电厂土建焊接学习材料

1、 东方电厂二期2×350MW级燃煤机组工程 土建钢筋、预埋件焊接一、焊接的发展简史焊接是一种古老的加工方法，已有上千年的历史，据有关资料介绍，出土的秦代兵马俑铜马车是由许多块焊成的。有记载的焊接方法、软钎焊和锻焊至少也有数百年的历史。但用于现代工业生产的焊接方法，多数还是19世纪初发现电弧，特别是1885年俄罗斯人别那尔道斯发明碳弧焊之后出现的。工业技术的进步，新材料、新能源的出现，推动了焊接技术的发展。 是19世纪末期、20世纪初期发展起来的一种重要的金属加工工艺。由于它具有一系列技术上和经济上的优越性，目前已发展成为一门独立的学科，广泛应用于航空、航天、原子能、化工、造船、电子技

2、术、建筑、交通、电力、机械制造等工业部门。二、什么叫焊接两种或两种以上的材料（同种材料或异种材料），通过电子加热、加压两者兼用使原子或分子之间的结合和扩散造成永久性连接的工艺过程，叫做焊接。 三、焊接电弧的产生焊接电弧是由焊接电源供给的，具有一定电压的两电极间或电极与母材间，在气体介质中产生的强烈而持久的放电现象。它是电弧焊的热源。四、焊接的优点焊接与螺钉连接、铆接、铸件及锻件相比具有下列优点：（1）节省金属材料、减轻结构重量，且经济效益好。据统计，焊接结构比铆接结构重量可减轻15-20%，比铸件轻30%-40，比锻件轻30%。（2）简化了加工与装配工序，生产周期短，生产效率高。（3）结构强度

3、高，接头密封性好。采用轧制材料的焊接结构的材质一般比铸件好。即使不用轧材，用小铸件拼焊成大件，小铸件的质量也比大铸件容易保证。焊接结构接头密封性比铆接和铸件高得多。因此，焊接的容器能充分满足高温、高压条件下对强度和密封性的要求。（4）为结构设计提供较大的灵活性。可以按结构的受力情况优化配置材料，按工程需要在不同部位选用不同强度、不同耐磨、耐腐蚀及耐高温等性能的材料。例如，大型齿轮的轮缘可用高强度的耐磨优质合金钢，而其它部分则可用一般钢材来制造，这样既提高了齿轮的使用寿命，又节省了优质钢材。（5）用拼焊的方法可以大大突破铸锻能力的限制，可以生产特大型锻焊、铸焊结构，提供特大、特重型设备、毛坯，促

4、进了国民经济的发展。（6）焊接工艺过程容易实现机械化和自动化。五、焊接的特点1、焊接结构的应力集中变化范围比铆接结构大铆钉孔周围的应力集中系数变化较小，而焊缝除了起着连接焊件的作用外，还与基本金属组成一个整体，并能在外力作用下与它一起变形。因此，焊缝的形状和焊缝的布置必然会影响应力的分布，使应力集中在较大的范围内变比。应力集中对结构的脆性断裂和疲劳有很大的影响。采取合理的工艺和设计，可以控制焊接结构的应力集中，提高其强度和寿命。2、焊接结构有较大的焊接应力和变形绝大多数焊接方法部采用局部加热，经焊接后的焊件不可避免地在结构中会产生一定的焊接应力和变形。焊接应力和变形不但可能引起工艺缺陷，而且影

5、响结构的承载能力（如强度、刚度和受压稳定性）及结构的加工粮度和尺寸稳定性。3、除焊接接头具有较大的性能不均匀性由于焊缝金属的成分和组织与基体金属不同，接头各部位经历的热循环不同，使接头不同区域的性能不同。焊接接头的不均匀性表现在力学性能及金相组织上。对于高强钢选用不同的焊接材料和焊接工艺，接头各区域的组织和性能可有很大差别。接头的这种不均匀性对接头的断裂行为有很大影响，必须予以足够的重视。4、焊接接头中存在着一定数量的缺陷焊接接头中通常有裂纹、气孔、夹渣、未焊透、未熔合等缺陷。缺陷的存在会降低强度，引起应力集中，损坏焊缝致密性，是造成焊接结构破坏的主要原因之一。但是，采用合适的工艺措施加强工艺

6、质量管理，这些缺陷是可以预防的，即使已产生了缺陷，也是可修复的。五、焊接接头的整体性焊接接头的整体性是焊接结构区别于铆接结构的一个重要特性。这个特性一方面赋予焊接结构高密封性和高刚度，另一方面又带来了问题。例如，止裂性能不如铆接结构好，裂纹一旦扩展，就不易制止，而铆接缝往往可以起到限制裂纹扩展的作用。综上所述，焊接结构有其自身的特点，只有正确地认识，切实掌握它的特点，才能设计制造出性能良好、经济指标高的焊接结构。历史上许多焊接结构失效的事例追究其根源，多数与未能考虑焊接结构的特点有关。例如，设计人员过分地依赖于整体应力计算而忽略局部形状的设计。大量实践经验证明：一些承受循环应力的焊接接头，尽管

