鋼筋閃光對(duì)焊工藝標(biāo)準(zhǔn)（414-1996
2004-12-30 00:00
范圍
本工藝標(biāo)準(zhǔn)適用于工業(yè)與民用建筑熱軋鋼筋的連續(xù)閃光焊、預(yù)熱閃光焊、閃光一預(yù)熱閃光焊。
施工準(zhǔn)備
2.1 材料及主要機(jī)具：
2.1.1 鋼筋：鋼筋的級(jí)別、直徑必須符合設(shè)計(jì)要求，有出廠證明書及復(fù)試報(bào)告單。進(jìn)口鋼筋還應(yīng)有化學(xué)復(fù)試單，其化學(xué)成分應(yīng)滿足焊接要求，并應(yīng)有可焊性試驗(yàn)。
2.1.2 主要機(jī)具：對(duì)焊機(jī)及配套的對(duì)焊平臺(tái)、防護(hù)深色眼鏡、電焊手套、絕緣鞋、鋼筋切斷機(jī)、空壓機(jī)、水源、除銹機(jī)或鋼絲刷、冷拉調(diào)直作業(yè)線。
常用對(duì)焊機(jī)主要技術(shù)數(shù)據(jù)見表4-20。
常用對(duì)焊機(jī)主要技術(shù)數(shù)據(jù) 表4-20
焊機(jī)型號(hào) UN1?0 UN1?5 UN1?00 UN2?50 UN17?50?
動(dòng)夾具傳動(dòng)方式 杠桿擠壓彈簧 (人力操縱) 電動(dòng)機(jī)凸輪 氣椧貉?
額定容量 kVA 50 75 100 150 150
負(fù)載持續(xù)率 % 25 20 20 20 50
電源電壓 V 220/380 220/380 380 380 380
次級(jí)電壓調(diào)節(jié)范圍 V 2.9～5.0 3.52～7.04 4.5～7.6 4.05～8.10 3.8～7.6
次級(jí)電壓調(diào)節(jié)級(jí)數(shù) 6 8 8 16 16
連續(xù)閃光焊鋼筋大直徑 mm 10～12 12～16 16～20 20～25 20～25
預(yù)熱閃光焊鋼筋最大直徑 20～22 32～36 40 40 40
每小時(shí)最大焊接件數(shù) 50 75 20～30 80 120
冷卻水消耗量 L/h 200 200 200 200 600
壓縮空氣壓力 MPa 0.55 0.6
壓縮空氣消耗量 m3/h 15 5
2.2 作業(yè)條件：
2.2.1 焊工必須持有有效的考試合格證。
2.2.2 對(duì)焊機(jī)及配套裝置、冷卻水、壓縮空氣等應(yīng)符合要求。
2.2.3 電源應(yīng)符合要求，當(dāng)電源電壓下降大于5%，小于8%時(shí)，應(yīng)采取適當(dāng)提高焊接變壓器級(jí)數(shù)的措施；大于8%時(shí)，不得進(jìn)行焊接。
2.2.4 作業(yè)場(chǎng)地應(yīng)有安全防護(hù)設(shè)施，防火和必要的通風(fēng)措施，防止發(fā)生燒傷、觸電及火災(zāi)等事故。
