钢筋焊接种类和方法

-5 钢筋焊接

9-5-1 一般规定

钢筋焊接方法分类及适用范围，见表9-37。钢筋焊接质量检验，应符合行业标准《钢筋焊接及验收规程》（JGJ 18-96）和《钢筋焊接接头试验方法标准》（JGJ/T 27-2001）的规定。

钢筋焊接方法分类及适用范围表9-37

注：1．表中的帮条或搭接长度值，不带括弧的数值用于HPB235级钢筋，括号中的数值用于HRB335级、HRB400级及RRB400级钢筋；

2．电阻电焊时，适用范围内的钢筋直径系指较小钢筋的直径。

钢筋焊接的一般规定如下：

1．电渣压力焊应用于柱、墙、烟囱等现浇混凝土结构中竖向受力钢筋的连接；不得用于梁、板等构件中水平钢筋的连接。

2．在工程开工或每批钢筋正式焊接前，应进行现象条件下的焊接性能试验。合格后，方可正式生产。

3．钢筋焊接施工之前，应清除钢筋或钢板焊接部位和与电极接触的钢筋表面上的锈斑油污、杂物等；钢筋端部若有弯折、扭曲时，应予以矫直或切除。

4．进行电阻点焊、闪光对焊、电渣压力焊或埋弧压力焊时，应随时观察电源电压的波动情况。对于电阻点焊或闪光对焊，当电源电压下降大于5%、小于8%时，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。对于电渣压力焊或埋弧压力焊，当电源电压下降大于5%时，不宜进行焊接。

5．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，并应制定和实施安全技术措施，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。

6．焊机应经常维护保养和定期检修，确保正常使用。

9-5-2 钢筋闪光对焊

钢筋闪光对焊是将两根钢筋安放成对接形式，利用焊接电流通过两根钢筋接触点产生的电阻热，使接触点金属熔化，产生强烈飞溅，形成闪光，迅速施加顶锻力完成的一种压焊方法。9-5-2-1 对焊设备

常用对焊机的技术性能，见表9-38。图9-78示出建筑工地常用的UN1-75型手动对焊机。

常用对焊机技术性能表9-38

项次项目单位焊机型号

UN1-75 UN1-100 UN2-150 UN17-150-1

1 额定容量kV A 75 100 150 150

2 初级电压V 220/380 380 380 380

3 次级电压调节范围V 3.52~7.9

4 4.5~7.6 4.05~8.1 3.8~7.6

4 次级电压调节级数8 8 1

5 15

5 额定持续率% 20 20 20 50

6 钳口夹紧力kN 20 40 100 160

7 最大顶锻力kN 30 40 65 80

8 钳口最大距离mm 80 80 100 90

9 动钳口最大行程mm 30 50 27 80

10 动钳口最大烧化行程mm 20

11 焊件最大预热压缩量mm 10

12 连续闪光焊时钢筋最大直径mm 12~16 16~20 20~25 20~25

13 预热闪光焊时钢筋最大直径mm 32~36 40 40 40

14 生产率次/h 75 20~30 80 120

15 冷却水消耗量L/h 200 200 200 500

16 压缩空气：压力N/mm2 5.5 6

消耗量m3/h 15 5

17 焊机重量kg 445 465 2500 1900

18 外形尺寸：长mm 1520 1800 2140 2300

宽mm 550 550 1360 1100

高mm 1080 1150 1380 1820

图9-78 UN1-75型手动对焊机

9-5-2-2 对焊工艺

钢筋闪光对焊的焊接工艺可分为连续闪光焊、预热闪光焊和闪光－预热闪光焊等，根据钢筋品种、直径、焊机功率、施焊部位等因素选用。

1．连续闪光焊

连续闪光焊的工艺过程包括：连续闪光和顶锻过程（图9-79a）。施焊时，先闭合一次电路，使两根钢筋端面轻微接触，此时端面的间隙中即喷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。当闪光到预定的长度，使钢筋端头加热到将近熔点时，就以一定的压力迅速进行顶锻。先带电顶锻，再无电顶锻到一定长度，焊接接头即告完成。

2．预热闪光焊

预热闪光焊是在连续闪光焊前增加一次预热过程，以扩大焊接热影响区。其工艺过程包括：预热、闪光和顶锻过程（图9-79b）。施焊时先闭合电源，然后使两根钢筋端面交替地接触和分开，这时钢筋端面的间隙中即发出断续的闪光，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。

3．闪光－预热闪光焊

闪光－预热闪光焊是在预热闪光焊前加一次闪光过程，目的是使不平整的钢筋端面烧化平整，使预热均匀。其工艺过程包括：一次闪光、预热、二次闪光及顶锻过程（图9-79c）。施焊时首先连续闪光，使钢筋端部闪平，然后同预热闪光焊。

图9-79 钢筋闪光对焊工艺过程图解

（a）连续闪光焊；（b）预热闪光焊；（c）闪光－预热－闪光焊

t1-闪光时间；t1.1-一次闪光时间；t1.2-二次闪光时间；t2-预热时间；t3-顶锻时间

9-5-2-3 对焊参数

对焊参数包括：调伸长度、闪光留量、闪光速度、顶锻留量、顶锻速度、顶锻压力及变压器级次。采用预热闪光焊时，还要有预热留量与预热频率等参数。

连续闪光焊和闪光－预热－闪光焊的各项留量图解见图9-80。

图9-80 闪光对焊各项留量图解

（a）连续闪光焊；（b）闪光－预热－闪光焊

L1、L2-调伸长度；a1＋a2-闪光留量；a1.1＋a2.1-一次闪光留量；a1.2＋a2.2-二次闪光留量；b1＋b2-预热留量；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1．调伸长度

调伸长度是指焊接前，两钢筋端部从电极钳口伸出的长度。调伸长度的选择与钢筋品种和直径有关，应使接头能均匀加热，并使钢筋顶锻时不致发生旁弯。调伸长度取值：HPB235级钢筋为0.75~1.25d，HRB335与HRB400级钢筋为1.0~1.5d（d——钢筋直径）；直径小的钢筋取大值。

2．闪光留量与闪光速度