钢筋闪光对焊施工工艺.doc

钢筋闪光对焊焊接施工工艺标准ZJG/J/A-0207-20031定义及适用范围闪光对焊分为连续闪光对焊，预热闪光对焊，闪光、预热、闪光焊。是利用对焊机使两段钢筋接触，通以低电压的强电流，把电能转化为热能，当钢筋加热到一定程度后，立即施加轴向压力挤压（称为顶锻），使形成对焊接头。本工艺具有改善结构受力性能，减轻劳动强度，提高工效和质量，施工快速，节约钢材，降低成本等优点。本工艺标准适用于级钢筋接长及预应力钢筋与螺丝端杆的对焊焊接。2材料要求钢筋用及各种规格钢筋，具有出厂合格证，进场后经物理性能检验符合有关标准和规范的要求。3机具设备常用对焊机有UN125、UN150、UN175、UN1100、UN1150、UN171501等型号，根据钢筋直径和需用功率选用。4操作工艺4.1工艺选择闪光对焊可分为连续闪光对焊、预热闪光对焊和闪光、预热、闪光对焊等三种工艺，可根据钢筋品种、直径和所用焊机功率等选用，其中连续闪光焊所能焊接的钢筋上限直径见表一，钢筋直径较粗时，宜采用预热闪光焊和闪光、预热、闪光焊。表一：焊机容量（KVA）钢 筋 级 别钢筋直径（mm）150级级级252220100级级级20 181680级级级1614124.2对焊参数为了获得良好的对焊接头，应合理选择焊接参数，焊接参数包括：调伸长度、闪光留量、闪光速度、顶锻留量、顶锻速度、顶锻压力和变压器级次。采用预热闪光焊时，还要有预热留量与预热频率等参数。4.3调伸长度的选择与钢筋品种和直径有关，应使接头能够均匀加热，并使钢筋顶锻时不致于发生旁弯，调伸长度取值：级钢筋为0.751.25d，级钢筋为1.0d1.5d（d为钢筋直径）。4.4闪光留量和闪光速度：闪光留量的选择，应使闪光过程结束时钢筋端部的热量均匀，并达到足够的温度，闪光留量取值：连续闪光为两钢筋切断时严重压伤部分之和，另加8mm；预热闪光焊为810mm；闪光、预热、闪光焊的一次闪光为两钢筋切断时刀口严重压伤之和，二次闪光为810mm。闪光速度有慢到快，开始时近于零，而后约1mm/s，终止时达1.52mm/s。4.5预热留量与预热频率：预热程度有预热留量与预热频率来控制。预热留量的选择，应使接头充分加热，预热留量取值：对预热闪光焊为47mm，对闪光、预热、闪光焊为27mm。预热频率取值：对级钢筋宜高些；对、级钢筋宜适中（12次/s），以扩大接头处加热范围，减少温度梯度。4.6顶锻留量、顶锻速度、顶锻压力顶锻留量的选择，应使钢筋焊口完全密合并产生一定的塑性变形。顶锻留量宜取47mm。其中，有电顶锻留量约占1/3，无电顶锻留量约占2/3，焊接时必须控制得当。顶锻速度越快越好，特别时顶锻开始的0.1s应将钢筋压缩23mm，使焊口迅速闭合不致氧化，而后断电并以6mm/s的速度继续顶锻至结束。顶锻压力应足以将全部的熔化金属从接头内挤出，而且还要使邻近接头处（约10mm）的金属产生适当的塑性变形。4.7变压器级次：变压器级次用以调节焊接电流大小，钢筋级别高或直径大，其级次要高，焊接时如火花过大并有强烈声响，应降低变压器级次，当电压降低5%左右时，应提高变压器级次1级。5质量标准5.1对焊缺陷及防止措施钢筋对焊异常现象，焊接缺陷及防止措施项次异常现象及缺陷种类防止措施 1烧化过分剧烈并产生爆炸声1.降低变压器级数2.减慢烧化速度2闪光不稳定1.消除电极底部和表面的氧化物2.提高变压器级次3.加快烧化速度 3接头中有氧化膜、未焊透或夹渣0. 增加预热程度2.加快临近顶锻时的烧化速度3.加快顶锻速度4.确保带电顶锻过程5.增大顶锻压力 4接头中有缩孔1. 降低变压器级数2.避免烧化过程过分强烈2. 适当增大顶锻留量及顶锻压力 5焊缝金属过烧或热影响区过热1. 减少预热程度2.加快烧化速度，缩短焊接时间3.适当过多带电顶锻 6接头区域裂纹1.检查钢筋碳、硫、磷含量，若不符合规定的应更换钢筋2.采用低频预热方法，增加预热程度 7钢筋表面微熔及烧伤1.