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]
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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90—100A。焊条与板体下倾角度为70°—80°，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齿形，采用直径为3.2mm的焊条，焊接电流110—120A。焊条与板件下倾角度为70°—80°。
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5°—6°。
（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110—120A。焊条与板件下倾角度为70°—80°，与焊接前进方向的夹角约为70°。选用断弧焊—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130—140A。焊道分布如图2—18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60°—70°。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1/3—1/2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100—110A。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
（1）焊前准备
1）试件尺寸材质：Q235；试件尺寸；150mm×80mm×12mm；坡口尺寸如图2-15所示。
2）焊接材料及设备：E4303，φ3.2mm/φ4.0mm；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2—19所示。
1）打底焊焊条直径3.2mm，焊接电流为110—120A，焊条角度如图2—20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，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：φ108mm×8mm；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，φ2.5mm/φ3.2mm；BX3-300。
上相当于“10点钟”和“2点钟”的位置，每处定位焊缝长度为10—15 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60—80A。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2—23所示。焊条伸进坡口内让1/3—1/4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。
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90—120A，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90—110A。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 平板对接立焊试件及坡口尺寸
2试件及坡口尺寸：300mm×200 mm×20 mm如图5-1所示
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10—15mm，将焊点接头端打打磨成斜坡。
3预置反变形量3°~4°。
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)
3.2
100～110
填充层(第二、三层)
3.2
110～120
盖面层(第四层)
3.2
100～110
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75°~80°，与焊缝左右两边夹角为90°。当焊至定位焊缝尾部时，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1~1.5倍时，重新引弧的位置应为交接线前部边缘的下方1~2mm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打底层焊缝厚度坡口背面1~1.5mm，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70°~80°。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1~1.5mm，并应成凹形，不得熔化坡口棱边线，以利盖面层保持平直。
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2/3~3/4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0.8~1.0mm,可保证焊缝背面焊透，同时不出现焊瘤。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
①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
②试件及坡口尺寸：300mm×200 mm×12mm如图5-5所示。
④焊接要求：单面焊双面成型。
⑤焊接材料：E5015。
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)
2.5
70～80
填充层(第二层2、3道第三层4、5道)
3.2
120～140
盖面层(第四层6、7、8道)
3.2
120～130
操作要点及注意事项
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
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1~2mm，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1~2mm为宜，最后一道焊道以熔化上侧坡口边缘1~2mm为宜。焊条角度如图5-12所示。
图5-11 填充层的焊条角度
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
①保证根部熔透均匀，背面成型饱满。
②打底焊接时，要求运条动作迅速、位置准确。
③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
①试件材料：20。
②试件及坡口尺寸：300mm×200 mm×12mm如图5-13所示。
③焊接位置：垂直固定。
④焊接要求：单面焊。
⑤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
①装配间隙为3.0mm。
②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10~15mm,厚度为3~4mm，必须焊透且无缺陷。其两端应预先打磨成斜坡，以便接头。
③错边量错边量≤0.8mm。
（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)
2.5
80～85
填充层(第二层)
3.2
110～120
盖面层(第三层)
3.2
110～120
