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1、钢桁架结构大直径钢管加工工法1前 言如今各体育场馆、展厅、机场等一般被设计成为钢桁架结构，跨度一般都很大，其中桁架杆 件多数为大直径圆管，大直径钢管在直径WlOOOmm可以采用无缝钢管或直缝钢管经过弯管制成， 但大直径钢管直径 1000mm的情况下必须采用钢板卷制的施工方法来进行制作，我公司经过屡次 设计并论证了一种方便迅速的制作方法，保证了施工质量和工期，积累了一些成功经验，经过归 纳、总结形成了本工法，本施工技术已经获得了中建一局集团2007年优秀论文三等奖。2工法特点本工法涉及的主要构件超重、超长，所用钢板厚、钢管直径大且钢管具有一定的弧度。本工法通过做好零构件深化设计工作，合理对零构件
2、进行放样，保证了桁架拼装后的准确 尺寸。采取经济合理的技术措施和加工方法，解决大直径钢管加工、弯曲等技术难题，保证钢管 端部的圆度和加工误差。本工法合理确定焊接工艺和焊接顺序，保证筒体焊缝质量。解决空间桁架安装中三维弧形钢管弧度控制不准、加工质量差及本钱高的问题。本工法选择了既经济又能保证弯管质量的方法。3适用范围本工法适用于体育场馆、展厅、机场等大跨度钢桁架结构钢管的制作，尤其是曲线形大直径 钢管桁架结构构件加工。4工艺原理本施工工法的工艺原理是利用加工钢管的“JCO”原理，即采用油压设备配合适当的模具， 在成型机上将钢板的一半经过屡次步进冲压，压成“J”形，再将钢板的另一半同样弯曲，压成
3、“C”形，最后压成开口的“0”形。成型过程中，钢板变形均匀，剩余应力小，外表不产生戈IJ伤。 加工的钢管在直径和壁厚的规格范围上有更大的灵活性，尤其是在生产高钢级厚壁管特别是中小 口径厚壁管方面具有其它工艺无法比较的优势。焊接成型后利用冷弯或中频产生高温进行弯曲加 工。5工艺流程和操作要点5.1工艺流程深化设计1钢板下料|1 钢板压头1筒体卷制0TC11交直流两用多头焊机ZXE1-3X500/40080浙江200145/7质量控制7.1质量控制依据钢管加工严格按钢结构施工及验收规范(GB50205-2001)进行质量控制。钢管弯曲检测内容及允许偏差见下表7.1. 0-1：表 7. 1.017.
4、 2质量管理体系及管理制度钢管弯曲检测内容允许偏差钢管外表不平度2mm钢管弯曲后端面椭圆度3mm钢管与检验样板间隙尺寸2mm质量管理体系1,成立以工程经理为首的质量保证组织机构，定期开展质量统计分析，掌握工程质量动态， 全面控制各分局部项工程质量。工程上配备专职质检员，对质量实行全过程控制。2.树立全员质量意识，贯彻“谁管生产，谁管理质量；谁施工，谁负责质量；谁操作，谁保 证质量”的原那么，实行工程质量岗位责任制，并采用经济手段来辅助质量岗位责任制的落实。质量管理制度：1 .技术交底制度：坚持以技术进步来保证施工质量的原那么。技术部门编制有针对性的施工组 织设计。2 .建立三检制度，实行并坚持
5、自检、互检、交接检制度，自检要做好文字记录，隐蔽工程由 工程技术负责人组织工长、质量检查员、班组长检查，并做出较详细的文字记录。3 .质量否决制度：不合格的焊接、安装必须进行返工。4 .实现目标管理，进行目标分解，把工程质量责任落实到各部门及人员，从工程的各部门到 班组，层层落实，明确责任，制定措施，从上到下层层展开，使全体职工在生产的全过程中用从 严求实的工作质量，精心操作工序，实现质量目标。5 .开展质量管理QC小组活动，攻关解决质量问题，同时做好QC成果的总结工作，建立QC小组与各工序小组的质量控制网络。6,制定工程的质量控制程序，建立信息反应系统，定期开展质量统计分析，掌握质量动态，
