鋼筋焊接工藝性試驗(yàn)方案

鋼筋焊接工藝性試驗(yàn)方案?通過進(jìn)行鋼筋焊接工藝性試驗(yàn)，確定合理的焊接工藝參數(shù)，確保鋼筋焊接接頭的質(zhì)量滿足設(shè)計(jì)及規(guī)范要求，為后續(xù)大規(guī)模鋼筋焊接施工提供可靠依據(jù)。二、試驗(yàn)依據(jù)1.《鋼筋焊接及驗(yàn)收規(guī)程》JGJ1820122.工程設(shè)計(jì)圖紙及相關(guān)技術(shù)要求三、試驗(yàn)材料1.鋼筋本次試驗(yàn)選用HRB400E直徑為20mm、25mm、32mm的鋼筋作為母材。鋼筋應(yīng)具有質(zhì)量合格證明文件，其性能指標(biāo)應(yīng)符合現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。鋼筋表面應(yīng)潔凈、無損傷、無油污等，在使用前應(yīng)將鋼筋表面的鐵銹、油污等清理干凈。2.焊接材料采用E50系列的低合金鋼焊條，焊條應(yīng)具有質(zhì)量合格證明文件，其型號(hào)應(yīng)根據(jù)鋼筋母材的強(qiáng)度等級(jí)進(jìn)行選擇，確保與鋼筋匹配良好。焊條在使用前應(yīng)按照產(chǎn)品說明書的要求進(jìn)行烘焙，烘焙溫度及時(shí)間應(yīng)符合規(guī)定，烘焙后的焊條應(yīng)放入保溫筒內(nèi)，隨用隨取。四、試驗(yàn)設(shè)備1.電焊機(jī)選用性能穩(wěn)定、焊接參數(shù)調(diào)節(jié)方便的交流電焊機(jī)，其額定焊接電流應(yīng)滿足試驗(yàn)要求，焊接電流調(diào)節(jié)范圍應(yīng)能覆蓋試驗(yàn)所需的參數(shù)。電焊機(jī)應(yīng)定期進(jìn)行維護(hù)保養(yǎng)，確保其性能良好，能夠正常工作。2.焊接輔助設(shè)備配備合適的焊接夾具，確保鋼筋在焊接過程中能夠準(zhǔn)確對(duì)中，保持良好的焊接位置。焊接夾具應(yīng)具有足夠的強(qiáng)度和剛度，能夠承受焊接過程中產(chǎn)生的作用力。準(zhǔn)備防護(hù)面罩、手套、護(hù)腿等個(gè)人防護(hù)用品，以保障操作人員在焊接過程中的安全。五、試驗(yàn)人員1.試驗(yàn)操作人員應(yīng)經(jīng)過專業(yè)培訓(xùn)，熟悉鋼筋焊接工藝及操作規(guī)程，具備相應(yīng)的焊接技能和經(jīng)驗(yàn)。2.試驗(yàn)操作人員應(yīng)嚴(yán)格遵守安全操作規(guī)程，佩戴好個(gè)人防護(hù)用品，確保試驗(yàn)過程中的安全。3.安排專人負(fù)責(zé)試驗(yàn)數(shù)據(jù)的記錄和整理，記錄人員應(yīng)認(rèn)真、準(zhǔn)確地記錄試驗(yàn)過程中的各項(xiàng)數(shù)據(jù)和現(xiàn)象。六、試驗(yàn)內(nèi)容及方法（一）焊接工藝參數(shù)選擇根據(jù)以往類似工程經(jīng)驗(yàn)及相關(guān)規(guī)范要求，初步擬定以下焊接工藝參數(shù)作為試驗(yàn)參考：|鋼筋直徑（mm）|焊接電流（A）|焊接電壓（V）|焊接速度（cm/min）|焊條直徑（mm）|焊接層數(shù)|||||||||20|160180|2426|1520|3.2|2||25|180200|2426|1520|3.2|3||32|200220|2426|1520|4.0|3|在試驗(yàn)過程中，根據(jù)實(shí)際焊接情況對(duì)工藝參數(shù)進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整優(yōu)化。