钢筋闪光对焊

2024-11-01

钢筋闪光对焊（共2篇）

钢筋闪光对焊篇1

钢筋闪光对焊焊接是利用对焊机使两段钢筋接触, 通以低电压的强电流, 把电能转化为热能, 当钢筋加热到一定程度后, 立即施加轴向压力挤压 (称为顶锻) , 使形成对焊接头。本工艺具有改善结构受力性能, 减轻劳动强度, 提高工效和质量, 施工快速, 节约钢材, 降低成本等优点。

1 材料要求

钢筋用Ⅰ级～Ⅳ级各种规格钢筋, 具有出厂合格证, 进场后经物理性能检验符合有关标准和规范的要求。

2 作业条件

1) 对焊机检修完好, 其容量、电压符合要求及安全规定。2) 电源已具备, 电流、电压符合对焊要求。3) 钢筋焊接部位经清理, 表面平整、清洁, 无油污、杂质等。4) 操作人员经培训、考核, 可持证上岗。

3 施工操作工艺

3.1 工艺流程

检查设备→选择焊接工艺及参数→试焊、做模拟试件→送试→确定焊接参数→焊接→质量检验。

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。

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) 闪光—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) →断续闪光预热/ (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 操作工艺

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—预热闪光焊。

Ⅳ级钢筋焊接时, 无论直径大小, 均应采取预热闪光焊或闪光—预热闪光焊工艺。

1) 根据钢筋品种直径和所用对焊机功率大小可选用连续闪光焊、预热闪光焊、闪光—预热—闪光等对焊工艺。对于可焊性差的钢筋, 对焊后宜采用通电热处理措施, 以改善接头塑性。

a.连续闪光焊。工艺过程包括:连续闪光和顶锻。施焊时, 先闪合一次电路, 使两钢筋端面轻微接触, 促使钢筋间隙中产生闪光, 接着徐徐移动钢筋, 使两钢筋端面仍保持轻微接触, 形成连续闪光过程。当闪光达到规定程度后 (烧平端面, 闪掉杂质, 热至熔化) , 即以适当压力迅速进行顶锻挤压, 焊接接头即告完成。本工艺适于对焊直径18 mm以下的Ⅰ级～Ⅲ级钢筋。

b.预热闪光焊。工艺过程包括:一次闪光预热;二次闪光、顶锻。施焊时, 先一次闪光, 将钢筋端面闪平;然后预热, 方法是使两钢筋端面交替地轻微接触和分开, 使其间隙发生断续闪光来实现预热或使两钢筋端面一直紧密接触, 用脉冲电流或交替紧密接触与分开, 产生电阻热 (不闪光) 来实现预热。二次闪光与顶锻过程同连续闪光焊。本工艺适于对焊直径20 mm以上的Ⅰ级～Ⅲ级钢筋。

c.闪光—预热—闪光焊。工艺过程包括:一次闪光、预热;二次闪光及顶锻。施焊时, 首先一次闪光, 使钢筋端部闪平, 然后预热, 使两钢筋端面交替地轻微接触和分开, 使其间隙发生断续闪光来实现预热;二次闪光与顶锻过程同连续闪光焊。本工艺适于对焊直径20 mm以上Ⅰ级～Ⅲ级钢筋。

d.焊后通电热处理。方法是焊毕松开夹具, 放大钳口距, 再夹紧钢筋。焊后停歇30 s～60 s, 待接头温度降至暗黑色时, 采取低频脉冲通电加热 (频率0.5次/s～1.5次/s, 通电时间5 s～7 s) 。当加热至550℃～600℃呈暗红色或桔红色时, 通电结束;松开夹具, 即告完成。本工艺适于对焊45硅锰钒钢。

