焊條電弧焊單面焊雙面成形經驗總結

朱興元

（安徽六方深冷股份有限公司，合肥 230088）

焊條電弧焊單面焊雙面成形經驗總結

朱興元

（安徽六方深冷股份有限公司，合肥 230088）

焊條電弧焊單面焊雙面成形技術在非標準結構件和小直徑容器等的焊接安裝過程中具有重要的應用價值。如果在焊接過程中不能夠處理好材料、設備、工藝及操作等因素，會造成焊縫結果達不到預期的質量等后果，導致被加工設備出現安全隱患。在焊接過程中應該重點注意以下三點：一是打底層施焊應力求焊縫金屬飽滿且缺陷盡可能少。二是填充層施焊時，要充分利用電弧自身吹力清除打底層焊縫表面缺陷，并根據焊件厚度確定施焊道數，保證合適的焊縫高度，有利蓋面層焊接。三是蓋面層焊縫應力求美觀。另外，在對被加工金屬件進行焊接之前，需要首先確認電焊機的穩定性和引弧性是否處于最優狀態，保證電焊機的工藝參數能夠靈活的調節。在電源的選擇方面也應該以直流電源為主，降低斷弧率。

焊條；電弧焊；單面焊；雙面成形

焊接技術是常見的金屬冶煉技術之一，隨著焊接技術的飛速發展和自動化程度的不斷增加，焊條的電弧焊技術的作用越來越突出，尤其是在非標準結構件和小直徑容器等的焊接安裝過程中，單面焊雙面成形的焊條電弧焊作用更加突出［1］。如果在焊接過程中不能夠處理好材料、設備、工藝及操作等因素，會造成焊縫結果達不到預期的質量等后果，導致被加工設備出現安全隱患；為了總結焊條電弧焊單面焊雙面成形技術和經驗，筆者在自身實踐基礎上查閱相關文獻資料，現將結果報道如下：

1 單面焊雙面成形

單面焊雙面成形技術主要是指在不需要任何其他輔助設施的條件下，單純的利用焊條在坡口根部位進行焊接時，根據斷弧焊、連弧焊焊接電流的大小、焊接順序和鈍邊的厚度來確定對接間隙的大小，在坡口的正面進行焊接，坡口的正、背兩面都能得到成形良好，均勻整齊和符合質量要求的焊縫。這種焊接技術目前主要應用于管狀對接接頭、板材對接接頭和騎座式管板接頭的焊接過程中，也是焊工必須熟練掌握的焊接技術之一［2］。

2 焊條電弧焊單面焊雙面成形步驟及經驗總結

2.1 打底焊

打底焊是通過斷弧焊接的方法將被焊接工件固定在操作臺上，用110安培的焊接電流和直徑為3.2毫米的焊條進行焊接。首先要引弧并對兩邊母材進行預熱，防止熱量不均勻，產生電弧偏吹，當運條到達焊根部位時，會出現半圓形的融孔，當聽見電弧擊穿聲音時需要立刻斷弧，此時熔池部位的溫度會迅速降低，而進行重新引弧的位置應該是熔池凝固線前部的1毫米左右處，使電弧的一半將已凝固的熔池的一半重新熔化，另一半則將熔池的前方坡口全部熔化，這樣反復的進行引弧和斷弧操作，從而不斷形成新的熔池，達到不斷形成根部焊透、成形良好焊縫的目的［3］。

2.2 填充層焊接

焊接填充層應該選擇的焊接電流為110安培，焊條應該選擇直徑為3.2毫米，焊接過程中保持焊條與被焊接件的夾角是90°。在焊接過程中，焊條要進行鋸齒形（也可以月牙形）的擺動，當焊條到達兩側的坡口位置時，需要停頓一下，以達到良好融合的目的。

接頭時引弧的位置應該是在弧坑前10毫米處，填滿弧坑后進行正常的運條，焊接收尾時應將弧坑填滿，在進行第三層的填充焊接過程中可以選擇4.0毫米的焊條，焊接電流為160安培，焊縫的高度應該在比母材表面低2毫米，以利于蓋面焊縫的焊接，運條手法采用月牙形或鋸齒形，當擺動到兩側坡口時，稍作停留，以使熔合良好。接頭與收尾與第2層相同。

2.3 蓋面層的焊接

在蓋面層的焊接過程中選擇焊接電流為160安培，直徑為4毫米的焊條在被焊接件上呈鋸齒形或者月牙形的擺動，焊接過程中保持被焊接件與焊條的夾角是90°-100°，運條到坡口邊緣時，要稍作停留，保持熔池明亮、清晰。更換焊條時要在弧坑前引弧，并填滿弧坑，然后正常運條。焊完后要進行清渣［4］。

在焊接過程中應該重點注意以下三點：一是在打底層進行焊接過程中應該重點注意保持焊縫金屬飽滿。二是在填充層的焊接過程中，要充分利用電弧自身吹力清除打底層焊縫表面缺陷，并根據焊件厚度確定施焊道數，保證合適的焊縫高度，有利蓋面層焊接。三是在蓋面層的焊接過程中，在保證質量的前提下，應該重點爭取外表的美觀。

3 經驗總結

在對被加工金屬件進行焊接之前，需要首先確認電焊機的穩定性和引弧性是否處于最優狀態，保證電焊機的工藝參數能夠靈活的調節。金屬件對接間隙，應該控制在2.5～3.0mm之間，鈍邊的尺寸一般選在1.5～2.0mm之間，坡口邊緣20mm以內處用磨光機打磨，露出金屬光澤。而壓力容器、鍋爐、壓力管道等結構的焊接應使用堿性焊條進行焊接操作，在進行打底層焊接過程中選擇的焊條應該是直徑為3.2mm的焊條，注意蓋面層和中間層同時可以選用直徑為4mm的焊條。最后在焊接操作過程中應該根據實際情況合理調節焊條電弧焊的工藝參數，主要調節內容主要包括：焊接電流、焊接速度、焊條直徑、電源種類和極性、電弧電壓、焊接道數等。焊接工藝參數選擇的正確與否直接影響焊縫形狀、尺寸、焊接質量和生產率。在焊接電源的選擇方面，在確保安全的前提下，盡可能使用直流電源，因空載電壓較高，容易引弧；焊接時，電弧穩定、柔順、飛濺少，但電弧磁偏吹較嚴重，應注意焊接順序，正確搭接好地線，盡可能用引弧板，如較大加工件，在金加工中帶磁性，焊前需用火焰烘烤消磁，交流電源焊接過程中，容易斷弧，不容易焊接低氫型藥皮焊條。

［1］王能利，張希艷，潘希德等.多層焊對A/P異種鋼復合管SMAW接頭組織及性能的影響［J］.焊接學報，2007，28（9）：51-54.

［2］井維海，陳俊強，周寶金等.焊條電弧焊對2205雙相不銹鋼焊接接頭綜合性能影響的研究［J］.焊接，2009，（8）：23-26.DOI：10.3969/j.issn.1001-1382.2009.08.007.

［3］馬佳，張雪梅，高云青等.挖掘機液壓破碎錘錘頭斷裂的焊條電弧焊修復［J］.焊接技術，2012，41（2）：54-55.DOI：10.3969/j.issn.1002-025X.2012.02.017.

［4］何芬，屈金山，張德遠等.不同焊接方法下316L不銹鋼焊接接頭組織性能研究［J］.熱加工工藝，2010，39（23）：179-182.

朱興元，男，安徽廬江人，工程師，研究方向：壓力容器用材料的焊接技術。