1.平敷焊、引弧操作
1)平敷焊的特点
平敷焊是焊件处于水平位置时,在焊件上堆敷焊道的一种操作方法。在选定焊接工艺参数和操作方法的基础上,利用电弧电压、焊接速度,达到控制熔池温度、熔池形状来完成焊接焊缝。
平敷焊是初学者进行焊接技能训练时所必须掌握的一项基本技能,焊接技术易掌握,焊缝无烧穿、焊瘤等缺陷,易获得良好焊缝成型和焊缝质量。
2)基本操作姿势
焊接基本操作姿势有蹲姿、坐姿、站姿,如图2.1所示。
图2.1 焊接基本操作姿势
焊钳与焊条的夹角如图2.2所示。
焊钳的握法如图2.3所示。
面罩的握法为左手握面罩,自然上提至内护目镜框与眼平行,向脸部靠近,面罩与鼻尖距离10~20 mm即可。
图2.2 焊钳与焊条的夹角
图2.3 焊钳的握法
3)基本操作方法
(1)引弧
焊条电弧焊施焊时,使焊条引燃焊接电弧的过程,称为引弧。常用的引弧方法有划擦法、直击法两种。
①划擦法。
优点:易掌握,不受焊条端部清洁情况(有无熔渣)限制。
缺点:操作不熟练时,易损伤焊件。
操作要领:类似划火柴。先将焊条端部对准焊缝,然后将手腕扭转,使焊条在焊件表面上轻轻划擦,划的长度以20~30 mm为佳,以减少对工件表面的损伤,再将手腕扭平后迅速将焊条提起,使弧长约为所用焊条外径1.5倍,作“预热”动作(即停留片刻),保持弧长不变,预热后将电弧压短至与所用焊条直径相符。最后在始焊点作适量横向摆动,且在起焊处稳弧(即稍停片刻)以形成熔池后进行正常焊接,如图2.4(a)所示。
②直击法。
优点:直击法是一种理想的引弧方法。适用于各种位置引弧,不易碰伤工件。
缺点:受焊条端部清洁情况限制,用力过猛时药皮易大块脱落,造成暂时性偏吹,操作不熟练时易粘于工件表面。
操作要领:焊条垂直于焊件,使焊条末端对准焊缝,然后将手腕下弯,使焊条轻碰焊件,引燃后,将手腕放平,迅速将焊条提起,使弧长约为焊条外径1.5倍,稍微“预热”后,压低电弧,使弧长与焊条内径相等,且焊条横向摆动,待形成熔池后向前移动,如图2.4(b)所示。
图2.4 引弧方法
影响电弧顺利引燃的因素有工件清洁度、焊接电流、焊条质量、焊条酸碱性、操作方法等。
(2)引弧注意事项
①注意清理工件表面,以免影响引弧及焊缝质量。
②引弧前应尽量使焊条端部焊芯裸露,若不裸露可用锉刀轻锉,或轻击地。
③焊条与焊件接触后提起时间应适当。
④引弧时,若焊条与工件出现粘连,应迅速使焊钳脱离焊条,以免烧损弧焊电源,待焊条冷却后,用手将焊条拿下。
⑤引弧前应夹持好焊条,然后使用正确操作方法进行焊接。
⑥初学引弧,要注意防止电弧光灼伤眼睛。对刚焊完的焊件和焊条头不要用手触摸,也不要乱丢,以免烫伤或引起火灾。
图2.5 焊条角度与应用
(3)运条方法
焊接过程中,焊条相对焊缝所做的各种动作的总称叫运条。在正常焊接时,焊条一般有三个基本运动相互配合,即沿焊条中心线向熔池送进、沿焊接方向移动、焊条横向摆动(平敷焊练习时焊条可不摆动),如图2.5所示。
①焊条的送进。沿焊条的中心线向熔池送进,主要用来维持所要求的电弧长度和向熔池添加填充金属。焊条送进的速度应与焊条熔化速度相适应,如果焊条送进速度比焊条熔化速度慢,电弧长度会增加;当然如果焊条送进速度太快,则电弧长度迅速缩短,使焊条与焊件接触,造成短路,从而影响焊接过程的顺利进行。
