如何正确进行立式焊接

焊缝处在垂直位置时的焊接操作方法称为立焊法。与平焊法一样，根据焊接接头形式的不同，立焊法也分对接、搭接和角接立焊等。搭接和角接立焊时，其操作时的运条方式基本上与对接立焊相同，故只要掌握对接立焊的操作方法便可以了。

1.立焊施焊方法

由于立焊处于垂直位置，熔化了的金属熔滴因重力作用有下流的倾向，即熔化金属下坠，因此易形成焊瘤。焊接表面时，运条不正确易造成咬边现象，同时由于重力作用，熔渣易从熔池内自然向下坠落，因而熔化金属和熔渣易分离，焊工易分清熔化金属和熔渣。

由于立焊引起的收缩比平焊大，故立焊对口时，焊缝末端间隙应比始端大。

（1）不开坡口对接立缝施焊法 常用于薄焊件（厚度<6mm）的焊接。为防止熔滴下坠，应采用较小电流和适当的焊条角度。其操作方法有两种：

1）从上向下焊接。采用此方法时，宜选用熔渣粘度大的细焊条，电流适当加大，采用直流反接；电弧是在焊缝的上顶点引燃，然后将焊条稍向下倾斜，并向下移动；必须保持极短电弧，利用焊条端部托住熔化金属，尽量避免横向摆动。此方法熔透深度小，焊接速度快，但熔化金属和熔渣易下坠，焊缝易夹渣，故用于次要构件的焊接。

2）从下向上焊接。采用此方法时，其熔透深度较大，可利用焊条端部托住熔化金属，放慢焊接速度，采用短弧及快速灭弧的方法，同时必须保持熔池上端有电弧收成的一个小圆穴，否则不易熔透。正常的运条角度如图3-27所示。焊件厚，运条角度宜大；焊件薄，运条角度宜小。

当对口间隙很小时，必须适当加大焊接电流，采用走直线或稍加摆动的方法，利用短弧、慢速度使热量集中，以便充分焊透。对口间隙很宽时，必须适当减小焊接电流，采用横向摆动、短弧、快速，熄弧时间也相应延长，以免烧穿。

（2）开坡口对接立缝施焊法 当焊件、钢板（厚度≥6mm）或重要焊件焊接时，需开坡口，焊接一般都采用多层施焊法，层数多少可根据焊件厚度来决定。运条手法绝大部分采用从下向上的焊接方式。各层的焊接方法如下：

1）根部焊接。根部焊接是一个关键，要求透度均匀，没有缺陷，所以应注意以下要领：焊接根部应选用直径为3mm的焊条，以便于运条和控制熔透。选用较小电流，一般比平焊小15%～20%，焊条向下倾斜，其角度为60°～80°。熔穿时，在熔池上端有一小孔，并可观察到电弧从没有被熔化的坡口间隙当中贯穿过去。在保证熔透情况下，焊接速度尽可能快些，以免过透和产生焊瘤。往往因为焊接应力而产生上端对口间隙缩小的变形，故在运条到上方时，应使焊条逐渐与焊件垂直，此时必须使电弧直接作用于坡口的中央。当对口间隙很小时，采用图3-28所示的焊条角度。

图3-27 运条角度

当使用的焊条熔化金属发黏，同时选用小电流时，可不灭弧，而焊条稍作横向摆动（图3-29），并在坡口两侧停顿一下。

图3-28 小间隙立焊缝的焊条角度

图3-29 小电流摆动焊法

当采用熔化金属发稀的焊条时，必须注意以下两点：第一，任何情况下，要保证熔池中的熔渣和熔化金属很好地分离，使熔化金属保持清亮，以便观察和掌握运条过程；第二，灭弧后再次引弧接头时，必须在原来熔池的末端接上去，这样不但外观整齐，而且可将原熔池中的残留缺陷熔化掉，提高焊接质量，如图3-30所示。

