1. 前言。
1.1 机制公司钢结构件加工能力现状。
机制公司钢结构件加工能力特别是大型钢结构件制作装备更新和工艺水平长期以来滞后同行业同期的发展，已不能满足新钢公司快速发展（特别是三期技改）后对冶金非标设备及备件的需求。目前的现状是钢结构件制作老产品和市场在萎缩，钢结构件特别是大型钢结构件受装备能力和工艺水平的制约又无法跟进，这种状况将严重制约机制公司今后的快速发展和参与激烈的市场竞争。尤其大型构件焊接后应力的消除的工艺和方法有待提高。
1.2 项目的目的和意义。
针对这一状况，机制公司2023年底制定了在产品和结构方面向大、精、特方向发展的产品制作工艺研究及产品开发的中长期发展规划，随着大型钢结构件制作的75t厂房、起重能力及其配套设备建设的逐项完成，结合大型钢结构件的市场需求，不断研究大型钢结构件制作工艺，因此开展了对大型钢结构件制作和修复工艺研究及产品开发这一课题的研究，重点针对大型钢结构件、渣罐车、钢包车、钢/铁水包、平板车和厂房建筑钢构件等产品进行产品开发，增加经济增长点，仅2023年实现大型钢结构新产品收入1500万元，以后逐年增加。
1.3 项目的特点。
在提高设备能力的条件下，规范构件的工艺，重点解决型构件焊接后应力的消除的工艺和方法。
2. 主要技术条件。
2.1 满足图纸和技术协议中所规定内容的技术条件。
2.2 符合国家标准及相关行业标准的有关规定，大型钢结构件制作和修复工艺应符合国家标准及相关行业标准的有关规定，主要国家标准及行业标准有：
1） 气焊、手工电弧焊及气体保护焊焊缝坡口的基本形式与尺寸（国家标准gb985-88）
2）埋弧焊焊缝坡口的基本形式和尺寸（国家标准gb986-88）
3）钢制压力容器焊接规程（行业标准jb/t4709-2000）
4）钢熔化焊对接接头射线照相和质量分级（国家标准gb3323-87）
5）钢焊缝手工超声波探伤方法和探伤结果分级（国家标准gb11345-89）
6）钢结构设计规范（国家标准gb50017-2003）
7）火焰切割件（行业标准jb/t5000.2-2007）
8）焊接件（行业标准jb/t5000.3-2007）
9）振动时效效果评定方法（行业标准jb/t5926）
10）碳钢、低合金钢焊接构件焊后热处理方法（行业标准jb/t6046）
11）钢结构工程施工及验收规范（国家标准gb50205-2001）
3 大型钢构件制作工艺。
大型钢构件制作工艺制作流程如下：
生产前准备 — 放样号料 — 切割 — 拼装 — 焊接 — 矫正成型 —应力消除—机加工— 防锈涂漆。
3.1 生产前准备：
3.1.1设备工具场地准备：根据大型钢构件制作工艺和特点，必须在设备工具的配置上有针对性，配备专业设备及厂房，有利于构建生产组织和生产规模化。新增设备配置情况如下表：
表1 新增设备明细。
3.1.2工艺准备：
1.有批量或精度要求高且要求互换的产品，应先期策划设计制作胎膜，胎膜精度不低于产品精度。2.
设计好工艺流程。3.做好质量策划工作确保产品质量，有利于产品制作指导和监督作用。
3.1.3材料准备：根据生产计划，对已到场的材料进行验收，验收内容为材料的合格证，除锈，校正，清点规格和数量，验收工作完成后方可进行投料生产。
a)一般要求。
a1）、所有零部件的材料必须有**厂的合格证明书，否则必须进行鉴别和化验，合格后方可使用。
a2） 板材的外观质量检验：
. 产品外观质量检验一般采用目视法，即肉眼观察，必要时采取探伤、酸洗、剥皮等手段。
材料表面不允许有肉眼可见的裂纹、夹渣、翻皮等缺陷。
板材、型材的外观质量不但要检验其外观有无缺陷，还应达到gb8923
涂装前钢材表面锈蚀等级和除锈等级》b级以上。
钢材表面锈蚀度：a、b、c、d级。
a级：钢材表面完全被紧密的轧制氧皮覆盖，几乎没有锈蚀。
b级：钢材表面已经开始生锈，而且轧制氧化皮已部分剥落。
c级：钢材表面已大量生锈，而且轧制氧化皮已接近全部剥落，但肉眼还几乎看不出点腐蚀。
d级：钢材表面已全部生锈，而且轧制氧化铁皮接近全部脱落，通过肉眼可看出相当多的点腐蚀。
对已经锈蚀的板材，型材等钢材（主要指非加工面）必须经表面处理后才能流入下道工序，钢材表面处理可用手工除锈、表面喷射、化学酸洗等方法来进行，表面清洁度等级为sa21/2以上，即喷射至表面接近出白，每单位面积有95%的面积无可见的残留物`.
