1、课题十 钢结构的焊接生产工艺过程,理解与掌握钢结构焊接工艺规程的编制 及钢结构焊接特点焊接工艺基本原则; 2重点掌握典型钢结构的焊接工艺过程。,第一节 钢结构焊接工艺规程的编制 一、工艺规程的概念 “ 工艺规程”是工厂中生产产品的科学程序和方法；是产 品零部件加工、装配焊接、工时定额、材料消耗定额、计划调 度、质量管理以及设备选购等生产活动的技术依据。 工艺规程是工厂工艺文件中的指导性技术文件，也是工厂 工艺工作的核心。,（一）工艺规程 生产过程：将原材料或半成品转变为产品的全部过程。 其中包括工艺过程和辅助生产过程。 工序：连续完成的那部分工艺过程。 工序是工艺过程的最基本组成部分，是生产计
2、划的基本单元。 工艺路线（或工艺流程）：加工所通过的路线。它实际上是产品制造过程中各种加工工序的顺序和总和。,工艺规程：就是将工艺路线中的各项内容，以工序为单位，按照一定格式写成的技术文件。 在焊接结构生产中，工艺规程由两部分组成：一部分是原材 料经划线、下料及成形加工成零件的工艺过程；另一部分是由零 件装配焊接成部件或由零、部件装配焊接成产品的工艺过程。 工艺规程需保证四个方面的要求：安全、质量、成本、生产率。,（二）工艺规程的作用 1工艺规程是指导生产的主要技术文件； 2工艺规程是生产组织和生产管理的基础依据； 3工艺规程是设计新厂或扩建、改建旧厂的基础技术依据； 4工艺规程是工厂的技术档
3、案； 5. 工艺规程是交流先进经验的桥梁。 二、 编制工艺规程的步骤 （一）技术准备 1对产品所执行的标准要消化理解，并在熟悉的基础上掌握这些标准； 2对经过工艺性审查的图纸，再进行一次分析； 3熟悉产品验收的质量标准，它是工艺技术、工艺方法及工艺措施等决策的依据； 4要掌握工厂的生产条件，这是编制切实可行工艺规程的核心问题。,（二 ）产品的工艺过程分析 在技术准备的基础上，根据图纸深入研究产品结构及备料、成形加工、 装配及焊接工艺的特点，对关键零部件或工序应进行深入的分析研究。考虑 生产条件、生产类型，通过调查研究从保证产品技术条件出发，在尽可能采 用先进技术的条件下，可提出几个可行的工艺方
4、案，然后经过全面的分析、 比较或经过试验，最后选出一个最佳的工艺路线方案。,（三）拟定工艺路线 拟定工艺路线要完成以下几个内容： 1加工方法的选择； 2加工顺序的安排； 3确定各工序所使用的设备。 （四）编写工艺规程 在拟定了工艺路线并经过审核、批准后，就可着手编写工艺规程。这 一步的工作是把工艺路线中每一个工序的内容，按照一定的规则填写在工艺 卡上。 编写工艺规程时，语言要简明易懂，工艺术语统一，符号和计量单位应 符合有关标准，对于一些难以用文字说明的内容应绘制必要的插图。,三、钢结构焊接工艺规程的主要内容 在钢结构开工建造前，工厂应结合本厂的技术条件和生产经验，制定产品建 造焊接工艺计划表
5、交验船师认可。计划表中应针对建造中的焊缝出现于重要结 构与结点的不同位置、形式和尺寸，列出拟使用的焊接工艺规程的名称和编号。 焊接工艺规程应提交批准后监理工程师批准方可采用。对于未曾批准过的工艺，工厂应制定详细的工艺规程并提交验收方认可。经工艺认可试验合格后方可使 用。,提交认可的焊接工艺规程应包括下列内容： 1母材的牌号、级别、厚度和交货状态； 2焊接材料（焊条、焊丝、焊剂和保护气体）的型号 等级和规格； 3焊接设备的型号和主要性能参数； 4坡口设计和加工要求； 5焊道的布置和焊接的顺序； 6焊接位置（平、立、横、仰焊等）； 7焊接规范参数（电源极性、焊接电流、电弧电压、 焊接速度和保护气体
6、流量）； 8焊前预热和道间温度、焊后热处理及焊后消除应力 的措施等； 9施焊环境；现场施焊或车间施焊； 10其它有关的特殊要求。,第二节 钢结构焊接特点及焊接工艺基本原则 一、钢结构焊接特点 （一）钢结构的零部件数量多，焊接量大。 在推扩高效焊的时候，要尽量减少熔敷金属量和焊接变形， 同时特别注意以下几点： 1钢结构中角焊缝的数量占焊缝总量的80%90% ； 2在一些受力不大的结构中，加强材与板的角焊缝，规范 允许采用间断角焊缝； 3承受较大拉伸应力的角焊缝，其焊接尺寸需为板厚的1/2。 （二） 使用的钢材品种多 钢材的品种多如桥梁用钢、锅炉用钢、船用碳钢、高强钢、奥氏体不锈钢、双相不锈钢、低
