電渣壓力焊:在焊劑層下形成電弧過程和電渣過程-中文百科頻道

工作原理

鋼筋電渣壓力焊是将兩鋼筋安放成豎向對接形式，利用焊接電流通過兩鋼筋間隙，在焊劑層下形成電弧過程和電渣過程，産生電弧熱和電阻熱，熔化鋼筋，加壓完成的一種壓焊方法。

電渣壓力焊的焊接過程包括四個階段：引弧過程、電弧過程、電渣過程和頂壓過程。

焊接開始時，首先在上、下兩鋼筋端面之間引燃電弧，使電弧周圍焊劑熔化形成空穴；随之焊接電弧在兩鋼筋之間燃燒，電弧熱将兩鋼筋端部熔化，熔化的金屬形成熔池，熔融的焊劑形成熔渣（渣池），複蓋于熔池之上，此時，随着電弧的燃燒，上、下兩鋼筋羰部逐漸熔化，将上鋼筋不斷下送，以保持電弧的穩定，繼續電弧過程；随電弧過程的延續，兩鋼筋端部熔化量增加，熔池和渣池加深，待達到一定深度時，加快上鋼筋的下送速度，使其端部直接與渣池接觸，這時，電弧熄滅而變電弧過程為電渣過程；待電渣過程産生的電阻熱使上、下兩鋼筋的端部達到全截面均勻加熱的時候，迅速将上鋼筋向下頂壓，擠出全部熔渣和液态金屬，随即切斷焊接電源，完成了焊接工作。

電渣壓力焊适用于現澆

鋼筋混凝土結構中豎向或斜向（傾斜度在4：1範圍内）鋼筋的連接，特别是對于高層建築的柱、牆鋼筋，應用尤為廣泛。

焊接設備

焊接機具

（1）焊接電源

電渣壓力焊可采用交流或直流焊接電源，焊機容量應根據所焊鋼筋的直徑選定。由于電渣壓力焊機的生産廠家很多，産品設計各有不相同，所以配用焊接電源的型号也同，常用的多為弧焊電源（電弧焊機），如BX3-500型、BX3-630型、BX3-750型、BX3-1000型等。

（2）焊接夾具

焊接夾具由立柱、傳動機械、上、下夾鉗、焊劑筒等組成，其上安裝有監控器，即控制開關、次級電壓表、時間顯示器（蜂鳴器）等，焊接夾具應具有足夠的剛度，在最大允許荷載下應移動靈活，操作便利；焊劑筒的直徑應與所焊鋼筋直徑相适應；監控器上的附件（如電壓表、時間顯示器等）應配備齊全。

（3）控制箱

控制箱的主要作用是通過焊工操作，使弧焊電源的初級線接通或斷開，控制箱正面闆上裝有初級電壓表、電源開關、指示燈、信号電鈴等，也可刻制焊接參數表，供操作人員參考。

焊劑

（1）焊劑的作用

熔化後産生氣體和熔渣，保護電弧和熔池，保護焊縫金屬，更好地防止氧化和氮化；減少焊縫金屬中化學元素的蒸發和燒損；使焊接過程穩定；具有脫氧和摻合金的作用，使焊縫金屬獲得所需要的化學成分和力學性能；焊劑熔化後形成渣池，電流通過渣池産生大量的電阻熱；包托被擠出的液态金屬和熔渣，使接頭獲得良好盛開；渣殼對接頭有保溫和緩冷作用。

（2）常用焊劑

焊劑牌号為“焊劑×××”其中第一位數字表示焊劑中氧化錳含量，第二位數字表示二氧化矽和氟化鈣含量，第三個數字表示同一牌号焊劑的不同品種。

施工中最常用的焊劑牌号為“焊劑431”，它是高錳、高矽、低氟類型的，可交、直流兩用，适合于焊接重要的低碳鋼鋼筋及普通低合金鋼鋼筋。與“焊劑432”性能相近的還有“焊劑350”、“焊劑360”、“焊劑430”、“焊劑433”等。