7、在整体设计中考虑了疲劳强度，但是由于局部设计不合理，会过早地使结构疲劳失效，从而达不到预期的寿命要求。再如在一些容器标准中，由于考虑补偿焊缝缺陷的作用或接头焊缝热影响区的性能改变，规定了采用焊缝系数，即通过加大焊缝厚度来解决这一矛盾。事实证明：这种做法缺乏理论依据，因为靠增加焊缝厚度无法弥补焊接缺陷的有害作用和热影响区韧性的改变。相反，由于增加了焊缝厚度，使得缺陷的作用更加明显，同时又由于焊缝厚度的增加，势必造成极厚增加，从经济角度考虑也是极不合算的。妥善解决的方法应该是提高接头质量。其次是未考虑焊接结构工作特点，往往把铆接结构的设计方案（如采用搭接接头、加盖板接头）原封不动地搬到焊接结构设计

8、中来，这对于承受疲劳载荷的接头、有脆性破坏倾向的接头，以及有应力腐蚀影响的接头是极其有害的。按照在焊接过程中金属所处的状态不同，可以把焊接方法分为三大类：熔焊、压焊和钎焊。熔焊是利用局部加热，使连接处的金属熔化，并加入（或不加入）填充金属而使其结合的焊接方法。它是最有利于金属原子间结合的方法。工业中常用的气焊、电弧焊、埋弧焊、气体保护焊、电渣焊等都属于熔焊。我们今天主要讲的是土建工程施工中的钢筋焊接技术和质量执行标准：是国家标准是建设部发布的行业标准钢筋焊接及验收规程JGJ 18-2003 J 2532003及火力发电厂焊接技术规程七、钢筋焊接在本工程施工中，目前现场采取的焊接工艺方法主要有“

9、钢筋闪光焊、电渣压力焊、钢筋手工搭接焊、预埋件电弧焊”这几种。今天我们依据国家钢筋焊接及验收规程标准结合现场采取的钢筋焊接工艺施工实际情况，对以上这几种焊接工艺质量要求进行探讨和学习。7.1、材料控制7.1.1、钢筋材料选材首先要适用于本规程的焊接钢筋，其力学性能和化学成分应分别符合下列现行国家标准的规定：钢筋混凝土用热轧带肋钢筋GB1499；钢筋混凝土用热轧光圆钢筋GB13013；钢筋混凝土用余热处理钢筋GB13014；冷轧带肋钢筋GB13788；低碳钢热轧圆盘条GB/T701。、焊接材料 焊条、焊丝、焊剂选用一定要与钢筋材料相匹配。焊材、焊剂在使用前应按照其说明书的要求进行烘焙，重复烘焙不

10、得超过两次。 以上采购的钢筋、焊材必须要有厂家的产品质量保证书、钢材批号化学成份和力学性能的检验证书等。7.2、钢筋焊接技术条件钢筋焊接规程要求钢筋焊接时：各种焊接方法的适用范围应符合钢筋焊接规程表（）规定的钢筋焊接方法和运用范围7.2.1、电渣压力焊适用于柱、墙、构筑物等现浇混凝土结构中竖向受力钢筋的连接；不得在竖向焊接后横置于梁、板等构件中作水平钢筋用。7.2.2、在工程开工正式焊接之前，参与各项施焊的焊工应进行现场条件下的焊接工艺试验，并经试验合格后，方可正式生产。试验结果应符合质量检验与验收时的要求。7.2.3、钢筋焊接施工之前，应清除钢筋。钢板焊接部位以及钢筋与电极接触处表面上的锈斑

11、、油污、杂物等；钢筋端部当有弯折、扭曲时，应予以矫直或切除。7.2.4、带肋钢筋进行闪光对焊。电弧焊。电渣压力焊和气压焊时，宜将纵肋对纵肋安放和焊接。7.2.5、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；酸性焊条着在运输或存放中受潮，使用前亦应烘焙后方能使用。7.2.6、焊剂应存放在干燥的库房内，当受潮时，在使用前应经250300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。7.2.7、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

12、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150350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。7.2.8、 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/s时，应采取挡风措施。进行气压焊，当风速超过/s时，应采取挡风措施。7.2.9、 进行电阻点焊、闪光对焊。电渣压力焊。埋弧压力焊时，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

13、变压器级数的措施；当大于或等于8%时，不得进行焊接。7.2.10、焊机应经常维护保养和定期检修，确保正常使用。7.2.11、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GB9448中有关规定，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。八、钢筋闪光焊对焊的原理在闭合焊接电源后，将夹在电极中的两焊件移近到相互接触状态，但不能压紧，这时两焊件仅有一些点接触，接触电阻很大。当电流通过时，由于接触电大和电流密度大，因此迅速将接触处的金属

14、加热熔化，形成一些熔化金属的“过梁”。形成的过梁在焊接电流的作用下，被迅速加热到沸点而引起蒸发，形成过梁爆破，使金属微粒从接触面以很高的初速度（约50m/s）作火状射出，即进入闪光阶段。随着动电极的缓慢推进，过梁不断产生和爆破，同时焊件逐渐缩短，接触面的温度也逐渐升高，过梁爆破速度逐渐加快，动电极的移动速度也必须逐渐加快，直到焊接面形成一层液态金属，并在一定深度上使金属达到塑性变形温度，这时就可以进入顶锻阶段。在顶锻阶段必须对焊件施加足够的顶锻压力，使接口间隙迅速减小，过梁停止爆破。然后切断焊接电流。在顶锻力的作用下挤出接触面的液态金属及氧化物等杂质，使洁净的塑性金属紧密接触，并使接头部位产生

