CO2气体保护焊全熔透角焊缝焊接质量控制

注 ：采 用 Ｃ 保 护 气 体 ，流量 为 ｌ Ｏ ５～２ Ｉ ｎ ０Ｊｍｉ 。
（ ） 焊接 ２
① 挑选 具 有 高 级及 以上 资 格 的 焊 ＿ ＿ ［
进行焊接 作 业 。② 打 底 焊 ：焊 接 缺 陷 多 出 现 在 打 底
焊 缝 中 ，所 以 必 须 严 格 控 制 焊 接 工 艺 规 范 ， 如 附 表
图 ２
皮 与铜线 都 能 够 均 匀地 敷 着 石 墨 粉 ，铜线 和石 墨 粉
２ ．焊 接 工 艺 （ ）焊 过渡层 １ 选用 西．Ｉｌ ３ ２ｎ 的 ０ ｎ ８焊条 焊过
存 焊条熔 化 过 程 中 随熔 滴 一 同过 渡 到熔 池 ｒ ，使 熔 １ １
池 进 行 石 墨 化 反 应 。 微 量 的 铜 元 素 起 到 了 渗 合 金 的
寿命长 ，设备 服 役 期 限 内实 行 无 维 护 作 业 ，因此 对
设 备 的质 量要 求 非 常严 格 。２ １ ０ ０年 我 公 司 承接 某风 电设备 厂风力 发 电设 备横 梁 项 目 （ 图 １ 。该 横梁 见 ） 主要焊缝 要 求 进 行超 声 波 探 伤 ，而 且 探 伤级 别要 求 Ｉ 。接 到 订单 后 我 们 试 制 了 几件 产 品 ，但 探 伤结 级
焊 接缺 陷 。该 工 艺 经 过 多 年 实践 ，证 实 丁 艺性 能 良 好 ，不但 简 便 易行 ，成 本 低廉 ，而 且 存 实 际 工作 中 可 以借 鉴 。
Ｍ Ｗ （ ０ １６ １ ２ １０ ０ ）
， ． ｒｍ的 Ｅ ０ ５焊 条 一 根 ，用 两根 ， ． ５ ｍ 纯铜 ｂ ２ ３ ａ ５１ ｔ １ｍ ｏ
裸 线在焊 条药 皮外 ，间隙 为 １ｎｎ， 自上 而下 螺 旋缠 ５ｌ ｌ 绕 ，在石 墨粉 中反 复 滚 动 ，使焊 条 表 面 均 匀地 敷上
一
层石 墨粉后 进行 焊接 ，先将 各 １０ ｍ 的 间隔 处焊 ５ｒ ａ
（ 上接 第 ４ ９页 ）
求 调节 电流／ 电压 。主要 焊接参 数如 附表所 示 。
电 压 焊 接 速 度
层 ／ 接 焊 直 径
道 方 法 型 号 极 性
／ Ａ
电流
／ Ｖ
开焊 接接头 。焊 枪应指 向第 １层 焊道 的凹陷处 。④焊
接接 头 的处 理 ：焊 接 时应 尽 量减 少焊 接 接 头 ，若 需
４ ０～ ５ ０
２ ５～
直 流 ２０～ ３～ １ ２
周 内的毛 刺 、油 污 、水 锈 脏 物 及 氧 化 皮 等 。使 用 磨
光机 清理坡 口两 侧 至 露 出 金属 光 泽 且 无 黑 点 ，打磨 后 用压 缩 空气 清 理 钢 板 上 的砂 轮 片粉 末 ，而 且 打磨 后应尽 快合 装 并 焊 接 完 毕 ，防 止 清理 后 的坡 口再 次 被氧化 。② 由于施 工 时正 处 于冬 季 ，车 间温 度较 低 ， 必须 对钢板 进 行 预 热 。预 热 范 围 为 板 厚 的 ５倍 ，且
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很 容 易 伤 及 底 板 ，在 底 板 上 形 成 弧 坑 。 碳 弧 气 刨 后
送丝 是否顺 畅 ，确 定 气 体 流 量 。保 证 Ｃ ，气 体 纯 度 Ｏ 在 ９ ． ％ 以上 。新 气 瓶 使 用 前 ，先 将 气 瓶 倒 立 １～ ９５