长弧焊接时所得焊缝质量较差,因为电弧易左右飘移,使电弧不稳定,电弧的热量散失,焊缝熔深变浅,又由于空气侵入易产生气孔,所以在焊接时应选用短弧。
②焊条纵向移动。焊条沿焊接方向移动,目的是控制焊道成形,若焊条移动速度太慢,则焊道会过高、过宽,外形不整齐,如图2.6(a)所示。焊接薄板时甚至会发生烧穿等缺陷。若焊条移动太快则焊条和焊件熔化不均造成焊道较窄,甚至发生未焊透等缺陷,如图2.6(b)所示。只有速度适中时才能焊成表面平整、焊波细致且均匀的焊缝,如图2.6(c)所示。焊条沿焊接方向移动的速度由焊接电流、焊条直径、焊件厚度、装配间隙、焊缝位置以及接头型式来决定。
图2.6 焊条沿焊接方向移动
③焊条横向摆动。焊条横向摆动,主要是为获得一定宽度的焊缝和焊道,也是对焊件输入足够的热量,排渣、排气等。其摆动范围与焊件厚度、坡口形式、焊道层次和焊条直径有关,摆动的范围越宽,则得到的焊缝宽度也越大。
为了控制好熔池温度,使焊缝具有一定宽度和高度及良好的熔合边缘,对焊条的摆动可采用多种方法。
a.直线形运条法。采用直线形运条法焊接时,应保持一定的弧长,焊条不摆动并沿焊接方向移动。因为此时焊条不横向摆动,所以熔深较大,且焊缝宽度较窄。在正常的焊接速度下,焊波饱满平整。此法适用于板厚3~5 mm的不开坡口的对接平焊、多层焊的第一层焊道和多层多道焊。
b.直线往返形运条法。此法是焊条末端沿焊缝的纵向作来回直线形摆动,如图2.7所示,主要适用于薄板焊接和接头间隙较大的焊缝。其特点是焊接速度快、焊缝窄、散热快。
c.锯齿形运条法。此法是将焊条末端作锯齿形连续摆动并向前移动,如图2.8所示,在两边稍停片刻,以防产生咬边缺陷。这种手法操作容易、应用较广,多用于比较厚的钢板的焊接,适用于平焊、立焊、仰焊的对接接头和立焊的角接接头。
图2.7 直线往返形运条法
d.月牙形运条法。如图2.9所示,此法是使焊条末端沿着焊接方向作月牙形的左右摆动,并在两边的适当位置作片刻停留,以使焊缝边缘有足够的熔深,防止产生咬边缺陷。此法适用于仰、立、平焊位置以及需要比较饱满焊缝的地方。其适用范围和锯齿形运条法基本相同,但用此法焊出来的焊缝余高较大。其优点是,能使金属熔化良好,而且有较长的保温时间,熔池中的气体和熔渣容易上浮到焊缝表面,有利于获得高质量的焊缝。
图2.8 锯齿形运条法
图2.9 月牙形运条法
e.三角形运条法。如图2.10所示,此法是使焊条末端作连续三角形运动,并不断向前移动。按适用范围不同,可分为斜三角形和正三角形两种运条方法。其中斜三角形运条法适用于焊接T形接头的仰焊缝和有坡口的横焊缝。其特点是能够通过焊条的摆动控制熔化金属,促使焊缝成型良好。正三角形运条法仅适用于开坡口的对接接头和T形接头的立焊。其特点是一次能焊出较厚的焊缝断面,有利于提高生产率,而且焊缝不易产生夹渣等缺陷。
图2.10 三角形运条法
f.圆圈形运条法。如图2.11所示,将焊条末端连续作圆圈运动,并不断前进。这种运条方法又分正圆圈和斜圆圈两种。正圆圈运条法只适于焊接较厚工件的平焊缝,其优点是能使熔化金属有足够高的温度,有利于气体从熔池中逸出,可防止焊缝产生气孔。斜圆圈运条法适用于T形接头的横焊(平角焊)和仰焊以及对接接头的横焊缝,其特点是可控制熔化金属不受重力影响,能防止金属液体下淌,有助于焊缝成型。