（二）焊接工藝評(píng)定試驗(yàn)1.鋼筋對(duì)接焊接頭拉伸試驗(yàn)每種直徑的鋼筋制作3組對(duì)接焊接頭，每組2個(gè)試件。焊接接頭應(yīng)在自然條件下冷卻至常溫后進(jìn)行試驗(yàn)。將焊接接頭試件安裝在萬能材料試驗(yàn)機(jī)上，按照規(guī)定的加載速度進(jìn)行拉伸試驗(yàn)，直至試件破壞。記錄試件的抗拉強(qiáng)度、屈服強(qiáng)度、伸長(zhǎng)率等試驗(yàn)數(shù)據(jù)。2.鋼筋對(duì)接焊接頭彎曲試驗(yàn)每種直徑的鋼筋制作3組對(duì)接焊接頭，每組2個(gè)試件。焊接接頭應(yīng)在自然條件下冷卻至常溫后進(jìn)行試驗(yàn)。將焊接接頭試件安裝在彎曲試驗(yàn)機(jī)上，按照規(guī)定的彎曲角度和彎曲直徑進(jìn)行彎曲試驗(yàn)。記錄試件在彎曲過程中的情況，如有無裂縫、斷裂等現(xiàn)象。（三）焊接質(zhì)量外觀檢查焊接完成后，對(duì)焊接接頭進(jìn)行外觀檢查，檢查內(nèi)容包括：1.焊接接頭表面應(yīng)平整，不得有裂紋、氣孔、夾渣等缺陷。2.焊接接頭的尺寸應(yīng)符合設(shè)計(jì)及規(guī)范要求，如焊縫寬度、余高、長(zhǎng)度等。3.鋼筋與電極接觸處，應(yīng)無燒傷缺陷。七、試驗(yàn)步驟（一）焊前準(zhǔn)備1.將試驗(yàn)用鋼筋按規(guī)格、長(zhǎng)度分類擺放整齊，清理鋼筋表面的鐵銹、油污等雜質(zhì)。2.根據(jù)試驗(yàn)要求，調(diào)整電焊機(jī)的焊接電流、電壓等參數(shù)，并進(jìn)行空載調(diào)試，確保設(shè)備正常運(yùn)行。3.將焊接夾具安裝調(diào)試好，使其能夠準(zhǔn)確對(duì)中鋼筋，保證焊接過程中鋼筋的位置穩(wěn)定。（二）鋼筋焊接操作1.以20mm直徑鋼筋為例，首先將兩根待焊鋼筋分別夾于焊接夾具中，使鋼筋軸線對(duì)正，偏差不得大于2mm。2.引燃電弧，采用分層施焊的方法進(jìn)行焊接。第一層焊縫應(yīng)適當(dāng)加大電流，以保證焊透，以后各層焊縫的焊接電流可適當(dāng)減小。焊接過程中應(yīng)保持電弧穩(wěn)定，控制好焊接速度，使焊縫均勻、飽滿。3.焊接完成后，關(guān)閉電焊機(jī)電源，待焊接接頭自然冷卻至常溫后，松開焊接夾具，取下焊接接頭。4.按照上述方法依次完成25mm、32mm直徑鋼筋的焊接試驗(yàn)，每種直徑鋼筋制作足夠數(shù)量的焊接接頭用于各項(xiàng)試驗(yàn)。（三）試驗(yàn)檢測(cè)1.拉伸試驗(yàn)將焊接接頭試件加工至規(guī)定尺寸，在萬能材料試驗(yàn)機(jī)上安裝好試件。以均勻的速度加載，記錄試件的屈服荷載、最大荷載等數(shù)據(jù)，并計(jì)算出抗拉強(qiáng)度、屈服強(qiáng)度、伸長(zhǎng)率等指標(biāo)。試驗(yàn)過程中觀察試件的破壞形式，如延性破壞、脆性破壞等，并做好記錄。2.彎曲試驗(yàn)將焊接接頭試件安裝在彎曲試驗(yàn)機(jī)的工作臺(tái)上，調(diào)整好彎曲角度和彎曲直徑。啟動(dòng)彎曲試驗(yàn)機(jī)，使試件緩慢彎曲至規(guī)定角度，觀察試件在彎曲過程中的表面情況，檢查有無裂縫、斷裂等缺陷。3.外觀檢查用肉眼或借助放大鏡對(duì)焊接接頭進(jìn)行外觀檢查，檢查焊縫表面質(zhì)量、尺寸等是否符合要求。