6、全面控制工程质量。7.采取各种不同的途径，用全面质量管理的思想，观点和方法，使全体职工树立起“平安第 一”和“为用户服务”的观点，以员工的工作质量保证工程的产品质量。7. 3工厂加工制作质量控制措施7.3.1 施工准备质量控制措施1 .优化施工方案和合理按排施工程序，作好每道工序的质量标准和施工技术交底，搞好图纸 会审和技术培训。2 .严格控制进场材料的质量，对钢材等物资除必须有出厂合格证外，需经试验和复验，并出 具试验合格的证明文件（试验报告），不准用不合格材料。3 .合理选择和配备先进的加工检测设备，公司拟投入本工程的加工检测设备设备清单，保证 投入的设备是先进完好的，从而为确保加工制作质
7、量提供条件，同时对机械设备搞好维修保养， 使机械处于良好的工作状态。4 .编好施工方案，制定先进的施工工艺和工艺标准，并将工艺和方案及标准向施工人员交底、 讨论、分析，让每个人都接受，并认真实施。5 .采用质量预防，把质量管理的事后检查转变为事前控制工序及因素，到达“预防为主”的 目的。7.3.2 施工过程中的质量控制措施L加强施工工艺管理，保证工艺过程的先进、合理和相对稳定，以减少和预防质量事故、次 品的发生。2 .坚持质量检查与验收制度，严格执行“三检制”，上道工序不合格不得进入下道工序，对 于质量容易波动、容易产生质量通病或对工程质量影响比较大的部位和环节加强预检、中间检查 和技术复核工
8、作，以保证工程质量。3 .做好各工序和成品保护，下道工序的操作者即为上道工序的成品保护者，后续工序不得以 任何借口损环前一道工序的产品。4 .及时准确地收集质量保证原始资料，交做好整理归挡工作，为整个工程积累原始准确的质 量挡案，各类资料的整理与施工同步进行。7.3.3 放样的质量控制措施.放样前，放样人员必须熟悉施工图和工艺要求，核对构件及构件相互连接的几何尺寸和连 接有否不当。如发现施工图有遗漏或错误，以及其它原因需要更改施工图时，必须取得原设计单 位签具的设计变更文件，不得擅自修改。1 .放样均以计算机进行放样，以保证所有尺寸的绝对精确。2 .放样工作完成后，对所放大样和样杆样板（或下料
9、图）进行自检，无误后报专职检验人员 检验。7. 3. 4号料的质量控制措施1 .号料前，号料人员应熟悉下料图所注的各种符号及标记等要求，核对材料牌号及规格、炉 批号。当供料或有关部门未作出材料配割（排料）计划时，号料人员应作出材料切割计划，合理 排料，节约钢材。2 .号料时，针对本工程的使用材料特点，我们将复核所使用材料的规格，检查材料外观质量, 制订测量表格加以记录。凡发现材料规格不符合要求或材质外观不符要求者，须及时报质管、技 术部门处理；遇有材料弯曲或不平值超差影响号料质量者，须经矫正后号料，对于超标的材料退 回生产厂家。3 .根据锯、割等不同切割要求和对刨、铳加工的零件，预放不同的切割
10、及加工余量和焊接收 缩量。4 .因原材料长度或宽度缺乏需焊接拼接时，必须在拼接件上注出相互拼接编号和焊接坡口形 状。如拼接件有眼孔，应待拼接件焊接、矫正后加工眼孔。7.3.5 切割的质量控制措施1 .据工程结构要求，构件的切割应首先采用数控、等离子、自动或半自动气割，以保证切割 精度。2 .钢材的切断，应按其形状选择最适合的方法进行。3 .切割前必须检查核对材料规格、牌号是否符合图纸要求。4 .切口截面不得有撕裂、裂纹、夹渣、分层等缺陷和大于1mm的缺棱并应去除毛刺。7.3.6 工艺评定试验焊接工艺评定试验的结果应作为焊接工艺编制的依据。焊接工艺评定应按国家规定的WPS的 规定进行。焊接检验的
