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1、闪光对焊作业指导书1 目的：指导电焊工进行钢筋闪光对焊作业。2 适用范围：本作业指导书适用于钢筋闪光对焊作业。3 闪光对焊3.1 钢筋闪光对焊的概念与对焊机械3.1.1 钢筋闪光对焊的概念：钢筋闪光对焊是两根钢筋沿着整个接触端面熔焊连接的方法。它适用于水平钢筋非施工现场连接。闪光对焊工艺对钢筋端面要求不严格，可以免去钢筋端面磨平工序，因而简化了操作，提高了工效，由于在闪光时接触面积小，接触点电流密度大，热量集中，加热迅速，所以热影响区小，接头质量好，又因采用预热方法，在较小功率的对焊机上能焊接较大截面的钢筋，所以闪光对焊是目前普遍采用的焊接方法。3.1.2 对焊机械：对焊机是利用电流通过电阻热
2、作为热源，并施加一定压力而使金属焊合的电阻焊机。对焊机按焊接方式分为电阻对焊、连续闪光对焊和预热闪光对焊。按结构型式分为弹簧顶锻式、杠杆挤压弹簧顶锻式、电动凸轮顶锻式、气压顶锻式。钢筋加工中最常用的是UNI系列对焊机，它有多种容量，但结构基本相同，主要结构由机架部分、进料压紧机构、夹具装置、控制开关、冷却系统、电气设备等几部分构成。3.2 焊接人员资质及其职责3.2.1 焊工应经过考试并取得合格证后，方可从事焊接工作。合格证应注明施焊条件、有效期限。焊工停焊时间超过6个月，应重新考核。焊工应按规定的焊接作业指导书及焊接技术措施进行施焊，当遇到工况条件与焊接作业指导书及焊接技术措施的要求不符合时
3、，应拒绝施焊。3.2.2 焊接技术人员应由中专及以上专业学历，有一年以上焊接生产实践的人员担任。焊接技术人员负责焊接工艺评定，编制焊接作业指导书和焊接技术措施，指导焊接作业，参与焊接质量管理，处理焊接技术问题，处理焊接技术资料。3.2.3 焊接质检人员应由相当于中专及以上文化水平，有一定的焊接经验和技术水平的人员担任。焊接质检人员应对现场焊接作业进行全面检查和控制，负责确定焊缝检测部位，评定焊接质量，签发检查文件，参检测部位，评定焊接质量，签发检查文件，参与焊接技术措施的审定。3.2.4 无损探伤人员应由国家授权的专业考核机构考核合格的人员担任，并应按考核合格项目及权限，从事焊接检测和审核工作
4、。无损探伤人员应根据焊接质检人员确定的受检部位进行检验，评定焊缝质量，签发检验报告，对外观不符合检验要求的焊缝应拒绝检验。3.3 焊接工艺施工单位对首次采用的钢材、焊接材料、焊接方法、焊后热处理等，应进行焊接工艺评定，并应根据评定报告确定焊接工艺。焊接工艺评定应按国家现行的钢结构焊接技术规程的规定进行。焊接时，焊工要严格遵守焊接工艺。3.3.1 焊前准备工作焊件组装焊接前，对焊接接触面和焊缝边缘每边30-50毫米范围内的铁锈、毛刺等清除干净，露出钢材金属光泽。施焊前，焊工应复查焊件接头质量和焊区的处理情况，当不符合要求时，应经修整合格后方可施焊。3.3.2 焊接参数闪光对焊时，应选择调伸长度、
5、烧化留量、顶锻留量、闪光速度、预热留量、顶锻速度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；闪光-预热闪光焊时的留量应包括：一次烧化留量、预热留量、二次烧化留量、有电顶锻留量和无电顶锻留量。调伸长度：调伸长度是指在焊接前，钢筋端部从钳口伸出的长度，调伸长度的选择应使接头区获得均匀的加热，又不致在顶锻时旁弯。其长度应随钢筋等级提高而增大。当焊接、级钢筋时，调伸长度宜在40-60mm内选用。烧化留量：烧化留量是指在钢筋闪光过程中，由于闪燃的金属所消耗的钢筋长度。烧化留量的选择，应根据焊接工艺方法确定。当连续闪光焊接时，烧化过程应较长，烧化留量应等于两根钢
6、筋在断料时切断机刀口严重压伤部分（包括端面的不平整度），再加8mm。闪光-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。预热闪光焊的烧化留量不应小于10mm。顶锻留量：顶锻留量是指在钢筋闪光过程结束时，将钢筋锻压紧后，接头处挤出金属所消耗的钢筋长度。顶锻留量应为4-10mm，并应随钢筋直径的增大和钢筋级别的提高而增加，有电顶锻留量约占1/3和无电顶锻留量约占2/3。有电顶锻能消除氧化作用，使熔化金属表面紧密结合，挤出氧化物及污秽杂质，使焊口处加热均匀。焊接级钢筋时，顶锻留量宜增大30%。闪光速度：闪光速度
7、是指闪光过程的速度。它的控制应随着钢筋直径增大而降低，在闪光过程中，闪光速度由慢到块，一般是以0.1mm/s到1.5-2.0mm/s，这样闪光比较强烈，以保护焊缝金属免受氧化。预热留量：预热留量是指采用预热闪光焊或闪光-预热-闪光焊时预热所消耗的钢筋长度。需要预热时，宜采用电阻预热法。预热留量应为1-2mm，预热次数为1-4次，每次预热时间为1.5-2s，间歇时间应为3-4s。且随着钢筋直径增大而增加。顶锻速度：顶锻速度是指在挤压钢筋接头时的速度。顶锻速度的控制愈快愈好，特别是顶锻开始的0.1s应将钢筋压缩1-2mm，以使焊口迅速闭合，保护焊缝金属免受氧化。在火口紧密封闭之后，要以适当的快速完