图2.11 圆圈形运条法
④焊条角度。焊接时工件表面与焊条所形成的夹角称为焊条角度。
焊条角度应根据焊接位置、工件厚度、工作环境、熔池温度等来选择,如图2.12所示。
图2.12 焊条角度
(4)运条时的几个关键动作及作用
①焊条角度。掌握好焊条角度是为控制铁水与熔渣很好地分离,防止熔渣超前现象和控制一定的熔深。立焊、横焊、仰焊时,还有防止铁水下坠的作用。
②横摆动作。作用是保证两侧坡口根部与每个焊波之间很好地熔合及获得适量的焊缝熔深与熔宽。
③稳弧动作(电弧在某处稍加停留之意)。作用是保证坡口根部很好熔合,增加熔合面积。
④直线动作是保证焊缝直线敷焊,并通过变化直线速度控制每道焊缝的横截面积。
⑤焊条送进动作是控制弧长,添加焊缝填充金属。
(5)运条时注意事项
①焊条运至焊缝两侧时应稍作停顿,并压低电弧。
②3个动作运行时要有规律,应根据焊接位置、接头形式、焊条直径与性能、焊接电流大小以及技术熟练程度等因素来掌握。
③对于碱性焊条应选用较短电弧进行操作。
④焊条在向前移动时,应达到匀速运动,不能时快时慢。
⑤运条方法的选择应在实训指导教师的指导下,根据实际情况确定。
4)接头技术
(1)焊道的连接方式
焊条电弧焊时,由于受到焊条长度的限制或操作姿势的变化,不可能一根焊条完成一条焊缝,因而出现了焊道前后两段的连接。焊道连接一般有以下几种方式。
①后焊焊缝的起头与先焊焊缝结尾相接,如图2.13(a)所示。
②后焊焊缝的起头与先焊焊缝起头相接,如图2.13(b)所示。
③后焊焊缝的结尾与先焊焊缝结尾相接,如图2.13(c)所示。
④后焊焊缝的结尾与先焊焊缝起头相接,如图2.13(d)所示。
图2.13 焊缝接头的4种情况
(2)焊道连接注意事项
①接头时引弧应在弧坑前10 mm任何一个待焊面上进行,然后迅速移至弧坑处划圈进行正常焊。
②接头时应对前一道焊缝端部进行清理工作,必要时可对接头处进行修整,这样有利于保证接头的质量。
5)焊缝的收尾
焊接时电弧中断和焊接结束,都会产生弧坑,常出现疏松、裂纹、气孔、夹渣等现象。为了克服弧坑缺陷,就必须采用正确的收尾方法,一般常用的收尾方法有3种。
(1)划圈收尾法
焊条移至焊缝终点时,作圆圈运动,直到填满弧坑再拉断电弧。此法适用于厚板收尾,如图2.14(a)所示。
(2)反复断弧收尾法
焊条移至焊缝终点时,在弧坑处反复熄弧,引弧数次,直到填满弧坑为止。此法一般适用于薄板和大电流焊接,不适用碱性焊条,如图2.14(b)所示。
(3)回焊收尾法
焊条移至焊缝收尾处即停住,并且改变焊条角度回焊一小段。此法适用于碱性焊条,如图2.14(c)所示。
收尾方法的选用还应根据实际情况来确定,可单项使用,也可多项结合使用。无论选用何种方法都必须将弧坑填满,达到无缺陷为止。
图2.14 焊缝的收尾方法
6)操作要领
手持面罩,看准引弧位置,用面罩挡着面部,将焊条端部对准引弧处,用划擦法或直击法引弧,迅速而适当地提起焊条,形成电弧。
7)调试电流
(1)看飞溅
