闪光对焊工艺试验样本Word文件下载.docx
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(4)《钢筋焊接及验收规程》(JGJ18—)。
4.实验准备
4.1材料规定
本次实验材料重要是Φ16、Φ18、Φ20及Φ22钢筋,钢筋力学性能和直径均达到规范和设计规定,有出厂合格证和材质证明书,钢筋无锈蚀和油污。
4.2重要机具设备
(1)重要设备:
对焊机UN1-150型具及配套对焊平台;
(2)辅助设备:
深色防护眼镜,电焊手套、绝缘鞋、钢筋截断机、除锈机或钢丝刷防护深色眼镜、电焊手套、绝缘鞋。
4.3作业条件
(1)对焊机检修完好,对焊机容量、电压,符合规定并符合安全规定;
(2)操作人员必要要持证上岗,上岗证必要在有效期内;
(3)钢筋焊口要平口、清洁、无油污杂质等;
(4)对焊机容量、电压要符合规定。
5.实验场地
本次实验在1#生产营地钢筋加工厂进行。
6.实验试件
本次实验取4组(Φ16、Φ18、Φ20及Φ22各1组),每组6个试件(其中3个用于拉伸实验,3个用于弯曲实验)。
试件长度45cm。
7.实验工艺和办法
闪光对焊是运用对焊机使两段钢筋接触,通以低电压强电流,把电能转化为热能,当钢筋加热到一定限度后,及时施加轴向压力挤压(称为顶锻),使形成对焊接头。
7.1实验工艺
依照现场钢筋安装状况,钢筋安装采用是闪光—预热—闪光焊,其实验工艺如下:
闭合电路→一次闪光闪平端面(两钢筋端面轻微徐徐接触)→断续闪光预热(两钢筋端面交替接触和分开)→二次持续闪光加热到将近熔点(两钢筋端面徐徐移动接触→带电顶锻→无电顶锻)。
7.2实验参数选取
(1)调伸长度
它影响加热条件和塑性变形,选取原则是从减少向电极散热、保证顶锻时焊件加热某些刚度、以及焊口加工也许性等方面考虑。
当长度过小,随向电极散热增长易使加热区变窄,不利于塑性变形,顶锻时所需压力较大;
当长度过大时,则使加热区变宽,电能消耗大;
当焊件较细时容易产生弯曲。
调伸长度取值为:
Ⅱ级钢筋为1.0~1.5d,直径较小钢筋宜取较大值。
(2)闪光留量
即烧化留量,为了满足焊件均匀加热规定。
若焊件直径较粗,则闪光留量要增大。
钢筋采用闪光—预热—闪光焊时,一次烧化留量等于两钢筋切断时严重压伤某些之和,二次烧伤留量不适当不不大于8毫米,钢筋越粗,所需闪光留量越大。
(3)闪光速度
闪光速度应随着钢筋直径增大而减少,在闪光过程中闪光速度由慢到快,普通是从0~1毫米/秒、1.5~2.0毫米/秒,闪光时规定稳定张裂,以防止焊缝金属氧化。
(4)顶锻速度
顶锻开始0.1秒内应将钢筋压缩2~3毫米,以使焊口闭合,保护焊缝金属免受氧化。
在火口紧密封闭之后,应在每秒压缩量不不大于6毫米速度下完毕整个顶锻过程,顶锻速度应愈快愈好。
(5)顶锻压力
顶锻力大小应是保证液体金属所有挤出、并使焊件对口产生恰当变形核心。
顶锻压力应随钢筋直径增大而增长,顶锻应在足够大压力下迅速完毕。
(6)顶锻留量
顶锻留量是指在闪光过程结束,将钢筋顶锻压紧后接头处挤出金属而缩短钢筋长度。
顶锻留量随着钢筋直径增长而增长,闪光—预热—闪光焊为5~8毫米。
其中有电顶锻留量约占2/3。
(7)焊接变压器级数选取
焊接变压器级数可用调节通过钢筋端部焊接电流来控制。