8、成顶锻过程。顶锻压力：是压紧钢筋接头时的压力，与顶锻留量有关，应随钢筋直径增大而增加。应有足够的压力，防止熔渣和被氧化的金属滞留在焊缝内，和闪光后被留下的火孔未被挤压密实而形成缩孔。但顶锻压力也不宜过大，以免焊缝附近产生裂纹。变压器级数：变压器级数用以调节焊接电流大小，钢筋直径大，其级数要高。焊接时如火花过大并有强烈声响，应降低变压器级数。否则应提高变压器级数。当降低5%左右时，应提高变压器级数一级。变压器调节级有8级，一般在级到级内调节。各级钢筋连续闪光，预热闪光的焊接参数列于表3.4.2-14。I级钢筋连续闪光焊参数 表3.4.2-1钢筋直径mm调伸长度mm闪光留量mm顶锻留量（mm）总留
9、量mm变压器级次（UN-75）有电无电101.25d81.5312.5III121.0d81.5312.5III141.0d101.5314.5III161.0d102.0315IV180.75d102.0315IV注：1.d为钢筋直径；2.II、III级钢筋连续闪光焊也可参照次表，只将调伸长度改为1.251.5d；3.采用其他型号电焊机时，变压器级次通过试验确定。II、III、IV级钢筋预热闪光焊参数 表3.4.2-2钢筋级别钢筋直径（mm）调伸长度（mm）闪光及预热留量（mm）顶锻留量（mm）总留量变压器级次一次闪光预热二次闪光有电无电mm（UN1-75）IIIII201.5d2+e261
10、.53.515+eV221.5d3+e261.53.516+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为钢筋两端不平时，两钢筋端部凸出部分长度；2.I级钢筋预热闪光焊参数也可
11、参考II、III级钢筋预热闪光焊参数，但调伸长度宜为0.75d。IV级钢筋连续闪光焊参数 表3.4.2-3钢筋直径mm调伸长度mm闪光留量顶锻留量（mm）总留量mm变压器级次（UN1-75）mm有电无电122.5d10+e1.03.014+eVIII142.5d10+e1.53.014.5+eVIII注：本表采用强参数，适用于焊后需进行热处理的所有钢种。采用UN2-150自动对焊机时闪光焊接参数 表3.4.2-4钢筋直径mm调伸长度mm预热及闪光留量mm顶锻留量（mm）总留量mm变压器级次预热留量闪光留量有电无电2525-202225122828816232912323210162432123
12、6361016243214404010162.54.53314注：1.本表参数只适用IIII级钢筋；2.钢筋端面不平时，先要闪去凸出部分，再进行预热；3.钢筋直径为3240mm时，预热留量系两次预热的总和。3.3.3 焊接环境焊接的环境温度应能保证焊件焊接所需的足够温度和焊工技能不受影响。焊接电弧1m范围内的相对湿度应符合下列规定：铝及铝合金焊接：不得大于80%； 其他焊接材料焊接：不得大于90%。当焊件表面潮湿、覆盖有冰雪、或在下雨、下雪刮风期间，焊工及焊件无保护措施时，不应进行焊接。3.3.4 焊接工艺连续闪光焊：连续闪光焊的工艺是连续闪光（烧化）、顶锻过程。当对焊机夹具夹紧钢筋并通电后，
13、使对焊钢筋的端面轻微接触，由于电阻的原因，使端头金属很快熔化，熔化的金属微粒象火花般的从钢筋端面间隙喷射出来，这种现象称为闪光。继续将钢筋端面逐渐移近，新的接触点不断形成，即形成连续闪光过程。待钢筋烧熔完规定的留量后，钢筋端部也已加热到接近熔点温度，然后以一定的压力迅速进行顶锻，再断电继续顶锻到一定长度，焊接接头即告完成。闪光焊适用焊接直径25mm以下的钢筋。预热闪光焊：预热闪光焊要经过预热、闪光（烧化）、顶锻工艺过程。预热闪光焊是在连续闪光前，增加一个钢筋预热过程，然后再进行闪光和顶锻。预热方法有断续闪光预热和电阻预热两种。断续闪光预热是使钢筋端面交替地轻微接触和分开，发出断续闪光来实现预热
14、。电阻预热是在两根钢筋端面一直阻热（不闪光）来实现预热。该法适用于焊接直径大于25mm并且端面不平的钢筋。闪光-预热-闪光焊：闪光-预热-闪光焊要经历一次闪光、预热、二次闪光、顶锻工艺过程。在预热闪光前，再增加一次闪光过程，使不平整的钢筋端面，先闪成比较平整的端面，并将钢筋预热均匀。此法适用于直径大于25mm且端面不平的钢筋。3.4 保证焊接质量的技术要求3.4.1 焊接工艺要求当螺丝端杆与钢筋对焊时，宜事先对螺丝端杆进行预热，并减小调伸长度。钢筋一侧的电极应垫高，确保两者轴线一致。焊后通电热处理。焊后热处理级钢筋闪光对焊时，与热扎钢筋比较，应减小调伸长度，提高变压器级数，缩短加热时间，快速顶锻，形成快热快冷条件，使热影响区长度控制在钢筋直径的0.6倍范围之内。级钢筋采用预热闪光焊或闪光-预热-闪光焊工艺，其接头力学性能不能符合质量要求时，在焊后进行通电热处理时，其工艺如下：A、待接头冷却到300oC（暗红色）以下，电极钳口调至最大间距，接头居中，重新夹紧。B、
