铆工培训教材课件.pptx

1、铆工培训教材铆工就是把金属材料(板材、型材、线材、管材等)通过焊接、铆接、螺栓连接等加工方法制作成钢结构的技术工种,也称冷作工;1.1铆工定义1 前言铆工的工作内容比较多,但主要的就是看图下料、冷热加工、构件拼装、结构装配等;看图下料就是指放样、展开和下料；冷热加工是指钢材裁割开来,并加工成为一定形状的零件；构件拼装和结构装配是指采用焊接或铆接的工艺方法将零件拼装成部件和构件,并进一步装配成分段和完整的钢结构;所以,从放样开始直到总装、交检的整个过程都是铆工的工作范围;1.2 工作内容1熟悉所加工的产品图样、工艺规程及相关标准,严格按工艺文件生产作业;2按照生产计划进行割料、剪切、压型,保证下

2、料压型的尺寸及精度,达到规定的要求,认真清除飞边毛刺;3平板时要充分考虑内应力的释放,以减小变形;4拼装结构件时,要检查上道工序转来的零件是否合格,拼焊工件要符合图纸要求,控制好拼缝间隙,便于下道工序焊接;5首件主动交检,认真自检,做好零部件的标识,填好质量记录;6合理有序地摆放零部件,及时清理工作现场的废弃物,使其达到现场管理的要求;7按时完成所承担的生产、质量、安全指标;1.3 岗位职责 1工作前必须检查工具、设备,并使其处于良好状态,如锤类、冲子及其他承受锤击之工具的顶部无毛刺,无伤痕,锤把无裂纹,安装要结实,锤头上必须加铁楔;各种承受锤击之工具顶部严禁淬火;2使用大锤时应注意锤头甩落范

3、围,打锤时要瞻前顾后,对面不准有人,打锤时严禁戴手套;3进行铲、剁、切等要戴好防护眼镜,不得对着人操作;使用风铲时要遵照“风铲安全技术规程”执行;4使用铆工、钳工设备及钳工常用工具如砂轮机、风动工具、手提电动和手提风动工具及手锤、扁铲等应按各安全技术规程执行;5使用天车吊件时,必须遵守“桥式起重机安全技术规程”;检查吊具安全可靠,吊物下不准有人行走和停留,要正确指挥,精心配合;6铆焊件组对时,不准手摸物体的对口处,以防将手刺破和挤伤;使用楔子和撬棍时,支点要牢固,对面不准有人,以防滑脱;1.4 铆工安全技术规程2 识图基础知识 投影特性投影特性能准确、完整地表达出形体的形状和能准确、完整地表达

4、出形体的形状和结构结构,且且作图作图简便简便,度量度量性性较好较好,故故广泛用于工程广泛用于工程图图;投影体投影体ACB投射线垂直投射线垂直于投影面于投影面abc正投影正投影 直观图直观图展开投影面展开投影面主视图 俯视图 后视图 左视图 仰视图 右视图 在三视图在三视图(主视图、俯主视图、俯视图、左视图视图、左视图)基础上基础上增加增加:在用视图表达机件时,其内部结构都用虚线来表示,内部结构形状越复杂,视图中就会出现许多虚线,这样会影响图面清晰,不便于看图和标注尺寸;为了减少视图中的虚线,使图面清晰,可以采用剖视的方法来表达机件的内部结构和形状;3.1 划线 划线是放样、号料的其本操作;它是

5、用划线工具,在平台或钢材表面划出中心线、定位线、轮廓线等,划线除了要求线条清晰均匀外,最重要的是保证尺寸的准确度;划线有平面划线和立休划线两种;冷作钣金划线多数是在平面上划线,为了保证划线的准确性和较高的工作效率,必须熟练掌握各种基本的划线方法;3 划线及工具3.2 划线工具和使用石笔石笔石笔用于要求较低或较大构件的划线,石笔在使用前应将头部磨成斜楔形;如图所示,以保证划出的线尽可能准确;粉线粉线是用于划较长的直线,平时粉线绕于粉线盘上,如图所示;使用时将粉线拉出,并通过粉袋被涂敷上白粉,然后对准线段的两端,再绷紧弹出所需要的直线;注意拉弹时,应让粉线垂直钢板表面,当线长超过2.5m时,不要在

6、大风下进行操作,以免产生较大的误差;90;角尺 90;角尺有扁平的和带肋的两种,如图a所示,扁平90;角尺是用厚23mm的钢板、铜板、铝板或不锈钢制成,主要用于划直线或检验工件的垂直度;如图b所示为带肋角尺,其一边是条凸出的肋板,使用时将肋板紧靠型钢,即可划垂线又可划出特殊角度直线;曲线尺 曲线尺是在划线和放样中,用于需要用光滑曲线连接数个已知定点的专用尺,如图所示为可调式曲线尺,它由弯曲尺1、滑杆2、横杆3及定位螺钉4等组成;使用时移动 滑杆和横杆的相对位置,让弯曲尺弯曲,对准已知的定点,形成曲线,然后旋紧定位螺钉,用划针或石笔沿弯曲尺划出光滑的曲线;如果没有曲线尺,也可用弹性较好的窄薄板、

