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1、 低合金钢仰对接手工电弧焊单面焊双面成形操作技术手工焊条电弧焊单面焊双面成形技术是各类焊工技术考核等级考试技能竞赛中的必考项目，它是对焊工操作技术水平的考核，同时也是保证锅炉压力容器及管道焊接质量的一个重要环节。手工电弧焊仰对接单面焊双面成形，操作难度较大，对焊工体力也是挑战。针对低合金钢板仰焊过程中，操作工艺难度大、易产生焊缝背面严重凹陷及导致焊缝正面形成焊瘤、两侧沟槽等焊接缺陷问题，分析其原因，并结合自己工作的实践经验，在使用碱性低氢型焊条时，可以通过调整焊接操作方法，克服和消除缺陷，获得良好的焊缝成形并保证焊接质量。仰焊是各种位置焊接中最难焊一种，熔池受重力的作用，有下滴的趋势，液体金属
2、靠自身表面张力作用保持在焊件上。熔池温度越高，表面张力则减少；熔池体积增大，而重力加强，这些会引起熔池金属下坠，甚至成为焊瘤，背面则会形成凹陷，使焊缝成形较为困难。1 焊前准备1.1 焊接设备、材料、劳保用品和工具试板：=12mm ；焊接材料：碱性焊条牌号 E5015；焊机：山大奥太 ZX7-315STG； 劳保用品和工具：面罩、手套、焊钳、地线、榔头、錾子。1.2 试件装配 坡口角度：单边 30；装配间隙：始端 3.2mm，终端 4.0mm；定位焊：定位焊位置距试件两端 20mm 内，焊缝长度1520mm。1.3 焊接工艺参数（见附表）2 操作要领2.1 引弧：在定位焊缝上引弧，并使焊条在坡
3、口内作轻微横向快速运动，当焊至定位焊缝尾部时，应稍作预热，将焊条向上顶一下，听到“噗噗”声时，此时坡口根部已被熔透，第一个熔池已成形，需使熔孔向坡口两侧各熔入 0.5 1mm，迅速断弧。2.2 焊条角度：焊条与焊接方向的夹角为 70 80，左右各 90，见附图。2.3 接头：接头可分为冷接头和热接头。2.3.1 热接头：在弧坑后面 10mm 的坡口内引弧，当运条至弧坑根部时，应缩小焊条与焊接方向的夹角，同时将焊条顺着原先熔孔向坡口部顶一下，听到“噗噗” 声后稍停，再恢复正常手法焊接。热接法更换焊条动作越快越好。2.3.2 冷接头：在弧坑冷却后，用錾子对弧坑处修一个 1015mm 的斜坡口，在斜
4、坡口上引弧并预热，使弧坑温度逐步升高，然后将焊条顺着原先的熔孔迅速往上顶，听到“噗噗”声后，稍作停顿，恢复正常手法焊接。2.4 熔孔：熔孔的大小直接关系到焊缝成形的好坏。熔孔变大背面焊缝成形变宽，容易引起内凹，正面容易引起焊瘤。熔孔变小、背面成形变窄，容易引起未焊透。熔孔歪斜会产生偏弧，偏弧会产生夹渣，产生焊接缺陷。3 焊接容易产生的问题及防止措施3.1 偏弧焊接仰对接开头时比较容易引起偏弧，因为刚开始焊接时，试板的温度较低，如果一开始就直接焊接的话，由于温度达不到形成熔孔的要求，不均匀就会产生偏弧。不仅在开头处容易引起偏弧，焊接过程中也容易引起偏弧，在焊接过程中，由于自己的视线问题，不可能及
5、时的顾及到自己的姿势、焊条角度和引弧的位置。另外，地线的位置也非常重要，如果位置错误可能会引起或者产生磁偏吹。防止措施：在开头处引燃电弧后应在定位点进行预热，然后进行锯齿形运条缓慢的向熔孔处移动。焊接过程中要注意焊条角度和引弧位置，调整地线的位置不能乱夹，避免产生不必要的磁偏吹。焊接偏弧还会带来一系列的问题：比如夹渣，在焊接过程中由于偏弧的原因，熔池与熔池之间没有紧密的压紧，加上熔池温度不高，焊渣来不及和铁水分离，产生了夹渣。3.2 未熔合未熔合基本上是焊接参数过小或偏弧所引起的，焊接过程中，由于参数过小或偏弧，导致熔池和铁水偏向坡口一侧，另一侧基本没有熔到，于是产生了未熔合。措施：试件前端容
