钢筋焊接方法及质量验收标准.docx
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钢筋焊接方法及质量验收标准
钢筋焊接方法及质量验收标准
钢筋电阻点焊
一、概念
钢筋电阻点焊——将两钢筋安放成交叉叠接形式，压紧于两电极之间，利用电阻热熔化母材金属，加压形成焊点的一种压焊方法。
二、施工操作工艺
1、混凝土结构中钢筋焊接骨架和钢筋焊接网，宜采用电阻点焊制作。
2、钢筋焊接骨架和钢筋焊接网可由HPB300、HRB335、HRBF335、HRB400、HRBF400、HRB500、CRB550钢筋制成。
3、当两根钢筋直径不同时，焊接骨架较小钢筋直径小于或等于10mm时，大、小钢筋直径之比不宜大于3；当较小钢筋直径为12～16mm时，大、小钢筋直径之比不宜大于2。
4、焊接网较小钢筋直径不得小于较大钢筋直径的0.6倍。
5、电阻点焊的工艺过程中，应包括预压，通电、锻压三个阶段。
6、焊点的压入深度应为较小钢筋直径的18%～25%。
7、在点焊生产中，应经常保持电极与钢筋之间接触面的清洁平整；当电极使用变形时，应及时修整。
三、质量标准
1、每件制品的焊点脱落、漏焊数量不得超过焊点总数的4%，且相邻两焊点不得有漏焊及脱落；
2、应量测焊接骨架的长度和宽度，并应抽查纵、横方向3～5个网格的尺寸，焊接骨架长度、宽度和高度允许偏差值分别为±10㎜、±5㎜、±5㎜。
骨架受力主筋间距和排距允许偏差值分别为±15㎜、±5㎜。
3、焊接网外形尺寸检查和外观质量检查结果，应符合下列要求：
（1）接网间距的允许偏差取±10mm和规定间距的±5%的较大值。
网片长度和宽度的允许偏差取±25mm和规定长度的±0.5%的较大值。
网片两对角线之差不得大于10mm；网格数量应符合设计规定；
（2）接网焊点开焊数量不应超过整张网片交叉点总数的1%，而且任一根钢筋上开焊点不得超过该支钢筋上交叉点总数的一半。
焊接网最外边钢筋上的交叉点不得开焊；
（3）接网表面不应有影响使用的缺陷。
当性能符合要求时，允许钢筋表面存在浮锈和因矫直造成的钢筋表面轻微损伤。
钢筋闪光对焊
一、概念
钢筋闪光对焊——将两钢筋以对接形式安放在对焊机上，利用电阻热使接触点金属熔化，产生强烈闪光和飞溅，迅速施加顶锻力完成的一种压焊方法。
二、施工操作工艺
1、根据钢筋品种，直径和所用对焊机功率大小，可选用连续闪光焊、预热闪光焊、闪光预热闪光等对焊工艺.对于可焊性差的钢筋，对焊后宜采用通电热处理措施，以改进接头塑性。
⑴连续闪光焊
当钢筋直径小，钢筋牌号低，在表1规定范围内，可采用连续闪光对焊。
工艺流程包括:
连续闪光和顶锻施焊时，先闪合一次电路，使两钢筋端面轻微接触，促使钢筋间隙中产生闪光，接着徐徐移动钢筋，使两钢筋端面仍保持轻微接触，形成连续闪光过程.当闪光达到规定程度后（烧平端面，闪掉杂质，热至熔化），即以适当压力迅速进行顶锻挤压，焊接接头即告完成。
连续闪光焊所能焊接的钢筋上线直径，应根据焊机容量、钢筋牌号等具体情况而定，并应符合表1的要求。
表1连续闪光焊钢筋上限直径
焊机容量（KV·A）
钢筋牌号
钢筋直径（mm）
160
（150）
HPB235
HRB335
HRB400
RRB400
20
22
20
20
100
HPB235
HRB335
HRB400
RRB400
20
18
16
16
80
（75）
HPB235
HRB335
HRB400
RRB400
16
14
12
12
40
HPB235
Q235
HRB335
HRB400
RRB400
10
⑵预热闪光焊
当钢筋直径和牌号超过表X-X的规定，且钢筋端面较平整，宜采用预热闪光焊。
工艺过程包括:
一次闪光预热和二次闪光，顶锻施焊时，先一次闪光，将钢筋端面闪平，然后预热，方法是使两钢筋端面交替地轻微接触和分开，使其间隙产生断续闪光来实现预热或是使钢筋端面一直紧密接触；用脉冲电流或交替紧密接触与分开，产生电阻热（不闪光）来实现预热。