（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70°~75°，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0.5~1.0mm，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，并在上侧根部停留约1s，然后向下侧运条。在下侧根部停留1~2s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70~80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
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1/3~1/2。填充层高度距离焊件表面坡口边缘线1~1.5mm，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°，使下坡口边缘熔化1~2mm，达到焊缝与试件表面圆滑过渡。
3)注意事项
④每层焊缝完成后，将熔渣和凸出的部分清除。
⑤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。
⑥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。
⑦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
⑧试件材料：20g。
⑨试件及坡口尺寸：300mm×220 mm×16mm如图5-16所示。
图5-16 钢板对接仰焊焊件及坡口尺寸
⑩焊接位置：仰焊。
?焊接要求：单面焊。
?焊接材料：E4303。
2）准备工作
3）试件装配
①装配间隙始端为3.2mm，终端为4.0mm。
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10~15mm，将焊点接头端打磨成斜坡。
③预置反变形量预置反变形量3°~4°
④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)
2.5
80～90
填充层(第二、三层)
3.2
115～130
盖面层(第四层)
3.2
110～120
（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0.5~1.0mm。
?焊条角度焊条与试件两侧夹角为90°，与焊接方向夹角为75°~85°。
?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8~10mm，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10~10mm的斜坡。在斜坡上引弧并预热，运条至收弧根部。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
①打底焊
焊条与焊接方向夹角70°~85°，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0.5~1.0mm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0.5~1.0mm。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30~35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10~15mm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，继续正常运条进行打底焊接。
②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85°~90°，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1~2mm，防止咬边。
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
υ1—引弧方向υ2—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
③注意事项
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
①试件材料：20。
②试件及坡口尺寸如图5-19所示。
③焊接位置：水平固定。
④焊接要求：单面焊。
⑤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
度为10~15mm，厚度为3~4mm,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。
③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)
2.5
85～95
填充层(第二层)
3.2
100～110
盖面层(第三层)
3.2
100～110
（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度不均匀。
①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 焊条角度
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。
③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。
④平焊接头运条至斜平焊位置时，将焊条前倾，当运条距接头3~4mm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1~1.5mm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，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1~2mm，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
①试件材料：20。
②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
③焊接位置：垂直固定和水平固定。
④焊接要求：单面施焊成型，根部焊透。
⑤焊接材料：E5015。
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10~15mm，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
2.5
75～85
盖面层
3.2
110～120
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
2.5
80～85
盖面层
3.2
100～110
（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、控制运条。采用连弧焊接。
①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
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。
②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1/3~2/3。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）。
①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。
②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。
