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淺談板狀試件立位手工電弧焊

2018-07-23

板狀試件立焊操作,焊接參數選擇不當或操作不適當時,容易出現咬邊、氣孔、未熔合、未焊透、焊瘤、超高等缺陷。這就要求正確選擇焊接工藝參數的同時,采用正確的操作手法和合適的焊條角度進行焊接操作。本文介紹了相關的操作技巧及注意事項,以盡可能的避免焊接缺陷,獲得符合標準要求、成形美觀的焊縫。 板狀試件對接立位手工電弧焊,要求單面焊雙面成形,是每名焊工都應掌握的操作技能。在電焊技術考核、等級考試、技能競賽中,一直作為重要的考核項目。在這里我們把對板件立位手工電弧焊的認識與心得整理出來,和大家進行交流。
1 焊前準備
1.1 加工的試件,材質為16MnR鋼,規格為300mm×125mm×12mm,單邊坡口角度30°±2.5°。
1.2 試件坡口20mm范圍的內外表面用手砂輪、砂紙等清理出金屬光澤,不得有油、銹等污物,坡口鈍邊厚度留0.5~1.5mm。
1.3 采用E5015焊條,焊條規格為Φ3.2mm,按要求烘干后,放入保溫筒中備用。
2 組對及定位焊
2.1 試件組對定位焊時,要嚴格控制錯邊量,組對間隙:始焊端預留3~3.2mm,終焊端留4mm 左右,錯邊量≤1mm。
2.2 定位焊時,焊縫要焊接牢固,始焊端定位焊縫長度在6mm左右,焊縫厚度4~6mm。終焊端焊縫長度在10mm左右,焊縫厚度6~8mm。
2.3 試件定位焊后,預留3°~5°的反變形。
3 焊接工藝參數
4 打底層的操作
打底層的操作關鍵在于:控制好熔池溫度和熔孔大小,打點要準確。采用直流正接、滅弧法焊接。在試件的定位焊縫端部引燃電弧后,稍作停頓,然后壓低電弧做橫向擺動并向前運條,焊條與焊接方向的角度(下傾角)為60°~ 70°。擺動到坡口根部時,焊條進一步下壓并稍做擺動, 使將近1/2的電弧在坡口背面燃燒。當聽到“噗”的聲音,說明電弧已擊穿試件背面,形成熔孔后迅速滅弧,熔孔大小約為焊條直徑的1.5倍。當熔池顏色變為暗紅色時,在原熔池的1/2至2/3部位再次起弧、下壓、擺動,有節奏的向前滅弧焊接。
熔孔大小直接影響到背面焊縫的成形質量,只有保持焊接過程中熔孔大小一致,才能焊出均勻美觀的根部焊縫。操作時應注意調整好焊條角度,并掌握好電弧燃燒與熄滅的時間比例,以達到控制熔孔大小和熔池形狀的目的。當熔孔過小時,容易造成未焊透,此時應在壓低電弧的同時,將焊條上傾,增大焊條與焊接方向的角度并稍做擺動,打開熔孔;當熔孔過大時,說明熔池溫度過高,如果處理不及時,會在焊縫背面出現焊瘤,這時應將焊條稍作下傾,減小焊條與焊接方向的角度,待熔池溫度降低呈暗紅色時,再起弧焊接。
收弧操作時,應將焊條下壓使熔孔稍有增大后,緩慢將電弧帶至坡口后方一側約10mm熄滅,使之形成一個緩坡,有利于接頭和防止產生冷縮孔;接頭操作時,在斜坡前方引弧,運條到坡口根部時,壓低電弧,聽到擊穿聲后,稍作擺動,進行正常滅弧焊接。
5 填充層的焊接
采用直流反接,鋸齒形或反月牙形運條方法。填充層操作前,先把打底層的藥皮、飛濺清理干凈,焊縫超高部位用扁鏟清除干凈。
對于壁厚12mm的試件,應填充兩層,第一層填充主要是為了把根部焊道與坡口夾角間的細小熔渣熔出來,運條過程中在根部焊道兩側多作停留,以便于清渣,防止焊道兩側產生死角,焊接過程中要控制好熔池溫度,避免根部焊縫因過熱而導致燒穿;第二層填充主要目的是為了得到合適厚度和平整度的焊縫,操作時,電弧在焊道兩側有足夠的停留時間,保證熔合良好、中間圓滑過渡,運條速度要均勻,使焊道高低一致。填充過程中應注意焊道距坡口表面1~1.5mm,避免熔化坡口邊緣,為蓋面層的焊接打好基礎。
6 蓋面層的焊接
采用直流反接,鋸齒形或反月牙形運條方法。焊接前將填充層的熔渣、飛濺清除干凈,焊接電流比填充層小10A左右,焊條與焊接方向的角度(下傾角)應稍大一些;操作時盡量壓低電弧,控制好焊條角度和熔池形狀,焊速保持均勻,電弧在坡口兩側稍作停留,中間圓滑過渡,防止產生咬邊、超高等缺陷;焊縫寬度以坡口兩邊各熔化1mm左右為宜,余高控制在1 ~3mm之間。接頭操作時,更換焊條速度要快,在熔池處于紅熱狀態下接頭并保證接頭到位,以獲得美觀的焊接接頭。
7 注意事項
7.1 試件坡口處應清理干凈,露出金屬光澤,焊條按規定時間和溫度烘干。
7.2 焊接過程中遇到粘條比較嚴重的情況時,用扁鏟清理干凈后再進行操作。
7.3 打底層焊縫不能太薄,以防填充時出現燒穿缺陷。
7.4 填充層操作前,應將打底層焊縫超高部位進行處理。
7.5 勞保穿戴齊全,操作過程中避免燙傷。
8 結束語
板狀試件立位焊接,操作的關鍵在于:選用合理的組對間隙,選擇合適的焊接電流,掌握好焊條角度,控制好熔孔大小和熔池形狀。只要做好以上幾點,就能有效避免或減少焊接缺陷,獲得符合標準要求、成形美觀的焊縫。

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