手工电弧焊低碳钢板立焊位单面焊双面成型技术.pdf

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1、手工电弧焊低碳钢板立焊位单面焊双面成型技术 原创 2011-11-07 12:35:30字号：大 中 小1、低碳钢板立焊（1）焊前准备焊前准备的内容与低碳钢平板平焊基本一致。试件固定在垂直面内，间隙小的一端在下面。（2）操作要点立焊时液态金属在重力作用下易下坠而产生焊瘤，并且熔池金属和熔渣易分离造成熔池部分脱离熔渣的保护，操作或运条角度不当，容易产生气孔。因此立焊时，要注意控制焊条角度和短弧焊接。1）打底焊 打底层的焊接要点与钢板平焊位置基本一致。采用直径为3.2mm 的焊条，焊接电流90100A。焊条与板体下倾角度为 7080，选用断弧焊点击穿法。2）填充焊 填充焊的运条手法为月牙形或横向锯

2、齿形，采用直径为 3.2mm 的焊条，焊接电流 110120A。焊条与板件下倾角度为 7080。3）盖面层 盖面层施焊的焊条直径、焊接电流、焊条角度，运条方法及接头方法与填充层相同。2、低碳钢板横焊（1）焊前准备焊前准备的内容与低碳钢平板平焊基本一致，预留反变形角度为56。（2）操作要点横焊时液态金属在自重作用下易下淌，在焊缝上侧易产生咬边，下侧易产生焊瘤。因此，要选用较小直径的焊条、较小的焊接电流，采用多层多道焊、短弧操作。1）打底焊 打底层的焊接要点与平焊基本一致。采用直径为 3.2mm 的焊条，焊接电流 110120A。焊条与板件下倾角度为 7080，与焊接前进方向的夹角约为70。选用断

3、弧焊点击穿法。2）填充焊 填充焊的运条手法为直线运条，不作任何摆动。采用直径为3.2mm 的焊条，焊接电流130140A。焊道分布如图 218 所示。焊下侧焊道时焊条与下试板倾角为90，焊上侧焊道时焊条与下板倾角6070。焊道之间搭接要适当，不要产生深沟，以免产生夹渣。一般两焊道之间搭接 1/31/2 为宜。最后一层填充层距母材表面 2mm。图 2-18 焊缝层次分布简图3）盖面层 盖面层施焊的焊条直径为 3.2mm 的焊条，焊接电流 100110A。直线运条，不做任何摆动。焊下侧焊道时，要注意与坡口下侧的熔合。焊上侧焊道时，要注意推动熔池金属熔合坡口上侧被熔化的母材，避免咬边。盖面层的各焊道

4、应平直，搭接平整，后一道焊缝压住前一道焊缝1/2 左右。3、低碳钢板的 T 形接头（1）焊前准备1）试件尺寸 材质：Q235；试件尺寸；150mm80mm12mm；坡口尺寸如图 2-15 所示。2）焊接材料及设备：E4303，3.2mm/4.0mm；BX3-300。3）焊前清理 将坡口两侧 20mm 范围内的铁锈、油污、氧化物等清理干净，使其露出金属光泽。4）装配与定位焊 定位焊缝位于 T 形接头的首尾两处。（2）操作要点焊道分布如图 219 所示。1）打底焊 焊条直径 3.2mm，焊接电流为 110120A，焊条角度如图 220 所示。采用直线运条，压低电弧，必须保证顶角处焊透，电弧始终对准

5、顶角，焊接过程式中注意观察熔池，使熔池下沿与底板熔合好，熔池上沿与立板熔合好，使焊角对称。图 2-19 焊道分布图 2-20 打底焊条角度2）盖面焊 盖面焊前应将打底层清理干净。焊条角度如图 2-21 所示。焊盖面层下面的焊道时，电弧应对准打底焊道的下沿，直线运条。焊盖面层上面的焊道时，电弧应对准打底焊道的上沿，焊条稍横向摆动，使熔池上沿与立板平滑过渡，熔池下沿与下面的焊道均匀过渡。焊接速度要均匀，以便形成表面较平滑且略带凹形的焊缝。如果要求焊角较大，可适当摆动焊条，如锯齿形，斜圆圈形都可。图 2-21 盖面焊条角度4、低碳钢水平转动管的焊接管子在水平位置下焊接，由全位置变为平焊或爬坡焊的位置

6、，对焊工的操作和焊缝成型都十分有利。（1）焊前准备1）试件及坡口尺寸 材质：20 号钢；试件尺寸：108mm8mm；坡口尺寸如图 2-22 所示。图 2-22 管道水平转动焊对口简图2）焊接材料及设备：E4303，2.5mm/3.2mm；BX3-300。3）焊前清理 将坡口两侧 20mm 范围内的铁锈、油污、氧化物等清理干净，使其露出金属光泽。4）装配与定位焊 组对间隙：23 mm；错边量：1 mm；钝边：0.51 mm；定位焊：定位焊缝位于管道截面上相当于“10 点钟”和“2 点钟”的位置，每处定位焊缝长度为1015 mm。（2）操作要点1）打底焊打底焊道为单面焊双面成型，既要保证坡口根部焊