③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:12mm×300mm×125mm;坡口形式:V形坡口,坡口面角度32±2°。（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φ3.2mm。
（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
反变形（°）
错边量（mm）
始焊端3
收弧端4
1～1.5
5
≤1
（6）装配点固
试件定位焊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
φ3.2
110～120
填充层
φ3.2
110～120
填充层
φ3.2
110～120
3～3.5
盖面层
φ3.2
南通航运职业技术学院船舶与海洋工程系 毕业论文 单面焊双面成型的工艺 姓名：洪小兵 学号：425051246 班级：船体5052 专业：船舶工程技术 指导老师：李艳 时间：2010.6.20
目录 摘要 (3) 绪论 (3) 1、焊接的概念 (5) 2、焊接技术的应用和发展 (6) 3、单面焊双面成型焊接的概念....................................................................错误！未定义书签。 4、舱单面焊双面成型焊接的分类 (7) 5.板与板对接单面焊双面成型焊接工艺分析 (7) 6、单面焊双面成型焊接的常见缺陷............................................................错误！未定义书签。 7、单面焊双面成型焊接质量差的原因分析 (10) 7.1、电源自身因素 (11) 7.2、工艺因素...........................................................................................错误！未定义书签。 7.3、操作因素...........................................................................................错误！未定义书签。 8、改进单面焊双面成型焊接质量差的措施 (12) 8.1、焊前准备...........................................................................................错误！未定义书签。 8.2、焊接操作...........................................................................................错误！未定义书签。 9、焊接新工艺、新技术、新材料的应用与推广........................................错误！未定义书签。结束语.. (13) 参考文献..........................................................................................................错误！未定义书签。
2010~2011学年第一学期期末技能考试 班级：姓名：成绩： 水平固定管对接5G（焊条电弧焊） 一、实际操作试件规格见附图： D：φ50mm S：3.5 mm α：32°±2 b、p自定 二、考试用设备、材料： 试件材质：20G 焊条型号：E4303 规格:φ2.5mm 焊机设备：交流弧焊机 三、试件组对规定： 1、应按规定穿戴劳动保护用品，否则不能参加考试 2、比赛组对焊接时间为60分钟，迟到10分钟(含10分钟)以上者，按自动弃权处理。 3、选手试电流只能在专门统一发给的试板上进行，不准在夹具上试电流，否则按违反考场规则处理。 4、试件的焊接均采用两半圆自下而上焊接，试件点固处不许放在仰焊(5点钟～7点钟)位置，试件点固不得超过二段，每段长度≤10mm。 5、试件固定高度不得高于1．2m(以试件中心线为准)。试件在施焊过程中(包括焊缝层间清理)均应在焊接支架上进行，不得再变换位置和方向。如遇清理焊缝使试件移位，应在监考人员监督下恢复原位，试件焊完不准取下。 6、焊接完毕，选手应认真清理试件表面的焊渣、飞溅，但不能破坏试件焊缝的原始成形，清理好的试件交监考人。 项目：焊条电弧焊水平固定管焊（5G）管件φ50×50×3.5mm 试件明码：（）得分：
评判员：时间：2010~2011学年第一学期期末考试焊工材料单水平固定管对接 管料：φ50×3.5㎜L=50㎜2节/人 焊条：E4303 φ2.5 6根/人 焊工（2+2）3班30人
焊工（2+2）4班30人 立对接单面焊双面成型 板料：300×30×4㎜2条/人焊条：E4303 φ3.2 5根/人焊工21班共计50人 板对接单面焊双面成型（仰焊） 板料：300×30×8㎜2条/人焊条：E4303 φ3.2 10根/人焊工（2+2）1、2班25人
单面焊双面成形技术 单面焊双面成形技术，是锅炉、压力容器焊工应熟练掌握的操作技能，也是在某些重要焊接结构制造过程中，既要求焊透而又无法在背面进行清根和重新焊接所必须采用的焊接技术。在单面焊双面成形操作过程中，不需要采取任何辅助措施，只是坡口根部在进行组装定位焊时，应按焊接时不同操作手法留出不同的间隙，当在坡口的正面用普通焊条进行焊接时，就会在坡口的正、背两面都能得到均匀整齐、成形良好，符合质量要求的焊缝，这种特殊的焊接操作被称为单面焊双面成形。 作为焊工，在单面焊双面成形过程中应牢记“眼精、手稳、心静、气匀”八个字。所谓“眼精”，就是在焊接过程中，焊工的眼睛要时刻注意观察焊接熔池的变化，注意“熔孔”尺寸，每个焊点与前一个焊点重合面积的大小，熔池中液态金属与熔渣的分离等。所谓“手稳”，是指眼睛看到哪儿，焊条就应该按选用的运条方法、合适的弧长、准确无误地送到哪儿。保证正、背两面焊缝表面成形良好。所谓“心静”，是要求焊工在焊接过程中，专心焊接，别无他想。任何与焊接无关的私心杂念，都会使焊工分心，在运条、断弧频率、焊接速度等方面出现差错，从而导致焊缝产生各种焊接缺陷。所谓“气匀”，是指焊工在焊接过程中，无论是站位焊接、蹲位焊接还是躺位焊接，都要求焊工能保持呼吸平稳均匀。既不要大憋气，以免焊工因缺氧而烦噪，影响发挥焊接技能，也不要大喘气，焊接过程中，这种呼吸方法会使焊工身体上下浮动而影响手稳。总之，这八个字是经多年实践总结而得到的，指导焊工进行单面焊双面成形操作时收效很大。“心静、气匀”是前提，是对焊工思想素质上的要求，在焊接岗位上，每个焊工都要
专心从事焊接工作，“一心不可二用”，否则，不仅焊接质量不高，也容易出现安全事故。只有做到“心静、气匀”，焊工的“眼精、手稳”才能发挥作用，所以这八个字，既有各自独立的特性，又有相互依托的共性，需要焊工在焊接实践中仔细体会其中的奥秘。
平板对接单面焊双面成形（立焊）的操作技巧 【摘要】单面焊双面成形技术是焊工必须掌握的技能之一。通过此项目的训练，让学员掌握平板对接单面焊双面成形（立焊）的打底焊、填充焊、盖面焊的操作技巧。 【关键词】单面焊双面成形立焊灭弧击穿焊法连弧焊法 单面焊双面成形技术是高级焊工必须熟练掌握的技能之一。大型焊件的焊接都是采用机械化操作，需要焊工手工操作的焊件一般都是小型的，不便于双面焊，对于质量要求高的焊件来说焊工就必须做到单面焊双面成形，即让焊工掌握焊缝根部均匀焊透的技术，保证焊接质量。 1 阅读施工图 1.1阅读施工图（如图1），研究焊接任务和焊接工艺。 （1）技术要求。①焊接要求：平板对接、立焊、单面焊双面成形。②焊件材料：Q235。 ③焊接方法：手工电弧焊。④焊件及坡口尺寸：焊件长×宽×厚=300mm×125mm×12mm，每组两件。采用60°V坡口。（2）工艺分析。焊件为V 型坡口立焊，采用多层多道焊法，即四层四焊道焊接，第一层打底焊，第二、三层填充焊，第四层盖面焊。 1.2焊前准备 （1）选用机器设备。选用交流弧焊机一台，型号BX3-500；选用E4303焊条φ3.2若干。（2）准备焊件。焊件的坡口形式及尺寸按图纸要求用铣床或者刨床进行加工，将坡口背面剪板时留下的圆角加工掉。此圆角将会使背面焊缝产生应力集中。对工件坡口钝边、毛刺进行锉削，使钝边尺寸为0.5～1.0mm。（3）定位焊。在焊件背面的两端进行定位焊，定位焊缝长度为10mm左右；焊件间隙：始焊端2.5～3.0mm，3.0～3.5mm；预留3～4°的反变形3。（4）固定焊件。将焊件竖直固定在焊接架上，按蹲式焊接姿势来确定焊件的高度。间隙小的一端在下，焊接时从下往上焊。 1.3选择焊接参数 2 焊接操作要领 首先在引弧板上校验焊接电流和焊条。当同时焊接的人数较多时，要适当调大电流2～5A，然后进行正式焊接。