7、竹片、木条代替,让其弯曲对准预定点,用重物压紧,同样可划出曲线;划针划针 划针主要是用来在工件表面划线条的,常用弹簧钢丝或高速钢制成,直径为3mm-6mm,尖端成15度-20度,并经淬硬,变的不易磨损和变钝;操作要领：对铸铁毛坯划线时,应使用焊有硬质合金的划针尖,以便保持长期锋利,其线条宽度应在0.1mm-0.15mm范围内；平时不使用时应放入笔套,划针的头应保持锐利；划线时划针要紧贴导向工具；划线要尽量一次划成;图图2-2 2-2 划划 针针图图2-3 2-3 划针的正确划线方法划针的正确划线方法图图2-3 2-3 划针的正确划线方法划针的正确划线方法 划线规 划线规用于划出与边缘相互平行的

8、线段;如图所示为可调式划线规和固定式划线规,划线时划线规紧靠板边移动,其端点划针就可划出平行线;图图2-4 2-4 进进 规规 长杆划规 长杆划规用于划大圆或大圆弧;其长杆采用长方形的木质杆或圆形钢管等制成,划规脚套在长杆上可往返移动,当其位置确定以后,用紧固螺钉锁定;使用时由两人操作,一人定圆心,另一人划出圆或圆弧;圆规用来在金属板上划圆或圆弧,并可测量两点间的距离,或直接将样板尺上的尺寸引到金属板上,圆规尖脚上焊有硬质合金,并经淬火处理;图图2-5 2-5 圆圆 规规 样冲 样冲用以在工件上打出样冲眼或在钻孔中心处冲出钻眼,防止钻头滑移;样冲冲眼时的注意事项：冲眼的位置要准确,冲心不能偏离

9、线条；冲眼间的距离要视划线的形状长短而定,直线上可稀,曲线则稍密,转折交叉点 处需冲眼；冲眼的大小要根据工 件材料表面情况而定,薄的应浅 些,粗糙的可深些,软的应轻些,而精加工表面禁止冲眼,孔中心 处的冲眼最好打得大些以便钻孔 时钻头容易对准圆心;样冲操作要领：应斜看靠近冲眼部位,冲眼时冲尖对准划线的交叉点,划线敲击前要扶直样冲;图图2-6 2-6 样样 冲冲3.3 基本划线方法任何复杂的图形都是由直线、曲线任何复杂的图形都是由直线、曲线和圆等基本线条、基本几何图形和圆等基本线条、基本几何图形组成组成,因此因此熟练地掌握基本几何图形的熟练地掌握基本几何图形的画法画法,能能有效地提高划线的质量和

10、有效地提高划线的质量和效率效率;划线基本规则 为了保证划线质量,应注意在划线前核对钢材牌号、规格等是否符合图样的技术要求,被划线的钢材表面应平整、干净、无麻点、裂纹等缺陷,如果表面波浪或凹凸等不平度过大,就会影响到划线的准确度,应予以矫正;划线工具要定期检验校正,尽可能采用高效率的划线工具,如样板、样杆等;划线时,应严格遵守以下规则：垂直线必须用作图法划,不能用角度尺或90;角尺划,更不能用目测法划线;用圆规在钢板上划圆、圆弧或分量尺寸时,为防止圆规脚尖滑动,必须先冲出样冲眼;当所划的直线长度超过直尺时,必须用粉线一次弹出；超长直线分段划时,其段与段两端直线应有一定的重合长度,且重合长度不能太

11、短,否则直线难以平直;平行线的划法 已知直线ab,作距离为s的平行线,其作法如下：在ab直线上任取两点为圆心,以s长为半径作圆弧;作两圆弧的公切线,即求得平行线;ssab 垂直线划法1 已知直线ab,过直线上的定点c作垂线;以定点c为圆心,任取适当R为半径作圆弧,交直线于d、e两点;分别以d、e为圆心,用大于R的长为半径作弧交于f、g;连接f、g得垂直线;abcRedfg 垂直线划法2 已知直线ab,过a点作边垂线,以a为圆心,取适当R为半径作圆弧交ab直线于c点;以c为圆心,相同的R作圆弧,并交圆弧于e;以e为圆心,相同的R作圆弧;连接e、c并延长交圆弧于f点;连接a、f得过a点的边垂线;a

12、bcefR 大圆弧作法 当圆弧的半径很大时,不可能通过找圆心方法来作图,可采用描点法来求作,若已知大圆弧的弦长ab,弧高cd;作弦长ab和过中点d的垂线；以d为圆心、弧高为半径作半圆,交中垂线于ce；将1/4圆周和ad、bd作相同的等分（图示3等分）,圆周上得1、2点,弦长ad作3等分得g、h点（其对称部分略）；将圆周上各点与e连接,交弦长得1、2；过弦上gh点作垂线；取1-1、2-2之长,量到对应的垂线上得g 、h,用光滑的曲线连接各点得大圆弧（其对称部分也如此）abdecghgh2121 圆周等分和内接正多边形 已知半径为R的圆周,作三等分;以b为圆心、R为半经作弧交圆周于ef,连接ef；