7、温用钢等。,二、焊接工艺基本原则 （一）焊接顺序的基本原则 1钢板拼缝，一般应先焊横向焊缝（短焊缝）， 后焊纵向焊缝（长焊缝）。 2构件中如同时存在对接焊缝和角接焊缝时，则应先焊对 接缝，后焊角焊缝。如同时存在立焊缝和平焊缝，则应先焊立焊 缝，后焊平焊缝。,3凡靠近总段和分段合拢处的对接缝和角焊缝应留200300 毫米暂不焊，以利船台装配对接，待分段、总段合拢后再进行焊接。 4手工焊时长度1000毫米可采用连续直通焊，1000毫米 时采用分中逐步退焊法或分段逐步退焊法等方法。 5具有对称中心线的构件由双数焊工对称地焊接。 6在结构中同时存在厚板与薄板构件时，先焊收缩量大的厚 板多层焊，后焊薄板
8、单层焊缝。 7刚性较大的接缝，如立体分段的对接焊缝（俗称大接头）， 焊接过程不应间断，应力求迅速连续完成。 8 T形接头焊缝先焊1、再焊2。,9船台大合拢时，先焊接总段中未焊接的外板、内底板、舷侧外板和甲板等的纵向焊缝。 10整体建造船舶或平面分段和立体分段建造时，应从结构的中央向左右和前后逐格对称地进行焊接。,（二）焊接材料使用范围的要求 造船规范中明确规定下列结构和构件必须使用低氢型焊条： 1船体大合拢时的环形对接缝和纵桁材对接焊缝； 2具有冰区加强级的船舶，船体外板端接缝和边接缝； 3桅杆、吊货杆、吊艇架、系缆桩等承受强大载荷的舾装 件及其它所有承受高应力的零部件； 4要求具有较大刚度的
9、构件，如首框架、尾框架、尾轴架等及其它与外板和船体骨架的接缝； 5主机基座及其相连接的构件； 6当焊接高强度钢或碳当量大于0.41%钢材时，建议采用低 氢型焊接材料。 现在各大船厂普遍采用CO2气体保护焊是一种低氢型焊接方法， 也普遍适合焊接上述部位。,（三）采用双面连续焊的部位及采用间断焊时的加强 1当建造内河船舶，CCS等船级社规范规定下列船体结构部位应采用双 面连续角焊缝： （1）风雨密甲板和上层建筑外围壁边界的角焊缝，包括 舱口围板、升降口和其它开口处； （2）液体舱、水密舱室的周界； （3）机座和机器支承结构的连接处； （4）尾尖舱内所有结构（包括舱壁扶强材）的角焊缝； （5）装载化
10、学品和食用液体,2当船体构件采用断续角焊缝时，对下列部位的规定长度 内应采用双面连续角焊缝的加强焊。 （1）凡焊缝长度在300mm以内者； （2）肘板趾端应为连续包角焊缝,其长度应不小于连接骨材的高度，且不小于75mm； （3）桁材、肋板、强横梁、强肋骨的端部应不小于腹板高度；且不小于削斜长度； （4）纵骨切断处端部削斜时，不小于1个肋距；,（5）骨材端部削斜时，应不小于削斜长度；骨材端部以焊接 固定时，应不小于骨材高度； （6）各种构件的切口、切角、开孔（如流水孔、透气孔等） 的两端，应按下述规定： 当板厚t12mm时，长度75mm； 当板厚t12mm时，长度50mm。 （7）各种构件对接缝
11、的两侧，长度不小于75mm； （8）构件上堵漏孔至密性舱壁的角焊缝； （9）甲板机械下构件的角焊缝。,（四）焊接时的一般工艺要求 1构件的坡口加工、装配次序、定位精度及装配间隙应符合认可的工艺规程的要求，并应避免强制装配，以减少构件的内应力。若因焊缝坡口或装配间隙过大必需修正时，其修正方法应征得验船师的同意。 2焊缝坡口区域的铁锈、氧化皮、油污和杂物等应予清除，并保持清洁和干燥。 3涂有底漆的钢材，如在焊接之前未能将底漆清，则应 证明该底漆对焊缝的质量没有不良的影响，并应经船级社认可。,4当焊接需要在潮湿、多风或寒冷的露天场地进行时，应对焊接作业区域提供适当的遮蔽和防护措施。在下列情况下应考虑