“单面焊双面成形”焊接工艺方法 ［摘要］通过手工电弧焊用较大的对口间隙，适当的钝边，采用击穿焊法，使熔池形成熔孔，再将溶孔焊上，以此往复达到单面焊双面成型的目的。 ［关键词］对口间隙；钝边；击穿焊法 根据劳动人事部颁发的《锅炉压力容器焊工考试规则》、《蒸汽锅炉安全监察规程》及《压力美容器安全监察规程》的规定，对焊工考试和受技术监督的焊接产品，不论采用哪种焊接方法，都要求焊缝达到射线探伤二级或三级的技术条件。对于只能从单面焊接的压力管道、压力容器封头及有关类似的焊接产品，只有达到在一侧焊接根部焊透成形的焊缝（不加垫板或垫圈）才能满足这一技术要求，必须掌握“单面焊双面成形”的焊接工艺方法。 对于手工电弧焊“单面焊双面成形”工艺按照操作方法，可分为连续焊法和间断灭弧焊法两种。在低碳钢和低合金钢焊接第一层时几乎都采用间断灭弧焊。这种焊法能使用较大电流，具有较大的穿透力，并能控制熔池温度和开关，能够做到根部焊透，而连续焊法即不间断电弧的连续焊接则必须使用较小的焊接电流，在起焊时温度低，可是焊接一段焊件后工件温度升高了，就不容易控制熔池温度和熔池大小，因此很难保证根部焊透和不出现焊瘤，所以，第一层很少采用，而用于第二层以后的焊接。 间断灭弧法主要是通过控制燃弧和熄弧的时间，利用合理的运条
动作来控制熔池温度、熔池存在的时间，熔池开关及液态金属层的厚度等，以获得良好的反面成形和内部质量，但不论哪种焊法，就电弧对坡口熔化程度，又分为渗透填满对口间隙。从表面上看，是根部成形但实质上坡口根部并没有真正熔透，不能通过反面弯曲试验，所以已不采用。一般都采用击穿根部的焊法来实现单面焊双面成形。 单面焊双面成形的操作方法，不论对碳素钢、低合金钢或不锈钢的焊接，以及采用直流电源或交流电源，尽管焊接性能有很大差别，但其操作要领是一致的，主要要控制以下3个方面。 １根部间隙装配间隙要适当 在坡口角度合理的情况下，必须要有适当根部间隙，才能保证焊条送到根部，确保电弧透过北部一部分，熔透根部。为了易于做到透度均匀，一般根部间隙尺寸偏差应在１毫米左右。 根部间隙尺寸应相当于所用焊条直径或大于直径０．５～１．０毫米左右为宜。 根部间隙的大小和许多因素有关，应综合考虑选择。①工件厚度，如焊件较薄、散热较慢、焊件热量不易散失，根部间隙就可以小些，较厚的焊件应适当大些，以利于根部熔透。②工艺参数，焊接电流较小时，根部间隙应稍大，当焊工习惯使用较大电流操作时，根部间隙就应相应减小。②焊接位置，平缝和横缝的根部间隙可以小些，而对仰缝和立缝又需稍大些。④钝边尺寸：钝边大，根部间隙也要
二保焊单面焊双面成型技术探讨 发表时间：2017-10-10T17:49:26.060Z 来源：《基层建设》2017年第15期作者：段玉琴[导读] 摘要：在改革开放以来，我国科学技术的发展越来越快，单面焊双面成形技术是手工二保焊操作技术中难度较大的一种，同时又是焊接技能竞赛、管道焊接、锅炉及压力容器焊工必须熟练掌握的基本技能。掌握单面焊双面成形技术的操作要领和技巧，对于提高焊工焊接技能水平很重要。基于此，本文主要阐述了二保焊单面焊双面成形的工艺参数、操作要点。 德阳安装技师学院四川德阳 618000 摘要：在改革开放以来，我国科学技术的发展越来越快，单面焊双面成形技术是手工二保焊操作技术中难度较大的一种，同时又是焊接技能竞赛、管道焊接、锅炉及压力容器焊工必须熟练掌握的基本技能。掌握单面焊双面成形技术的操作要领和技巧，对于提高焊工焊接技能水平很重要。基于此，本文主要阐述了二保焊单面焊双面成形的工艺参数、操作要点。 关键词：二保焊；工艺参数；操作要点 单面焊双面成形技术是指采用不同的焊接方法，在焊接材料单面焊接，使焊接材料正、背两面都能得到均匀整齐、成形良好，符合质量要求的焊缝的焊接方法。在现在社会的发展中，必须加强二保焊单面焊双面型的技术创新，使二保焊单面焊双面成形技术进一步完善，并加以推广，对二保焊单面焊双面成形作业具有一定的指导作用。 一、一、二保焊单面焊双面成形的工艺参数 1.1焊接电源 这是焊接工艺执行过程中最重要的因素。若焊接电源自身性能不好，必然会极大的影响焊件的焊接质量，并不能保证工艺参数稳定，焊接过程就无法正常进行，焊接质量就得不到保证。对于二保焊，通常采用平外特性、下降外特性电源均能保证电弧稳定燃烧。通常采用直流反接法能够减少飞溅，保证电弧稳定燃烧。 1.2焊接电流、焊接电压选择 焊接电流大小选择恰当与否直接影响焊接的最终质量。焊接电流大，可提高生产率，并使熔深增加，但易出现咬边、焊穿、增加焊件变形和金属飞溅量，也会增大气孔倾向。在立焊操作时熔池难以控制，易出现焊瘤。焊接电流小，使电弧不稳，熔透深度减小，易出现未焊透、熔合不良等缺陷。焊接电流大小选择应根据板件厚度、接头形式、焊接位置、焊丝类型、焊丝直径等因素综合考虑。但是二保焊不同于焊条电弧焊，焊接电流大小要和焊接电压相匹配才能保证焊接良好操作，需要根据焊机、电网等实际情况进行选取。不同的焊机、不同的电网电压，在操作的时候焊接参数应根据实际情况适当调整。 1.3焊接速度 这是保证焊接生产效率的主要参数，合理选择焊接速度对保证焊接质量尤为重要。焊接速度应该均匀适当，使焊缝宽度和余高等符合设计要求，保证金属融合良好。焊速过快，使熔池温度不够，易造成未焊透、未熔合、焊缝成形不良等缺陷。焊速过慢，使高温时间长，热影响区宽度增加，焊接接头的晶粒变粗，机械性能降低，焊件的变形量增大，对焊接不利。 二、二保焊单面焊双面成形的操作要点 2.1焊前装配 焊前装配的好坏，对于焊接质量的影响较大，装配好了有利于焊接的有效进行，有利于保证焊接质量和效率，相反则对焊接带来操作的难度。 2.2熔池金属和熔孔的控制 熔池金属的大小、形状对焊件的连接以及焊接过程的控制有重要作用。熔池体积过大，对于单面焊双面成形不易控制。仰位焊接容易下凹，不能凸起，横位容易造成下坠，立位容易焊瘤。良好的熔池在焊接过程中保证熔池金属与坡口焊件圆滑过渡时不能产生夹沟，避免造成夹渣和未熔合。熔孔的大小以融合坡口两边0.5～1mm为宜，太大不容易操作，易产生焊瘤，太小不能保证背面成形。施焊过程中严格控制熔池的形状，随时观察熔池、熔孔的变化及坡口根部的熔化情况。熔孔的大小决定焊缝背面的宽度和余高，通常熔孔的直径比间隙大1～2mm为好，焊接过程中如发现熔孔过大，表明熔池温度过高，应迅速灭弧，并适当延长熄弧的时间，以降低熔池温度，然后恢复正常焊接，若熔孔太小则可减慢焊接速度，当出现合适的熔孔时方能进行正常焊接。如果是二保焊连弧焊打底焊时，熔孔过大时可以使焊枪向远离熔孔后方摆动，减小熔池前沿的温度，熔孔过小则反之。 2.3填充层焊接要点 焊前先清理掉打底焊层的飞溅和熔渣，不平的地方磨平。填充层焊时，焊枪的横向摆动较打底层焊时稍大些。同时，焊枪从坡口的一侧摆至另一侧时速度要稍快，防止焊道形成凸形。电弧在两侧坡口有一定的停留，保证有一定的熔深，焊道平整并有一定的下凹。填充焊时焊道的高度低于母材约1.5～2mm，不能熔化坡口两侧的棱边，以便盖面时能够看清坡口，为盖面焊打好基础。 2.4盖面层焊接要点 焊前先将填充焊层的飞溅和熔渣清理掉，不平的地方磨平。焊枪的摆动幅度比填充焊层时更大些。作锯齿形摆动时注意幅度一致，匀速上升（前进）。并观察坡口两侧的熔化情况，保证熔池的边缘超过坡口两侧的棱边并不大于2mm，避免咬边和焊瘤。同时控制喷嘴高度和收弧，避免出现弧坑裂纹和产生气孔。 2.5不同位置焊接是的焊枪角度 二保焊时，焊接角度变化会影响熔池金属的保护、冷却，焊缝的成形等。所以在焊接时必须严格按照不同位置的焊枪角度进行操作。在焊接单面焊双面成形时，特别是板板对接横焊和管管对接全位置焊接时焊枪要根据不同位置要适当调整才能保证焊接的质量。 2.6焊接姿势和握枪要领 二氧化碳气体保护焊由于焊枪结构较为复杂，选择正确的焊接姿势和握枪要领直接关系到焊接质量的好坏，其操作要领如下： ①身体和焊件的位置要合适，以方便焊接。②焊枪软管应舒展，以免影响送丝速度均匀。③焊枪可移动范围要大，焊接过程中可以很好地观察焊枪角度、熔池情况。④立焊、仰焊位置时，焊枪不宜发生摆动，且焊枪上的把线不应拖坠焊枪向前移动。 2.7引弧与熄弧