13、以1点为圆心,以ef直长为半径划弧,与圆交与2、3两点,连接1、2、3各等分点得正三边形,如图;abef123oocd 圆周等分和内接正多边形 已知半径为R的圆周,作五等分;以b为圆心、R为半经作弧交圆周于ef,连接ef交水平中心线与g；以g为圆心,cg为半径作弧交水平中心线于h点；以1点为圆心,以ch之长为半径作弧,交圆与2、5两点,在以2点为圆心,以ch之长为半径作弧,交圆与1、3两点,以此类推划出5点,连接各等分点得正五边形,如图;abef143oocdgh25 圆周等分和内接正多边形 已知半径为R的圆周,作六等分;以b为圆心、R为半经作弧交圆周于ef,连接ef,再连接eb 以1点为圆心

14、,以eb之长为半径作弧,交圆与2、6两点,在以2点为圆心,以eb之长为半径作弧,交圆与1、3两点,以此类推划出6点,连接各等分点得正六边形,如图;abef143oocd256 圆周等分和内接正多边形 已知半径为R的圆周,作七等分;以b为圆心、R为半经作弧交圆周于ef,连接ef交水平中心线与g；以1点为圆心,以eg或gf之长为半径作弧,交圆与2、7两点,在以2点为圆心,以eg或gf之长为半径作弧,交圆与1、3两点,以此类推划出7点,连接各等分点得正七边形,如图;abef143oocd256g7 圆周等分和内接正多边形 已知半径为R的圆周,作十二等分;以b为圆心、R为半经作弧交圆周于12,连接12

15、、1b,作1ob的平分线,连接o5延长至6,连接b6 以1点为圆心,以b6之长为半径作弧,交圆与2、12两点,在以2点为圆心,以b6之长为半径作弧,交圆与1、3两点,以此类推划出12点,连接各等分点得正十二边形;总结：ef 弦长为三等分弦长；ch 弦长为五等分弦长；eb 弦长为六等分弦长；eg 弦长为七等分弦长；6b 弦长为十二等分弦 长;不用万能角度尺作任意角 一个圆的圆心角是360,如果设圆的周长为360个单位长度（单位可根据需要选定）,则每个单位长度对应的圆心角为1,根据C=2R导出这个圆的半径为57.3单位长度,利用以上关系就可方 便地作出任意角度;例如作一个20角,其作法如下;不用万

16、能角度尺作任意角 若取mm为单位,作长度大于57.3mm的直线ab；以a为圆心,长度等于57.3mm为半径,作圆孤交ab直线于c点；以c为始点,在圆弧上量取20mm得e点,连接a、e得角度为20的角;abce 1）熟悉制作安装图，发现有疑问之处，应与技术人员联系解决。2）准备好做样板、样杆的材料，一般用薄铁皮和小扁钢。3）放样所用的钢尺必须经过计量部门的校验复核，合格后方可使用。4）号料前必须了解原材料的材质及规格，检查原材料的质量。不同规格不同材质的零件应分别号料，并依据先大后小的原则依次号料。5）样板样杆上应用油漆或记号笔写明加工号、构件编号、规格，同时标注上孔直径、工作线、弯曲线等各种加

17、工符号。6）利用计算机放样或用样板计算出下料尺寸，直接在板料成型钢表面上画出零构件形状的加工界线，采用剪切、冲裁、锯切、气割等工作过程进行下料。允许偏差见下料与样杆（样板）的允许误差表。7）放样和号料应预留收缩量（包括现场焊接收缩量）及切割，铣端等需要的加工余量：a)铣端余量：剪切后加工的一般每边加3-4mm，气割后加工的则每边加4-5mm；b)切割余量：自动气割割缝宽度为3mm，手工气割割缝宽为4mm；8）主要受力构件和需要弯曲的构件，在号料时应按工艺规定的方向取料，弯曲件的外侧不应有样冲点和伤痕缺陷。9）号料应有利于切割和保证零件质量。10）本次号料后的剩余材料应进行余料标识，包括余料编号

18、、规格、材质及炉批号等，以便于余料的再次使用。4.1 划线、号料4 基本技能 1）下料划线以后的钢材，必须按其所需的形状和尺寸进行小料切割，剪切时应注意以下要点：a)当一张钢板上排列许多个零件并有几条相交的剪切线时，应预先安排好合理的剪切次序后再进行切割；b)材料剪切后的弯曲变形，必须进行矫正；剪切面粗糙或带有毛刺，必须修磨光洁；c)剪切过程中，切口附近的金属，因受剪力而发生挤压和弯曲，重要的结构和焊缝的接口位置，一定要用铣、刨或砂轮磨削等方法进行处理。4.2 切割下料 2）锯切机械施工中应注意以下施工要点：a)型钢应校直后方可进行锯切；b)单件锯切的构件，先画出号料线，然后对线锯切。成批加工

19、的构件，可预先安装定位挡板进行加工；c)加工精度要求较高的重要构件，应考虑预留适当的加工余量，以供锯切后进行端面精铣；d)锯切时，应注意切割端面垂直度的控制；e)切割前应将钢材表面切割区域内的铁锈、油污等清除干净；切割后清除断口边缘熔瘤、飞溅物，断口上不得有裂纹和大于1mm的缺棱，并清除毛刺。3）气割操作时应注意以下几点：a)气割前必须检查确认整个气割系统的设备和工具全部运转正常，并确保安全；b)气割时应选择正确的工艺参数。切割时应调节好氧气射流（风线）的形状，使其保持轮廓清晰，风线长和射力高；c)气割前，应去除钢材表面的污垢、油污及浮绣和其它杂物，并在下面留出一定的空间，以利于熔渣的吹出；d

