栓钉焊接工艺

1、栓钉焊接工艺一、栓钉焊的基本原理和技术条件 将金属螺柱焊到工件平面上去的方法叫做螺柱焊。 在建筑工程中 称栓钉焊。它属于熔态压力焊范畴。栓钉焊又有 2 种：普通栓钉焊和穿透栓钉焊， 普通栓钉焊亦称非 穿透栓钉焊。穿透栓钉焊用于组合楼板和组合梁，焊接时，将压型钢 板焊透。使栓钉、压型板、和钢构件三者焊接在一起。压型钢板厚 0.5、0.8、1.0、1.2、1.6mm，镀锌。施工中，压型钢板起到底模的作 用。栓钉焊机有两种，电弧栓焊机和储能栓钉焊机，储能焊机适用于 直径较小的栓钉焊 （?8mm以下），在建筑工程中栓钉直径较大 （?25mm） 以下。因此栓钉焊时均采用电弧栓钉焊机。二、栓钉1）栓钉材料

2、的机械性能及化学张性能：力学性能见表：栓钉用钢牌号及力学性能牌号力学性能抗拉强酸度 bN/mm2屈服强度sN/mm2伸长率5%ML15AML15400 32014化学成份见表：栓钉用钢牌号及化学成份牌号化学成份 %CSiMnPSAhML15A0.130.180.100.30.60.350.035 0.020ML150.130.180.150.350.30.60.350.0352) 栓钉的形状尺寸见图：焊钉的形状尺寸D 栓钉直径 Dk 栓钉头直径 k 栓钉头高度r倒角半径 WA 熔化长度1)由制造者选择制成凹穴型式2)引弧结由制造者确定d公称101316192225Min9.6412.5712.

3、5718.4821.4824.48Max101316192225dkMin17.6521.5828.5831.534.539.5Max18.3522.4229.4232.535.540.5h*2.534.5667kMin6.557.557.559.559.5511.45Max7.458.458.4510.4510.4512.55rMin222233WA参考455666公称长度 L140 1804020050250603008030080300注： 1、 h* 为指导值，在特殊场合，如穿透平焊，该尺寸可能不同。2、 L1焊后长度设计值。栓钉的尺寸3) 栓钉表面质量 栓钉不必经表面处理。 其表面应

4、平滑、洁净，不得有锈蚀、氧化皮、油脂和毛刺等；其杆部表面不允许有影响使用的裂缝，但头部裂缝的深度(径向)不得超过 0.25(d k-d)mm。2 瓷环1) 焊接瓷环型式尺寸 焊接瓷环型式和尺寸应符合图和表 的规定。 其中，B1型适用于普通平焊， 也适用于 13mm和 16mm栓钉的 穿透平焊； B2 型仅适用于 19mm栓钉的穿透平焊。焊接瓷环型式焊接瓷环尺寸 （mm）焊钉公称直径 dDD1D2HMinMax1010.310.81418111313.413.91823121616.51723.527171919.5202731.518222323.53036.518.5252626.53841

5、.5222） 表面质量 焊接瓷环不得有露水和雨水痕迹。三、施工准备1 技术准备1 施工单位应按 JGJ81 规定进行焊接工艺评定，其结果应符合设计要求和 GB50205标准规定。2 根据工艺评定、设计和图纸深化的结果，编制施工作业指导书，做好施 工技术交底。2 材料准备根据设计要求，选用合格的栓钉。 根据焊钉的安装位置按下述要求使用配套 瓷环：1 若直接在压型钢板上安装栓钉，应使用穿透型（ B2 型）的配套瓷环2 若直接在钢梁钢柱上安装栓钉，应使用普通型（ B1 型）的配套瓷环3 机具准备1 熔焊栓钉机专用设备。使用设备必须是焊接工艺评定试件制作的设备，且工艺评定结果合格2 角向磨光机。配合施

6、工的工具，用于安装栓钉时去除钢梁上的非导电型 油漆。3 焊机（交流、直流均可） 。熔焊时必须配套安排中型焊机用于栓钉补焊。4 烘箱或其它烘烤设备。必要时用于栓钉和配套使用瓷环的烘烤除湿。4 作业条件1 钢结构构件表面熔焊部位，不允许有油漆、锈、水、油污及其它影响焊 缝质量的污渍。2 作业场地空气环境相对湿度不大于 85。四、施工工艺1 工艺流程栓钉焊接施工工艺流程见图验收图 8.3.1 栓钉焊接工艺流程图2 工艺细则1 划线定位1) 工具：钢板尺、划针、样冲、榔头。2) 操作：用钢板尺和划针，按设计要求的位置和间距，在构件上划出栓 钉的位置并在栓钉位置处打上样冲眼。3) 要求：符合工程设计要求

