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          焊接冶金基本知識-各種位置的焊條電弧焊操作技術(shù)

          作者:小編 時間:2025/7/10 15:12:45

          操作經(jīng)驗比較豐富的焊工認為,各種位置焊接操作的共同要點是:應(yīng)當(dāng)通過保持正確的焊條傾角和掌握好運條的三個動作,把熔池溫度嚴格地控制在一定的正常范圍內(nèi),使熔池金屬的冶金反應(yīng)完全.氣體、雜質(zhì)排除徹底并與基體金屬熔合良好。雖然熔池溫度不容易直接測得,但是經(jīng)驗證明,熔池溫度與熔池的形狀和大小有關(guān)。因此,焊接操作中只要仔細觀察并控制熔池的形狀與大小,并根據(jù)其變化情況,不斷調(diào)整焊條傾角和運條動作,就能達到控制溶池溫度,確保操作質(zhì)量的目的。由丁熔池形狀與大小,對于控制焊接質(zhì)量很重要,而且在換作中是可以看到的,因此控制熔池形狀與大小是焊條電弧焊操作中最中心的技術(shù)要點。為此,首先對運條的傾角及動作加以分析。

          1)焊條傾角  掌握好焊條的傾斜角度,可控制住鐵水與熔渣,使具很好分離,防止熔渣的超前現(xiàn)象和控制一定的熔深。立焊、橫焊、

          仰焊時,還有防止鐵水下墜的作用。

          2)橫擺動作  能保證兩側(cè)坡口根部與每個焊波之問相互很好熔合,獲得適量的焊縫熔深與熔寬。

          3)穩(wěn)弧動作(橫擺時電弧在某處稍加停留之意)能保證坡口根部很好熔合,增加熔合面積。

          4)直線動作 能保證焊縫直線敷焊,并通過變化直線速度控制每道焊縫的橫截面積

          5)焊條送進動作  主要是控制弧長,其作用與焊條傾角相似。

          以上動作是相互密切配合的。橫擺速度和直線速度在一定焊條傾角條件下,兩者間的變化直接影響熔池形狀與大小,在兩個速度相同或以不同速度配合時,可以使熔池成半圓形、橫向半橢圓形或縱向橢圓形。熔池大小的控制,必須在很好地熔合與保持開始形狀的情況下,使這兩種速度等速增減來加以控制。

          下面介紹各種焊接位置的操作要點。

          4.5.1平焊

          平焊是在水平面上任何方向上進行焊接的種操作方法,具有以下特點:

          1)焊接時熔滴金屬主要靠自重自然過渡。操作技術(shù)比較容易掌握,允許用較大直徑的焊條和較大電流,提高生產(chǎn)率。

          2)熔渣和鐵水易出現(xiàn)混在一起分不清的現(xiàn)象,或熔渣超前形成夾渣。

          3)由丁工藝參數(shù)的選擇和操作不當(dāng),在施焊第一層焊道時,容易造成焊瘤或未焊透。因此對接接頭平焊時,常采用雙面焊,即焊完正面后,將焊根由背面用風(fēng)鏟或碳弧氣刨開槽清根后再焊背面。

          4)要求單面焊雙面成形時,打底層容易產(chǎn)生透度不勻,背面成形不良等現(xiàn)象。其余各層的焊接比較容易掌握。根據(jù)平焊的特點和上:述分析,為獲得優(yōu)質(zhì)焊縫,焊條傾角必須依據(jù)具體情況正確選擇。運用靈活熟練的運條手法,將熔池控制為始終如·的形狀與大小。一般熔池形狀為半圓形或橢圓形,且表面略下凹,運條時的直線速度不要過慢,否則容易造成熔渣過厚,看不清熔池,難以操作。

          常用平焊有對接平焊、T形接頭平焊和搭接接頭平焊。

          1.對接平焊

          推薦對接平焊的工藝參數(shù)見表4-8。

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          (1)I形坡口對接平焊

          當(dāng)板厚小于6mm時,一般采用I形坡口對接平焊。采用雙面雙道焊,焊條直徑3.2mm。

          焊接正面焊縫時,采用短弧焊,使熔深為工件厚度的2/3,焊縫寬5~8mm,余高應(yīng)小于1.5mm,如圖4-12所示。

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          焊接反面焊縫時,除重要構(gòu)件外,不必清焊根,但要將正面焊縫背部的熔渣清除干凈,然后再焊接,焊接電流可大一些。焊條角度如圖4-13所示。

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          (2)V形坡口的對接平焊

          當(dāng)板厚超過6mm時,由于電弧的熱量較難深入到I形坡口根部,必須開單V形坡口或雙V形坡口,可采用多層焊或多層多道焊,如圖4-14、圖4-15所示。

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          多層焊時,第一層應(yīng)選用較小直徑的焊條,運條方法應(yīng)根據(jù)焊條直徑與坡口問隙而定??刹捎弥本€形運條法或鋸齒形運條法,要注意邊緣熔合的情況并避免焊穿,以后各層焊接時,應(yīng)先將前一層熔渣清除干凈,然后選用直徑較大的焊條和較大的焊接電流進行施焊??刹捎娩忼X形運條法,并應(yīng)用短弧焊接。但每層不宜過厚,應(yīng)注意在坡口兩邊稍作停留,為防止產(chǎn)生熔合不良及夾渣等缺陷,每層的焊縫接頭須互相錯開。