2.2.5 熟悉料單，弄清接頭位置，做好技術(shù)交底。
操作工藝
3.1 工藝流程：
檢查設(shè)備 → 選擇焊接工藝及參數(shù) → 試焊、作模擬試件 → 送試 →
確定焊接參數(shù) → 焊接 → 質(zhì)量檢驗(yàn)
3.1.1 連續(xù)閃光對(duì)焊工藝過程：
閉合電路 → 閃光 (兩鋼筋端面輕微接觸) →
連續(xù)閃光加熱到將近熔點(diǎn) (兩鋼筋端面徐徐移動(dòng)接觸) → 帶電頂鍛 → 無電頂鍛
3.1.2 預(yù)熱閃光對(duì)焊工藝過程：
閉合電路 → 斷續(xù)閃光預(yù)熱 (兩鋼筋端面交替接觸和分開) →
連續(xù)閃光加熱到將近熔點(diǎn) (兩鋼筋端面徐徐移動(dòng)接觸) → 帶電頂鍛 → 無電頂鍛
3.1.3 閃光一預(yù)熱閃光對(duì)焊工藝過程：
閉合電路 → 一次閃光閃平端面 (兩鋼筋端面輕微徐徐接觸) →
連續(xù)閃光預(yù)熱 (兩鋼筋端面交替接觸和分開) →
二次連續(xù)閃光加熱到將近熔點(diǎn) (兩鋼筋端面徐徐移動(dòng)接觸) → 帶電頂鍛 → 無電頂鍛
3.2 焊接工藝方法選擇：當(dāng)鋼筋直徑較小，鋼筋級(jí)別較低，可采用連續(xù)閃光焊。采用連續(xù)閃光焊所能焊接的最大鋼筋直徑應(yīng)符合表4-21的規(guī)定。當(dāng)鋼筋直徑較大，端面較平整，宜采用預(yù)熱閃光焊；當(dāng)端面不夠平整，則應(yīng)采用閃光一預(yù)熱閃光焊。
連續(xù)閃光焊鋼筋上限直徑 表4-21
焊機(jī)容量 (kVA) 鋼 筋 級(jí) 別 鋼筋直徑 (mm)
Ⅰ 級(jí) 25
150 Ⅱ 級(jí) 22
Ⅲ 級(jí) 20
Ⅰ 級(jí) 20
100 Ⅱ 級(jí) 18
Ⅲ 級(jí) 16
Ⅰ 級(jí) 16
75 Ⅱ 級(jí) 14
Ⅲ 級(jí) 12
Ⅳ級(jí)鋼筋焊接時(shí)，無論直徑大小，均應(yīng)采取預(yù)熱閃光焊或閃光一預(yù)熱閃光焊工藝。
3.3 焊接參數(shù)選擇：閃光對(duì)焊時(shí)，應(yīng)合理選擇調(diào)伸長度、燒化留量、頂鍛留量以及變壓器級(jí)數(shù)等焊接參數(shù)。連接閃光焊的留量見圖4-33；閃光椩と壬涼夂甘鋇牧裊考?-34。
3.4 檢查電源、對(duì)焊機(jī)及對(duì)焊平臺(tái)、地下鋪放的絕緣橡膠墊、冷卻水、壓縮空氣等，一切必須處于安全可靠的狀態(tài)。
圖4-33 鋼筋連續(xù)閃光焊
、 椀魃斐ざ齲?+ 椛棧裊浚?+ 椂ザ土裊浚?+ 椨械綞ザ土裊浚?+ 椢薜綞ザ土裊?
圖4-34 鋼筋閃光棗預(yù)熱閃光焊
、 椀魃斐ざ齲?+ 椧淮紊棧裊浚?+ 椂紊棧裊浚?+ 椩と攘裊浚?
+ 椂ザ土裊浚?+ 椨械綞ザ土裊浚?+ 椢薜綞ザ土裊?