15、一定的塑性变形，形成共晶晶粒，获得牢固的焊接接头。预热闪光对焊则是在闪光阶段前先以断续的电流脉冲加热焊件，然后再进入闪光和顶锻阶段。8.1、闪光对焊的特点在几种钢筋对焊方法比较中，闪光对焊具有工效高，材料省、费用低、质量好等优点。闪光对焊分为连续闪光焊、预热闪光焊和闪光预热闪光焊三种8.2. 钢筋闪光焊的操作流程：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8.3、连续闪光焊：将工件夹紧在钳口上，接通电源后，使工件逐渐移近，端面局部接触；工件端面的接触点在高电流作用下迅速熔化、蒸发、爆破，呈高温粒状金属从焊口内高速飞溅出来，当旧的接触点爆破后又形成新的接触点，这就形成

16、一个连续不断的爆破过程，并伴随着工件金属的烧损，因而称之为烧化或闪光过程。为了保证连续不断的闪光，随着金属的烧损，工件需要连续不断地送进，即以一定的送进速度来适应焊接过程的熔化速度。工件经过一定时间的烧化，使其焊口达到一定的温度，并使热量扩散到焊口两边，形成一个具有一定宽度的温度区，然后在撞击式的顶锻压力作用下液态金属排挤在焊口之外，使工件焊合在一起，并在焊口周围形成大量的毛刺；由于热影响区较窄，故在结合面周围形成较小的凸起，钢筋最大直径为：级钢20， 级钢18，级钢16。低碳钢工件、或截面积不很大的工件对焊时，往往采用这种焊接方法。   8连续闪光对焊

17、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8.3.2、连续闪光焊特点连续闪光焊工艺方法简单、生产效率高，是焊工常用的一种方法，但是，采用这一方法，主要与焊机的容量、钢筋牌号和直径大小有密切关系，一定容量的焊机只能焊接与之相适应规格的钢筋。因此，钢筋焊接规程（表 ）对连续闪光焊采用不同容量的焊机时，对不同牌号钢筋所能焊接的上限直径加以规定，以保证焊接质量。当超过表中限值时，应采用预热闪光焊。8.4、预热闪光焊：也就是在连续闪光焊前附加预热阶段，即将夹紧的两个工件，在电源闭合后开始以较小的压

18、力接触，然后又离开，这样不断地断开又接触，每接触一次，由于接触电阻及工件内部电阻使焊接区加热，拉开时产生瞬时闪光。经上述反复多次，接头温度逐渐升高形成预热阶段。焊件达到预热温度后进入闪光阶段，随后以顶锻而结束。钢筋直径较粗时，宜采用预热闪光焊。8.4.1、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8.4.2、预热闪光焊一般有以下几方面的作用：1）可以提高工件端面的温度，使“闪光”过程容易产生并保持次过程的稳定。对于大截面的工件闪光对焊，采用预热方法往往是必要的

19、。2）预热可产生温度梯度较平缓的温度场，以扩大工件上的顶锻温度区。对于强度高，特别是高温强度较高的某些合金钢工件的闪光对焊，往往需要采用预热闪光焊。3）预热方法相当于扩大焊机的容量，使不预热时不可能焊接的较大截面的工件，也可以焊接。因此采用预热方法使小功率的对焊机焊接较大截面的工件成为可能。                4）由于预热产生温度梯度较平缓的温度场，因此其烧化流量就可比不预热时要小一些。这样不仅节约了金属材料，而且对于某些不可能采用大

20、烧化留量的工件（如圆环链）的焊接，往往必须采用预热闪光焊的方法。在小功率的手动对焊机上，预热过程一般用手工操作完成。对于某些专用焊机预热过程往往用机械方法和电子反馈的方法自动完成。 8.5、闪光预热闪光焊：在钢筋闪光对焊中，钢筋多数采用切断机断料，断部易出现压伤痕迹，个别呈马蹄形，有时原料端不直和不够平整，这时宜采用闪光预热闪光焊，此方法就是在预热闪光之前，预加闪光阶段，其目的就是把钢筋端部压伤部分去，使其端面达到比较平整，使整个断面上加热温度比较均匀。 8.6、闪光焊的要求  8.6.1、焊工必须持有有效的焊工考试合格证8.6.2、对焊前必须对不同的钢

21、筋规格、级别先做试验件，检验合格后，才能批量焊接。8.6.3、钢筋焊接施工之前，应清除钢筋。钢板焊接部位以及钢筋端头150mm范围内与电极接触处表面上的锈斑、油污、杂物等；钢筋端部当有弯折、扭曲时，应予以矫直或切除。8.6.4、带肋钢筋进行闪光对焊。电弧焊。电渣压力焊和气压焊时，宜将纵肋对纵肋安放和焊接。8.6.5、钢筋对焊接头处弯折不大于4°，钢筋轴线位移不大于0.1d,且不大于2mm，并应做到焊包均匀、无横向裂纹和烧伤。8.6.6、当环境温度低于-20时，不宜进行各种焊接。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

