目录一、适用范围 (2)二、施工准备 (2)2.1、材料及主要机具 (2)2.2、作业条件: (2)三、焊接种类 (3)3.1、钢筋闪光对焊 (3)3.2、钢筋混凝土电弧焊 (6)3.3、钢筋气压焊 (10)四、质量检验与验收 (11)4.1、一般规定 (11)4.2、钢筋焊接骨架和焊接网 (13)4.3钢筋闪光对焊接头 (15)4.4钢筋电弧焊接头 (16)4.5、钢筋气压焊接头 (17)4.6、预埋件钢筋T型接头 (18)五、成品保护 (19)六、应注意的质量问题 (19)七、质量记录 (20)一、适用范围本工艺标准适用于热轧钢筋的连续闪光焊、预热闪光焊、闪光一预热闪光焊。
二、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。
2.1.3、焊条、焊剂应有产品合格证。
2.2、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、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。
2.2.4、钢筋焊接施工前,应清除钢筋、钢板焊接部位及钢筋预与电极接触表面上的锈斑、油污、杂物等;钢筋端部当有弯折、扭曲时,应予以矫直或切除。
2.2.5、带肋钢筋进行焊接时,宜将纵肋对纵肋安装和焊接。
2.2.6、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;酸性焊条若在运输或存放中受潮,使用前亦应烘焙后方能使用。
2.2.7、焊剂应存方在干燥的库房内,当受潮时,在使用前应经250~300℃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。
2.2.8、在环境温度低于-5℃条件下施焊时,焊接工艺应符合下列要求。
(1)闪光对焊时,宜采用预热闪光焊或闪光—预热闪光焊;可增加调伸长度,采用较低变压器级数,增加预热次数和间歇时间。
(2)电弧焊时,宜增大焊接电流,减低焊接速度。
电弧帮条焊或搭接焊时,第一层焊缝应从中间引弧,向两端施焊;以后各层控温施焊,层间温度控制在150~350℃之间。
多层施焊时,可采用回火焊道施焊。
(3)当环境温度低于-20℃时,不宜进行各种焊接。
2.2.9、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。
在现场进行闪光对焊或电弧焊,当风速超过7.9m/s时,应采取挡风措施。
进行气压焊,当风速超过5.4m/s时,应采取挡风措施。
2.2.10、进行钢筋焊接时,应随时观察电源电压的波动情况,当电源电压下降大于5%。
小于8%,应采取提高焊接变压器级数的措施;当大于或等于8%时,不得进行焊接。
2.2.11、焊机应经常维护保养和定期检修,确保正常使用。
2.2.12、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《焊接与切割安全》有关规定,对氧、乙炔、液化石油气等易燃。
易爆材料,应妥善管理,注意周边环境,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。
2.2.13、熟悉料单,弄清接头位置,做好技术交底。
三、焊接种类3.1、钢筋闪光对焊3.1.1、一般要求(1)钢筋的对接焊接宜采用闪光对焊;其焊接工艺方法按下列规定选择:a当钢筋直径较小,钢筋牌号较低,在本规程表一的规定范围内,可采用“连续闪光焊”;b当超过表中规定,且钢筋端面较平整,宜采用“预热闪光焊”;c当超过表中规定,且钢筋端面不平整,应采用“闪光—预热闪光焊”。
(2)连续闪光焊所能焊接的钢筋上限直径,应根据焊机容量、钢筋牌号等具体情况而定,并应符合下表的规定。
连续闪光焊钢筋上限直径(3)闪光对焊时,应选择合适的调伸长度、烧化留量、顶锻留量以及变压器级数等焊接参数。
连续闪光焊时的留量应包括烧化留量。
有电顶锻留量和无电顶锻留量;闪光一预热闪光焊时的留量应包括:一次烧化留量、预热留量、二次烧化留量。
有电顶锻留量和无电顶锻留量。
(4)变压器级数应根据钢筋牌号。
直径、焊机容量以及焊接工艺方法等具体情况选择。
(5)RRB400 钢筋闪光对焊时,与热轧钢筋比较,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的0.6倍范围之内。
(6)HRB500 钢筋焊接时,应采用预热闪光焊或闪光—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。
(7)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,确保两者轴线一致。
(8)采用UN2-150型对焊机(电动机凸轮传动)或UN17-150-1型对焊机(气,液压传动)进行大直径钢筋焊接时,宜首先采取锯割或气割方式对钢筋端面进行平整处理:然后,采取预热闪光焊工艺。
(9)封闭环式箍筋采用闪光对焊时,钢筋断料宜采用无齿锯切割,断面应平整。