11、阶段和内容表7. 3. 77检验阶段检验内容焊接施工前交替的组装、坡口的结构、焊接区域的清理、定位焊质量、引出板的安装、衬板贴紧情况焊接施工中预热温度、焊接材料烘焙、焊接材料牌号、规格、焊接位置、焊接顺序、焊接电流、电压、焊接速度、层间温度、施焊期间熔渣的清理、反面清根情况焊接完毕外观检查焊接缝外表形状。焊缝尺寸、咬边、外表气孔、外表裂纹、外表凹坑、引熄弧部位的处理、未熔合、引熄弧板处理、钢印等内部检查气孔、未焊透、夹渣、裂纹等8平安措施8.1平安生产说明平安生产管理是工程管理的重要组成局部，是保证生产顺利进行、防止伤亡事故发生的关键; 因此需采取各种对策，做到既管人又管生产现场的物和环境；所
12、以必须形成工程平安管理体系， 使工程形成纵横网络管理体制。8. 2施工平安管理8.2.1 平安生产交底1 .贯彻执行劳动保护、平安生产、消防工作的各类法规、条例、规定，遵守平安生产制度和 规定。2 .所有的施工及管理人员必须严格遵守平安生产纪律，正确穿、戴和使用好劳动防护用品。3,认真贯彻执行工地分局部项、工种及施工技术交底要求。4 .特殊工种的操作人员必须按规定经有关部门培训，考核合格后持有效证件上岗作业。起重 吊装人员遵守十不吊规定，严禁不懂电气、机械的人员擅自操作使用电器、机械设备。5 .必须严格执行各类防火防爆制度，易燃易爆场所严禁吸烟及动用明火，消防器材不准挪作 它用。电焊、气割作业
13、应按规定办理动火审批手续，严格遵守十不烧规定，严禁使用电炉。冬季 作业如必须采用明火加热的防冻措施时，应取得防火主管人员同意。6 .电气设备，在使用前应先进行检查。9环保措施9.1 材料节约控制管理9.1.1 钢材的节约管理1 .建立完善的材料管理系统，加强对材料的管理，防止人为造成对钢材的浪费。2 .操作人员与一线管理者均使用熟练的专业技术人员。3 .采用成熟的施工工艺，并且在施工准备阶段就注意设置节约钢材措施。焊接材料、栓钉的节约管理1 .建立完善的材料管理系统，加强对材料的管理，防止人为造成的材料浪费，加强仓库管理, 严格规定材料的领取和退还方法。2 .加强施工过程管理，在交底中明确规定
14、单个节点材料的使用余量。3 .操作人员与一线管理者均使用熟练的专业技术人员。9. 2绿色施工管理9.1.1 钢材的绿色特性钢材是一种节能环保型的、可回收再利用的建筑材料，在具有结构受力更好、可工业化生产 等优势的同时 具有绿色环保的特性。9.1.2 焊接工艺的绿色特性采用的熔化极二氧化碳气体保护电弧焊焊接工艺，使用无污染的二氧化碳作为保护气体，并 且使用实心焊丝，在焊接过程中不产生污染物，可谓是绿施工焊接工艺。9.1.3 降噪和预防光污染钢结构施工将产生一些噪音和污染光源，为了有效地降低这些污染源所造成的辐射型污染， 施工过程将采用一系列的技术保证措施以到达绿色施工的目的。1 .施工过程中可能
15、产生碰撞，易发出噪声的部位使用木方绑扎。2 .焊接造成污染光源，所有焊接施工将全部在可扩散方向的封闭环境中操作。3 .建立文明施工管理体系的绿色施工管理局部，有专人负责有针对性地对噪音和光污染进行 管理。10效益分析沈阳奥体中心体育场工程共有主拱两根（每根有11个分段）、环拱32根（每根有2个分段）、 中部平行弦桁架2根（每根有两个分段）。总重130003计划工期5个月。本工法通过科学的施 工筹划工作，合理利用数控程序，对钢管的三维曲面相贯切口进行了准确控制；对大直径钢管加 工采用的中频弯曲成型工艺和冷弯弯曲成型工艺进行了较为全面、系统的研究和论证，利用中频 弯管工艺和冷弯弯管工艺解决了工程量