2) 为保证质量, 应选用恰当的焊接参数, 包括:闪光留量、闪光速度、顶锻留量、顶锻速度、顶锻压力、调伸长度及变压器级次等, 如采用预热闪光焊还需增加预热留量。可根据钢筋级别、直径、焊机特性气温高低、实际电压以及所选焊接工艺等进行选择, 在试焊后修正。一般闪光速度开始时近于0, 而后约1 mm/s, 终止时约1.5 mm/s～2 mm/s;顶锻速度开始的0.1 s应将钢筋压缩2 mm～3 mm, 而后断电并以6 mm/s的速度继续顶锻至结束;顶锻压力应足以将全部的熔化金属从接头内挤出。

3) 焊接前应检查焊机各部件和接地情况, 调整变压器级次, 开放冷却水, 合上电闸, 即可工作。

4) 钢筋端头应顺直, 150 mm范围内的铁锈、污物等应清除干净, 两钢筋轴线偏差不得超过0.5 mm。

5) 对Ⅱ级～Ⅲ级钢筋采用预热闪光焊时, 应做到一次闪光, 闪平为准;预热充分, 频率要高;二次闪光, 短、稳、强烈;顶锻过程快而有力。对Ⅳ级钢筋, 为避免过热和淬硬脆裂, 焊接时, 要做到一次闪光, 闪平为准;预热适中, 频率中低;二次闪光, 短、稳、强烈;顶锻过程, 快而用力得当。

6) 不同直径的钢筋焊接时, 其直径差不宜大于2 mm～3 mm。焊接时, 按大直径钢筋选择焊接参数。

7) 负温 (不低于-20℃) 下闪光对焊, 应采用弱参数, 焊接场地应有防风、防雨措施, 使室内保持0℃以上。焊后接头部位应采用石棉粉保温, 避免接头冷淬脆裂。

8) 焊接完毕, 待接头处由白红色变为黑色, 才能松开夹具, 平稳取出钢筋, 以免产生弯曲, 同时趁热将焊缝的毛刺打掉。

4 成品保护

1) 焊接后, 焊接区应防止骤冷, 以免发生脆裂。当气温较低时, 接头部位应适当用保温材料覆盖。2) 钢筋对焊半成品按规格、型号分类堆放整齐, 堆放场所应有遮盖, 防止雨淋而锈蚀。3) 运输装卸对焊半成品时不能随意抛掷, 以避免钢筋变形。

5 施工注意事项

1) 焊接时如调换焊工或更换钢筋级别和直径, 应按规定制作对焊试件 (不少于2个) 做冷弯试验, 合格后才能按既定参数成批对焊, 否则要调整参数, 经试验合格后才能进行操作。2) 钢筋要在冷拉之前对焊, 考验对焊接头质量和使冷却钢筋不因焊接而降低强度。3) 不同直径的钢筋对焊时, 其直径之比不宜大于1.5;同时除应按大直径钢筋选择焊接参数外, 并应减小大直径钢筋的调伸长度, 或利用短料先将大直径钢筋预热, 以使两者在焊接过程中加热均匀, 保证焊接质量。4) 焊接过程中, 如发现焊接质量不能满足要求, 应针对产生原因, 采取防治措施。5) 对焊时如发现接头区域出现裂缝通病, 应检验钢筋的碳、硫、磷含量, 如不符合规定, 应予以更换或采取低频预热方法增加预热程度, 或减小顶锻压力等措施。

6 钢筋对焊异常现象、焊接缺陷及防止措施

钢筋对焊异常现象焊接缺陷及防止措施见表1。

摘要：介绍了钢筋闪光对焊焊接工艺的优点, 阐述了其焊接工艺流程及操作要点, 对施工注意事项进行了总结, 并对钢筋对焊的异常现象及缺陷种类作了概述, 同时提出了相应的防止措施, 从而确保钢筋的焊接质量。

关键词：钢筋闪光焊接,施工工艺,焊接缺陷

参考文献

[1]陈海霞, 张永胜.焊接工艺中的残余应力[J].山西建筑, 2007, 33 (30) :151-152.