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第一章 钢材基础知识3

第一节 钢材分类3

目录3

第一篇 材料篇3

一、试样4

第二节 钢材性能4

三、力学性能5

二、拉伸试验的四个阶段5

四、钢材力学性能常用指标6

一、常存杂质和气体对钢的影响7

第三节 钢材的化学成分7

三、抗腐蚀性8

二、抗蠕变性8

二、碳对钢的组织与性能的影响8

第四节 钢的工艺性能、抗蠕变性、抗腐蚀性8

一、工艺性能8

二、我国结构钢新旧牌号对照9

一、我国结构钢编号方法9

第五节 我国结构钢编号方法和新旧牌号对照9

二、碳素结构钢的拉伸试验和冲击试验10

一、钢的牌号和化学成分10

第二章 中国结构钢化学成分与力学性能10

第一节 碳素结构钢10

一、钢的牌号和化学成分11

第二节 优质碳素结构钢11

二、优质碳素结构钢力学性能12

三、低合金结构钢13

四、焊接结构用耐候钢16

五、船体用结构钢17

六、桥梁用结构钢21

七、压力容器用钢板22

八、焊接气瓶用钢板26

一、热轧钢板、钢带28

第一节 钢板和钢带28

第三章 钢板和型钢28

二、冷轧钢板、钢带31

三、花纹钢板32

一、热轧等边角钢33

第二节 常规型钢33

二、热轧不等边角钢38

三、热轧工字钢42

四、热轧轻型工字钢44

五、热轧槽钢45

六、热轧轻型槽钢46

二、化学成分48

一、材料分类48

第四章 不锈钢、不锈复合钢板和焊接用不锈钢丝48

第一节 不锈钢48

三、力学性能52

二、复层、基层材料56

一、特点56

第二节 不锈复合钢板56

三、不锈复合钢板尺寸、化学成分和力学性能57

二、分类、牌号58

一、适用范围58

第三节 焊接用不锈钢丝58

三、技术要求59

二、特点60

一、发展60

第五章 H型钢发展特点及用途60

第一节 概论60

四、热轧H型钢和焊接H型钢比较和分析61

三、用途61

五、热轧H型钢标准及代号对照62

一、截面尺寸、截面面积及截面特性参数64

第二节 国产热轧H型钢64

六、各国热轧H型钢常用材料牌号64

二、重量及允许偏差68

四、H型钢尺寸、外形允许偏差69

三、标记举例69

五、H型钢桩、剖分T型钢尺寸和外形允许偏差70

六、技术要求71

八、检验规则72

七、试验方法72

一、日本标准H型钢73

第三节 国外热轧H型钢73

二、美国标准H型钢75

三、英国标准H型钢79

四、热轧H型钢中国标准与日本标准对照81

四、规格和技术参数82

三、用途82

第四节 高频焊接H型钢82

一、材质、规格、定尺和截面尺寸82

二、特点82

二、尺寸、外形、重量及允许偏差86

一、术语和代号86

第五节 焊接H型钢86

四、外形93

三、长度93

六、检验94

五、技术要求94

二、特点95

一、应用和发展95

第六章 冷弯型钢95

第一节 概述95

二、基材及其性能96

一、发展96

三、品种96

第二节 压型钢板96

三、使用实践98

六、设计要求99

五、原材料99

四、力学性能99

七、压型钢板品种、波形尺寸及断面力学性能100

二、规格107

一、特点107

第三节 C型冷弯薄壁型钢规格及截面特性107

四、C型（含Z型）冷弯薄壁型钢冲孔尺寸108

三、C型彩色镀锌钢檩条108

二、规格及品种109

一、特点109

第四节 Z型冷弯薄壁型钢规格及截面特性109

二、截面尺寸及允许偏差113

一、分类代号113

第五节 结构用冷弯空心型钢113

三、大规格方形管及矩形管116

一、尺寸及理论重量118

第一节 结构用无缝钢管118

第七章 钢管118

四、性能129

三、长度和弯曲度129

二、钢管外径和壁厚的允许偏差129

二、低压流体输送用焊接钢管（符合GB/T 3091—2001规定）130

一、输送流体用无缝钢管（符合GB8163—1999规定）130

第二节 输送流体用钢管130