12、对焊件采取适当的预热和（或）缓 冷措施，以防焊件内产生过大的应力或不良的组织： （1）施工环境的温度低于0时； （2）材料的碳当量Cep大于0.45%时，要考虑进行焊后热处理； （3）结构刚性过大，构件板厚较厚或焊段较短时。,5定位焊的数量应尽量减少，定位焊缝应具有足够高度。其长度按CCS规定，对一般强度钢，应不小于30mm；对 高强度钢，应不小于50 mm。定位焊的质量应与施焊的 焊缝质量相同。有缺陷的定位焊应在施焊前清除干净。 （定位焊的长度,不同船级社其规定长度不一样）。 6凡是担任船体焊接的焊工，必须按相对应的船级社（如 BV，GL，ABS,LR,DNV等）规则进行考试（包括定位焊工）
13、 并取得考试合格证。 7为了保证焊透和避免产生弧坑等缺陷，在埋弧焊焊缝两 端应安装引弧和熄弧板。引弧与熄弧板的尺寸，最小为 150150毫米，厚度与焊件相同。,8所有对接焊缝（包括T型构件的面板、腹板）正面焊好后，反面必须碳弧气刨清根，未出白的焊缝不得焊接。 9缺陷未补，不上船台。分段建造产生的焊接缺陷和焊接变 形，应修正和矫正完毕后，再吊上船台。 10焊条、焊剂等材料的烘焙、发放应按有关技术要求严格执行，一次使用不得超过4小时，而且回收烘焙允许重复二次。 11在焊接时，不允许在焊缝的转角处或焊缝交叉处起弧或收弧，焊缝的接头应避开焊缝交叉处。引弧应在坡口中进行，严禁在焊件边缘引弧。因为起弧，收
14、弧都易产生缺陷，这些缺陷若产生在上述应力较大的部位，易留下安全隐患。,12装配使用的定位焊条必须与焊工施焊焊条牌号相同。在施焊过程中，遇到接头定位焊开裂，使错边量超过标准要求，须修正后再焊接。如果坡口间隙过大，可采用堆焊坡口方法，以及采用临时垫板工艺。切不可以嵌焊条或用切割余料等作为填充嵌补金属材料。这样易造成假焊，未熔合等缺陷。 13在去除临时焊缝、定位焊缝、焊缝缺陷、焊疤和清根时，均不应损伤母材。 14焊缝未端收口处应填满弧坑，以防止产生弧坑裂纹。进行多道焊时，在下道焊接之前应将前道焊渣清除。 15若全焊透对接焊缝因结构原因而无法进行封底焊时，经验船师同意，允许加固定垫板进行对接焊。此种接
15、头的坡口形式及装配间隙应保证其在垫板上能完全熔合。,16船体构件的角焊缝和板材的对接焊缝在交叉处，应符合下列规定： （1）应将交叉处的对接焊缝的余高铲平，或将跨过对接焊缝的构件腹板边缘挖孔（通焊孔），以使构件与板材能贴紧，保证焊接质量； （2）连续角焊缝的构件腹板上如有对接焊缝时，应先 焊好对接焊缝，并将角焊缝处的余高铲平，然后进行连续角焊接。,第三节 船体结构焊接工艺认可,一、知识目标掌握船舶结构焊接工艺认可的船规要求；掌握船舶结构焊接工艺认可的内容；掌握船体结构焊接工艺的基本步骤。 二、能力要求能根据船舶结构焊接的基本原则，编制具体船舶结构的焊接工艺认可实验项目；能根据船舶焊接的特殊要求，
16、制定船舶结构专项焊接工艺认可指导书；能独立完成具体船舶结构的焊接工艺认可工作。,一、钢结构中焊接工艺评定规定,焊接生产过程中, 进行焊接工艺评定试验,通常为对确定的母材及焊接材料, 在采用一定工艺焊接后, 通过检验焊缝及热影响区的性能, 来评定该工艺的适用性。由于焊接工艺评定对保证后续焊接生产质量有着重要意义, 各船级社均要求对拟将新采用的焊接工艺进行评定或认可, 如中国船级社材料与焊接规范(2006)中规定, 船舶、海上设施和船用产品的制造厂焊接生产前, 应对采用的新材料、新工艺进行焊接工艺评定试验, 以证实该焊接工艺的适用性。 通常在一条船舶开工建造前, 工厂应结合自身的技术条件和生产经验
17、, 制定出船舶建造焊接工艺计划表交验船师认可。计划表中应针对建造中焊缝出现于重要结构与结点的不同位置、形式和尺寸, 列出拟使用的焊接工艺名称和编号。对照本工厂以前进行焊接工艺评定的情况, 对于未曾批准的工艺或超出评定焊接工艺适用范围的工艺, 组织进行焊接工艺评定试验。,二焊接工艺评定的实施,1、提交焊接工艺评定试验方案 工厂在进行焊接工艺评定前,首先要向船级社提交一份拟认可的焊接工艺评定试验方案,试验方案中通常包括以下内容: (1)母材的牌号、级别、厚度和交货状态; (2)焊接材料(焊条、焊丝、焊剂和保护气体)的型号、等级和规格; (3)焊接设备的型号和主要性能参数; (4)坡口设计和加工要求
