CN101372062A - 细晶粒热轧带肋钢筋的焊接方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种细晶粒热轧带肋钢筋的焊接方法，包括钢筋焊接部位及电极表面的清污、除渣及矫正，其特征在于经过下列步骤：将需要焊接的两根钢筋端部对接放置，在烧化速度为1～5mm/s，顶锻力为40～60MPa，钢筋端部有效结合面积大于或等于钢筋公称面积的1.1倍的条件下进行连续闪光焊，或者闪光-预热闪光焊。可对普通的微合金、细晶粒和抗震的HRB400热轧带肋钢筋进行闪光对焊，施焊后的焊接接头，具有抗拉强度高、冷弯性能好等均优于现有技术，焊接施工时，能保证焊接质量的稳定性能，使用过程中能够保障建筑物的质量，节约钢材用量，降低建筑成本。
Description
技术领域
本发明涉及一种焊接方法，尤其是一种细晶粒热轧带肋钢筋的焊接方法，属于焊接技术领域。
背景技术
HRB400热轧带肋钢筋是一种节约型、高效型的建筑材料，由于其自身具有高强度以及韧性、塑料好等特性，因此，在钢筋使用过程中，其使用量较普通热轧带肋钢筋减少10％～20％，从而成为国家实施节约型社会而重点推荐的一种建筑材料，同时还具有抗震性能好、便于施工等优点。
在JGJ 18-2003《钢筋焊接及验收规范》中钢筋的焊接有：闪光对焊、电弧焊、电渣压力焊、气压焊等多种焊接方法。其中闪光对焊是最常用的工艺方法，它是将两根钢筋的端部呈对接的形式放置，利用电阻热使对接处的金属熔化，并产生强烈飞溅而形成闪光，迅速施加顶锻力而完成焊接的一种压焊方法。然而现有技术并未对HRB400热轧带肋钢筋的闪光对焊焊接参数作出具体规定，焊接施工时，极易造成焊接质量不稳定，从而对建筑物的质量产生重大影响。
为克服现有技术存在的上述不足，本发明提供一种能提高焊接质量，保证焊接点具有较高强度的细晶粒热轧带肋钢筋焊接方法。
本发明通过下列技术方案完成：一种细晶粒热轧带肋钢筋的焊接方法，包括钢筋焊接部位及电极表面的清污、除渣及矫正，其特征在于经过下列步骤：将需要焊接的两根钢筋端部对接放置，在烧化速度为1～5mm/s，顶锻力为40～60Mpa，钢筋端部有效结合面积大于或等于钢筋公称面积的1.1倍的条件下进行：
连续闪光焊：在调伸长度为40～45mm、闪光留量为15～20mm、顶锻留量为5～10mm的条件下，通过两电极之间的钢筋不断接触而进行连续闪光、加热、顶锻，即完成对细晶粒热轧带肋钢筋的焊接；
或者闪光—预热闪光焊：先在调伸长度为50～55mm、一次闪光留量为15～25mm的条件下，通过两电极之间的钢筋不断接触而进行一次闪光，以闪平钢筋端面；之后使两钢筋端面在预热留量为1～4mm的条件下进行间歇式接触预热，每次接触的预热时间为1.5～2s，间歇时间为3～4s，接触预热次数为2～8次；然后在二次闪光留量为10～12mm的条件下进行二次闪光，以闪去过热金属；最后在顶锻留量为8～10mm的条件下进行顶锻，即完成对细晶粒热轧带肋钢筋的焊接。
所述连续闪光焊中的调伸长度为钢筋焊接前两根钢筋端部从电极钳口伸出的长度；闪光留量为钢筋不断接触并闪光的过程中钢筋的移动距离；顶锻留量为钢筋在加热状态下，在力的作用下进行顶锻的移动距离。
所述闪光—预热闪光焊中的预热留量为钢筋在通过间歇接触进行电阻预热过程中钢筋的移动距离；一次闪光留量为钢筋连续接触并闪光，闪平端面过程中钢筋的移动距离；二次闪光留量为钢筋预热后，连续接触并闪光，去除高温氧化金属过程中钢筋的移动距离。
本发明与现有技术相比具有下列优点和效果：采用上述方案，可对普通的微合金、细晶粒和抗震的HRB400热轧带肋钢筋进行闪光对焊，施焊后的焊接接头，具有抗拉强度高、冷弯性能好等均优于现有技术，焊接施工时，能保证焊接质量的稳定性能，使用过程中能够保障建筑物的质量，节约钢材用量，降低建筑成本。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明做进一步描述。
实施例1
以规格为6mm的钢筋作为焊接对象。