三、流体输送用不锈钢焊接钢管（符合GB 12771—2000规定）132

四、普通液体输送管道用直缝电焊钢管137

一、化肥设备用高压无缝钢管139

第三节 石化设备用钢管139

五、低压流体输送用大直径电焊钢管139

二、石油管线钢管140

三、石油、天然气输送管道用直缝电阻焊钢管142

四、石油裂化用无缝钢管（GB 9948—88）144

一、钢管规格145

第四节 锅炉用无缝钢管145

三、钢管的热处理制度149

二、钢管的牌号和化学成分149

四、钢管的力学性能151

五、钢管的工艺性能试验152

一、编号方法及标准154

第一节 日本结构钢、不锈钢、耐热钢和压力容器用钢154

第八章 国外结构钢、不锈钢、耐热钢和压力容器用钢154

三、日本耐候钢（抗大气腐蚀钢）（JISG3114—1988）155

二、日本常用钢号标准、名称、牌号和代号155

五、日本压力容器用钢156

四、日本结构钢156

六、日本不锈钢162

第二节 前苏联结构钢和不锈钢163

一、结构钢164

二、不锈钢166

一、美国各团体标准及钢号表示方法概述167

第三节 美国结构钢、压力容器用钢和不锈钢167

五、美国不锈钢169

四、美国压力容器用钢169

二、美国常用钢号169

三、美国结构钢169

一、钢号表示方法176

第四节 德国结构钢、不锈钢和压力容器用钢176

二、常用结构钢、不锈钢和压力容器用钢标准177

三、德国结构钢178

五、德国压力容器用细晶钢179

四、德国锅炉和压力容器用钢179

六、德国压力容器用不锈钢板、钢管183

一、钢号表示方法概述185

第五节 瑞典不锈钢及焊条185

二、瑞典国家标准不锈钢186

四、瑞典不锈钢焊条192

三、瑞典Avesta AB不锈钢192

第六节 各国不锈钢牌号对照198

第二节 钢结构受力的五种形式205

第一节 钢结构特点及发展205

第二篇 技术篇205

第九章 钢结构概论205

二、刚度要求206

一、强度要求206

第三节 钢结构承载能力的三点要求206

三、整体稳定性要求207

二、防止应力集中210

一、变截面梁210

第四节 钢结构设计基本概念210

三、防止硬结211

五、减少焊接残余应力213

四、钢梁开孔规则213

一、焊接214

第六节 钢结构连接的三种形式214

第五节 钢材的强度设计值214

二、螺栓连接218

三、铆接221

第七节 钢结构材料的选用222

一、钢结构脆性断裂的起因及防止223

第八节 钢结构的损坏及防范措施223

二、对钢结构产生其他损伤的防止224

一、放样226

第二节 放样展开号料226

第十章 钢结构制作技术基础226

第一节 总述226

一、钢结构涉及面很广226

二、钢结构制作技术有共性，也有专业特点226

三、材料是工程的基础226

四、设计图纸是工程的根本226

二、展开227

三、号料238

五、钢板、角钢号料长度计算239

四、钢结构加工符号239

六、制作实例242

一、机械剪切244

第三节 剪切与气割244

二、火焰气割245

一、钢板和型钢加工248

第四节 构件加工248

二、切削加工251

三、摩擦型连接中的摩擦面加工254

一、构件装配（小合拢）255

第五节 装配255

二、部件装配（中合拢）256

三、总装配（大合拢）257

四、工厂预拼装257

五、工序257

第六节 焊接258

一、概述258

二、焊接准备工作的一般规定258

三、焊接材料及其应用259

四、焊接方法、焊接设备及工艺参数284

五、焊接施工通用规程324

六、钢材的可焊性、线能量和焊接应力330

七、焊接检验333

第七节 焊接变形及其矫正339

一、焊接变形339

二、焊接变形的矫正345

一、特点352

第八节 不锈钢焊接工艺352

二、焊条选择352

三、利用焊接变形的条件和方法352

三、焊接工艺要点358

四、焊接方法及工艺参数359

第九节 不锈复合钢板的焊接工艺363

一、焊材选择363

二、焊接坡口364