3.5 試焊、做班前試件；在每班正式焊接前，應(yīng)按選擇的焊接參數(shù)焊接6個(gè)試件，其中3個(gè)做拉力試驗(yàn)，3個(gè)做冷彎試驗(yàn)。經(jīng)試驗(yàn)合格后，方可按確定的焊接參數(shù)成批生產(chǎn)。
3.6 對(duì)焊焊接操作：
3.6.1 連續(xù)閃光焊：通電后，應(yīng)借肋操作桿使兩鋼筋端面輕微接觸，使其產(chǎn)生電阻熱，并使鋼筋端面的凸出部分互相熔化，并將熔化的金屬微粒向外噴射形成火光閃光，再徐徐不斷地移動(dòng)鋼筋形成連續(xù)閃光，待預(yù)定的燒化留量消失后，以適當(dāng)壓力迅速進(jìn)行頂鍛，即完成整個(gè)連續(xù)閃光焊接。
3.6.2 預(yù)熱閃光焊：通電后，應(yīng)使兩根鋼筋端面交替接觸和分開，使鋼筋端面之間發(fā)生斷續(xù)閃光，形成燒化預(yù)熱過程。當(dāng)預(yù)熱過程完成，應(yīng)立即轉(zhuǎn)入連續(xù)閃光和頂鍛。
3.6.3 閃光棗預(yù)熱閃光焊：通電后，應(yīng)首先進(jìn)行閃光，當(dāng)鋼筋端面已平整時(shí)，應(yīng)立即進(jìn)行預(yù)熱、閃光及頂鍛過程。
3.6.4 保證焊接接頭位置和操作要求：
3.6.4.1 焊接前和施焊過程中，應(yīng)檢查和調(diào)整電極位置，擰緊夾具絲桿。鋼筋在電極內(nèi)必須夾緊、電極鉗口變形應(yīng)立即調(diào)換和修理。
3.6.4.2 鋼筋端頭如起彎或成“馬蹄”形則不得焊接，必須煨直或切除。
3.6.4.3 鋼筋端頭120mm范圍內(nèi)的鐵銹、油污，必須清除干凈。
3.6.4.4 焊接過程中，粘附在電極上的氧化鐵要隨時(shí)清除干凈。
3.6.4.5 接近焊接接頭區(qū)段應(yīng)有適當(dāng)均勻的鐓粗塑性變形，端面不應(yīng)氧化。
3.6.4.6 焊接后稍冷卻才能松開電極鉗口，取出鋼筋時(shí)必須平穩(wěn)，以免接頭彎折。
3.7 質(zhì)量檢查：在鋼筋對(duì)焊生產(chǎn)中，焊工應(yīng)認(rèn)真進(jìn)行自檢，若發(fā)現(xiàn)偏心、彎折、燒傷、裂縫等缺陷，應(yīng)切除接頭重焊，并查找原因，及時(shí)消除。
質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)
4.1 保證項(xiàng)目：
4.1.1 鋼筋的品種和質(zhì)量必須符合設(shè)計(jì)要求和有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。
注：進(jìn)口鋼筋需先經(jīng)過化學(xué)成分檢驗(yàn)和焊接試驗(yàn)，符合有關(guān)規(guī)定后方可焊接。
檢驗(yàn)方法：檢查出廠證明書和試驗(yàn)報(bào)告單。
4.1.2 鋼筋的規(guī)格、焊接接頭的位置、同一截面內(nèi)接頭的百分比，必須符合設(shè)計(jì)要求和施工規(guī)范的規(guī)定。
檢驗(yàn)方法：觀察或尺量檢查。
4.1.3 對(duì)焊接頭的力學(xué)性能檢驗(yàn)必須合格。
力學(xué)性能檢驗(yàn)時(shí)，應(yīng)從每批接頭中隨機(jī)切取6個(gè)試件，其中3個(gè)做拉伸試驗(yàn)，3個(gè)做彎曲試驗(yàn)。
在同一臺(tái)班內(nèi)，由同一焊工完成的300個(gè)同級(jí)別、同直徑鋼筋焊接接頭作為一批。若同一臺(tái)班內(nèi)焊接的接頭數(shù)量較少，可在一周之內(nèi)累計(jì)計(jì)算。若累計(jì)仍不足300個(gè)接頭，則應(yīng)按一批計(jì)算。
檢驗(yàn)方法：檢查焊接試件試驗(yàn)報(bào)告單。