２ ，然 后 打 开 阀 门 ， 把 沉 积 在 气 瓶 下 部 的 自 南 水 排 ｈ
果不理想 。
熔 池 中溶解 的气体 来不及 逸 出 ，在焊缝 中形 成气孔 。
（ ） 操作工 人技 能水平较 低 ，导致 缺陷产 生。 ５ ２ ．焊 接 工 艺
针 对 以上产 生 缺 陷 的 原 因 ，判 定 如 下 要 求 及 改
进 措施 ：
（ ） 焊前 准 备 １
１
① 焊前 清 理 坡 口两 侧 ２ ｒｍ 范 ０ ａ
由于横 梁 较 长 （ ６ ５ ，无 法 一 次焊 完 ，存 在 焊 约 ． ｍ） 缝 接头 。施 工过 程 中对 焊 缝接 头 处 理 不 当 ，也 会 产 生 缺 陷。 （ ） Ｃ 气 体 保 护 焊 时 ，由于 表 面 没有 熔 渣 覆 ４ Ｏ 盖 ，Ｃ ， Ｏ 气体 又有 冷却 作 用 ，因而 熔 池 凝 固 比较 快 ，
参磊 工。 热
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置 ＇ａ ４ ， ９ 册ｉ＿ ｖ
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决案 方
６ 。 ０
好 ，将 图 １ ｂ处 坡 口加 １ 成 图 ｌ 二 ａ形 状 冉 进行 上述 焊 接 ，底层 全 部 焊接 后 进 行 清 理 ，用 放 大 镜 检 查 ，确
加 快 焊 接 速 度 ，可 一 人 交 错 焊 接 ，其 他 人 锤 击 。
焊 ３ ｍ 隔离层 。在保证 焊 条 熔 化 良好 的情 况下 ，尽 ａ ｒ 量将焊接 电流 控 制在 下 限 ，减 小 母 材 熔 深 。焊 接 时 采用短段 、逆 向 、窄道 、直 线运 条 焊接 ，快 速 焊 接 ， 焊毕 即锤 击 焊 道 ，以减 小应 力 ，道 间 温 度 不要 超过 ８ ℃ ，相邻 焊道要 有足 量重叠 。 Ｏ （ ） 打底焊 ２ 将 焊 好 过 渡层 的工 件 清 理 干 净后
１ ．焊 缝 探伤 不 合格 原 因分 析
超声波探 伤 显 示 缺 陷 位 置 大都 位 于底 板 上 ，缺 陷类 型有 点状 缺 陷 也 有 连续 性 缺 陷 ，推 测 点 状 缺 陷 为气 孔或夹 渣 ，连 续性缺 陷为 未熔合 。 缺陷产 生 的原 因有 以下几 点 ：
≥ｌＯ ｍ。③Ｔ形接头 立板开 双边 Ｖ形坡 口 ，坡 口角 Ｏｍ
Ｒ
Ｃ ２气体保护焊全熔透角焊缝 Ｏ 焊接质量控制
济 钢 重 工 机械 有 限公 司 （ 东济 南 山 ２００ ５ １ １） 李 书 超 姜 胜 臻
由于 风力 发 电设 备 的工 作 环 境 恶 劣 ，设计 使 用
（ ） 另一 个 存 在 缺 陷 的 区 域 是 焊 缝 接 头 位 置。 ３
３ ．检 验
焊 后 ２ ｈ对 焊 缝 进 行 外 观 检 查 ，未 发 现 裂 纹 、 ４
对 接 ，定 位 焊 后 加 垫 板 （ 图 ２） 见 ，并 在 垫 板 上 铺 撒
一
层石 墨粉 ，以保 证 背 面成 形 和焊 后 去 除垫 板 。取
气 孔及 夹渣 等缺 陷。对焊缝 进 行 １０ 着 色检查 ，无 ０％