电流过大时,电弧吹力大,可看到较大颗粒的铁水向熔池外飞溅,焊接时爆裂声大;电流过小时,电弧吹力小,熔渣和铁水不易分清。
(2)看焊缝成型
电流过大时,熔深大,焊缝余高低,两侧易产生咬边;电流过小时,焊缝窄而高,熔深浅,且两侧与母材金属熔合不好;电流适中时焊缝两侧与母材金属熔合得很好,呈圆滑过渡。
(3)看焊条熔化状况
电流过大时,当焊条熔化了大半截时,其余部分均已发红;电流过小时,电弧燃烧不稳定,焊条易粘在焊件上。
操作要求:按指导教师示范动作进行操作,教师巡查指导,主要检查焊接电流、电弧长度、运条方法等,若出现问题,及时解决,必要时再进行个别示范。
8)注意事项
①焊接时要注意对熔池的观察,熔池的亮度反映熔池的温度,熔池的大小反映焊缝的宽窄;注意对熔渣和熔化金属的分辨。
②焊道的起头、运条、连接和收尾的方法要正确。
③正确使用焊接设备,调节焊接电流。
④焊接的起头和连接处基本平滑,无局部过高、过宽现象,收尾处无缺陷。
⑤焊波均匀,无任何焊缝缺陷。
⑥焊后焊件无引弧痕迹。
⑦训练时注意安全,焊后工件及焊条头应妥善保管或放好,以免烫伤。
⑧为延长弧焊电源的使用寿命,调节电流时应在空载状态下进行,调节极性时应在焊接电源未闭合状态下进行。
⑨在实训场所周围应设置灭火器材。
⑩操作时必须穿戴好工作服、脚套和手套等防护用品。
必须戴防护遮光面罩,以防电弧灼伤眼睛。
弧焊电源壳必须有良好的接地或接零,焊钳绝缘手柄必须完整无缺。
2.平焊操作
在平焊位置进行的焊接称为平焊。平焊是最常应用、最基本的焊接方法。平焊根据接头形式不同,分为平对接焊、平角焊。
1)平焊特点
①焊接时熔滴金属主要靠自重自然过渡,操作技术比较容易掌握,允许用直径较大的焊条和较大的焊接电流,生产效率高,但易产生焊接变形。
②熔池形状和熔池金属容易保持。
③若焊接工艺参数选择不对或操作不当,易在根部形成未焊透或焊瘤,运条及焊条角度不正确时,熔渣和铁水易出现混在一起分不清现象或熔渣超前形成夹渣,平角焊尤为突出。
2)平焊操作要点
①焊缝处于水平位置,故允许使用较大电流,较粗直径焊条施焊,以提高劳动生产率。
②尽可能采用短弧焊接,可有效提高焊缝质量。
③控制好运条速度,利用电弧的吹力和长度使熔渣与液态金属分离,有效防止熔渣向前流动。
④T形、角接、塔接平焊接头,若两钢板厚度不同,则应调整焊条角度,将电弧偏向厚板一侧,使两板受热均匀。
⑤多层多道焊应注意选择层次及焊道顺序。
⑥根据焊接材料和实际情况选用合适的运条方法。
对于不开坡口平对接焊,正面焊缝采用直线运条法或小锯齿形运条法,熔深可大于板厚的2/3,背面焊缝可用直线也可用小锯齿形运条法,但电流可大些,运条速度可快些。
对于开坡口平对接焊,可采用多层焊或多层多道焊,打底焊宜选用小直径焊条施焊,运条方法采用直线形、锯齿形、月牙形均可。其余各层可选用大直径焊条,电流也可大些,运条方法可用锯齿形、月牙形等。
对于T形接头、角接接头、搭接接头可根据板厚确定焊角高度,当焊角尺寸大时宜选用多层焊或多层多道焊。对于多层单道焊,第一层选用直线运条,其余各层选用斜环形、斜锯齿形运条。对于多层多道焊易选用直线形运条方法。
⑦焊条角度如图2.15所示。
图2.15 焊条角度
3)注意事项