4.2 基本項(xiàng)目：
鋼筋閃光對(duì)焊接頭外觀檢查結(jié)果，應(yīng)符合下列要求：
4.2.1 接頭部位不得有橫向裂紋。
4.2.2 與電極接觸處的鋼筋表面不得有明顯燒傷，Ⅳ級(jí)鋼筋焊接時(shí)不得有燒傷。
檢驗(yàn)方法：觀察檢查。
4.3 允許偏差項(xiàng)目：
4.3.1 接頭處的彎折角不大于4°。
4.3.2 接頭處的軸線偏移，木大于0.l倍鋼筋直徑，同時(shí)不大于2mm。
檢驗(yàn)方法：目測(cè)或量測(cè)。
成品保護(hù)
焊接后稍冷卻才能松開電極鉗口，取出鋼筋時(shí)必須平穩(wěn)，以免接頭彎折。
應(yīng)注意的質(zhì)量問題
6.1 在鋼筋對(duì)焊生產(chǎn)中，應(yīng)重視焊接全過程中的任何一個(gè)環(huán)節(jié)，以確保焊接質(zhì)量，若出現(xiàn)異?，F(xiàn)象，應(yīng)參照表4-22查找原因，及時(shí)消除。
鋼筋對(duì)焊異?，F(xiàn)象、焊接缺陷及防止措施 表4-22
項(xiàng)次 異?，F(xiàn)象和缺陷種類 防 止 措 施
燒化過分劇烈，并產(chǎn)生強(qiáng)烈的 爆炸聲 1. 降低變壓器級(jí)數(shù) 2. 減慢燒化速度
2 閃光不穩(wěn)定 1. 清除電級(jí)底部和表面的氧化物 2. 提高變壓器級(jí)數(shù) 3. 加快燒化速度
3 接頭中有氧化膜、未焊透或夾渣 1. 增加預(yù)熱程度 2. 加快臨近頂鍛時(shí)的燒化速度 3. 確保帶電頂鍛過程 4. 加快頂鍛速度 5. 增大頂鍛壓力
4 接頭中有縮孔 1. 降低變壓器級(jí)數(shù) 2. 避免燒化過程過分強(qiáng)烈 3. 適當(dāng)增大頂鍛留量及頂鍛壓力
5 焊縫金屬過燒或熱影響區(qū)過熱 1. 減小預(yù)熱程度 2. 加快燒速度，縮短焊接時(shí)間 3. 避免過多帶電頂鍛
續(xù)表
項(xiàng)次 異?，F(xiàn)象和缺陷種類 防 止 措 施
1. 檢驗(yàn)鋼筋的碳、硫、磷含量；若不符合規(guī)定時(shí)，應(yīng)更換鋼筋 2. 采用低頻預(yù)熱方法，增加預(yù)熱程度
1. 清除鋼筋被夾緊部位的鐵銹和油污 2. 清除電極內(nèi)表面的氧化物 3. 改進(jìn)電極槽口形狀，增大接觸面積 4. 夾緊鋼筋
8 接頭彎折或軸線偏移 1. 正確調(diào)整電極位置 2. 修整電極鉗口或更換已變形的電極 3. 切除或矯直鋼筋的彎頭
6.2 冷拉鋼筋的焊接應(yīng)在冷拉之前進(jìn)行。冷拉過程中，若在接頭部位發(fā)生斷裂時(shí)，可在切除熱影響區(qū)（離焊縫中心約為0.7倍鋼筋直徑）后再焊再拉，但不得多于兩次。同時(shí)，其冷拉工藝與要求應(yīng)符合《混凝土結(jié)構(gòu)工程施工及驗(yàn)收規(guī)范》的規(guī)定。
質(zhì)量記錄
本工藝標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)具備以下質(zhì)量記錄：
7.1 鋼筋出廠質(zhì)量證明書或試驗(yàn)報(bào)告單。
7.2 鋼筋機(jī)械性能復(fù)試報(bào)告。
7.3 進(jìn)口鋼筋應(yīng)有化學(xué)成分檢驗(yàn)報(bào)告和可焊性試驗(yàn)報(bào)告。國產(chǎn)鋼筋在加工過程中發(fā)生脆斷、焊接性能不良和機(jī)械性能顯著不正常的，應(yīng)有化學(xué)成分檢驗(yàn)報(bào)告。
7.4 鋼筋接頭的拉伸試驗(yàn)報(bào)告、彎曲試驗(yàn)報(bào)告。
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