7、透，又要防止烧穿或形成焊瘤。采用断弧焊，操作手法与钢板平焊基本相同。焊条直径2.5 mm，焊接电流6080A。打底焊的操作顺序是：从管道截面上相当于“10 点半钟”的位置起焊，进行爬坡焊，每焊完一根焊条转动一次管子，把接头的位置转到管道截面上相当于“10 点半钟”的位置。焊条角度如图 223 所示。焊条伸进坡口内让 1/31/4 的弧柱在管内燃烧，以熔化两侧钝边。熔孔深入两侧母材 0.5 mm。更换焊条进行焊缝中间接头时，采用热焊法。与钢板平焊相同。图 2-23 水平转动焊时的焊条角度示意图在焊接过程中，经过定位焊缝时，只需将电弧向坡口内压送，以较快的速度能过定位焊缝，过渡到坡口处进行施焊即可

8、。2）填充焊采用连弧焊进行焊接。施焊前应将打底层的熔渣、飞溅清理干净。焊条直径3.2mm，焊接电流 90120A，焊条角度与打底焊相同。其他注意事项与钢板平焊相同。3）盖面焊盖面焊缝要满足焊缝几何尺寸要求，外形美观，与母材圆滑过渡，无缺陷。施焊前应将填充层的熔渣、飞溅清理干净。焊条直径 3.2mm，焊接电流 90110A。施焊时焊条角度、运条方法与填充焊相同，但焊条水平横向摆动的幅度应比填充焊更宽，电弧从一侧至另一侧时应稍快些，当摆至坡口两侧时，电弧应进一步缩短，并要稍作停顿以避免咬边。二、单面焊双面成型1、钢板对接立焊1）焊前准备试件尺寸及要求1 试件材料：20g。图 5-1 平板对接立焊试

9、件及坡口尺寸2 试件及坡口尺寸：300mm200 mm20 mm 如图 5-1 所示3 焊接位置：立焊。4 焊接要求：单面焊双面成型。5 焊接材料：E4303。2、准备工作1 选用 BX3 300 型弧焊变压器。使用前应检查焊机各处的接线是否正确、牢固、可靠，按要求调试好焊接工艺参数。同时应检查焊条质量，不合格的焊条不能使用。焊接前焊条应严格按照规定的温度和时间进行烘干，然后放在保温筒内随用随取。2 清理坡口及其正、反两面两侧20mm 范围内的油、污、锈，直至露出金属光泽。3 准备好工作服、焊工手套、护脚、面罩、钢丝刷、锉刀和角向磨光机等。3、试件装配1 装配间隙 始端为 2.0mm，终端为

10、2.5mm。2 定位焊 采用与焊接试件相应型号焊条进行定位焊，并在试件坡口内两端点焊，焊点长度为 1015mm，将焊点接头端打打磨成斜坡。3 预置反变形量 34。4 错边量1.2mm。2）焊接工艺参数（表 5-1）表 5-1平板对接立焊工艺参数焊接层次焊条直径焊接电流（A）打底焊(第一层)3.2100110填充层(第二、三层)3.2110120盖面层(第四层)3.2100110操作要点及注意事项分四层、四道施焊，如图5-2 所示。打底焊 可采用连弧法也可采用断弧法。本实例采用连弧法。1 引弧 在定位焊缝上端部引弧，焊条与试板的下倾角定为 7580，与焊缝左右两边夹角为 90。当焊至定位焊缝尾部

11、时，应稍作停顿进行预热，将焊条向坡口根部压一下，在熔池前方打开一个小孔（称熔孔）。此时听见电弧穿过间隙发出清脆的“哗、哗”声，表示根部已熔透。这时，应立即灭弧，以防止熔池温度过高使熔化的铁水下坠，使焊缝正面、背面形成焊瘤。2 焊接 运条方法采用月牙形或锯齿形横向短弧操作方法。弧长应小于焊条直径，电弧过长易产生气孔。在灭弧后稍等一会儿，此时熔池温度迅速下降，通过护目玻璃可看见原有白亮的金属熔池迅速凝固，液体金属越来越小直到消失。这个过程中可明显地看到液体金属与固体金属之间有一道白发亮的交接线。这道交接线轮廓迅速变小直到一点而消失。重新引弧时间应选择在交接线长度大约缩小到焊条直径11.5 倍时，重

12、新引弧的位置应为交接线前部边缘的下方 12mm 处（图 5-3）。这样，电弧的一半将前方坡口完全熔化，另一半将已凝固的熔池的一部分重新熔化，形成新的熔池。这新熔池一部分压在原先的熔敷金属上运动，不断形成根部焊透程度良好的焊缝，直到再次发现熔池温度过高，再一次灭弧等待熔池冷却。如此反复焊接便可得到整条焊缝。这就是打底层的“半击穿焊法”。图 5-2 钢板对接立焊示意图图 5-3 重新引弧的位置a)“半击穿法”接弧处 b)“不击穿法”接弧处3 收弧 打底层焊在更换焊条前收弧时，先在熔池上方作一个熔孔，然后回焊约10mm 再灭弧，并使其形成斜坡形状。4 接头 分热接头和冷接头两种。热接头 当熔池还处在

13、红热状态时，在熔池下方约15mm 坡口引弧，并做横向摆动焊到收弧处，使熔池温度逐步升高，然后将焊条沿着预先做好的熔孔向坡口根部压一下，同时使焊条与试板的下倾角度增加到约 90。此时听到“哗、哗”的声音。然后，稍作停顿，再恢复正常焊接。停顿时间要合适。若时间过长，根部背面容易形成焊瘤；若时间过短，则不易接上接头或背面容易形成内凹。要特别注意：这种接头方法要求换焊条动作越快越好。冷接头 当熔池已经冷却，最好是用角向砂轮或錾子将焊道收弧处打磨成长约10mm 斜坡。在斜坡处引弧并预热。当焊至斜坡最低处时，将焊条沿预作的熔孔向坡口根部压一下，听到“哗、哗”的声音后，稍作停顿后恢复焊条正常角度继续焊接。5

