1 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—預(yù)熱閃光焊。
2 施工準(zhǔn)備
2.1材料及主要機(jī)具：
2.1.1鋼筋：鋼筋的級別、直徑必須符合設(shè)計要求，有出廠證明書及復(fù)試報告單。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。
2.1.2 主要機(jī)具：對焊機(jī)具及配套的對焊平臺、防護(hù)深色眼鏡、電焊手套、絕緣鞋、鋼筋切斷機(jī)、空壓機(jī)、除銹機(jī)或鋼絲刷、冷拉調(diào)直作業(yè)線。
常用對焊機(jī)主要技術(shù)數(shù)據(jù)見表4—20。
常用對焊機(jī)主要技術(shù)數(shù)據(jù)    表4—20
焊機(jī)型號
 

焊機(jī)型號

 

UN1—50

UN1—75

UN1—100

UN2—150

UN17—150—1

動夾具傳動方式

 

杠桿擠壓彈簧(人力操縱)

電動機(jī)凸輪

氣一液壓

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

次級電壓調(diào)節(jié)級數(shù)

 

6

8

8

16

16

連續(xù)閃光焊鋼筋最大直徑

 

10—12

12—16

16—20

20—25

20—25

預(yù)熱閃光焊鋼筋最大直徑

mm

20—22

32—36

40

40

40

每小時最大焊接件數(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對焊機(jī)有配套裝置、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，應(yīng)采取適當(dāng)提高焊接變壓器級數(shù)的措施；大于8%時，不得進(jìn)行焊接。
2.2.4 作業(yè)場地應(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。
3 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
3.1.1 連續(xù)閃光對焊工藝過程：
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接觸) → 帶電頂鍛→ →無電頂鍛
3.1.2 預(yù)熱閃光對焊工藝過程：
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接觸) → 帶電頂鍛 →
→無電頂鍛
3.1.3 閃光-預(yù)熱閃光對焊工藝過程：
閉合電路→ 一次閃光閃平端面/(兩鋼筋端面輕微徐徐接觸) →
→斷續(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。
Ⅳ級鋼筋焊接時，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。
連續(xù)閃光焊鋼筋上限直徑    表4—21

焊機(jī)容量(KVA)

鋼筋級別

鋼筋直徑(mm)

150

Ⅰ級

Ⅱ級

Ⅲ級

25

22

20

100

Ⅰ級

Ⅱ級

Ⅲ級

20

18

16

75

Ⅰ級

Ⅱ級

Ⅲ級

16

14

12
3.3 焊接參數(shù)選擇：閃光對焊時，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數(shù)等焊接參數(shù)。
3.4 檢查電源、對焊機(jī)及對焊平臺、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)。
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個試件，其中3個做拉力試驗，3個做冷彎試驗。經(jīng)試驗合格后，方可按確定的焊接參數(shù)成批生產(chǎn)。
3.6 對焊焊接操作：
3.6.1 連續(xù)閃光焊：通電后，應(yīng)借助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，再徐徐不斷地移動鋼筋形成連續(xù)閃光，待預(yù)定的燒化量消失后，以適當(dāng)壓力迅速進(jìn)行頂鍛，即完成整個連續(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 閃光一頂熱閃光焊：通電后，應(yīng)首先進(jìn)行閃光，當(dāng)鋼筋端面已平整時，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 焊接后銷冷卻才能松開電極鉗口，取出鋼筋時必須平穩(wěn)，以免接頭彎折。
3.7 質(zhì)量檢查：在鋼筋對焊生產(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，及時消除。
4 質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)
4.1 保證項目：
4.1.1 鋼筋的品種和質(zhì)量必須符合設(shè)計要求和有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。
注：進(jìn)口鋼筋需先經(jīng)過化學(xué)成分檢驗和焊接試驗，符合有關(guān)規(guī)定后方可焊接。
檢驗方法：檢查出廠證明書和試驗報告單。
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)計要求和施工規(guī)范的規(guī)定。
檢驗方法：觀察或尺量檢查。
4.1.3 對焊接頭的力學(xué)性能檢驗必須合格。
力學(xué)性能檢驗時，應(yīng)從每批接頭中隨機(jī)切取6個試件，其中3個做拉伸試驗，3個做彎曲試驗。
在同一臺班內(nèi)，由同一焊工完成的300個同級別、同直徑鋼筋焊接接頭作為一批。若同一臺班內(nèi)焊接的接頭數(shù)量較少，可在一周之內(nèi)累計計算。若累計仍不足300個接頭，則應(yīng)按一批計算。
檢驗方法：檢查焊接試件試驗報告單。
4.2 基本項目：
鋼筋閃光對焊接頭外觀檢查結(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級鋼筋焊接時不得有燒傷。
檢驗方法：觀察檢查。
4.3 允許偏差項目：
4.3.1 接頭處的彎折角不大于4度。
4.3.2 接頭處的軸線偏移，不大于0.1倍鋼筋直徑，同時不大于2mm。
檢驗方法：目測或量測。
5 成品保護(hù)
焊接后稍冷卻才能松開電極鉗口，取出鋼筋時必須平穩(wěn)，以免接頭彎折。
6 應(yīng)注意的質(zhì)量問題
6.1 在鋼筋對焊生產(chǎn)中，應(yīng)重視焊接全過程中的任何一個環(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，及時消除。
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，可在切除熱影響區(qū)(離焊縫中心約0.7倍鋼筋直徑)后再焊再拉，但不得多于兩次。同時，其冷拉工藝與要求應(yīng)符合《混凝土結(jié)構(gòu)工程施工及驗收規(guī)范》(GB50204—92)的規(guī)定。
7 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)量證明書或試驗報告單。
7.2 鋼筋機(jī)械性能復(fù)試報告。
7.3 進(jìn)口鋼筋應(yīng)有化學(xué)成分檢驗報告和可焊性試驗報告，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)成分檢驗報告。
7.4 鋼筋接頭的拉伸試驗報告、彎曲試驗報告。
鋼筋對焊異�，F(xiàn)象、焊接缺陷及防止措施    表4—22

項次

異�，F(xiàn)象和缺陷種類

防止措施

1

燒化過程劇烈，并產(chǎn)生強(qiáng)烈的爆炸聲

1．  降低變壓器級數(shù)

2．  減慢燒化速度

2

閃光不穩(wěn)定

1．  清除電極底部和表面的氧化物

2．  提高變壓器級數(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．  加快燒化速度，縮短焊接時間

3．  避免過多帶電頂鍛

6

接頭區(qū)域裂紋

1．  檢驗鋼筋的碳、硫、磷含量；若不符合規(guī)定時，應(yīng)更換鋼筋

2．  采取低頻預(yù)熱方法，增加預(yù)熱強(qiáng)度

7

鋼筋表面微熔及燒傷

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．  切除或矯直鋼筋的接頭
異�，F(xiàn)象和缺陷種類
防止措施
1
燒化過程劇烈，并產(chǎn)生強(qiáng)烈的爆炸聲
1．  降低變壓器級數(shù)
2．  減慢燒化速度
2
閃光不穩(wěn)定
1．  清除電極底部和表面的氧化物
2．  提高變壓器級數(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．  加快燒化速度，縮短焊接時間
3．  避免過多帶電頂鍛
6
接頭區(qū)域裂紋
1．  檢驗鋼筋的碳、硫、磷含量；若不符合規(guī)定時，應(yīng)更換鋼筋
2．  采取低頻預(yù)熱方法，增加預(yù)熱強(qiáng)度
7
鋼筋表面微熔及燒傷
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．  切除或矯直鋼筋的接頭