鋼筋電阻點焊是將兩根鋼筋安放成交叉疊接形式,壓緊於兩電極之間,利用電阻熱熔化母材金屬,加壓形成焊點的一種壓焊方法。
點焊設備
1.單頭點焊機
單頭點焊機的技術性能見表9-41。圖9-82示出DN3-75型氣壓傳動式點焊機。
2.鋼筋焊接網成型機
鋼筋焊接網成型機是鋼筋焊接網生產線的專用設備,採用微機控制,生產效率高,網格尺寸準,能焊接總寬度不大於3.4m、總長度不大於12的鋼筋網。GWC系列鋼筋焊接網成型機的技術性能,見表9-42。
點焊機用電極,應採用優質紫銅製造,電極槽孔的尺寸應當精確,以保證冷卻水的暢通。電極直徑,根據所焊的較小鋼筋直徑選擇。當較小鋼筋的直徑為3~10mm時,電極直徑取30mm;鋼筋直徑12~14mm時取40mm。
在點焊生產中,經常保持電極與鋼筋之間接觸表面的清潔平整。若電極使用變形,應及時修整。
點焊工藝
點焊過程可分為預壓、通電、鍛壓三個階段,見圖9-83。在通電開始一段時間內,接觸點擴大,固態金屬因加熱膨脹,在焊接壓力作用下,焊接處金屬產生塑性變形,並擠向工件間隙縫中;繼續加熱後,開始出現熔化點,並逐漸擴大成所要求的核心尺寸時切斷電流。
焊點的壓入深度,應符合下列要求:
(1)熱軋鋼筋點焊時,壓入深度為較小鋼筋直徑的25%~45%;
(2)冷拔光圓鋼絲、冷軋帶肋鋼筋點焊時,壓入深度應為較小鋼筋直徑的25%~40%。
點焊參數
當焊接不同直徑的鋼筋時,焊接網的縱向與橫向鋼筋的直徑應符合下式要求:
dmin≥0.6dmax (9-15)
電阻點焊應根據鋼筋級別、直徑及焊機性能等,合理選擇變壓器級數、焊接通電時間和電極壓力。在焊接過程中應保持一定的預壓時間和鍛壓時間。
採用DN3-75型點焊機焊接HPB235級鋼筋和冷拔光圓鋼絲時,焊接通電時間和電極壓力分別見表9-43和表9-44。
鋼筋點焊工藝,根據焊接電流大小和通電時間長短,可分為強參數工藝和弱參數工藝。強參數工藝的電流強度較大(120~360A/mm2),而通電時間很短(0.1~0.5s);這種工藝的經濟效果好,但點焊機的功率要大。弱參數工藝的電流強度較小(80~160A/mm2),而通電時間較長(>0.5s)。點焊熱軋鋼筋時,除因鋼筋直徑較大而焊機功率不足需採用弱參數外,一般都可採用強參數,以提高點焊效率。點焊冷處理鋼筋時,為了保證點焊質量,必須採用強參數。
點焊缺陷及消除措施
鋼筋點焊生產過程中,應隨時檢查製品的外觀質量,當發現焊接缺陷時,應參照表9-45查找原因,採取措施及時消除。
鋼筋焊接網質量檢驗
成品鋼筋焊接網進場時,應按批抽樣檢驗。
1.取樣數量
每批鋼筋焊接網應由同一廠家生產的、受力主筋為同一直徑、同一級別的焊接網組成,重量不應大於20t。
每批焊接網外觀質量和幾何尺寸的檢驗,應抽取5%的網片,且不得少於3片。
鋼筋焊接網的焊點應作力學性能試驗。在每批焊接網中,應隨機抽取一張網片,在縱、橫向鋼筋上各截取2根試件,分別進行拉伸和冷彎試驗;並在同一根非受拉鋼筋上隨機截取3個抗剪試件。試件的尺寸見圖9-84所示。
力學性能試件,應從成品中切取,切取過試件的製品,應補焊同級別、同直徑鋼筋,其每邊搭接的長度不應小於2個孔格的長度。
2.外觀檢查
焊接網外觀質量檢查結果,應符合下列要求:
(1)鋼筋交叉點開焊數量不得超過整個網片交叉點總數的1%,並且任一根鋼筋上開焊點數不得超過該根鋼筋上交叉點總數的50%。焊接網最外邊鋼筋上的交叉點不得開焊。
(2)焊接網表面不得有油漬及其他影響使用的缺陷,可允許有毛刺、表面浮鏽。
(3)焊接網幾何尺寸的允許偏差:對網片的長度、寬度為±25mm;對網格的長度、寬度為±10mm。當需方有要求時,經供需雙方協商,焊接網片長度允許偏差可取±10mm。
3.力學性能試驗
(1)抗剪試驗時,應採用能懸掛於試驗機上專用的抗剪試驗夾具。抗剪試驗結果,3個試件抗剪力的平均值應符合下式計算的抗剪力:
F≥0.3×A0×σs (9-16)
式中 F——抗剪力;
A0——較大鋼筋的橫截面積;
σs——該級別鋼筋的屈服強度。
當抗剪試驗不合格時,應在取樣的同一橫向鋼筋上所有交叉焊點取樣檢查;當全部試件平均值合格時,應確認該批焊接網為合格品。
(2)拉伸試驗與彎曲試驗方法,與常規方法相同。試驗結果應符合該級別鋼筋的力學性能指標;如不合格,則應加倍取樣進行不合格項目的檢驗。複驗結果全部合格時,該批鋼筋網方可判定為合格。
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