          多層多道焊的焊接方法與多層焊相似,焊接時,應(yīng)特別注意清除熔渣,以免產(chǎn)生夾渣未熔合等缺陷。

          2.T形接頭的平角焊

          推薦T形接頭平角焊的工藝參數(shù)見表4-9,

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          T形接頭橫角焊時,容易產(chǎn)生未焊透,焊偏,咬邊,夾渣等缺陷,特別是立板容易咬邊。為防止上述缺陷,焊接時除正確選擇焊接工藝參數(shù)外,還必須根據(jù)兩板厚度來調(diào)整焊條的角度,電弧應(yīng)偏向厚板的一邊,使兩板受熱溫度均勻一致,如圖4-16所示。

          當(dāng)焊腳小于6mm時,可用單層焊,選用直徑4mm焊條,采用直線形或斜圓形運條法,焊接時保持短弧,防止產(chǎn)生焊偏及垂直板上咬邊。焊腳在6~10mm之間時,可用兩層兩道焊,焊第一層時,選用直徑3.2~4mm焊條,采用直線形運條法,必須將頂角焊透;以后各層可選用直徑4~5mm焊條,采用斜圓形運條法,要防止產(chǎn)生焊偏及咬邊現(xiàn)象。當(dāng)焊腳大于10mm時,采用多層多道焊,可選用直徑5mm的焊條,這樣能提高生產(chǎn)率。在焊接第 道焊縫時,應(yīng)用較大的電流,以得到較大的熔深;焊第二道焊縫時,由于焊件溫度升高,可用較小的電流和較快的焊速,以防止垂直板產(chǎn)生咬邊現(xiàn)象.在實際生產(chǎn)中,當(dāng)焊件能翻動時,盡可能把焊件放成船形焊位置進行焊接如圖4-17所示,船形位置焊接既能避免產(chǎn)生咬邊等缺陷,焊縫平整美觀,又能使用大直徑焊條和較大的焊接電流并便于操作,從而提高生產(chǎn)率。

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          3.搭接橫角焊

          搭接橫角焊時,主要的困難是上板邊緣易受電弧高溫熔化而產(chǎn)生咬邊,同時也容易產(chǎn)生焊偏,因此必須掌握好焊條角度和運條方法,基本原則是電弧要更多的偏向于厚板一側(cè),其偏角的大小可依板厚來選定。焊條與下板表面的角度應(yīng)隨下板的厚度增大而增大(圖4-18),搭接橫角焊根據(jù)板厚不同也可分為單層焊、多層焊、多層多道焊。選擇方法基本上與T形接頭相似。

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          4.5.2立焊

          立焊是在垂直方向進行焊接的一種操作力法,具有以下特點:

          1)鐵水和熔渣因自重下墜,故易分離。但熔池溫度過高時,鐵水易下流形成焊瘤。

          2)易掌握焊透情況。

          3)表面易咬邊,不易焊得平整。

          立焊有兩種操作方法。一種是由下向上施焊,是目前生產(chǎn)中常用的方法,叫向上立焊或簡稱為立焊:另一種是由上向下施焊叫向下立焊,這種方法要求采用專用的向下立焊焊條才能保證焊縫質(zhì)量。

          出下向上焊接(向上立焊)可采取以下措施:

          1)在對接立焊時,焊條應(yīng)與基本金屬垂直,電弧指向熔池中心,同時與施焊前進方向成60°~80°的夾角。在角接立焊時,焊條與兩板之問各為45°,向下傾斜10°~30°,如圖4-19所示,

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          2)操作中要特別注意控制熔地溫度不要過高,用較細直徑的焊條和較小的焊接電流,焊接電流一般比平焊小10%~15%。

          3)采用短弧焊,可用半圓弧形的橫向擺動加挑弧(滅弧)的操作法。在焊接坡口的第一層焊道時,也可以頂住電弧用均勻的速度向上運條,同時做較小的橫向擺動。

          4)用堿性低氫型焊條(如J506、J507)時,第一層常因以挑弧控制溫度而產(chǎn)生氣孔。克服辦法是,挑弧時只將電弧拉長而不滅弧,使熔池表面始終得到電弧氣氛的保護:另外在焊第二層時,適當(dāng)加大電流,可消除第一層中的氣孔。

          1.對接立焊

          對接立焊推薦的工藝參數(shù)見表4-10。

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          (1)I形坡口的對接立焊

          這種接頭常用于薄板的焊接。焊接時容易產(chǎn)生焊穿、咬邊、金屬熔滴下垂或流失等缺陷,給焊接帶來很大困難。一般應(yīng)選用跳弧法施焊,電弧離開熔池的距離盡可能短些,跳弧的最大弧長應(yīng)不大于6mm。在實際操作過程中,應(yīng)盡量避免采用單純的跳弧焊法,有時由于焊條的性能及焊縫的條件關(guān)系,可采用其他方法與跳弧法配合使用,如圖4-20所示。

          (2)V形或U形坡口的對接立焊

          對接立焊的坡口有V形或U形等形式。如果采用多層焊時,層數(shù)則由焊件的厚度來決定,每層焊縫的成形都應(yīng)注意。打底焊時應(yīng)選用直徑較小的焊條和較小的焊接電流,對厚板采用小三角形運條法,對中厚板或較薄板可采用小刀牙形或鋸齒形跳弧運條法,各層焊縫都應(yīng)及時清理焊渣,并檢查焊接質(zhì)量。表層焊縫運條方法按所需焊縫高度的不同來選擇,運條的速度必須均勻,在焊縫兩側(cè)稍作停留,這樣有利于熔滴的過渡,防止產(chǎn)生咬邊等缺陷。V形坡口對接立焊常用的各種運條方法如圖4-21所示。

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