定 无任 何裂纹 后进 行填充 焊接 。
（ ）填 充 焊 接 选 用 （ ． ｌｎ的 Ｅ ０ ５焊 条 ， ３ ｂ ２ｌ ３ ｌ ｌ ５１ 缠 绕铜 线 （ ． ５ ｍ 两 根 或 ， ． ｍｍ 三根 ，问 隙 为 ０ １ ｍ ｔ １ ｏ １ｍ ５ ｍ螺旋 缠绕 ） ，在 石 墨 粉 中反 复 滚 动 ，使 焊 条药
焊 接 参 数
填 充 ‘ 料 焊 接 电流
采用 直线 移 动法 焊 接 。正 面 焊 完后 翻转 工 件 ，使 用 角 向磨 光 机 对 焊缝 背 面 清 根 ，彻 底 清 除 焊缝 根部 缺 陷 。清理 后 焊 接 背 面 打底 焊 焊缝 。③ 填 充焊 ：填 充
焊前 ，对打 底 焊 焊 道 和坡 口表 面进 行 彻 底 清 理 ，错
反 接 ２０ ２ ３ ５
直 流 ２ ０～ ４～ ３ ２
３ ～４ ｌ ５ ＥＲ ０ ＿ ３ ５ — ６ １２ ．
反 接 ２０ ５
２ ６
３ ０
缓坡 顶端 缓 缓 焊接 ，当 电弧 燃 烧 到缓 坡 的最 薄位 置 时 ，正常摆 动 形 成 熔池 ，利用 Ｃ ，气 体 保 护 焊 的熔 Ｏ 深就 可 以把接头 接上 。
度 ４ 。 ０ ，钝边 １～２ ｍ，间 隙 ≤ｌｌ （ 图 ２ 。 ５ ～５ 。 ｍ ｉｎ 见 ＇ ／ ） ④焊 前清理 送 丝 管 ，防 止 产 生气 孔 ；检 查 Ｃ ，焊 机 Ｏ
（） 坡 口角度小 和背 面清根 不彻 底 造成 未熔 合 。 １
在操 作现场 发 现 还 未进 行 组 装 的 工 件坡 口角 度 及 钝 边 尺寸不符 合工艺 要求 。实际 坡 口为单 边 Ｖ形 坡 口 ， 坡 口角度 约为 ３ 。 ０ ，钝 边 小 于 １ Ｉ 由于 单 面坡 口 ， ｍｉ。 ｌ 角度 小 ，焊 接 过 程 中 如果 操 作 不 当 ，焊 丝 在 没 有 接 触 到坡 口底部 时就 与 母 材 接 触熔 化 形 成 熔 池 ，并 快 速冷 却形 成 焊缝 ，造成 焊 缝 根 部 未 熔 合 。如 果 背 面 清根时没 有 彻 底清 除 这 些 未 熔 合 区域 ，就 会 造 成 未 熔 合缺陷 。 （ ）背 面采 用碳 弧 气 刨 清 根 ，清 根过 程 中碳 弧 ２
所 示 ｌ～ ２道 。施焊 过 程 巾采用 分段 退 焊法 由两 名 焊
工 对 上 下 盖 板 两 条 焊 缝 同 时 施 焊 。 焊 枪 与 垂 直 板 夹 角 ４ 。～ ５ ，焊 枪 （ 丝 ） 指 向 距 根 部 １～２ｌｌ ， ０ ４。 焊 Ｉｌ处 ｌ ｌ

参 工 热 ｚ 蟹ｗ ｗ． ｎ ｎ 墨 Ｏｔ ：， 磊 。 堡 ｅｔ ｗ ｏ ｒ 置 Ｎ ＬＣ 魍 ６ 、 Ｖ ５ ｍ ｏｌ ｚ
渡 层 ，直 流 正 接 ， 电 流 ８ ～１０ ０ ０ Ａ。 分 别 将 坡 口 表 面
作 用 ，并提 高 了与 过 渡 层 的 亲 和 力 。进 行 多 层窄 道
焊 接 ，选 用 小 焊接 参 数 ，短 弧 、逆 向快 速 运 条 。焊 条不做横 向摆 动 ，收弧 时一定要 回转 画圈 ，避 免产生 收弧裂纹 。每 次焊道 长 度 不 宜超 过 ６ ｒ ０ ｍ，且 熄 弧后 ａ 即锤 击焊缝 至冷却到不 烫手 时再进 行下 一道 焊接 。为
１～２ ｌ ５ ＥＲ ０—＿ １ ２ ３ ５ ６ ．