三、焊接364

四、新型坡口形式及焊接方法366

五、不锈复合钢管焊接367

第十节 焊接H型钢制作实例368

一、手工焊接H型钢制作368

二、埋弧自动焊全熔透焊接H型钢制作370

三、在专业生产线上制作H型钢372

四、？形钢柱制作372

一、碳弧气刨工作原理374

二、碳弧气刨设备和材料374

第十一节 碳弧气刨374

三、操作工艺376

四、工艺参数选择376

五、碳弧气刨工艺试验几点主要结论377

第十二节 铆接378

一、钢结构铆接378

六、碳弧气刨技术要求378

二、轻型结构铆接386

二、应用范围387

一、分类387

三、材料和力学性能387

第十三节 高强度螺栓连接387

四、规格389

五、安装与施工395

第十四节 钢结构腐蚀、除锈与防护398

一、腐蚀398

二、除锈401

三、防护403

四、钢结构防腐蚀应用技术实例416

第一节 总则419

一、施工图纸及技术准备419

第十一章 建筑钢结构419

二、材料420

四、焊接421

五、允许偏差421

三、制作基础技术421

六、典型构件制作431

第二节 大跨度重型工业厂房434

一、制作434

二、安装443

三、关于檩条的防腐蚀443

第三节 轻钢结构压型彩板房建筑444

一、总述444

二、结构445

三、制作和安装449

第四节 轻钢结构夹芯板保温房建筑458

一、概述458

二、岩棉夹芯板459

三、轻质隔热夹芯板460

四、聚氨酯彩钢夹芯板463

五、企业标准464

六、施工465

一、概述467

二、构造467

第五节 轻钢结构积木式别墅房建筑467

三、技术要求469

四、山墙制作实例475

五、后天板制作实例477

第六节 高层民用建筑钢结构480

一、特点480

六、现场吊装480

二、节点连接483

三、制作486

四、构件验收495

五、防火构造与施工497

一、材料500

第一节 船体建造基本规则500

二、结构500

第十二章 船舶钢结构500

三、焊接501

二、中合拢506

一、小合拢506

三、大合拢506

第二节 船体建造方法概述506

一、船体构件理论线507

二、钢板冷弯507

第三节 中、小型船舶划线及加工工艺507

三、钢板热弯509

四、钢板加工技术要求512

二、快艇船体结构及建造工艺的基本原则514

一、概述514

第四节 快艇船体建造的工艺选择514

四、加工、装配和焊接的工艺选择516

三、分段划分原则和接缝排列516

五、船台装配的工艺选择519

六、建造实例520

第五节 中、小型船舶建造工艺528

一、构件制作529

二、小合拢531

三、中合拢532

四、大合拢534

二、建造工艺535

一、主尺度535

第六节 500t甲板驳建造工艺535

一、船体大舱口角隅断裂540

第七节 船体钢结构裂缝起因及预防540

二、船体冷脆性断裂542

三、推进器区域底板裂缝544

六、机座钢结构振动与裂缝545

五、十字接头裂缝545

四、中间轴承座处底板开裂545

八、舷顶列板裂缝546

七、艉轴架断裂546

一、使用范围548

第八节 轻型铆接结构在造船中的应用548

二、铆钉孔的排列549

三、钻铆钉孔技术要求552

四、总装配554

五、铝合金铆接结构密封垫料555

七、铆接558

六、典型装配工艺及防腐措施558

二、船体内部结构的腐蚀572

一、杂散电流造成的腐蚀572

第九节 钢船的腐蚀与防护572

五、船舶舾装引起的腐蚀573

四、船舷及甲板的腐蚀573

三、油船油舱的腐蚀573

六、船舶常用油漆的用途和要求577

一、压力容器等级和分类579

第一节 钢制压力容器579

第十三章 压力容器钢结构579

二、规则580

三、制作582

二、不锈钢埋弧自动焊及手工电弧焊工艺基本原则591

一、不锈钢板及焊丝化学成分591

第二节 30t不锈钢电炉炉底制作591

四、裂纹产生原因分析592

三、电炉炉底组装焊接工艺592

