钢筋电渣压力焊施工工艺标准解析

1、钢筋电渣压力焊施工工艺标准第9页共8页钢筋电渣压力焊施工工艺标准1、适用范围本工艺标准适用于一般工业与民用建筑现浇钢筋混凝土结构中直径1440mm勺IU级竖向或斜向（倾斜度在 4: 1的范围内）钢筋的连接，但不宜用 于扎后余热处理的钢筋。电渣压力焊在供电条件差、电压不稳、雨季或防火要求高的现场应慎用。2、施工准备2. 1材料2. 1. 1钢筋2. 1. 1. 1钢筋的规格必须符合设计要求，有原材出厂质量证明书和钢筋 原材试验报告单。2. 1. 1. 2进口钢筋和对钢材化学成分有怀疑的必须有钢筋原材化学分析 报告，其化学成分应满足焊接要求，并应有可焊性试验。2. 1. 2焊剂2. 1. 2. 1

2、焊剂型号宜为HJ431型。该焊剂为熔炼型高锰高硅低氟焊剂， 其性能应符合GB5293碳素钢埋弧焊用焊剂的规定。2502. 1. 2. 2焊剂应在干燥的环境下存放，防止受潮。若受潮，使用前须经 C烘焙2小时。2. 1. 2. 3回收使用的焊剂，应清除熔渣和杂物，与新焊剂均匀混合后使用。2. 1. 2. 4焊剂应有出厂合格证。2. 2机具设备2. 2. 1手工电渣压力焊设备包括：焊接电源、控制箱、焊接夹具、焊剂盒自动电渣压力焊设备（应优先采用）包括：焊接电源、控制箱、操作箱、 焊接机头等。2. 2. 1. 1焊接电源竖向钢筋电渣压力焊的电源宜采用次级空载电压较高（75V）的交流或直流焊接电源，可采

3、用一般的 BX3 500型与BX1000型交流弧焊机，也可采用 JSD-600型与JSD-1000型专用电源，见表1-1。（钢筋直径W 32mm寸，可采用 容量为600A的焊接电源；钢筋直径32mm寸，可采用容量为1000A的焊接电源。） 若现场的焊机容量较小时，可以将型号相同的两台焊机并联使用。竖向钢筋电渣压力焊电源性能指标等。项目单位JSD- 600JSD-1000电源电压V380380相数相11输入容量KVA4576空载电压V8078负载持续率%60356035初级电流A116196次级电流A60017501000 1200次级电压V22 4522 45焊接钢筋直径mm143232 40

4、表1-12. 2. 1. 2焊接夹具焊接夹具是保证竖向钢筋电渣压力焊接头质量的关键部件，应满足以下要 求：(1) 小巧、轻便，对密集钢筋和高空作业的焊接有较大的适应性；(2) 监控手段齐全，易于掌握，以减少对操作技能的依赖性；(3) 对中迅速准确，能保证焊接质量的稳定性。焊接夹具可分为杠杆式单柱结构和丝杆传动式双柱结构两种。2. 2. 1. 3焊剂盒焊剂盒呈圆柱形，由两半圆柱形铁皮组成。2. 3作业条件2. 3. 1操作人员必须持证上岗。2. 3. 2机具设备应符合使用要求。电压表、时间显示器应配备齐全，以便 操作者准确掌握各项焊接参数。焊剂盒的直径与所焊钢筋的直径相适应，防止焊 剂盒在焊接过

5、程中被烧坏。焊接机头应有足够的刚度，在最大允许荷载下移动灵 活，操作方便。2. 3. 3电源应符合使用要求。当电源电压下降大于 5%寸，则不宜进行焊 接。2. 3. 4对操作人员进行安全操作交底，施工现场做好安全防护措施，操作 人员的劳动保护物品齐备，防止发生触电、烧伤、火灾、爆炸以及烧坏机具等事 故。2. 3. 5竖向电渣压力焊钢筋的接头位置在同一区段内接头钢筋截面面积的 百分比，要符合混凝土结构工程施工及验收规范中的有关规定，不符合时， 要调整接头位置后才能焊接。2. 3. 6焊接前搭好施工架子。2. 3. 7做好钢筋的下料工作，计算切割长度时，应考虑焊接接头的钢筋融 化量。3、操作工艺3