1、焊接前的预处理：清除钢筋焊接部位及钢筋与电极接触处表面上的锈斑、油污、杂物，之后矫直或切除钢筋端部的弯折或扭曲部分；清除电极表面的溶渣、铁锈和油污，确保钢筋与电极钳口接触良好；两块电极的安装应确保两电极钳口上下、前后对正；
2、连续闪光焊接：将两根钢筋纵肋对齐，以避免钢筋安装偏移和弯折，夹紧力以不小于3Mpa为宜，避免钢筋顶锻时滑移，电压级次选择VI级，在烧化速度为3～5mm/s，顶锻力为40Mpa，钢筋端部有效结合面积大于或等于钢筋公称面积的1.1倍的条件下，进行连续闪光焊接，即在工艺条件为：调伸长度为40mm、闪光留量为20mm、顶锻留量为5mm的条件下，通过两电极之间的钢筋不断接触而进行连续闪光、加热、顶锻，即完成对细晶粒热轧带肋钢筋的焊接。
实施例2-6钢筋的规格分别为8mm、10mm、12mm、14mm、16mm，其它工艺与实施例1相同，其对应的具体焊接工艺参数见表1。
实施例7
以规格为18mm的钢筋作为焊接对象。
1、焊接前的预处理：清除钢筋焊接部位及钢筋与电极接触处表面上的锈斑、油污、杂物，之后矫直或切除钢筋端部的弯折或扭曲部分；清除电极表面的溶渣、铁锈和油污，确保钢筋与电极钳口接触良好；两块电极的安装应确保两电极钳口上下、前后对正；
2、闪光—预热闪光焊：将两根钢筋纵肋对齐，以避免钢筋安装偏移和弯折，夹紧力以不小于3Mpa为宜，避免钢筋顶锻时滑移，电压级次选择VI级，在烧化速度为2～3mm/s，顶锻力为50Mpa，钢筋端部有效结合面积大于或等于钢筋公称面积的1.1倍的条件下，进行闪光—预热闪光焊，即在钢筋端面先进行一次闪光，以闪平钢筋端面，一次闪光的条件是：调伸长度为50mm、闪光留量为15mm；之后使两钢筋端面在预热留量为1mm的条件下进行间歇式接触，每次接触的预热时间为1.5～2s，间歇时间为3～4s，预热次数为2次；之后再在闪光留量为12mm的条件下进行二次闪光，以闪去过热金属；最后在顶锻留量为8mm的条件下进行顶锻，即完成对细晶粒热轧带肋钢筋的焊接。
实施例8-13的规格分别为20mm、22mm、25mm、28mm、32mm、36mm，其它工艺与实施例7相同，其对应的具体焊接工艺参数见表1。
表1 HRB400闪光对焊工艺参数
Claims (3)
1.一种细晶粒热轧带肋钢筋的焊接方法，包括钢筋焊接部位及电极表面的清污、除渣及矫正，其特征在于经过下列步骤：将需要焊接的两根钢筋端部对接放置，在烧化速度为1～5mm/s，顶锻力为40～60Mpa，钢筋端部有效结合面积大于或等于钢筋公称面积的1.1倍的条件下进行：
连续闪光焊：在调伸长度为40～45mm、连续闪光留量为15～20mm、顶锻留量为5～10mm的条件下，通过两电极之间的钢筋不断接触而进行连续闪光、加热、顶锻，即完成对细晶粒热轧带肋钢筋的焊接；
或者闪光—预热闪光焊：先在调伸长度为50～55mm、一次闪光留量为15～25mm的条件下，通过两电极之间的钢筋不断接触而进行一次闪光，以闪平钢筋端面；之后使两钢筋端面在预热留量为1～4mm的条件下进行间歇式接触预热，每次接触的预热时间为1.5～2s，间歇时间为3～4s，接触预热次数为2～8次；然后在二次闪光留量为10～12mm的条件下进行二次闪光，以闪去过热金属；最后在顶锻留量为8～10mm的条件下进行顶锻，即完成对细晶粒热轧带肋钢筋的焊接。
2.根据权利要求1所述的细晶粒热轧带肋钢筋的焊接方法，其特征在于所述调伸长度为钢筋焊接前两根钢筋端部从电极钳口伸出的长度，焊接前焊机两钳口之间的距离为调伸长度的2倍；连续闪光留量为钢筋不断接触而进行连续闪光过程中钢筋的移动距离；顶锻留量为钢筋在加热状态下，在力的作用下进行顶锻的移动距离。
3.根据权利要求1所述的细晶粒热轧带肋钢筋的焊接方法，其特征在于所述闪光—预热闪光焊中的预热留量为钢筋在进行间歇接触过程中，进行电阻预热时钢筋的移动距离；一次闪光留量为钢筋连续接触并闪光，闪平端面过程中钢筋的移动距离；二次闪光留量为钢筋预热后，连续接触并闪光，去除高温氧化金属过程中钢筋的移动距离。
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