焊接原则通用工艺

焊接原则通用工艺内容摘要：

20 25 无 无 20 无 无 15 无 无 10 少量 较多 5 少量 增多 表 84 喷嘴高度与气孔的关系 喷嘴高度（ mm） 气体流量（ L/min） 表面气孔 内部气孔 10 20 无 无 20 无 无 30 少量 少量 40 较多 少量 50 多 多 表 85 气体流量与喷嘴高度的匹配 焊丝直径（ mm） 电流（ A） 喷嘴高度（ mm） 气体流量（ L/min） 1． 2 100 10~15 15~20 200 15 20 300 20~25 20 1． 6 300 20 20 350 20 20 400 20~25 20~25 5） 风速的影响 在风速超过 2m/s 时，气孔的含量会随风速的增大而明显增加。 必须采用挡风板等防风措施，同时也可缩短喷嘴与母材间的距离，或适当增加气体流量，以保持良好的气体保护效果。 8． 3 2CO 半自动焊基本操作技术 8． 3． 1 左焊法和右焊法 2CO 气体保护焊的操作法根据焊枪倾斜方向不同可分为左焊法和右焊法，如图 83 所示。 这二种不同的操作方法具有互为相反的特点，见表 86。 施工中一般均选用左焊法，右焊法仅在大电流坡口内打底焊时选用。 表 87 为左焊法和右焊法选用实例。 表 86 左焊法和右焊法的特点比较 左焊法 右焊法 焊缝线容易看清，焊丝对准焊缝容易 焊缝由于喷嘴的影响，不易看清 焊缝余高较低，焊缝表面扁平 余高较高，焊宽较狭 焊波平滑，光顺 较难焊得平滑、光顺的焊波 飞溅大多在熔池前方 飞溅较少 熔池中液态金 属容易向前淌，熔池浅 液态金属不易向前淌，熔深大 —— 能容易看清焊缝成型，余高焊宽控制方便 表 87 左焊法和右焊法选用实例 实例 左焊法 右焊法 选用理由 薄板、平焊 ○ 焊缝容易看清，焊缝成型扁平 中、板厚、平焊 ○ ◎ 熔深较深，操作方便，能达到较厚的焊层 水平单层角焊 ○ 焊缝成型扁平 水平多层角焊 ○ ○ 最外一层盖面用左焊法，其余用右焊法 注：◎最适用； ○适用； 不适用。 平焊 的基本操作要领 1) 左焊法与右焊法的选择 水平位置的焊接，无论是角焊缝 还是对接缝一般选用左焊法，仅在大电流情况下的中板厚平对接的坡口内的打底焊接选用右焊法。 无论左焊法或右焊法，焊枪的倾斜角度都不宜过大。 2) 直线运条与横向摆动运条的操作要领 在焊缝尺寸不大的情况下一般采用直线运条，运条速度尽可能均匀，同时喷嘴与母材的距离也要保持稳定，电弧的燃烧点要始终保持在熔池前端。 见图84。 在焊宽较宽的情况下，焊枪除作直线 运条 外， 还作横向摆动运条。 横向摆动的方 式 有锯齿型和月牙型，见图 85。 此二种横向摆动运条除要横向摆动幅度及速度始终均匀外，电弧的燃烧点要保持在熔 池的前端与两侧母材相交的左右二点上，电弧在两个燃烧点间作横向摆动，并在燃烧点作 左右时间的停留。 3) V 型坡口平对接操作要领 在 V 型坡口平对接进，由于焊缝较宽，每一层焊接都要作横向摆动运条，第一层摆动宽度可与坡口的间隙相同，其余各层旱道的横向摆动宽度视焊层的厚度来定 ，但要求最后一层打底焊道高度应低于母材 1mm左右，盖面横向摆动宽度应比坡口宽度宽 2~4mm，如图 86 所示。 4) 平角焊操作要领 平角焊根据所要求的焊脚高度分别采用单焊道与多焊道。 单焊道采用左焊法，多焊道的盖面层采用左焊法，打底层左 、右焊发均可采用。 当焊脚高度〈 8mm时采用单焊道，操作要领如图 87 所示。 当焊脚高度≥ 8mm 时采用多焊道。 焊脚高度在 8~12mm 时焊接 2 道，操作要领如图 88 所示；焊脚高度〉 12mm 时焊接 3 道以上，操作要领如图 89 所示。 焊枪对接焊操作要领 1) 焊枪角度 横向对接焊时为有利于焊缝宽度及成型控制，焊枪前倾与母材成 60℃~80℃ ，以便能清楚观察焊缝成型过程，如图 810 所示。 2) 坡口间隙 5mm以下的打底焊 坡口间隙 5mm以下的的第一道打底焊采用直线运条法，电弧燃烧点控制在熔池前端， 如图 811 所示。 3) 坡口间隙 5~8mm的打底焊 第一层打底焊采用横向摆动运条法。 电弧燃烧点控制在熔池前端靠母材处的上下两侧，电弧在两侧燃烧点作上下摆动，如图 812 所示。 4) 坡口间隙 5mm以上的打底焊 第一层打底焊可分为二道进行焊接，焊丝的对准位置如图 813 所示。 5) 后续焊道的焊接 后续焊道也进行多焊道，焊丝的对准位置及层次如图 814 所示。 焊盖面层时，要求前焊缝高度距母材表面 2~3mm，以利于控制盖面层的焊接。 立焊操作要领 1) 焊枪角度 立焊时焊枪与母材夹角处于 90176。 位置，如图 815 所示。 2) 运条方法 立焊时无论是打底焊、盖面层焊还是角焊均采用横向摆动运条法。 