钢筋焊接工艺.docx

1、钢筋焊接工艺钢筋焊接工艺施工工艺批准： 审 核： 编 制：电弧焊焊接工艺1、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。钢筋应无老锈和油污。2.1.2焊条：电弧焊使用的焊条，应符合现行国家标准碳钢焊条GB/T5117的规定，其型号应根据设计确定。表1 钢筋电弧焊焊条型号钢筋牌号HPB235HRB335HRB400焊条型号E43型焊条E50型焊条E55型焊条2.1.2.1药皮应无裂缝、气孔、凹凸不平等缺陷，并不得有肉眼看得出的偏心度。2.1.2.2焊接过程中，电弧应燃

2、烧稳定，药皮熔化均匀，无成块脱落现象。2.1.2.3焊条必须根据焊条说明书的要求烘干后才能使用。3.1.2.4焊条必须有出厂合格证。3.1.3主要机具3.1.4.1 电焊机：电焊机采用市场上的定型产品，其容量大小应能获得300A电流，空载电压应为75V及以上。3.1.4.2 U形铜模：U形铜模是由铜模、限位支座、固紧装置组成的专用模具。U形铜模可用紫铜板压制或铜棒加工而成，也可用电解铜浇铸后经少许加工而成。铜模大小应与被焊钢筋直径相适应。一种铜模只宜用于相近的两种直径钢筋焊接。铜模应具有一定的厚度和体积。3.1.4.3 其它机具：焊接电缆、电焊钳、面罩、垫子、钢丝刷、无齿锯等。3.2作业条件3

3、.2.1焊工必须持有上岗XX；3.2.2钢筋端头间隙、接头位置以及钢筋轴线应符合规定；3.2.3电源应符合要求；3.2.4作业场地要有安全防护设施、防火和必要的通风措施，防止发生烧伤、触电、中毒及火灾等事故；3.2.5熟悉图纸，做好技术交底。第三章 施工操作工艺4.1工艺流程检查设备 选择焊接参数 试焊作模拟试件 送试 确定焊接参数 施焊 质量检验4.2检查电源、焊机及工具。焊接地线应与钢筋接触良好，防止因起弧而烧伤钢筋。4.3选择焊接参数。根据钢筋级别、直径、接头型式和焊接位置，选择适宜的焊条直径、焊接层数和焊接电流，保证焊缝与钢筋熔合良好。4.4试焊、做模拟试件。在每批钢筋正式焊接前，应焊

4、接3个模拟试件做拉力试验，经试验合格后，方可按确定的焊接参数成批生产。4.5施焊操作：4.5.1引弧：引弧应在形成焊缝的部位，防止烧伤主筋。4.5.2定位：焊接时应先焊定位点再施焊。4.5.3运条：直线前进、横向摆动和送进焊条三个动作要协调平稳。4.5.4收弧：收弧时，应将熔池填满，注意不要在工作表面造成电弧擦伤。4.5.5多层焊：如钢筋直径较大，需要进行多层施焊时，应分层间断施焊，每焊一层后，应清渣再焊接下一层。应保证焊缝的高度和长度。4.5.6熔合：焊接过程中应有足够的熔深。主焊缝与定位焊缝应结合良好，避免气孔、夹渣和烧伤缺陷，并防止产生裂缝。4.5.7平焊：平焊时，要注意熔渣和铁水混合不

5、清的现象，防止熔渣流到铁水前面。熔池也应控制成椭圆形，一般采用右焊法，焊条与工作表面成70。4.5.8立焊：立焊时，铁水与熔渣易分离。要防止熔池温度过高，铁水下坠形成焊瘤，操作时焊条与垂直面形成6080角。使电弧略向上，吹向熔池中心。焊第一道时，应压住电弧向上运条，同时作较小的横向摆动，其余各层用半圆形横向摆动加挑弧法向上焊接。4.5.9钢筋帮条焊：4.5.9.1钢筋帮条焊适用于、级钢筋。钢筋帮条焊宜采用双面焊，见图1（a），不能进行双面焊时，也可采用单面焊，见图1（b）。图1 钢筋帮焊接头帮条宜采用与主筋同级别、同直径的钢筋制作，其帮条长度见表2。如帮条级别与主筋相同时，帮条的直径可以比主筋

