V形坡口对接立焊
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V形坡口对接立焊
教学目标：掌握V形坡口对接立焊单面焊双面成形
技能要求：分组进行对接立焊的操作练习
教学过程：
一、焊前准备
1、试件材料20g或16MnR。
2、试件尺寸300mm×200mm×12mm,600V形坡口，
如图1所示。
3、焊接要求 单面焊双面成型和双面焊。 图1V形坡口对接立焊焊件图
4、焊接材料 E4315（结427）或E5015（结507），焊条烘焙350~4000C，并恒温2h，随用焊取。
5、 焊机 ZX5—400型或ZX7—400型。
如图2所示。
二、试件装配 图2 ZX5—400焊机
1、修磨钝边0.5~1mm，无毛刺。
2、试件焊前清理参照本单元课题二作业1。
3、装配始端间隙为3.2mm，终端为4.0mm，错边量1.2mm。
4、定位焊采用与焊接试件相同的焊条，在试件反面距两端20mm之内进行，焊缝长度为10~50mm，并将试件固定在焊接支架上。
5、预置反变形量为30~40。
三、焊接工艺参数
V形坡口对接立焊接工艺参数选择见表。
焊接层次 焊条直径（mm） 焊接电流(A) 焊接电弧(V)
打底层（1） 3.2 90~110 22~24
填充层（2、3） 4.0 100~120 22~26
盖面层（4） 4.0 100~110 22~24
四、操作要点及注意事项
1、单面焊双面成型 采用立向上焊接，始端在下方。
1）打底焊 打底层焊接，可采用挑弧法或灭弧法，现介绍挑弧法。
①在定位焊缝上引弧，当焊至定位焊缝尾部时，应稍加预热，将焊条向根部顶一，听到“噗噗”击穿声（表明坡口根部已被熔透，第一个熔池已形成），此时熔池前方应有熔孔，该熔孔向坡口两侧各深入0.5~1mm。
②采用月牙形或锯齿形横向运条方法，短弧操作（弧长小于焊条直径）。
③焊条的下倾角为700~750。并坡口两侧稍作停留，以利于填充金属与母材熔合良
好，其交界处不易形成夹角并便于清渣。
④操作要领归纳为“一看”、“二听”、“三准”
看：观察熔池形状和熔孔大小，并基本保持一致。当熔孔过大时，应减小焊条与试板的下倾角，让电弧多压向熔池，少在坡口上停留。当熔孔过小时，应压低电弧，增大焊条与试板的下倾角度。
听：注意听电弧击穿坡口根部发出的“噗噗”声，如没有这种声音则表示没焊透。一般保持焊条端部离坡口根部1.5~2mm为宜。
准： 施焊时熔孔的端点位置要把握准确，焊条的中心要对准熔池前与母材的交界处，使后一个熔池与前一个熔池搭接2/3左右，保持电弧的1/3部分在试件背面燃烧，以加热和击穿坡口根部。
⑤打底焊道需要更换焊条而停弧时，先在熔池上方做一个熔孔，然后回焊10~50mm再熄弧，并使其形成斜坡形。
⑥接头可分热接和冷接两种方法。
热接法：当弧坑还处在红热状态时，在弧坑下方10~15mm处的斜坡上引弧，并焊至收弧处，使弧坑根部温度逐步升高，然后将焊条沿预先做好的溶孔向坡口根部顶一下，使焊条与试件的下倾角增大到900左右，听 到“噗噗”声后，稍作停顿，恢复正常焊接。停顿时间一定要适当若过长，易使背面产生焊瘤；若过短，则不易接上头。另外焊条更换的动作越快越好，落点要准。
冷接法：当弧坑已经冷却，用砂轮或扁铲在已焊的焊道收弧处打磨一个10~15mm的斜坡，在斜坡上引弧并预热，使弧坑的根部温度逐步升高，当至斜坡最低处时，将焊条沿预先做好的熔孔向坡口根部顶端，听到“噗噗”声后，稍作停顿，并提起焊条进行正常焊接。
2）填充层焊接
①对打底焊缝仔细清渣，应特别注意死角处的焊渣清理。
②在距离焊缝始端10mm左右处引弧后，将电弧拉回到始端施焊。每次都应按此法操作，以防止产生缺陷。
③采用横向锯齿形或月牙形运条法摆动。焊条摆动到两侧坡口处要稍作停顿，以利于熔合及排渣，并防止焊缝两边产生死角。
④焊条与试件的下倾角为700---800。 图3锯齿形运条法示意图
⑤最后一层填充层的厚度，应使其比母材 a)两侧稍作停顿
表面低1—1.0mm， 且应呈凹形,不得熔化坡口棱边， b)两侧稍作上、下摆动
以利于盖层保持平直。
3）盖面层焊接
①引弧同填充焊。采用月牙形或锯齿形运条，焊条与试件的下倾角为700—750。
②焊条摆动到坡口边缘a、b两点时，要压低电弧并稍作停留，这样有利于熔滴过渡和防止咬边。摆动到焊道中间的过程要快些，防止熔池外形凸起产生焊瘤。
③焊条摆支频率应比平焊稍快些，前进速度要一致，使每个新熔池覆盖前一个熔池的2/3---3/4 图4盖面焊焊接运条法
均匀，以获得薄而细腻的焊缝波纹。
④更换焊条前收弧时，应对熔池填些熔滴，迅速更换焊条后，再在弧坑上方10mm左右的填充层焊缝金属上引弧，并拉至原弧坑处填满弧坑后，继续施焊。
五、操作过程
(1)清理试件，修磨坡口钝边，按要求间隙进行定位焊，预置反变形量。
(2)用3.2mm焊条打底焊，保证背面成形。
(3)层间清理干净，用直径4.0焊条进行以后几层的填充焊，采用锯齿形或月牙形运条法，两侧稍停顿，以保证焊道平整，无尖角和无渣等缺陷。
(4)用直径4.0mm的焊条，采用锯齿形基月牙形运条法进行盖面层焊接，焊条摆动中间快些，两侧稍停顿，以保证盖面焊缝余高、熔宽均匀，无咬边、夹渣等缺陷。
(5)焊后清理熔渣及飞溅物，检查焊接质量，总结经验，分析问题。
六、焊接质量要求
(1)试件的外观检查及评分标准选用本单元课题。其中焊缝余高为0---4mm。
(2)试件X射线探伤和弯曲试验标准见V形坡口对接平焊的有关质量要求内容。
(3)焊件上非焊道处不得有引弧痕迹。
七、练习：
1、板V形坡口对接立焊单面焊双面成形中的打底焊、填充焊和盖面焊的操作要点有哪些？
2、学生试件练习操作