焊接钢筋直径大,选取变压器级数规定就高。
(8)焊接预热时间选取
依照钢筋级别及其直径大小来决定,预热接触时间宜介于0.5-2秒/次内选取。
预热间隙时间应不不大于每次预热接触时间。
7.3实验办法
本次实验采用是闪光—预热—闪光焊,办法如下:
将焊接件紧夹在钳口上,接通电源后,使钢筋逐渐移近,端面局部接触,工作端面接触点在高电流密度作用下迅速熔化、蒸发、爆破,呈高温粒状金属,从焊口内高速飞溅出来。
预加闪光阶段,把钢筋端部压伤某些烧去,使其端面达到平整。
同步,使焊接件接触,然后又离开,重复多次断开和接触,接头温度逐渐升高形成预热阶段,焊接达到预热温度后进行持续闪光阶段,工作端面旧爆破点爆破后又形成新接触点,这就形成了持续不断爆破过程。
为了保证持续不断闪光,随着金属烧损,焊接件需要持续不断送进,以送进速度适应焊接过程烧化速度。
钢筋通过一定期间烧化,使其焊口达到所需温度,并使热量扩散到焊口两边,形成一定宽度温度区,在撞击式顶锻压力作用下液态金属排挤在焊口之外,使连接件焊合,并在焊口周边形成毛刺,在结合面周边形成较小凸起。
实验注意事项:
①焊接前检查焊机各部件和接地状况,调节变压器级次,开放冷却水,合上电闸,始可工作。
②钢筋端头顺直,150mm范畴内铁锈、污物等清除干净,两钢筋轴线偏差不得超过0.5mm。
③对II~III级钢筋采用预热闪光对焊时,做到一次闪光,闪平为准;
预热充分,频率要高;
二次闪光、短稳、强烈;
顶锻过程快而有力。
对IV级钢筋,焊接时要做到一次闪光,闪平为准;
预热适中,频率中低;
二次闪光,短、稳、强烈;
顶锻过程,快而用力得当。
④不同直径钢筋焊接时,其直径差不不不大于2~3mm。
焊接时,按大直径钢筋选取焊接参数。
⑤负温(不低于-20℃)下闪光对焊,采用弱参数,焊接场地应有防风、防雨办法,使室内保持0°
以上。
⑥焊接完毕,待接头处由白红色变为黑色,才干松开夹具,平稳取出钢筋,以免产生弯曲。
⑦当调换焊工或更换钢筋级别和直径时,按规定制作对焊试样(不少于2个)作冷弯实验,合格后才干成批焊接。
8.实验过程记录
我部于10月26日上午9:
00在1#生产营地钢筋加工厂进行进行了闪光—预热闪光焊实验,实验取4组(Φ16、Φ18、Φ20及Φ22各1组),每组3个试件。
实验记录成果见下表:
表:
闪光—预热闪光焊实验参数登记表
实验操作人员:
林少荣实验时间:
10月25日9:
30
钢筋级别
钢筋直径(mm)
调伸长度(mm)
闪光及预热留量(mm)
预锻留量(mm)
总留量
变压器级次(UN1-150)
一次闪光
预热
二次闪光
有电
无电
Ⅱ、Ⅲ
Φ16
1.75d
2
1
5
1.0
2.5
11.5
Ⅲ
Φ18
3.0
12
3
Φ20
1.5d
6
1.5
3.5
16
Ⅴ
Φ22
注:
d为钢筋直径。
9.实验成果及结论
9.1实验成果
实验完毕后,所取四组试件送检,实验检测成果详见附件。
附件:
钢筋焊接接头检测报告。
9.2实验结论
依照实验成果,试件抗拉强度及断口特性均满足原则值(见附件),弯曲实验合格。
依照《钢筋焊接及验收规程》(JGJ18—),所检项目合格,实验参数满足规定。
钢筋进行闪光对焊时,采用下表参数指引施工。
钢筋闪光对焊施工参数