6、直径小一个规格。帮条直径与主筋相同时，帮条牌号可与主筋相同或低一个牌号。表2 钢筋帮条长度（d为主筋直径）钢筋牌号焊缝形式帮条长度lHPB235单面焊8d双面焊4dHRB335HRB400RRB400单面焊10d双面焊5d4.5.9.2帮条焊接头或搭接焊接头的焊缝厚度s 不应小于主筋直径的0.3倍；焊缝宽度b不应小于主筋直径的0.8倍（图2）图2 焊缝尺寸示意图b焊缝宽度；s焊缝厚度；d钢筋直径4.5.9.3 钢筋帮条焊时，钢筋的装配和焊接应符合下列要求：a.两主筋端头之间，应留25mm的间隙；b.焊接端钢筋应预弯，并应使两钢筋的轴线在同一直线上；c.帮条与主筋之间用四点定位固定，定位焊缝应离

7、帮条端部20mm以上。d.焊接时，引弧应在帮条的一端开始，收弧应在帮条钢筋端头上，弧坑应填满。第一层焊缝应有足够的熔深，主焊缝与定位焊缝，特别是在定位焊缝的始端与终端，应熔合良好。4.5.10钢筋搭接焊：4.5.10.1钢筋搭接焊：适用于、级钢筋。焊接时，宜采用双面焊，见图3（a）。不能进行双面焊时，也可采用单面焊，见图3（b）。钢筋搭接长度要求与钢筋帮条长度相同，见表2。图3 钢筋搭接焊接头4.5.10.2搭接接头的焊缝厚度h应不小于0.3d，焊缝宽度b不小于0.7d。4.5.10.3搭接焊时，钢筋的装配和焊接应符合下列要求：a.搭接焊时，钢筋应预弯，以保证两钢筋的轴线在一轴线上。在现场预制

8、构件安装条件下，节点处钢筋进行搭接焊时，如钢筋预弯确有困难，可适当预弯。b.搭接焊时，用两点固定，定位焊缝应离搭接端部20mm以上。c.焊接时，引弧应在搭接钢筋的一端开始，收弧应在搭接钢筋端头上，弧坑应填满。第一层焊缝应有足够的熔深，主焊缝与定位焊缝，特别是在定位焊缝的始端与终端，应熔合良好。第四章 质量标准及质量检验5.1 纵向受力钢筋电弧焊接头的力学性能检验规定为主控项目，焊接接头的外观质量检查规定为一般项目。接头连接方式应符合设计要求，并应全数检查，检验方法为观察。接头试件进行力学性能检验时，其质量和检查数量应符合本规程有关规定；检验方法包括：检查钢筋出厂质量证明书、钢筋进场复验报告、各

9、项焊接材料产品合格证、接头试件力学性能试验报告等。5.2非纵向受力钢筋焊接接头的质量检验与验收，规定为一般项目。5.3 电弧焊接头的质量检验，应分批进行外观检查和力学性能检验，在现浇混凝土结构中，应以300个同牌号钢筋、同型式接头作为一批。每批随机切取3个接头，做拉伸试验。在同一批中若有几种不同直径的钢筋焊接接头，应在最大直径钢筋接头中切取3个试件。5.4 纵向受力钢筋焊接接头外观检查时，每一检验批中应随机抽取10%的焊接接头。检查结果，当外观质量各小项不合格数均小于或等于抽检数的10%，则该批焊接接头外观质量评为合格。当某一小项不合格数超过抽检数的10%时，应对该批焊接接头该小项逐个进行复检

10、，并剔出不合格接头；对外观检查不合格接头采取修整或焊补措施后，可提交二次验收。5.5电弧焊接头外观检查结果，应符合下列要求：1、焊缝表面应平整，不得有凹陷或焊瘤；2、焊接接头区域不得有肉眼可见的裂纹；3、咬边深度、气孔、夹渣等缺陷允许值及接头尺寸的允许偏差，应符合表4的规定；表4 钢筋电弧焊接头尺寸偏差及缺陷允许值名称单位接头形式（搭接焊）棒体沿接头中心线的纵向偏移mm0.3d接头处弯折角o3接头处钢筋轴线的位移mm0.1d焊缝厚度mm+0.05d0焊缝宽度mm+0.1d0焊缝长度mm-0.3d横向咬边深度mm0.5在长2d焊缝表面上的气孔及夹渣数量个2面积mm26注：d为钢筋直径（mm）5.