①掌握正确选择焊接工艺参数的方法。
②操作时注意对操作要领的应用,特别是对焊接电流、焊条角度、电弧长度及运条速度的调整及协调。
③注意对熔池观察,发现异常应及时处理,否则会出现焊缝缺陷。④焊前焊后要注意对焊缝清理,注意对缺陷的处理。
⑤训练时若出现问题应及时向指导教师报告,请求帮助。
⑥定位焊点放在工件两端20 mm以内,焊点长不超过10 mm。
3.立焊操作
1)立焊的特点
立焊是指与水平面相垂直的立位焊缝的焊接。根据焊条的移动方向,立焊焊接方法可分为两类:一类是自上向下焊,需特殊焊条才能进行施焊,故应用少;另一类是自下向上焊,采用一般焊条即可施焊,故应用广泛。
立焊较平焊操作困难,具有下列特点:
①铁水与熔渣因自重下坠,故易分离。但熔池温度过高时,铁水易下流形成焊瘤、咬边;熔池温度过低时,易产生夹渣缺陷。
②易掌握熔透情况,但焊缝成型不良。(www.xing528.com)
③T形接头焊缝根部易产生未焊透现象,焊缝两侧易出现咬边缺陷。
④焊接生产效率较平焊低。
⑤焊接时宜选用短弧焊。
⑥操作技术难掌握。
2)立焊操作的基本姿势
(1)基本姿势
立焊操作的基本姿势包括站姿、坐姿、蹲姿,如图2.16所示。
图2.16 立焊操作姿势
(2)握钳姿势
立焊握钳姿势如图2.17所示。
图2.17 立焊握钳姿势
3)立焊操作的一般要求
(1)保证正确焊条角度
一般情况焊条角度向下倾斜60°~80°,电弧指向熔池中心,如图2.18所示。
图2.18 立焊焊条角度图
(2)选用合适工艺参数
选用较小焊条直径(<φ4.0 mm),较小焊接电流(比平焊小20%左右),采用短弧焊。焊接时要特别注意对熔池温度的控制,不要过高,可选用灭弧焊法来控制温度。
(3)选用正确运条方法
一般情况可选用锯齿形、月牙形、三角形运条方法。当焊条运至坡口两侧时应稍作停顿,以增加焊缝熔合性和减少咬边现象发生,如图2.19所示。
4)焊接时注意事项
①焊接时注意对熔池形状观察与控制。若发现熔池呈扁平椭圆形,如图2.20(a)所示,说明熔池温度合适。熔池的下方出现鼓肚变圆时,如图2.20(b)所示,则表明熔池温度已稍高,立即调整运条方法。
图2.19 立对接焊运条方法
图2.20 熔池形状与温度的关系
若不能将熔池恢复到扁平状态,反而鼓肚有扩大的趋势,如图2.20(c)所示,则表明熔池温度过高,不能通过运条方法来调整温度,应立即灭弧,待降温后再继续焊接。
②握钳方法可根据实际情况和个人习惯来确定,一般常用正握法。
③采用跳弧焊时,为了有效地保护好熔池,跳弧长度不应超过6 mm。采用灭弧焊时,在焊接初始阶段,因为焊件较冷,灭弧时间短些,焊接时间可长些。随着焊接时间延长,焊件温度升高,灭弧时间要逐渐增加,焊接时间要逐渐减短。这样才能有效地避免出现烧穿和焊瘤。
④立焊是一种比较难焊的位置,因此在起头或更换焊条时,当电弧引燃后,应将电弧稍微拉长,对焊缝端头起到预热作用后再压低电弧进行正式焊接。当接头采用热接法时,因为立焊选用的焊接电流较小、更换焊条时间过长、接头时预热不够及焊条角度不正确,造成熔池中熔渣、铁水混在一起,接头中产生夹渣和造成焊缝过高现象。若用冷接法,则应认真清理接头处焊渣,于待焊处前方15 mm处起弧,拉长电弧,到弧坑上2/3处压低电弧作划半圆形接头。立焊收尾方法较简单,采用反复点焊法收尾即可。
