1、钢筋闪光对焊钢筋闪光对焊1 范围 本工艺标准适用于工业与民用建筑热轧钢筋的连续闪光焊、预热闪光焊、闪光一 预热闪光焊。2 施工准备2.1材料及主要机具:2.1.1钢筋:钢筋的级别、直径必须符合设计要求,有出厂证明书及复试报告 单。进口钢筋还应有化学复试单,其化学成分应满足焊接要求,并应有可焊性试验。2.1.2主要机具:对焊机及配套的对焊平台、防护深色眼镜、电焊手套、绝缘 鞋、钢筋切断机、空压机、水源、除锈机或钢丝刷、冷拉调直作业线。常用对焊机主要技术数据见表 4-20 。常用对焊机主要技术数据4-20焊机型号UN150UN175UN1 100UN2150UN171501动夹具传动方式杠杆挤压弹
2、簧 ( 人力操纵 )电动机凸轮气液压额定容量kVA5075100150150负载持续率%2520202050电源电压V220/380220/380380380380次级电压调节范围V2.9 3.52 4.5 7.64.05 8.103.8 7.65.07.04次级电压调节级数6881616连续闪光焊钢筋大直径mm10121216162020252025预热闪光焊钢筋最20223236404040大直径每小时最大焊接件5075203080120数冷却水消耗量L/h200200200200600压缩空气压力MPa0.550.6压缩空气消耗量m3/h1552.2作业条件:2.2.1焊工必须持有有效的
3、考试合格证。2.2.2对焊机及配套装置、冷却水、压缩空气等应符合要求。2.2.3电源应符合要求,当电源电压下降大于 5%,小于 8%时,应采取适当提高焊接变压器级数的措施;大于 8%时,不得进行焊接。2.2.4作业场地应有安全防护设施,防火和必要的通风措施,防止发生烧伤、 触电及火灾等事故。2.2.5熟悉料单,弄清接头位置,做好技术交底。3 操作工艺工艺流程:检查设备试焊、作模拟试 送试 选择焊接工艺及参数确定焊接参 焊接 质量检验数3.1.1 连续闪光对焊工艺过程:3.1.2 预热闪光对焊工艺过程:连续闪光加热到将近熔点 ( 两钢筋端面 徐徐移动接触 )3.1.3 闪光一预热闪光对焊工艺过程
4、:闭合电路一次闪光闪平端面 ( 两钢筋端面轻微徐徐接触)连续闪光预热 ( 两钢筋端面交替接 触和分开 )二次连续闪光加热到将近熔点 ( 两钢筋端带电顶无电顶面徐徐移动接触 )锻锻3.2焊接工艺方法选择:当钢筋直径较小,钢筋级别较低,可采用连续闪光焊。 采用连续闪光焊所能焊接的最大钢筋直径应符合表 4-21 的规定。当钢筋直径较大, 端面较平整,宜采用预热闪光焊;当端面不够平整,则应采用闪光一预热闪光焊。连续闪光焊钢筋上限直径4-21焊机容量 (kVA)钢筋级别钢筋直径 (mm)级25150级22级20级20100级18级16级1675级14级12级钢筋焊接时, 无论直径大小, 均应采取预热闪光
5、焊或闪光一预热闪光焊工艺3.3焊接参数选择:闪光对焊时,应合理选择调伸长度、烧化留量、顶锻留量 以及变压器级数等焊接参数。 连接闪光焊的留量见图 4-33 ;闪光预热闪光焊时的留 量见图 4-343.4检查电源、对焊机及对焊平台、地下铺放的绝缘橡胶垫、冷却水、压缩空 气等,一切必须处于安全可靠的状态图 4-33 钢筋连续闪光焊、 调伸长度; + 烧化留量; + 顶锻留量; + 有电顶锻留量; +无电顶锻留量图 4-34 钢筋闪光预热闪光焊、 调伸长度; + 一次烧化留量; + 二次烧化留量; + 预热留量;+ 顶锻留量; + 有电顶锻留量; + 无电顶锻留量3.5试焊、做班前试件;在每班正式焊
6、接前,应按选择的焊接参数焊接 6 个试 件,其中 3 个做拉力试验, 3 个做冷弯试验。经试验合格后,方可按确定的焊接参数 成批生产。3.6对焊焊接操作:3.6.1连续闪光焊:通电后,应借肋操作杆使两钢筋端面轻微接触,使其产生 电阻热,并使钢筋端面的凸出部分互相熔化,并将熔化的金属微粒向外喷射形成火光 闪光,再徐徐不断地移动钢筋形成连续闪光,待预定的烧化留量消失后,以适当压力 迅速进行顶锻,即完成整个连续闪光焊接。3.6.2预热闪光焊:通电后,应使两根钢筋端面交替接触和分开,使钢筋端面 之间发生断续闪光,形成烧化预热过程。当预热过程完成,应立即转入连续闪光和顶 锻。3.6.3闪光预热闪光焊:通