切不可在原来熔池的前端接头，否则就可能产生接头的脱节现象，形成不连续的焊缝，如图3-31所示。接头时，为避免冷接现象，可先用长弧烤热后再接上去。

图3-30 连续的焊缝接头

图3-31 中断的焊缝接头

如果对口间隙很大又无法修整时，可采用三点焊法。

2）其余各层焊法。在焊第二层之前，对第一层焊缝表面应进行清理和修整，过于凸起的部分应该铲平，出现的缺陷和飞溅应全部清除干净，特别要注意坡口两侧，因为这些地方往往因存在咬边缺陷或深沟而易造成夹渣。(www.xing528.com)

表层焊接时，一般采用一字形或反半月形运条，并选用较小的电流参数，以防熔化金属下坠和咬边（因为大电流灭弧方法得不到美观的焊缝）。横向摆动时（图3-32），两边慢中间快，即图中1、2两点停留时间比3点长一些，以防咬肉并可使焊缝平整。

3）立焊表层接头方法。立焊表层的接头主要应注意以下方面：

第一，把灭弧时熔池处残留熔渣去掉，最好是用工具将接头处修理成缓坡形（图3-33），这样做对第一层来说更重要。

图3-32 立缝表层的横向摆动

第二，用长弧烤热接头处（烤热时间为3～4滴熔化金属下落时间），烤热后马上将电弧移至接头的一侧（图3-34）。此时，电弧比正常焊接时略长一些。随即迅速把接头焊接起来。

图3-33 接头的修理

图3-34 焊接表层引弧后的焊条位置

接头时，如果出现熔渣和熔化金属混合不清，一般是因为接头处预热温度不够及焊条角度不正确引起的，所以必须将电弧稍微拉长一些，并延长在接头处的停留时间，同时将焊条垂直于焊件（或偏向下方），这样熔渣就会自然地滚落下去。当看清熔化金属后，就可以接头，并继续进行施焊。

第三，若能迅速换好焊条，而且熔池还保持红热状态未完全冷凝，就可在焊道内熔池上方引弧，然后再将焊条拉回熔池中心进行焊接。

（3）立焊的工艺参数 表3-18给出了对接接头立焊推荐使用的工艺参数。

表3-18 推荐对接接头立焊的工艺参数

表3-19给出了T形接头立焊推荐使用的工艺参数。

（4）低氢型焊条的操作要领 当采用低氢型焊条进行对接立焊时，其操作要领如下：

1）根部的焊接。这是立缝焊接的关键，穿透不好会影响整个焊缝质量。对口间隙不宜过大，钝边应在1mm以下，焊接时电流要小些，用细直径焊条（一般用φ3.2mm），电弧要压低1～1.5mm，并紧贴坡口钝边，焊条作直线形或小月牙形运动，不准作挑火运动。焊条向下倾斜并与工件形成近90°的角。换焊条速度要快，在熔池还红热时就立即打火接头，并往里面压电弧使其根部熔透。第一层焊肉中间不宜过高。较大的突出部分和根部背面的焊瘤内部往往有大量气孔，焊缝两边出现凹槽，容易产生夹渣，故要求第一层焊肉的两面越平越好。

表3-19 推荐T形接头立焊的工艺参数

2）第二层的焊接。第一层可能由于间隙过大而造成气孔，所以在第二层焊接时，应采用三角形横向摆动，以便将第一层焊肉再次熔化，消除其内部缺陷。但这种方法易造成焊缝两边咬肉，所以摆动到焊缝两边应多停留一些时间。

3）其余各层的焊接。主要应注意第二层焊缝的两边，特别是咬肉过深的地方，否则易产生夹渣。应采用一字形或月牙形的焊接手法。

4）表层的焊接。表层的焊接应美观。表层焊缝的前一层焊接时，焊缝中间焊肉要平，不要把焊缝两边的坡口边烧掉，并留出2mm左右的深度。焊接面层时，视线一定要正对着焊缝，焊条角度要正，一般与焊接前进方向成85°～90°角，焊条左右成90°角。运条时，两边慢中间快，采用短弧，焊条紧靠熔池，快速摆动和上升。前进跨度和压坡口边宽度都等于焊条半径。