14、 打底层焊缝厚度 坡口背面 11.5mm，正面厚度约为 3mm。填充焊 在距焊缝始焊端上方约 10mm 处引弧后，将电弧迅速移至始焊端施焊。每层始焊及每次接头都应按照这样的方法操作，避免产生缺陷。运条采用横向锯齿形或月牙形，焊条与板件的下倾角为7080。焊条摆动到两侧坡口边缘时，要稍作停顿，以利于熔合和排渣，防止焊缝两边未熔合或夹渣。填充焊层高度应距母材表面低11.5mm，并应成凹形，不得熔化坡口棱边线，以利盖面层保持平直。盖面焊 引弧操作方法与填充层相同。焊条与板件下倾角 7080，采用锯齿形或月牙形运条。焊条左右摆动时，在坡口边缘稍作停顿，熔化坡口棱边线 12mm。当焊条从一侧到另一侧时，

15、中间电弧稍抬高一点，观察熔池形状。焊条摆动的速度较平焊稍快一些，前进速度要均匀，每个新熔池覆盖前一个熔池2/33/4 为佳。换焊条后再焊接时，引弧位置应在坑上方约15mm 填充层焊缝金属处引弧，然后迅速将电弧拉回至原熔池处，填满弧坑后继续施焊。注意事项焊接过程中，要分清铁水和熔渣，避免产生夹渣。在立焊时密切注意熔池形状。发现椭圆形熔池下部边缘由比较平直轮廓逐步变成鼓肚变圆时，表示熔池温度已稍高或过高，应立即灭弧，降低熔池温度，可避免产生焊瘤（5-4）。严格控制熔池尺寸。打底焊在正常焊接时，熔孔直径大约为所用焊条直径 1.5 倍，将坡口钝边熔化 0.81.0mm,可保证焊缝背面焊透，同时不出现焊

16、瘤。当熔孔直径过小或没有熔孔时，就有可能产生未焊透。与定位焊缝接头时，应特别注意焊接透度。对每层焊道的熔渣要彻底清理干净，特别是边缘死角的熔渣。盖面时要保证焊缝边缘和下层熔合良好。如发现咬边，焊条稍微动一下或多停留一会，焊缝边缘要和母材表面圆滑过渡。2钢板对接横焊（1）焊前准备1）试件尺寸及要求试件材料：16Mn。图 5-4 熔池形状和温度的关系图 5-5 平板对接横焊试件及坡口尺寸a)正常熔池，正常温度 b)下部边缘变圆表示熔池温度高c)下部边缘变长表示熔池温度过高试件及坡口尺寸：300mm200 mm12mm 如图 5-5 所示。焊接位置：横焊。焊接要求：单面焊双面成型。焊接材料：E501

17、5。准备工作 选用 ZX-400 型或 ZX7-400 型弧焊整流器，采用直流反接，基本要求与“对接立焊”相关内容相同。试件装配 装配间隙始端为 3.0mm，终端为 4.0mm。定位焊 采用与焊接试件相应型号焊条进行定位焊，并点焊于试件坡口内两端，焊点长度不得超过 20mm，将焊点接头打磨成斜坡。预置反变形量预置反变形量 6。错边量 错边量1.2mm。（2）焊接工艺参数（表5-2）表 5-1平板对接横焊工艺参数焊接层次焊条直径焊接电流（A）打底焊(第一层 1 道)2.57080填充层(第二层 2、3 道 第三层 4、5 道)3.2120140盖面层(第四层 6、7、8 道)3.2120130操

18、作要点及注意事项可采用连弧或断弧焊。采用四层八道焊接，如图5-6 所示。打底焊连弧焊接在试件左端定位焊缝上引弧，并稍停进行预热。将电弧上下摆动，移至定位焊缝与坡口连接处，压低电弧待坡口熔化并击穿，形成熔孔，转入正常焊接。运条过程式中要采用短弧，运条要均匀，在坡口上侧停留时间应稍长些。运条方法及焊条角度如图5-7 所示。短弧焊接横焊打底层焊接时采用灭弧法，焊接动作和焊条角度如图5-8 所示。当电弧指向上、下坡口时，焊条角度如图 5-9所示，得到的焊缝及熔孔如图5-10 所示。图 5-6 平板对接横焊示意图图 5-7 平板对接横焊连弧打底运条与焊条角度示意图图 5-8 平板对接横焊断弧打底运条图

19、5-9 焊条角度图 5-10 焊缝及熔孔方法与焊条角度示意图采用两点击穿法，在坡口内引燃电弧，顺焊点向前方施焊并预热和熔化坡口最低处，击穿根部。这时，听到击穿根部的电弧声，并看到熔孔出现，形成熔池，立即灭弧。下一次引弧始终在熔池上沿处引弧，迅速移动到上侧坡口根部，将其击穿后，马上再移动到下侧坡口，击穿根部，然后再灭弧。每次灭弧、击穿应压着熔池的2/3 向前移动。上下根部都不能停留时间过长。如果停留时间过长，上侧根部背面容易产生咬边，熔孔单侧约为0.8mm。更换焊条而灭弧时，必须填满弧坑，使熔池缓慢降温，以防止产生气孔、裂纹。打底焊需要换焊条接头时，应在距前段焊道收尾处约10mm 处的坡口内引燃