對(duì)檢查中發(fā)現(xiàn)的問題進(jìn)行詳細(xì)記錄，并分析原因，以便在后續(xù)試驗(yàn)中改進(jìn)。八、試驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄與分析（一）數(shù)據(jù)記錄表格1.鋼筋焊接工藝參數(shù)記錄表|鋼筋直徑（mm）|焊接電流（A）|焊接電壓（V）|焊接速度（cm/min）|焊條直徑（mm）|焊接層數(shù)|施焊日期|操作人員|||||||||||20|||||||||25|||||||||32||||||||2.焊接接頭拉伸試驗(yàn)記錄表|試件編號(hào)|鋼筋直徑（mm）|母材抗拉強(qiáng)度（MPa）|屈服強(qiáng)度（MPa）|伸長(zhǎng)率（%）|抗拉強(qiáng)度實(shí)測(cè)值（MPa）|破壞形式|試驗(yàn)日期|試驗(yàn)人員||||||||||||1|20|||||||||2|20|||||||||3|20|||||||||4|25|||||||||5|25|||||||||6|25|||||||||7|32|||||||||8|32|||||||||9|32||||||||3.焊接接頭彎曲試驗(yàn)記錄表|試件編號(hào)|鋼筋直徑（mm）|彎曲角度（°）|彎曲直徑（mm）|彎曲情況（有無裂縫、斷裂等）|試驗(yàn)日期|試驗(yàn)人員||||||||||1|20||||||||2|20||||||||3|20||||||||4|25||||||||5|25||||||||6|25||||||||7|32||||||||8|32||||||||9|32|||||||4.焊接接頭外觀檢查記錄表|試件編號(hào)|鋼筋直徑（mm）|焊縫表面質(zhì)量|焊縫寬度（mm）|余高（mm）|長(zhǎng)度（mm）|電極接觸處情況|檢查日期|檢查人員||||||||||||1|20|||||||||2|20|||||||||3|20|||||||||4|25|||||||||5|25|||||||||6|25|||||||||7|32|||||||||8|32|||||||||9|32||||||||（二）數(shù)據(jù)分析1.對(duì)拉伸試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，計(jì)算每種直徑鋼筋焊接接頭的抗拉強(qiáng)度平均值、標(biāo)準(zhǔn)差等統(tǒng)計(jì)參數(shù)，評(píng)估焊接接頭的抗拉性能是否滿足設(shè)計(jì)及規(guī)范要求。2.將焊接接頭的抗拉強(qiáng)度實(shí)測(cè)值與母材抗拉強(qiáng)度進(jìn)行比較，分析焊接接頭的強(qiáng)度是否有顯著降低。3.對(duì)彎曲試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，統(tǒng)計(jì)試件在彎曲過程中出現(xiàn)裂縫、斷裂等缺陷的數(shù)量，評(píng)估焊接接頭的彎曲性能。4.根據(jù)外觀檢查記錄，分析焊接接頭的外觀質(zhì)量缺陷情況，找出影響外觀質(zhì)量的主要因素，以便采取針對(duì)性的改進(jìn)措施。（三）結(jié)果判定1.依據(jù)《鋼筋焊接及驗(yàn)收規(guī)程》JGJ182012的規(guī)定，對(duì)焊接接頭的拉伸試驗(yàn)和彎曲試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行判定。