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014钢筋闪光对焊施工工艺.doc

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014 钢筋 闪光 施工工艺
资源描述:
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 表 4-20焊机型号 UN1—50 UN1—75 UN1—100 UN2—150 UN17—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 kVA 50 75 100 150 150负载持续率 % 25 20 20 20 50电源电压 V 220/380 220/380 380 380 380次级电压调节范围 V 2.9~5.0 3.52~7.04 4.5~7.6 4.05~8.10 3.8~7.6次级电压调节级数 6 8 8 16 16连续闪光焊钢筋大直径 mm 10~12 12~16 16~20 20~25 20~25预热闪光焊钢筋最大直径 20~22 32~36 40 40 40每小时最大焊接件数 50 75 20~30 80 120冷却水消耗量 L/h 200 200 200 200 600压缩空气压力 MPa 0.55 0.6压缩空气消耗量 m3/h 15 52.2 作业条件:2.2.1 焊工必须持有有效的考试合格证。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 → 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3.1.1 连续闪光对焊工艺过程:闭合电路 → 闪光 (两钢筋端面轻微接触) →连续闪光加热到将近熔点 (两钢筋端面徐徐移动接触) → 带电顶锻 → 无电顶锻3.1.2 预热闪光对焊工艺过程:闭合电路 → 断续闪光预热 (两钢筋端面交替接触和分开) →连续闪光加热到将近熔点 (两钢筋端面徐徐移动接触) → 带电顶锻 → 无电顶锻3.1.3 闪光一预热闪光对焊工艺过程: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 (两钢筋端面徐徐移动接触) → 带电顶锻 → 无电顶锻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 表 4-21焊机容量 (kVA) 钢 筋 级 别 钢筋直径 (mm)Ⅰ 级 25150 Ⅱ 级 22Ⅲ 级 20Ⅰ 级 20100 Ⅱ 级 18Ⅲ 级 16Ⅰ 级 1675 Ⅱ 级 14Ⅲ 级 12Ⅳ级钢筋焊接时,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。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 4-34。3.4 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L12a12C12C1′ 2′ C1″ 2″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;L12a1·21 a12·b12+ —顶锻留量; + —有电顶锻留量; + —无电顶锻留量C12C′ 2′ C1″ 2″3.5 试焊、做班前试件;在每班正式焊接前,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,Ⅳ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,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,并产生强烈的爆炸声 1. 降低变压器级数2. 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 焊缝金属过烧或热影响区过热1. 减小预热程度2. 加快烧速度,缩短焊接时间3. 避免过多带电顶锻续表项次 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8 接头弯折或轴线偏移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 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》 (GB50204—92)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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