22、或电弧焊，当风速超过/s时，应采取挡风措施。进行气压焊，当风速超过/s时，应采取挡风措施。8、钢筋规程要求进行电阻点焊、闪光对焊。电渣压力焊。埋弧压力焊时，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。8.6.8、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，并应符合钢筋焊接规程表的规定。1）当超过表中规定，且钢筋端面较平整，宜采用“预热闪光焊”；2）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”3）当钢筋直径较小，钢筋牌号较低，可采用“连续闪光焊”；按钢筋验收规程表的规

23、定范围内。连续闪光焊钢筋上限直径焊机容量(KV·A)钢筋牌号钢筋直径(mm)160(150)HPB235HRB335HRB400RRB40020222020100HPB235HRB335HRB400RRB4002018161680(75)HPB235HRB335HRB400RRB4001614121240HPB235Q235HRB335HRB400RRB400108.6.9、钢筋对焊异常现象、焊接缺陷及防止措施    项次异常现象和缺陷种类防止措施1烧化过程剧烈，并产生强烈的爆炸声1  降低变压器级数2  减慢烧化速度2闪光不稳定1&

24、#160; 清除电极底部和表面的氧化物2  提高变压器级数3  加快烧化速度3接头中有氧化膜、未焊透或夹渣1  增加预热程度2  加快临近顶锻时的烧化速度3  确保带电顶锻过程4  加快顶锻速度5  增大顶锻压力4接头中有缩孔1  降低变压器级数2  避免烧化过程过分强烈3  适当增大顶锻留量及顶锻压力5焊缝金属过烧或热影响区过热1  减小预热程度2  加快烧化速度，缩短焊接时间3  避免过多带电顶锻6接头区域裂纹1  检验钢筋的碳、硫、磷含量；若不符合规

25、定时，应更换钢筋2  采取低频预热方法，增加预热强度7钢筋表面微熔及烧伤1  清除钢筋被夹紧部位的铁锈和油污2  清除电极内表面的氧化物3  改进电极槽口形状，增大接触面积4  夹紧钢筋8接头弯折或轴线偏移1  正确调整电极位置2  修整电极钳口或更换已变形的电极3  切除或矫直钢筋的接头8.6.10、质量控制和要求闪光对焊时，应选择合适的调伸长度、烧化留量、顶锻留量以及变压器缀数等焊接参数。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

26、化留量。有电顶锻留量和无电顶锻留量。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。1）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倍范围之内。2）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。3）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。4）采用UN2-150型对焊机（电动机凸轮传动）

27、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。5）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610mm ，可使用UN1-4O型对焊机，并应选择较大变压器级数。6）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。 7）闪光对焊接头的质量检验，应分批进行外观检查和力学性能检验，并应按下列规定作为一个检验批；a、在同一台班内，由同一焊工完成的300 个同牌号、同直径

28、钢筋焊接接头应作为一批。当同一台班内焊接的接头数量较少，可在一周之内累计计算；累计仍不足300 个接头时，应按一批计算；b、力学性能检验时，应从每批接头中随机切取6个接头，其中3个做拉伸试验，3个做弯曲试验；c、焊接等长的预应力钢筋（包括螺丝端杆与钢筋）时，可按生产时同等条件制作模拟试件；d、螺丝端杆接头可只做拉伸试验；e、封闭环式箍筋闪光对焊接头，以600个同牌号。同规格的接头作为一批，只做拉伸试验。8.6.11、闪光对焊接头外观检查结果，应符合下列要求：1）接头处不得有横向裂纹； 2）与电极接触处的钢筋表面不得有明显烧伤；3）接头处的弯折角不得大于3°；4）接头处的轴线偏移不得大

29、于钢筋直径的倍，且不得大于2mm 。当模拟试件试验结果不符合要求时，应进行复验。复验应从现场焊接接头中切取，其数量和要求与初始试验相同。8.6.12、应注意的质量问题 1）在钢筋对焊生产中,应重视焊接全过程中的任何一个环节,以确保焊接质量,若出现异常现象,查找原因,及时消除。   2）冷拉钢筋的焊接应在冷拉之前进行。冷拉过程中,若在接头部位发生断裂时,可在切除热影响区(离焊缝中心约0.7倍钢筋直径)后再焊再拉,但不得多于两次。同时,其冷拉工艺与要求应符合混凝土结构工程施工及验收规范(GB5020492)的规定。8.6.13、焊接工艺参数选择：1）调伸长度：它影响加

30、热条件和塑性变形，选择原则是从减少向电极的散热、确保顶锻时焊件加热部分的刚度、以及焊口加工的可能性等方面考虑。当长度过小，随向电极散热的增加易使加热区变窄，不利于塑性变形，顶锻时所需压力较大；当长度过大时，则使加热区变宽，电能消耗大；当焊件较细时容易产生弯曲。调伸长度取值为：级钢筋为0.751.25d,级钢筋为1.01.5d,直径较小的钢筋宜取较大的值。2）闪光留量：即烧化留量，为了满足焊件均匀加热的要求。若采用余热闪光焊，则其烧化留量可比较连续闪光焊时小30%50%，若焊件直径较粗，则闪光留量要增大。钢筋采用连续闪光焊的烧化留量等于两钢筋切断时严重压伤部分之和另加8毫米，预热闪光焊时烧化留量

