鋼筋電渣壓力焊工藝標準（415-1996）
2004-12-30 00:00
范圍
本工藝標準適用于工業(yè)與民用建筑現(xiàn)澆鋼筋混凝土結構中直徑14～ 40mm的Ⅰ～Ⅱ級豎向或斜向（傾斜度4∶1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(guī)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250～300℃烘焙2h。
2.1.2.3 使用中回收的焊劑，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(yōu)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(lián)使用。
2.2 作業(yè)條件
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(shù)。
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(yè)場地應有安全防護措施，制定和執(zhí)行安全技術措施，加強焊工的勞動保護，防止發(fā)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(qū)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(guī)范》有關條款的規(guī)定時，要調整接頭位置后才能施焊。
操作工藝
3.1 工藝流程：
檢查設備、電源→鋼筋端頭制備→選擇焊接參數(shù)→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(shù)→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(tài)，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(qū)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(shù)：
鋼筋電渣壓力焊的焊接參數(shù)主要包括：焊接電流、焊接電壓和焊接通電時間，參見表4-23。
不同直徑鋼筋焊接時，按較小直徑鋼筋選擇參數(shù)，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5～10mm，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(tài)，
鋼筋電渣壓力焊焊接參數(shù) 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
16 200～250 40～45 22～27 14 4
18 250～300 40～45 22～27 15 5
20 300～350 40～45 22～27 17 5
22 350～400 40～45 22～27 18 6
25 400～450 40～45 22～27 21 6
28 500～550 40～45 22～27 24 6
32 600～650 40～45 22～27 27 7
36 700～750 40～45 22～27 30 8
40 850～900 40～45 22～27 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(shù)：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(shù)進行試焊并作試件送試，以便確定合理的焊接參數(shù)。合格后，方可正式生產。當采用半自動、自動控制焊接設備時，應按照確定的參數(shù)設定好設備的各項控制數(shù)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、引弧：通過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。同時切斷焊接電源。
3.8.5 接頭焊畢，應停歇20～30s后（在寒冷地區(qū)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(fā)現(xiàn)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(qū)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(guī)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(guī)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(guī)格，焊接接頭的位置，同一區(qū)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(guī)范的規(guī)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(xiàn)澆鋼筋混凝土多層結構中，以每一樓層或施工區(qū)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20～30s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(huán)節(jié)。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(wěn)定；擠壓過程，壓力適當。若出現(xiàn)異?，F(xiàn)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(huán)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(fā)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。
編輯：
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