18、; (5)焊道布置和焊接顺序; (6)焊接位置(平、立、横、仰焊等) 。 (7)焊接规范参数(电源极性、焊接电流、电弧电压、焊接速度和保护气体流量等); (8)焊前预热和道间温度控制、焊后热处理及焊后消除应力的措施等(如需要时); (9)施焊环境(如在现场施焊、车间施焊或试验室施焊); (10)焊接后进行的检验/试验项目及其要求; (11)焊接后进行的检验/试验项目中各试样的截取位置图及各试样加工尺寸图; (12)其他有关的特殊要求。,2、船级社对焊接工艺评定试验方案的审查 检测/试验的项目能否满足规范要求、检测/试验试样的加工能否满足规范要求、每一项试验结果的限定值是否符合规范要求等。 3、
19、焊接工艺评定现场试验的进行 焊接工艺评定现场试验按照审查后的焊接工艺评定试验方案进行,通常验船师须见证试验过程。 4、焊接工艺评定证书的签发 现场试验结束后,由工厂整理试验结果,编制工艺试验报告,提交船级社审核。经确认合格后,船级社将在焊接工艺评定试验报告上签署,如中国船级社签发“焊接工艺认可证书”。该证书可能包括下列信息: (1)焊接工艺采用的母材为船用D36 级板,焊接材料为焊丝E712C; (2)焊接工艺适用的工件厚度范围为8mm -30mm; (3)焊接方法限定为CO2 气体保护半自动焊; (4)焊接位置限定在水平; (5)接头型式为对接焊。 (6)同时也注明了坡口装配形式及试验时的焊
20、道布置、清根方法、层间温度控制、焊接工艺参数等。,三、焊接工艺评定的采用,评定的焊接工艺,通常都有一定的适用范围,超出此范围就应对拟采用的工艺进行焊接工艺评定试验,船舶建造中此范围为: (1)当采用多道焊工艺时,钢板及铝合金材料厚度的适用范围为试验所用材料厚度的50% -200%; 采用单道焊工艺时,其适用范围为试验所用材料的80% 一110% 。如表1为多道焊,工艺评定的母材厚度为15mm, 按照规范其适用的厚度即为830mm; (2)钢管直径的适用范围为试验所用钢管直径的50% 200% , 管壁厚度适用范围同板材料一样,多道焊时为试验所用材料壁厚的50% -200%, 单道焊时,为试验所
21、用材料壁厚的80% 110% ; (3)钢材和焊接材料的适用范围一般为评定试验时所采用的相同等级钢材和焊接材料,但韧性级别高的材料工艺试验通过后,若能说明焊接工艺参数对焊缝性能无明显影响,经船级社同意可将此工艺用于韧性级别较低的材料,如表1中D36 级板通过了工艺评定,一般可认为也适用于A36 级板; (4)焊接规范参数中的焊接电流或电弧电压的任一个值的波动范围一般不能超过5% , 焊接速度的波动范围一般不超过10% ; (5)预热温度、层间温度的波动范围应不超过规定最高或最低预热温度; (6)焊缝坡口形式不应作任意变更。,（一）工厂在执行焊接工艺时常出现的问题: (1)为了加快生产进度,在操
22、作中不按照评定的工艺要求而增大焊接电流; (2)在焊接前,待焊工件需预热而实际没有进行; (3)在焊接过程中,不按照评定的工艺要求清理干净每一道焊缝; (4)在焊接过程中,不按照评定的工艺控制层间温度; (5)在操作过程中,坡口装配达不到工艺要求; (6)没有按工艺文件规定选择适当的焊接材料种类、规格; (7)焊接材料没有按规定烘干、保温使用; (8)保护气体流量没有按照评定的工艺选择或气体纯度达不到要求(包括在新开启一瓶保护气体及一瓶保护气体将耗尽时处理不当) 。,四、工厂在执行焊接工艺时常出现的问题,（二）为保证良好的焊接质量, 在以下几方面做好具体工作: (1) 工厂技术人员根据生产需要