清除钢筋被夹紧部位的铁锈和油污2.清除电极内表面的氧化物3.改进电极槽口形状，增大接触面积4.夹紧钢筋 8接头弯折或轴线偏移1.正确调整电极位置2.修正电极钳口或更换已变形的电极3.切除或矫直钢筋的弯头5.2检查取样数量：钢筋闪光对焊接头的外观检查，每批抽查10%的接头，并不得少于10个。钢筋闪光对焊接头的力学性能试验包括拉伸试验和弯曲试验，应从每批成品中切取6个试样，3个进行拉伸试验，3个进行弯曲试验。同一个班内，由同一焊工，按同一焊接参数完成300个同类型接头作为一批。一周内连续焊接时，可以累计计算。一周内累计不足300个接头时，也按一批计算。5.3外观检查：钢筋闪光对焊接头外观检查，应符合下列要求：5.3.1接头处不得有横向裂纹。5.3.2与电极触处的钢筋表面，对于、级钢筋，不得有明显的烧伤，对于级钢筋不得有烧伤，低温对焊时，对于、级钢筋，均不得有烧伤。5.3.3接头处的弯折，不得大于4度。5.3.4接头处的钢筋轴线偏移，不得大于钢筋直径的0.1倍，同时不是大于2mm，当有一个接头不符合要求时，应对全部接头进行检查，剔出不合格品。不合格接头经切除重后，可提交二次验收。5.4钢筋对焊接头拉伸试验时，应符合下列要求：5.4.1三个试样的抗拉强度均不低于该级别钢筋的抗拉强度标准值；5.4.2至少有两个试样断于焊接之外，并呈塑性断裂。当检验结果有一个试样的抗拉强度低于规定指标，或有两个试样在焊缝或热影响区发生脆性断裂时，应取双倍数量的试样进行复验，复验结果，若仍有一个试样的抗拉强度低于规定指标，或有三个试样呈脆性断裂，则该批接头即为不合格品。5.5弯曲试验：钢筋闪光对焊接头弯曲试验时，应将受压面的金属毛刺和镦粗变形部分去掉，与母材的外表齐平。弯曲试验结果如有两个试样未达到要求时，应取双倍数量的试样进行复验。复验结果若有三个试样不符合要求，该批接头即为不合格品。6成品保护6.1焊接后，焊接区应防止骤冷，以免发生脆裂。当气温较低时，接头部位应适当用保温材料覆盖。6.2钢筋对焊半成品按规格、型号分类堆放整齐，堆放场所应有遮盖，防止雨淋而锈蚀。6.3运输装卸对焊半成品时不能随意抛掷，以避免钢筋变形。7安全措施7.1电焊机外壳，必须接地良好，其电源的装拆应由电工进行。要有完整的防护外壳，一、二次接线柱应有保护罩。7.2现场使用的电焊机应设有可防雨、防潮、防晒的机棚，并设有单独的电焊机开关。7.3焊钳与把线必须绝缘良好，连接牢固，在潮湿地点工作，应站在绝缘胶板或木板上。7.4把线、地线禁止与钢丝绳接触，不得用钢丝绳或机电设备代替零线。所有地线接地，必须连接牢固。7.5电焊线通过道路时，必须架高或穿入防护管内埋设在地下，如通过轨道时，必须从轨道下面穿过。7.6作业前，检查对焊机的压力机构应灵活，夹具应牢固，气、液压系统无泄露，确认正常后，方可施焊。对焊工需经培训，持证上岗。7.7施焊时，冷却水温不得超过40，排水量根据温度调节。焊接较长钢筋时，应设置托架。闪光区应设挡板，焊接时无关人员不得入内。7.8雨天不得露天电焊。长期停用的电焊机，使用时，须检查其绝缘性能，接线部分不得有腐蚀受潮现象。7.9施焊现场的10m范围内，不得堆放氧气瓶、乙炔发生器、木材等易燃物。7.10作业后，清理场地、切断电源，锁好电闸箱，方可离去。冬季施工时，作业后还应放尽机内冷却水。8注意事项8.1对焊前应清除钢筋端头约150mm范围内的铁锈、污泥等，以免在夹具和钢筋间因接触不良而引起“打火”。此外，如钢筋端头有弯曲，应予调直或切除。8.2当调换焊工或更换焊接钢筋的规格和品种时，应先制作对焊试样（不少于2个），进行冷弯试验。合格后才能成批焊接。8.3焊接参数应根据钢种特性、气温高低、实际电压、焊机性能等具体情况有操作人员自行修正。8.4夹紧钢筋时，应使两钢筋端面的凸出部分相接触，以利均匀加热和保证焊缝与钢筋轴线相垂直。8.5焊接完毕后，应待接头处由白红色变成黑红色才能松开夹