一、前言

栓釘（Stud Welding）作為鋼結(jié)構(gòu)工程中的關(guān)鍵連接件，廣泛應(yīng)用于建筑、橋梁、船舶、汽車制造等領(lǐng)域。

其焊接質(zhì)量直接影響結(jié)構(gòu)的承載能力和耐久性。

本文將從栓釘型號(hào)選用、焊接工藝、設(shè)備選型、常見(jiàn)問(wèn)題及驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)等方面進(jìn)行全面解析，旨在為工程技術(shù)人員提供專業(yè)指導(dǎo)。

二、栓釘?shù)姆诸惻c型號(hào)選用

1. 栓釘?shù)姆诸?/span>

栓釘按焊接方式可分為：

電弧（拉弧）螺柱焊（短周期/標(biāo)準(zhǔn)周期）栓釘：適用于厚板（≥3mm），焊接電流大（500-3000A），焊接時(shí)間較長(zhǎng)（0.5-2.5s）。

電容放電螺柱焊栓釘：適用于薄板（0.5-3mm），焊接時(shí)間短（1-10ms），電流峰值高（1000-10000A）。

按用途可分為：

剪力連接栓釘（如建筑樓承板焊接）

機(jī)械固定栓釘（如汽車車身焊接）

裝飾性栓釘（如不銹鋼表面裝飾焊接）

2. 常用栓釘型號(hào)及焊接參數(shù)

栓釘直徑 (mm) 適用電流 (A) 焊接時(shí)間 (s) 適用焊機(jī)類型

10  500-700 0.8-1.0 電容放電/電弧焊

13 1000-1200 1.2-1.5 電弧螺柱焊

16 1200-1500 1.5-1.8 電弧螺柱焊

19 1500-1800 1.8-2.0 電弧螺柱焊

22 1800-2200 2.0-2.2 電弧螺柱焊

25 2200-2500 2.2-2.5 電弧螺柱焊

注意事項(xiàng)：

焊接不銹鋼或鋁合金栓釘時(shí)，需調(diào)整極性（不銹鋼推薦直流反接）。

穿透焊接時(shí)（如栓釘穿過(guò)鍍鋅樓承板），需增加電流10%-20%以燒穿鍍鋅層。

三、焊接設(shè)備選型

1. 電弧螺柱焊機(jī)

適用場(chǎng)景：建筑鋼結(jié)構(gòu)、橋梁、大型設(shè)備制造。

推薦品牌：

進(jìn)口設(shè)備（如德國(guó)SOYER）：高效率逆變技術(shù)，適用于高精度焊接。

國(guó)產(chǎn)設(shè)備（如RSN系列）：價(jià)格適中，可焊接φ30mm大栓釘。

關(guān)鍵參數(shù)：

電流范圍：1000-3000A

負(fù)載持續(xù)率≥15%

具備微機(jī)控制，可存儲(chǔ)多組焊接參數(shù)。

2. 電容放電螺柱焊機(jī)

適用場(chǎng)景：汽車制造、電控柜、薄板焊接（如1mm鋼板）。

推薦型號(hào)：RSR系列（如RSR1-1600）。

關(guān)鍵參數(shù)：

充電電壓≤200V，焊接時(shí)間1-10ms

可搭配自動(dòng)送釘系統(tǒng)（60個(gè)/分鐘）。

3. 選型建議

小栓釘（φ<12mm）+薄板：電容放電焊機(jī)

大栓釘（φ≥16mm）+厚板：電弧螺柱焊機(jī)

自動(dòng)化產(chǎn)線：伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)+PLC控制焊機(jī)

四、焊接工藝與關(guān)鍵技術(shù)

1. 焊前準(zhǔn)備

母材清理：焊接區(qū)域50mm內(nèi)不得有油污、銹蝕、鋅層。

瓷環(huán)烘干：受潮瓷環(huán)需120℃烘焙1-2小時(shí)[9]。

試焊驗(yàn)證：調(diào)整電流、時(shí)間、伸出長(zhǎng)度（3-5mm），保證熔深。

2. 焊接過(guò)程控制

電弧穩(wěn)定：提升高度1.5-7mm（大直徑栓釘取上限）。

插入速度：φ<14mm時(shí)200mm/s，φ>14mm時(shí)100mm/s。

磁偏吹處理：采用雙接地鉗或調(diào)整接地位置。

3. 穿透焊特殊工藝

鍍鋅板處理：預(yù)熱除鋅（乙炔火焰烘烤）或預(yù)沖孔。

瓷環(huán)選擇：使用穿透型（B?型）瓷環(huán)，壁厚加厚。

參數(shù)調(diào)整：增加焊接電流10%-20%，延長(zhǎng)焊接時(shí)間。

五、常見(jiàn)焊接缺陷與解決方案

缺陷類型 可能原因 解決方案

未熔合 電流過(guò)小/時(shí)間不足 增加電流或焊接時(shí)間

氣孔 鍍鋅層未清理/瓷環(huán)潮濕 除鋅+烘干瓷環(huán)

焊腳不均 焊槍傾斜/磁偏吹 調(diào)整焊槍角度/優(yōu)化接地

裂紋 冷卻過(guò)快/母材含碳量高 預(yù)熱母材/改用低氫焊材

六、栓釘焊接驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)（GB/T 10433）

1. 外觀檢驗(yàn)

焊縫飽滿度：360°均勻焊腳，無(wú)肉眼可見(jiàn)裂紋[8]。

焊縫高度：≥1mm（φ16栓釘）或≥1.5mm（φ19及以上）。

2. 力學(xué)性能檢驗(yàn)

彎曲試驗(yàn)：栓釘彎曲30°，焊縫無(wú)裂紋（抽檢1%且≥10個(gè)）。

拉伸試驗(yàn)：抗拉強(qiáng)度≥400MPa（屈服強(qiáng)度≥240MPa）。

3. 不合格處理

修補(bǔ)焊接：采用手工電弧焊補(bǔ)焊，焊后重新檢驗(yàn)。

返工標(biāo)準(zhǔn)：同一批次不合格率＞5%時(shí)，需全面排查工藝參數(shù)。

七、結(jié)語(yǔ)

栓釘焊接是一項(xiàng)技術(shù)性極強(qiáng)的工藝，涉及設(shè)備選型、參數(shù)優(yōu)化、質(zhì)量控制等多個(gè)環(huán)節(jié)。

工程中需嚴(yán)格遵循標(biāo)準(zhǔn)要求，結(jié)合實(shí)際情況調(diào)整工藝，確保焊接質(zhì)量。如有疑問(wèn)，歡迎留言交流或聯(lián)系專業(yè)焊接技術(shù)支持！

（本文適用于建筑工程、鋼結(jié)構(gòu)制造、焊接技術(shù)等領(lǐng)域，轉(zhuǎn)載需注明出處）