一、概述593

第三节 钢制球形储罐制作593

二、钢制焊接球形储罐制作技术条件594

三、材料597

四、结构602

五、制造603

六、组装、检验和验收606

七、球罐常规制作程序612

八、3500m3天然气球罐制作安装实例613

九、球罐焊接裂纹617

二、制作工艺程序619

一、技术要求619

第四节 卧式氢气储罐制作619

三、组装焊接620

第五节 小直径压力容器制作622

一、硅酸钙填料溶解乙炔瓶制作623

二、50kg液化丙烷气瓶制作625

三、1t液氯钢瓶制作627

二、部件制作628

一、概述628

第六节 氯碱设备——Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ效蒸发器制作628

三、总装630

一、概述631

第七节 20m3油罐制作及安装631

二、制作工艺632

三、贮罐系列634

二、制作构件（小合拢）639

一、概述639

第十四章 钢结构设备制作及现场安装639

第一节 立式活套塔制作639

四、大合拢（总装）641

三、中合拢641

三、制作642

二、制作工艺流程642

五、制作结果分析642

第二节 75t钢水罐制作642

一、概述642

一、概述647

第三节 高速离心喷雾干燥机制作647

二、干燥室筒体制作648

二、制作652

一、概述652

第四节 28m×6.5m钢质引桥制作652

第五节 钢结构现场安装要领654

四、建造结果654

三、关于I45工字钢的对接654

三、注意事项655

二、实例655

一、三点要领655

第三节 人才659

第二节 目标659

第三篇 管理篇659

第十五章 管理概论659

第一节 前景659

一、原则660

第五节 经营战略660

第四节 管理要领660

第六节 现代企业管理特点661

二、制定经营战略的步骤661

第一节 经营之道663

第十六章 经营管理663

第三节 经营管理基本要求664

第二节 经营管理现状透析664

一、机制665

第四节 经营机制665

一、开发新产品要注意的几个问题666

第五节 开发新产品的决策666

二、人员666

三、管理666

四、市场调查与预测666

一、概算和报价667

第六节 概算、报价与合同667

二、开发新产品的实例667

二、经济合同要点671

二、现代生产管理的环境674

一、现代生产战略674

第十七章 生产管理674

第一节 现代生产管理基本原则674

一、工种划分675

第二节 生产过程组织与劳动组织675

第三节 生产方式676

二、生产体制676

第四节 劳动定额677

四、生产作业计划678

三、生产准备计划678

第五节 生产计划678

一、年度生产计划678

二、主生产计划678

六、网络计划679

五、项目计划679

第六节 生产调度686

四、抓技术交底，抓首件检验687

三、列席班前会（或班后会）687

第七节 车间生产管理经验687

一、抓生产技术准备687

二、编订车间技术手册687

六、抓住中间环节，及时疏通“瓶颈”688

五、抓均衡生产688

二、建立质量管理制度和编订质量管理手册689

一、机构689

第十八章 质量管理689

第一节 质量管理概论689

五、基础工作690

四、质量创优690

三、QC小组690

第二节 钢结构工程质量管理基本概念691

六、自主质量管理691

一、教育和培训692

第三节 钢结构工程自主质量管理指南692

六、号料管理693

五、焊接设备管理693

二、编制施工工艺及质量标准693

三、材料管理693

四、焊工技能管理693

八、装配管理694

七、内场加工管理694

九、焊接施工管理695

十二、涂装质量管理697

十一、无损探伤697

十、矫正变形质量管理697

十四、高强度螺栓连接副质量管理698

十三、零部件顶紧组装质量管理698

三、定额管理699

二、基础工作699

第十九章 物资管理699