7、电后,应首先进行闪光,当钢筋端面已平整时,应立即进行预热、闪光及顶锻过程3.6.4保证焊接接头位置和操作要求:3.6.4.1焊接前和施焊过程中,应检查和调整电极位置,拧紧夹具丝杆。钢筋 在电极内必须夹紧、电极钳口变形应立即调换和修理。3.6.4.2钢筋端头如起弯或成“马蹄”形则不得焊接,必须煨直或切除。3.6.4.3钢筋端头 120mm范围内的铁锈、油污,必须清除干净。3.6.4.4焊接过程中,粘附在电极上的氧化铁要随时清除干净。3.6.4.5接近焊接接头区段应有适当均匀的镦粗塑性变形,端面不应氧化。3.6.4.6焊接后稍冷却才能松开电极钳口,取出钢筋时必须平稳,以免接头弯 折。3.7 质量检
8、查:在钢筋对焊生产中,焊工应认真进行自检,若发现偏心、弯折、烧伤、裂缝等缺陷,应切除接头重焊,并查找原因,及时消除。4质量标准4.1保证项目:4.1.1钢筋的品种和质量必须符合设计要求和有关标准的规定。 注:进口钢筋需先经过化学成分检验和焊接试验,符合有关规定后方可焊接。 检验方法:检查出厂证明书和试验报告单。4.1.2钢筋的规格、焊接接头的位置、同一截面内接头的百分比,必须符合设 计要求和施工规范的规定。检验方法:观察或尺量检查。4.1.3对焊接头的力学性能检验必须合格。力学性能检验时,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 个做弯曲试验在同一台班内, 由同一焊工完
9、成的 300 个同级别、 同直径钢筋焊接接头作为一批。 若同一台班内焊接的接头数量较少,可在一周之内累计计算。若累计仍不足 300 个接头,则应按一批计算。检验方法:检查焊接试件试验报告单。4.2基本项目: 钢筋闪光对焊接头外观检查结果,应符合下列要求:4.2.1接头部位不得有横向裂纹。4.2.2与电极接触处的钢筋表面不得有明显烧伤,级钢筋焊接时不得有烧伤。 检验方法:观察检查。4.3允许偏差项目:4.3.1接头处的弯折角不大于 4 。4.3.2接头处的轴线偏移,木大于 0.l 倍钢筋直径,同时不大于 2mm。 检验方法:目测或量测。5成品保护 焊接后稍冷却才能松开电极钳口,取出钢筋时必须平稳
10、,以免接头弯折。6应注意的质量问题6.1在钢筋对焊生产中, 应重视焊接全过程中的任何一个环节, 以确保焊接质量, 若出现异常现象,应参照表 4-22 查找原因,及时消除。钢筋对焊异常现象、焊接缺陷及防止措施 表 4-22项次异常现象和缺陷种类防止措施烧化过分剧烈,并产生1.降低变压器级数强烈的2.减慢烧化速度爆炸声1.清除电级底部和表面的氧化物2闪光不稳定2.提高变压器级数3.加快烧化速度1.增加预热程度3接头中有氧化膜、未焊2.加快临近顶锻时的烧化速度透或夹渣3.确保带电顶锻过程4.加快顶锻速度5.增大顶锻压力1.降低变压器级数4接头中有缩孔2.避免烧化过程过分强烈3.适当增大顶锻留量及顶锻
11、压力1.减小预热程度5焊缝金属过烧或热影2.加快烧速度,缩短焊接时间响区过热3.避免过多带电顶锻表项次异常现象和缺陷种类防止措施1.检验钢筋的碳、硫、磷含量;若不符合规定时,应更换钢筋2.采用低频预热方法,增加预热程度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1.正确调整电极位置8接头弯折或轴线偏移2.修整电极钳口或更换已变形的电极3.切除或矫直钢筋的弯头6.2冷拉钢筋的焊接应在冷拉之前进行。冷拉过程中,若在接头部位发生断裂 时,可在切除热影响区(离焊缝中心约为 0.7 倍钢筋直径)后再焊再拉,但不得多于 两次。同时,其冷拉工艺与要求应符合混凝土结构工程施工及验收规范 ( GB5020492)的规定。7质量记录本工艺标准应具备以下质量记录:7.1钢筋出厂质量证明书或试验报告单。7.2钢筋机械性能复试报告。7.3进口钢筋应有化学成分检验报告和可焊性试验报告。国产钢筋在加工过程中发生脆断、焊接性能不良和机械性能显著不正常的,应有化学成分检验报告。7.4钢筋接头的拉伸试验报告、弯曲试验报告。
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