閃光對焊作業(yè)指導書

1、閃光對焊作業(yè)指導書1適用范圍：本作業(yè)指導書適用于連續(xù)閃光焊、預熱閃光焊、閃光預熱閃光焊作業(yè)。2作業(yè)準備：2.1材料準備 鋼筋:鋼筋的級別、直徑必須符合設計要求,有出廠證明書及復試報告單。進口鋼筋還應有化學復試單,其化學成分應滿足焊接要求。2.2主要機具：對焊機及配套的對焊平臺、防御深色眼鏡、電焊手套、絕緣鞋、鋼筋切斷機、空壓機、水源、除銹機或鋼絲刷、冷拉調(diào)直作業(yè)線。2.3作業(yè)條件：2.3.1焊工必須持有有效的考試合格證。2.3.2對焊機及配套裝置、冷卻水、壓縮空氣等應符合要求。2.3.3電源應符合要求，當電源電壓下降大于5%，小于8%時，應采取適當提高焊接變壓器級數(shù)的措施；大于8%時不得進行焊

2、接。234作業(yè)場地應有安全防護措施，防火墻和必要的通風措施，防止發(fā)生燒傷、觸電和火災等事故。3技術要求3.1 當鋼筋直徑較小，鋼筋級別較低，可采用連續(xù)閃光焊所能焊接的最大鋼筋直徑應符合下面表格的規(guī)定。當鋼筋直徑較大，端面較平整，宜采用預熱閃光焊；當端面不夠平整，則應采用閃光一預熱閃光焊3.2 級鋼筋焊接時，無論直徑大小，均應采用預熱閃光焊或閃光一預熱閃光焊。見表3-1 表3-1焊機容量鋼筋級別鋼筋直徑（mm）15025222010020181675161412 4施工程序和工藝流程4.1工藝流程：檢查設備選擇焊接工藝及參數(shù)試焊、做模擬試件送試確定焊接參數(shù)焊接質量檢驗4.1.1 連續(xù)閃光對焊工藝

3、過程：閉合電路閃光（兩鋼筋端面輕微接觸）連續(xù)閃光加熱到將近熔點（兩鋼筋端面徐徐接觸）帶電頂鍛無電頂鍛4.1.2 預熱閃光對焊工藝過程：閉合電路斷續(xù)閃光預熱（兩鋼筋端面交替接觸和分開）連續(xù)閃光加熱到將近熔點（兩端鋼筋端面徐徐接觸）帶電頂鍛無電頂鍛4.1.3閃光預熱閃光對焊工藝過程：閉合電路一次閃光閃平端面（兩端鋼筋端面徐徐接觸）連續(xù)閃光預熱（兩鋼筋端面交替接觸和分開）二次連續(xù)閃光加熱到將近熔點（兩端鋼筋端面徐徐接觸）帶電頂鍛無電頂鍛5施工要求5.1鋼筋閃光對焊的概念與對焊機械5.1.1鋼筋閃光對焊的概念：鋼筋閃光對焊是兩根鋼筋沿著整個接觸端面熔焊連接的方法。它適用于水平鋼筋非施工現(xiàn)場連接。閃光對

4、焊工藝對鋼筋端面要求不嚴格，可以免去鋼筋端面磨平工序，因而簡化了操作，提高了工效，由于在閃光時接觸面積小，接觸點電流密度大，熱量集中，加熱迅速，所以熱影響區(qū)小，接頭質量好，又因采用預熱方法，在較小功率的對焊機上能焊接較大截面的鋼筋，所以閃光對焊是目前普遍采用的焊接方法。5.1.2對焊機械：對焊機是利用電流通過電阻熱作為熱源，并施加一定壓力而使金屬焊合的電阻焊機。對焊機按焊接方式分為電阻對焊、連續(xù)閃光對焊和預熱閃光對焊。按結構型式分為彈簧頂鍛式、杠桿擠壓彈簧頂鍛式、電動凸輪頂鍛式、氣壓頂鍛式。鋼筋加工中最常用的是uni系列對焊機，它有多種容量，但結構基本相同，主要結構由機架部分、進料壓緊機構、夾