焊接接頭的抗拉強(qiáng)度應(yīng)不低于母材抗拉強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值，且應(yīng)具有良好的塑性變形性能，伸長(zhǎng)率應(yīng)符合規(guī)范要求。焊接接頭應(yīng)能承受規(guī)定的彎曲角度和彎曲直徑的彎曲試驗(yàn)，且彎曲過程中不得出現(xiàn)裂縫、斷裂等缺陷。2.若試驗(yàn)結(jié)果不符合要求，應(yīng)分析原因，調(diào)整焊接工藝參數(shù)，重新進(jìn)行試驗(yàn)，直至試驗(yàn)結(jié)果滿足要求為止。九、試驗(yàn)報(bào)告試驗(yàn)完成后，編寫詳細(xì)的試驗(yàn)報(bào)告，試驗(yàn)報(bào)告應(yīng)包括以下內(nèi)容：1.試驗(yàn)概況試驗(yàn)?zāi)康摹⒁罁?jù)、材料、設(shè)備、人員等基本情況介紹。2.試驗(yàn)方法焊接工藝參數(shù)選擇、焊接工藝評(píng)定試驗(yàn)方法、焊接質(zhì)量外觀檢查方法等。3.試驗(yàn)結(jié)果列出各項(xiàng)試驗(yàn)數(shù)據(jù)及結(jié)果，包括拉伸試驗(yàn)、彎曲試驗(yàn)、外觀檢查等結(jié)果。對(duì)試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行分析和判定，說明焊接接頭的質(zhì)量是否滿足要求。4.結(jié)論與建議根據(jù)試驗(yàn)結(jié)果得出結(jié)論，明確推薦的焊接工藝參數(shù)。對(duì)后續(xù)鋼筋焊接施工提出建議，如施工過程中的注意事項(xiàng)、質(zhì)量控制要點(diǎn)等。試驗(yàn)報(bào)告應(yīng)加蓋試驗(yàn)單位公章，并由試驗(yàn)負(fù)責(zé)人、審核人、批準(zhǔn)人簽字確認(rèn)。十、安全注意事項(xiàng)1.試驗(yàn)操作人員必須持證上崗，嚴(yán)格遵守電焊機(jī)操作規(guī)程，防止觸電事故發(fā)生。2.焊接過程中會(huì)產(chǎn)生弧光和煙塵，操作人員應(yīng)佩戴好防護(hù)面罩、手套等個(gè)人防護(hù)用品，避免弧光灼傷眼睛和皮膚，減少煙塵吸入。3.試驗(yàn)現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)保持通風(fēng)良好，及時(shí)排除焊接過程中產(chǎn)生的有害氣體和煙塵。4.電焊機(jī)等設(shè)備應(yīng)定期進(jìn)行檢查和維護(hù)，確保其性能良好，接地可靠，防止發(fā)生電氣故障引發(fā)安全事故。5.在進(jìn)行拉伸試驗(yàn)和彎曲試驗(yàn)時(shí)，應(yīng)嚴(yán)格按照試驗(yàn)機(jī)操作規(guī)程進(jìn)行操作，避免因操作不當(dāng)造成設(shè)備損壞或人員傷亡。6.試驗(yàn)現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)設(shè)置明顯的安全警示標(biāo)志，嚴(yán)禁無關(guān)人員進(jìn)入試驗(yàn)區(qū)域。十一、環(huán)境保護(hù)措施1.焊接過程中產(chǎn)生的煙塵應(yīng)通過有效的通風(fēng)設(shè)施進(jìn)行收集和處理，達(dá)標(biāo)后排放，減少對(duì)大氣環(huán)境的污染。2.試驗(yàn)過程中產(chǎn)生的廢焊條、焊渣等固體廢棄物應(yīng)分類收集，集中處理，避免隨意丟