23、,开展焊接工艺评定试验,条件成熟时申请船级社对焊接工艺进行评定,如试验合格,根据船级社颁发的焊接工艺评定证书及签发的焊接工艺评定试验报告,编制相应的岗位焊接作业指导书或操作规程; (2) 工厂管理人员对技术人员编制的岗位焊接作业指导书或操作规程,按照质量体系规定进行相应的审批,使之成为工厂生产的受控文件; (3) 工厂的装配工、焊工应严格执行岗位焊接作业指导书或操作规程,技术人员同时进行相应的指导; (4) 工厂组织工艺执行情况的检查,通过定期/不定期的检查,了解岗位焊接作业指导书或操作规程的执行情况,同时针对出现的问题作出相应的整改措施; (5) 船级社验船师在船舶建造过程中,应检查焊接人员
24、的工作情况,确认是否按照船级社签发的焊接工艺评定证书执行; (6) 在船舶一些重要构件的建造过程中,还须进行焊缝的产品性能试验,以验证焊接工,PROCEDURE QUALIFICATION RECORD (PQR) REV:0工 艺 评 定 记 录,Company name 公司名称 Shipyard 造 船 厂 Procedure Qualification Record No. PQR编号 Date日期 WPS No. WPSWelding Process焊接方法 Type自动化等级（Automatic Manual Machine or Semi-Auto）（自动 手工 机动或半自动）
25、JOINTS 接头 Groove Design of Test Coupon 试件接头型式（For combi tion qualifications,the deposited weld metal thickness shall be recorded for each filler metal or process used 如果所有的焊接方法或焊接工艺多于一种，则评定是应按每种填充金属或焊接方法分别记录厚度）BASE METALS 母材Material Spec. 材料标准 Type of Grade类型和等级 P-No. to与 P-No. 相焊接Thickness of Test
26、Coupon厚度 Diameter of Test Coupon直径 Other其他 POST WELD HEAT TREATMENT焊后热处理Temperature 温度 Time 时间 Other 其它 GAS 气体 Gas mixtures Flow Rate气 体 混合比 流量Shielding Gas 保护气 Trailing Gas尾部保护气 Backing Gas背面保护气 FILLER METALS 填充金属SFA Spec. No. SFA标准号 AWS Class. No. AWS等级号 Filler Metal F-No. 填充金属号 Weld Metal A lysis
27、 A-No. 焊缝金属成分A-No. Size of Filler Metal 填充金属规格 Thickness of Deposited Weld Metal 熔敷焊缝金属厚度 Other 其它 ELECTRICAL CHARACTERISTICS电极特性Curre nt 电流 Polarity极性 Tungsten Electrode Size 钨极规格 Amps 安倍 See list below 见下表 Volts 伏特 See list below 见下表 Other 其他 POSITIONS 位置Position of Groove 坡口位置 Weld Progression (u
28、phill, downhill) 焊接方向(向上向下) Other 其它 TECHNIQUE操作技巧Travel Speed 焊接速度 See list below 见下表 String orWeave Bead 直进或摆动焊 Oscillation 摆动参数 Multiple or Single Pass (per side) 多道焊或单道焊（每侧） Single or multiple Electrodes 多丝焊或单丝焊 Other 其它 PREHEAT预热Preheat Temp. 预热温度 Interpass Temp. 层间温度 Other 其它 Weld Layer(s)焊层Pr