16、大、直径大的钢管加工、弯曲难题，特别是对中1524*34 大直径钢管，采用钢板卷制并弯曲成弧型的加工方法，取得了很好的施工经验。节省了近200万元费用，工期提前了近1个月，圆满完成了奥组委及国际足联的要求。体育场馆大跨度钢桁架中频弯管及冷弯弯曲工艺与传统火焰弯曲施工工艺比照表 表10. 0. 0-1比照工程传统火焰弯曲工艺中频弯管及冷弯弯曲工艺节约费用（时间）备注总工期3.5个月2.5个月1个月经济效益2000万元1800万元200万元施工质量质量难以保证可以保证施工质量以上测试数据均按实际测算11应用实例本工法应用在沈阳奥林匹克体育中心体育场工程中，该工程位于沈阳市浑南新区浑南大道13 号，
17、开工日期为2006年3月1日，竣工日期为2007年7月4日，结构形式为钢筋混凝土结构加 大跨度钢桁架结构，钢结构总重为13000t。其中钢结构分项质量验收一次通过。奥组委检查组和 社会各方面考察专家对工程质量均给予很高的评价。该工程中对大直径钢管加工采用中频弯曲成 型工艺和冷弯弯曲成型工艺的应用验证，我们在实践中总结和完善了这两种工艺，为今后在大直 径钢管的弯曲成型可提供指导性的技术支持。其中，冷弯弯管工艺在质量和工效两方面均优于中 频弯管工艺，其应用前景广阔。另外，在大直径钢管加工中采取了许多有效的技术措施，解决了 大直径钢管在加工中的管径偏差及端部失圆问题，并合理采取焊接工艺及焊接顺序，保
18、证了焊缝 不出现微裂纹；通过上述措施的实施，降低了工程本钱，确保了工期，钢管焊缝没有出现裂缝和 其他质量通病，实现了设计要求，为桁架的拼装和吊装提供了良好的保障。对我国大跨度体育场 馆的建设提供了珍贵的经验，对同类工程有指导和借鉴意义。II图11.0. 07沈阳奥林匹克体育中心体育场钢结构主拱拼装图2操作要点5.1.1 深化设计采用计算机三维放样技术，对零件进行准确放样，绘制零件详图，作为绘制下料图及数控编 程的依据。另外在零件下料前，对每种规格的钢管进行1: 1尺寸的展开放样，这样可以保证零 件下料的准确性；针对众多不同直径钢管加工要求，将直径W508的钢管选用无缝钢管或直缝钢 管，直径29
19、65mm的钢管采用钢板卷制加工并弯曲成型。5.1.2 钢板下料采用三维放样技术绘制的下料图及数控编程对零件下料进行控制，保证准确。5.1.3 钢板压头采用800吨和2000吨油压机对钢板进行滚压，首先对钢板两端头进行滚压，两端头部位压 制次数至少压三次（见图5. 2.3-1 ）。先在钢板端部150mm范围内压一次，然后在300nmi范围内重 压二次，以减小钢板的弹性，然后再根据钢管的曲面线形进行滚压，直至到达钢管压模尺寸要求。压头加工质量检验采用钢板制作的专用工具进行检查，压制成型的两钢板端头要按质量要求 切除余量，采用铳床进行坡口加工，以防止头部失圆。图5. 2. 37钢板压头示意图筒体卷制
20、1 .钢管压制直径精度的控制根据钢板厚度，加工前将钢管直径按经验数据适当缩小后进行展开下料。2 .钢管轧制压头余量的加放为保证每一管节位于纵缝区域曲线光顺，在纵缝两侧各加放一定的加工压头余量，压头余量 一般为板厚的1. 5一2倍。3 .钢管纵缝对接收缩余量的加放对接焊缝处需加放2mm焊接收缩余量。5.1.4 钢管纵缝焊接1 .钢管定位焊钢管卷制后进行纵缝的定位拼接，当钢板超过20mm厚时，定位焊前应采用火焰预热，温度 应预热到120150。定位拼接时应注意板边错边量和焊缝间隙，定位焊长度应不小于60mm, 间距300mm左右，另外定位焊不得采用短弧焊进行定位，焊条采用6 3. 2 mm,焊缝高
