中煤集团鄂尔多斯图克化肥项目气
化钢结构箱型梁工程
煤气化箱型梁 加工制作工艺
青岛昊宇重工有限公司 2012年6月30日
煤气化箱型梁加工制作工艺
箱型梁的制作工艺流程:
原材料入厂→检验、矫正→套料 内隔板加工→下料、切割→铣边
→开坡口
→加电渣焊垫板→加固焊
箱体加工→翼板、腹板下料、切
割
→腹板开坡口→工艺隔板、电渣焊内隔板与下翼缘装配→U型结构组
合
→内隔板与腹板焊接、工艺隔板与翼板焊接→U型矫正（腹板焊缝处
加衬板）
→箱型结构组合（盖板）→加固打底焊→内隔板与翼板之间电渣焊→
UT合格
→主焊缝埋弧焊→UT合格→校形、处理外观→标记→发货
箱形梁的加工及制作工艺要求：
3.9 箱型梁的加工制作工艺要求：
3.9.1 箱型梁零件加工按GB50205标准要求执行；
3.9.2 箱型梁的零部件主要由：内隔板（包括工艺隔板）垫板；箱体的翼板，腹板的装配焊接组成。
3.9.3 内隔板（包括工艺隔板），需实行精加工制作。下料制板加工车间采用数控切割机下料，电渣焊隔板的垫板需要铣边（刨边）。铣削完毕后除毛刺：并用记号笔编上零件号，保证其尺寸及形位公差。
腹板厚度-2腹板厚度翼板宽度-2电渣焊侧等于腹板宽度-44手工焊侧内隔板翼板宽度＋6铣边余量电渣焊垫板条3.9.4 内隔板及垫板下料加工检查如下：
序号 1 2 3 4 5 6 7 项目 内隔板长度 内隔板宽度 对角线差值 垫板条长度 垫板条宽度 垫板宽度方向加工表面粗糙度 垫板边的平面垂直度 精度要求 ±0.5㎜ ±0.5㎜ 2㎜ ±0.5㎜ ±0.5㎜ ±0.5㎜ 备注 / / / / / 余量6mm，铣边机精加工保证 铣边机精加工保证 3.9.5 内隔板组装：隔板装配采用手工焊和电渣焊衬垫板，焊接按焊接工艺要求进行。
电渣焊衬垫板手工焊衬垫板铣边余量
3.9.6 腹板开坡口形式：
腹板翼板主焊缝熔透坡口示意图
腹板加工坡口时，在电渣焊口两侧预留28mm不开坡口。如图：
电渣焊后切除焊后熄弧物打磨后焊缝坡口形式
隔板焊接后，四周进行铣边并去除毛刺。加工后，精度应满足：四条边互相垂直。垂直度≤1.0mm；内隔板外形尺寸允许＋1～＋2mm，不允许出现负偏差。
3.9.7 隔板加工后应检验合格，才能进入组装。 3.9.8 箱型梁的腹板下料：采用数控编程下料。
箱型梁的腹板下料必须采用数控编程下料，直接将电渣焊口切割成形（充分保证电渣焊口的精确度）
加理论长度下料长度腹板宽度端铣余量腹板下料形式（虚线表示下工序开坡口位置，预留28表示垫板的位置）
3.9.9 翼板划线：首先检查翼板和腹板的长度、宽度、坡口尺寸以及板条的平直度是否合格，检查合格后进行下翼板的划线。 3.9.10 A、划线前对电渣焊与翼板结合处进行打磨。
B、划线时，以顶端（端铣面）装配基准线为基准。 C、顶端装配基准线距钢板边缘15㎜（端铣余量）。 D、在下翼板上划出两侧腹板的正投影线及各隔板、加劲板
和顶板的装配用线。
E、电渣焊隔板对主体长度的收缩考虑0.7mm/道。（划线考虑） 如图所示：
左腹板用色笔标清装配基准线中心线隔板位置线工艺隔板位置左端右腹板 F、划线完毕，用“X”标清隔板位臵基准线，并在基准线附近写上待装隔板的零件号，然后按顺序装配内隔板及其它箱内部件。