20、电弧。持续预热升温，焊至坡口根部，将焊条伸入焊缝中心击穿根部。听到击穿根部的电弧声后，看到熔化的熔孔并稍作停顿，立即灭弧，继续正常运条，完成打底焊的焊接。接头操作技术和立焊基本相同。2)填充焊焊两层，填充层的焊条角度如图5-11 所示。各填充层均采用连弧多道焊接。由坡口下方开始焊接，逐道向上排列。每道焊缝压上道焊缝1/2，从左至右焊接。填充最后一层的高度距坡口边缘线 12mm，并不能破坏上下坡口边缘线，以它为盖面的基准线。换焊条操作技术和立焊相同。3)盖面焊采用连弧多道焊接。由坡口下方始焊，逐步向上排列，每道焊缝之间压1/2 左右。第一道焊道以熔化下侧坡口边缘 12mm 为宜，最后一道焊道以熔

21、化上侧坡口边缘12mm 为宜。焊条角度如图 5-12 所示。图 5-11 填充层的焊条角度图 5-12 横焊盖面焊时焊接夹角a)焊条与工件夹角b)焊条与焊缝夹角1下焊道2中间焊道3上焊道4)注意事项保证根部熔透均匀，背面成型饱满。打底焊接时，要求运条动作迅速、位置准确。焊接各层时，必须注意观察上、下坡口熔化情况。熔池要清晰，无熔渣浮在熔池表面时，焊条才能向前移动。尤其是要注意避免上坡口处出现很深的夹沟，克服方法是电弧指向上侧坡口使其充分熔化。3垂直固定管焊接（1）焊前准备1）试件尺寸及要求试件材料：20。试件及坡口尺寸：300mm200 mm12mm 如图 5-13 所示。焊接位置：垂直固定。

22、焊接要求：单面焊。焊接材料：E4303。2）准备工作选用 BX3-300 型弧焊变压器，基本要求与“对接立焊”的相关内容相同。3）试件装配装配间隙 为 3.0mm。定位焊 其相对位置如图 5-14 所示。采用与焊接试件相应型号焊条进行定位焊，并在试件坡口内进行定位焊，焊点长度为 1015mm,厚度为 34mm，必须焊透且无缺陷。其两端应预先打磨成斜坡，以便接头。错边量 错边量0.8mm。图 5-13 垂直固定管焊接试件及坡口尺寸图 5-14 管子垂直固定管焊接（2）焊接工艺参数（表5-3）表 5-3垂直固定管焊接工艺参数焊接层次焊条直径焊接电流（A）打底焊(第一层)2.58085填充层(第二层

23、)3.2110120盖面层(第三层)3.2110120（3）操作要点及注意事项采用三层六道焊接。垂直固定管焊接操作技术基本和板状对接横焊相同。不同之处是管子有弧度，焊条要随时变换角度。1)打底焊可采用连弧或断弧焊接。本实例为断弧焊接，采用逆时针方向焊接。焊条与试件夹角为 7075，如图 5-15所示。图 5-15 焊条角度在定位焊接点对称的坡口内引弧，采用两击穿法进行焊接。待坡口两侧熔化时，焊条向根部压送，熔化并击穿坡口根部，听到“哗、哗”的声音，并形成第一个熔池和熔孔，使两侧钝边熔化0.51.0mm，立即灭弧。待熔池收缩到原熔池的 1/3 时，马上重新引弧进行焊接。电弧始终从坡口上侧引燃，并

24、在上侧根部停留约1s，然后向下侧运条。在下侧根部停留 12s 后，迅速移动焊条，使电弧沿坡口下侧后方灭弧。灭弧与接弧时间间隔要短，灭弧动作要果断，不得拉长电弧，灭弧频率每分钟7080 次。接弧位置要准确。焊接时应保持熔池形状大小一致，熔池铁水清晰明亮。打底焊换焊条时，在距离前段焊缝收尾处后约10mm 处引弧，连弧焊接至收弧弧坑中心坡口根部时，焊条向下压一下，听到“哗、哗”的声音，表示接头熔透并形成熔孔，立即灭弧，然后正常运条施焊。与定位焊缝接头时，当运条到定位焊缝根部时，要留一个小孔，小孔直径与所用焊条直径相当。此时不能灭弧，并将定位焊缝端预热，继续补充铁水让小孔自由封口，在封口的同时焊条向下

25、压一下，听到“哗、哗”的声音后，稍作停顿，继续焊接约 10mm，填满弧坑再收弧。后半圈焊接时，引弧是从定位焊缝开始，然后接头。打底焊最后一个接头的操作方法和前一个接头的操作方法一样。2)填充焊采用连弧手法，进行一层二道焊接操作。换焊条接头是从收弧处前方约10mm 处引弧，将电弧拉回弧坑并填满，然后正常运条施焊。从下侧坡开始排列，压第一道焊道1/31/2。填充层高度距离焊件表面坡口边缘线11.5mm，保持坡口边缘线完整。盖面焊 盖面层分三道焊接，从下侧坡口开始向上排列。焊前应将填充层的熔渣和飞溅等物清理干净，并修平局部上凸的部分。采用直线不摆动运条。第一道焊道焊条与试件下侧夹角约为80，使下坡口