20、)气割时，必须防止回火；e)为了防止气割变形，操作中应先从短边开始，应先割小件，后割大件；应先割较复杂的，后割较简单的 1）低碳钢和普通低合金钢的热矫正加热温度一般为600900，而800900为热塑性变形的理想温度，但不准超过900。2）中碳钢则会由于变形而产生裂纹，所以中碳钢一般不用火焰矫正。3）普通低合金钢在加热矫正后应缓慢冷却。4.3 矫正 1）热加工：对低碳钢一般都在10001100，热加工终止温度不应低于700。加热温度在500550，钢材产生脆性，严禁锤打和弯曲，否则容易使钢材断裂。2）冷加工：钢材在常温下进行加工制作，大多数都是利用机械设备和专用工具进行的。4.4 成型 1）常

21、用的边缘加工方法有：铲边、刨边、铣边、碳弧气刨、气割和坡口机加工等。2）气割的零件，当需要消除影响区进行边缘加工时，最少加工余量为2.0mm。3）机械加工边缘的深度，应能保证把表面的缺陷清除掉，但不能小于2.0mm，加工后表面不应有损伤和裂缝，在进行砂轮加工时，磨削的痕迹应当顺着边缘。4）碳素结构钢的零件边缘，在手工切割后，其表面应做清理，不能超过1.0mm的不平度。5）构件的端部支承边要求刨平顶紧和构件端部截面精度要求较高的，无论是什么方法切割和用何种钢材制成的，都要刨边或铣边。6）施工图有特殊要求或规定为焊接的边缘需进行刨边，一般板材或型钢的剪切边不需刨光。4.5边缘加工（包括端部铣平）7

22、）零件边缘进行机械自动切割和空气电弧切割之后，其切割表面的平面度，都不能超过1.0mm。主要受力构件的自由边，在气割后需要刨边或铣边的加工余量，每侧至少2mm，应无毛刺等缺陷。8）柱端铣后顶紧面应有75%以上的面积紧贴，用0.3mm塞尺检查，其塞入面积不得大于25%，边缘间隙也不应大于0.5mm。9）关于铣口和铣削量的选择,应根据工件材料和加工要求决定,合理的选择是加工质量的保证。10）构件的端部加工应在矫正合格后进行。11）根据构件的形式采取必要的措施,保证铣平端与轴线垂直。4.5边缘加工（包括端部铣平）1）构件制孔优先采用钻孔，当证明某些材料质量，厚度和孔径，冲孔后不会引起脆性时允许采用冲

23、孔；厚度在5mm以下的所有普通结构钢允许冲孔，次要结构厚度小于12mm允许采用冲孔。在冲切孔上，不得随后施焊（槽形），除非证明材料在冲切后，仍保留有相当韧性，则可焊接施工，一般情况下在需要所冲的孔上再钻大时，则冲孔必须比指定的直径小3mm。2）钻孔前，一是要磨好钻头，二是要合理地选择切屑余量。3）制成的螺栓孔，应为正圆柱形，并垂直于所在位置的钢材表面，倾斜度应小于1/20，其孔周边应无毛刺、破裂、喇叭口或凹凸的痕迹，切削应清除干净。4）精制或绞制成的螺栓孔直径和螺栓杆直径相等，采用配钻或组装后绞孔，孔应有H12的精度。4.6 制孔 1）高强度螺栓连接摩擦面的加工，可采用喷砂、抛丸和砂轮机打磨等

24、方法（注：砂轮机打磨方法应与构件受力方向垂直，且打磨范围不得小于螺栓直径的4倍）。2）经处理的摩擦面应采取防油污和损伤保护措施。3）制造厂和安装单位应分别以钢结构制造批进行抗滑移系数试验。制造批可按分部（子部分）工程划分规定的工程量每2000t为一批，不足2000t的可视为一批。选用两种及两种以上表面处理工艺时,每种处理工艺应单独检验,每批三组试件。4）抗滑移系数试验用的试件应由制造厂加工，试件与所代表的钢结构构件应为同一材质、同批制作、采用同一摩擦面处理工艺和具有相同的表面状态，并应用同一性能等级的高强度螺栓连接副，在同一环境条件下存放。4.7 摩擦面加工 5）试件钢板的厚度，应根据钢结构工

25、程中有代表性的板材厚度来确定。试件板面应平整、无油污、孔和板的边缘无飞边、毛刺。6）制造厂应在钢结构制造的同时进行抗滑移系数试验，并出具报告。试验报告应写明试验方法和结果。7）应根据现行国家标准钢结构高强度螺栓连接的设计、施工及验收规程JGJ82的要求或设计文件的规定，制作材质和处理方法相同的复验抗滑移系数用的构件，并与构件同时移交。4.7 摩擦面加工 1）组装前，工作人员必须熟悉构件施工图及有关的技术要求，并根据施工图要求复核其需组装零件质量。2）由于原材料的尺寸不够或技术要求需拼接的零件，一般必须在组装前拼接完成。3）在采用胎模装配时必须遵循下列规定：a)选择的场地必须平整，并具有足够的强