5、具裝置、控制開關、冷卻系統(tǒng)、電氣設備等幾部分構成。5.2焊接工藝施工單位對首次采用的鋼材、焊接材料、焊接方法、焊后熱處理等，應進行焊接工藝評定，并應根據(jù)評定報告確定焊接工藝。焊接工藝評定應按國家現(xiàn)行的鋼結構焊接技術規(guī)程的規(guī)定進行。焊接時，焊工要嚴格遵守焊接工藝。5.2.1焊前準備工作1）焊件組裝焊接前，對焊接接觸面和焊縫邊緣每邊30-50毫米范圍內(nèi)的鐵銹、毛刺等清除干凈，露出鋼材金屬光澤。2）施焊前，焊工應復查焊件接頭質量和焊區(qū)的處理情況，當不符合要求時，應經(jīng)修整合格后方可施焊。5.2.2焊接參數(shù)閃光對焊時，應選擇調(diào)伸長度、燒化留量、頂鍛留量、閃光速度、預熱留量、頂鍛速度以及變壓器級數(shù)等焊接參

6、數(shù)。連續(xù)閃光焊時的留量應包括燒化留量、有電頂鍛留量和無電頂鍛留量；閃光-預熱閃光焊時的留量應包括：一次燒化留量、預熱留量、二次燒化留量、有電頂鍛留量和無電頂鍛留量。1）調(diào)伸長度：調(diào)伸長度是指在焊接前，鋼筋端部從鉗口伸出的長度，調(diào)伸長度的選擇應使接頭區(qū)獲得均勻的加熱，又不致在頂鍛時旁彎。其長度應隨鋼筋等級提高而增大。當焊接、級鋼筋時，調(diào)伸長度宜在40-60mm內(nèi)選用。2）燒化留量：燒化留量是指在鋼筋閃光過程中，由于閃燃的金屬所消耗的鋼筋長度。燒化留量的選擇，應根據(jù)焊接工藝方法確定。當連續(xù)閃光焊接時，燒化過程應較長，燒化留量應等于兩根鋼筋在斷料時切斷機刀口嚴重壓傷部分（包括端面的不平整度），再加8

7、mm。閃光-預熱-閃光焊時，應區(qū)分一次燒化留量和二次燒化留量。一次燒化留量等于兩根鋼筋在斷料時切斷機刀口嚴重壓傷部分，二次燒化留量不應小于10mm。預熱閃光焊的燒化留量不應小于10mm。3）頂鍛留量：頂鍛留量是指在鋼筋閃光過程結束時，將鋼筋鍛壓緊后，接頭處擠出金屬所消耗的鋼筋長度。頂鍛留量應為4-10mm，并應隨鋼筋直徑的增大和鋼筋級別的提高而增加，有電頂鍛留量約占1/3和無電頂鍛留量約占2/3。有電頂鍛能消除氧化作用，使熔化金屬表面緊密結合，擠出氧化物及污穢雜質，使焊口處加熱均勻。焊接級鋼筋時，頂鍛留量宜增大30%。4）閃光速度：閃光速度是指閃光過程的速度。它的控制應隨著鋼筋直徑增大而降低，

8、在閃光過程中，閃光速度由慢到塊，一般是以0.1mm/s到1.5-2.0mm/s，這樣閃光比較強烈，以保護焊縫金屬免受氧化。5）預熱留量：預熱留量是指采用預熱閃光焊或閃光-預熱-閃光焊時預熱所消耗的鋼筋長度。需要預熱時，宜采用電阻預熱法。預熱留量應為1-2mm，預熱次數(shù)為1-4次，每次預熱時間為1.5-2s，間歇時間應為3-4s。且隨著鋼筋直徑增大而增加。6）頂鍛速度：頂鍛速度是指在擠壓鋼筋接頭時的速度。頂鍛速度的控制愈快愈好，特別是頂鍛開始的0.1s應將鋼筋壓縮1-2mm，以使焊口迅速閉合，保護焊縫金屬免受氧化。在火口緊密封閉之后，要以適當?shù)目焖偻瓿身斿戇^程。7）頂鍛壓力：是壓緊鋼筋接頭時的壓