焊接工艺基本知识 1什么是焊接接头？它有哪几种类型？ 用焊接方法连接的接头称为焊接接头（简称为接头）。它由焊缝、熔合区、热影响区及其邻近的母材组成。在焊接结构中焊接接头起两方面的作用，第一是连接作用，即把两焊件连接成一个整体；第二是传力作用，即传递焊件所承受的载荷。 根据GB/T3375—94《焊接名词术语》中的规定，焊接接头可分为10种类型，即对接接头、T形接头、十字接头、搭接接头、角接接头、端接接头、套管接头、斜对接接头、卷边接头和锁底接头，如图1。其中以对接接头和T形接头应用最为普遍。
2什么是坡口？常用坡口有哪些形式？ 根据设计或工艺需要，将焊件的待焊部位加工成一定几何形状的沟槽称为坡口。开坡口的目的是为了得到在焊件厚度上全部焊透的焊缝。 坡口的形式由 GB985—88《气焊、手工电弧焊及气体保护焊焊缝坡口的基本形式与尺寸》、GB986—88《埋弧焊焊缝坡口的基本形式及尺寸》标准制定的：常用的坡口形式有I形坡口、Y型坡口、带钝边U形坡口、双Y形坡口、带钝边单边V形坡口等，见图2。
3表示坡口几何尺寸的参数有哪些？它们各起什么作用？ ⑴坡口面焊件上所开坡口的表面称为坡口面，见图3。
⑵坡口面角度和坡口角度焊件表面的垂直面与坡口面之间的夹角称为坡口面角度，两坡口面之间的夹角称为坡口角度，见图4。
开单面坡口时，坡口角度等于坡口面角度；开双面对称坡口时，坡口角度等于两倍的坡口面角度。坡口角度（或坡口面角度）应保证焊条能自由伸入坡口内部，不和两侧坡口面相碰，但角度太大将会消耗太多的填充材料，并降低劳动生产率。
⑶根部间隙焊前，在接头根部之间预留的空隙称为根部间隙。亦称装配间隙。根部间隙的作用在于焊接底层焊道时，能保证根部可以焊透。因此，根部间隙太小时，将在根部产生焊不透现象；但太大的根部间隙，又会使根部烧穿，形成焊瘤。 ⑷钝边焊件开坡口时，沿焊件厚度方向未开坡口的端面部分称为钝边。钝边的作用是防止根部烧穿，但钝边值太大，又会使根部焊不透。 ⑸根部半径 U形坡口底部的半径称为根部半径。根部半径的作用是增大坡口根部的横向空间，使焊条能够伸入根部，促使根部焊透。 4试比较Y形、带钝边U形、双Y形三种坡口各自的优缺点？ 当焊件厚度相同时，三种坡口的几何形状见图5。
浅谈单面焊双面成形平焊立焊的技术要领 乐山市竹根职业中专学校 单面焊双面成形板对接平焊、立焊在职业学校焊接专业具有重要的地位，它是初中级焊工技能等级考试必考内容之一，学生最先学习板对接单面焊双面成形一般都从平焊学起，学生学好了单面焊双面成形平焊，能提高学生学习积极性。 一、试板尺寸及装配 试板的装配对整个焊件起着决定性的作用：（1）错边量在正常情况下是不会超差，但如果在定位时定位工具（槽钢等）不平整、不对称或工件不平整，定位时不注意检查和校正，错边量就容易超差。（2）平焊、立焊单面焊双面成形的反变形量都是3°-5°之间，实际做反变形量操作时是根据试板翘起高度来估测的，在操作时如果计算粗心，焊完工件后就容易超差。（3）定位间隙对试板的底层焊接起着不可忽视的作用，定位间隙偏小底层焊接背面就容易出现未焊透，间隙偏大背面焊缝容易超高，（4）钝边厚度与定位间隙配套的，如试板坡口钝边减小，定位间隙也应根着减小。 1、材料及相关参数 Q235钢板，J422，J427焊条, 尺寸：300×200×12mm，坡口边缘20mm以内用磨光机打磨，露出金属光泽。坡口角度：60°，钝边0.5～1.0mm。 2、定位间隙
（1）平焊：φ3.2焊条打底，连弧焊小端3.0mm,大端3.8mm，断弧焊小端3.2mm,大端4.0mm （2）立焊：φ2.5焊条打底，连弧焊小端3.0mm,大端3.8mm，φ3.2焊条断弧焊打底小端3.2mm,大端4.0mm, 在试板的正面、反面两端定位均可，定位焊缝长度小端5mm, 大端10mm。说明：学生练习时为了节略才料，缩小试板宽度，试板尺寸：300×120×12mm时，可考虑试板中间追加一道定位焊缝,试板尺寸：300×120×10mm或300×120×8mm时，定位间隙增加0.2-0.3mm,在中间追加一道定位焊缝。 3、反变形量、错边量 试板反变形量翘起的高度h,可根据试板宽度L和翘起的角度计算出，h=L×sina,a在3°-5°,sin（3°）=0.0523, sin(5°) = 0.087，当L＝100 时，h=5.2－8.7mm, φ4.0焊条药皮外径6mm，学生练习时用φ4.0估测反变形量。错边量≤1mm。 二、焊接工艺参数 1、平焊
单面焊双面成形操作技术 单面焊双面成形操作技术 单面焊双面成形操作技术是采用普通焊条，以特殊的操作方法，在坡口的正面进行焊接，焊后保证坡口正反两面都能得到双面成形焊缝的一种操作方法。是一项在压力管道和锅炉压力容器焊接中，焊工必须掌握的操作技术，其方法主要有断弧焊法和连弧焊法。 1. 基本功的练习 （1）引弧应在焊缝中，要做到一“引”便“着”，一“落”便“准”。由于电缆及焊钳对手腕存在一个重力矩，焊工手持焊钳不易稳定，因此引弧时焊工要蹲稳，手臂要用力持钳，手腕微微用力做点划动作。另外，焊工心情要放松，紧张则僵硬，僵硬则动作机械而抖动大，极易产生“粘住”和“拉熄”现象。练习时，从摩擦法开始，逐渐缩短摩擦距离及焊条头与工作面的距离。轻落轻起，克服惯性，快慢适中，使焊钳运动轨迹逐渐达到近似垂直的效果。 （2）要懂得焊条在空间三个方面均有运动，向熔池方向递进要与熔化速度相一致，以保持弧长不变。快了弧长缩短，甚至“粘住”；慢了弧长拉长，增加飞溅，降低保护作用，影响熔滴过渡。横向运动的目的在于搅拌熔池，以增加熔宽，应中间快两端慢。它与向前运动紧密相联，变化很多，应视熔池的形状及熔敷金属量来决定。只有三个方向上的运动有机的结合，才能确保焊缝的一定高度和宽度，确保高质量的焊缝质量。 （3）分清熔渣和铁液，是提高操作技能的一个关键。一般铁液超前，熔渣滞后，电弧下的铁液温度高，油光发亮处于下层。而熔渣温度低，较暗，在铁液上游动。分不清熔渣和铁液，就不能看清焊缝边缘及熔合情况，焊接盲目性很大。 （4）更换焊条要快，接头应准，因为它的好坏将直接影响焊缝的质量。快，即在前道焊缝收尾处尚处于红热状态，立即引弧，这样前后焊缝易于熔合，能有效地避免气孔和夹渣等缺陷。准，即接头恰到好处，回行距离在10～20mm，在弧坑上运行的时间稍快（也就是说熔敷金属的量较少）。回行距离过长，不易摸准位置，反而容易重迭和脱离，运弧时间掌握不好，接头就会偏高或偏低。另外，收弧时弧坑应力求圆形避免尖形，且焊肉适中，不能太深或太浅，这样才便于接头。 （5）准确的调节电流，尤其是立、横、爷仰位置焊接，对于获得良好的焊接内在质量和美观的焊缝成形是至关重要的。调电流要一听、二看、三比较，即听电弧声音，看电弧燃烧状况，比较熔池形状及焊缝成形情况。 （6）要克服重力对焊缝成形的不利影响。焊接时，熔融的铁液和熔渣始终受重力作用，且这个作用总是垂直向下的，但不一定都是通过焊缝中心的。为此，焊工要通过采用调整焊条的角度，改变熔池的形状及电弧在熔池上部压低和稍作停留等方法来克服重力的不利影响。 （7）焊工应掌握多种运条方法。运条是焊工技术的具体表现，焊缝质量好坏和外形的优劣主要由运条方法来决定，焊工应懂得各种运条方法的特点与区别，多掌握几种，才能得心应手，运用自如。
