手弧焊板狀試件仰焊單面焊雙面成型操作方法

板狀試件仰焊單面焊雙面成型操作是各種焊接位置中，操作難度最大的焊接位置。由于熔池溫度高，表面張力小，使焊縫背面易產生凹陷、未焊透，正面易出現焊瘤、咬邊等缺陷，焊縫成形較為困難。同時在施焊中，常發生熔渣超前的現象，故在控制運條方面比平焊和立焊困難些。
仰焊時，應力求采用合適的裝配間隙和保持最短的電弧長度，同時要求焊接電弧有足夠的挺度，能夠擊穿焊縫，使熔池在表面張力的作用下，以使鐵水在很短的時間內過渡到熔池中，能夠迅速凝固形成較為平整的焊縫。為使仰焊單面焊雙面成型得到滿意的焊接接頭，根據多年的實踐，同時也在吸取和借鑒先進單位培訓經驗的基礎上，總結出了一套仰焊位單面焊雙面成型的操作技巧和運條操作法，供大家參考探討。

一、焊前準備 
 

1、焊件
 

Q235兩塊鋼板，規格為300mm×125mm×12mm，坡口面角度為32°±2°。
 

2、焊接材料
 

選用E5015焊條，直徑為3.2mm、4.0mm。焊前要檢查焊條質量。須經350℃～400℃ 烘焙1～2小時，然后放入焊條保溫筒中備用。
 

3、焊接設備、工具
 

直流弧焊機，焊接架，活動扳手，鋼直尺，鋼絲刷，清渣錘，角向磨光機，銼刀，鏨子，錘子，勞動防護用品等。
 

4、焊件的清理
 

用角向磨光機或銼刀將焊件坡口兩側正、反兩面20mm范圍內的油污、鐵銹等清理干凈，使之呈現金屬光澤，然后加工出鈍邊約為1～1.5mm?！　?/span>
 

5、焊件的組對與定位焊
 

（1）裝配間隙
 

始焊端為4.0mm，終焊端為5.0mm。
 

（2）定位焊
 

采用與焊接焊件相同牌號的焊條進行定位焊，并在焊件坡口兩端頭進行定位焊，定位焊縫長度為10～15 mm，焊接要牢固，特別是終焊端，并將兩焊點接頭端打磨成斜坡。預制反變形量3°~5°，錯邊量應小于1 mm。

二、確定焊接工藝參數

所用焊接工藝參數應在推薦標準范圍內（如下表）根據個人習慣自定，尤其是焊接電流，不能過大或過小。

仰焊焊接工藝參數

三、焊接操作

利用手工焊條電弧焊進行單面焊雙面成形操作時，為了得到優良的焊接接頭，應熟練掌握以下操作要領：

1、 打底層的焊接

根據經驗打底層焊接時采用直流正接，直流正接時電弧吹力比較大，焊縫背面不容易產生內凹。

打底焊是保證單面焊雙面成型焊接質量的關鍵。施焊中要嚴格遵守“看”、“聽”、“準”三項要領，并相互配合同步進行。具體做法是在定位焊起弧處引弧，待電弧引燃后再把電弧運動到坡口中心，待點固焊點及坡口根部成半熔狀態，迅速壓低電弧將熔滴過渡到坡口的根部，并借助電弧的吹力將電弧往上頂，并作一穩弧動作和橫向小擺動使電弧的2／3穿透坡口鈍邊，作用于試板的背面上去，這時既能看到一個比焊條直徑大的熔孔，同時又能聽到電弧擊穿根部的“噗噗”聲，看到每側坡口邊各熔化1～1.5mm，并形成第一個熔孔（一個比坡口間隙大2～3mm的熔孔），為防止熔池鐵水下垂，這時應熄弧以冷卻熔池，熄弧的方向應在熔孔的后面坡口一側，不可斷弧在坡口中心，熄弧動作應果斷，以防產生縮孔。待熔池稍微冷卻（大約2秒），通過護目鏡觀察熔池液態金屬逐漸變暗，最后只剩下中心部位一個亮點時，再引弧，待電弧穩定燃燒后（電弧在坡口鈍邊兩側稍穩?。?，迅速作橫向小擺動，運到坡口中心時還是盡力往上頂，同時也能聽到“噗噗”聲，使電弧的2／3作用于試件背面，使熔滴向熔池過渡，又形成一個新的熔池，就這樣引弧→穩弧→小擺動→電弧往上頂→熄弧，這樣反復類推，完成仰焊試板的打底焊。

施焊應注意的是：第一，打底焊時的三項原則，即“看”，就是看熔孔的大小，從起焊到終了始終要保持一致?！奥牎本褪窃诖虻缀傅娜^程中應始終有“噗噗”的悅耳聲，證明已焊透?！皽省本褪窃谝?、熄弧的斷弧全過程中焊條的給送位置要準確無誤，停留時間也應恰到好處。過早易產生夾渣，過晚又易造成燒穿，形成焊瘤。只有“看”、“聽”、“準”相互配合得當，才能焊出一個外觀美觀，背面成形好的焊縫。第二，需要注意的是關于“接頭”問題，每根焊條焊完，換焊條的時間要盡量快，應迅速在熄弧處的后方（熔孔后）10mm左右引弧，鋸齒橫向擺動到熄弧處的熔孔邊緣，并透過護目鏡看到熔孔兩邊沿已充分熔合，電弧稍往上頂，聽到“噗噗”聲，同時也能看到新的熔孔形成，立即斷弧，恢復正常斷弧焊接。

2、 填充層的焊接

第2、3層為填充層的焊接。根據經驗填充層焊接時采用直流反接，因為反接的電弧比較穩定、飛濺少。施焊前應對打底層焊縫仔細清理熔渣和飛濺。在距焊縫始端10mm左右處引弧，而后將電弧拉回施焊處施焊。每次接頭都應如此。填充層的焊接需要注意的是千萬不要焊出中間高、兩側有夾角的焊縫，以防產生夾渣等缺陷，應焊出中間與焊道兩側平整或中間略低、兩側略高的焊縫為好。避免這種缺陷的方法是：運條方式采用鋸齒形擺動，并做到“中間快，兩邊慢”，即焊條在坡口兩側稍作停頓，給足坡口兩側鐵水，焊條橫向擺動要穩，運條要勻，電弧要短，控制好熔池溫度，避免產生焊縫中間高、兩側有夾角的焊縫。同時焊接最后一層填充層（第3層焊道）時應低于母材面1～1.5mm，過高過低都不合適，并保留坡口輪廓線，以利于蓋面層的焊接。

3、蓋面層的焊接

表面層焊接，需仔細清理熔渣、飛濺物。引弧同填充層，焊接時采用鋸齒形運條法，電弧要短，焊道要薄，焊條擺動到坡口邊緣時，要稍作停頓，以坡口邊緣熔化1～2mm為準，以防止咬邊。焊接速度要均勻一致，使焊縫表面平整。接頭時采用熱接法，換焊條前，應對熔池稍填鐵水，且迅速換焊條后，在弧坑前10mm左右處引弧，然后將電弧拉到弧坑處畫一小圓圈，使弧坑重新熔化，隨后進行正常焊接。