二次闪光与顶段过程同连续闪光。
⑶闪光-预热闪光焊
当钢筋直径和牌号超过表1的规定，且钢筋端面不平整，宜采用闪光—预热闪光焊。
工艺过程包括:
一次闪光，预热；二次闪光及顶锻。
施焊时，首先一次闪光，使钢筋端部闪平；然后预热，使两钢筋端面交替地轻微接触和分开，使其间隙发生断续闪光来实现预热；二次闪光与顶段过程同连续闪光焊。
⑷焊后通电热处理
方法是焊毕松开夹具，放大钳口距，再来紧钢筋。
焊后停歇30～60s，待接头温度降至暗黑色时，采取低频脉冲通电加热（频率0.5～1.5次/s，通电时间5～7s）.当加热至550～600℃呈暗红色或桔红色时，通电结束；松开夹具，即告完成.本工艺适于对焊45硅锰钒钢。
2、为保证质量，应选用恰当的焊接参数，包括：
闪光留量、闪光速度、顶锻留量、顶锻速度、顶锻压力、调伸长度及变压器级次等.；如采用预热闪光焊还需增加预热留量。
常见I、II、III、IV级钢筋连续闪光对焊参数见表2和表3。
可根据钢筋级别、直径、焊机特性、气温高低、实际电压以及所选焊接工艺等进行选择，在试焊后修正。
一般闪光速度开始时近于零，而后约1mm/s，终止时约1.5～2mm/s；顶锻速度开始的0.1s应将钢筋压缩2～3mm，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。
表2Ⅰ级钢筋连续闪光对焊参数
钢筋直径（mm）
调伸长度（mm）
闪光留量（mm）
顶锻留量（mm）
总留量（mm）
变压器级次（UN1-75）
有电
无电
10
12
14
16
18
1.25
1.0
1.0
1.0
0.75
8
8
10
10
10
1.5
1.5
1.5
2.0
2.0
3
3
3
3
3
12.5
12.5
14.5
15.0
15.0
Ⅲ
Ⅲ
Ⅲ
Ⅳ
Ⅳ
注：
1、Ⅱ~Ⅲ级钢筋连续闪光焊参数也可参考该表，但调伸长度宜为1.25～1.5d（d为钢筋直径）；
2、采用其它型号对焊机时，变压器级次经过试验后确定。
表3Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ级钢筋预热闪光对焊参数
钢筋级别
钢筋直径（mm）
调伸长度（mm）
闪光及预热留量（mm）
顶锻留量（mm）
总留量（mm）
变压器级次（UN1-75）
一次闪光
顶热
二次闪光
有电
无电
Ⅱ、Ⅲ
20
22
25
28
32
36
15d
1.5d
1.25d
1.25d
1.0d
1.0d
2+
3+
3+
3+
3+
3+
2
2
4
5
6
7
6
6
6
7
8
8
1.5
1.5
2.0
2.0
2.5
3.0
3.5
3.5
4.0
4.0
4.5
5.0
15+
16+
19+
21+
24+
26+
Ⅴ
Ⅴ
Ⅴ
Ⅵ
Ⅵ
Ⅶ
Ⅳ
12
16
20
25
28
2.5d
2.0d
1.75d
1.5d
1.25d
5－8
3+e
3+e
3+e
3+e
1-2
1
2
3
3
12
8
8
9
9
1.5
1.5
1.5
2.0
2.0
3.0
3.0
3.5
3.5
4.0
——16.5+e
18.0+e
20.5+e
21.0+e
Ⅷ
Ⅵ、Ⅶ
Ⅴ、Ⅵ
Ⅴ、Ⅵ
Ⅴ、Ⅵ
注：
⒈e为钢筋端部不平时，两钢筋端部凸出部分长度；
⒉Ⅰ级钢筋预热闪光焊参数也可参考Ⅱ、Ⅲ级钢筋预热闪光焊参数，但调伸长度宜为0.75d。
3、焊接前应检查焊机各部件和接地情况，调整变压器级次，开放冷却水，合上电闸，始可工作。
4、钢筋端头应顺直，150mm范围内的铁、污物等应清除干净，两钢筋轴线偏差不得超过0.5mm。
5、采用预热闪光焊时，应做到一次闪光，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，为避免过热和淬硬脆裂，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。