31、为810毫米，闪光预热闪光焊时，一次烧化留量等于两钢筋切断时的严重压伤部分之和，二次烧伤留量不宜大于8毫米，钢筋越粗，所需的闪光留量越大。3）闪光速度：闪光速度应随着钢筋直径的增大而降低，在闪光过程中闪光速度由慢到快，一般是从01毫米/秒、1.52.0毫米/秒，闪光时要求稳定张裂，以防止焊缝金属氧化。4）顶锻速度：顶锻开始的0.1秒内应将钢筋压缩23毫米，以使焊口闭合，保护焊缝金属免受氧化。在火口紧密封闭之后，应在每秒压缩量不小于6毫米的速度下完成整个顶锻过程，顶锻速度应愉快愉好。5）顶锻压力：顶锻力的大小应是保证液体金属全部挤出、并使焊件对口产生适当的变形的关键。顶锻压力应随钢筋直径的增大而

32、增加，顶锻应在足够大的压力下快速完成。6）顶锻留量：顶锻留量是指在闪光过程结束，将钢筋顶锻压紧后接头处挤出金属而缩短的钢筋长度。顶锻留量随着钢筋直径增加而增加，一般连续闪光焊为4.56.5毫米，闪光预热闪光焊为58毫米。其中有电顶锻留量约占2/3。7）焊接变压器级数选择：焊接变压器级数可用调节通过钢筋端部的焊接电流来控制。焊接的钢筋直径大，选择的变压器级数要求就高，如UN1100型对焊机，变压器节数就有有8级。一般在级到级内调节。8）2秒/次内选择。预热间隙时间应大于每次预热的接触时间。九、电渣压力焊 电渣压力焊是一种节省钢筋、工效较高、成本较低的钢筋焊接方法，在房建工程框架柱主筋的接头中大量

33、采用。电渣压力焊适用于现浇钢筋混凝土结构中竖向或斜向（倾斜度在4:l范围内）钢筋的连接。电渣压力焊焊机容量应根据所焊钢筋直径选定。焊接夹具应具有足够刚度，在最大允许荷载下应移动灵活，操作便利，电压表、时间显示器应配备齐全。9.1、电渣压力焊机具：手工电渣压力焊设备包括：焊接电源、控制箱、焊接夹具、焊剂罐等。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。焊接电源。钢筋电渣压力焊宜采用次级空载电压较高（TSV以上的交流或直流焊接电源。（一般32mm直径及以下的钢筋焊接时，可采用容量为600A的焊接电源； 32mm直径及以上的钢筋焊接时，应采用容量为1000A

34、的焊接电源）。当焊机容量较小时，也可以采用较小容量的同型号，同性能的两台焊机并联使用。作业条件9.2、电渣压力焊要求9、焊工必须持有有效的焊工考试合格证。在正式进行钢筋电渣压力焊之前，应进行试焊、作试件、确定焊接参数：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，方可正式生产。当采用半自动、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。9.2.2、设备应符合要求。焊接夹具应有足够的刚度，在最大允许荷载下应移动灵活，操作方便。焊剂罐的直径与所焊钢筋直径相适应，不致在焊接过程中烧坏。电压表、时间显示器应配备齐全，以便操作者准确掌

35、握各项焊接参数。电源应符合要求。当电源电压下降大于5%，则不宜进行焊接。9.2.3、作业场地应有安全防护措施，制定和执行安全技术措施，加强焊工的劳动保护，防止发生烧伤、触电、火灾、爆炸以及烧坏机器等事故。9.2.4、注意接头位置，注意同一区段内有接头钢筋截面面积的百分比，不符合混凝土结构工程施工及验收规范有关条款的规定时，要调整接头位置后才能施焊。操作工艺9.3、工艺流程： 检查设备、电源  钢筋端头制备  选择焊接参数  安装焊接夹具和钢筋  安放铁丝球(也可省去)  安放焊剂灌、填装焊剂&#

36、160; 试焊、作试件  确定焊接参数  施焊  回收焊剂  卸下夹具  质量检查9.4、电渣压力焊的工艺过程： 闭合电路  引弧  电弧过程  电渣过程  挤压断电检查设备、电源，确保随时处于正常状态，严禁超负荷工作。9.5、竖焊工艺： 钢筋电渣压力焊具有电弧焊、电渣焊和压力焊的特点。焊接过程包括4个阶段。9.5.1、引弧过程上、下两钢筋端部埋于焊剂之中，两端面之间留有一定间隙。引燃电弧采用接触引弧，具体

37、的又有两种：一种是直接引弧法，就是当弧焊电流（电弧焊机）一次回路接通后，将上钢筋下压与下钢筋接触，并瞬即上提，产生电弧；另一种是在两钢筋之间隙中预先安放一个引弧铁丝圈，高约10mm,或者一焊条芯，, 高约10mm,当焊接电流通过时，由于铁丝（焊条芯）细，电流密度大，立即熔化、蒸发，原子电离，而引弧。上、下两钢筋分别与弧焊电源两个输出端连接，而形成焊接回路。9.5.2、电弧过程焊接电弧在两钢筋之间燃烧，电弧热将两钢筋端部熔化，由于热量容易往上对流，上钢筋端部的熔化量约为整个接头钢筋熔化量的3/52/3。随着电弧的燃烧，熔化的金属形成熔池，熔融的焊剂形成熔渣（渣池），覆盖于熔池之上，熔池受到熔渣和