6、易产生偏弧现象，第一点打开熔池时间一定要长，若发生偏弧，应立即停止焊接，处理之后再继续操作。3.3 背面成形内凹其原因是燃烧时间太短或焊条至坡口根部未作停留，推力过小。措施：焊条燃烧时间稍长点或者焊接频率快一点，焊条要朝熔孔处顶。3.4 粘弧现象焊条未至熔孔处，极易产生的现象是粘弧。因此焊条应对准熔孔后，再进行焊接，位置没有到位，应立即停止。措施：引弧位置要准确，焊接参数可以适当的调大一些。3.5 接头偏弧接头易产生偏弧，造成的原因是燃烧时间太短，焊条角度不准确，地线位置不正确导致磁偏吹，熔孔位置不对。措施：焊条燃烧时间稍长点，要注意焊条角度。3.6 焊缝正面粗糙其原因是焊条电弧压得过低，不能
7、正常燃烧，用力过大，焊条向上顶得太厉害，燃烧时间太长。措施：电弧不能压得太紧，要适中，使电弧正常燃烧。采用碱性焊条手工电弧焊进行仰对接的单面焊双面成形打底焊时，为了得到优良的焊接接头，应做到：正确选择焊接工艺参数；注意观察、控制好熔孔大小、熔池温度和熔池的形状；适时调整焊条角度、电弧长度；掌握好运条步伐、摆动幅度和在坡口两边的停留时间；眼到手到、不慌不乱。落点要准、稳。掌握好焊接频率。4 中间层和盖面层操作选择合适的焊接电流。施焊前要认真清理前一层的焊渣、飞溅，尤其是焊道两侧的焊渣必须清理干净，防止焊接时产生夹渣。接头处焊道凸起部分或焊瘤应錾削平，采用锯齿形运条法焊接填充层。焊接时应注意以下几
8、点：焊接第一道填充层时，在施焊时必须注意与打底层焊道应充分熔合；并不应出现凸形焊道，采用小幅摆动，摆动时在焊道两侧与坡口面的夹角处做少许停留，使夹角处熔化充分。焊成的焊道要光滑平整，为随后的第二道填充焊道施焊创造良好的条件。焊接第二道填充层时，由于焊缝宽度增大，焊条摆动的幅度也随之加大，注意不要将电弧摆出坡口外，造成坡口损伤。同时应严格控制预留坡口的深度（预留坡口的深度过深或过浅，都会影响盖面层的施焊，一般深度 11.5mm 为宜） ，为盖面层施焊打好基础。盖面层焊道为修饰焊道，力求成形美观，为此应确保盖面焊道表面光滑平坦。焊接时用短弧操作，弧长最好控制在 3mm 以下，以防止产生气孔。操作时
9、要注意坡口两侧的熔合情况，运条至坡口两侧时焊条可作适当偏转、停留，灵活调整电弧与坡口间的角度，以防止产生咬边、未熔合等缺陷，严格控制焊缝工艺要求尺寸，确保焊缝与母材边缘过渡圆滑、成形美观。 5 工艺总结仰焊时，熔滴过渡型式主要是短路过渡；即靠电弧的吹力和熔化金属的表面张力作用过渡于熔池。焊缝金属熔滴的重力阻碍了熔滴的过渡，熔池金属也受自身重力作用产生下坠，由于熔池温度越高、表面张力越小，同时由于焊接规范不正确、不能正确掌握运条方法、灵活调整焊条角度、控制弧长等原因，造成仰焊背面凹陷，正面出现焊瘤的缺陷。为此，仰焊时一定要采用短弧操作，同时还要控制熔池的体积和温度，焊层不宜过厚。按上述工艺操作方法施焊，焊接过程正常，两侧钝边熔化也比较均匀，焊缝背面无凹陷，正面焊道无焊瘤，坡口两侧无沟槽，焊道平整。焊缝成形良好，试板经 X 射线拍片检验，内部质量优良。低合金钢仰对接手工电弧焊单面焊双面成形操作技术，在一定的实践基础上，再加上合理的理论指导，勤于思考，通过合理科学的练习，相信每一名焊接操作者都能得到从外观尺寸到内部质量的优良焊缝，为提高焊接操作技能提供保障，为焊花四溅的多彩焊接人生打下良好的基础。