6、不同直径的钢筋焊接时，其直径差不宜大于2～3mm。
焊接时，按大直径钢筋选择焊接参数。
7、负温（不低于-20℃）下闪光对焊，应采用弱参数，焊接场地应有防风、防雨措施，使室内保持0℃以上。
焊后接头部位采用石棉粉保温，避免接头冷淬脆裂。
8、焊接完毕，待接头处由白红色变为黑色，才能松开夹具，平稳取出钢筋，以免产生弯曲，同时趁热将焊缝的毛刺打掉。
三、质量标准
1、主控项目
（1）对焊钢筋应有出厂质量证明和试验报告，钢筋的品种和质量必须符合设计要求和有关标准的规定。
（2）钢筋对焊时所选用对焊机性能和工艺方法，必须符合焊接工艺要求。
2、一般项目
（1）闪光对焊接头的质量检验，应分批进行外观检查为力学性能试验。
在同一台班内，由同一焊工完成的300个同级别、同直径钢筋焊接头应作为一批。
当同一台班内焊接的接头数量较少，可在一周之内累计计算；累计仍不足300个接头，应按一批计算。
外观检查的接头数量，应从每批中抽查10%，且不得少于10个；力学性能试验时，应从每批接头中随机切取6个试件，其中3个做拉伸试验，3个做弯曲试验。
（2）焊接等长的预应力钢筋（包括螺丝端杆和钢筋）时，可按生产是同等条件制作模拟试件；螺丝端杆接头可只做拉伸试验；
（3）封闭环式箍筋闪光对焊接头，以600个同牌号、同规格的接头作为一批，只做拉伸试验；
（4）闪光对焊接头外观检查，接头处不得有横向裂纹；与电极接触处的钢筋表面不得有明显烧伤；接头处的弯折角不得大于3°；接头处的轴线偏移，不得大于钢筋直径的0.1倍，且不得大于2mm。
（5）闪光对焊接头拉伸试验3个热轧钢筋接头试件的抗拉强度均不得小于该级别钢筋规定的抗拉强度；余热处理Ⅲ级钢筋接头试件的抗拉强度均不得小于热轧Ⅲ级钢筋抗拉强度570MPa；应至少有2个试件断于焊缝之外，并呈延性断裂。
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清除，且与母材的外表齐平。
弯曲时，焊缝应处于弯曲中心点，弯心直径Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ级钢筋分别为2d、4d、5d、7d，钢筋直径d大于25mm时，弯心直径应增加1d，弯曲角均为90°，当弯至90°，至少有2个试件不得发生破断为合格。
箍筋闪光对焊
一、概念
将待焊箍筋两端以对接形式安放在对焊机上，利用电阻热使接触点金属熔化，产生强烈闪光和飞溅，迅速施加顶锻力，焊接形成封闭环式箍筋的一种压焊方法。
二、施工操作工艺
1、工艺流程：
施工准备→钢筋调直→箍筋下料→箍筋弯曲成型→箍筋加工检验→选择箍筋焊接设备→对焊两端面调整→箍筋闪光对焊→成品外观质量检验→拉伸试验。
2、箍筋焊点的位置选择和确定
（1）应根据构件受力情况选择闪光对焊箍筋的焊点位置，宜将焊点位置布置在箍筋受力较小的一边。
（2）矩形柱箍筋焊点应放在柱的宽度边（短边）；异形柱箍筋焊点也应放在柱的宽度边。
等边多边形柱箍筋焊点可放在任一边；不等边的多边形柱箍筋（见图2）焊点位置应选择在两个边上，数量各占50%。
（3）当箍筋短边内净空尺寸在80～800mm时，焊点可取该短边的中间。
（4）当箍筋短边内净空尺寸大于800mm时，焊点应选择在适合焊工操作的位置，一般可选在距箍筋弯折点300～400mm处（见图1）。
3、焊接前应检查焊机各部件和接地情况，调整变压器级次，开放冷却水，合上电闸，始可工作。
4、钢筋端头应顺直，150mm范围内的铁、污物等应清除干净，两钢筋轴线偏差不得超过0.5mm。
5、不同直径的钢筋焊接时，其直径差不宜大于2～3mm。
焊接时，按大直径钢筋选择焊接参数。
6、焊接完毕，待接头处由白红
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