气压焊和气焊一样,气压焊也是以气体火焰为热源。焊接时将两对接的工件的端部加热到一定温度,后再施加足够的压力以获得牢固的接头。是一种固相焊接。气压焊时不加填充金属,常用于铁轨焊接和钢筋焊接。
施焊时,先将焊件对接在一起,用气体火焰在焊件接头周围加热至塑性状态,施加一定压力进行顶锻,焊件端头就接合在—起成为接头。
气压焊的优点是焊接区没有铸造组织、夹杂物和气孔,温度梯度小,所以对裂纹的敏感性极小,并且不需要大功率电源。缺点是焊件端面的准备要求较高。
与闪光对焊相比,焊接速度较慢。主要用于对接钢轨、钢肋等棒材或型材,被焊材料多为碳钢、低合金结构钢、不锈钢和耐热钢。
气压焊的适用范围
钢筋气压焊适合于现场焊接梁、板、柱的Ⅱ、III级直径为12一40mm的钢筋。不同直径的钢筋也可焊接,但直径差不大于7mm。钢筋弯曲的地方不能焊。
在垂直、水平和倾斜位置的纵向对接接头的焊接。
进口钢筋的焊接,要先做试验,以验证它的可焊性。
气压焊 -焊接工艺
1、焊前准备
(1)钢筋下料要砂轮锯,不得使用切断机,以免钢筋端头呈马蹄形而无法压接。
(2)钢筋端面在施焊前,要用角向磨光机打磨见新。边棱要适当倒角,端面要平,不准有凹凸及中洼现象。钢筋端面基本要与轴线垂直。接缝与轴线的夹角不得小于70度;两钢筋对接面间隙不得超过3mm。
(3)钢筋端面附近50-100mm范围内的铁锈、油污、水泥浆等杂物必须清除干净。
(4)两根钢筋用钢筋卡具对正夹紧。
2、施焊要点
钢筋气压焊的工艺过程包括:顶压、加热与压接过程。气压焊时,应根据钢筋直径和焊接设备等具体先用等压法、二次加压法或三次加压法来焊接。(以25钢筋为例)
(1)两钢筋安装后,预压顶紧。预压力宜为10MPa,钢筋之间局部缝隙不得大于3mm。
(2)钢筋加热初期应采用碳化焰(还原焰),对准两钢筋接缝处集中加热,并使其淡白色羽状内焰包住缝隙或伸入缝隙内,并始终不离开接缝,以防止压焊而产生氧化。待接缝处钢筋红黄,随即对钢筋加第二次压,直至焊口缝隙完全闭合。应注意,碳化焰若呈黄色,说明乙炔过多,必须适当减少乙炔量。不得使用碳化焰外焰加热,严禁用气化过剩的氧化加热。
(3)在确认两钢筋的缝隙完全粘合后,应改用中性焰,在压焊面中1-2倍钢筋直径的长度范围内,均匀摆动往反加热。
(4)当钢筋表面变成炽白色,氧化物变成芝麻粒大小的灰白色球状物,断而聚成泡沫并开始随加热的摆动方向移动时,则可加热边第三次加压,先慢后快,达到30-40MPa,使用接缝处隆起的直径为1.4-1.6倍母材直径、变形长度为母材直径1.2-1.5倍的鼓包。
(5)压接后,当钢筋火红消失,即温度为600-650℃时,才能解除压接器上的卡具。
(6)在加热过程中,如果火焰突然中断,发生在钢筋接缝已完全闭合以后,即可继续加热加压,直至完成全部压接过程;如果火焰突然中断发生在钢筋接缝完全闭合以前,则应切掉接头部分,重新压接。
气压焊操作安全知识
1. 焊工必须有上岗证,不同级别的焊工有不同的作业允许范围,应符合国家标准的规定。辅助工应具有钢筋气压焊的有关知识好经验,掌握钢筋端部加工和钢筋安装的质量要求。
2.钢筋对焊工应炔气瓶,减压器使用遵守相关安全规定。
3.气压焊接作业如遇雨雪天气或气温在-15度以下,无遮蔽无保温缓冷不许作业。
4. 施工现场必须设置牢固的安全操作平台,完善安全技术措施,加强操作人员的劳动保护,防止发生烧伤烫伤。
5.施工地点及附近不得有配备消防设备。
6.油泵和油管各连接处不得漏油,防止因油管微裂而喷出油雾引起爆燃事故。