38、焊剂蒸汽的保护，不与空气接触。随着电弧的燃烧，上下两钢筋端部逐渐熔化，将上钢筋不断下送，以保持电弧的稳定，下送速度应与钢筋熔化速度相适应。9.5.3、电渣过程 随着电弧过程的延续，两钢筋端部熔化量增加，熔池和渣池加深，待达到一定深度时，加快上钢筋的下送速度，使其端部直接与渣池接触；这时电弧熄灭，变电弧过程为电渣过程。电渣过程是利用焊接电流通过液体渣池产生的电阻热，继续对两钢筋端部加热，渣池温度可达16002000。9.5.4、顶压过程 待电渣过程产生的电阻热使上下钢筋的端部达到全端面均匀加热的时候，迅速将上钢筋向下顶压,液态金属和熔渣全部挤出；随即，切断焊接电源，焊接即告结束，冷却后打掉渣壳，

39、露出金属光泽的焊包。9.6、钢筋端头制备：钢筋安装之前，焊接部位和电极钳口接触的（150mm区段内）钢筋表面上的锈斑、油污、杂物等，应清除干净，钢筋端都若有弯折、扭曲，应予以矫直或切除，但不得用锤击矫直。9.7、选择焊接参数： 电渣压力焊焊接参数应包括焊接电流。焊接电压和通电时间，采用HJ431 焊剂时，宜符合钢筋焊接规程表的规定。采用专用焊剂或自动电渣压力焊机时，应根据焊剂或焊机使用说明书中推荐数据，通过试验确定。不同直径钢筋焊接时，上下两钢筋轴线应在同一直线上。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，参见钢筋焊接规程表(4)钢筋电渣压力焊焊接参数表钢筋直径(mm

40、)焊接电流(A)焊接电压(V)焊接通电时间(S)电弧过程U2.1电渣过程U2.2电弧过程t1电渣过程t2142002203545182212316200250144182503001552030035017522350400186254004502162850055024632600650277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%。安装焊接夹具和钢筋：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焊剂罐高度偏下510mm，以确保焊接处的焊剂有足够的淹埋深度。9.8、施焊操作要点。9.8.1、闭合回路、引弧：通过操纵杆或操纵盒上的开关，先后接通焊机的焊接电

41、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。9.8.2、电弧过程：引燃电弧后，应控制电压值。借肋操纵杆使上下钢筋端面之间保持一定的间距，进行电弧过程的延时，使焊剂不断熔化而形成必要深度的渣池。9.8.3、电渣过程：随后逐渐下送钢筋，使上钢筋端都插入渣池，电弧熄灭，进入电渣过程的延时，使钢筋全断面加速熔化。9.8.4、挤压断电：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，趁热排除熔渣和熔化金属。同时切断焊接电源。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），才可回收焊剂和卸下焊接夹具。9.8.5、质量自检9.9、电渣压力焊工艺过程应符合下列要

42、求：9.9.1、焊接夹具的上下钳口应夹紧于上、下钢筋上；钢筋一经夹紧，不得晃动；9.9.2、引弧可采用直接引弧法，或铁丝臼（焊条芯）引弧法；9.9.3、引燃电弧后，应先进行电弧过程，然后，加快上钢筋下送速度，使钢筋端面与液态渣池接触，转变为电渣过程，最后在断电的同时，迅速下压上钢筋，挤出熔化金瞩和熔渣；9.10、电渣压力焊接头的质量检验，应分批进行外观检查和力学性能检验，并应按下列规定作为一个检验批：9.10.1、在现浇钢筋混凝土结构中，应以300 个同牌号钢筋接头作为一批；在房屋结构中，应在不超过二楼层中300 个同牌号钢筋接头作为一批；当不足300 个接头时，仍应作为一批。每批随机切取3个

43、接头做拉伸试验。9.10.2、四周焊包凸出钢筋表面的高度不得小于4mm ；9.10.3、钢筋与电极接触处，应无烧伤缺陷；9.10.4、接头处的弯折角不得大于3°；9.10.5、接头处的轴线偏移不得大于钢筋直径的0.1 倍，且不得大于2mm 。 9.11、电渣压力焊焊接缺陷及消除措施   焊接缺陷措 施轴线偏移1 矫直钢筋端部2 正确安装夹具和钢筋3 避免过大的顶压力4 及时修理或更换夹具弯折矫直钢筋端部2注意安装和扶持上钢筋3避免焊后过快卸夹具4修理或更换夹具咬边1减小焊接电流2缩短焊接时间3注意上钳口的起点和止点，确保钢筋顶压到位未焊合1增大焊接电流2