第四章埋弧焊 第一节埋弧焊的工作原理及特点 埋弧焊也是利用电弧作为热源的焊接方法。埋弧焊时电弧是在一层颗粒状的可熔化焊剂覆盖下燃烧，电弧不外露，埋弧焊由此得名。所用的金属电极是不间断送进的光焊丝。 一、工作原理 图4—1是埋弧焊焊缝形成过程示意图。焊接电弧在焊丝与工件之间燃烧，电弧热将焊丝端部及电弧附近的母材和焊剂熔化。熔化的金属形成熔池，熔融的焊剂成为溶渣。熔池受熔渣和焊剂蒸汽的保护，不与空气接触。电弧向前移动时，电弧力将熔池中的液体金属推向熔池后方。在随后的冷却过程中，这部分液体金属凝固成焊缝。熔渣则凝固成渣壳，覆盖于焊缝表面。熔渣除了对熔池和焊缝金属起机械保护作用外，焊接过程中还与熔化金属发生冶金反应，从而影响焊缝金属的化学成分。 埋弧焊时，被焊工件与焊丝分别接在焊接电源的两极。焊丝通过与导电嘴的滑动接触与电源联接。焊接回路包括焊接电源、联接电缆、导电嘴、焊丝、电弧、熔池、工件等环节，焊丝端部在电弧热作用下不断熔化，因而焊丝应连续不断地送进，以保持焊接过程的稳定进行。焊丝的送进速度应与焊丝的熔化速度相平衡。焊丝一般由电动机驱动的送丝滚轮送进。随应用的不同，焊丝数目可以有单丝、双丝或多丝。有的应用中采用药芯焊丝代替实心焊丝，或是用钢带代替焊丝。 1—焊剂 2—焊丝(电极) 3—电弧 4—熔池 5—熔渣 6—焊缝 7—母材 8—渣壳 图4—1 埋弧焊焊缝形成过程示意图 埋弧焊有自动埋弧焊和半自动埋弧焊两种方式。前者的焊丝送进和电弧移动都由专门的机头自动完成，后者的焊丝送进由机械完成，电弧移动则由人工进行。焊接时，焊剂由漏斗铺撒在电弧的前方。焊接后，未被熔化的焊剂可用焊剂回收装置自动回收，或由人工清理回收。 二、埋弧焊的优点和缺点 1．埋弧焊的主要优点 (1)所用的焊接电流大，相应输入功率较大。加上焊剂和熔渣的隔热作用，热效率较高，熔深大。工件的坡口可较小，减少了填充金属量。单丝埋弧焊在工件不开坡口的情况下，一次可熔透20mm。 (2)焊接速度高，以厚度8～10mm的钢板对接焊为例，单丝埋弧焊速度可达50～80cm／
单面焊双面成型的焊接质量差原因及防止措施关键词：单面焊双面成型；焊接；质量；原因；措施 引言：焊接技术是一门重要的金属加工技术，尽管焊接技术发展很快，自动化程度也越来越高，但手工电弧焊仍占有不可替代的地位。尤其在小直径容器和管道的焊接方面，单面焊双面成形焊接技术的作用更显突出。优质的单面焊双面成形焊接的焊缝表面应圆滑过渡至母材，表面不得有裂纹、未熔合、夹渣、气孔、焊瘤、咬边等缺陷,焊缝内部同样不允许有缺陷。但焊接过程中由于设备、材料、工艺及操作等原因，使得形成的焊缝达不到质量要求,从而对结构的工作质量和使用寿命产生严重的影响。 1 单面焊双面成形质量差引起的问题 1.1 增加消耗,降低结构的质量和使用寿命 焊接生产中,优质的焊接质量可以满足设计要求,保证结构的正常使用寿命. 而一旦出现严重的焊接缺陷,就会增加板材、焊材、电力及人力的消耗等. 否则,这些缺陷在使用过程中会引起严重的应力集中,降低结构的使用寿命. 1.2 焊接缺陷会给结构的安全生产带来威胁,引起安全事故 单面焊双面成形焊接主要用于锅炉及压力容器等重要构件的焊接生产中, 一旦有严重缺陷,质量不合格,焊件的焊补非常困难,而且在生产过程中受各种交变载荷及压力的作用,使焊缝的缺陷产生应力集中,加之焊缝的有效使用面积减小,减弱了焊接接头的强度. 轻则使产品的使用寿命受到影响,重则导致焊缝断裂,产品破坏,酿成严重的事故. 2 单面焊双面成形焊接质量差的原因分析 2.1 焊接电源自身因素引起的焊接质量差
焊接电源是焊接工艺执行过程中最重要的因素. 若焊接电源自身性能不好,必然不会产生良好的焊件. 当焊机的引弧性 能差,电弧燃烧不稳定,就不能保证工艺参数稳定,焊接过程就无法正常进行,焊接质量就得不到保证. 2.2 工艺因素对单面焊双面成形焊接质量的影响 2.2.1 焊接电流 焊接电流大小选择恰当与否直接影响到焊接的最终质量. 焊接电流过大,可以提高生产率,并使熔透深度增加,但易出现咬肉、焊瘤等缺陷,并增大气孔倾向. 尤其在立焊操作时熔池难以控制,易出现焊瘤,弧长增加,就会产生咬边. 焊接电流过小,熔透深度减小,易出现未焊透、熔合不良、夹渣、脱节等缺陷. 2.2.2 焊速 焊接速度是表征焊接生产效率的主要参数. [ 3 ] (p168)合理选择焊接速度对保证焊接质量尤为重要. 焊速过快,使熔池温度不够,易造成未焊透、未熔合、焊缝成型不良等缺陷. 焊速过慢,使高温时间长,热影响区宽度增加,焊接接头的晶粒变粗,机械性能降低,焊件的变形量增大,同时焊速过慢还会使每层的厚度增大,导致熔渣倒流,形成夹渣等缺陷. 2.2.3 电弧电压 焊接过程中合理的控制电弧长度是保证焊接缝质稳定的重要因素. 电弧过长对熔化金属保护差,空气中的氧、氮等有害气体容易侵入,使焊缝易产生气孔,焊接金属的机械性能降低. 但弧长也不易过短,若弧长过短,就会引起粘条现象,且由于电弧对溶池的表面压力过大,不利于溶池的搅拌,使溶池中气体及溶渣上浮受阻,从而引起气孔、夹渣等缺陷的产生.
直缝埋弧焊收弧段焊缝裂纹原因解析和预防 郁俊 （江苏常州 2013012） 摘要：（近年来，随着电网产品的标准化设计越来越规范，装备制造业也有着飞速发展，焊接作为其中的一道特殊工序，其重要性显得越来越突出。同时，在焊接过程中容易产生的缺陷，也越来越被重视和深入研究。本文就直缝埋弧焊工序容易产生的收弧段裂纹进行原因解析，以及有针对性的进行预防，提出切实可行的预防措施。）关键词：（直缝埋弧焊收弧裂纹解析和预防） 0 引言 随着电网标准化设计的推广，电力装备制造业经历着前所未有的机遇和挑战，在产量与质量的权衡中，往往是顾此失彼。其中焊接作为一道特殊工序，成为装备制造的必谈话题，而焊缝的质量关系着产品有没有达到设计意图，以及有没有满足标准化设计的应用要求，焊缝质量来不得半点马虎。其中，各制管加工单位均遇到过直缝埋弧焊管终端容易产生裂纹的问题，本文就其成因进行分析，同时用实际加工经验提出切实可行的预防措施，从源头上杜绝焊缝终端裂纹的产生。 1发生现象 由专业制管厂商制造的直缝埋弧焊管，因其加工制造的质量和进度受控，加上其成本相对采购成品钢管而言较为合算，因此众多需要直缝埋弧焊管的厂家选择自行折弯制管。目前，较为流行的是JCOE或UOE钢管成型工艺。 通过翻阅数年来的折弯钢管埋弧焊检验记录数据，以及对照专业制管厂家的实际操作结果，结合多年来的经验积累发现，自行折弯加工的直缝埋弧焊管都存在着一个普遍的焊缝问题——收弧段焊缝容易产生裂纹。 2 原因解析 自行折弯加工的直缝埋弧焊钢管当焊接电弧接近纵焊缝终端时，焊缝在沿轴线向膨胀变形的同时，还伴随有垂直轴向方向的横向张开变形；而钢管在折弯卷制过程中也存在着冷作硬化应力和组装应力；在焊接过程中，因焊缝终端定位焊缝及引、熄弧板的拘束作用，在焊缝终端产生较大的拉伸应力；当电弧移动到终端定位焊缝和引、熄弧板上时，由于该部位受热膨胀变形，使焊缝终端的横向拉伸应力得到松弛，拘束力减小，便使焊缝终端刚刚凝固的焊缝金属受到较大的拉应力，从而形成终端裂纹。 下面从客观、主观和其他等三方面进行原因解析。 2.1 客观原因 2.1.1 原材料：焊缝金属中C、S、P和其它易形成低熔点共晶体的合金成分是决定有无裂纹的决定因素，这些元素和杂质的含量越低，焊缝金属的抗裂纹能力就越大。当焊缝中C＞0.15%，S＞0.04%就可能有裂纹出现，如果母材中含碳量很高，就要控制焊接材料的成分，以使混合后的碳含量降下来。2.2 主观原因 2.2.1 坡口：JCOE钢管成型工艺中，在由钢板折弯成“J”型前，应对钢板边缘进行刨边（坡口）处理，如果刨边未按工艺进行的话（坡口过大则会焊穿，过小则焊不透），出现裂纹的可能性就较大。 2.2.2折弯：钢管折弯后开口尺寸不一，其中开口尺寸过大处的接缝存在较大的拉伸内应力，埋弧焊后易造成应力释放，从而造成延时裂纹的产生。2.2.3拼缝：拼缝工序定位焊不合理，存在强制装配的情况，导致钢管端部焊后易裂开。 2.2.4引、熄弧板的使用不正确，导致引、熄弧板的作用不能发挥，从而产生裂纹。 2.2.5焊接参数不正确：埋弧焊焊接电流过大，且收弧过快，易造成终端焊缝温度场的变化大，形成的熔池大小、形状也不一样，从而易造成裂纹的产生。
板板对接立焊单面焊双面成型公开课教案 Newly compiled on November 23, 2020
授课计划编码：CR/C09/0编号：
