南京长江隧道工程_右汊桥梁_主索鞍鞍体制造工艺.doc

主索鞍鞍体制造工艺
1. 图纸工艺性分析
依据南昌洪都大桥招标文件、施工设计图及相关国标和部标。对施工图纸进行全面地、细致地分析与研究,重点针对鞍体的全铸型结构特点,所用材料牌号特点,进行全面地工艺性性分析,找出鞍体铸造与加工的关键部位与难点,做为编制工艺的重点,确定相应的铸造及加工工艺方案。在我公司以往大型悬索桥鞍体生产的经验基础上,进一步完善铸造及加工工艺,并应用计算机有限元热应力场分析系统,进行铸造工艺CAD辅助设计,应用COMTON系统进行机加工工艺辅助设计。确定可靠的工艺参数,对裂纹、缩孔、缩松等容易产生的铸造缺陷采取有效的预防措施。
2. 木模制造及检验
根据工艺设计,本着尺寸精确、坚固可靠、方便造型的原则。木模采用整体实样模型,并保证有足够的加工余量。经设计、施工人员工艺会签后,进行木模制作。在制作过程中,工艺工程师进行现场施工技术服务,并配合质检人员进行木模完工终验。
3. 造型及浇注
严格“三按”(即按图纸、按工艺、按标准),进行造型、烘干、配箱、冶炼等工艺。采用碱性电弧炉炼钢,控制装料、熔化、氧化、还原、调整成分等全过程。同时认真执行“三检”(即自检、互检、专检),合格后进行一次整体浇注,保证充型质量。
4. 清理及除应力
铸件浇注后,要在砂箱内保温一定时间方可落砂,以免引起裂纹、变形等缺陷。铸件落砂清理后,按GB/T11352-1989《一般工程用铸造碳钢件》进行整体退火处理,以消除铸造内应力。退火后割去浇、冒口,切割冒口时应预热200℃以上,冒口切割后要进行缓冷。
5. 精整、打磨、探伤、修补
喷砂、去氧化皮,并对铸件按GB6414-86《铸件尺寸公差与机械加工余量》进行尺寸形状检查,尺寸应符合CT13—CT15级公差。人工打磨精整后按GB/T9444-1988《铸钢件磁粉探伤及质量评级方法》、GB/T7233-1987《铸钢件超声探伤及质量评级标准》、GB/T9443-1988《铸钢件渗透探伤及缺陷显示痕迹的评级方法》、GB/T5677 -1985《铸钢件射线照像及底片等级分类方法》等标准对规定部位作无损探伤检查。对缺陷部位消缺修复后,焊后除应力再次探伤检验。
6. 热处理
经消缺探伤合格的铸件与同包浇注的性能试材同炉进行正火+回火处理,严格控制热处理工艺规范,确保机械性能合格,毛坯无铸造缺陷。
7. 探伤
对热处理后的铸件喷砂,进行各部位人工打磨,进一步探伤,
8. 划线
8.1将鞍体按图1方式直立放。
8.1.1 以鞍体的底平面为基准,找正鞍体。
8.1.2 按设计图纸及制造工艺所给尺寸及要求,检测鞍体各处的加工余量是否均匀。
8.1.3 按设计图纸及制造工艺所给尺寸及要求,在鞍体上分别划出:
8.1.3.1 主塔中心线。
8.1.3.2 承缆槽圆弧中心线。
8.1.3.3 底平面长度加工线。
8.1.3.4 鞍体长度加工线。
8.2 将鞍体按图2方式正立放。
8.2.1 以鞍体底平面为基准,找正鞍体。
8.2.2 按设计图纸及制造工艺所给尺寸及要求,检测鞍体各处的加工余量是否均匀。
8.2.3 按设计图纸及制造工艺所给尺寸及要求,在鞍体上分别划出:
8.2.3.1 底平面的厚度加工线。
8.2.3.2 I.P点的参考点并做永久标记。