26、边缘熔化12mm，达到焊缝与试件表面圆滑过渡。3)注意事项每层焊缝完成后，将熔渣和凸出的部分清除。坡口上侧、下侧和熔敷金属之间不能形成死角，以免形成夹渣及未熔合。运条过程中，必须根据管道圆弧的变化而不断变换焊条角度。盖面层要求高低、宽窄一致，避免上侧咬边。二、其他位置焊接1钢板对接仰焊1)焊前准备试件材料：20g。试件及坡口尺寸：300mm220 mm16mm 如图 5-16 所示。图 5-16 钢板对接仰焊焊件及坡口尺寸焊接位置：仰焊。焊接要求：单面焊。焊接材料：E4303。2）准备工作选用 BX3-300 型弧焊变压器，基本要求与“对接立焊”的相关要求相同。3）试件装配装配间隙 始端为 3

27、.2mm，终端为 4.0mm。定位焊 采用与焊接试件相应型号焊条进行定位焊，并在试件坡口内两端点焊，焊点长度为1015mm，将焊点接头端打磨成斜坡。预置反变形量 预置反变形量 34错边量 错边量1.2mm。（2）焊接工艺参数（表5-4）表 5-4平板对接仰焊工艺参数焊接层次焊条直径焊接电流（A）打底焊(第一层)2.58090填充层(第二、三层)3.2115130盖面层(第四层)3.2110120（3）操作要点及注意事项平板对接仰焊是平板对接焊的四种位置中最困难的一个位置。如果操作不当容易造成焊缝正面产生焊瘤或高低差大，背面容易产生凹陷。因此，操作时必须采用短弧焊接。试件水平固定，坡口向下，间隙

28、小的一端位于始焊端，采用四层四道焊接。1）连弧法引弧 在定位焊缝上引弧，并使焊条在坡口内做轻微横向快速摆动，当焊到定位焊缝尾部时，应稍作预热，将焊条向上顶一下。听到“哗、哗”的声音时，坡口根部已被熔透，形成第一个熔池，并形成熔孔，熔孔向坡口两侧各深入 0.51.0mm。运条方法 采用月牙形或锯齿形运条。当焊条摆动到坡口两侧时，要稍作停顿，使填充金属与母材充分熔合，并应防止与母材交界处形成死角，以免不易清渣，形成夹渣及未熔合缺陷。焊条角度 焊条与试件两侧夹角为90，与焊接方向夹角为 7585。焊接技术要点 焊接时，尽量将电弧压至最短，利用电弧吹力把铁水托住，并使一部分铁水过渡到坡口根部背面。要使

29、新熔池覆盖前一个熔池 1/2，并适当加快焊接速度，以减少熔池面积并形成较薄的焊肉，达到减轻焊肉的自重，避免造成焊瘤。焊层表面要求平直，避免下凸，否则给下层焊接带来困难，并易产生夹渣及未熔合等缺陷。收弧 收弧时，将电弧向熔池的熔孔后移810mm，再灭弧，使焊缝形成斜坡。接头a.热接法 用热接头法焊接时，换焊条动作越快越好。在弧坑后面 10mm 的坡口内引弧，当运条到弧坑根部时，应缩小焊条与焊接方向的夹角。同时，将焊条顺原熔孔向坡口根部向上顶一下，听到“哗、哗”声音后，稍停并恢复正常手法焊接。b.冷接法 其操作要点是用角向砂轮或錾子将收弧处打磨成1010mm 的斜坡。在斜坡上引弧并预热，运条至收弧

30、根部。将焊条顺着原先熔孔迅速向上顶，听到“哗、哗”的声音后，稍作停顿，恢复正常手法焊接。2）断弧法打底焊焊条与焊接方向夹角 7085，与试件两侧夹角为90，采用一点击穿的手法施焊。在定位焊缝上引弧，然后焊条在始焊部位坡口内作横向快速摆动。当焊至定位焊缝尾部时，应稍作停顿进行预热，并将焊条向上顶一下。听到“哗、哗”的声音，表示坡口根部已被熔焊透，根部熔池已形成，并使熔池前方形成向坡口钝边两侧各深入 0.51.0mm 的熔孔，然后向斜下方立即灭弧。当熔池未完全凝固还剩下约1/3 熔池时，立即再送入第二滴铁水，对准焊缝根部中心送焊条。焊条不做横向摆动，焊条送到位后保持一定熔化时间。这时，电弧应完全在

31、试件坡口根部的背面。两侧坡口钝边应完全熔化，并熔入两侧母材 0.51.0mm。操作时，灭弧动作要快速、干净利落，并使焊条每次都向上顶，利用电弧吹力顺利的把熔滴过渡到坡口背面。保证坡口正反两面金属熔化充分和焊缝成型号良好。灭弧和再起弧时间要短，灭弧频率3035 次/min。每次再起弧的位置要准确，如图5-17 和图 5-18 所示。更换焊条前，应在熔池前方形成熔孔，然后回移约10mm 灭弧。迅速更换焊条时，在弧坑后部1015mm 坡口内引弧，用连弧法运条到弧坑根部时，将焊条沿着预先做好的熔孔向坡口根部向上顶一下，听到“哗、哗”的声音声后稍停顿，立即向已形成的焊缝方向灭弧。接头完成后，继续正常运条