第一节 物资管理必备条件699

一、管理体系699

一、教育培训700

第二节 物资管理要领700

四、现场管理700

三、加强焊接材料管理701

二、严格余料管理701

六、计算机辅助物资管理702

五、储备资金考核702

四、采购钢材要领702

七、钢材仓储的要领703

三、开展目标成本管理是企业自身发展的需要704

二、开展目标成本管理是提高企业竞争能力的重要途径704

第二十章 目标成本管理704

第一节 概论704

一、开展目标成本管理是提高企业经济效益的现实选择704

二、目标成本管理的重要环节705

一、目标成本管理的运行机制705

第二节 单项产品目标成本管理的运行机制和重要环节705

一、目标成本管理流程707

第三节 单项产品目标成本管理流程和主要制度707

二、目标成本管理主要制度708

一、方法709

第四节 综合目标成本管理的方法709

三、计算机辅助目标成本管理711

二、效果711

第二节 价值工程定义713

第一节 价值分析基本原理713

第二十一章 价值分析713

三、价值工程的发展714

二、L.D．迈尔斯提出价值分析原则714

第三节 提高价值的五种途径714

第四节 价值工程的产生和发展714

一、从资源紧缺萌发节约代用714

二、应用技巧715

一、应用范围715

四、日本推广VE活动715

五、德国开展VE活动715

六、VE在我国的发展715

第五节 价值工程应用范围和应用技巧715

二、价值分析方法717

一、项目选择717

第六节 价值工程项目的选择和分析717

三、价值系数判别法的具体方法和步骤718

四、直观诊断法的具体步骤722

二、厂级安全教育725

一、三级安全教育725

第二十二章 钢结构安全生产指南725

第一节 安全生产责任制725

一、管生产必须管安全725

二、执行“五同时”，做到安全第一725

三、限时解决安全隐患725

四、制订安全操作规程725

五、认真执行“职工安全日活动”制度725

六、安全生产专职检查员725

七、工厂安全技术科职责725

第二节 安全生产教育制725

一、确定安全重点726

第三节 确定安全重点，实行预控管理726

三、车间安全教育726

四、班组安全教育726

五、专业培训726

六、对“四新”进行专门安全教育726

七、对重大事故或重大未遂事故责任者进行重点教育726

一、钢结构工程防火防爆的重要性727

第四节 防火防爆727

二、实行预控管理727

七、消防理论728

六、防火工作十要领728

二、消防工作必须认真贯彻“预防为主”方针728

三、安全第一728

四、配备、管理好消防器材728

五、增强责任心728

八、救火729

四、静电会产生点燃易燃气体的火花730

三、氧—乙炔割炬不能留在密闭舱内730

九、爆炸理论730

十、爆炸先兆730

第五节 警惕“可燃气体杀手”730

一、油舱内使用照明灯具必须符合防爆要求730

二、上层建筑舱内可燃气体会引发大火730

二、安全操作731

一、乙炔特性731

第六节 入船舱安全须知731

第七节 安全使用氧—乙炔气731

第八节 焊工用电安全知识732

三、明火作业“十不烧”732

二、操作要领733

一、总则733

第九节 金属结构加工安全技术733

第十一节 高空作业安全734

第十节 码头安全要点734

二、起吊735

一、总则735

第十二节 钢结构工件吊放的安全735

参考文献737

附录一 常用平面图形的几何性质和正应力、挠度计算公式739

附录739

附录二 全国月平均最低气温低于等于零下20℃和零下10℃的地区741

附录三 中华人民共和国法定计量单位742

附录四 常用单位换算744

附录五 建筑钢结构焊接工艺试验及焊工考试748

附录六 船舶焊接工艺认可755

附录七 船舶焊工资格考试763

附录八 钢制压力容器焊接工艺评定774

附录九 锅炉压力容器压力管道焊工考试与管理规则796

附录十 钢结构施工相关专业单位信息摘录815