11、6力学性能检验时，应在接头外观检查合格后随机抽取试件进行试验。5.7电弧焊接头拉伸试验结果应符合下列要求：1、3个热轧钢筋接头试件的抗拉强度均不得小于该牌号钢筋规定的抗拉强度；RRB400钢筋接头试件的抗拉强度均不得小于570N/mm2；2、至少应有2个试件断于焊缝之外，并应呈延性断裂。当达到上述2顶要求时，应评定该批接头为抗拉强度合格。当试验结果有2个试件抗拉强度小于钢筋规定的抗拉强度；或3个试件均在焊缝或热影响区发生脆性断裂时，则一次判定该批接头为不合格品。当试验结果有1个试件的抗拉强度小于规定值，或2个试件在焊缝或热影响区发生脆性断裂，其抗拉强度均小于钢筋规定抗拉强度的1.10倍时，应进

12、行复验。复验时，应再切取6个试作。复验结果，当仍有1个试件的抗拉强度小于规定值，或有3个试件断于焊缝或热影响区呈脆性断裂，其抗拉强度小于钢筋规定抗拉强度的1.10倍时，应判定该批接头为不合格品。注：当接头试件虽断于焊缝或热影响区，呈脆性断裂，但其抗拉强度大于或等于钢筋规定抗拉强度的1.10倍时，可按断于焊缝或热影响区之外，称延性断裂同等对待。5.8 当模拟试件试验结果不符合要求时，应进行复验。复验应从现场焊接接头中切取，其数量和要求与初始试验时相同。第五章 成品保护6.1对已绑扎好的钢筋骨架加以保护，不乱踩乱拆，不粘油污。6.2注意在施工中拆乱的骨架要认真修复，保证钢筋骨架中各种钢筋位置正确。

13、6.3 焊接后不得往焊完的接头浇水冷却，不得敲钢筋接头。6.4 现场的成品半成品废品应按要求分别堆放到指定地点不得随意乱放。第六章 施工注意事项7.1在工程开工正式焊接之前，参与该项施焊的焊工应进行现场条件下的焊接工艺试验，并经试验合格后，方可正式施工。试验结果应符合质量检验与验收时的要求。7.2钢筋焊接施工之前，应清除钢筋焊接部位以及钢筋与电极接触处表面上的锈斑、油污、杂物等；钢筋端部当有弯折、扭曲时，应予以矫直或切除。7.3带肋钢筋进行电弧焊时，宜将纵肋对纵肋进行安放和焊接。7.4 当采用低氢型碱性焊条时，应按使用说明书的要求烘焙，且宜放入保温筒内保温使用；酸性焊条在运输或存放中受潮，使用

14、前亦应烘焙后方能使用。7.5焊剂应存放在干燥的库房内，当受潮时，在使用前应经250300烘焙2h。使用中回收的焊剂应清除熔渣和杂物，并应与新焊剂混合均匀后使用。7.6雨天、雪天不宜在现场进行施焊；必须施焊时，应采取有效遮蔽措施。焊后未冷却接头不得碰到冰雪。在现场进行电弧焊，当风速超过7.9m/s时，应采取挡风措施。7.7检查帮条尺寸、钢筋轴线偏移，以及钢材表面质量情况，不符合要求时不得焊接。7.8搭接线应与钢筋接触良好，不得随意乱搭，防止打弧。7.9钢筋焊接接头，引弧应在形成焊缝部位，不得随意引弧，防止烧伤主筋。7.10根据钢筋级别、直径、接头型式和焊接位置，选择适宜的焊条直径和焊接电流，保证