29、ocess焊接方法Filler Metals填充金属Current电流Volts Range电压(V)Travel Speed焊接速度(cm/min)Other其它Class种类Dia.直径(mm)Type Polar.极性Amp.Range电流范围(A),PROCEDURE QUALIFICATION RECORD (PQR) REV: 0工 艺 评 定 记 录 PQR No. FCAW-P1-1,Tensile Test拉伸试验 Report No.:Specimen No.试样编号Width宽度(mm)Thickness厚度(mm)Area面积(mm2)UltimateTotal Loa
30、d极限总载荷(KN)UltimateUnit Stress极限单位应力(Mpa)Type ofFailure &Location破坏性质和位置 Guided- Bend Test 导向弯曲试验 Report No.:Specimen No. 试样编号Type 试样类型Result 试验结果 Toughness Test韧性试验 Report No.:Remark 说明： Fillet-Weld Test角焊缝试验 Report No.:Result-Satisfactory： Yes No Penetration into Parent Metal：Yes No 结果-满意 是 否 熔透母材
31、是 否Macro-Results 低倍检查结果 Other Tests 其他试验 Report No.:Type of Test 试验类型 Deposit A lysis 熔敷金属成分 Other 其他 Welders me 焊工姓名 Clock No. 工号 Stamp No. 钢印号 Tests conducted by 试验执行人： Test No. 试验编号： Date 日期 We certify that the statements in this record are correct and that the test welds were prepared, welded, a
32、nd tested in accordance with the requirements of Section of the ASME Code.兹证明本报告所述均属正确，并且试验是根据 规范的要求进行试件的准备、焊接和试验的。PREPARED BY 编制： Date日期：REVIEWED BY 审核： Date日期：CERTIFIED BY 批准： Date日期：,第四节 典型钢结构的装焊工艺工字结构的装焊工艺及简单工夹具的应用,一、工字结构简介,二、 H型钢、工字钢、焊接工字钢的应用 工字钢过去被称为普通工字钢，由于其翼缘宽度较小，工字钢在腹板和底板连接出有弧度，使其对截面两个主形心轴的
33、惯性矩相差较大(IxIy)，而H型钢即为轧制宽翼缘工字钢，这种型钢与普通工字钢相比，其翼缘内外两侧无斜坡，相互平行，便于与其他构件相连。翼缘宽度b与截面高度h较接近，因而对截面两个主形心轴的惯性矩比较接近。 工字型钢不论是普通型还是轻型的，由于截面尺寸均相对较高、较窄，故对截面两个主袖的惯性矩相差较大，因此，一般仅能直接用于在其腹板平面内受弯的构件或将其组成格构式受力构件。因而单独使用时也只能用作一般的受弯构件和偏压构件，如工作平台中的次梁或偏压柱等，当用作组合截面时,则可作主要的受压构件。,H型钢属于高效经济截面型材(其它还有冷弯薄壁型钢、压型钢板等)，由于截面形状合理，它们能使钢材更高地发
