电渣压力焊工艺评定

六安市寿春华府安置小区E标工程钢筋焊接工艺评定苏州第一建筑集团有限公司2015年3月29日目录1、钢筋电渣压力焊工艺评定„„„„„„„„„„„„„„„„„22、钢筋闪光对焊工艺评定„„„„„„„„„„„„„„„„„„83、钢筋剥肋直螺纹连接施工工艺评定„„„„„„„„„„„„„13钢筋电渣压力焊工艺评定1、编制目的明确钢筋电渣压力焊的施工工艺，确保施工工艺评定满足设计和施工规范规定的要求，验证设计和施工规范的可操作性与可执行性，同时用以指导现场施工。2、实施范围钢筋电渣压力焊用于寿春华府安置小区B标工程HRB400级14、16、18、20、22、25mm柱钢筋的连接接头。3、编制依据3.1《混凝土结构工程施工及验收规范》GB50204-2002；2011版3.2《钢筋焊接及验收规程》JGJ18-20123.3《工程质量管理手册》3.4施工图纸说明。4、施工工艺评定的基本条件4.1材料准备4.1.1钢筋：钢筋的级别、直径必须符合设计要求，有产品合格证、出厂检验报告和进场复试报告。4.1.2焊剂4.1.2.1在钢筋电渣压力焊中，必须采用合适的焊剂，其性能应符合GB5293碳素钢埋弧焊用焊剂的规定。4.1.2.2焊剂应存放在干燥的库房内，当受潮时，在使用前应经250～300℃烘焙2h，以防止产生气孔。4.1.2.3使用中回收的焊剂，应除去熔渣和杂物，并应与新焊剂混合均匀后使用。4.2施工机具4.2.1手工电渣压力焊设备包括：焊接电源、控制箱、焊接夹具、焊剂填装盒等。4.2.2焊接电源:钢筋电渣压力焊宜采用次级空载电压较高（75V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；）。焊机容量应根据所焊钢筋直径选定。4.3施工准备4.3.1焊工必须持有有效的焊工考试合格证。4.3.2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。焊剂填装盒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，以便操作者准确掌握各项焊接参数。4.3.3焊接电源应符合要求。当电源电压下降大于5%，则不宜进行焊接。4.3.4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。5、施工工艺5.1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→安放铁丝圈(也可省去)→安放焊剂盒、填装焊剂→试焊、作试件→确定焊接参数→施焊→回收焊剂→卸下夹具→质量检查电渣压力焊的工艺过程：闭合电路→引弧→电弧→电渣→挤压断电5.2操作细则5.2.1检查设备、电源，确保随时处于正常状态，严禁超负荷工作。5.2.2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，钢筋端部若有弯折、扭曲，应予以矫直或切除，但不得用锤击矫直。5.2.3选择焊接参数：钢筋电渣压力焊焊接参数主要包括：焊接电流、焊接电压和焊接通电时间，见下表：电渣压力焊接参数表5.2.4安装焊接夹具和钢筋：一般为1/2焊剂盒高度偏下5～10mm，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，调准动夹头的起始点，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。5.2.5安放引弧用的铁丝圈（也可省去）。安放焊剂盒，填装焊剂。焊剂盒宜与焊接机头分开。5.2.6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。5.2.7施焊操作要点5.2.7.1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。