淌，造成焊缝成形困难，质量受影响，因此，立焊时选用的焊条直径和焊接电流均应小于平焊，并采用短弧焊接。 一、理论知识讲授二、实际操作任务讲解立焊有两种操作方法。一种是由下向上施焊，是目前生产中常 用的方法叫向上立焊或简称为立焊；另一种是由上向下施焊叫 向下立焊，这种方法要求采用专用的向下立焊条才能保证焊缝 质量。 4.实作注意事项： 焊接实作的主要安全问题是防止触电和烧伤烫伤，要切实 遵守和执行安全技术操作规程。安全生产必须引起足够的重 视，尤其是焊接操作人员，经常与可燃气体、火焰、电弧光以 及大大小小的钢结构件打交道，因此必须严格执行安全操作技 术规程，决不能违反科学规律而盲目蛮干，以免造成设备和人 身事故。安全生产是文明生产的前提，文明生产又是安全生产 的重要保障。故此在工作中要时时刻刻注意安全。 5、安全技术： 1.正确穿戴劳保用品；劳保用品必须完好无损。 2.清理工作场地，不得有易燃易爆物品 3.检查焊机和所使用的工具；焊接电缆焊钳完好，焊把线接地 良好。 4.操作时必须是先戴面罩然后才开始操作，避免电弧光直射眼 睛。 1.立对接接头焊施工 图 技术要求 1）.材料Q235 300×125×12； 2）.单面焊双面成 形； 3）.焊缝：c=坡口宽 度+4；2.立对接接头 焊接试件 坡口形式 3.检测工具 焊缝万能量规 4.（1）制定实施计划： 1）．教师根据生产过程对本课程的要求设定工作任务； 2）．根据教师的指导意见，提前由学生自行组织按工作任务 将人员分组； 3）．实训教师在现场向学生讲解现场施工安全知识； 4）．由实训指导教师讲解焊接设备结构及使用； 5）．由实训指导教师讲解焊接参数的调节； 6）．由实训指导教师讲解操作要领并进行操作示范； 7）．学生操作练习； 8）．实训教师反复巡回指导； 可由学生理解性的 解答 重点讲解 强调操作安全
手工电弧焊的单面焊双面成型技术 发表时间：2015-01-07T10:16:20.817Z 来源：《科学与技术》2014年第11期下供稿作者：潘建峰赵睿孙永强[导读] 二十一世纪是一个科技时代，科学技术日新月异，不断地创新和改进，改变了我国社会的生产方式，促进工业生产技术水平的提升。 中国神华哈尔乌素露天煤矿选煤厂潘建峰赵睿孙永强 摘要：本文主要简单的介绍了在实施手工电弧焊的单面焊双面成型技术中所需要的设备和准备工作，探讨提高手工电弧焊单面焊双面成型技术水平的有效措施，以提高手工电弧单面焊双面成型技术的水平。据此，有利于规范手工电弧焊中单面焊双面成型技术操作，使技术人员能够更熟练地应用单面焊双面成型技术，保障手工电弧焊的施工质量，以提升我国手工电弧焊的技术水平，从而充分应用现代科学技术，实现手工电弧焊工作效益最大化。 关键词：手工电弧焊；单面焊双面成型；有效措施 二十一世纪是一个科技时代，科学技术日新月异，不断地创新和改进，改变了我国社会的生产方式，促进工业生产技术水平的提升。随着我国社会经济的不断发展，工业也随之蒸蒸日上，受到人们的广泛关注。在工业的发展过程中，焊工技术还有待进一步提升。焊工技术在我国锅炉压力容器安装和压力管道等工作中起到了重要作用，必须予以高度重视，不容忽视，为此应当加强对手工电弧焊技术的研究和培训。在手工电弧焊技术中，单面焊双面成型技术运用的比较多，操作难度比较大。 手工电弧焊的单面焊双面成型技术是一种只对一面进行电焊的方式，这种技术能够确保构件的外观焊缝的良好性和美观性。 充分利用单面焊双面成型技术，能够保障手工电弧焊工作的质量。 一、手工电弧焊的单面焊双面成型技术中所需要的设备和准备工作在实施手工电弧焊的单面焊双面成型技术的时候，应该准备好所需要的设备和材料，做好准备工作。在焊接的时候坡口可使用V 型坡口，将坡口的角度控制在六十五摄氏度到七十摄氏度之间。通常采用气割加工坡口法，以净化构件表面的氧化皮，避免在实施单面焊双面成型技术的时候出现夹渣。钝边的流量主要控制在打底焊条直径的一半之内，另外要确保其厚度保持一致。另外为了保障单面焊双面成型技术的应用效果，则必须控制间隙大小，以避免在焊接的时候出现焊瘤或是没有焊透。 除此之外，还要根据所要施工构件的具体状况来选择焊条。 在使用焊条的时候一定要做好检查工作，以确保焊条的质量。 如果焊条的颜色发生变化，被锈蚀或是表面出现裂纹，则不可使用。一般来说所使用的焊条直径为四毫米。在选择焊条牌号的时候应当以构件的材质为依据。在烘干焊条的时候应当根据焊条的性质来制定相应的温度。例如若对酸性焊条进行烘干，则应该将温度控制在七十摄氏度到一百五十摄氏度之间；若是呈碱性的焊条，则应将其烘干温度控制于三百五十摄氏度至四百摄氏度之间。 二、提高手工电焊单面焊双面成型技术水平的有效措施（一）单面焊双面成型技术中的断弧焊方法在使用单面焊双面成型技术中的断弧焊时，要注意两个时间点：一个是燃弧时间，另一个则是熄弧时间。所谓的燃弧时间指的是熔敷这一过程，而熄弧时间则是指控制熔池的温度和形状的过程。只有控制好熔池的温度和形状，才能够保障单面焊双面成型技术应用的质量。当熔池的温度逐渐增高的时候，熔孔则会随之变大，那么在实施单面焊双面成型技术的时候，构件正面和背面的焊肉会保持同样的高度；当熔池的温度过低的时候，则会导致熔孔缩小，影响焊缝的质量。另外，在实施断弧焊的时候，熔池的温度和形状应当以构件的厚度和焊条的直径大小为依据来加以控制。 例如，某一个需要焊接的构件厚度为十毫米，长为二百五十毫米，宽为一百五十毫米，在应用单面焊双面成型技术的时候，可选择酸性焊条，使用一百安的电流。在焊接过程中，我们可以利用一点断弧焊法、二点断弧焊法等技法。 （二）单面焊双面成型技术中的连弧焊方法单面焊双面成型技术中的连弧焊不可熄弧。在燃弧之后，不可中断电焊工作除非焊条使用完。这种连弧焊的方法需要焊工人员具有较高的技巧，要选择合适的焊接电流，以有效地控制熔孔大小，根据熔池的温度来选择恰当的焊缝尺寸。通常而言，当焊接电流变大的时候，熔池的温度也会随之上升，反之则下降。 （三）单面焊双面成型技术中的击穿断弧方法单面焊双面成型技术中的击穿断弧法具有其独有的特点。 在实施过程中，其是将电弧引燃，利用电弧的穿击能力来形成熔孔，当构件的坡口根部形成熔孔之后便熄弧。击穿断弧方法的操作要求比较高，在实施的时候要确保焊条不会晃动或是往返拖动，以避免焊缝质量出现问题。单面焊双面成型技术中的击穿断弧法的优点主要有：在应用的时候，无需在构件的背面添加容剂垫，而且所焊接的构件正面具有较好的平整性，焊缝的质量也能够保障。在应用击穿断弧方法的时候，要加大焊接电流，比普通的焊接方法所使用的电流要至少高于百分之十，但是不可超过普通方法所使用电流的百分之二十。在引燃电弧之后，要应用长度为两毫米的短弧来操作；要根据构件钝边是否熔透来确定断弧的时间。除此之外，还要注意更换焊条的速度，要尽可能的减少断弧时长，以为手工电弧焊的接头质量提供重要的保证，避免其因为温度过低而无法完全焊透。在利用击穿断弧法对厚板进行焊接的时候，则要确保其坡口大于六十度，以便于之后的焊接操作，提高手工电弧焊的施工质量。 结束语手工电弧焊的单面焊双面成型技术，在操作上并不简单，具有一定的复杂性，实际应用的过程中存在着诸多问题，需要焊工技术人员掌握全面的理论知识和操作经验。在科学技术快速发展的今天，所需要焊接的构件愈发的复杂，工业发展对焊接质量的要求也渐渐提高，鉴于这种状况，如何实施有效的手工电弧焊技术，保障手工电弧焊的焊缝质量，成为我国焊工技艺发展过程中的重要研究课题。应用单面焊双面成型技术，能够突破双面焊技术的局限性，对一些直径较小的构件进行有效的焊接。总而言之，加强对手工电弧焊单面焊双面成型技术的研究，是我国手工电弧焊工作发展中的必然要求，具有重要的意义，而这种单面焊双面成型技术具有较高的推广应用价值。 参考文献：[1]马海军，吴广林，欧玉金.手工电弧焊单面焊双面成形技术培训的探讨[J].现代焊接，2011.[2]商德河，商智龙.浅谈水平固定管的单面焊双面成型焊接工艺技术方法[J].陕西建筑，2010.[3]耿淑芳，崔猛.焊条电弧焊单面焊双面成型的质量控制[J].黑龙江科技信息，2012.[4]张宇.浅析焊条电弧焊单面焊双面成形技术的操作要领[J].科技风，2014.