44、避免焊接时间过短3检修夹具，确保上钢筋下送自如焊包不匀1钢筋端面力求平整2填装焊剂尽量均匀3延长电闸过程时间，适当增加熔化量烧伤1钢筋导电部位除净铁锈2尽量加紧钢筋焊包下满1彻底封堵焊剂筒的漏孔2避免憨厚过快回收焊剂十、钢筋电弧焊 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。10.1 工艺流程：检查设备选择焊接参数试焊作模拟试件送试确定焊接参数施焊质量检验10.2 检查电源、焊机及工具。焊接地线应与钢筋接触良好，防止因起弧而烧伤钢筋。10.3 选择焊接参数。根据钢筋级别、直径、接头型式和焊接位置，选择适宜的焊条直径、焊接层数和焊接电流，保证焊缝与钢筋熔合良好。10.4

45、 试焊、做模拟试件。在每批钢筋正式焊接前，应焊接3个模拟试件做拉力试验，经试验合格后，方可按确定的焊接参数成批生产。10.5 施焊操作：10 引弧：带有垫板或帮条的接头，引弧应在钢板或帮条上进行。无钢筋垫板或无帮条的接头，引弧应在形成焊缝的部位，防止烧伤主筋。10 定位：焊接时应先焊定位点再施焊。10 运条：运条时的直线前进、横向摆动和送进焊条三个动作要协调平稳。10 收弧：收弧时，应将熔池填满，拉灭电弧时，应将熔池填满，注意不要在工作表面造成电弧擦伤。10 多层焊：如钢筋直径较大，需要进行多层施焊时，应分层间断施焊，每焊一层后，应清渣再焊接下一层。应保证焊缝的高度和长度。10 熔合：焊接过程

46、中应有足够的熔深。主焊缝与定位焊缝应结合良好，避免气孔、夹渣和烧伤缺陷，并防止产生裂缝。10 平焊：平焊时要注意熔渣和铁水混合不清的现象，防止熔渣流到铁水前面。熔池也应控制成椭圆形，一般采用右焊法，焊条与工作表面成70°。10 立焊：立焊时，铁水与熔渣易分离。要防止熔池温度过高，铁水下坠形成焊瘤，操作时焊条与垂直面形成60°80°角。使电弧略向上，吹向熔池中心。焊第一道时，应压住电弧向上运条，同时作较小的横向摆动，其余各层用半圆形横向摆动加挑弧法向上焊接。10 横焊；焊条倾斜70°80°，防止铁水受自重作用坠到厂坡口上。运条到上坡口处不作运弧停

47、顿，迅速带到下坡口根部作微小横拉稳弧动作，依次均速进行焊接。10 仰焊：仰焊时宜用小电流短弧焊接，溶地宜薄，里应确保与母材熔合良好。第一层焊缝用短电弧作前后推拉动作，焊条与焊接方向成8°90°角。其余各层焊条横摆，并在坡口侧略停顿稳弧，保证两侧熔合。10.6、钢筋焊材的选用钢筋级别电弧焊接头形式帮条焊搭接焊坡口焊熔槽帮条焊预埋件穿孔塞焊钢筋与钢板搭接焊预埋件T形角焊HPB235E4303E4303E4303HRB335E4303E5003E4303HRB400E5003E5503-10.7、 焊接材料的烘焙参考温度酸性焊条烘烤150碱性焊条烘烤250-350焊剂烘烤250-

48、35010.8、钢筋帮条焊适用于、级钢筋。钢筋帮条焊宜采用双面焊，不能进行双面焊时，也可采用单面焊。帮条宜采用与主筋同级别、同直径的钢筋制作，其帮条长度见钢筋焊接规程（表4）。如帮条级别与主筋相同时，帮条的直径可以比主筋直径小一个规格。如帮条直径与主筋相同时，帮条钢筋可比主筋低一个级别。 （表4） 钢筋帮条长度 项 次钢筋牌号焊缝型式帮条长度l备注1HPB235单面焊双面焊8d4d注：d为主筋直径(mm)2HRB335HRB400RRB400单面焊双面焊10d5d.2 钢筋帮条接头的焊缝厚度h应不小于，焊缝宽度b不小于。.3 钢筋帮条焊时，钢筋的装配和焊接应符合下列要求：a. 两主筋端头之间，

49、应留25mm的间隙。b. 帮条与主筋之间用四点定位固定，定位焊缝应离帮条端部20mm以上。c. 焊接时，引弧应在帮条的一端开始，收弧应在帮条钢筋端头上，弧坑应填满。第一层焊缝应有足够的熔深，主焊缝与定位焊缝，特别是在定位焊缝的始端与终端，应熔合良好。10.9、钢筋搭接焊：.1、钢筋搭接焊：适用于、级钢筋。焊接时，宜采用双面焊。不能进行双面焊时，也可采用单面焊。搭接长度l应与帮条长度相同。.2、 搭接接头的焊缝厚度h应不小于，焊缝宽度b不小于。.3、 搭接焊时，钢筋的装配和焊接应符合下列要求：a. 搭接焊时，钢筋应预弯，以保证两钢筋的轴线在一轴线上。在现场预制构件安装条件下，节点处钢筋进行搭接焊

