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吳橋盈豐鋼結構鑄鋼件制造有限公司

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 一、鑄鋼節點的特點:

1.造型美觀、可塑性強、設計自由度大;
2.形狀復雜、多分支;
3.體積和重量大;
4.均質性差。
二、鑄鋼節點結構形式
1.樹型鑄鋼節點:用于主管與多支管相貫。
2.鉸接型鑄鋼節點:用于桿件端部和支座處。
3.混合型鑄鋼節點:上述兩種鑄鋼節點組合。
4.球型鑄鋼節點:多管相貫于球。
5.異形鑄鋼節點等。
三、鑄鋼節點設計
鑄鋼節點具有造型和受力復雜的特點。
1.造型設計:要考慮鑄鋼件鑄造時的鋼水流動性、壁厚敏感性,防止出現造型缺陷和粗大金屬組織;2.受力分析:要明確傳力路線、受力狀態和受力大;采用ANSYS、MIDAS等有限元軟件建立三維實體模型,施加受力載荷,進行鑄鋼節點受力分析,檢查節點的變形和應力分布狀況,找出受力薄弱地方和應力集中點,評估節點承載的安全性或對節點造型及壁厚設計加以改進和完善。必要時需進行鑄鋼件足尺力學性能試驗并與理論計算分析對比,以證明節點設計滿足承載要求。
四、建筑鋼結構用鑄鋼件材質
主要采用鑄造低合金鋼,常用標準:中國GB7659,牌號有ZG20SiMn等;日本JIS G5102 牌號有SCW480等;德國DIN17182標準嚴格,C元素及S、P有害元素的允許含量比其他標準均低,從而使鑄鋼件有更好的塑性、韌性和焊接性能。
常用鑄鋼件材質DIN17182鑄鋼件牌號為GS-20Mn5N,化學成分(%):C0.17-0.23,Si≤0.60,Mn1.0-1.5,,P≤0.02,S≤0.015,Cr≤0.30,Mo≤0.15,Ni≤0.40
參照DIN17182的GS20Mn5N并且進一步降低C和P的含量為本工程鑄鋼材質:C0.15-0.18,Si≤0.55,Mn1.0-1.3,,P≤0.0015,S≤0.015,Cr≤0.30,Mo≤0.15,Ni≤0.40
 
為確保良好的焊接性能,焊接當量按國際焊接學會(IIW)推薦公式:Ceq=C+Mn/6+(Cr+Mo+V)/5+(Ni+Cu)(%)
計算確定應控制在Ceq≤0.42%
GS-20Mn5N的力學性能為:
屈服強度≥260-300MPa(按壁厚),抗拉強度500-650MPa,延伸率≥22%,V型缺口沖擊功≥50J
五、鑄鋼件技術要求
1.化學成分及力學性能應符合標準規定
2.制造:鋼的冶煉方法和鑄造工藝由供方決定,鑄件清理、精整和進行熱處理,對需要焊補的鑄件可按供方標準和按合同的規定進行;鑄件的形狀尺寸和重量應符合圖樣或會同的規定。
3.質量:
    表面質量:應清理干凈,修整飛邊、毛刺、粘砂和氧化皮,經噴丸處理后表面粗糙度Ra≤50微米;不允許有裂紋和超標的氣孔、縮松、縮孔、夾砂及明顯凹坑等缺陷;鑄鋼件應避免形狀突變,應用平滑曲面連接過度。
    內部質量:鑄件不允許有影響使用性能的裂紋、冷隔、縮松、夾渣等缺陷存在;超聲波探傷按GB7233進行,鑄鋼件管(端)口150mm以內及耳板區域100%超聲波檢測,質量等級為II級,其余部位按外表面的10%或20%超聲波檢測,質量等級為III級;外表面R部位及疑似缺陷部位可用磁粉探傷或著色探傷檢測,并按GB9444或GB9443進行,質量等級為II及或III級。
    尺寸偏差:外形尺寸應符合圖樣要求,尺寸偏差應符合GB6414標準中CT12級要求,機加工部位GBT1800.4標準IT12級執行。
最重要的是保證各管(端)口空間位置的尺寸,即嚴格控制各管(端)口的偏移、扭轉和變形。
耳板上銷軸孔的形狀尺寸和同心度也應嚴格控制。
    涂裝處理:涂裝前應進行噴丸處理,符合GB8923的規定,除銹等級2.5級;表面涂裝按GB11373的規定進行,采用富鋅環氧底漆防腐,漆膜厚度符合圖樣或GB50205的規定,面漆的顏色及漆膜厚度應符合圖樣要求。
六、檢驗規則
1.檢查和驗收由制造廠質量檢驗部門進行,監理抽檢,第三方復驗。
2.組批:同一鑄鋼牌號,同一熔煉爐號,同爐熱處理的鑄件為一批。
3.取樣:每熔煉爐號取一個化學分析試樣。
        每批鑄件取一個拉伸試樣和三個沖擊試樣為一組試塊,共需3-4組試塊(一組檢驗、一組復驗、一組供第三方抽驗或一組備用)。試塊應隨爐單獨鑄出。
4.評定和復驗:化學分析結果符合所屬牌號鑄鋼化學成分的規定時為合格。
力學性能檢測結果符合所檢牌號鑄鋼的力學性能規定為合格。試驗時:拉伸試樣一個,試驗值應合格;沖擊式樣三個,三個試樣平均值應合格,其中一個試樣的值不得低于規定值的70%。允許對不合格的試驗復驗:拉伸復驗,應從同批試塊上取兩個試樣,每個試樣的試驗結果均應合格。沖擊試驗復驗,應從同批試塊上取三個試樣,試驗結果應符合規定,且包括初次檢驗在內共六個試樣試驗結果的平均值應符合規定。
當力學性能檢驗和復驗不合格時,允許對該批鑄件和試塊重新熱處理,然后重新檢驗,單重新熱處理不得超過兩次。
七.鑄鋼件的焊補
1.鑄鋼件可焊接修補,焊補工藝由供方確定,焊補前需進行焊補工藝評定,且合格;焊補位置和范圍等由監理及第三方檢測單位見證并進行記錄,焊補后應由監理及第三方檢測單位見證并進行記錄,焊補后應按檢查主鑄鋼件同一標準進行檢查。同一部位焊補不得超過兩次,重大焊補后需進行回火熱處理。
    重大焊補指:鏟修后形成面積較大較深的凹坑缺陷、長度較長的裂紋類缺陷或貫穿性裂紋及應力集中部位缺陷的焊補等。
八.熱處理
   1.鑄鋼件鑄態組織晶粒粗大,力學性能差,須按設計或規范進行熱處理。鑄鋼熱處理方式包括退火、正火、正火加回火和調制。
   2.鑄鋼件通常采用正回火處理方式。試塊應隨鑄件同爐熱處理,出爐試塊應封樣妥善保管。
   3.重大焊補后的鑄鋼件應進行回火消除應力熱處理,回火溫度應不超過正回火時的回火溫度。
   4.熱處理爐溫應有效控制,做好熱處理記錄。
九.標志和出廠證明
   1.鑄件上應有圖號或件號標記,同時鑄件上應標記中心檢測點、四分點、軸線等定位標記。機加工面應做好保護。
   2.出廠證明文件除鑄件名稱、規格、數量及產品合格證外,應有熔煉爐號、批號記錄、化學成分分析、力學性能檢測報告、熱處理記錄、超聲波探傷報告、磁粉或者探傷報告、表面質量和幾何尺寸檢查記錄并附簡圖等。
   3.供第三方檢測的試塊或試樣。
 
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