1、鋼筋電渣壓力焊工藝標準(415-1996)范圍 本工藝標準適用于工業與民用建筑現澆鋼筋混凝土結構中直徑1440mm的級豎向或斜向(傾斜度41范圍內)鋼筋的連接。施工準備 2.1材料及主要機具:2.1.1鋼筋:鋼筋的級別、直徑必須符合設計要求,有出廠證明書及復試報告單。進口鋼筋還應有化學復試單,其化學成分應滿足焊接要求,并應有可焊性試驗。2.1.2焊劑。2.2.2.1焊劑的性能應符合GB5293碳素鋼埋弧焊用焊劑的規定。焊劑型號為HJ401,常用的為熔煉型高錳高硅低氟焊劑或中錳高硅低氟焊劑。2.1.2.2焊劑應存放在干燥的庫房內,防止受潮。如受潮,使用前須經250300烘焙2h。2.1.2.3使
2、用中回收的焊劑,應除去熔渣和雜物,并應與新焊劑混合均勻后使用。2.1.2.4焊劑應有出廠合格證。2.1.3主要機具:2.1.3.1手工電渣壓力焊設備包括:焊接電源、控制箱、焊接夾具、焊劑罐等。2.1.3.2自動電渣壓力焊設備(應優先采用)包括:焊接電源、控制箱、操作箱、焊接機頭等。2.1.3.3焊接電源。鋼筋電渣壓力焊宜采用次級空載電壓較高(TSV以上的交流或直流焊接電源。(一般32mm直徑及以下的鋼筋焊接時,可采用容量為600A的焊接電源;32mm直徑及以上的鋼筋焊接時,應采用容量為1000A的焊接電源)。當焊機容量較小時,也可以采用較小容量的同型號,同性能的兩臺焊機并聯使用。2.2作業條件
3、2.2.1焊工必須持有有效的焊工考試合格證。2.2.2設備應符合要求。焊接夾具應有足夠的剛度,在最大允許荷載下應移動靈活,操作方便。焊劑罐的直徑與所焊鋼筋直徑相適應,不致在焊接過程中燒壞。電壓表、時間顯示器應配備齊全,以便操作者準確掌握各項焊接參數。2.2.3電源應符合要求。當電源電壓下降大于5%,則不宜進行焊接。2.2.4作業場地應有安全防護措施,制定和執行安全技術措施,加強焊工的勞動保護,防止發生燒傷、觸電、火災、爆炸以及燒壞機器等事故。2.2.5注意接頭位置,注意同一區段內有接頭鋼筋截面面積的百分比,不符合混凝土結構工程施工及驗收規范有關條款的規定時,要調整接頭位置后才能施焊。操作工藝
4、3.1工藝流程:檢查設備、電源鋼筋端頭制備選擇焊接參數安裝焊接夾具和鋼筋安放鐵絲球(也可省去)安放焊劑灌、填裝焊劑 試焊、作試件確定焊接參數施焊回收焊劑卸下夾具 質量檢查 3.1.1電渣壓力焊的工藝過程:閉合電路 引弧電弧過程 電渣過程擠壓斷電 3.2檢查設備、電源,確保隨時處于正常狀態,嚴禁超負荷工作。3.3鋼筋端頭制備:鋼筋安裝之前,焊接部位和電極鉗口接觸的(150mm區段內)鋼筋表面上的銹斑、油污、雜物等,應清除干凈,鋼筋端都若有彎折、扭曲,應予以矯直或切除,但不得用錘擊矯直。3.4選擇焊接參數:鋼筋電渣壓力焊的焊接參數主要包括:焊接電流、焊接電壓和焊接通電時間,參見表4-23。不同直徑
5、鋼筋焊接時,按較小直徑鋼筋選擇參數,焊接通電時間延長約10%。3.5安裝焊接夾具和鋼筋:夾具的下鉗口應夾緊于下鋼筋端部的適當位置,一般為1/2焊劑罐高度偏下510mm,以確保焊接處的焊劑有足夠的淹埋深度。上鋼筋放入夾具鉗口后,調準動夾頭的起始點,使上下鋼筋的焊接部位位于同軸狀態,鋼筋電渣壓力焊焊接參數表4-23鋼筋 焊接 焊接電壓(V) 焊接通電時間(s) 直徑(mm) 電流(A) 電弧過程U2-1 電渣過程U2-2 電弧過程t1 電渣過程t2 16 200250 4045 2227 14 4 18 250300 4045 2227 15 5 20 300350 4045 2227 17 5