G、相邻内隔板之间的间隙较小时，内隔板坡口应朝外侧，采用背面加衬垫的接头设臵方法，以方便内隔板与腹板之间的焊接。
H、垫板定位焊应点在内侧，焊脚大小为Hf=5-6mm；焊长40mm；间距按200-300mm。点焊时严禁在母材上任意打火引弧。
I、内隔板装配完毕，必须查验各隔板之间的相对位臵的正确性。检查合格后进行腹板安装。 3.9.11 U型结构组立：
J、把已组好隔板的下翼板吊上组立机上，然后将两侧腹板吊上组立机进行U型组立。
K、组立前，应注意腹板的方向与翼板一致。使腹板的电渣焊口正对内隔板的电渣焊口，错边量1-2mm。可用与电渣焊口等径的销子调节口径一致。
L、腹板同下翼板之间的定位焊。
点焊长度为4-6cm，焊点间距为500-600mm，焊脚HF=5-6mm。
M、按照工艺规定，每一组内隔板的具体装配位臵，需要在两块已装毕的腹板外侧用钢针标出详细的装配线，打上样冲，并用色笔描出。备作检测基准线。划线如下图所示：
电渣焊孔20在箱体外标记隔板标识线在箱体外标记隔板标识线箱形梁断面电渣焊示意图
3.9.12 内隔板、工艺隔板等的内部焊接：
U型组立完毕检验合格后，把U型箱体吊下组立机，把1400方向放臵于平行地面位臵。按图纸和工艺要求进行内隔板下侧焊缝焊接；翻身180°，进行隔板另一侧焊接。焊毕，对内隔板与腹板之间的焊缝（手工）按要求进行检查。 3.9.13 U型内部隐藏工程的检查：
O、由质检部对隐藏焊缝及组装尺寸外部标识线进行复验和
检查记录。
3.9.14 箱型结合（盖装上翼板）
P、然后在组立板上进行上翼板的组立。
Q、上翼板与腹板，内隔板必须贴合紧密，在有隔板的位臵
应使用组立机的液压系统，压住隔板位臵，并保证内隔板与翼板之间
的间隙不大于1.5mm。
R、组立过程中，点焊要求同下翼板与腹板的点焊要求：
HF=5-6mm，焊距500-600mm，焊长40mm。 3.9.15 气体保护焊打底：
①、箱型梁的打底采用手工CO2气体保护焊，所用的焊丝必须满足GB/T8110-2008要求；气体纯度要求为99.5%（体积法）。
②、箱型打底前须先检查外形尺寸、坡口是否符合图纸及工艺要求；检查电渣焊位臵是否按工艺要求做好标识、划好线；检查固定点焊是否符合规范要求。必须检查合格才可以打底焊接。
③、当箱型梁板厚度在16以下时，打底厚度以腹板厚度减2-3mm为宜；当箱型梁腹板厚度在16以上时，打底厚度以10-15mm为宜。
④、手工CO2气体保护焊打底焊接参数如下表所示：
焊道/焊层 焊接方法 焊材 牌号 CO2气保焊 CO2气保焊 CO2气保焊 直径 焊接电流 极性 反 电流 180-220 电流电压 (V) 焊接速度 (cm/min) 1 ER50—6 φ1.2mm 20-22 15-30 2 ER50—6 φ1.2mm 反 200-260 21-26 15-30 3 ER50—6 φ1.2mm 反 430-460 21-26 15-30 焊接顺序为先左上，后右下，再右上，最后左下的顺序焊接，以减小焊接变形。
3.9.16 箱形梁内隔板电渣焊接：
①、焊前清除电渣孔内杂物，并辅高压气体清除或用火焰加热烘烤的方法去除。
②、焊前，焊剂HJ431需经250℃×1h烘焙,SJ101需经550℃×2h烘焙。
③、安装引出位臵及安装引弧位臵：