26、度；b)布置装配胎模时必须根据其钢结构构件特点考虑预防焊接收缩量及其它各种加工余量；c)组装出首批构件后，必须由质量检查部门进行全面检查，经检查合格后，方可继续组装；d)构件在组装过程中必须严格按照工艺规定装配，当有隐蔽焊缝时，必须先行施焊，并经检验合格后方可覆盖。当有复杂装配部件不易施焊时，亦可采用边装边施焊的方法来完成其装配工作；e)为了减少变形和装配顺序，可采取先组装成部件，然后组装成构件的方法。钢结构构件组装方法的选择，必须根据构件的结构特性和技术要求，结合制造厂的加工能力、机械设备等情况，选择能有效控制组装的质量、生产效率的方法进行。4.8 组装 1）预拼装按设计要求和技术文件规定。

27、2）预拼装组合部位的选择原则：尽可能选用主要受力框架、节点连接结构复杂，构件允差接近极限且有代表性的组合构件。3）预拼装中所有构件应按施工图控制尺寸，各杆件的重心线应交汇于节点中心，并完全处于自由状态，不允许有外力强制固定。单构件支承点不论柱、梁、支撑，应不少于两个支承点。4）预拼装构件控制基准，中心线应明确标示，并与平台基线和地面基线相对一致。控制基准应按设计要求基准一致，如需变换预拼装基准位置，应得到工艺设计认可。5）所有需要预拼装的构件，制作完毕必须经专检员验收合格后，方可进行预拼装。4.9 预拼装 6）在胎架上预拼全过程中，不得对构件动用火焰或机械等方式进行修正、切割或使用重物压载、冲

28、撞、锤击。7）大型框架露天预拼装的检测时间，建议在日出前，日出后定时进行。所使用卷尺精度应与安装单位相一致。8）高强度螺栓连接件预拼装时，可采用冲钉定位和临时螺栓紧固。试装螺栓在一组孔内不得少于螺栓孔的30%，且不少于2只。冲钉数不得多于临时螺栓的1/3。9）预装后应用试孔器检查，当用比孔公称直径小1.0mm的试孔器检查时，每组孔的通过率不小于85%；当用比螺栓公称直径大0.3mm的试孔器检查时，通过率为100%，试孔器必须垂直自由穿落。4.9 预拼装 5.1钢结构变形的原因 5.1.1钢材在轧制、运输和存放时引起的变形：钢材在下料前，往往表面存在不平，弯曲，扭曲，波浪形等缺陷。这些缺陷主要是

29、由以下三种原因引起的：1）在轧制钢材时，对钢锭施加外力，轧制结束外力撤消，钢材内部却残留了部分内应力，即残余内应力。热轧时，由于材料受热膨胀和轧后受冷收缩，使其内部也产生残余内应力，这些残余内应力引起钢材变形。2）在材料运输时，由于吊装使其受力不均，运输颠簸，是钢材变形或产生其它缺陷。3）钢材存放时，由于堆放不当、垫底不平等原因，也会引起钢材变形。5钢结构变形的原因、预防及矫正 5.1.2钢结构在加工制作中产生了变形。1）钢结构在放样、下料、测量、检验等过程中存在误差，使坯料尺寸存在或大或小的尺寸偏差，会影响构件装配的准确性，又会影响组对焊接时焊缝间隙的大小，使组装后的钢构件产生变形。2）各种

30、装配连接工艺次序不当或各装配工艺不正确，存在缺陷，引起钢结构件变形。3）组成钢结构的构件，在制作加工中存在残余应力没有消除，或构件变形没有得到彻底的矫正，使钢结构产生变形。5.1.3钢结构受外力作用后产生的变形。导致钢结构件产生永久变形的外力一般有拉力、应力、弯曲力、扭力和冲击力等。在钢结构件的正常使用过程中，由于所承受负荷超载，局部疲劳，老化以及工作温度过高和冲击负荷的作用，使钢结构产生变形；另外，钢结构件在非正常情况下受到外力作用引起的变形也是常见的。如大风、地震等自然现象引起的变形。5.1.4钢结构因焊接引起的变形。焊接引起的钢结构变形，是以上各种变形中最为突出的一种。焊接变形是由于焊接

31、过程中对焊接进行了局部的不均匀加热，因而导致材料产生焊接内应力和变形。焊接的焊缝和焊缝附近受热区域的金属都因过热而不均冷却后发生缩短。缩短主要表现在沿焊缝长度方向上的纵向收缩和垂直于焊缝长度方向的横向收缩。这种收缩是钢结构产生内应力和引起变形的主要原因。5.1.4.1焊接变形的分类 因焊接接头的形式、钢板的薄厚、焊缝的长短、工件的形状、焊缝的位置等各种因素的不同，焊件焊后会出现各种不同形式的变形。按结构的变形情况，又可分为局部变形和整体变形两大类：1）局部变形：指钢结构的某些部分发生变形。如型钢和钢板搭接焊制的油箱，型钢符合要求，而油箱外面的钢板局部有凹凸不平的现象；钢板卷制焊接成的圆筒在焊接

