低合金钢管水平固定焊技能训练及工艺分析

低合金钢管对接水平固定焊

1)焊件尺寸及要求

低合金钢管对接水平固定焊焊件尺寸及要求见图3.1所示。

图3.1　低合金钢管对接水平固定焊

2)焊接工艺分析

16Mn是一种含有少量合金元素(多数情况下其总量W总不超过3%)的普通低合金钢。这种钢的强度比较高，综合性能比较好，并具有一定的耐腐蚀、耐磨、耐低温以及较好的切削性能，焊接性能良好。

3)焊接参数

焊接工艺参数见表3.1。

表3.1　焊接参数

4)实训步骤

(1)装配与定位焊

焊接操作中装配与定位焊很重要，管状试件点固点一般为3处，为了保证既焊透又不烧穿，必须留有合适的对接间隙和合理的钝边。根据管壁厚度和焊丝直径大小，确定钝边p=0～0.5 mm，间隙b=2.5～3 mm，错边量≤0.5 mm。点固焊时，用对口钳或小槽钢对口，在试件两端坡口内侧点固，焊点长度10 mm左右，高度2～3 mm。点焊前，调整焊接电流，焊接电压，手动送丝。戴好头盔面罩，左手扶焊件，右手握焊枪，焊丝接触试件端部坡口处，按动引弧按钮引燃电弧，电弧长度2～3 mm，形成熔池两侧搭桥后击穿熔孔锯齿形摆动电弧，将坡口钝边熔化，点固10 mm左右留出熔孔，灭弧后点固另外两点方法一致。将试件固定在焊接变位器上，高度据个人习惯而定。

(2)打底焊

低合金钢管对接水平固定焊分左右两个半圆先后完成。先焊接右半圈，从6点半位置开始焊接，11点半位置收弧。焊枪角度随焊接位置的变化而变化。戴好头盔面罩，左手扶焊件，右手握焊枪，分开两腿弯腰低头，枪嘴接触试件6点半位置坡口处，引燃电弧后拉至点焊位置，此时，焊枪工作角为90°，前进角为80°～85°，电弧长度为1～2 mm，待点电弧击穿熔孔形成熔池后开始焊接，坡口棱边熔化为0.5～1 mm，电弧在坡口两侧适当停顿，保持焊道平整、熔合良好。随着焊缝位置的变化逐渐直腰，并相应调整焊枪角度，到达立位时，焊枪前进角为75°～80°，到达平位时，焊枪前进角为70°～75°，越过12点位置改变电弧指向，以控制铁水下流。到达11点半位置开始收弧，焊接过程注意控制电弧长短，随位置由仰位、立位、平位变化，电弧长度随之变长。焊接左半圈时，管子位置不动，焊工身体位置调换。由6点半附近位置起弧缓慢移动到右半圈起焊处，待电弧击穿熔孔形成熔池后，电弧小锯齿摆动向7点移动，焊接方法与右半圈相同，注意逐渐调整焊枪焊丝角度。收尾时要向前多焊一些，并填满弧坑，保证接头处熔合良好，没有缺陷。(www.xing528.com)

(3)填充焊

用钢丝刷清理去除底层焊缝氧化皮，清理喷嘴内污物。在打底焊引弧点引燃电弧，调整电弧长度并稍作停顿，待形成熔池后锯齿摆动电弧，焊枪角度、焊丝角度与打底层基本相同，电弧比打底层摆动幅度大，摆动速度稍慢，坡口两边稍作停顿，管件转动速度与焊接速度一致。电弧前移步伐大小，以焊缝厚度为准，1/2～2/3熔池大小。观察熔池长大情况，以距棱边高1～1.5 mm为宜，为盖面层留作参考基准，收尾时注意填满弧坑。

(4)盖面层

与填充层相同，按填充焊道的顺序焊完盖面焊道。焊枪的摆动幅度应比填充焊时大，保证熔池边缘超出坡口上棱边0.5～1 mm。焊接速度要均匀，并注意使焊道两侧边缘熔合良好，防止咬边、焊道中间凸凹度超标，保证焊道外形美观，余高合适。

(5)试件与现场清理

练习结束后，首先关闭CO2瓶阀门，然后关闭焊接电源。将焊好的试件用钢丝刷反复拉刷焊道，除去焊缝氧化层。注意不得破坏试件原始表面，不得用水冷却。清扫场地，摆放工件，整理焊接电缆，确认无安全隐患，并做好交班记录。

5)焊缝检查

①焊缝表面不得有裂纹、夹渣、未熔合等缺陷。

②焊缝宽度15～18 mm。

③焊缝表面波纹均匀，与母材熔合良好。

6)评分标准

管状试件外观检查项目及评分标准见表3.2。

表3.2　管状试件外观检查项目及评分标准

注:①焊缝未盖面、焊缝表面及根部已修补或试件做舞弊标记则该单项作0分处理。
②凡焊缝表面有裂纹、夹渣、未熔合、焊瘤等缺陷之一的，该试件外观为0分。
③焊缝需沿一个方向焊接，如两个方向焊接外观为0分。