32、进行打底焊接。盖面焊引弧操作方法与填充焊相同。采用连弧手法施焊。焊条与焊接方向夹角 8590，与两侧试件夹角为90。采用短弧焊接，并采用锯齿形或月牙形运条。焊条摆到坡口边缘时，要稍作停顿，以坡口边缘线为准熔化 12mm，防止咬边。接头采用热接法。换焊条前，应对熔池稍稍填铁水。更换焊条动作要迅速。换焊条后，在弧坑前1015mm 处引燃电弧，迅速将电弧拉回到弧坑处。做横向摆动或划一个小圆圈，使弧坑重新熔化形成新的熔池，然后进行正常焊接。图 5-17 仰焊时的焊条角度及形象动作图 5-18 仰焊时第一遍焊缝形状 1引弧方向 2灭弧方向a)较好的焊缝成型电弧稍作停留号b)稍有凹陷（塌腰）的焊缝成型注意

33、事项a.打底层焊道要细而均匀，外形平缓，避免焊缝中间过分下坠。否则，容易给第二层焊缝造成夹渣或未熔合等缺陷。b.应仔细清理每层焊缝的飞溅和熔渣。c.表面层焊接速度要均匀一致，控制好焊缝高度和宽度，并保持一致。2水平固定管焊接（1）焊前准备1）试板尺寸及要求试件材料：20。试件及坡口尺寸如图 5-19 所示。焊接位置：水平固定。焊接要求：单面焊。焊接材料：E4303。图 5-19 水平固定管焊接试件及坡口尺寸2）准备工作选用 BX3-300 型弧焊变压器，基本要求与“对接立焊”的相关要求相同。3）试件装配装配间隙 始端为 3.0mm。定位焊 其相对位置如图 5-14 所示，采用与焊接试件相应型号

34、焊条进行定位焊，并在试件坡口内点焊，焊点长度为 1015mm，厚度为 34mm,并要求定位焊点焊透且无缺陷。其两端应预先打磨成斜坡，以便接头。错边量 错边量0.8mm。（2）焊接工艺参数（表5-5）表 5-5水平固定管焊接工艺参数焊接层次焊条直径焊接电流（A）打底焊(第一层)2.58595填充层(第二层)3.2100110盖面层(第三层)3.2100110（3）操作要点及注意事项采用三层三道焊接。4）打底焊水平固定管根部焊缝常出现的缺陷分布状况如图5-20 所示。图中 1、5、6 处产生缺陷可能性较大；2 处易出现凹坑及气孔；3、4 处铁水与熔渣易分离，透度良好；5 处易用出现焊透程度过分及透

35、度不均匀。打底焊时根部前半圈的焊接 焊条角度如图 5-21 所示。焊接水平固定管在起焊时，应从仰焊部位中心线提前 5mm 处开始。操作是从仰焊缝的坡口面上引弧至始焊处，用长弧预热，当坡口内有似汗珠状铁水时，迅速压短电弧，靠近坡口钝边做微摆动。当坡口钝边之间熔化形成熔池时，焊条往坡口中心向上顶一下，并听击穿坡口根部的电弧声，便形成熔池和熔孔，立即灭弧，然后方可继续向前施焊。以半击穿焊法运条，将坡口两侧钝边熔透造成反面成型，并按仰焊、仰立焊、立焊、斜平焊、平焊顺序完成第一半圆圈焊接。为了保证平焊接头质量，在焊接前半圈应在水平最高点过去约5mm 处灭弧。图 5-20 缺陷分布状况图 5-21 焊条角

36、度打底焊时后半圈的焊接 由于起焊时最容易产生凹坑、未焊透、夹渣、气孔等多种缺陷，在焊接仰焊处的接头时，应把先焊的焊缝端头用角向砂轮或錾子去掉58mm 并形成斜坡，以保证接头处的焊接质量。在坡口内引弧，将电弧拉至斜坡后端开始焊接。这时切勿灭弧，当运条至中心线时必须将焊条用力向上一顶，熔化根部形成熔孔，立即灭弧，并进行正常焊接。定位焊缝接头 当运条至定位焊缝时，用电弧熔穿根部间隙，使其充分熔合；当运条到另一端时，焊条稍作停顿，击穿坡口顿边后立即灭弧，恢复正常焊接。平焊接头 运条至斜平焊位置时，将焊条前倾，当运条距接头34mm 时，连续焊接至接点，此时不能灭弧。当接头封闭时，将焊条向下压一下，此时可

37、听到电弧击穿根部的“哗、哗”的声音，说明根部熔透，并在此处将焊条来回摆动一下，使其充分熔化，再继续向前焊接约10mm，填满弧坑收弧。5）填充焊清理和修整打底焊层熔渣和局部凸起部分后，采用锯齿形或月牙形运条方法，焊条角度与打底焊相同。焊条摆动到坡口两侧时，稍作停顿，中间速度稍快。焊缝与母材交界处不要产生夹角，焊接速度均匀一致，保持填充层平整。填充层表面距母材表面11.5mm 为宜，不得熔化坡口棱边。中间接头更换焊条要迅速。应在弧坑上方 10mm 处引弧，然后将电弧拉至弧坑处，填满弧坑，再按正常方法施焊。不能直接在弧坑处引弧焊接，以免产生气孔等缺陷。填充焊在前半圈平焊收弧时，应对弧坑稍填入一些铁水

