管板焊接操作详解

管板的焊接结构是常见的焊接构件形式。根据管板固定形式及施焊位置的不同，主要有平角焊、仰角焊及管板水平固定焊几种，采用焊条电弧焊时，其操作可按以下步骤进行。

1.平角焊位置的操作

管板的焊接操作分为三步，即打底焊、填充焊和盖面焊。

（1）打底焊 打底焊主要保证根部焊透，底板与立管坡口熔合良好，背面成形无缺陷。焊接时，首先在左侧的定位焊缝上引弧，稍加预热后开始由左向右移动焊条，当电弧移到定位焊缝的前端时开始压低电弧，向坡口根部的间隙处送焊条，等形成熔孔后，保持短弧并作小幅度的锯齿形摆动，电弧在坡口两侧稍加停留。打底焊时，焊接电弧的大部分覆盖在熔池上，另一部分保持在熔孔处，保证熔孔大小一致，如果控制不好电弧，容易产生烧穿或熔合不好。平角焊打底焊的焊条角度如图3-77所示。

图3-77 平角焊打底焊的焊条角度

焊接过程中，由于焊接位置不断发生变化，因此要求焊工手臂和手腕要相互配合，保证合适的焊条角度，并控制熔池的形状和大小。打底焊的接头一般采用热接法，因为打底焊时的熔池较小，凝固速度快，因此一定要注意接头速度和接头位置。如果采用冷接法，一定要将接头处处理成斜面后再接头。焊最后的封闭接头时，要保证焊缝有10mm左右的重叠，填满弧坑后再熄弧。

（2）填充焊 填充焊前，要将打底层焊道的熔渣清理干净，处理好焊接有缺陷的地方。焊接时，要保证地板与管的坡口处熔合良好。填充层的焊缝不能太宽、太高，焊缝表面要保持平整。填充层的焊条角度如图3-78所示。

（3）盖面焊 盖面焊有两道焊缝，焊接前同样要将填充层焊道的焊渣清理干净，处理好局部缺陷。焊接下面的盖面焊道时，电弧要对准填充层焊道的下沿，保证底板熔合良好；焊接上面的盖面焊道时，电弧要对准填充焊道的上沿，该焊道应覆盖下面焊道的一半以上，以保证与立管熔合良好。盖面焊时的焊条角度如图3-79所示。

图3-78 填充层的焊条角度

图3-79 盖面焊的焊条角度

2.仰角焊位置的操作

管板仰角焊的焊接操作也分为三步，即打底焊、填充焊和盖面焊。

（1）打底焊 打底焊的作用是要保证坡口根部与底板熔合良好。焊接时，引燃电弧后对始焊端先预热，然后将电弧压低，待形成熔孔后，开始小幅度锯齿形横向摆动，进入正常焊接。操作时，电弧尽量控制的短些，保证底板与立管坡口熔合良好。打底层焊道的焊条角度如图3-80所示。

（2）填充焊 填充焊的操作要领与打底焊基本相同，填充焊道的表面不能有局部突出的现象，还需保证焊道的两侧熔合良好。盖面焊有两道焊道，先焊上面的焊道，后焊下面的焊道。焊上面的焊道时，摆幅略加大，焊道的下沿要覆盖填充焊道的一半以上。焊下面的焊道时，焊道上沿与上面的焊道要熔合良好，保证两条盖面焊道圆滑过渡，从而使焊缝外形成形良好。

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图3-80 打底层焊道的焊条角度

（3）盖面焊 盖面焊时，其焊条的角度如图3-81所示。

图3-81 盖面焊道的焊条角度

3.管板水平固定焊的操作

管板水平固定全位置焊要求对平焊、立焊和仰焊的操作技能都要熟练。焊接过程中，焊条的角度随着焊接位置的不同而不断发生变化，各位置焊时的焊条角度如图3-82所示。

管板水平固定全位置焊的焊接操作步骤分打底焊、填充焊和盖面焊三步。

（1）打底焊 焊接时，采用左右两半圈进行焊接，先焊右半圈，后焊左半圈。

焊右半圈时，应在时钟4点到6点之间进行引弧，引燃电弧后，迅速将电弧移到6点至7点之间，对工件稍加预热后压低电弧，等管板根部充分熔合形成熔池和熔孔后开始向右焊接，在6点至7点处的焊缝尽量薄些，以利于左半圈焊接时连接平整。在时钟6点至5点之间时，为了避免产生焊瘤，操作时可采用短弧焊接和斜锯齿形运条，向斜下方摆动要快，向斜上方摆动相对要慢，并在两侧稍加停留。焊接时钟5点至2点之间时，焊条向工件里面送得要相对浅些，有时为了更好地控制熔池形状和温度，可采用间断灭弧焊或挑弧焊法熄弧焊接。采用间断灭弧焊时，如果熔池出现下坠，可横向摆动焊条且在两侧加以停留，扩大熔池面积，以使焊缝成形平整。焊接时钟2点至0点位置时，应将焊条端部偏向底板一侧作短弧锯齿形运条，并使电弧在底板处停留时间稍长些。

左半圈焊接前，应先将右半圈焊缝的开始和末尾处的焊渣清理干净。如果时钟6点至7点处焊道过高或有焊瘤、飞溅，必须清理干净。焊接开始时，先在时钟8点处引弧，引燃电弧后，快速将电弧移到始焊端（时钟6点处）进行预热，然后压低电弧，以快速斜锯齿形运条，由6点向7点处进行焊接。左半圈的焊接除方向不同外，其余与右半圈相同。当焊至0点处与右半圈焊道相连时，采用挑弧焊或间断灭弧焊，等弧坑填满后，熄弧停止焊接。

图3-82 各位置焊时的焊条角度

注：α₁=75°～85°；α₂=90°～105°；α₃=100°～110°；α₄=110°～120°；α₅=30°；α₆=45°；α₇=35°～45°

（2）填充焊 填充焊的焊条角度和焊接步骤与打底焊相同，但焊条的摆动幅度比打底焊时略大些，摆动间隙也稍大。填充层的焊道尽量要薄些，将管材一侧的坡口填满，底板一侧要比管材坡口一侧宽出1.5～2mm，使焊道形成一斜面，以利于盖面焊的焊接。

（3）盖面焊 焊右半圈时，应从填充焊道上5点到6点的位置引弧，然后迅速将电弧移到6点至7点之间，预热后压低电弧，采用直线形运条法施焊，焊道尽量要薄，以利于左半圈焊道连接平整。6点至7点处的焊接采用锯齿形运条法，操作方法和焊条角度与填充焊相同。焊接5点至2点时可采用间断灭弧焊。焊接2点至12点时，由于熔敷金属在重力作用下易向管壁侧聚集，使得处于焊道上方的底板侧容易产生咬边，如果操作不当则很难达到所要求的焊脚尺寸。因此操作时可采用间断灭弧焊，当焊到12点的位置时，将焊条端部靠在填充焊道的管壁处，以直线形运条到12点与11点之间收弧，同时为左半圈的焊接打好基础。

左半圈焊接前，应先将右半圈焊缝的开始和末尾处的焊渣清理干净。如果接头处焊道过高或有焊瘤、飞溅，必须处理平整。焊接开始时，一般在8点左右的填充焊缝上引弧，然后将电弧拉至6点处的焊缝起始端预热，并压低电弧开始焊接。6点到7点之间一般采用直线形运条，同时保证连接处光滑平整。当焊至12点的位置时，一般作几次挑弧动作，将熔池填满后收弧。左半圈其他部位的操作可参照右半圈的焊接方法。