工作原理 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。 电渣压力焊的焊接过程包括四个阶段: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、下两钢筋羰部逐渐熔化,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。 电渣压力焊适用于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,特别是对于高层建筑的柱、墙钢筋,应用尤为广泛。 编辑本段 焊接设备和材料 1、焊接机具 (1)焊接电源 电渣压力焊可采用交流或直流焊接电源,焊机容量应根据所焊钢筋的 直径选定。由于电渣压力焊机的生产厂家很多,产品设计各有不相同,所 以配用焊接电源的型号也同,常用的多为弧焊电源(电弧焊机),如BX3-500 型、BX3-630 型、BX3-750 型、BX3-1000 (2)焊接夹具焊接夹具由立柱、传动机械、上、下夹钳、焊剂筒等组成,其上安装 有监控器,即控制开关、次级电压表、时间显示器(蜂鸣器)等,焊接夹 具应具有足够的刚度,在最大允许荷载下应移动灵活,操作便利;焊剂筒 的直径应与所焊钢筋直径相适应;监控器上的附件(如电压表、时间显示 器等)应配备齐全。 (3)控制箱 控制箱的主要作用是通过焊工操作,使弧焊电源的初级线接通或断开, 控制箱正面板上装有初级电压表、电源开关、指示灯、信号电铃等,也可 刻制焊接参数表,供操作人员参考。 2、焊剂 (1)焊剂的作用 熔化后产生气体和熔渣,保护电弧和熔池,保护焊缝金属,更好地防 止氧化和氮化;减少焊缝金属中化学元素的蒸发和烧损;使焊接过程稳定; 具有脱氧和掺合金的作用,使焊缝金属获得所需要的化学成分和力学性能; 焊剂熔化后形成渣池,电流通过渣池产生大量的电阴热;包托被挤出的液 态金属和熔渣,使接头获得良好盛开; 渣壳对接头有保温和缓冷作用。 (2)常用焊剂 焊剂牌号为“焊剂”其中第一位数字表示焊剂中氧化锰含量,第 二位数字表示二氧化硅和氟化钙含量,第三个数字表示同一牌号焊剂的不 同品种。 施工中最常用的焊剂牌号为“焊剂 431”,它是高锰、高硅、低氟类型 的,可交、直流两用,适合于焊接重要的低碳钢钢筋及普通低合金钢钢筋。 与“焊剂 432”性能相近的还有“焊剂 350”、“焊剂 360”、“焊剂 430”、 “焊剂 433”等。 “焊剂”亦可写成“HJ”如“焊剂 431”写成“HJ431”。 有关部门正在研制专用电渣压力焊的焊剂。 编辑本段 电渣压力焊触电事故原因及预防措施 一、电渣压力焊机二次空载电压触电事故分析 1、电渣压力焊机二次空载电压一般在 65V-80V 左右,其工作时间 20% 左右,空载时间 80%左右,空载时间越长,人身触电危险性越大,焊把线接 在建筑物的钢筋上,与整个建筑物金属全部连通,焊接好的钢筋林立密集, 作业场地狭小,地面钢筋堆放,作业人员长时间工作,一旦触及焊把线电 源就有触电危险。 2、竖向焊接全部是崭新螺纹钢,质硬量重,作业用的劳保用品手套及 鞋损坏快,没有及时更换劳防用品,手与脚可能直接接触钢筋,很容易触 电危险。 3、潮湿和炎热的天气,汗湿程度严重,人体电阻明显下降,一旦触电, 不容易摆脱,其危险性更大。 4、建筑业施工一般时间安排较紧,一层楼面一般需焊接钢筋成千上万 根,钢筋焊接时需一次性完成,十多个小时连续作业是正常的,天气炎热 的季节,长时间体力劳动和露天作业,人体极易疲劳,触电危险性同样较 二、安全意识淡薄1、将电源线从弧焊机防触电装置内穿过,直接接在电焊机的进线电源 端,放弃装置的所有功能; 2、将电源的进线和出线接在装置内的同一端上,当作过桥箱用,根本 没起到保护作用; 3、目前市场生产焊机二次降压保护装置的厂家多,良莠不齐,有的产 品质量很差,有的厂家没有测试设备,就投入生产、销售和使用,更谈不 3C认证,根本就没有保护功能;一些使用单位安装这种设备也仅仅是为 了应付安全检查; 4、用人工调节的弧焊机防触电装置,当其电压转换时,瞬间有 右的冲击电流,为了避开冲击电流,只能将其调节过头,所以起弧电阻低,起弧较困难,使用者将其调到(红灯)工作状态,失去空载状况下的保护 功能,当安全检查时再调回到待机(绿灯),这只是应付安全检查; 5、电源线没有根据电流选配,500 型电焊机进线有的用 4mm2、6mm2, 6mm2电线安全载流量只能达到 50A 电流,不到 30min 接头就发热并将设 备烧坏; 6、电焊机容量和选用的防触电装置不相配套,存在安全事故隐患; 7、有两档粗调节的交流弧焊机,两挡状态的空载性能参数差别很大, 增加触电危险性。 三、预防措施的探导 1、电渣压力焊机操作人员必须配备专用的劳动防护用品(手套和绝缘 鞋),而且要经常检查防护用品的完好性。原因是所接触的都是崭新带有 坚硬毛刺的螺纹钢,其损坏较快,很容易造成触电事故。 2、电渣压力焊机加装弧焊机防触电装置(二次降压保护器),根据弧 焊机防触电装置国家标准 GB10235-2000 的技术要求:(1)空载安全电压 小于 24V,能在任何潮湿场合都没有人身触电危险,确保操作人员的人身安 全;(2)起动时间小于 0.06s,对电渣压力焊作业根本没有起动响应时间; (3)起动灵敏度小于 500Ω ,对人体在任何潮湿场合接触二相电时不会起 动达到安全保护;(4)待机延时时间小于 1s,当二次空载电压 80V 1s内降至小于 24V,有效防止人身触电死亡危险。以上 条都是有效防止电渣压力焊机二次空载电压伤人的科学依据。用户在选购时一定要购买有 国家强制性 3C 认证的弧焊机防触电装置。 3、电渣压力焊机操作人员必须专业技能培训,除电焊工特种操作证外, 还需建筑行业安全操作培训合格,持二证上岗,操作时做好监督记录,每 台电渣压力焊机作业为一小组,每小组必须有一人具备监管救护知识,或 者多台(组)有专人监护制度。 4、现场安全监理人员对进入建筑工地作业的电渣压力焊机和电焊机, 必须安装弧焊机防触电装置才能进行作业,同时必须提供 3C 认证证书。根 据国家质量认证中心和国家技术监督局的规定,没有取得 3C 认证的产品不 得进入现场使用。并不定期的对二次空载电压进行测试,要求安全电压低