38、，以便弧坑成斜坡形（也可采用打磨两端使接头位置成斜坡状），并将其起始端熔渣敲掉10mm。焊缝收弧时要填满弧坑。6）盖面焊盖面层的焊接运条方法、焊条角度与填充层焊接相同，但焊条的摆动幅度应适当加大。在坡口两侧应稍作停顿，并使两侧坡口边缘线各熔化12mm，要防止咬边的产生，表面层的焊缝接头方法和填充焊相同。3管板插入式焊接（1）焊前准备1）试板尺寸及要求试件材料：20。试件及坡口尺寸如图 5-22 和图 5-23 所示。图 5-22 垂直固定试件及坡口尺寸图 5-23 水平固定试件及坡口尺寸焊接位置：垂直固定和水平固定。焊接要求：单面施焊成型，根部焊透。焊接材料：E5015。2）准备工作选用 ZX

39、5-400 型弧焊整流器，采用直流反接，基本要求与“对接立焊”的相关要求相同。3）试件装配 一点定位。采用与焊接试件相应型号的焊条进行定位焊。焊点长度为 1015mm，焊脚不可过高，成型平整、无缺陷。（2）焊接工艺参数（表5-6、5-7）表 5-6管板插入式焊接垂直固定位置工艺参数焊接层次焊条直径焊接电流（A）打底焊2.57585盖面层3.2110120表 5-7管板插入式焊接水平固定位置工艺参数焊接层次焊条直径焊接电流（A）打底焊2.58085盖面层3.2100110（3）操作要点及注意事项1）垂直固定位置焊接 由于管道与孔板厚度的差异，导致焊接温度场不均，使管与板熔化情况有异，应妥善掌握、

40、控制运条。采用连弧焊接。打底焊 在定位焊点相对称的位置起焊，并在管道与板连接处的孔板上引弧，进行预热。当孔板和管形成熔池相连接后，采用小锯齿形或直线形运条方式进行正常焊接。焊条角度如图5-24 所示。、焊接过程中焊条角度要求求基本保持不变，运条速度要均匀平稳，保持熔池形状大小基本一致。焊缝根部要焊透。每根焊条即将焊完前，向焊接相反方向回焊约10mm，形成小斜坡，以利于在换焊条后接头。换焊条动作要迅速。接头应尽量采用热接头。焊缝的最接头，应先将焊缝始端修成斜坡状，焊至与始焊缝重叠约10 处，填满弧坑即可灭弧。盖面焊 盖面层必须使管道不咬边且焊脚对称。盖面层采用两道焊，后道覆盖前一道焊缝1/32/

41、3。应避免在两道间形成沟槽及焊缝上凸，盖面层焊条角度如图5-25 所示。图 5-25 管板插入式焊接垂直固定盖面焊焊条角度2）水平固定位置焊接 这是插入式管板较难焊的位置，需要同时掌握 T 形接头平焊、立焊、仰焊的操作技能，并根据管道曲线调整焊条角度。焊接时分两个半圆进行施焊。本实例因管壁较薄，焊脚高度不大，故可采用两层两层两道焊接（一层打底和一层盖面）。打底焊 将管板试件固定于焊接固定架上，保证管子轴线，处于水平位置，并使定位焊缝不处在相当于“时钟6 点”的位置（即仰焊位置）。采用连弧焊接。在相当于“时钟6 点”处引弧，沿逆时针方向焊至相当于“时钟3点”处灭弧。采用直线运条方法施焊，保证根部

42、焊透，迅速改变焊工体位，从相当于“时钟 3 点”位置的上端10mm 处引弧，将电弧拉至相当于“时钟3 点”处接头，仍按逆时针方向由相当于“时钟3 点”的搁置焊至相当于“时钟 0 点”的位置。将相当于“时钟0 点”处的焊缝打磨成斜坡状。从相当于“时钟 6 点”处引弧，沿顺时针方向焊至相当于“时间0 点”处接头。注意接头应平整，并填满弧坑。盖面层 焊接次序与打底焊相同。焊条做横向摆动（锯齿形或月牙形均可）。熔池两侧稍作停顿，以保证焊缝两侧熔化良好，不要产生咬边。焊接速度均匀，保持熔池大小基本一致，焊脚要对称。注意事项 应根据管子的曲率变化，焊工要不断改变体位和焊条角度。焊法和焊条角度如图5-26

43、所示。图 5-26 管板插入式焊接水平固定、打底、盖面焊焊条角度示意图a)焊条与管板间夹角b)焊条与焊缝切线夹角焊条电弧焊一、钢板对接仰焊1焊前准备（1）试件材质及坡口形式材质：16Mn;规格:12mm300mm125mm;坡口形式:V 形坡口,坡口面角度 322。（2）电源选择可选用 ZX 系列整流焊机，直流反接。（3）焊条选择型号 E5015，直径3.2mm。（4）试件清理坡口两侧用机械方法清理油污、锈等杂质，直至呈金属光泽。（5）装配要求（表 8-31）表 8-31钢板对接仰焊装配要求间隙（mm）钝边（mm）反变形（）错边量（mm）始焊端 3收弧端 411.551（6）装配点固试件定位焊

44、缝的位置应在试件坡口内侧两端，长度15mm,厚度4mm。2焊接工艺参数（表 8-32）表 8-32焊接工艺参数焊接层次焊条直径(mm)焊接电流（A）打底焊3.2110120填充层3.2110120填充层3.211012033.5盖面层3.210011033.53操作要点和注意事项（7）打底焊打底焊采用断弧焊接方法，焊条与焊接方向的角度为90100,焊条与试件成 90，如图 8-27 所示。由于熔池在高温下的表面张力小，铁水在重力作用下产生下垂，极易在焊缝正面产生焊瘤或两侧夹角，焊缝背面产生下凹。打底焊时应将焊条对准坡口间隙，在定位焊缝始焊端引燃电弧后迅速压低电弧熔化两侧钝边。在这个过程中，高温