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6~10mm ,可使用UN1-4O型对焊机,并应选择较大变压器级数。
(10)在闪光对焊生产中,当出现异常现象或焊接缺陷时,应查找原因,采取措施,及时消除。
3.1.2、操作工艺(1)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(2)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)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(4)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3.1.3、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。
3.1.4、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。
3.1.5对焊焊接操作:(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。
(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)闪光棗预热闪光焊: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。
3.1.6 保证焊接接头位置和操作要求:(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。
(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)钢筋端头120mm范围内的铁锈、油污,必须清除干净。
(4)焊接过程中,粘附在电极上的氧化铁要随时清除干净。
(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。
(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。
3.1.7、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。
3.2、钢筋混凝土电弧焊3.2.1、钢筋电弧焊包括帮条焊、搭接焊、坡口窄间隙焊和熔槽帮条焊5种接头型式。
焊按时,应符合下列要求:(1)应根据钢筋牌号、直径、接头型式和焊接位置,选择焊条。
焊接工艺和焊接参数;(2)焊接时,引弧应在垫板、帮条或形成焊缝的部位进行,不得烧伤主筋;(3)焊接地线与钢筋应接触紧密;(4)焊接过程中应及时清渣,焊缝表面应光滑,焊缝余高应平缓过渡,弧坑应填满。
3.2.2 帮条焊时,宜采用双面焊;当不能进行双面焊时,方可采用单面焊。
帮条长度l应符合下表的规定。
当帮条牌号与主筋相同时,帮条直径可与主筋相同或小一个规格;当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。
钢筋帮条长度钢筋牌号焊缝型式帮条长度lHPB235单面焊≥8d双面焊≥4dHRB335HRB400RRB400单面焊≥10d双面焊≥5d 注: d为主筋直径(mm)。
3.2.3、搭接焊时,宜采用双面焊。
当不能进行双面焊时,方可采用单面焊。
搭接长度可与上表帮条长度相同。
3.2.4、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。
钢筋搭接焊接头焊缝尺寸示意图(a)双面焊:(b)单面焊 b一焊缝宽度;s一焊缝厚度;d一钢筋直筋;l一搭接长度 d一钢筋直径3.2.5、帮条焊或搭接焊时,钢筋的装配和焊接应符合下列要求:(1)帮条焊时,两主筋端面的间隙应为2~5mm;(2)搭接焊时,焊接端钢筋应预弯,并应使两钢筋的轴线在同一直线上;(3)帮条焊时,帮条与主筋之间应用四点定位焊固定;搭接焊时,应用两点固定;定位焊缝与帮条端部或搭接端部的距离宜大于或等于20mm ;(4)焊接时,应在帮条焊或搭接焊形成焊缝中引弧;在端头收弧前应填满弧坑,并应使主焊缝与定位焊缝的始端和终端熔合。
3.2.6、预埋件钢筋电弧焊T型接头可分为角焊和穿孔塞焊两种。
装配和焊接时,应符合下列要求:(1)当采用HPB235钢筋时,角焊缝焊脚(k)不得小于钢筋直径的0.5倍;采用HRB335和HRB400 钢筋时,焊脚(k)不得小于钢筋直径的0.6倍;(2)施焊中,不得使钢筋咬边和烧伤。
3.2.7、钢筋与钢板搭接焊时,焊接接头应符合下列要求:(1)HPB235钢筋的搭接长度(l)不得小于4倍钢筋直径,HRB335和HRB400 钢筋搭接长度(l)不得小于5倍钢筋直径;(2)焊缝宽度不得小于钢筋直径的0.6 倍,焊缝厚度不得小于钢筋直径的0.35倍。
3.2.8、坡口焊的准备工作和焊接工艺应符合下列要求:(1)坡口面应平顺,切口边缘不得有裂纹、钝边和缺棱;(2)坡口角度可按图中数据选用;(3)钢垫板厚度宜为4~6mm ,长度宜为40~60mm;平焊时。