7、，位置允许偏差 1mm。2 清理焊接区域1) 工具：角磨机、钢丝刷。2) 操作：用角磨机将构件施焊部位的涂层打磨干净， 并用钢丝刷清扫铁 屑残渣。3) 要求：焊接钢构件表面不允许有油漆、其它涂层、水、油脂及其它影 响焊缝质量的污渍存在。3 试焊1 机具：熔焊栓钉机及配套的工装是植钉枪。2 操作1） 植钉枪的操作： 植钉枪的操作如图所示3 要求：每项工程的每种规格 栓钉在正式施焊前，必须试焊一个焊钉，用 榔头敲击（或使用套管压） 使栓钉弯曲 30，进行弯曲试验，检查是 否满足质量要求；若不能满足要求，则应修改施工工艺 , 调整工艺参 数再试，直到满足要求为止。使用套管进行试验时，套管下端距离焊

8、肉上端的距离不得小于 1d。4 焊接1 操作1）栓钉枪的操作：。2） 熔焊操作过程 :（1）焊接准备将栓钉放在焊枪的夹持装置中，把相应直径的保护瓷环置于母材上， 把栓钉插入瓷环内并与母材接触，如图所示。焊接准备（焊钉端部与母材接触）（2） 引弧按动电源开关，栓钉自动提升，激发电弧，如图所示引弧（按动开关，引导焊钉产生引导电弧）3） 焊接焊接电流增大，使栓钉端部和母材局部表面熔化，如图所示焊接（强电流使焊钉端与一部分母材熔化）4）加压设定的电弧燃烧时间达到后，将栓钉自动压入母材，如图所示5 ） 断电切断电源，熔化金属凝固，并使焊枪保持不动，如图所示（6） 冷却让焊缝冷却，栓钉端部表面形成均匀的环

9、状焊缝余高， 然后敲碎并清除瓷环，焊接完成，如图所示。3 要求1）每班焊接完成的栓钉均要从中抽取两个焊钉，用榔头敲击（或使用套管 压）使栓钉弯曲 30，进行弯曲试验，检查是否合格，否则应修改施工工艺， 调整焊接参数。使用套管进行试验时，套管下端距离焊肉上端的距离不得小于 1d。2）焊接过程中如果有不饱满或者经过修补的栓钉，每个栓钉均应作弯曲 15试验。榔头敲击方向应从焊缝不饱满的一侧进行。d） 试验样品的处理经弯曲试验的栓钉，如果合格可保留弯曲状态；如果不合格可以修补或在该焊钉近处重新补焊一棵栓钉。5 焊接工艺参数焊接电压、电流、及时间(栓钉枪提起和插下)等参数，受设备和栓钉的影响较大，按下表

10、根据所使用的熔焊栓钉机使用说明和焊接工艺评定来确定。焊钉焊接电压、电流、时间焊钉直径(mm)电压 (V)电流 (A)时间(s)备注1065（空载 ）495 6050.401365（空载 ）94511550.601665（空载 ）121514850.701965（空载 ）149418260.902265（空载 ）171020901.102565（空载 ）198024201.30四、安全环保1 焊接操作工人应佩戴防护眼罩，穿防护服。2 单独进行施工电源布设。3 熔焊栓钉机和 栓钉枪要接地可靠。4 焊接时防止飞溅的熔渣引起火灾。五、质量检验1 材料检验1 主控项目1) 焊钉和焊接瓷环的材质、 品种、

11、 规格、性能等应符合 GB10433规定和设 计要求。检查数量：全数检查。检验方法：检查栓钉和焊接瓷环的质量合格证明文件、中文标志及检验报告 等。2) 重要钢结构采用的栓钉应抽样进行机械性能复验， 复验结果应符合设计要 求。抽样规则： 相同材质、 同一生产厂家、 相同工艺生产的不同规格尺寸的栓钉， 可以按数量在每 2 万棵及其以下， 组成一个检验批， 只抽取其中一种栓钉做一组 机械性能复验。检验方法：检查复验报告。2 一般项目1) 栓钉和焊接瓷环的规格、尺寸及偏差应符合 GB/T10433规定。 检查数量：按量抽查 1，且不少于 10 套。检验方法：用钢尺和游标卡尺测量。2 焊钉焊接检验1 主

12、控项目1) 施工单位对其采用的栓钉和钢材焊接应进行焊接工艺评定， 其结果应 符合设计要求和 GB50205、 JGJ81标准规定。瓷环应按其产品说明书进行烘焙。检查数量：全数检查。检验方法：检查焊接工艺评定报告和烘焙记录。2) 栓钉焊接后应进行弯曲试验， 其焊缝和热影响区不应有肉眼可见的裂 纹。检查数量：每批同类构件抽查 10，且不应少于 10 件；被抽查构件中，每 件检查焊钉数量的 1，但不应少于 1 个。检查方法：用榔头敲击(或使用套管压)使栓钉弯曲30后用角尺检查和观察检查。 使用套管进行试验时， 套管下端距离焊肉上端的距离不得小于 1d。样品处理：经弯曲试验合格的焊钉，乃保持弯曲状态交货或转序。2 一般项目 焊缝无气孔、无夹渣，焊脚应均匀；如果存在下列情况之一，应用手工 电弧焊进行修补：1) 焊脚立面的未熔合或