32、区域产生部分变形等。2）整体变形：是指整个结构的形状和尺寸发生变化，如方框的垂直度、对角线的长度不等现象。5.1.4.2 引起焊接变形的主要原因 1）焊缝金属熔化的热胀，熔体凝固时的收缩。2）不均匀的受热和冷却。3）材料塑性变形后发生再结晶，引起金属不均匀的改变。4）两个焊件厚度相差较大，重量和钢材材质不同，因而引起不均匀的收缩。5）采用不合理的焊接程序和规范，也会引起变形。6）焊缝在钢结构中的位置，如不对称布置焊缝。5.2钢结构变形的预防 钢结构变形的预防主要是根据变形原因及变形形式等进行防变形，如焊接引起的变形，就应在施焊前采取一些增加支撑、载重负压等反变形、防变形的措施。5.3钢结构变形

33、的矫正 钢结构都是将多种零件通过焊接、铆接或用螺栓连接方式连接成一体的，相互联系而又相互制约的一个有机的整体，因此，对产生变形的钢构件进行矫正前，必须首先了解变形产生的原因，分析钢结构的内在联系，找出矛盾的主次关系，确定正确的矫正部位和相应的矫正手段，才可着手进行矫正工作，切不可孤立地看待问题和解决问题。5.3.1矫正位置的确定 通过采用各种手段的测量，可以找出构件变形的位置，但是，并不是所有的变形位置都是正确的矫正位置。例如，属于内应力引起变形的构件中，其变形有时不在应力集中区，而在与其有联系、刚度较弱的地方表现出来。矫正时，就不能对变形部位采取矫正措施，而只能对应力集中的区域采取措施，消除

34、其内应力或使内应力达到平衡，才能使构件获得矫正。因此，正确地判断和选定矫正位置，是保质保量完成矫正工作的关键。否则，不仅会影响矫正速度和质量，甚至会出现越矫越不正的现象。5.3.2矫正变形的步骤 1）分析钢结构变形的原因，弄清构件变形究竟是受外力引起的变形，还是由内力及其它原因引起的变形。2）分析构件内在的联系，搞清各个零件或构件相互间的制约关系。3）选择正确的矫正部位，通过采用各种测量手段，找出构件变形部位。这里需重复强调指出，并不是所有的变形位置都是正确的矫正位置，如内应力引起变形的构件，主要对应力集中区域采取措施，消除其内应力或使内应力达到平衡，才能使构件获得矫正。4）要掌握构件所用钢材

35、的性质，以防矫正时造成工件折腾产生裂纹或回弹等。5）按照实际情况来确定矫正的方法及多种方法并用时的先后顺序。5.3.3常见钢结构矫正方法 5.3.3.1钢结构中薄板构件的矫正 钢结构中的薄钢板一般与各类框架通过铆接、螺钉和焊接等方式连接在一起，如水箱、油箱、公共汽车和火车的车厢等。这些框架上薄钢板在使用、运行中受外力、温度等因素的影响，表面会产生凹凸不平的变形。由于板材和各类框架连在一起，钢板的变形受到框架的限制，因而就不能简单地用手工锤展法和利用多辊钢板矫平机进行矫正。若强制某一部分扩展，只会导致变形加剧。因此，若框架本身没有变形，在实际矫正钢结构上的薄板变形时大都采用局部火焰加热矫正。这种

36、矫正普遍的做法是：找出钢板上的凸起位置，也就是变形区域，用氧气乙炔火焰在凸起部位进行点状加热，同时用木锤锤击和浇水急冷，使钢结构中的薄钢板产生收缩而达到矫平的目的。注意：进行点状加热时要注意以下几点：1）加热的温度要适当，既要能够足以引起钢材塑性变形，又不能温度太高使材料过烧。一般不高于800，相当于加热到樱红色。过高的温度，如加热到1000以上，则会引起钢材产生粗晶粒结构，使加热点发生很小的细裂纹，严重影响钢结构件的质量。尤其对要求不漏水、不漏油的容器类结构，更应注意。2）加热点排列一般采用梅花式，加热点的大小与钢板厚度有关。钢板厚，加热点大些；钢板薄，加热点小些。加热点的直径约等于钢板厚度

37、6倍加10mm为宜。3）浇水急冷和用木锤锤击，使钢板纤维组织加快收缩。木锤锤击的力量要轻，以防破坏表面。4）加热动作要敏捷迅速，加热点不可过多，烤枪嘴要于钢板垂直，不要来回晃动，以免引起不应有的内应力。5.3.3.2圆筒形钢结构的矫正圆筒形工件产生变形的主要原因有：成形工序加工出来的圆筒达不到正确的几何形状；由于放置不当或其它原因造成局部变形；接缝焊后产生变形。如厚壁形圆筒体的矫圆，图5-1所示为一圆筒体，节长1800mm，外径2500mm，板厚2040mm。由于该筒体的圆周长和椭圆度都有严格的要求，当制造过程不能满足要求时，要予以矫正。矫正时，首先把圆筒竖放在平台上，用木块垫平，先矫正筒体周

38、长。当周长过大时，就用两把焊炬在筒体内外沿纵缝进行线状加热，加热一次圆周长可缩短510mm。矫正椭圆变形时，先用样板检查。若筒体外凸，则沿该处外壁进行现状加热，加热后让其自然冷却。若一次收缩不显著，可再次加热直至矫圆为止。筒体弧度不够，可沿弧度小的内壁加热，对椭圆变形的矫正，还可在直径相应长的内侧加焊吊耳，用手拉葫芦进行对拉，待符合要求后，用焊炬在被拉的位置上进行纵向均匀加热，消除内应力后，也可矫圆。5.3.3.3圆筒形构件产生凹陷后的矫正对产生大面积的凹陷，且较长的圆筒形工件，若操作者能进入筒体内进行操作，可采用由里向外顶的方法；也可以采用气焊火焰在筒体的内外加热进行矫正。若操作者不能进入筒