50、时，如钢筋预弯确有困难，可适当预弯。b. 搭接焊时，用两点固定，定位焊缝应离搭接端部20mm以上。c. 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,引弧应在搭接钢筋的一端开始，收弧应在搭接钢筋端头上，弧坑应填满。第一层焊缝应有足够的熔深，主焊缝与定位焊缝，特别是在定位焊缝的始端与终端，应熔合良好。11、电弧焊接头的质量检验，应分批进行外观检查和力学性能检验，并应按下列规定作为一个检验批：11.1、在现浇混凝土结构中，应以300 个同牌号钢筋、同型式接头作为一批；在房屋结构中，应在不超过二楼层中300 个同牌号钢筋、同型式接头作为一批。每批随机切取3个接头，做拉伸试验。11.2、在

51、装配式结构中，可按生产条件制作模拟试件，每批3个，做拉伸试验。11.3、钢筋与钢板电弧搭接焊接头可只进行外观检查。注：在同一批中若有几种不同直径的钢筋焊接接头，应在最大直径钢筋接头中切取3个试件。和电渣压力焊接头、气压焊接头取样均同。11.4、电弧焊接头外观检查结果，应符合下列要求：11.4.1、焊缝表面应平整，不得有凹陷或焊瘤；、焊接接头区域不得有肉眼可见的裂纹；、咬边深度、气孔、夹渣等缺陷允许值及接头尺寸的允许偏差，应符合钢筋焊接规程表 的规定；、坡口焊、熔槽帮条焊和窄间隙焊接头的焊缝余高不得大于3mm。表 钢筋电孤焊接头尺寸偏差及缺陷允许值名称单位接头形式帮条焊搭接焊钢筋与钢板搭接焊坡口

52、焊窄间隙焊荣漕帮条焊棒体沿接头接头中心线的纵向偏移mm接头处弯折角°333接头处钢筋轴线的位移mm焊缝厚度mm00焊缝宽度mm00焊缝长度mm横向咬边深度mm在长2d焊缝表面上的气孔及夹渣数量个22面积 mm266在全部焊缝表面上的气孔及夹渣数量个2面积mm26注： d为钢筋直径(mm)11.5、当模拟试件试验结果不符合要求时，应进行复验。复验应从现场焊接接头中切取，其数量和要求与初始试验时相同。十二、预埋件T形接头电弧焊：预埋件T形接头电弧焊的接头形式分贴角焊和穿孔塞焊两种，焊接时，应符合下列要求：12.1、钢筋应采用、级。受力锚固钢筋直径不宜小于8mm，构造锚固钢筋直径不宜小于6

53、mm。锚固钢筋直径在625mm以内，可采用贴角焊；锚固钢筋直径为2032mm时，宜采用穿孔塞焊。12.2、 采用HPB235级钢筋时，贴角焊缝焊脚（K）不小于钢筋直径的；采用HRB335和HRB400钢筋时，焊缝焊脚(k)不小于钢筋直径的。12.3、施焊中焊接电流不宜过大，严禁烧伤钢筋。12.4、钢筋与钢板搭接焊时，HPB235级钢筋的搭接长度（l）不小于4倍钢筋直径，HRB335和HRB400钢筋搭接长度（l）不小于5倍钢筋直径。焊缝宽度b不小于0.6倍，焊缝厚度h不小于倍。12.5、II级钢筋同Q235的钢板焊接时，应按Q235的钢板强度选用焊条型号，采用T422T425型，不应按II级钢

54、筋的强度选用焊条。焊接过程防止埋件（角钢）焊接变形的措施：焊接过程中电流要适中，防止电流过大；焊接过程中要间隔焊接，即减少母材温度的升高；焊缝高度通过多次焊接来保证，杜绝一次性快速将焊缝焊好，尽可能分几次焊接为好。12.6、柱、梁底及电气控制箱埋件角钢变形较大。角钢预埋件的变形主要有2个原因，第一是运输、堆放过程中产生的变形，第二预埋件加工过程中受热产生的变形。角钢下料时以2 000mm为一段，这样材料浪费小，而且焊接时变形小，易于安装，且加工、安装时省工。如过短，虽然变形小，但加工、安装时工程量增大。在加工此预埋件时，为了防止角钢在焊接过程中受热变形，分三步来控制预埋件变形。应做到跳焊，由两

55、边往中心同时施焊，或从中心同时往两边施焊，实践证明由两边往中间施焊为宜。12.7、环形预埋件加工。由于环形预埋件不能用机械的方法下料加工，故应在经过硬化的场地用半自动割枪下料、切割完毕后用砂轮机打磨棱边。防止预埋件在加工过程中变形，焊接方法同角钢焊接方法。 12.8、埋件焊接完成后要保证埋件表面的平整度2mm，如不平整，在出场前进行校平，但不允许出现局部凹陷，锤痕现象，埋件边缘无氧化物，焊皮已掉。埋件校正用机械千金进行校正。因埋件类形相同，但使用部位不同（锚筋长度不同），要分类、编号进行堆放。、采用坡口焊时：12.81、坡口面应平顺，切口边缘不得有裂纹、钝边和缺棱；12.82、坡口角度可按钢筋焊接规程（图）中数据选用；12.83、钢垫板厚度宜为46mm ，长度宜为4060mm；平焊时。垫板宽度应为钢筋直径加10mm ；立焊时，垫板宽度宜等于钢筋直径；12.84、焊缝的宽度应大于v型坡口的边缘23mm ，焊缝余高不