Φ28mmΦ32mm鋼筋閃光對焊質量控制技術措施

宋海文

摘 要：閃光對焊在工程施工中是比較常見的鋼筋接長方式，實際施工中大直徑鋼筋閃光對焊接頭質量一般較難控制，提高閃光對焊工藝水平是保證工程質量的前提。

關健詞：Φ28mmΦ32mm鋼筋閃光對焊質量控制 技術措施

1.前言 閃光對焊在工程施工中是比較常見的鋼筋接長方式。在工程施工中，采用閃光對焊來提高鋼筋原材的利用率。對于Φ25mm及其以下的鋼筋采用閃光對焊施工，其施工技術比較成熟，一般質量都能保證，但對Φ25mm以上的鋼筋采用閃光對焊施焊則合格率較低，其接頭的質量難以保證。

2.工程概況

2010年我單位施工的朔黃鐵路改右SDK216+7511-19.03m框構橋主筋為，設計主筋排架采用閃光對焊。在鋼筋加工施工期間，技術室、實驗室及監理人員全程指導、監督，反復實驗，經過45天的奮戰，Φ28mm、Φ32mm鋼筋對焊試件及成品抽檢全部合格。期間從全國各地聘請了6名有經驗的閃光對焊技師，購買更換UN-150對焊機3臺，新購200kw發電機1臺，安裝160KVA、250KVA箱式變壓器各1臺。通過不斷的研究、試驗，找出影響焊接質量的因素，對施焊技師、對焊機及變壓器進行了更換，質量得到了保證，同時工期嚴重滯后。本人通過收集整理對焊、試驗參數，并進行總結，編制了大直徑鋼筋閃光對焊質量控制的技術措施。 3.技術措施

3.1嚴格施工規范要求，熟練掌握焊接工藝及操作技術要點。3.1.1為保證閃光對焊焊接質量，首先應該選好恰當的焊接參數，大直徑鋼筋對焊采用預熱閃光焊，包括預熱留量、預熱次數、預熱時間、閃光留量、閃光速度、頂鍛留量、頂鍛速度、頂鍛壓力、調伸長度、變壓器級次及對焊機型號等。預熱留量應為1～2mm，預熱次數為1～4次，每次應為1.5～2s；閃光留量一般可取8-l0mm；閃光速度開始時近于0，然后約1 mm/s，終止時約1.5-2mm/s；頂鍛留量宜取4--6.5mm；頂鍛速度開始的0.1，應將鋼筋壓縮2- 3mm，然后斷電并以 6mm/s的速度繼續頂鍛至結束；頂鍛壓力應足以將全部的熔化金屬從接頭內擠出；調伸長度取值對Ⅲ級羅紋鋼為1.0-1.5d，直徑小取較大值；變壓器選用250KVA箱式變壓器；對焊機型號為UN-150型。

3.1.2預熱閃光焊工藝過程是: 在連續閃光前先進行預熱以擴大焊接熱影響區，做到預熱充分、頻率高；閉合電路，使兩鋼筋端面輕微接觸，促使鋼筋間隔中產生閃光，接著徐徐移動鋼筋，使兩鋼筋端面仍保持輕微接觸，形成連續閃光過程；當閃光達到規定程度后(燒平端面、閃掉雜質、熱至熔化)即以適當壓力迅速進行頂鍛擠壓。 見圖a、b。3.1.3焊接前應檢查焊機各部件和接地情況，調整好變壓器級

次，選擇合適參數，開放冷卻水，合上電閘，始可工作。

3.1.4鋼筋端頭應順直，15mm范圍內的鐵銹、污物應清除干凈，兩邊鋼筋軸線偏差不得超過0.5mm。如果鋼筋端面不夠平整，可在開始時增加一次閃光，閃平端部。 3.1.5焊接完畢，待接頭處由白紅色變為黑色，才能松開夾具，平穩取出鋼筋，以免產生彎曲。 3.2認真辨別焊接質量原因，正確處理。 在鋼筋對焊過程中，操作過程的各個環節應密切配合，以保證焊接質量。若出現異常現象或焊接缺陷，參照以下情形查找原因，及時清除。異常現象及缺陷的預防措施: 3.2.1燒化過程劇烈并產生強烈爆炸聲 降低變壓器級數；減慢燒化速度。 3.2.2閃光不穩定 清除電極底部和表面的氧化物；提高變壓器級數；加快燒化速度。 3.2.3接頭區域裂紋 檢驗鋼筋的碳、硫、磷含量，若不符合規定，應更換鋼筋;采取低頻預熱方法，增加預熱程度。 3.2.4接頭彎折或軸線偏移 正確調整電極位置；修整電極鉗口或更換已變形電極；切除或矯直鋼筋的彎頭。 見（c）圖；