39、体内进行操作如图5-2所示。可采用如图5-3所示的方法。其操作过程是：将一根螺栓杆焊于凹陷部位的底部，把垫块和压板按图中位置装好，并旋紧螺帽，然后在凹陷的边缘用火焰加热一周，温度以800左右为宜，边加热边旋紧螺帽，即可将凹如部分拉出，配合其它矫正，即可达到矫正的目的。5.3.3.4弯头和角度构件不等于90的矫正在加工中如产生角变形，即角度不等于90。凡是大于或小于90的弯头及零件用在工程上，不是过高，就是过低，影响水平度或坡度，因此，必须进行矫正。矫正时，应根据弯头和零件的种类及角变形的程度来决定矫正的方法。对钢管煨制90弯头大于90时，一般用火焰在其内角小于管径1/21/3位置处加热，在加热

40、过程中也可以用水跟着冷却，使其降温收缩后达到90。但在加热时，应注意加热面积不能太小，温度不宜过高，一般加热温度在500700之间，避免内角管壁产生皱折。小于90的钢管弯头的矫正方法同上，只是在外角位置加热，如图5-4所示。对于角钢、槽钢煨制及扁钢焊接不成90零件的角变形矫正，与上述钢管弯头的角变形矫正方法相同，如图2-4所示。另外还可以用大锤击打使其伸展进行矫正，击打位置与加热矫正大于90弯头的位置相反。5.3.3.5轴杆类钢结构变形矫正、活塞杆的精密矫正、活塞杆变形矫正如图5-5所示，先将活塞杆在车床上或支架上用百分表测量，找出弯曲的最高点，并准确地标上记号和标注出弯曲的程度及弯曲区域。矫

41、直时，用V形铁把活塞杆支好，使其能够自由收缩，将弯曲凸起的部分向上，并在弯曲出用开圆孔的石棉布包扎。然后在开孔处用火焰加热，加热速度均匀，时间要适当，加热温度使工件表面呈淡红色。最后用压缩空气使之迅速冷却，轴的弯曲变化情况可由百分表中示出。如一次未能矫直，可重复进行，直至矫直为止。5.3.3.6弯曲产品扭曲的矫正复杂形状的产品由于退火或正火及使用时发生弯曲或扭曲变形，若用一般矫直型钢的方法进行矫正，往往不能取得很好的矫正效果。如图2-5所示工件，扭曲变形矫正过程如下：1）按工件的实际形状尺寸制作上下模块如图5-6所示，与工件间隙12mm。2）矫正时采用以弯矫扭的方法，即首先将工件依次压弯，然后

42、翻转工件又依次压直，经过反复多次的压制，扭曲变形在压弯的过程中消失，从而达到矫正的目的。矫正工作也可在压力机上进行，上下模块位置如图2-6所示。3）由于工件较重，矫正过程中要尽可能减少翻转次数，矫正时两个下模块的距离要适当近一些，可加速矫正。5.3.3.7梁柱类构件的矫正各种梁、柱是钢结构的基本构件。在梁柱装配焊接后，有时会出现不同程度的变形，而必须进行矫正。引起梁柱变形的原因，可能是装配焊接前零件没有矫正好，但多数情况是装配焊接后，由于焊接产生的应力变形而引起的。1）T形梁的矫正T形梁的变形有供变形、旁弯和角变形三种。对于这些变形，在设备允许的情况下，可以用压力机或矫正机等进行矫正。否则，只

43、能用局部加热的方法，配以简单器械来对其进行矫正。先介绍几个T形梁变形的实例。a)角变形的矫正如图5-7中(a)所示，在T形梁背面两道焊缝的对应位置作现状加热，加热的宽度应小于焊角的宽度，加热的深度不应超过板厚，冷却后角变形即可消失；b)拱变形的矫正如图5-7所示中(b)，矫正拱变形是在立板上采用三角形加热的方法。三角形加热的位置应根据变形情况而选定。若第一次加热后，供变形没有完全消除，可进行第二次加热，加热位置应和第一次加热位置错开，避免在原加热处重复加热；c)旁弯变形的矫正如图5-7中(c)所示。矫正旁弯也是采用三角形加热的方法。对水平板进行矫正，加热位置选在水平板外凸的一侧。当立板刚度较大

44、时，可考虑在立板的合适位置垂直水平板进行现状加热，目的是减小立板对水平板的牵制作用。T形梁的变形，有时三种变形不同程度的两两存在，究竟先矫正哪种变形，要视具体情况来定。不同的矫正顺序，往往会产生不同的效果，要防止矫正一种变形而引起另一种变形。一般情况下，可选择变形较严重的一种现象先进行矫正，然后再矫正另一种变形。或者按先旁弯、供变形，后角变形的顺序进行。2）箱型梁变形的矫正箱形梁的变形主要有扭曲和拱变形两种。若这两种变形同时出现，扭曲是主要矛盾，矫正时应按先扭曲后拱变形的顺序来进行。3）箱形梁扭曲变形的矫正箱形梁的结构形式很多，如图5-8所示为一钢板装配焊接而成的箱形梁及其扭曲的矫正示意图。矫

