城市规划与管理 中国市场2016年第3O期(总第897期) 板件对接仰位单面焊双面成形技术焊接方法对比探析 唐兴风 (青海省工业职业技术学校,青海 西宁[摘810000) 要]板状试件仰位手工电弧单面焊接与CO 气体保护焊接,操作难度较大,焊接时由于液态金属和熔渣受重力的 作用,容易下坠,从而使正面焊缝形成焊瘤、夹渣,背面焊缝形成凹陷、未焊透等缺陷。文章阐述了其打底、填充以及盖面 的焊接方法,焊接工艺参数、操作要领和注意事项。近几年二氧化碳气体保护焊由单一的CO:气体实心焊丝,发展到混合 气体药心焊丝。被广泛应用于航天、航空、造船、机械制造等行业。 【关键词]焊条电弧焊;co,气体保护焊;仰位;焊接 『DO1]10.13939/i.enki.zgsc.2016.30.168 1 操作方法概述 板状试件水平固定仰位手工电弧单面焊接,操作难度 较大,焊接时由于液态金属和熔渣受重力的作用,容易下 坠,从而使正面焊缝形成焊瘤、夹渣,背面焊缝形成凹 陷。其打底层的焊接可分为连弧焊和灭弧焊两种操作方 法。灭弧焊方法较为容易掌握,包括一点击穿法和两点击 穿法,一般可采用一点击穿为主、两点击穿为辅的操作方 法。优点是操作较灵活,容易控制熔池温度,便于获得良 好的焊缝成形,有利于保证焊接质量,适合初学者采用, 缺点是组对间隙大,填充金属需求大,造成焊条用量加 大,效率降低,焊接时飞溅较大,焊工容易被烫伤,须加 强防护;连弧焊法由于组对间隙相对较小,焊条用量小, 焊接速度相对较高,但对于试件的加工、组对要求更高, 焊接时对电流、焊条角度、焊条摆动速度要求更为严格, 对焊工的技能要求更高,适于有一定实际经验、技能水平 较高的焊工采用。 CO:气体保护焊在仰焊打底焊时:调试好打底焊焊接参 数后,在试板左端定位焊缝上引弧,焊枪开始作小幅度的锯 齿形摆动或是不摆动,当产生熔孔后转入正常焊接。焊接过 程中不能让电弧脱离熔池,利用电弧的吹力防止熔池金属下 淌。打底焊时,必须注意控制熔池的大小,即保证焊透又防 止焊道背面下凹,正面下坠。 1_1焊前准备 (1)试件加工——选用两块材质为Q235钢板,刨床刨 削坡口,试件规格为:长度300ram,宽度125mm,板厚 12mm,制备V形坡口,单边坡口角度30。±2.5。,坡口面应 平直,试件平整无变形。 试件的清理——用角向磨光机、锉刀、钢丝刷、砂布等 _丁具,清理坡口两面20mm范围内的铁锈、氧化皮等污物, 直至露出金属光泽,CO 可以不清理铁锈。 (2)试板装配及定位焊——灭弧焊装配,始焊端间隙 控制在3~3.2mm范围内,终焊端为4~4.3mm。钝边一般 为0.5~1.5mm。错变量应小于1mm,预留反变形角度为4。 ~5。。连弧焊始焊端间隙为2.5mm,终焊端为3~3.5mm。 为防止焊接过程中开裂、错边,或因热收缩造成终焊端坡口 间隙变小而影响焊接质量,必须保证定位焊缝的长度和 厚度。 20]6.7 (3)CO 在焊接前检查焊枪的喷嘴与送气的流量 试 板装配及定位焊——灭弧焊装配,始焊端间隙控制在l~ 2ram范围内,钝边一般为0.5~1.5mm。错变量应小于 lmm,预留反变形角度为1。~2。或是不留。CO 焊接的变形 量小几乎没有变形。 1.2焊接工艺参数 所用焊接工艺参数应在推荐标准范同内根据个人习 惯自定,如试件装配间隙、钝边焊接电流等,尤其是焊 接电流,不能过大或过小,过大时;易产生焊瘤、气孔 和咬边等缺陷,过小时,容易产生夹渣、未焊透及未熔 合等缺陷。 1.3焊接操作 1.3.1填充层的焊接 填充前应仔细清渣,熔渣、飞溅处理要彻底、干净。如 接头处过高,必须用角向磨光机或扁铲清除。 焊条角度参照打底焊接时的焊条角度(盖面层的焊接 亦采用相同的角度)。第一层填充电流可以适当增大,有利 于消除焊趾处难以清除的熔渣。运条采用矩齿形或反月牙形 运条方式,控制好焊条角度,有的焊工改用双手握焊钳施 焊,效果不错。短弧焊接,在焊缝两边要有足够的停留时 间,以保证两侧融合良好,焊道平整。第二层填充为宜较薄 的焊层焊缝更要控制好熔池形状,保证焊缝平整,使其高度 距试件母材表面1mm左右,尽量延长电弧在两边的停留时 间使填充焊道中心稍凹,对于盖面层的焊接起着至关重要的 作用。