5)注意事项
①由于立焊位置的特殊性,故在焊接时要特别注意飞溅烧伤,应穿戴好工作服,戴好焊接皮手套及工作帽。
②清渣时要戴好护目平光眼镜。
③在搬运及翻转焊件时,应注意防止手脚被压伤或烫伤。
④工件摆放高度应与操作者眼睛持平。将工件夹牢固,防止倒塌伤人。
⑤焊好的工件应妥善保管好,不能脚踩或手拿,以免烫伤。
⑥严格按照操作规程操作,出现问题应及时报告指导教师解决。
6)实训操作练习
(1)V形坡口立对接双面焊焊接技术
①焊接特点。
V形坡口立对接双面焊焊接技术与6 mm板立焊相比操作方法较好掌握,熔池温度较好控制。但由于焊件较厚,需采用多层多道焊,故给焊接操作带来一定困难,特别是打底焊,若掌握不好会出现多种焊接缺陷,如夹渣、焊瘤、咬边、未焊透、烧穿、焊缝出现尖角等。
②操作准备:
a.实训工件:300 mm×150 mm×10 mm,2块一组。
b.弧焊设备:BXL-315。
c.焊条:E4303,φ3.2 mm。
d.辅助工具:清渣工具、处理缺陷工具、个人劳保用品等。
③操作步骤。
清理工件→校对坡口角度→组装→定位焊→清渣→反变形→打底焊→填充焊→盖面焊→反转180°焊→清渣→检查。
④操作要领:
a.清理工件。校对坡口角度、组装、定位焊、清渣与开坡口平对接焊基本相同。组装时预留间隙2~3 mm为宜,反变形角度2°~3°为宜。
b.打底焊。V形坡口底部较窄(图2.21),焊接时若工艺参数选择不当、操作方法不正确都会出现焊缝缺陷。为获得良好焊缝质量,应选用直径为3.2 mm焊条,电流90~100 A,焊条角度与焊缝成70°~80°,运条方法选用小三角形、小月牙形、锯齿形均可,操作方法选用跳弧焊,也可用灭弧焊。
图2.21 V形坡口立对接焊的根部焊缝
c.填充焊。焊前应对底层焊进行彻底清理,对高低不平处应进行修整后再焊,否则会影响下一道焊缝质量。调整焊接工艺参数,焊接电流95~105 A,焊条角度与焊缝成60°~70°,运条方法与打底焊相同,但摆动幅度要比打底焊宽,操作方法可选择跳弧焊法或稳弧焊法(焊条横摆频率要高,到坡口两侧停顿时间要稍长),以免焊缝出现中间凸、两侧低,造成夹渣现象。
d.盖面焊。焊前要彻底清理前一道焊缝及坡口上的焊渣及飞溅。盖面前一道焊缝以低于工件表面0.5~1.0 mm为佳,若高出该范围值,盖面时会出现焊缝过高现象,若低于该范围值,盖面时则会出现焊缝过低现象。盖面焊焊接电流应比填充焊要小10 A左右,焊条角度应稍大些,运条至坡口边缘时应尽量压低电弧且稍停片刻,中间过渡应稍快,手的运动一定要稳、准、快,只有这样才能获得良好的焊缝。
翻转180°背面焊,电流应稍大,运条方法与盖面焊相同,行走速度应稍快些,以免焊缝过高。
(2)立角焊焊接技术
①立角焊焊接特点。
T形接头、塔形接头焊缝处于立焊位置的焊缝称为立角焊。焊接时焊缝根部(角顶)易出现未焊透,焊缝两旁易出现咬边,焊缝中间易出现夹渣等焊缝缺陷。
②操作准备:
a.实训工件:Q235,300 mm×150 mm×10 mm,2块一组。
b.弧焊电源:BXL-315。