注:由于I.P点在鞍体之外,而I.P点又是一个非常重要的基准点。故在鞍体的实体部分作出一个I.P点的参考点,作为今后加工装配的基准参考点。
8.3 将鞍体按图3方式侧卧放。
8.3.1 以鞍体底平面及已划出的各线为基准,找正鞍体。
8.3.2 按设计图纸及制造工艺所给尺寸和要求,检测鞍体各处各加工余量是否均匀。
8.3.3 按设计图纸及制造工艺所给尺寸和要求,在鞍体上分别划出:
8.3.3.1 鞍体的中心线。
8.3.3.2 鞍槽的中心线。
8.3.3.3 鞍槽的宽度线。
8.3.3.4 底平面的宽度加工线。
9. 加工底平面、钻孔
9.1 用大型落地镗铣床进行加工,见图4。
9.2 用Φ315和Φ250的硬质合金端面铣刀。
9.3 按图5方式放置鞍体。
9.4 按已划出的加工线找正鞍体并压牢。
9.5 以鞍体的鞍槽中心线为基准。
9.5.1 按设计图纸所给尺寸,参考划线。铣底平面。
9.5.2 按设计图纸所给尺寸,参考划线。铣底平面上的上、下台阶面。
9.6 钻底平面上的各孔。
9.6.1 按设计图纸及制造工艺所给的尺寸和要求,以鞍槽中心线和主塔中心线为基准。利用机床坐标系统定位每一个的位置。
10. 粗加工鞍槽内各台阶面以备超声波探
10.1 用数控龙门镗铣床进行加工,见图6。
10.2 加工刀具:Φ500硬质合金三面刃铣刀。
10.3 使用专用数控加长直角铣头。
10.4 按图7方式放置鞍体。
10.5 按设计图纸及制造工艺所给尺寸和要求,以已加工过的底平面及鞍体上I.P点的参考点为基准。数控编程三轴联动加工鞍槽:
10.5.1 粗铣鞍槽及鞍槽内的各个台阶。
11. 探伤
对粗加工后的鞍槽内表面进行超声波探伤及规定部位的射线探伤,检查有无内在裂纹及其它缺陷;如发现缺陷应按技术规范中有关规定进行处理。
12. 精加工鞍槽内的各个台阶及顶面圆弧
12.1 设备、刀具、装夹方式同上。
12.2 按设计图纸及制造工艺所给尺寸和要求,以已加工过的底平面及鞍体上I.P点的参考点为基准。数控编程三轴联动加工鞍槽:
12.2.1 精铣鞍槽及鞍槽内的各个台阶,见图8。
12.2.2 精铣鞍体的顶弧面,见图8。
13. 加工鞍体底平面的四边、鞍槽处的拉杆螺栓孔及盖板螺纹孔
13.1 用大型落地镗铣床进行加工,见图9。
13.2 按设计图纸所给尺寸,以鞍槽的中心线和主塔的中心线为基准:
13.2.1 铣准鞍体底平面的宽度。
13.2.2 铣准鞍体底平面的长度。
13.2 钻栏杆螺栓孔。
13.2.1 按设计图纸所给尺寸,以鞍体的底平面和主塔的中心线为基准:利用机床坐标系统定位每一个的位置。
14. 打磨槽道以备焊接隔板
按设计图纸的要求,打磨槽道以备焊接隔板。
15. 装焊隔板
装焊前应加工特种工装,将各级隔片均装好后进行一次焊接。
焊接时,应控制焊接参数,消除焊接变形。
16. 打磨焊道
磨平焊道,焊缝,清除焊渣 ,内外喷砂处理,见图10。
17. 喷砂
按设计图纸及相关标准的要求,鞍体整体进行喷砂处理。
注1:喷砂前,将安装盖板的螺纹孔保护好。
注2:喷砂中,注意保护好底平面上的加工面及不锈钢表面。
18. 槽内喷锌,外部上漆
对槽内及隔片进行喷锌处理。锌层厚度不小于200μm,非加工表面涂防锈漆两道,加工表面涂脂防锈,各孔内涂油防锈。
192. 装配并检验
按成对标记进行总成装配,以检验各个零、部件之间的相互配合性。
20. 包装发运