6、. 1工艺流程3. 1. 1电渣压力焊的工艺过程闭合电路-引弧过程-电弧过程T电渣过程7挤压过程3. 2检查设备、电源，确保随时处于正常状态，严禁超负荷工作。3. 3钢筋端头制备钢筋下料宜用砂轮切割机，若采用钢筋切断机下料，则必须保证钢筋端部 不得发生弯折。钢筋安装之前，焊接部位和电极钳口接触的(150mn区段内)钢 筋表面上的锈斑、油污、杂物等，应清除干净，钢筋端部若有弯折、扭曲，应予 以矫直或切除，但不得用锤击矫直。3. 4选择焊接参数钢筋电渣压力焊的焊接参数主要包括：焊接电流、焊接电压和焊接通电时 间，参见表1-2 0不同直径钢筋焊接时，按较小直径钢筋选择参数，焊接通电时间延长约10%

7、钢筋电渣压力焊焊接参数表1-2钢筋直径（mm焊接电流（A）焊接电压（V）焊接通电时间（S）钢筋 融化量（mm电弧过程U电渣过程L2电弧过程t1电渣过程t 21620025040 4522 2714420 251825030040 4522 2715520 252030035040 4522 2717520 252235040040 4522 2718620 252540045040 4522 2721620 252850055040 4522 2724620 253260065040 4522 2727725 303670075040 4522 2730825 304085090040 452

8、2 2733925 300.83. 4. 1焊接电流钢筋电渣压力焊的热效率较高，其焊接电流宜按钢筋端头面积取0.9A/mmo3. 4. 2焊接电压电渣压力焊过程中，焊接电压是变化的。当引弧后，进入电弧稳定燃烧过 程时，电压为4045V。当钢筋与焊剂熔化，进入电渣过程时，电压为 2227V。 如电压过高，易再度产生电弧现象；过低，则易产生夹渣缺陷。焊接电压易受网路电压和操作因素的影响而波动。为了确保焊接质量，应 使波动值控制在 5V勺范围内。3. 4. 3焊接时间是指电弧过程和电渣过程的延续时间。引弧和挤压是瞬间，其耗时可忽略 不计。焊接时间长短根据钢筋直径确定。电弧和电渣的时间为3:1 0如因

9、引弧不顺利或网路电压偏低，总的焊接时间必须相应延长；延长的时 间只能加在电弧过程之中。3. 5安装焊接机头和钢筋夹具的下钳口应夹紧于下钢筋端部的适当位置，一般为 1/2焊剂盒高度偏 下510mm以确保焊接处的焊剂有足够的淹埋深度。上钢筋放入夹具钳口后，调准动机头的起始点，使上下钢筋的焊接部位位 于同轴状态，方可夹紧钢筋。钢筋一经夹紧，严防晃动，以免上下钢筋错位和夹 具变形。3. 6安放引弧用的铁丝球（利于引弧）。安放焊剂盒、填装焊剂。3. 7试焊、作试件、确定焊接参数：在正式进行钢筋电渣压力焊之前，必须按照选择的焊接参数进行试焊并作试件送试，以便确定合理的焊接参数。合格后，方可正式焊接。当采用

10、半自动、自动控制焊接设备时，应按照确定的参数设 定好设备的各项控制数据，以确保焊接接头质量可靠。3. 8施焊操作要点3. 8. 1闭合回路通过操纵杆或操纵盒上的开关，先后接通焊机的焊接电流回路和电源的输入回路，在钢筋端面之间引燃电弧，开始焊接。3. 8. 2引弧过程可采用直接引弧法或铁丝球引弧法。直接引弧法是在通电后迅速将上钢筋提起，使两端头之间的距离为24mm引弧。这种过程很短。当钢筋端头夹杂不导电物质或端头过于平滑造成引弧困难 时，可以多次把上钢筋移下与下钢筋短接后再提起，达到引弧目的。铁丝球引弧法是将铁丝球放在上下钢筋端头之间，电流通过铁丝球与上下 钢筋端面的接触点形成短路引弧。 铁丝球

11、采用0.51.0mmi火铁丝，球径不小于 10mm球的每一层缠绕方向应互相垂直交叉。 当焊接电流较小，钢筋端面较平整 或引弧距离不易控制时，宜采用此法。3. & 3电弧过程亦称造渣过程。靠电弧的高温作用，将钢筋端头的凸出部分不断烧化，同 时将接口周围的焊剂充分熔化，形成一定深度的渣池。3. & 4电渣过程渣池形成一定深度后，将上钢筋缓缓插入渣池中，此时电弧熄灭，进入电 渣过程。由于电流直接通过渣池，产生大量的电阻热，使渣池温度升到近2000C,将钢筋端头迅速而均匀的熔化。其中，上钢筋端头熔化量比下钢筋大一倍。 经熔化后的上钢筋端面呈微凸形，并在钢筋的端面上形成一个由液态向固态转化 的过渡薄层。