21、度不大于8mm, 且不得小于4mmo2 .钢管的纵缝焊接钢管筒体纵缝焊接制作专用焊接胎架，把钢管筒体放在专用焊接胎架上进行，筒体内外侧均 采用自动埋弧焊进行焊接，如图1、5. 2.5-2所示。图5. 2. 57纵缝伸臂焊接中心焊接示意图图5. 2. 5-2专用纵缝焊接胎架焊接示意图焊接顺序：焊前装好引熄弧板，先焊内侧,焊接顺序：焊前装好引熄弧板，先焊内侧,后焊外侧面。内侧焊满2/3坡口深度后再进行外侧碳弧气刨清根，焊满外侧坡口，再焊满内侧大坡口，完成焊缝成型。焊前预热：当钢板超过20mm时，焊接前必须对焊缝两侧100mm范围内进行预热，如图5, 2. 5-3 所示。预热采用陶瓷电加热板进行，预
22、热温度控制在100150,加热过程需随时用测温仪或温 控仪测量控制加热温度，不得高于150C。图5. 2. 5-3采用陶瓷电加热板进行焊前预热根据焊接工艺评定结果，调整焊接工艺参数，先进行内侧面的焊接，焊后用碳弧气刨进行反 面清根，清除焊道内的杂物并打磨光洁，如此时温度不够，应进行继续加热，然后再进行焊接， 焊后进行校正，待48小时后完全冷却后进行焊缝无损检测。3 .防止筒体焊接产生微裂纹的措施由于厚板从卷制到成型的过程中，产生的拘束应力非常大，将直接导致钢板的硬度增大，使 材料塑性降低，钢材可焊性降低，焊接后在焊缝热影响区易产生微裂纹，根据以往经验，主要采 取以下措施。对关键部位做焊前的焊缝
23、试验,对试件进行金相分析，以获得有关重要的焊接参数和数据,为 本工程的焊接提供科学依据。严格按厚板焊接要求进行焊接。图5. 2. 5-4焊后加热消氢处理示意图进行焊后预热处理见图5.2. 5-4所示，用电加热的方法对焊缝进行消氢处理，具体方法为： 在筒体外侧面上焊上悬挂电加热器的碰钉，把电加热器均匀地挂在碰钉上，然后采用二层50mm 厚硅酸铝保温隔热材料将电加热器包好，外用铅丝网一层将保温材料紧固，以到达均匀加热。4 ,焊接应力的消除采用超声波震动消除应力超声冲击（UIT）的基本原理就是利用大功率超声波推开工具以每秒二万次以上的频率冲击 金属物体外表，由于超声波的高频、高效和聚焦下的大能量，使
24、金属外表产生较大的压塑变形， 同时超声冲击波改变了原有的应力场，产生一定数值的压应力，并使被冲击部位得以强化。此种 方法对消除应力极为有效，经对钢结构件进行超声波震动消应力测试，焊接剩余应力的消除率可 达75%以上，超声冲击如所示。图超声冲击消应力处理示意图5.1.5 钢管的矫正钢管筒体成型加工过程中及纵缝焊接，均需采用专用样板进行检查.检查样板工具采用2-3mm 不锈钢板制作，每节筒体应不少于三个部位的检查样板。筒体检查方法：将加工成型后的钢管筒体直立于水平平台上，按以下质量精度要求进行检查:1 .上、下端面平面平行度偏差 2mm2 .上、下端面圆心垂直偏差 2mm3 .上、下端面平面椭圆度
25、偏差W 3mm4 .上、下端面平面周长偏差W 3mm5 .筒体高度（长度）偏差W 3mm6 .圆弧偏差用周长为2米的圆弧样板检验，偏差 1.5mm,位于纵缝两侧的圆弧偏差只允许 外凸，不允许内凹。对接缝板边偏差W 1.5mm当达不到以上要求时，必须进行矫正，假设误差出现偏大时，采用卷板机用滚压法进行矫正， 如下列图所示，假设误差较小时，采用局部火焰加热法进行局部矫正。图5. 2. 6-1辐压法进行矫正钢管大直径钢管的弯曲成型工艺1 .大直径钢管弯曲成型加工方法的选定目前国内大直径弯管机最大只能弯制“800nmi的钢管，对6800mm以上规格钢管的弯制，传 统的方法是采用手工火工弯曲，但这种工艺