电弧燃烧点控制在熔池前端靠母材的左右两侧，电弧在左右两侧燃烧点作横向摆动，摆动速度应与焊丝融化速度协调一致，如图 816 所示。 3) 多层焊操作 多层焊均采用横向摆动运条方法，层次及操作要求见图 818，盖面层前的最后一层 焊缝表面应距母材表面 2~3mm为宜。 4) 盖面层焊接 盖面层焊接可根据焊缝宽度进行单道焊或多道焊。 单道盖面层焊的燃烧点可控制在熔池前端靠母材左右两侧的两点 ，在焊宽较宽的情况下也可在两点间增加一个燃烧点，如图 817 所示。 双道盖面层焊的电弧燃烧点如图 819 所示。 仰焊操作要领 仰焊无论是对接焊还是角焊均采用横向摆动运条法，焊枪角度如图 820所示，其他操作方法与立焊相同。 焊接规范参数 (见表 88 及表 89) 表 88 平角焊规范参数 焊脚高度 (mm) 焊丝直径 (mm) 焊接电流 (A) 电弧电压 (V) 焊接速度 (cm/min) 3 150~160 21~22 80~90 4 170~180 22~23 70~80 5 190~220 23~24 50~60 6 230~250 27~29 40~50 7 250~270 27~29 30~40 8 260~280 29~31 30~40 注：立脚焊及仰角焊规范可比平角焊规范参数小 15％ ~20％ 左右。 表 89 平对接焊规范参数 坡口型式 板厚 （ mm） 焊丝牌 号 焊丝直径（ mm） 坡口间隙（ mm） 焊接电流 （ A） 电弧电压 （ V） 焊接速度 （ cm/min） 8 ＜ 180~200 22~23 30~40 200~220 23~24 30~40 12 HO8Mn2SiA ＜ 160~180 21~22 30~40 220~240 25~26 40~50 220~240 25~26 30~40 16 ＜ 200~220 23~24 30~40 260~280 29~30 40~50 260~280 27~28 20~30 20 ＜ 240~260 29~30 30~40 260~280 29~30 20~30 260~280 29~30 20~30 22 ＜ 240~260 27~28 30~40 260~280 29~30 20~30 260~280 29~30 20~30 注：焊反面焊缝前需用碳刨请根出白。 8． 4 2CO 气体保护焊常见缺陷的产生原因及预防方法 2CO 气体保护焊常见缺陷有：气孔、焊趾未熔合 、含渣、裂纹、咬边等缺陷。 产生原因及预防方法见表 810： 表 810 2CO 气体保护焊常见缺陷的产生原因及预防方法 缺陷名称 产生原因 预防措施 气孔 1． 保护气体受阻，不送气 2． 保护气孔中有空气混入 3． 由于强风，保护效果不好 4． CO2 气体中含水量过多 5． 焊接部位及焊丝沾有油污 6． 电弧过长 7． 喷嘴口径太小，或者过多飞溅附着喷嘴堵塞 1． 检查气瓶是否还有气，开关是否开启，调压器是否冻结 2． 检查气路连接是否 拧紧，气管有否破裂 3． 在风速 2m/s 以上时，设置挡风板 4． 使用纯度符合要求的 CO2 气体或经提纯处理 5． 清洁焊接部位及焊丝表面，检查送丝转动部位是否有油污 6． 调整电压 7． 更换大口径喷嘴及清洁喷嘴内飞溅 裂纹 1． 电流过大 2． 焊接速度过快 3． 坡口角度过小，根部熔合不良 4． 母材含碳量及合金元素含量高 5． 气体严重不纯，含水量等过高 6． 收弧时弧坑未填满 1． 调高电压 2． 调慢焊接速度 3． 增大坡口角度 4． 预热 5． 使用纯度符合要求的气体 6． 填满弧坑后熄弧 咬边 1． 焊接速度过快 2． 电压过高 1． 调慢焊接速度 2． 调低电压 焊趾未熔合 1． 电弧电压过低 2． 电弧 在趾端停留不足 3． 焊枪角度不当 1． 调整电压 2． 适当延长停留时间 3． 调整焊枪角度 夹渣 1． 焊道成型不良，中间凸起两边凹槽过深 2． 焊道间清渣不干净 3． 操作不当，熔池向电弧前端流淌 1． 改善焊道成型 2． 彻底清渣 3． 纠正操作 8． 5 CO2 气体保护单面衬垫焊 CO2 气体保护单面衬垫焊是将衬垫衬在接缝反面，利用衬垫的耐高温性作反面焊缝成型的依托，实现单面焊双面成型的一种高效焊接方法。 8． 5． 1 CO2 气体保护单面衬垫焊的特点 1） 可省去借缝反面碳刨清根等工作量，简化工艺步骤，提高生产效率 ； 2） 节约能源、材料消耗、成本降低； 3） 能解决困难 部位的焊接，并改善施工条件； 4） 能适应全位置角接、对焊缝的焊接。 8． 5． 2 工艺条件与操作方法 1） 可供 CO2 气体保护单面衬垫焊用的衬垫品种很多，一般常用的有铝箔粘贴的陶瓷型衬垫、固化焊剂型衬垫及玻璃纤维型衬垫。 本厂用的是铝箔粘贴陶瓷型衬垫。 2） CO2 气体保护单面衬垫焊操作的技术关键是第一层打底焊。 通常采用右焊法，运条方法与双面焊相同。