填充过程中应注意避免熔化坡口边缘,以保证盖面焊 缝宽度一致,平直美观。接头时,在弧坑前方10—15mm处 引弧,短弧拖向弧坑,沿弧坑的弧度运条,待形成熔池,两 边充分熔合后,正常焊接。有效地保证焊缝的内在质量,而 且可为盖面层的焊接打好基础。 CO,填充层:焊丝与焊接方向夹角80。一90。,采用月牙 形或锯齿形运条,当摆动道两侧时稍作停顿,以保证焊缝平 整,有利于盖面。 1.3.2盖面层的焊接 盖面层的焊接关系试板焊缝的正面成形。焊接前应彻底 将填充层的熔渣、飞溅清除干净。焊接时要压低电弧,控制 好焊条角度,手把要稳。并注意熔池形状和温度,控制好电 弧在坡口两边的停留时间,防止产生焊偏、咬边、未熔合等 缺陷,接头时,更换焊条速度要快,保证接头到位,避免产 唐兴风:椒件对援1li】位早向焊双向成彤技术焊接方法对比探析 生超高和脱节。焊缝余高、余高差、宽度、宽度差等项目都 有具体要求。焊工一定要保持冷静的心态,充分发挥技术水 平,使正面焊缝高低平整,宽窄一致。盖面层焊接时难度最 大的是控制咬边量, 城市规划与管理 3mm;二是运条时摆动要均匀,在坡口的两侧一定要压低电 弧,使边缘部位熔化控制在1mm左右;三是选用合适的焊 接电流,当选用3.2ram焊条时。焊接电流为110A。以避免 因热输入偏大而造成的咬边缺陷。 CO,盖面层:焊丝与前方夹角以90。左右为宜,操作时 3结论 要注意观察熔池始终保持成椭圆形、清晰明亮,大小和形状 始终保持一致。 2易产生的缺陷及克服方法 2.1气孔 气孔产生的原因是焊接过程中产生的气体及熔池周围的 气体被液态金属吸收后。在凝固过程中溶解度急剧下降,气 体将会析出形成气泡,上浮过程中如来不及逸出而残留在焊 缝金属中就形成了气孔。防止产生气孔的途径:一是采用短 弧施焊,防止有害气体侵入熔池。以有效地保护熔池,另外 可以缩短熔滴过渡的路程。减小其吸收气体的可能性:二是 选择合理的工艺参数,在填充层和盖面层焊接时焊接电流不 可过大,因为焊接电流增大时,会促进熔滴细化,吸收气体 量也会增加,产生气孔的可能性会随之增大;三是试板坡口 两侧及层间的铁锈及污物应尽量清除彻底,以减少产生气孔 的根源。 2.2夹渣 在施焊过程中,因为焊层间熔渣清理不彻底,又由于焊 速快,熔池凝固较快,熔渣来不及浮出熔池而形成夹渣。解 决夹渣时应注意两点:一是彻底清除层间熔渣,特别是封底 层与坡口两侧的夹渣较难清除,要用尖头小锤及钢锯条认真 清理;二是填充层施焊运条时应在坡口两侧停留的时间稍长 些,不仅能使熔渣有充足的时间浮出,还可使焊缝焊得平 整,为盖面层的焊接打好基础。 2.3咬边 咬边是盖面层焊接时最难克服的缺陷,产生的原因是咬 边处液态金属重力较大,造成下垂所致。为了防止产生咬 边,要做到以下三点:一是盖面层要薄,不宜超过2— 采用碱性焊条手弧焊进行仰位板件的单面焊双面成形 时,为了得到优良的焊接接头,应做到i (1)正确选择焊接工艺参数; (2)注意观察、控制好熔孔大小、熔池温度和熔池 形状; (3)适时调整焊条角度、电弧长度; (4)掌握好运条步伐、摆动幅度和在坡口两边的停留 时间。 CO:焊的成形质量可靠,它与手工电弧焊相比操作方便 又简单,熔池容易控制、背面成形良好、生产效率比焊条电 弧焊的效率要高多,生产成本低,熔透性好、焊接变形小等 优点故被广泛应用于工业制造在这里,有了一定的理论基 础,再加上我们勤于思考,最重要的是通过不断的练习,相 信我们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,为提高操作技能、保证各项工程的焊接质量打下 了良好的基础。 参考文献: [1]张士相,王承福,闫玉芹.焊工[M].北京:中国劳动 社会保障出版社,2002. [2]职业技能鉴定指导.电焊工(初级、中级、高级)[M]. 北京:中国劳动社会保障出版社,2004. [3]编委会.电焊工工艺学[M].北京t中国劳动出版 社。2008. [4]王永健.16Mn与zG275—485H钢C02半自动焊工艺试验 分析[J].中国市场,2015(28). [5]饶民.新建公用电厂用网电量抵扣的政策博弈[J].中国 市场,2006(40). 2016.7题