栓钉

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基本介绍
栓钉是楼面梁同钢筋混凝土楼板起组合连接作用的连接件，采用拉弧型栓钉焊机和焊枪，并使用去氧弧耐热陶瓷座圈。
焊接方法
接通焊机焊枪电源，柱状栓钉套在焊枪上，防弧座圈，启动焊枪，电流即熔断，座圈则产生弧光，经短时间后柱状栓钉以一定速度顶紧母材端部熔化，切断电源柱状栓钉焊接完成固定在母材上。 
焊接过程时序
电弧栓钉焊接过程时序为：短路—提升引弧焊接—落钉—有电顶锻—焊接结束 
焊接分类
栓钉的基本原理和焊接流程如下：将金属螺柱焊到工件平面上去的方法叫做螺柱焊。在建筑工程中称栓钉焊。它属于熔态压力焊的范畴。 
栓钉焊又有2种：普通栓钉焊和穿透栓钉焊；普通栓钉焊亦称非穿透栓钉焊。穿透栓钉焊用于组合楼板和组合梁，焊接时，将压型钢板焊透，使栓钉、压型钢板和钢构件三者接在一起。压型钢板厚0.6、0.8、1.0、1.2、1.6mm，镀锌。施工中，压型钢板起到底模的作用。 
螺柱焊机有两种： 电弧螺柱焊机和储能螺柱焊机。储能焊机适用于直径较小(Φ8mm及以下)的螺柱焊接；栓钉直径较大(Φ8mm以上Φ28mm及以下)均采用电弧螺柱焊机。 
栓钉参数
d—栓钉直径、dk —栓钉头直径、d1—焊接部直径 
h—焊接部高度、k一栓钉头高度、r—倒角半径 
栓钉规格有： Φ8、Φ10、Φ13、Φ16、Φ19、Φ22、Φ25、Φ28等8种，最常用的为中间4种。栓钉形状见栓钉图 
国家标准
国标规定栓钉表面应无锈蚀、氧化皮、油脂和毛刺等。栓钉的杆部不允许有影响使用的裂缝，但头部裂缝的深度（径向）不得超过0.25（dk-d）mm。 栓钉的现行国家标准使用国家质量监督检验检疫总局于2002年12月5日发布，于2003年6月1日正式实施的电弧螺柱焊用圆柱头焊钉（Cheese head studs for arc stud welding）国标GB/T10433-2002，同时废止了GB/T10433-1989这个栓钉老标准，这个新国标适用于土木建筑工程中各类结构的抗剪件，埋设件及锚固件。
GB/T10433-2002非等效采用国际标准ISO13918：1998《焊接 电弧螺柱焊用螺柱和磁环》，SD型剪切件（焊钉），和日本工业标准JIS B1198-1995《圆柱头焊钉》。Ф10mm～Ф25mm各种规格型号的电弧螺柱焊用圆柱头焊钉，材质SWRCH15A、ML15Al或ML15。
栓钉适用高层钢骨结构建筑、工业厂房建筑、公路、铁路、桥梁、塔架、汽车、能源、交通设施建筑、机场、车站、电站、管道支架、起重机械及其它各类钢结构等工程。所有工程上使用的栓钉均应该符合《圆柱头焊钉》GB10433的规定，其抗拉强度≥400KPa，屈服强度≥320KPa，并应该拿到手栓钉厂家出具的质量检验单等质量证明书。
栓钉施焊前，应依照工程施工设计图纸上规定的间距和行距以及位置要求放出栓钉施工位置线。
栓钉施工：栓钉施焊使用专用栓钉焊机，配备栓钉焊枪。
栓钉焊接施工时，将栓钉机同相应的焊枪电源接通，把瓷环座圈放在已放好线的栓钉位置上，用焊枪将栓钉对准瓷环座圈顶紧，打开焊枪电源，栓钉引弧点拉弧产生高温融化栓钉头部和母材形成高温融化的焊接焊池，经短时间（0.8～1.2s）后栓钉焊接在母材上，然后清除瓷环和检查四周焊缝。 
栓钉焊接质量检查：
外观检查，检查栓钉是否垂直和焊缝是否均匀，看焊肉是否饱满均匀，有无偏焊，如焊层全熔化且均匀判为合格； 
弯曲检查，以锤击检查为主，检查外观有缺陷的栓钉，在缺陷部位的相反方向锤击弯曲15°，焊缝处无开裂、焊肉无异常现象可判为合格；如焊缝出现裂缝，视为报废，不合格则需要在原位稍偏处补焊一个栓钉补充，打弯的栓钉不必再扶正。 
1. 栓钉产品型号、规格、选用材料和机械性能
型号
直径规格
mm
选用材料
抗拉力强度
σb
MPa
屈服度
σ0.2
MPa
伸长率
δ5
%
GB10433-2002
10 - 25
SWRCH15A、ML15AL
或ML15
400 - 550
≥ 320
≥ 14
 
2. 栓钉（GB10433-2002）规格尺寸（mm）
栓钉公称直径d
10
13
16
19
22
25
栓钉头部直径dk max
18.35
22.42
29.42
32.5
35.5
40.5
栓钉头部直径dk min
17.65
21.58
28.58
31.5
34.5
39.5
栓钉焊后焊接部直径d1
13
17
21
23
29
31
栓钉焊后焊接部高度h
2.5
3
4.5
6
6
7
栓钉的熔化长度WA
4
5
5
6
6
6
栓钉焊后焊钉长度设计值l1
40 - 180
40 - 200
50 - 250
60 - 300
80 - 300
80 - 300
 
主要用途
在国内，大部分高层建筑的承重结构都使用劲性柱，即在型钢外层包裹混凝土。在型钢柱，如H型钢、十字柱、圆管柱上焊接栓钉，可以极大地加强型钢柱与混凝土的连接强度，提高劲性柱的整体受力性能。 
检验测试
栓钉焊接检查：柱状栓钉的质量以锤击为主，外观表面检查为辅，按每天产量取其中的1/500进行弯曲检查，焊缝处无断裂视为合格，如焊缝出现裂缝，该栓钉判为报废，需在附近重焊一只柱状钉作为补充。