9、力，與頂鍛留量有關，應隨鋼筋直徑增大而增加。應有足夠的壓力，防止熔渣和被氧化的金屬滯留在焊縫內(nèi)，和閃光后被留下的火孔未被擠壓密實而形成縮孔。但頂鍛壓力也不宜過大，以免焊縫附近產(chǎn)生裂紋。8）變壓器級數(shù)：變壓器級數(shù)用以調(diào)節(jié)焊接電流大小，鋼筋直徑大，其級數(shù)要高。焊接時如火花過大并有強烈聲響，應降低變壓器級數(shù)。否則應提高變壓器級數(shù)。當降低5%左右時，應提高變壓器級數(shù)一級。變壓器調(diào)節(jié)級有8級，一般在級到級內(nèi)調(diào)節(jié)。各級鋼筋連續(xù)閃光，預熱閃光的焊接參數(shù)列于表3.4.2-14。i級鋼筋連續(xù)閃光焊參數(shù) 表3.4.2-1鋼筋直徑mm調(diào)伸長度mm閃光留量mm頂鍛留量（mm）總留量mm變壓器級次（un-75）有電無電

10、101.25d81.5312.5iii121.0d81.5312.5iii141.0d101.5314.5iii161.0d102.0315iv180.75d102.0315iv注：1.d為鋼筋直徑；2.ii、iii級鋼筋連續(xù)閃光焊也可參照次表，只將調(diào)伸長度改為1.251.5d；3.采用其他型號電焊機時，變壓器級次通過試驗確定。ii、iii、iv級鋼筋預熱閃光焊參數(shù) 表3.4.2-2鋼筋級別鋼筋直徑（mm）調(diào)伸長度（mm）閃光及預熱留量（mm）頂鍛留量（mm）總留量變壓器級次一次閃光預熱二次閃光有電無電mm（un1-75）iii201.5d2+e261.53.515+ev221.5d3+e26

11、1.53.516+ev251.25d3+e462.04.019+ev281.25d3+e572.04.021+evi321.0d3+e682.54.524+evi361.0d3+e783.05.026+eviiiv122.5d5812次121.53.0viii162.0d3+e181.53.016.5+evi、vii201.75d3+e282.03.518+ev、vi251.5d3+e392.03.520.5+ev、vi281.25d3+e392.04.021+ev、vi注：1.e為鋼筋兩端不平時，兩鋼筋端部凸出部分長度；2.i級鋼筋預熱閃光焊參數(shù)也可參考ii、iii級鋼筋預熱閃光焊參數(shù)，但調(diào)

12、伸長度宜為0.75d。iv級鋼筋連續(xù)閃光焊參數(shù) 表3.4.2-3鋼筋直徑mm調(diào)伸長度mm閃光留量mm頂鍛留量（mm）總留量mm變壓器級次（un1-75）有電無電122.5d10+e1.03.014+eviii142.5d10+e1.53.014.5+eviii注：本表采用強參數(shù)，適用于焊后需進行熱處理的所有鋼種。采用un2-150自動對焊機時閃光焊接參數(shù) 表3.4.2-4鋼筋直徑mm調(diào)伸長度mm預熱及閃光留量mm頂鍛留量（mm）總留量mm變壓器級次預熱留量閃光留量有電無電2525-202225122828816232912323210162432123636101624321440401016

13、2.54.53314注：1.本表參數(shù)只適用iiii級鋼筋；2.鋼筋端面不平時，先要閃去凸出部分，再進行預熱；3.鋼筋直徑為3240mm時，預熱留量系兩次預熱的總和。5.2.3焊接環(huán)境1）焊接的環(huán)境溫度應能保證焊件焊接所需的足夠溫度和焊工技能不受影響。2）焊接電弧1m范圍內(nèi)的相對濕度應符合下列規(guī)定：鋁及鋁合金焊接：不得大于80%； 其他焊接材料焊接：不得大于90%。3）當焊件表面潮濕、覆蓋有冰雪、或在下雨、下雪刮風期間，焊工及焊件無保護措施時，不應進行焊接。5.2.4焊接工藝1）連續(xù)閃光焊：連續(xù)閃光焊的工藝是連續(xù)閃光（燒化）、頂鍛過程。當對焊機夾具夾緊鋼筋并通電后，使對焊鋼筋的端面輕微接觸，由于