12、3. & 5挤压过程电渣过程结束，迅速下送上钢筋，使其端面与下钢筋端面相互接触，对钢 筋施加挤压力，把焊口部分熔化的金属、熔渣及氧化物等杂质全部挤出结合面。 同时切断焊接电源。由于挤压时焊口处于熔融状态，所需的挤压力很小，对各种 规格的钢筋仅为0.20.3kN。3. 9接头焊毕，应停歇2030s后（在寒冷地区施焊时，停歇时间应适当延 长，避免发生冷淬现象），才可回收焊剂和卸下焊接夹具。并将焊渣清理干净。3. 10质量检查：在钢筋电渣压力焊的焊接生产中，焊工应认真进行自检， 如发现轴线偏移、接头弯折、结合不良、烧伤、夹渣、焊包不饱满等焊接缺陷， 应切除接头重焊，并查找原因，及时消除。切除接头时，

13、应切除热影响区的钢筋， 即离焊缝中心约为1.1倍钢筋直径的长度范围内的部分应切除。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：检查原材出厂质量证明书和钢筋原材试验报告单。4. 1. 2钢筋的规格，焊接接头的位置，同一区段内有接头钢筋面积的百分 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电渣压力焊接头的力学性能检验必须合格。力学性能检验时，从每批成品接头中随机切取三个试样进行拉伸试验。4. 1. 3. 1在一般构筑物中，每300个同

14、类型接头（同钢筋级别、同钢筋直 径）作为一批。4. 1. 3. 2在现浇钢筋混凝土多层结构中，每一楼层或施工区段中以300个同类型钢筋接头作为一批，不足300个接头时仍作为一批。检验方法：检查焊接试件试验报告单。4. 1. 3. 3钢筋电渣压力焊接头拉伸试验结果，三个试样均不得低于该级 别钢筋的抗拉强度标准值。如有一个试样的抗拉强度低于规定数值，应取双倍数 量的试样进行复试；复试结果，如仍有一个试样的强度达不到上述要求， 则该批 接头即为不合格品。4. 2基本项目：钢筋电渣压力焊接头应逐个进行外观检查，结果应符合下 列要求：4. 2. 1焊包较均匀，突出部分最少高出钢筋表面 4mm无气孔、无烧

15、边、 无焊包下流现象。焊渣清理干净。4. 2. 2电极与钢筋接触处，钢筋表面无明显的烧伤等缺陷。4. 2. 3接头处钢筋轴线的偏移不得超过钢筋直径的 0.1倍，同时不得大于 2mm4. 2. 4接头处的弯折角不得大于4度。外观检查不合格的接头，应切除重焊或采取补强措施。检验方法：目测或量测。5. 成品保护接头焊毕，应停歇2030s后才能卸下夹具，以免接头弯折。特别是在环境 温度较低时，待焊接接头保温一段时间后再拆焊剂盒，可避免发生冷淬现象。6应注意的质量问题6. 1在钢筋电渣压力焊操作过程中应注意：钢筋接头部位应清理干净；钢 筋安装应上下同轴；夹具紧固，严防晃动；引弧过程，力求可靠；电弧过程，

16、延 时充分；电渣过程，短而稳定；挤压过程，压力适当。若出现异常现象，应参照 表1-3查找原因，及时纠正。序号焊接缺陷防止措施1轴线偏移1. 钢筋的焊接端部必须矫直2. 正确安装夹具和钢筋3. 及时修理或更换已变形的夹具4. 焊接操作过程避免晃动5. 避免过大的挤压力2接头弯折1. 钢筋的焊接端部必须矫直2. 正确安装钢筋，并在焊接过程中始终扶正上钢筋3. 焊后适当延长扶持上钢筋的时间，避免过快卸夹具4. 及时修理或更换已变形的夹具3焊包不匀1. 钢筋端面尽量平整2. 装焊剂时，保证钢筋四周均匀一致3. 焊剂回收使用时清除一切杂质4. 避免电弧电压过高，减少偏弧现象5. 防止焊剂局部泄漏，避免熔

