焊缝起头、接头和收弧优化技巧

为保证焊缝的质量，焊接操作时，还应掌握好焊缝起头、接头和收尾的操作方法。其操作要点主要有以下方面的内容。

1.焊缝起头的操作

焊缝的起头就是指刚开始焊接的部分。在一般情况下，由于焊件在未焊之前温度较低，而引弧后又不能迅速使这部分温度升高，所以起点部分的熔深较浅，使焊缝的强度也相应减弱。因此应该在引弧后先将电弧稍拉长，对焊缝端头进行必要的预热后再适当缩短电弧长度进行正常焊接。

2.焊缝接头的操作

后焊焊缝与先焊焊缝的连接处称为焊缝的接头。焊条电弧焊时，由于受焊条长度或焊接位置的限制，在焊接过程中产生焊缝接头的情况是不可避免的。接头处的焊缝应力求均匀，防止产生过高、脱节、宽窄不一致等缺陷。

（1）焊缝接头的方式 焊缝接头的方式见表3-8。由于焊缝接头处温度的不同和几何形状的变化，若操作不良，则容易出现未焊透、焊瘤和密集孔、应力集中等缺陷。

表3-8 焊缝接头的方式

1）中间接头。操作时，应在弧坑前约10mm处引弧，电弧可比正常焊接时略长些（低氢型焊条电弧不可拉长，否则容易产生气孔），然后将电弧后移到原弧坑的2/3处，填满弧坑后再向前进入正常焊接。若中途要换焊条，则换焊条动作要快，以免使熔池温度降低，影响接头处焊缝的平整性，如图3-9a所示。采用这种接头操作时应注意电弧的后移量。若电弧后移太多，则可能造成接头过高，易形成应力集中；若后移太少，则会造成接头脱节或弧坑未填满。此接头法适用于单层焊及多层焊的表层接头。

多层焊时，层间接头要错开，以提高焊缝的致密性。

在多层焊的根部焊接时，为保证根部接头处焊透，可采用以下的操作方法：当电弧引燃后将电弧移到图3-9b所示的1的位置，这样电弧一半的热量将一部分弧坑重新熔化，电弧的另一半热量将弧坑前方的坡口熔化，从而形成一个新的熔池。

当弧坑存在缺陷时，在电弧引燃后应将电弧移至图3-9b所示的2的位置进行接头。

2）相背接头。相背接头是两条方向不同的焊缝在起焊处相连接的接头。这种接头要求先焊的焊缝接头处略低些，一般削成缓坡，清理干净后，再在斜坡上引弧。操作时，先稍微拉长电弧（但碱性焊条不允许拉长电弧）预热，形成熔池后压低电弧，在交界处稍顶一下，将电弧引向起头处并覆盖前焊缝的端头，待起头处焊缝焊平后，再沿焊接方向移动，如图3-10所示。

若温度不够高就加入熔化金属，则会形成未焊透和气孔缺陷；若加入熔化金属后停步不前，又会出现焊瘤、塌腰等缺陷。

3）相向接头。相向接头操作时，焊接速度应略慢些，以便填满前焊缝的弧坑，再以较快的焊接速度略向前焊一些，然后熄弧，如图3-11所示。

图3-9 中间接头的操作方法

a）焊缝表层接头方法 b）焊缝根部接头方法

图3-10 相背接头的操作方法

图3-11 相向接头的操作方法

4）分段退焊接头。分段退焊接头的特点是焊波方向相同，头尾温差较大。其焊接操作方法是，当后焊焊缝靠近先焊焊缝起头处时改变焊条角度，使焊条指向先焊焊缝的起头处，拉长电弧，待形成熔池后再压低电弧往回移动，最后返回原来熔池处收弧。

（2）冷接头与热接头 施焊焊缝接头按照操作方法的不同，还可分为冷接头与热接头两类。不同的接头形式，可采用不同的操作方法。

1）冷接头。冷接头即焊缝与焊缝之间的接头连接。冷接头在施焊前，应使用砂轮机或机械方法将焊缝被连接处打磨出斜坡形过渡带，焊接时在接头前方10mm处引弧，电弧引燃后稍微拉长一些，然后移到接头处，稍作停留，待形成熔池后再继续向前焊接，如图3-12a所示。用这种方法可以使接头得到必要的预热，保证熔池中气体的逸出，防止在接头处产生气孔。收弧时要在弧坑填满后，慢慢地将焊条拉向弧坑一侧熄弧。(www.xing528.com)