14、電阻的原因，使端頭金屬很快熔化，熔化的金屬微粒象火花般的從鋼筋端面間隙噴射出來，這種現(xiàn)象稱為閃光。繼續(xù)將鋼筋端面逐漸移近，新的接觸點不斷形成，即形成連續(xù)閃光過程。待鋼筋燒熔完規(guī)定的留量后，鋼筋端部也已加熱到接近熔點溫度，然后以一定的壓力迅速進行頂鍛，再斷電繼續(xù)頂鍛到一定長度，焊接接頭即告完成。閃光焊適用焊接直徑25mm以下的鋼筋。2）預熱閃光焊：預熱閃光焊要經(jīng)過預熱、閃光（燒化）、頂鍛工藝過程。預熱閃光焊是在連續(xù)閃光前，增加一個鋼筋預熱過程，然后再進行閃光和頂鍛。預熱方法有斷續(xù)閃光預熱和電阻預熱兩種。斷續(xù)閃光預熱是使鋼筋端面交替地輕微接觸和分開，發(fā)出斷續(xù)閃光來實現(xiàn)預熱。電阻預熱是在兩根鋼筋端面

15、一直阻熱（不閃光）來實現(xiàn)預熱。該法適用于焊接直徑大于25mm并且端面不平的鋼筋。3）閃光-預熱-閃光焊：閃光-預熱-閃光焊要經(jīng)歷一次閃光、預熱、二次閃光、頂鍛工藝過程。在預熱閃光前，再增加一次閃光過程，使不平整的鋼筋端面，先閃成比較平整的端面，并將鋼筋預熱均勻。此法適用于直徑大于25mm且端面不平的鋼筋。5.3保證焊接質量的技術要求5.3.1焊接工藝要求1）當螺絲端桿與鋼筋對焊時，宜事先對螺絲端桿進行預熱，并減小調(diào)伸長度。鋼筋一側的電極應墊高，確保兩者軸線一致。2）焊后通電熱處理。焊后熱處理級鋼筋閃光對焊時，與熱扎鋼筋比較，應減小調(diào)伸長度，提高變壓器級數(shù)，縮短加熱時間，快速頂鍛，形成快熱快冷條

16、件，使熱影響區(qū)長度控制在鋼筋直徑的0.6倍范圍之內(nèi)。級鋼筋采用預熱閃光焊或閃光-預熱-閃光焊工藝，其接頭力學性能不能符合質量要求時，在焊后進行通電熱處理時，其工藝如下：（1）待接頭冷卻到300oc（暗紅色）以下，電極鉗口調(diào)至最大間距，接頭居中，重新夾緊。（2）采用較低變壓器級數(shù)，進行脈沖式通電加熱，頻率以0.5-1s/次為宜。（3）熱處理溫度通過試驗確定，一般在750-850 oc（桔紅色）范圍內(nèi)選擇，然后在空氣中自然冷卻。3）采用un2-150型對焊機（電動機凸輪傳動）或un17-150-1型對焊機（氣-液壓傳動）進行大直徑鋼筋焊接時，宜首先采取鋸割或氣割方式對鋼筋端面進行平整處理，然后采取

17、預熱閃光焊工藝，并應符合下列要求：光過程應強烈、穩(wěn)定；鍛凸塊應墊高；應準確調(diào)整并嚴格控制各過程的起點和止點。5.3.2閃光焊接操作要點和注意事項1）焊接前應先調(diào)整變壓器級數(shù)，接通冷卻水，檢查對焊機各部件和接地情況后，方可開始工作。2）工作前和變換鋼筋級別或直徑時，均應按有關規(guī)定先進行試焊，作拉力和冷彎試驗，合格后方可成批焊接。3）焊接前應將鋼筋端頭電極鉗口部位處的鐵銹、污物清除，以利電流通過，防止鉗口處接觸不良而引起“打火”。4）鋼筋端頭應保持順直，如有彎扭應調(diào)直或切除，電極鉗口應固定牢靠，并使兩鋼筋處在同一直線上。焊接過程中應隨時清除電極上的焊渣、鐵銹等臟物，每班收工時應妥加清刷。5）對ii