b) 焊条、焊丝、焊剂。
b1） 用于焊接结构件的焊条、焊丝与焊剂应保证焊后不低于母材的机械性能。
b2） 焊条、焊丝与焊剂应有质量证明书，应符合设计文件的要求合国家标准的规范。
b3） 严禁使用药皮脱落或生锈的焊条、焊丝，以及受潮结块或熔烧过的。
3. 2 放样下料。
1）按照施工图以1:1的比例在样台上放出实样，以求出形状和尺寸，作为下料弯制或加工制孔的依据。
2）将图纸转化为数控加工程序，由数控下料机进行下料。
3） 零件的切割线与号料线的允许偏差应符合下列规定：
手工切割±2.0mm；
自动、半自动切割±1.5mm；
精密切割±1.0mm；
4）在下料划线前，应检查钢材变形程度，如有变形应矫正，方可下料划线。
3.3切割：
1） 切割前，应将钢材表面切割区域内的蚀锈、油污等清除干净。切割后，断口上不得有裂纹和大于1.0mm的缺棱，并应清除边缘上的熔瘤和飞溅物等。
2） 切割后切口与钢材表面不垂直度不大于钢板厚度的10%，且不大于2.0mm。
3） 机械剪切的零件，其剪切线与号料线的允差不得大于2.0mm，并应清除毛刺。
4） 机械剪切的型钢，其端部剪切斜度不得大于2.0mm，并应清除毛刺。
5）已炔自动切口面光洁度等级分为：优级、一级、二级、**、四级。手工切割分为：
一级、二级、**，它们分别等于自动切割的二级、**、四级（见表1）。切口的光洁度，自动切割不低于一级，手工切割不低于二级。普通低合金钢应尽量不采用手工切割。
表2 气切割精度和质量（按厚度和切割方法而定） mm
6） 对重要结构件的尺寸允许偏差，如图样未注明时，按表3的规定；对一般结构件的尺寸允差不得大于表2的50%。
表3经切割加工后零件尺寸允许偏差 mm
3.4 拼装。
1）预拼装所用的支承架或平台，应测量找平，其水平度的要求为：
a≤300~1000mm允差0.2
a≤1000~5000mm允差0.3
2）点焊必须确保焊缝长度不小于40mm，且无裂纹缺陷。
3）预拼装的所有构件要按图施工，确保图纸尺寸和加工余量，其基准应以划线或胎具基准重和，控制构件实物基准，与设计基准要求一致，如需变更基准，应经工艺确定认可。
4）构件预拼装完成后，依据相关验收标准，经自检，互检后，由专检确认验收。 拼接装配的零件，必须经过矫正检验符合规定，凡不符合规范的零件，不应装配。
5） 拼装前，连接表面积沿焊缝每遍30~500mm范围内的铁锈、毛刺和油污等必须清除干净。
6） 拼装时， 定位点焊所用焊接材料的型号，应予正式焊接的材料相同，点焊高度不宜超过设计焊缝高度的2/3，且不大于8mm，焊道长度不应小于25mm，定位焊位置应布置在焊道以内，并应由持合格证的焊工施焊。
7） 焊接前，接缝的拼装偏差不得超过表4的规定。
表4焊缝在焊接前拼装的允许偏差mm
3.5 焊接。
a 一般要求。
a1焊条（剂）使用前，必须按照质量保证书的规定进行烘焙。低氢型焊条经过烘焙后，应放在保温容器中随用随取。（参照钢结构件制造工程技术规范）。
a2焊接结束必须清除熔渣、金属飞溅和马脚，（对于多层焊缝，宜连续施焊，每焊一层必须将熔渣清除干净后，才能焊下一层）。焊工应自行检查焊缝质量，并修复缺陷，重要焊件在修补结束后提请质检人员检验。
a3当焊缝出现裂纹时，焊工不得擅自处理，应申报公司质检及技术人员查清原因，订出修补措施后，方可处理。