15、焊缝与钢筋熔合良好。7.11焊接过程中及时清渣，焊缝表面光滑平整，焊缝美观，加强焊缝应平缓过渡，弧坑应填满。7.12焊机应经常维护保养和定期检修，确保正常使用。第七章 环境控制措施8.1工程施工前对环境因素进行识别和评价，按国家、地方政府法律法规进行严格控制，施工中重点做好环境因素的控制。8.2下班后配电箱应落闸上锁清扫现场工作面做到工完料净场地清。8.3严禁在易燃易爆或液体扩散区域内进行焊接作业。8.4设备机具定期维修、保养、加大检查力度，违反规定的对责任人进行经济处罚。第八章 职业健康安全控制措施9.1 对从事钢筋焊接施工的班组及有关人员应经常进行安全生产教育，执行现行国家标准焊接与切割安

16、全GB9448中有关规定，制定和实施各项安全技术措施，加强焊工的劳动保护，防止发生烧伤。触电、火灾、爆炸以及烧坏焊接设备等事故9.2 施工现场临时用电坚持“三相五线制”和“一机一闸一保护”。9.3电焊机外壳必须接零保护。雨季、潮湿季节要定期检测其绝缘电阻是否符合安全要求。9.4 在潮湿地方施焊时，焊工应站在绝缘胶板或木板上作业。5-17 钢筋闪光对焊工艺标准（5172007）1适用X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、闪光预热闪光焊对接焊接。钢筋闪光对焊连接焊接方法接头形式适用X围钢筋牌号钢筋直径闪光对焊HPB235HRP335HRP400HRP400RRB400

17、Q325820640640103210406142施工准备 2.1材料要求钢筋：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。2.2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2.2。 常用对焊机主要技术数据 表2.2焊机型号UN1-50UN1-75UN1-100UN2-150UN17-150-1动夹具传动方式杠杆挤压弹簧(人力操纵)电动机凸轮气液压额定容量kVA5075100150150负载持续率%2520

18、202050电源电压V220/380220/380380380380次级电压调节X围V2.95.03.527.044.57.64.058.103.87.6次级电压调节级数6881616连续闪光焊钢筋大直径mm10121216162020252025预热闪光焊钢筋最大直径mm20223236404040每小时最大焊接件数5075203080120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/h1552.3作业条件 从事钢筋焊接的焊工必须持有有效的焊工考试合格证。 对焊机及配套装置、冷却水、压缩空气等应符合要求。电源应符合要求，当电源电压下降大

19、于5%，小于8%时，应采取适当提高焊接变压器级数的措施；大于或等于8%时，不得进行焊接。 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。3操作工艺 3.1操作工艺检查设备 选择焊接工艺及参数 试焊、作模拟试件 、送试、确定焊接参数 焊接 质量检验3.2检查设备全面彻底的检查设备、电源，确保始终处于正常状态，严禁超负荷工作。检查电源、对焊机及对焊平台、地下铺放的绝缘、橡脏钱垫、冷却水、压缩空气等，一切必须处于安全可靠的状态。3.3选择焊接工艺及参数当钢筋直径较小，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的规定。当钢筋直径较大，

20、端面较平整，宜采用预热闪光焊，当端面不够平整，则应采用闪光预热闪光焊。HRB500钢筋焊接时，无论直径大小，均应采取预热闪光焊或闪光一预热闪光焊工艺。当接头拉伸试验结果发生脆性断裂，或弯曲试验不能达到规定要求时，尚应在焊机上进行焊后热处理。 连续闪光焊钢筋上限直径 表4-21焊机容量 (kVA)钢筋级别（牌号）钢筋直径 (mm)160（150）HPB235HRP335HRP400RRB40020222020100HPB235HRP335HRP400RRB4002018161680(75)HPB235HRP335HRP400RRB4001614121240HPB235Q235HRP335HRP4

21、00RRB400103.4试焊、作模拟试件、送试、确定焊接参数在正式焊接前，参加该项焊的焊工应进行现场条件下的焊接工艺试验，经试验合格后，方可接确定的焊接数成批生产。试验结果应符合质量检验与验收时的要求。3.5焊接3.5.1 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。3.5.2 钢筋端头如起弯或成马蹄形时不得焊接，必须调直或切除。3.5.3 钢筋端头120mmX围内的铁锈、油污，必须清除干净。3.5.4 焊接过程中，粘附在电极上的氧化铁要随时清除干净。3.5.5 封闭环式箍筋采用闪光对焊时，钢筋端料宜采用无齿锯切割，断面应平整。