18、、iii級鋼筋采用預熱閃光焊時，其操作要點是：一次閃光，閃平為準；充分預熱，頻率要高；二次閃光，短、穩(wěn)、強烈；頂鍛過程快速有力。對iv級鋼筋，由于碳、錳、硅含量較高，施焊時在焊縫和熱影響區(qū)易產(chǎn)生氧化缺陷，過熱和淬硬脆斷。在焊接時，應掌握適當?shù)臏囟?，其焊接參?shù)應根據(jù)溫度適當調(diào)整。其操作要點是：一次閃光，閃去壓傷；預熱適中，頻率中低；二次閃光，穩(wěn)而強烈；頂鍛過程，快而用力得當。鋼筋低頻預熱時，應根據(jù)鋼筋級別極其直徑大小，其預熱接觸時間宜介于0.52s/次之間。預熱間隙時間稍大于每次預熱的接觸時間。預熱時應有一定的接觸壓力。預熱程度宜采取預熱留量與預熱次數(shù)相結合的辦法來控制。6）不同直徑的鋼筋可以對

19、焊，但其兩截面積之比不宜大于1.5倍，其直徑差不宜大于23mm，焊接時應按大直徑鋼筋選擇焊接參數(shù)。7）負溫（不低于-20oc）條件下進行閃光焊接時，應在室內(nèi)焊接，采用弱參數(shù)，其調(diào)伸長度應適當增大，變壓器級數(shù)不宜過大，閃光速度應稍慢，預熱次數(shù)要增加，并使接頭部位用石棉粉等材料保持。8）焊接完畢，應待接頭處由紅色轉黑色之后才能松開夾具，平穩(wěn)地取出鋼筋，以防接頭發(fā)生彎曲。5.4閃光對焊異?，F(xiàn)象、焊接缺陷及消除措施鋼筋閃光對焊異常現(xiàn)象、焊接缺陷及消除措施 異常現(xiàn)象、焊接缺陷消 除 措 施燒化過分劇烈并產(chǎn)生強烈的爆炸聲降低變壓器級數(shù)；減慢燒化速度閃光不穩(wěn)定清除電極底部和表面的氧化物；提高變壓器級數(shù)；加快

20、燒化速度接頭中有氧化膜、未焊透或夾渣增加預熱程度；加快臨近頂鍛時燒化程度；確保帶電頂鍛過程；加快頂鍛速度；增大頂鍛壓力接頭中有縮孔降低變壓器級數(shù)；避免燒化過程過分劇烈；適當增大頂鍛留量及頂鍛壓力焊縫金屬過燒減少預熱程度；加快燒化速度、縮短焊接時間；避免過多帶電頂鍛接頭區(qū)域裂紋檢驗鋼筋的碳、硫、磷含量，若不符合規(guī)定時應更換鋼筋；采取低頻預熱方法，增加預熱程度鋼筋表面微熔及燒傷消除鋼筋被夾緊部位的鐵銹和油污；消除電極內(nèi)表面的氧化物；改進電極槽口形狀，增大接觸面積；夾緊鋼筋異?，F(xiàn)象、焊接缺陷消 除 措 施接頭彎折或軸線偏移正確調(diào)整電極位置；修整電極鉗口或更換已變形的電極；切除或矯直鋼筋的彎頭接頭結合