3.2.5接頭中有縮孔 降低變壓器級數；避免燒化過程過分強烈；適當增大頂鍛留量及頂鍛壓力。 3.2.6鋼筋表面微熔及燒傷 清除鋼筋被夾緊部位的銹和油污；清除電極內表面氧化物；改進電極槽口形狀，增大接觸面積；夾緊鋼筋。見（d）圖；

3.2.7焊縫金屬過燒或熱影響區過熱

減小預熱程度；加快燒化速度，縮短焊接時間；避免過多帶電頂鍛。 3.2.8接頭中有氧化膜，未焊透或夾渣。 增加預熱程度；加快臨近頂鍛時的燒化速度；確保帶電頂鍛過程；加快頂鍛速度；增大頂鍛壓力。見（e）圖；

3.3嚴格執行質量檢驗評定標準。

3.3.1 閃光對焊的質量要求是:接頭外觀檢查，每批抽查10%，并不少于10個。接頭外觀應有適當的鍛粗和均勻的金屬毛刺;鋼筋表面無橫向裂紋，無明顯燒傷；接頭處彎折不得大于40，接頭處鋼筋軸線的偏移不得大于0.1d且不大于2mm。強度檢驗按同一焊接參數完成的200個同類型接頭為一批，應從中取6個試件，3個做拉伸試驗，3個做冷彎試驗。對焊接頭的抗拉強度均不得低于該級別鋼筋的標準抗拉強度，且斷裂位置應在焊縫每側20mm以外，并呈塑性斷裂；冷彎試驗時，彎心直徑取3d-4d，彎180度后接頭外側不得出現寬度大于0.15mm的橫向裂紋。 3.3.2建立有效的質量保證體系3.3.2.1焊工必須持證上崗，堅決杜絕違規操作。事前認真做好交底；施焊前，先試焊檢驗，合格后才正式作業。

3.3.2.2焊工本身必須注重質量問題。每焊一批，都必須認真進行自檢，發現不合格的自行切除重焊，直至合格。 3.3.2.3專職質量員對每一批閃光對焊接頭成品均要按規范要求進行抽檢，并配合試驗員及時取樣送檢，檢查合格才準予使用。3.3.2.4嚴格質控流程，杜絕不合格品使用。 4.焊接注意事項

4.1在工地施焊前，必須選擇平坦場地，進行混凝土地面硬化，搭建鋼筋加工棚，目的是防風、防雨、保溫。

4.2鋼筋在晝夜溫差大的地方，早上、中午、晚上焊接時由

于鋼筋原材溫度不同，焊接時適當調整預熱時間，可先試焊。

4.3焊接質量受限于人的因素較大，主要是焊工對施焊過程的控制掌握不好，需加強培訓、練習，豐富經驗。

4.4對焊機的選用，直接影響和制約著焊接的質量，采用UN-150型對焊機，并通過現場驗收，符合要求方可投入使用。

4.5必須采用穩定的動力電源，本工程采用250KVA箱式變壓器，在焊接時，嚴禁接在此變壓器上的其他電器設備運行。

5.結語 朔黃鐵路改右SDK216+751 1-19.03m框構橋Φ28mm、Φ32mm鋼筋焊接，采取了以上閃光對焊質量控制技術措施，有效地保證了二千多個閃光對焊接頭的質量。其后在施工改SDK216+698.7 1-15.82m框構橋鋼筋工程時，對Φ28mm、Φ32mm鋼筋焊接也采用了該質量控制技術措施，使鋼筋閃光對焊質量得到提升，工程質量得到保證。

參考文獻：

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[2]薛吉崗.鐵路橋涵工程施工質量驗收標準應用指南.北京：中國鐵道出版社,2004：28.

[3]唐南生，薛吉崗.鐵路混凝土與砌體工程施工質量驗收標準.北京：中國鐵道出版社,2004：17.

注：文章內所有公式及圖表請用PDF形式查看。