26、最大的缺乏是工效低，只能针对少量的构件加工，显 然不能满足本工程的需要。针对本工法大直径钢管弯制成型量大的问题，我们经过多种方案的对 比分析及工艺试验，选用了中频热弯弯曲和冷弯弯曲两种加工工艺，在加工制作过程中，这两种 加工工艺的质量和效率优势在本工程中得到了最大限度的表达。2 .钢管中频热弯弯曲成型工艺的应用1）中频弯管设备性能见表5. 2. 7-1表 5. 2. 71设备名称型号规格参数数量中频感应加热弯管机1524500KW12）中频弯管适用范围根据中频弯管机的相关参数，弯管受设备的转臂范围及进料宽度的限制，钢管直径弯曲范围限定为曲率半径在R4. 6m为曲之间的大口径。如图5. 2. 7
27、1。图5. 2. 7-1中频弯管机弯管实例3）中频弯管工艺技术要点中频弯管是利用中频弯管机的加热圈套在钢管上对其加热，加热带是很窄的一圈，约为40nlm 左右，加热温度控制在800850。钢管进行弯曲时，利用钢管自身两端冷却的局部作为支撑，使弯曲在加热带较窄小的宽度里 进行，从而到达钢管弯曲成型后圆度不变或变形很小的效果。弯曲成型的最小半径是被弯曲钢管外径的5倍。钢管最正确成型内R应在中频弯管机的转臂范围内，并需一次成型，成型后外表比较光滑，钢管热弯后有三种冷却方法，即水冷、风冷及自然冷却，一般采用风冷或自然冷却。4）中频弯管前的准备工作验证待弯钢管的钢印标记等内容应符合图样要求，钢管两段预留
28、弯管加工所需的余量可根据 试验确定。待弯曲钢管应对外表污物清理干净后进行宏观检查，有重皮、外表裂纹、划痕、凹坑及外表 腐蚀严重的钢管部位应进行修磨。钢管经修磨后的实际壁厚应符合图样的要求。钢管测厚：对所有重要用途钢管的待弯曲部位，在周围方向均部取四点，沿钢管轴线方向每 间隔300mm逐点测厚，并挑选较厚的一侧作为弯曲拉伸面。中频弯管的加热温度及冷却方式见表5. 2. 7-2表 5. 2. 72钢管材质壁厚mm加热温度冷却方式热处理要求Q345C任意800850强迫空气冷却无中频弯管操作工艺要求：中频弯管采用的电流、电压需按待弯钢管的材质硬度来调试确定。弯制速度控制在约10cm/s。开始弯管后要
29、连续性弯曲，尽量控制弯曲钢管在弯制过程中一次成型，预防中途停顿。中频加热弯曲后必须立即对弯曲钢管进行冷却，冷却方式采用边弯曲边用风冷的方式进行冷 却，防止弯曲后产生变形。弯曲后矫正：钢管弯曲后经检验不合格的钢管要对其进行矫正，矫正在专用钢管弯曲矫正设 备上进行，直到到达检验要求。中频弯管过程中应注意的技术问题：应防止屡次加热，屡次加热会导致钢管（材质）变脆，造成硬化；加工温度过低时，应防止强行进行弯曲，因钢材温度在500以下时，极限强度与屈服点到 达最大值，塑性显著降低，处于蓝脆状态，受力后会导致钢材内部组织破坏，产生裂纹。另外由于钢管需进行反复加热，其材性在高温之下将受到影响，尤其是对高强度
30、材质的钢管 影响会更大。当一根钢管有两种或两种以上的弯曲R时，要保证整体形状，到达图纸要求是比较困难；对于内R在中频弯管机的转臂范围外的钢管，只能以直代曲，假设间隔弯曲，会导致在加热弯 管处与冷却平直处有较明显的凹凸伤痕，一般在6mm左右。当弯曲后的钢管总拱高超过弯管机的进料宽度时，假设有超差就很难重弯；如果必须重弯，也 只能是间断补偿。3 .钢管冷弯弯曲成型工艺1）冷弯设备的选用及技术改造由于本工法钢管均为大直径钢管，经计算及工艺考虑，选用2000吨油压机作为冷弯弯曲设备。同时为配合钢管在压制过程中的移位及操作的方便，对2000吨油压机平台进行了改造。采用2000吨油压机进行钢管的弯曲，最关