22、当箍筋直径为12mm及以上时，宜采用UN1-75型 对焊机和连续闪光焊工艺；当箍筋直径为610mm，可使用UN1-40型对焊机，并应选择较大变压器级数。当螺丝端杆与预应力钢筋对焊时，宜事先对螺丝端杆进行预热，并减小调伸长度；钢筋一侧的电极应垫高，确保两轴线一致。连续闪光对焊(1)工艺流程闭合电路闪光连续闪光加热到将近熔点两钢筋端面轻微接触两钢筋端面徐徐移动接触带电顶锻无电顶锻(2)连续闪光焊：通电后，应借助操作杆使两钢筋端面轻微接触，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形成火光闪光，再徐徐不断地移动钢筋形成连续闪光，等预定的烧化留量消失后，以适当压力进行顶锻，

23、即完成整个连续闪光焊接。预热闪光对焊(1)工艺流程闭合电路断续闪光预热连续闪光加热到将近熔点两钢筋端面交替接触和分开两钢筋端面徐徐移动接触带电顶锻无电顶锻（2）预热闪光对焊：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。闪光预热闪光对焊(1)工艺流程闭合电路一次闪光闪平端面连续闪光预热两钢筋端面轻微徐徐接触两钢筋端面交替接触和分开二次连续闪光加热近熔点带电顶锻无电顶锻两钢筋端面徐徐移动接触（2）闪光预热闪光焊：通电后，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。接近焊接接头区段应有适当均匀

24、的镦粗塑性变形，端面不应氧化。焊接后须经稍微冷却才能松开电极钳口，取出钢筋必须平稳，以免接头弯折。IV级钢筋焊接时，应采用预热闪光焊或闪光预热闪光焊工艺，余热处理IV级钢筋。闪光对焊时，与普通热轧钢筋比较，应减小调伸长度，提高焊接变压器级数，缩短加热时间，快速顶锻，形成快热快冷条件，使热影响区长度控制在钢筋直径0.6倍X围之内。4质量要求4.1主控项目： 钢筋的品种和质量必须符合设计要求和有关标准的规定。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。 4.1.2 对焊接头的力学性能检验必须合格。 4.2 一般项目钢筋闪光对焊接头外观检查结果，质量与检验方法应符合要求规定。 闪

25、光对焊接头外观质量和检验方法 表项次项目质量标准检查方法1接头焊缝外观不得有横向裂纹用小锺、放大镜、钢板尺和焊缝量规检查2电极接触处钢筋表面不得有明显烧伤3接头处的弯折角不大于304接头处轴线偏移不得大于0.1倍钢筋直径，且不得大于2mm5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，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6.1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1烧化过分剧烈，并产生强烈的 爆炸声1. 降低变压器级数 2.

26、 减慢烧化速度2闪光不稳定1. 清除电级底部和表面的氧化物 2. 提高变压器级数 3. 加快烧化速度3接头中有氧化膜、未焊透或夹渣1. 增加预热程度 2. 加快临近顶锻时的烧化速度 3. 确保带电顶锻过程 4. 加快顶锻速度 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 3. 适当增大顶锻留量及顶锻压力5接头区域裂纹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6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7接头弯折或轴

27、线偏移1. 正确调整电极位置 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 需采用冷拉方法调直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X（GB50204）的规定。6.3闪光对焊可在负温条件下进行，但当环境温度低于200C时，不宜进行施焊。6.4 在环境温度低于50C时，宜采用预热闪光焊或闪光预热闪光焊工艺，焊接参数的选择与常温相比，可采取下列措施调整：（1）增加调伸长度；（2）采用降低焊接变压器级数；（3）增加预热次数和间歇时间。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。7.2 钢筋进场复试报告。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时，应有化学成分检验报告或专项检验报告。7.4 钢筋接头的拉伸试验报告、弯曲试验报告。