摘要：钢筋电渣压力焊简单地说，就是利用电流通过液体熔渣所产生的电阻热进行焊接的一种熔焊方法，它工效高、成本低，适用于钢筋混凝土结构中竖向或斜向钢筋的连接，在我国一些高层建筑施工中已取得很好的效果。
关键词：电渣压力焊；一次合格率；缺陷；焊包；轴线偏移；弯头、夹渣；预防对策
1 钢筋电渣压力焊接头的基本概念
1.1 钢筋电渣压力焊的定义
钢筋电渣压力焊是将两钢筋安放成竖向对接形式，利用焊接电流通过两钢筋间隙，在焊剂层下形成电弧过程和电渣过程，产生电弧热和电阻热，熔化钢筋，加压完成的一种压焊方法。
1.2 工作原理
电渣压力焊的焊接过程可分为四个阶段：引弧过程、电弧过程、电渣过程和顶压过程。
焊接开始时，首先在上、下两钢筋端面之间引燃电弧，使电弧周围焊剂熔化形成空穴；随之焊接电弧在两钢筋之间燃烧，电弧热将两钢筋端部熔化，熔化的金属形成熔池，熔融的焊剂形成熔渣（渣池），覆盖于熔池之上，此时，随着电弧的燃烧，上、下两钢筋端部逐渐熔化，将上钢筋不断下送，以保持电弧的稳定，继续电弧过程；随电弧过程的延续，两钢筋端部熔化量增加，熔池和渣池加深，待达到一定深度时，加快上钢筋的下送速度，使其端部直接与渣池接触，这时，电弧熄灭而变电弧过程为电渣过程；待电渣过程产生的电阻热使上、下两钢筋的端部达到全截面均匀加热的时候，迅速将上钢筋向下顶压，挤出全部熔渣和液态金属，随即切断焊接电源，完成了焊接工作。
2 钢筋电渣压力焊接头常见缺陷及影响
钢筋电渣压力焊施工过程中容易出现轴线偏移、弯折、接头夹渣、焊包不均等质量通病，一次性合格率低；钢筋电渣压力焊是楼层结构施工的首道工序，一次合格率低，严重影响了下道工序的施工，延误了施工进度，且也浪费了钢筋原材。
3 钢筋电渣压力焊接头缺陷原因分析
3.1 焊包不均、咬边
钢筋端面不平整，在挤压时不能把熔融金属液体均匀向四周排挤；焊剂填装不均匀或焊剂有杂质，不能形成均匀的渣池，电弧电压过高，产生偏弧现象，使钢筋的端面不均匀熔化，没有呈微凸形，钢筋熔液一侧偏少或偏多，焊接时间短，钢筋熔化不完全，部分钢筋端面熔化量不足，焊剂盒堵塞不严，熔化金属流失，形成焊包不匀，偏包或无包现象。
3.2 轴线偏移
焊接钢筋端部有扭曲变形现象或夹具安装不正确，没有夹好钢筋；夹具挤压力过大，造成钢筋错位。焊前晃动已夹好的钢筋，使上下钢筋错位，夹具本身已变形或扭曲。
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3.3 焊接头处弯折
焊接后夹具折卸过早，接头处溶融金属没有完全固化，接头的强度和刚度都还很小，不能支撑上部的钢筋。焊接时未注意扶持上部的钢筋，在焊接或卸夹具时，上部钢筋晃动而造成接头处弯折。
3.4 焊包有气孔，夹渣
焊剂受潮，焊接时从焊剂中排出的气体进入金属熔液形成气孔。挤压过程时间长，上部钢筋面不能呈微凸形，端面上不能形成由液态向固态转化的薄层，挤压过程不能顺利排渣，焊接过程结束时没能及时进行顶压，造成部分钢筋熔液固化，使焊渣不能排出，焊接部位埋入焊剂的深度不够，使焊渣不能通过焊剂顺利排出，并且金属液体与空气接触易形成气孔。
4 钢筋电渣压力焊接头缺陷预防对策
4.1 焊包不均、咬边
施焊前检查钢筋端面是否平整，不平整的应切除或矫正，安装焊剂盒时应保持钢筋居于焊剂盒中心，钢筋周围均匀填装焊剂，对回收的焊剂应除净杂质后再用；焊前选择好合适的焊接参数，控制好焊机电弧电压，一般在进入电弧稳定燃烧过程时，电压为40~45V，当进入造渣过程时，电压为22~27V；掌握好焊接时间，使钢筋完全熔化，填装焊剂前，要把焊剂盒底部与钢筋之间的缝隙堵严，以免焊剂和金属熔液流失。
4.2 轴线偏移
焊前应先检查钢筋端头，不顺直的部分应切除或矫正，安装夹具要正确，持上下钢筋同心后，上下夹钳才能同时均匀夹紧钢筋；夹紧钢筋后严禁晃动钢筋，以免上下钢筋错位或夹具变形，扭曲，操作前先检查夹具是否变形及夹钳是否紧固，不能用的夹具，夹钳应及时更换或修理。
4.3 焊接头处弯折
一套电渣压力焊机应配置5~6套夹具，目的是保证接头焊接完毕后停歇30S 以上再拆卸接头夹具，这不仅便于焊接工具周转，接头降温缓慢，同时也可使接头在拆卸夹具时增加一定强度和刚度，避免上部钢筋向下歪斜，另外，焊接时工卸夹具时应用手扶持好上部钢筋，以免上部钢筋晃动，造成接头弯折。
4.4 焊包有气孔，夹渣
焊接前应把焊剂烘干，掌握好焊接断电和挤压时间，断电应与挤压同时开始，此时上部钢筋端面上形成一层介于固态和液态之间的薄层，通过挤压排出焊渣其它杂质，填装焊剂时应把焊剂盒装满，以使焊接部位进埋入焊接深度满足要求。
5 总结
根据上述缺陷对策，加强现场施工作业人员的培训，将有效提高钢筋电渣压力焊接头一次合格率，将大大减低施工成本，提高成品质量；下一步将有关的技术工艺加以巩固，并进一步完善，应用推广到以后的项目当中，提高工程质量，创更多的优质工程。
参考文献：
[1]孙锡堃.钢筋竖向电渣压力焊接头质量评定标准探讨.建筑技术，1996 .
[2]李继忠，季贤军.电渣压力焊新技术在高层建筑中的应用.江苏建筑.1998.
[3]李康华.电压降对竖向钢筋电渣压力焊的质量影响及其对策.建筑技术，1998 .
论文作者:朱国兵,潘广寿,叶晨,郭子淳,张光星
论文发表刊物:《基层建设》2019年第25期
论文发表时间:2019/12/9
标签：钢筋论文; 焊剂论文; 电弧论文; 夹具论文; 压力论文; 过程论文; 端面论文; 《基层建设》2019年第25期论文;