31、键的是上下压模的设计，其设计需综合考虑自身 强度、待弯钢管的截面尺寸及装卸的方便性等多种因素，而下压模的布置还需要结合2000吨油 压机的性能并通过试制来确定，本工程在批量弯制钢管前，通过屡次试验，反复优化上下压模的 设计方案，最终形成了一套功效高、独具特色的上下压模。2）冷弯弯管适用范围冷弯弯管受2000吨油压机的油缸的行程及最大压力的限制，根据本2000吨油压机的相关参 数，限定其适用的弯曲范围为曲率半径在R21nTR50.9m之间的大口径钢管。3）冷弯工艺的技术要点由于采用油压机进行钢管压制时，需通过下压模的支撑，考虑到下压模自身的支撑宽度，为 保证整根钢管全长的压制，必须把待压制的钢管
32、接长，即在待压制钢管的两端分别对接一段临时 钢管作为支撑钢管，待钢管压制成型后，再切割两端的临时接长段，从而保证压制钢管端部的光 滑过渡。冷弯弯曲钢管是用专用的模具装在液压机上对钢管进行压制。冷弯弯曲钢管是用两台行车将钢管移动压制，逐步移动逐步压制。冷弯弯管过程中可通过调整上下压模和油缸行程对一根钢管进行不同弯曲半径的压制，或通 过调整钢管的压制方向，对同一根钢管进行不同平面内的半径压制。由于油压机不受进料宽度的限制，如果发现弯曲度不够可以移至需重弯部位进行重新压制直 到合格，如果弯曲量过大可以翻身反向压制。4）冷弯工艺操作要点冷弯弯管采用从一端向另一端逐步压弯，每次压弯量约为500mm,压制
33、时下压量必须进行严 格控制，下压量根据钢管的曲率半径进行计算，分为屡次压制成型，以使钢管外表光滑过渡，不 产生较大的皱褶，钢管冷压压弯每次下压量见表：表 5. 2. 7-3注：H为钢管压制长度范围内的理论拱高第一次第二次第三次第四次第五次 1/3H1/3H1/5H1/10H1/20H 下压量控制采用标杆控制法，采用在钢管侧立面立一根带刻度的标杆，下压量通过与标杆上 的刻度进行比照来控制，钢管压制后使用特制样板检测钢管弯曲部位，符合要求后吊出油压机，放在专用平台上进行 复测，确认合格后根据图纸划出弯管中心线和端面位置线，进行切割两端临时接长段，然后把对 接坡口打磨光顺。为了便于控制弯曲质量，钢管
34、上需预先划好加工线，分好各个弯曲R,并标明拱高、弯曲半径R。为确保钢管成型后不扭曲，弯曲时上模中心一定对准钢管中心线，操作时对弧度响应弯曲边 进行检测。4.钢管弯曲成型后的测量检查钢管弯曲成型后必须进行弧形弯曲加工精度的检测，其检测方法为：利用弯曲成型胎架和圆弧样 板进行检测，弯曲半径用元弧样板进行检测，对超差处再进行修正。6材料和设备6. 1材料和设备表序号机械或设备名称型号规格数量产地制造年份额定功率(KW)生产能力1钢板预处理线XQ69401国产青岛2002720300T/日2钢管抛丸除锈机ZJ0722国产青岛2000186150/日3坡口切割机GS-15030国产上海20010.3200T/日4数控管子马鞍形相贯线切割机HID-600EH1日本进口20001212017 日5液压剪板机QC12Y/16X32001国产20007.51517 口62000T油压机Y2017-121国产1985. 12160120T/B7数控三辐卷板机EZW11-100X32001山西20039580T/B8筒体自动焊接滚轮胎架LB-3A10无锡20023/9埋弧焊机AZ-1-100040上海200035/10CO2焊机CPXC-500100日本200015/