“焊劑”亦可寫成“HJ”如“焊劑431”寫成“HJ431”。

有關部門正在研制專用電渣壓力焊的焊劑。

電渣壓力焊觸電事故原因及預防措施

一、電渣壓力焊機二次空載電壓觸電事故分析1、電渣壓力焊機二次空載電壓一般在65V-80V左右，其工作時間20%左右，空載時間80%左右，空載時間越長，人身觸電危險性越大，焊把線接在建築物的鋼筋上，與整個建築物金屬全部連通，焊接好的鋼筋林立密集，作業場地狹小，地面鋼筋堆放，作業人員長時間工作，一旦觸及焊把線電源就有觸電危險。

2、豎向焊接全部是嶄新螺紋鋼，質硬量重，作業用的勞保用品手套及鞋損壞快，沒有及時更換勞防用品，手與腳可能直接接觸鋼筋，很容易觸電危險。

3、潮濕和炎熱的天氣，汗濕程度嚴重，人體電阻明顯下降，一旦觸電，不容易擺脫，其危險性更大。

4、建築業施工一般時間安排較緊，一層樓面一般需焊接鋼筋成千上萬根，鋼筋焊接時需一次性完成，十多個小時連續作業是正常的，天氣炎熱的季節，長時間體力勞動和露天作業，人體極易疲勞，觸電危險性同樣較大。

安全意識淡薄

1、将電源線從弧焊機防觸電裝置内穿過，直接接在電焊機的進線電源端，放棄裝置的所有功能；

2、将電源的進線和出線接在裝置内的同一端上，當作過橋箱用，根本沒起到保護作用；

3、目前市場生産焊機二次降壓保護裝置的廠家多，良莠不齊，有的産品質量很差，有的廠家沒有測試設備，就投入生産、銷售和使用，更談不上3C認證，根本就沒有保護功能；一些使用單位安裝這種設備也僅僅是為了應付安全檢查；

4、用人工調節的弧焊機防觸電裝置，當其電壓轉換時，瞬間有3倍左右的沖擊電流，為了避開沖擊電流，隻能将其調節過頭，所以起弧電阻低，起弧較困難，使用者将其調到（紅燈）工作狀态，失去空載狀況下的保護功能，當安全檢查時再調回到待機（綠燈），這隻是應付安全檢查；

5、電源線沒有根據電流選配，500型電焊機進線有的用4mm2、6mm2，而6mm2電線安全載流量隻能達到50A電流，不到30min接頭就發熱并将設備燒壞；

6、電焊機容量和選用的防觸電裝置不相配套，存在安全事故隐患；

7、有兩檔粗調節的交流弧焊機，兩擋狀态的空載性能參數差别很大，增加觸電危險性。

預防措施的探導

1、電渣壓力焊機操作人員必須配備專用的

勞動防護用品（手套和絕緣鞋），而且要經常檢查防護用品的完好性。原因是所接觸的都是嶄新帶有堅硬毛刺的螺紋鋼，其損壞較快，很容易造成觸電事故。

2、電渣壓力焊機加裝弧焊機防觸電裝置（二次降壓保護器），根據弧焊機防觸電裝置國家标準GB10235-2000的技術要求：（1）空載安全電壓小于24V，能在任何潮濕場合都沒有人身觸電危險，确保操作人員的人身安全；（2）起動時間小于0.06s，對電渣壓力焊作業根本沒有起動響應時間；（3）起動靈敏度小于500Ω，對人體在任何潮濕場合接觸二相電時不會起動達到安全保護；（4）待機延時時間小于1s，當二次空載電壓80V時，在1s内降至小于24V，有效防止人身觸電死亡危險。以上4條都是有效防止電渣壓力焊機二次空載電壓傷人的科學依據。用戶在選購時一定要購買有國家強制性3C認證的弧焊機防觸電裝置。

3、電渣壓力焊機操作人員必須專業技能培訓，除電焊工特種操作證外，還需建築行業安全操作培訓合格，持二證上崗，操作時做好監督記錄，每台電渣壓力焊機作業為一小組，每小組必須有一人具備監管救護知識，或者多台（組）有專人監護制度。

4、現場安全監理人員對進入建築工地作業的電渣壓力焊機和電焊機，必須安裝弧焊機防觸電裝置才能進行作業，同時必須提供

3C認證證書。根據國家質量認證中心和

國家技術監督局的規定，沒有取得3C認證的産品不得進入現場使用。并不定期的對二次空載電壓進行測試，要求安全電壓低于24V。