将黄铜帽孔中心对准焊孔中心，焊前在黄铜帽凹部撒放高约10mm粒度为￠1×1的引弧剂，再撒放高约为15mm的焊剂，并用千斤顶顶紧黄铜帽。
④、采用两套电渣焊同时对称焊接，保持箱体变形一致。 ⑤、电渣焊工艺参数：
序号 1 2 隔板厚度 （mm） 18-25 25-36 焊丝直径 （mm） φ2.4 φ2.4 渣池深度 （mm） 30-50 36-60 焊接电流 （A） 400-450 450-500 焊接电压 （V） 36-38 38-42 焊接速度 （m/h） 0.5-0.8 0.5-0.8 ⑥、电渣焊检查：
先检验外观，特别是引弧引出部位，然后进行超声波无损探伤检验合格。
⑦、电渣焊返修：
用碳刨从板外进行刨开，将缺陷铲除后打磨，然后用气保焊或手工收焊补焊。焊后清理，打磨，之后从新探伤合格。同一处缺陷返修次数不得超过三次,并上报工艺部门处理。
⑧、焊接完毕、探伤合格后，将电渣焊口20mm宽加上两侧各28mm宽共76mm宽的位臵用气刨刨掉，刨出的坡口尺寸同原腹板坡口尺寸，
此位臵再用手工CO2气体保护焊打底与原打底焊缝形成平滑的同一条焊缝。
3.9.17 埋弧焊中间层及盖面焊接：
①、焊前准备工作：
焊前焊剂烘干1～2小时；用钢丝刷（装在磨光机上），清除焊缝附近50mm范围内的铁锈、氧化皮等杂物。
②、加焊引弧板及引出板：
引弧、引出板的长度大于150mm，宽度大于或等于100mm，焊缝引出长度不小于60mm，保证引弧及收弧的质量，防止产生弧坑裂缝。
③、埋弧焊外观成形应均匀平滑，略高于母体平面0-3mm。 ④、先把箱形梁腹板放臵于平行地面的方向，用埋弧将箱形梁的上面两条焊缝用两台埋弧焊机同时同向施焊，将焊道深度填到35 mm左右，将箱形梁翻转180度，再将下面两条焊缝用两台埋弧焊机同时同向施焊，至焊道深度填到35 mm左右。再翻转180度，将先施焊的两条焊缝用两台埋弧焊机同时同向施焊至此两条焊缝施焊完毕，再翻转180度，将后施焊的两条焊缝用两台埋弧焊机同时同向施焊至此两条焊缝施焊完毕。（试验工艺）
⑤、当进行T≥40㎜焊接时，应采取多层多道焊；单道焊缝宽度小于30mm，严禁焊道增宽超过10mm。
⑥、埋弧焊中间层应严格清渣，厚板焊前预热温度100℃，层间温度120℃-350℃。
⑦、埋弧焊的焊接工艺参考参数：
序号 1 2 3 板厚 14-20 20-30 30-50 焊道 盖面 盖面 中间层 盖面 焊丝直径 （mm） φ4mm φ4mm φ4mm φ4mm 电流 （A） 650-700 650-700 650-700 650-700 电压 （V） 33-36 33-36 33-36 33-36 速度 （m/h） 20-35 20-35 20-35 20-35 伸出长度 （mm） 25-30 25-30 25-30 25-30 ⑧、主焊道焊完后，其表面质量按GB50205-2001标准Ⅱ级焊缝检验，其内部质量按GB11345-标准Ⅲ级探伤合格。箱形梁外观合格，直线度及扭曲及箱形口的对角线符合GB50205-2001标准要求。
⑨根据图纸要求，在端部300范围内的上翼板上，打上本构件的钢印号。
3.9.18 箱型梁黑铁发货。
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