5.2.7.2引弧：宜采用铁丝圈或焊条头引弧法，亦可采用直接引弧法。（1）直接引弧法：在通电后迅速将上钢筋提起，使两端头之间的距离为2～4mm引弧。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，可以把上钢筋与下钢筋短接后在提起，然后再引弧。（2）丝圈或焊条头引弧法：将铁丝圈或焊条头放在上下钢筋端头之间，电流通过其与上下钢筋端面的接触点形成短路引弧。此方法适用于焊接电流较小，钢筋直径（mm）焊接电源（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t214200-22035-4522-2712316200-25014418250-30015520300-35017522350-40018625400-450216钢筋端面较平整或引弧距离不宜控制时采用。5.2.7.3电弧过程：引燃电弧后，借肋操纵杆使上下钢筋端面之间保持一定的间距，然后，加快上钢筋下送速度，使钢筋端面与液态渣池接触，使焊剂不断熔化而形成必要深度的渣池。5.2.7.4电渣过程：渣池形成一定的深度后，转变为电渣过程，将上钢筋缓缓插入渣池中，迅速下压上钢筋，使钢筋端头迅速而均匀地熔化。5.2.7.5挤压断电：最后在断电的同时，对钢筋施加挤压力，挤出焊口部分熔化金属和熔渣。5.2.7.6接头焊毕，应停歇20～30s后（在寒冷地区施焊时，停歇时间应适当延长），方可回收焊剂和卸下焊接夹具。并敲去渣壳。6、质量标准6.1主控项目6.1.1钢筋进场时，应按现行国家标准《钢筋混凝土用热轧带肋钢筋》GB1499等的规定抽取试件作力学性能检验，其质量必须符合有关标准的规定。检验方法：检查产品合格证、出厂检验报告和进场复验报告。6.1.2当发现钢筋脆断、焊接性能不良或力学性能显著不正常等现象时，应对该批钢筋进行化学成分检验或其他专项检验。检验方法：检查化学成分等专项检验报告。6.1.3在施工现场，应按国家现行标准《钢筋焊接及验收规程》JGJ18-2012的规定抽取钢筋焊接接头试件作力学性能检验，其质量应符合有关规程的规定。检验方法：检查产品合格证、接头力学性能试验报告。检验方法：观察或尺量检查。6.1.4电渣压力焊接头的力学性能检验必须合格。接头力学性能检验时，应仔细地、逐个进行外观检查，从合格的接头中以300个同级别钢筋焊接接头作为一批，不足300个时，仍作为一批。随机切取3个接头做拉伸试验。当同一批内有几种不同直径钢筋时，应抽取较大直径钢筋接头做试验。要求3个试件的抗拉强度均不得小于该级别钢筋规定的抗拉强度。检验方法：检查焊接试件试验报告单。6.2一般项目6.2.1在施工现场，应按国家现行标准《钢筋焊接及验收规程》JGJ18-2012的规定对钢筋焊接接头的外观进行检查，其质量应符合下列规定：6.2.1.1四周焊包应均匀，突出钢筋表面的高度应大于或等于4mm；6.2.1.2钳口电极与钢筋接触处，钢筋无明显烧伤；6.2.1.3接头处的弯折角不大于4°；6.2.1.4接头处两钢筋的轴线偏移不得大于0.1倍钢筋直径；同时不大于2mm。6.2.2当受力钢筋采用焊接接头时，设置在同一构件内的接头宜相互错开。纵向受力钢筋焊接接头连接区段的长度为35倍d（d为纵向受力钢筋的较大直径）且不小于500mm，凡接头中点位于该连接区段长度内的接头均属于同一连接区段。同一连接区段内，纵向受力钢筋焊接的接头面积百分率为该区段内有接头的纵向受力钢筋截面面积与全部纵向受力钢筋截面面积的比值。同一连接区段内，纵向受力钢筋焊接的接头面积百分率应符合设计要求；当设计无具体要求时，应符合下列规定：6.2.2.1在受拉区不宜大于50％；6.2.2.2接头不宜设置在有抗震设防要求的框架梁端、柱端的箍筋加密区；6.2.2.3直接承受动力荷载的结构构件中，不宜采用焊接接头。检验方法：观察、钢尺检查。7、成品保护7.0.1接头焊毕，应停歇20～30s后才能卸下夹具，以免接头弯折；7.0.2防止污染钢筋。