2）热接头。热接头即焊接过程中由于自行断弧或更换焊条，熔池处在高温红热状态下的接头连接。热接头的操作方法可分为两种：一种是快速接头法；另一种是正常接头法，如图3-12b所示。快速接头法是在熔池熔渣尚未完全凝固的状态下，将焊条端头与熔渣接触，在高温热电离的作用下重新引燃电弧后的接头方法。这种接头方法适用于厚板的大电流焊接，它要求焊工更换焊条的动作要特别迅速而准确。正常接头法是在熔池前方5mm左右处引弧后，将电弧迅速拉回熔池，按照熔池的形状摆动焊条后正常焊接的接头方法。如果等到收弧处完全冷却后再接头，则以采用冷接头操作方法为宜。

图3-12 接头操作方法

a）冷接头连接 b）热接头连接

（3）接头注意事项 接头的操作应注意以下事项：

1）接头要快。接头是否平整，与焊工的操作技术水平有关，同时还和接头处的温度有关。温度越高，接头处熔合得越好，接头也越平整。因此中间接头时，熄弧时间越短越好，换焊条越快越好。

2）接头要相互错开。多层多道焊时，每层焊道和不同层的焊道的接头必须相互错开一段距离，不允许接头相互重叠或在一条线上，以免影响接头强度。

3）要处理好接头处的先焊焊缝。为了保证接头质量，接头处的先焊焊道必须处理好，如没有夹渣及其他缺陷，最好焊透，接头区呈斜坡状。如果发现先焊焊缝太高或有缺陷，最好先将缺陷清除掉，并打磨成斜坡状。

3.焊缝收弧的操作

焊缝收弧是指一条焊缝焊完时把收尾处的弧坑填满。焊接结束时，若立即将电弧熄灭，则焊缝收尾处会产生凹陷很深的弧坑，不仅会降低焊缝收尾处的强度，还容易产生弧坑裂纹。过快拉断电弧，熔池中的气体来不及逸出，就会产生气孔等缺陷。为防止出现这些缺陷，必须采取合理的收弧方法，以保证填满焊缝收尾处的弧坑。

（1）收弧方法

1）画圈收弧法。焊条在收尾处作画圈运动，待填满弧坑时拉断电弧，进行熄弧，如图3-13所示。

定位焊时，引燃电弧后直接在焊点处进行画圈收尾操作，可获得外形圆滑的焊点。

2）后移收弧法。焊条在收尾处停止不动，压低电弧并后移，回烧一段很小的距离，同时改变焊条角度，直至熄弧，如图3-14所示。

图3-13 画圈收弧法

图3-14 后移收弧法

焊条由图中1的位置转到2的位置，待填满弧坑后，再拉断电弧。由于熔池中液态金属较多，凝固时会自动填满弧坑。此法适于碱性焊条收弧。

3）反复断弧收弧法。收弧时，在较短时间内反复数次引燃和熄灭电弧，直至将弧坑填满。这种方法在焊接薄板时采用得较多。

4）转移收弧法。收弧时，焊条移至焊缝终点，在弧坑处稍作停留后将电弧慢慢抬高，引到焊缝边缘的母材坡口内，这时熔池会逐渐缩小，凝固后一般不出现缺陷。这种方法适用于换焊条或临时停弧时的收弧。

（2）连弧焊与断弧焊收弧的注意事项

1）连弧焊的收弧。连弧焊的收弧方法可分为焊接过程中更换焊条的收弧方法和焊接结束时焊缝收尾处的收弧方法。更换焊条时，为了防止产生缩孔，应将电弧缓慢地拉向后方坡口一侧约10mm后再衰减熄弧。焊缝收尾处的收弧应将电弧在弧坑处稍作停留，待弧坑填满后将电弧慢慢地拉长，然后熄弧。

2）断弧焊的收弧。采用断弧焊操作时，焊接过程中的每一个动作都是起弧和收弧的动作。收弧时，必须将电弧拉向坡口边缘后再熄弧，焊缝收尾处应采取反复起弧、断弧的方法填满弧坑。