6、22 350400 4045 2227 18 6 25 400450 4045 2227 21 6 28 500550 4045 2227 24 6 32 600650 4045 2227 27 7 36 700750 4045 2227 30 8 40 850900 4045 2227 33 9 方可夾緊鋼筋。鋼筋一經夾緊,嚴防晃動,以免上下鋼筋錯位和夾具變形。3.6安放引弧用的鐵絲球(也可省去)。安放焊劑罐、填裝焊劑。3.7試焊、作試件、確定焊接參數:在正式進行鋼筋電渣壓力焊之前,必須按照選擇的焊接參數進行試焊并作試件送試,以便確定合理的焊接參數。合格后,方可正式生產。當采用半自動、自動控
7、制焊接設備時,應按照確定的參數設定好設備的各項控制數據,以確保焊接接頭質量可靠。3.8施焊操作要點。3.8.1閉合回路、引?。和ㄟ^操縱桿或操縱盒上的開關,先后接通焊機的焊接電流回路和電源的輸入回路,在鋼筋端面之間引燃電弧,開始焊接。3.8.2電弧過程:引燃電弧后,應控制電壓值。借肋操縱桿使上下鋼筋端面之間保持一定的間距,進行電弧過程的延時,使焊劑不斷熔化而形成必要深度的渣池。3.8.3電渣過程:隨后逐漸下送鋼筋,使上鋼筋端都插入渣池,電弧熄滅,進入電渣過程的延時,使鋼筋全斷面加速熔化。3.8.4擠壓斷電:電渣過程結束,迅速下送上鋼筋,使其端面與下鋼筋端面相互接觸,趁熱排除熔渣和熔化金屬。同時切
8、斷焊接電源。3.8.5接頭焊畢,應停歇2030s后(在寒冷地區施焊時,停歇時間應適當延長),才可回收焊劑和卸下焊接夾具。3.9質量檢查:在鋼筋電渣壓力焊的焊接生產中,焊工應認真進行自檢,若發現偏心、彎折、燒傷、焊包不飽滿等焊接缺陷,應切除接頭重焊,并查找原因,及時消除。切除接頭時,應切除熱影響區的鋼筋,即離焊縫中心約為1.1倍鋼筋直徑的長度范圍內的部分應切除。質量標準 4.1保證項目;4.1.1鋼筋的品種和質量,必須符合設計要求和有關標準的規定。注:進口鋼筋需先經過化學成分檢驗和焊接試驗,符合有關規定后方可焊接。檢驗方法:檢查出廠質量證明書和試驗報告單。4.1.2鋼筋的規格,焊接接頭的位置,同
9、一區段內有接頭鋼筋面積的百分比,必須符合設計要求和施工規范的規定。檢驗方法:觀察或尺量檢查。4.1.3電渣壓力焊接頭的力學性能檢驗必須合格。力學性能檢驗時,從每批接頭中隨機切取3個接頭作拉伸試驗。4.1.3.1在一般構筑物中,以300個同鋼筋級別接頭作為一批。4.1.3.2在現澆鋼筋混凝土多層結構中,以每一樓層或施工區段的同級別鋼筋接頭作為一批,不足300個接頭仍作為一批。檢驗方法:檢查焊接試件試驗報告中。4.2基本項目:鋼筋電渣壓力焊接頭應逐個進行外觀檢查,結果應符合下列要求:4.2.1焊包較均勻,突出部分最少高出鋼筋表面4mm。4.2.2電極與鋼筋接觸處,無明顯的燒傷缺陷。4.2.3接頭處
10、的彎折角不大于4。4.2.4接頭處的軸線偏移應不超過0.l倍鋼筋直徑,同時不大于2mm。外觀檢查不合格的接頭應切除重焊、或采取補救措施。檢驗方法:目測或量測。成品保護 接頭焊畢,應停歇2030s后才能卸下夾具,以免接頭彎折。應注意的質量問題 6.1在鋼筋電渣壓力焊生產中,應重視焊接全過程中的任何一個環節。接頭部位應清理干凈;鋼筋安裝應上下同心;夾具緊固,嚴防晃動;引弧過程,力求可靠;電弧過程,延時充分,電渣過程,短而穩定;擠壓過程,壓力適當。若出現異?,F象。應參照表4-24查找原因,及時清除。6.2電渣壓力焊可在負溫條件下進行,但當環境溫度低于-20時,則不宜進行施焊。雨天、雪天不宜進行施焊,必須施焊時,應采取有效的遮蔽措施。焊后未冷卻的接頭,應避免碰到冰雪。質量記錄 本工藝標準應具備以下質量記錄:7.1鋼筋出廠質量證明書或試驗報告單。7.2焊劑合格證。7.3鋼筋機械性能復試報告。7.4進口鋼筋應有化學成分檢驗報告和可焊性試驗報告。國產鋼筋在加工過程中發生脆斷、焊接性能不良和機械性能明顯不正常的,應有化學成分檢驗報告。7.5鋼筋接頭的拉伸試驗報告。