45、正时，由于箱形梁的刚性较强，需外加力配合局部加热来进行。矫正过程如下：先将工件用压板固定在平台上，用拉紧螺栓将工件沿欲要矫正的方向拉紧，然后在箱形梁的中部三面进行加热，加热区域宽度为3040mm，加热温度和速度应根据箱形梁扭曲程度而适当掌握。当变形较大时，需加热的温度高，可用两把或三把烤枪同时进行。或者在A、B两端立板处同时进行现状加热，A端在左立板加热，B端在右立板加热。加热线倾斜约40，目的是配合拉紧螺栓的外力，减小各板间的牵制作用。加热后同时拧紧螺栓。这种方法可重复交替进行，直至矫正到符合要求，但在进行过程中，每次的加热位置不可与前次重合。注意：在这种方法中，加热是为了增加材料的塑性，降

46、低抵抗变形的能力。4）箱型梁拱变形的矫正 如果设备允许，可以在压力机或矫正机上进行。也可以采用局部加热使其冷却收缩的方法进行矫正。当局部加热冷却收缩的做法效果不明显时，可以参考箱形梁扭曲变形的矫正方法，即加热和施加外力结合起来进行，矫正效果可以更好一些。5）框架类构件的矫正 框架类构件的矫正与其它构件如T形梁、箱形梁的矫正不同，因为构架是由许多零件构成的，它们是相互制约的，它们的变化也是相互影响的，所以对框架类构件进行矫正，处处要用全面分析的方法来考虑。在各种各样的构架中，除了一些较小的平面状的构架可以在压力机上进行矫正外，较大的构架和立体形状的构架均不便用一般的压力机、矫正机等进行矫正，而必

47、须另外有一套与产品特点相适应的矫正设备来进行矫正。这种设备往往是根据产品的特点和产品的数量而自制的非标准专用矫正设备。随着机械化程度的不断提高，一些工厂对本厂大批量的产品的构件变形进行矫正时，往往自制一些专用工装和设备。这对提高产品质量和劳动生产率是有利的。6.1工作条件 1）根据正式的施工图纸及有关技术文件编制施工组织设计已审批。2）钢构安装质量计划已批准并发布执行。3）对使用的各种测量仪器及钢尺进行计量检查复验。4）根据土建提供的纵横轴线和水准点进行验线有关处理完毕。5）按施工平面布置图划分：材料堆放区、杆件制作区、拼装区、构件按吊装顺序进场。6）场地要平整夯实，并设排水沟。7）在制作区、

48、拼装区、安装区设置足够的电源。6.钢结构的安装 8）搭好高空作业操作平台，并检查牢固情况。9）放好柱顶纵横安装位置线及调整好标高。10）钢结构安装前，参与安装施工人员应经技术、安全交底。11）对参与钢结构安装人员，安装工、测量工、电焊工、起重机司机、指挥工要持证上岗。12）检查地脚螺栓外露部分的情况，若有弯曲变形、螺牙损坏的螺栓，必须对其修正；13）将柱子的就位轴线用墨线弹测在柱基表面。14）对柱基标高进行找平。6.2 钢结构安装工艺流程图 6.3钢结构安装流程详述 6.3.1构件运输根据安装需求列出的材料清单，到材料堆放场地领用安装所需钢结构构件、紧固件、连接板等，并办好相关手续，然后运输至

49、安装现场，并摆放有序。钢构件因运输、堆放、吊装等造成的钢构件变形及漆层脱落，应进行矫正和修补。贮存时，不得在钢结构内引起过大压力。在开始安装前，钢结构必须保持清洁（无污渍、油脂等）。贮存必须考虑安装顺序，避免钢结构不必要的装卸损伤。6.3.2基础复测、放线对土建基础或预埋板进行清理，按图纸要求在土建预埋板或混凝土基础上放出与混凝土连接的梁、柱安装的基准线、标高线，与混凝土连接的锚固板中心线，轮廓线，以及支撑角钢的标高，并做出标记。6.3.3安装立柱、紧固 1）钢柱安装时，先将基础清理干净，并调整基础标高，然后进行安装。柱子安装包括：基础放线、垫铁、绑扎、吊升、临时固定、矫正、最后固定等工序。2

50、）绑扎：对柱子采用绑扎法吊升。根据柱子的种类、重量、高度以及吊装设备（根据现场的施工进展情况，吊装设备用葫芦吊装的情况较多）的性能确定绑扎点。绑扎柱子采用锁扣及卡环。为避免起吊时磨擦钢构件的表面，吊索与构件之间垫以麻袋或橡胶板。同时在吊装过程中柱下端绑扎好作为掌握方向的缆绳。3）柱子的吊装：根据基础的编号，吊装与之对应的柱子。吊装准备就绪后，首先进行试吊。当柱子一端吊起高度为100-200mm时停吊，检查吊具无异常情况后，继续起吊至安装位置，然后缓慢下降。当柱子底板距离基础位置30-50mm时调整柱底与基础两基准线对应。对位检查无误后，施工人员安装压板，并拧紧全部螺栓后，注意吊钩不要松钩。4）