21、不良增加預熱程度；控制二次閃光，避免過早頂鍛。5.5焊工應經(jīng)過考試并取得合格證后，方可從事焊接工作。合格證應注明施焊條件、有效期限。焊工停焊時間超過6個月，應重新考核。焊工應按規(guī)定的焊接作業(yè)指導書及焊接技術措施進行施焊，當遇到工況條件與焊接作業(yè)指導書及焊接技術措施的要求不符合時，應拒絕施焊。5.6焊接技術人員應由中專及以上專業(yè)學歷，有一年以上焊接生產(chǎn)實踐的人員擔任。焊接技術人員負責焊接工藝評定，編制焊接作業(yè)指導書和焊接技術措施，指導焊接作業(yè)，參與焊接質量管理，處理焊接技術問題，處理焊接技術資料。5.7焊接質檢人員應由相當于中專及以上文化水平，有一定的焊接經(jīng)驗和技術水平的人員擔任。焊接質檢人員應

22、對現(xiàn)場焊接作業(yè)進行全面檢查和控制，負責確定焊縫檢測部位，評定焊接質量，簽發(fā)檢查文件，參檢測部位，評定焊接質量，簽發(fā)檢查文件，參與焊接技術措施的審定。5.8 無損探傷人員應由國家授權的專業(yè)考核機構考核合格的人員擔任，并應按考核合格項目及權限，從事焊接檢測和審核工作。5.9無損探傷人員應根據(jù)焊接質檢人員確定的受檢部位進行檢驗，評定焊縫質量，簽發(fā)檢驗報告，對外觀不符合檢驗要求的焊縫應拒絕檢驗。6勞動組織6.1勞動組織方式：采用架子隊組織模式6.2施工人員應結合試驗段確定的施工方案、機械、人員組合、工期要求進行合理配置7 材料要求各種規(guī)格鋼筋級別必須有出廠合格證，進場后經(jīng)物理性能檢驗，對于進口鋼筋須增

23、加化學性能檢驗，符合要求后方能使用。8設備機具配置主要設備為閃光對焊機、鋼筋切斷機、空壓機、除銹機。9質量控制級檢驗9.1 閃光對焊接頭的質量檢驗，應分批進行外觀檢查和力學性能試驗，并應按下列規(guī)定抽取試件。1)在同一臺班內(nèi)，由同一焊工完成的300個同級別、同直徑鋼筋焊接接頭應作為一批。當同一臺班內(nèi)焊接接頭數(shù)量較少，可在一周之內(nèi)累計計算；累計仍不足300個接頭，應按一批計算；2)外觀檢查接頭的數(shù)量，應從每批中抽查10%，且不得少于10個；3)力學性能試驗時，應從每批接頭中隨機抽取6個試件，其中3個做拉伸試驗，3個做彎曲試驗；4)焊接等長度的預應力鋼筋（包括螺絲端桿與鋼筋）時，可按生產(chǎn)時同等條件制

24、作模擬試件；5)螺絲端桿接頭可只做拉伸試驗。9.2 閃光對焊接頭外觀檢查結果，應符合下列要求：1)接頭處不得有橫向裂紋；2)與電極接觸處的鋼筋表面，-級鋼筋焊接時不得有明顯燒傷；負溫閃光對焊時，對于-級鋼筋，均不得有燒傷；3)接頭處的彎折角不得大于4度；4)接頭處的軸線偏移，不得大于鋼筋直徑的0.1倍，且不得大于2mm。外觀檢查結果，當有一個接頭不符合要求時，應對全部接頭進行檢查，剔出不合格接頭，切除熱影響區(qū)后重新焊接。9.3焊接接頭的機械性能試驗（力學試驗）包括拉伸試驗和彎曲試驗，應從每批成品中切取6個試件，3個進行拉伸試驗，3個進行彎曲試驗。焊接等長的預應力鋼筋（包括螺絲端桿與鋼筋的焊接接頭），可按生產(chǎn)條件進行模擬試件。9.4 閃光對焊接頭拉伸試驗結果應符合下列要求：1）3個熱扎鋼筋接頭試件的抗拉強度均不得小于該級別鋼筋規(guī)定的抗拉強度；余熱處理級鋼筋接頭試件的抗拉強度均不得小于熱扎級鋼筋抗拉強度570mpa；2）應至少有2個試件斷于焊縫之外，并呈延性斷裂。3）當試驗結果