8职业健康安全与环境管理8.1施工过程危害辩识及控制措施主要来源可能发生的事故或影响风险级别控制措施钢筋加工机械伤人大钢筋下料时，机械操作工按操作规程进行钢筋加工。严禁违规操作焊接过程熔化金属和熔渣溅出烧伤、火灾大焊接时应清理周边易燃、易暴物品，操作人员应佩带好安全防护用品后，严格按操作规程进行施工。焊机与交流或直流焊接电源连接时应触电大焊机与交流或直流焊接电源连接时接线应正确无误。焊机容量应根据所焊钢筋直径选定，不得超容量使用。钢筋焊接烫伤大钢筋焊接时，应穿戴好，才可进行施焊8.2环境因素辨识及控制措施主要来源可能的环境或影响影响程度控制措施钢筋料头废弃物造成环境污染一般钢筋下料时，采用长短搭配用料，无法使用的料头，按规定处理。钢筋焊渣废弃物造成环境污染一般将焊渣按规定清理至指定的位置熔化金属和熔渣溅出一起火灾重要清除焊接连接盒周边一定范围内易燃、易暴物品钢筋闪光对焊工艺评定一、适用范围:适用于钢筋直径较小的情况，所能焊接的最大最大钢筋直径应随着焊机容量的降低和钢筋级别的提高而减小。连续闪光焊钢筋上限直径焊机容量（KVA）15010075钢筋级别I级II级III级I级II级III级I级II级III级钢筋直径（mm）252220201816161412（一)预热闪光焊:适用范围:此工艺适用于端面比较平整，直径较大的钢筋。(二)闪光——预热——闪光焊:此工艺适用于钢筋端面不够平整的情况。二、施工准备:(一)设备准备:根据钢筋品种、直径选用合适的对焊机。(二)材料准备:1.钢筋:(1)选用的钢筋必须有出厂合格证、出厂检验报告、进厂复试报告。(2)钢筋宜采用砂轮切割机断料。(3)清除钢筋上特别是钢筋端头部的浮锈、泥浆、污垢沾染的杂质等,以保证钢筋与混凝土的握裹力。2.对焊接人员必须进行培训，考试合格后方能上岗。三、操作工艺:（一）连续闪光焊的工艺过程:先闭合一次电路，使两钢筋端面轻微接触，此时端面的间隙中即射出火花般熔化的金属微粒——闪光，接着徐徐移动钢筋使两端面仍保持轻微接触，形成连续闪光，当闪光到预定长度，使钢筋头加热到将近到熔点时，就以一定的压力迅速进行顶锻（先带电进行顶锻，再无电顶锻，到一定长度）。焊接接头即告完成。（二）预热闪光焊的工艺过程:预热、闪光和顶锻过程，施焊时先闭合电源，然后使两钢筋端面交替的接触和分开，这时钢筋端面的间隙中即发出连续的闪光,而形成预热过程。当钢筋达到预热温度后进入闪光阶段，随后顶锻而成。焊接接头即告完成。（三）闪光——预热——闪光焊的工艺过程:一次闪光、预热、二次闪光及顶锻过程，施焊时首先连续闪光,使钢筋端部闪平，然后同预热闪光焊。钢筋直径较粗时，宜采用预热闪光焊和闪光——预热——闪光焊。（四）操作要点:1.闪光对焊时，应选择调伸长度、烧化留量、顶锻留量以及变压器级数等焊接参数。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（图一）L1、L2——调伸长度；a1+a2——烧化留量；C1+C2——顶锻留量C’1+C’2——有电顶锻留量;C”1+C”2——无电顶锻留量2.闪光——预热闪光焊的留量应包括：一次烧化留量、预热留量、有电顶锻留量和无电顶锻留量和无电无电顶锻留量（图二）L1L2—调伸长度；a1.1+a2.1—一次烧化留量；a1.2+a2.2—二次烧化留量；C1+C2—顶端留量b1+b2——有电顶锻留量;C”1+C”2—无电顶锻留量3.调伸长度的选择,应随着钢筋级别的提高和刚及钢筋直径的加大而增加,当焊接Ⅲ、Ⅳ级钢筋时，调伸长度宜在40-60内选用。4.烧化留量的选择，应根据焊接工艺方法确定。当连续闪光焊接烧化过程应较大，烧化留量应等于两根钢筋在断料时切断机刀口严重压伤部分（不包括端面的不平整度），再加8mm。闪光一预热闪光焊时，应区分一次烧化留量和二次烧化留量。一次烧化留量等于两根钢筋在断料时切断机刀口严重压伤部分，二次烧化留量不应小于10mm。预热闪光焊时的烧化留量不应小于10mm。5.闪光速度由慢到快，开始时等于零，而后约1mm/s，终止时达1.5—2m