17、池金属局部流失6. 延长电弧时间，适当增加熔化量。4焊包溥而大1. 合理选择焊接参数，避免米取大能量焊接法2. 降低下送上钢筋速度3. 减少焊接时间表1-3钢筋电渣压力焊接头焊接缺陷与防止措施4.减小焊接电流5咬边1. 正确调整上钳口的起始点，确保上钢筋下送到位2. 减小焊接电流3. 减少焊接时间6焊合不良1. 避免下钢筋伸出钳口的长度过短，确保熔池金属受到 焊剂正常依托2. 避免在焊接过程中焊剂局部泄漏，避免熔池金属局部 流失3. 避免顶压前过早断电，有效的排除杂质4. 检修夹具，确保上钢筋下送自如5. 增大焊接电流6. 避免焊接时间过短7气孔、夹渣1. 遵守使用焊剂的有关规定，及时烘焙焊剂

18、2. 焊接前将钢筋焊接部位的铁锈、杂物清除干净3. 确保焊包在焊剂盒中的位置4. 缩短电渣过程，是钢筋端面呈微凸状5. 及时进行顶压过程8烧伤1. 清除钢筋连接电极处的铁锈2. 电极与钢筋连接迅速且尽量夹紧钢筋9焊包下淌1. 彻底封堵焊剂盒的孔洞2. 避免焊接后过快回收焊剂6. 2电渣压力焊可在负温条件下进行，但当环境温度低于 -20 C时，则不宜 进行施焊。雨天、雪天不宜进行施焊，必须施焊时，应采取有效的遮蔽措施。焊后未 冷却的接头，应避免碰到冰雪。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。7. 2焊剂合格证。7. 3钢筋原材试验报告单。7. 4进口钢筋应有钢筋原

19、材化学分析报告单和可焊性试验报告单。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明显不正常的，应有钢筋原 材化学分析报告单。7. 5钢筋连接试验报告单。7. 6隐蔽工程检查记录单。8、安全、环保措施& 1安全操作要求8. 1. 1电焊工& 1. 1. 1电焊工必须持北京市特种作业操作证或北京市特种作业 临时操作证方准上岗独立操作。非电焊工严禁进行电焊作业。& 1. 1. 2操作时应穿电焊工作服、绝缘鞋和戴电焊手套、防护面罩等安 全防护用品，高处作业时系安全带。& 1. 1. 3电焊作业现场周围10n范围内不得堆放易燃易爆物品。& 1. 1. 4雨、雪、风力六级以上（含六级）天气不得露

20、天作业。雨、雪后应清除积水、积雪后方可作业。& 1. 1. 5操作前应首先检查焊机和工具，如焊接夹具和焊接电缆的绝缘、 焊机外壳保护接地和焊机的各接线点等，确认安全合格方可作业。& 1.1. 6施焊地点潮湿或焊工身体出汗后而使衣服潮湿时，严禁靠在带 电钢板或工件上，焊工应在干燥的绝缘板或胶垫上作业， 配合人员应穿绝缘鞋或 站在绝缘板上。& 1.1. 7焊接时临时接地线头严禁浮搭，必须固定、压紧，用胶布包严。& 1. 1. 8操作时遇下列情况必须切断电源：(1) 改变电焊机接头时。(2) 更换焊件需要改接二次回路时。(3) 转移工作地点搬动焊机时。(4) 焊机发生故障需进行检修时。(5) 更换保

21、险装置时。(6) 工作完毕或临时离开操作现场时。& 1. 1. 9高处作业必须遵守下列规定：(1) 必须使用标准的防火安全带，并系在可靠的构架上。(2) 必须在作业点正下方5m外设置护栏，并设专人监护。必须清除作业点 下方区域易燃、易爆物品。(3) 必须戴盔式面罩。焊接电缆应绑紧在固定处，严禁绕在身上或搭在背 上作业。(4) 焊工必须站在稳固的操作平台上作业，焊机必须放置平稳、牢固，设 有良好的接地保护装置。& 1. 1 . 10焊接时二次线必须双线到位，严禁借用金属管道、金属脚手架、 轨道及结构钢筋作回路地线。焊把线无破损，绝缘良好。焊把线必须加装电焊机 触电保护器。& 1. 1. 11焊接电缆通过道路时，必须架高或采取其他保护措施。& 1. 1. 12焊把线不得放在电弧附近或灼热的焊缝旁。不得碾轧焊把线。 应采取防止焊把线被尖利器物损坏的措施。& 1. 1. 13清除焊渣时应佩戴防护眼睛或面罩。& 1. 1. 14下班后必须拉闸断电，必须将地线和把线分开。& 1. 2电焊设备& 1. 2. 1电焊机必须安放在通风良