34、挥效能，提高承载能力。不同于普通工字型的是H型钢的翼缘进行了加宽，因为宽翼缘H型钢两个主轴方向惯性半径相差不多，且内、外表面通常是平行的，这样可便于用高强度螺栓和其他构件连接。其尺寸构成合理系列，型号齐全，便于设计选用。窄翼缘H型钢适用于梁或压弯构件，而宽翼缘H型钢和H型钢桩则适用于轴心受压构件或压弯构件。 所以H型钢是工字钢的换代产品。但是工字钢也不是一无是处，由于壁厚，翼缘是从外到内有小变大，符合截面的实际受力情况，而且翼缘和腹板间是圆角，所以正常使用时不会发生局部失稳，没有较大的集中力就不用验算也不用加劲肋。,三、H型钢与工字钢的区别,1、工字型钢不论是普通型还是轻型的，由于截面尺寸均相
35、对较高、较窄，故对截面两个主袖的惯性矩相差较大，因此，一般仅能直接用于在其腹板平面内受弯的构件或将其组成格构式受力构件。对轴心受压构件或在垂直于腹板平面还有弯曲的构件均不宜采用，这就使其在应用范围上有着很大的局限。 2、 h型钢属于高效经济裁面型材(其它还有冷弯薄壁型钢、压型钢板等)，由于截面形状合理，它们能使钢材更高地发挥效能，提高承裁能力。不同于普通工字型的是h型钢的翼缘进行了加宽，且内、外表面通常是平行的，这样可便于用高强度螺桂和其他构件连接。其尺寸构成合理系列，型号齐全，便于设计选用。,3、h型钢的翼缘都是等厚度的，有轧制截面，也有由3块板焊接组成的组合截面。工字钢都是轧制截面，由于生
36、产工艺差，翼缘内边有1：10坡度。H型钢的轧制不同于普通工字钢仅用一套水平轧辊，由于其翼缘较宽且无斜度(或斜度很小)，故须增设一组立式轧辊同时进行辊轧，因此，其轧制工艺和设备都比普通轧机复杂。 国内可生产的最大轧制h型钢高度为800mm，超过了只能是焊接组合截面。 我国热轧H型钢国标（GB/T11263-1998）将h型钢分为窄翼缘、宽翼缘和钢桩三类，其代号分别为hz、hk和hu。窄翼缘h型钢适用于梁或压弯构件，而宽翼缘h型钢和h型钢桩则适用于轴心受压构件或压弯构件 。工字钢与H型钢相比，等重量前提下，w、 ix、 iy都不如h型钢 。 在计算时都是用长度乘以理论重量来计算构件的重量的,四、工
37、字钢生产工艺流程 取料 划线 切割 装配 焊接 合拢 检测 矫正 油漆 1、工字结构的装焊工艺（1）工字钢的装焊 1）装焊方法 正装法； 侧装法； 自动流水线装焊法。,2）工艺流程拼板（板不够长时）装配成工字形上挠靠装焊顺序 靠腹板下料（扇形）焊接（自动焊）装配加劲板及附件。,3、装焊过程,翼缘板和腹板的拼接 装配-焊接工字型构件主体 手工装配 有直立装法即可采用腹板在直立位置装配的方法；横卧装法即腹板较高时，要在横卧状态下进行装配，这时腹板平放在高度一致的平台上 用工艺装置装配工字型构件，用相似装置整套定位。压紧装置可以安装在一台可移动的门架上，逐步压紧腹板与翼缘板之间的空隙，并进行定位焊。
38、工效提高30%50%以上。 采用埋弧自动焊焊接翼缘焊缝，最好用船形焊，应根据工件的大小、采用合适的翻转机。防止翼缘板变形的方法，可采取背靠背定位法。 装配焊接工字型构件加劲板,（2）H 型构件的装配-焊接,工艺流程 下料一组对翼缘板及腹板一正反面定位焊接一自动焊接一矫正一端头切割打磨一打样钻孔一组装小件一检查交货。 焊接工艺问题,（3）翼缘板和腹板长度上余量的切割（4）接头的装焊,型材工字钢接长时的错开方式,四、工字结构的装焊工夹具及应用,（1）工字钢焊接工夹具及装备 1）组对胎,工字钢自动焊工装,（2）工字钢焊接矫直生产线机械设备,五、 工字结构的装焊质量要求,1、材质和规格标准 热轧H型钢和部分T型钢GB11263 热轧工字钢尺寸、外形、重量及允许偏差 GB/T 706-1988 热轧槽钢尺寸、外形、重量及允许偏差 GB/T 707-1988 热轧等边角钢尺寸、外形、重量及允许偏差 GB/T 9787-1988 热轧不等边角钢尺寸、外形、重量及允许偏差 GB/T 9788-1988 焊接工字钢则应符合钢结构建造规范的相应要求。 2、工字钢的装焊质量要求 （1）外观尺寸 主要尺寸有：长度、截面宽度、截面高度、腹板中心偏移、翼缘板垂直度、弯曲矢高、挠曲、腹板局部平面度、旁弯度等。 （2）焊缝质量 1）焊缝外观质量 2）焊缝内在质量,
