鍋爐及壓力容器等重要結構,要求接頭安全焊透,但由于受結構尺寸及形狀等的限制,有時無法進行雙面焊接。只能開單面坡口的特殊操作方法單面焊雙面成形技術。它是手弧焊中難度較大的一種操作技能。


焊接立焊時,由于熔池溫度過高,在重力的作用下,焊條熔化所形成的熔滴及熔池中的鐵水易下淌形成焊瘤、焊縫兩側形成咬邊。溫度過低時易產生夾渣,反面易形成未焊透、焊瘤等缺陷,造成焊縫成形困難。熔池的溫度是不易直接判明的,但它和熔池的形狀和大小有關,因此,焊接時只要細心觀察并控制熔池的形狀與大小就能達到控制熔池溫度,確保焊接質量的目的。


用這樣幾句話可以概括這個規律:


一、焊條角度很重要,焊接規范不可少


立焊時,由于焊條熔化所形成的熔滴及熔池中的鐵水易下淌形成焊瘤、焊縫兩側形成咬邊,使焊縫成形惡化。掌握正確的焊接規范及根據焊接時情況的變化調整焊條角度及運條速度。焊條與焊件表面的夾角在左右方向為90°,與焊縫

的角度,起焊時為70°~80°,中間為45°~60°,收尾時20°~30°。裝配間隙為3~4㎜,應選用較小的焊條直徑Φ3.2㎜和較小的焊接電流,打底焊時為110~115A,中間過度層為115~120A,蓋面層為105~110A。電流一般比平焊小

12%~15%,以減小熔池的體積,使之受到重力的影響減小,有利于熔滴過度。采用短弧焊接,縮短熔滴到熔池中去的距離,形成短路過度。


二、觀熔池、聽弧音,熔孔形狀記在心


焊縫根部的打底焊是保證焊接質量的一個關鍵。采用滅弧法進行焊接,立焊滅弧節奏比平焊稍慢,每分鐘30~40次,每點焊接時電弧燃燒稍長,所以立焊的焊肉比平焊厚。焊接時由下端開始施焊,打底的焊條角度大約70°~80°,采用兩點擊穿焊,在坡口一側引燃電弧順點焊點向根部進行預熱熔化,聽到電弧穿透坡口而發出的“撲撲”聲,看到熔孔、形成熔池座,立即提起焊條熄滅電弧。然后重新引燃坡口的另一側,第二個熔池應壓住第一個開始凝固的溶池1/2~2/3,這樣采用左右滅弧擊穿便得到整條焊縫。滅弧要用手腕的靈活性,每一次都干凈利落地將電弧熄滅,使熔池有瞬時凝固的機會。


滅弧時明顯看到被擊穿的鈍邊所形成的熔孔,立焊的熔孔約0.8mm,熔孔大小與背面成型緊緊相關,熔孔過大背面很容易形成焊瘤,反之沒有熔孔背面往往未焊透,操作時要求保持熔孔大小均勻,這樣才可以保證坡口根部熔透均勻,背面焊道飽滿,寬窄高低均勻。打底換焊條接頭時,每次都要把接頭部位藥皮清理干凈,在坡口內從新引燃電弧,沿以形成的焊縫約10mm處連續焊接變化焊條角度,到90度時伸入焊縫中心左右稍加擺動,并同時向下壓一下電弧,聽到弧音,形成熔孔,立即滅弧,使焊條電弧伸入焊縫根部,形成溶孔立即滅弧。然后與第一根焊條打底焊法相同,左右交替循環滅弧擊穿,每一動作都要精神集中,注意觀察熔孔的輪廓和兩側被熔化的缺口,坡口根部熔化的缺口,只有當電弧移到另一側的時候方可看到,發現鈍邊未熔合好稍微往下代點電弧,才能達到熔合良好,每次滅弧時間控制在熔池尚有三分之一未凝固就從新引弧。


收弧時,應注意每根焊條只剩80~100mm長時,焊條由于過熱,熔化加快,這時滅弧時間應增長,使熔池有瞬時凝固,以防高溫熔池運條下墜形成焊瘤。當焊條只剩30~40mm時準備做滅弧動作,將熔池某側連續滴二三下,使其熔池達到緩慢降溫目的,這樣可防止焊道正面和背面產生縮孔及弧坑裂紋等缺陷。


三、熔池溫度控制好,焊縫質量能提高


要求中間層焊波平正。中間兩層按焊條直徑φ3.2㎜,焊接電流為115~120A,焊條角度大約在70°~80°,采用鋸齒形運條法,利用焊條角度,電弧長短,焊接速度和坡口內兩側停留時間來控制熔池溫度。使兩側良好熔合,并保證扁圓形熔池外形。


第三層焊接時,不要破壞坡口邊緣,留1mm左右的深度,使整條填充焊道平整。深度以上坡口邊緣為基準線,給蓋面打下基礎,采用左右擺動一般情況下坡口兩側稍微多停一下,使坡口邊緣熔化1~2㎜,并保證熔池及坡口兩側溫度均衡,主要觀察熔池形狀,把熔池控制成月牙型,熔池多的一面少停留,少的一面多停留,邊施焊邊計算焊縫高度和寬度。因立焊的焊肉比平焊厚,注意觀察熔池形狀及焊肉的厚度,若熔池的下部邊緣由平緩邊下凸,說明熔池溫度過高,這時應縮短電弧燃燒時間,延長滅弧時間來降低熔池溫度。更換焊條前必須填滿弧坑,以防止出現弧坑裂紋。


四、運條手法保正確,焊縫方能成型好


蓋面焊時,焊接時可采用鋸齒形或月牙形運條法,運條要穩,在焊道中間速度要稍快,在坡口兩側邊緣要稍作停留。工藝規范為焊條直徑φ3.2㎜,焊接電流為105~110A,焊條角度均應保持80°左右,焊條左右擺動,使坡口邊緣熔化1~2㎜,兩側停頓時稍微上下顫動。但焊條從一側到另一側時,中間的電弧稍抬一下,觀察整個熔池形狀。如果熔池呈扁平橢圓形,說明熔池溫度較合適,進行正常焊接,焊縫表面成型好。若發現熔池的下方出現鼓肚變圓時,說明熔池溫度已稍高,應立即調整運條方法,即焊條在坡口兩側停留時間增加,加快中間過度速度,并盡量縮短電弧長度。若不能把熔池恢復扁平橢圓狀態,而且鼓肚有增大時,則說明熔池溫度已過高,應立即滅弧,給熔池冷卻時間,待熔池溫度下降后再繼續焊接。


蓋面時要保證焊縫邊緣好,發現咬邊焊條稍微動一下,或多停留一下以彌補缺陷,表面過度才能圓滑。蓋面接頭起焊時,焊件的溫度偏低,易產生熔合不良和夾渣、接頭脫節、過高等缺陷,因此蓋面的好壞直接影響焊縫的表面成型。故在接頭時運用預熱法施焊,在起焊端以上15㎜左右,用劃擦法由上至下引燃電弧,并將電弧拉長3~6㎜,對焊縫起焊處進行預熱。然后壓低電弧,在原電弧坑2/3處連擺2~3次,以達到良好溶合后轉入正常焊接。


雖然焊縫所處的位置不同,但是它們也有著共同的規律,實踐證明,選擇合適的焊接工藝參數、保持正確的焊條角度和掌握好運條三個動作、嚴格地控制熔池的溫度,焊接立焊時,就能得到優良的焊縫質量和美觀的焊縫成型。

(文章來源:探傷工之家)

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