2010~2011学年第一学期期末技能考试成绩： 姓名：班级： （焊条电弧焊）水平固定管对接5G一、实际操作试件规格见附图： α p S100mm ：L D50mm ：φD b mm ：S L α：32°±2 b、p自定 二、考试用设备、材料：20G材质：试件:φ规格E4303 焊条型号：焊机设备：交流弧焊机 三、试件组对规定： 1、应按规定穿戴劳动保护用品，否则不能参加考试2、比赛组对焊接时间为60分钟，迟到10分钟(含10分钟)以上者，按自动弃权处理。3、选手试电流只能在专门统一发给的试板上进行，不准在夹具上试电流，否则按违反考场规则处理。4、试件的焊接均采用两半圆自下而上焊接，试件点固处不许放在仰焊(5点位置，试件点固不得超过二段，每段长度≤10mm。)点钟7钟～ 5、试件固定高度不得高于1．2m(以试件中心线为准)。试件在施焊过程中(包括焊缝层间清理)均应在焊接支架上进行，不得再变换位置和方向。如遇清理焊缝使试件移位，应在监考人员监督下恢复原位，试件焊完不准取下。 6、焊接完毕，选手应认真清理试件表面的焊渣、飞溅，但不能破坏试件焊缝的
原始成形，清理好的试件交监考人。 项目焊条电弧焊水平固定管焊（5G）管件φ50×50×：试件明码：（）得分：
评判员：时间：2010~2011学年第一学期期末考试焊工材料单 水平固定管对接 管料：φ50×㎜L=50㎜2节/人 焊条：E4303 φ6根/人 焊工（2+2）3班30人 焊工（2+2）4班30人 立对接单面焊双面成型 板料：300×30×4㎜2条/人 焊条：E4303 φ5根/人 焊工21班共计50人
(19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201910126603.9 (22)申请日 2019.02.20 (71)申请人 武汉理工大学 地址 430070 湖北省武汉市洪山区珞狮路 122号 申请人 武汉艾森威尔科技有限公司 (72)发明人 汪选国 张威 张华 韩少云 (74)专利代理机构 湖北武汉永嘉专利代理有限 公司 42102 代理人 崔友明 闭钊 (51)Int.Cl. B23K 9/173(2006.01) B23K 9/235(2006.01) (54)发明名称 一种3-5mm不锈钢板单面焊双面自由成型焊 接方法 (57)摘要 本发明涉及焊接技术领域，具体涉及一种3- 5mm不锈钢板单面焊双面自由成型焊接方法。该 方法首先对待焊工件进行铣平、清洁等预处理， 然后手工点焊进行定位和固定，接着通过压板将 待焊工件固定在焊接工作台上，最后采用CMT mix(CMT+PMC)焊接工艺完成焊接。该方法焊前准 备采用人工方式，操作简单且劳动强度低，焊缝 焊接采用机器人焊接，自动化程度高，大幅提高 了焊接效率，焊接变形更小，保证了焊缝一次单 面焊双面自由成型，能够精确控制焊缝的热输 入，减小了焊接热影响区，焊接飞溅小，大大提高 了焊缝质量。权利要求书1页 说明书4页 附图3页CN 109848525 A 2019.06.07 C N 109848525 A
权 利 要 求 书1/1页CN 109848525 A 1.一种3-5mm不锈钢板单面焊双面自由成型焊接方法，其特征在于该方法包括以下步骤： (a)对待焊工件进行预处理； (b)对焊缝进行点焊； (c)通过压板和夹具将待焊工件固定在焊接工作台上，使焊缝位于焊接工作台的成型槽上方； (d)通过冷却水通道和保护气通道分别将冷却水和保护气输送至焊接工作台内部，然后对待焊工件进行焊接。 2.如权利要求1所述的方法，其特征在于：步骤(a)所述预处理包括对待焊工件的待焊端面进行铣平、高压气体吹扫、有机溶剂清洗擦拭等。 3.如权利要求1所述的方法，其特征在于：步骤(b)中采用手工MIG焊对待焊工件沿焊缝进行点焊，点焊电流(130-160)A，电弧电压(15-20.5)V，氩气流量(8-10)L/min，对接间隙控制在(0.5-1)mm之间。 4.如权利要求1所述的方法，其特征在于：步骤(c)中压板的长度L1比焊缝的长度L2大5mm左右，压板的宽度D＝25mm，压板的厚度δ＝1mm，左右两块压板靠近焊缝的端面与焊缝中心的距离均为13mm，夹具的装夹点位于压板的几何中心，装夹力度适中。 5.如权利要求1所述的方法，其特征在于：步骤(d)中冷却水通道和保护气通道的数量分别为至少2个和至少1个，贯通焊接工作台两端的进水孔和出水孔形成了冷却水通道，焊接工作台成型槽两端的进气孔和出气孔形成了保护气通道。 6.如权利要求1或5所述的方法，其特征在于：冷却水通道的半径R＝5mm，冷却水通道的长度比焊缝长度L2大10mm左右，冷却水流量为(6-8)L/min。 7.如权利要求1所述的方法，其特征在于：步骤(d)中采用的焊接工艺为CMT mix。 8.如权利要求1所述的方法，其特征在于：步骤(d)中焊丝型号为φ1.2，送丝速度为(5.7-6.7)m/min，焊接速度为(390-460)mm/min，PMC mix高电流时间修正-2±2，弧长修正系数为2％-4％，低能量周期5-10，低能量时间(1-4)ms；正面保护气体按照体积百分比计的组成为96％Ar+4％CO2，其流量为20-24L/min；背面保护气体为纯Ar，其流量为1.5-2.5L/ min。 9.如权利要求1所述的方法，其特征在于：所述成型槽为V型。 2