竖向钢筋电渣压力焊的基本原理是:将两根钢筋安放成竖向对接形式,利用焊接电流通过两钢筋端面间隙,在焊剂层面下形成电弧过程和电渣过程,产生电弧和电阻热而达到2000度以上高温熔渣,均匀熔化钢筋被焊接头,再经挤压而形成焊接接头。电渣压力焊的适用范围:热扎钢筋直径在12~40mm,现浇钢筋混凝土结构中竖向或斜向(倾斜度在4:1范围内)钢筋的连接,宜采用电渣压力焊。竖向钢筋电渣压力焊技术由于焊接质量可靠、速度快,节约钢筋显著,经济效益高,但在施工现场上岗新手多,焊接缺陷时有发生,在质量上没有达到这项技术应有的水平。下面特列举竖向钢筋电渣压力焊接头易出现的几种常见缺陷,并分析出产生缺陷的原因,提出防止措施。
一、轴线偏移
这种现象约占焊接缺陷的一半以上
1、现象:《钢筋焊接及验收规程》中规定:“接头处钢筋轴线的偏移不得超过钢筋直径的0.1倍,同时不得大于2mm”,超过此标准为轴线偏移缺陷。
2、产生原因
①夹具不合格。②上、下钳口的同心度未调好。③钢筋端部不直。④钢筋安放不正。⑤挤压力过大。
3、防止措施:
①选择上、下钳口夹距长、直角槽、加工精度高的夹具。②经常维修夹具。③上下钢筋纵肋要对齐,钢筋端部一定要顺直,否则要校直或切除。④辅助工安装好夹具,待焊工检查后再放焊剂。⑤压力要适当。
二、接头弯折
1、现象:《钢筋焊接及验收规程》规定:“接头处弯折不得大于4度”,否则为弯折缺陷。
2、产生原因:
①钢筋端部不直。②钢筋安放不正。③夹具过早拆除或扶钢筋过早放手。
3、防止措施:
①钢筋端头一定要顺直,否则要校直工切除。②选择上、下钳口夹距长、直角槽、加工精度高的夹具。③辅助工安装好夹具,待焊工检查后再放焊剂。④焊后至少等3min再拆夹具,扶钢筋至少要等2min后再放手。
三、 焊包薄而大
1、现象:焊包是焊接时挤出的熔化金属,它反映了钢筋熔化量大小。一般认为焊包直径为钢筋直径的1.6倍为好。但实际上焊包并不能算作钢筋的受力断面,不能认为焊包越大越好。焊包过大反映钢筋熔化量过大,有时反而强度降低。
2、产生原因
①挤压过猛。②焊接电流通过时间过长。③焊接电流过大。
3、防止措施
①掌握好挤压速度。②减少焊接时间。③减少焊接电流。
四、焊包不均
1、现象:焊包的中心和钢筋的轴心不重合,偏差较大,如果焊包突出钢筋部分小于4mm则为不合格品。
2、产生原因:
①钢筋端面不平,两端面的间隙一边大,一边小,间隙小的一边电阻小,熔化多包就大;反之,包就小。②焊剂密度不一致,熔化后温度就不一致,造成钢筋熔化量不均匀,熔化多的一边包就大。③焊剂中混进过多的泥土,泥土多的一侧包就大。④弧球放偏。⑤钢筋倾斜。
3、防止措施:
①钢筋端面应平整,不应有斜坡。②应从焊剂罐的四周倒焊剂。严禁只从一侧倒。③过粗、细两次筛,除掉焊剂中的土等杂物。④引弧球应成球形,并放在钢筋端面中心。⑤钢筋要垂直于地面焊接。
五、焊包下流
1、现象:焊包向下流淌
2、产生原因:
①焊剂罐石棉垫未垫好,使焊剂流淌。②过边早拆掉焊剂罐。
3、防止措施:
①焊剂罐下部石棉垫或石棉带必须垫好或绕紧。②焊完后至少等5min才能拆焊剂罐。
六、气孔
1、现象:焊包的表面或试件后断面上有气孔。
2、产生原因:①焊剂受潮。②钢筋锈蚀严重。③钢筋在焊剂中埋入深度不够。④挤压不到位。
3、防止措施:
①焊前焊剂应烘干或晒干。②对锈蚀严重的钢筋要除锈。③钢筋埋入焊剂的深度在4cm以上。④有足够的挤压过程。
七、未焊合
1、现象:钢筋端面一部分未熔化。
2、产生原因:
①焊接电流小,钢筋未熔化。②焊接时间短,钢筋未熔化。③上钳口向下移动受阻使上钢筋无法进入溶池。
3、防止措施:
①增大焊接电流。②延长焊接时间。③经常检修夹具,使上钢筋下送自如。
八、 咬边
1、现象:在上钢筋和焊包的连接处可见凹痕,甚至环绕钢筋一周。一般凹痕深度大于0.5mm为不合格。
2、产生原因:焊接时间过长或电流过大。
3、防止措施:缩短焊接时间或减小焊接电流,确保上钢筋挤压到位。
九、烧伤钢筋
1、现象:钢筋被上、下钳口夹过的地方出现麻坑,
2、产生原因:
①钳口未夹紧,焊接时产生火花。②钢筋锈蚀严重,电阻增大,焊接时发生火花。
3、防止措施:
①钳口要夹紧。②钢筋要除锈。