45、下熔池金属要向下坠。这时需要在运条操作时给一个向上顶的力，即焊条顶住坡口钝边下边沿处，借助电弧吹力击穿坡口钝边形成熔孔和熔池，此时迅速熄弧。待熔池边缘变成暗红色时，立即在熔池2/3 的地方引燃电弧。引燃电弧同时，焊条顶住熔池向前拉到钝边下边缘处，形成新的熔孔和熔池后迅速熄弧，使新熔池覆盖旧熔池1/3 左右，直至焊完。焊接操作过程中应注意，熄弧时要迅速干脆，引弧位置必须准确，焊条要顶住，坡口两侧穿透尺寸要一致，（一般控制在 1.5mm）以保证背面焊缝饱满，宽度一致。防止焊缝背面下凹的要点在于熔池存在的时间，时间短，电焊条熔化不充分，熔化金属顶不上去；时间长，电焊条熔化充分，但熔化金属的重力起了作

46、用时，还要形成下凹。所以，必须控制好电弧燃烧的时间。焊条焊完收弧时，要在熔池边缘部位少量补充12 滴铁水再收弧，从而有利于熔池缓冷，避免产生收弧缩孔。接头时，焊条在熔池后 15mm 处引燃电弧轻微左右摆动，待电弧移至熔池边缘时，将焊条顶住熔池，电弧停留时间要长一点，打开熔孔形成熔池，形成新的熔孔熔池后立即灭弧，恢复正常的焊接。（8）填充焊填充层焊接时，应先将打底层焊道熔渣、飞溅等清理干净，将打底层焊缝接头修磨平整后再焊接，填充层的焊接方法为连弧焊，运长方法为正锯齿形。焊条角度如图 8-28 所示，焊条与焊接方向的角度为 95105,焊条与试件方向为 90。图 8-27 打底层焊条角度示意图图

47、8-28 填充层焊条角度示意图a)焊条与焊接方向的角度 b)焊条与试件的角度填充焊时，在始焊端引燃电弧后，焊条在原地做横向摆动，形成熔池后，焊条按正锯齿形沿焊接方向均匀地移动，焊条移动时在焊道中间停留时间短一些，焊道两侧停留时间长一些，保证坡口两侧不形成夹角，使焊缝过渡平整。填充层接头时，焊条在收弧熔池前15mm 处划擦引燃电弧，然后压低电弧，移动到熔池边缘，左右摆动，待熔合良好后进行正常焊接。焊接第二层填充层时必须注意，不能损坏坡口边缘，填充层焊缝要平整，并且比母材金属低 1mm 左右，方可进行表面层的焊接。（9）盖面层焊接盖面层应将前一层熔渣飞溅清除干净，焊条角度、运条方法及接头方法与填充

48、层相同。焊接时，焊条横向摆动幅度比填充要宽，焊接时应注意，焊条摆动幅度要均匀，在坡口两侧电弧压的越低越好，外坡口边熔化尺寸控制在1mm 左右，注意两侧熔合好，以保证不咬边及焊道平直，成型美观。二、对接管水平固定1对接管水平固定向上焊（10）焊前准备1）管件材质及规格材质 16Mn；规格 133mm10mm。（11）焊接材料 焊条 E5015，3.2mm，按规定要求烘干。（12）坡口形式和尺寸 V 形坡口，坡口面角度 322；钝边 11.5mm。（13）管道清理 管道坡口及距坡口不小于20mm 的内、外壁均清理油污、锈等，呈金属光泽。（14）焊接电源 选用直接焊机，焊条电弧焊采用反接法。（15）

49、装配与定位焊 采用与焊件相同的定位镶块等装配固定，管道定位焊前检查管道轴线是否对正，尽量减少错边，保证间隙符合工艺要求。管件定位焊后间隙为34mm，定位 3 点。（16）焊接工艺参数工艺参数见表 8-33。在焊接当中可根据图样规定的工艺要求选择参数。表 8-33焊接工艺参数焊接层次焊条直径(mm)焊接电流（A）焊接厚度（mm）（焊条电弧焊）打底层3.211013033.5填充层 13.211013033.5填充层 23.211013033.5盖面层3.210012033.5（17）焊接方法管子水平固定位置焊接分两个半圆进行。右半圆由管道截面相当于“时钟6 点”位置（仰焊）起，经相当于“时钟 3

50、 点”位置（立焊）到相当于“时钟12 点”位置（平焊）收弧。左半圆由相当于“时钟6 点”位置（仰焊）起，经相当于“时钟 9 点”位置（立焊）到相当于“时钟12 点”位置（平焊）收弧。焊接顺序是先焊右半周，后焊左半周。焊接时，焊条的角度随着焊接位置变化而变换，角度变化如图8-29 所示。图 8-29 焊条角度示意图1）焊条电弧焊打底焊接方法 采用断弧逐点击穿法焊接。焊条在坡口侧（相当于“时钟6 点”位置）引燃电弧后，马上压低电弧，将焊条移动到起焊点（起焊点应起过相当于“时钟6 点”位置 1015mm）。焊条前端对准坡口中心，将焊条向上顶，并做左右稳弧动作，借助电弧吹力击穿坡口钝边，当形成熔池听到