c.焊条:E4303,φ3.2 mm,烘干。
d.辅助工具:清理工具、个人劳保用品等。
③操作步骤。
清理工件→组装工件→定位焊→清渣→选择焊接工艺参数→焊接→清渣、检验。
④操作要领:
a.用清理工具将工件表面上的杂物清理干净,将待焊处矫平直。
b.组装成T形接头,并用90°角尺将工件测量准确后,再进行点固焊。
c.焊接,从工件下端定位焊缝处引弧,引燃电弧后拉长电弧作预热动作,当达到半熔化状态时,把焊条开始熔化的熔滴向外甩掉,勿使这些熔滴进入焊缝,立即压低电弧至2~3 mm,使焊缝根部形成一个椭圆形熔池,随即迅速将电弧提高3~5 mm,等熔池冷却为一个暗点,直径约3 mm时,将电弧下降到引弧处,重新引弧焊接,新熔池与前一个熔池重叠2/3,然后再提高电弧,即采用跳弧操作手法进行施焊。第二层焊接时可选用连弧焊,但焊接时要控制好熔池温度,若出现温度过高时应随时灭弧,降低熔池温度后再起弧焊接,从而避免焊缝过高或焊瘤的出现。
焊缝接头应采用热接法,做到快、准、稳。若采用冷接法应彻底清理接头处焊渣,操作方法类似起头。焊后应对焊缝进行质量检查,发现问题应及时处理。
⑤注意事项:
a.焊接电流可稍大些,以保证焊透。
b.焊条角度应始终保持与焊件两侧板获得温度一致为标准。若达不到即会出现夹渣、咬边现象。
c.焊接时要特别注意对熔池形状、温度、大小的控制,一旦出现异样,立即采取措施。后一个熔池与前一个熔池相重叠2/3为佳,接头时要注意接头位置,避免脱节现象发生。
d.焊条摆动应有规律、均匀,当焊条摆到工件两侧时,应稍作停顿,且压低电弧。这样一可防止夹渣产生;二可防止咬边产生;三可得到均匀的焊缝。
e.角的运条方法,如图2.22所示。
图2.22 立焊运条方法
4.横焊操作
横焊是指焊接方向与地面呈平行位置的操作。
(1)横焊的特点
熔池铁水因自重下坠,使焊道上低下高,若焊接电流较大运条不当时,上部易咬边,下部易高或产生焊瘤,因此,开坡口的厚件多采用多层多道焊,较薄板焊时也常常采用多道焊。
(2)操作准备
①实训工件:Q235,300 mm×150 mm×4 mm,2块,300 mm×150 mm×6 mm,2块。
②弧焊电源:BXL-315。
③焊条:E4303,φ3.2 mm,烘干。
④辅助工具:清理工具、个人劳保用品等。
⑤装配点固焊与平、立对接焊相似。
(3)焊条角度及运动轨迹
不同运条方法的焊条角度及运动轨迹如图2.23所示。
图2.23 焊条角度及运动轨迹
(4)实训操作练习
①操作要领:
a.起头。在板端10~15 mm处引弧后,立即向施焊处长弧预热2~3 s,转入焊接,如图2.24所示。
图2.24 起头
b.根据工艺参数对照表,选择适当的运条方法,保持正确的焊条角度,均匀稍快的焊速,熔池形状保持较为明显,避免熔渣超前,同时全身也要随焊条的运动倾斜或移动并保持稳定协调。
c.当熔渣超前,或有熔渣覆盖熔池形状倾向时,采用拨渣运条法。
d.焊接中电弧要短,严密监视熔池温度即母材熔化情况,若熔池内凹或铁水下淌,要及时灭弧,转灭弧和连弧相结合运条,以防烧穿和咬边,如图2.25所示。焊道收尾处,采用灭弧法填满弧坑。
图2.25 灭弧法
e.接头要领参照起头。
②注意事项:
a.当焊缝上部凹或有咬边时,可再焊一道或两道,成为单层多道焊,如图2.26所示。
图2.26 单层多道焊
b.若焊缝的承载力较大,可先焊一层直且低或平于母材表面的薄底,再以多道焊盖面的方法焊接,第一道将焊条中心对准打底焊缝的底边进行施焊,焊速要均匀,焊道控制要直,才能保证后几道焊道和整个焊缝的美观。
5.仰焊对接操作
(1)仰焊的特点
熔池铁水因自重下坠,铁水和熔渣不易分离,焊缝成型不好,操作时熔池情况不易观察,还很快产生疲劳,控制运条不当时易产生夹渣等缺陷。因此,必须苦练基本功和更大的毅力才能掌握。
(2)操作准备
①实训工件:Q235,300 mm×150 mm×4 mm,2块,300 mm×150 mm×6 mm,2块。
②弧焊电源:BXL-315。
③焊条:E4303,φ3.2 mm,烘干。
④辅助工具:清理工具、个人劳保用品等。
⑤装配点固焊与平、立对接焊相似。
不同运条方法的焊条角度及运动轨迹如图2.27所示。
(3)实训操作练习
操作要领:
①起头。在板端5~10 mm处引弧,移至板端长弧预热2~3 s,压低电弧正式焊接。
②采用斜圆圈运条时,让焊条头先指向上板,使熔滴先于上板熔合,由于运条的作用,部分铁水会自然地被拖到立面的钢板上来,这样两边就能得到均匀的熔合。
③直线形运条时,保持0.5~1 mm的短弧焊接,不要将焊条头搭在焊缝上拖着走,以防出现窄而凸的焊道。
④保持正确的焊条角度和均匀的焊速,保持短弧,向上送进速度要与焊条燃烧速度一致。
⑤施焊中,所看到的熔池表面为平或凹的为最佳,当温度较高时熔池表面会外鼓或凸,严重时将出现焊瘤,解决的方法是加快向前摆动的速度和缩短两侧停留时间,必要时减小焊接电流。
⑥接头时,换焊条要快(即热焊),在原弧坑前5~10 mm处引弧,移向弧坑下方长弧预热1~2 s,转入正常焊接,如图2.28所示。
⑦焊缝排列对称原则如图2.29所示。
图2.27 不同运条方法的焊条角度及运动轨迹
图2.28 换焊条示意图
图2.29 焊缝排列对称
(4)注意事项
起头和接头在预热过程中,很容易出现熔渣与铁水混在一起和熔渣超前现象,这时应将焊条与上板夹角减小,以增大电弧吹力,这时千万不能灭弧,如起焊处已过高或产生焊瘤应用电弧将其割掉。
(5)仰对接焊操作练习
①操作准备:
a.实训工件:Q235,300 mm×150 mm×4 mm,2块。
b.弧焊电源:BXL-315。
c.焊条:E4303,φ3.2 mm,烘干。
d.辅助工具:清理工具、个人劳保用品等。
e.装配点固焊与平、立对接焊相似。
不同运条方法的焊条角度及运动轨迹如图2.30所示。
②操作要领与注意事项:
a.根据个人习惯,焊钳采用正握和反握均可。
b.起头和接头:要领与仰角焊相似。
图2.30 焊条角度及运动轨迹
c.保持正确的焊条角度,无论哪种运条、焊速都不能过慢,锯齿形运条时,在焊缝中心处过渡要稍快,到两边要稍停。
d.尽量保持短弧和均匀的焊速。
e.快到收尾时,温度要稍高,要采用连灭运条法施焊,最后一定要将弧坑填满。
f.焊前要做好个人防护,避免烧伤或烫伤。
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