立焊工艺操作及关键点分析

立焊是在垂直方向进行焊接的一种操作方法。

立焊有两种操作方法：一种是向上立焊，另一种是向下立焊。向下立焊要有专用的焊条才能保证焊缝成形。目前生产中应用最广泛的仍是向上立焊。下面介绍的就是向上立焊法。

1.对接立焊

对接立焊有两种：一种是I形坡口对接立焊，另一种是V形坡口对接立焊。对接接头立焊的焊接参数见表4-10。

表4-10 对接接头立焊的焊接参数

（1）I形坡口对接立焊I形坡口对接立焊常用于薄板焊接。施焊过程中，容易产生焊穿、咬边、熔化金属受重力作用下淌等问题，给焊接带来很大困难。因此焊接时，为防止焊穿和产生焊瘤可采用跳弧法和灭弧法。焊条与焊件的角度左右方向各为90°，向下与焊缝成60°～80°的夹角，如图4-37所示。

1）跳弧法是指焊接时，当熔滴脱离焊条末端过渡到熔池后，应立即将电弧向上提起，使熔池冷却，当熔池冷却缩小到焊条直径的1～1.5倍时，再将电弧拉回到熔池上，如此不断地进行熔化—冷却—再熔化的过程，如图4-38所示。

2）断弧法是指焊接时，当熔滴脱离焊条末端过渡到熔池后，立即将电弧熄灭，当熔池冷却缩小后，再重新在熔池上引弧焊接，如此引弧熔化—断弧冷却—再引弧熔化交替进行。

图4-37 I形坡口对接立焊的焊条角度

图4-38 对接立焊跳弧法

a）直线形跳弧法 b）月牙形跳弧法 c）锯齿形跳弧法

施焊过程中运条要稳，要注意观察熔池形状，当发现熔池温度过高时（见图4-39），要使灭弧或跳弧时间长一些，使熔池温度降低，防止产生焊穿或焊瘤等缺陷。

图4-39 I形坡口对接立焊时的熔池形状与温度

a）正常 b）温度稍高 c）温度过高

焊缝的连接要尽量采用热接法，如采用冷接法，引弧时要将电弧拉长并延长连接处的停留时间，同时使焊条与焊缝之间的夹角增大到90°，以便消除混渣现象，防止接头产生夹渣、过高等缺陷。收尾时，要采用断弧法收尾，待填满弧坑后熄弧。

（2）V形坡口对接立焊 板厚大于4mm时，为了保证熔透，一般都要开V形坡口。施焊时采用多层焊，其焊层数多少，可根据焊件厚度来决定。

1）根部焊法。根部焊接是V形坡口对接立焊的关键，要求熔深均匀，保证焊透并没有其他缺陷。因此，应选用小直径焊条和较小的焊接电流施焊。焊接时，焊条角度和运条方法如图4-40所示。

施焊过程中，要严格保持短弧，运条速度要均匀，焊条在坡口两侧要稍有停顿，以保持熔合良好，运条间距A不易过大，焊缝表面要求平整，避免呈凸形（见图4-41），否则在焊第二层焊缝时，易产生夹渣和熔合不良等缺陷。

2）其他焊层焊法。在焊第二层焊缝之前，应将前一层焊缝的焊渣清除干净，并检查焊接质量，如有焊瘤应铲平。焊接时运条方法和焊条角度如图4-42所示。(www.xing528.com)

图4-40 V形坡口对接立焊根部焊接时的焊条角度和运条方法

图4-41 V形坡口对接立焊的根部焊缝

a）根部焊缝成形不良 b）根部焊缝成形良好

施焊过程中，运条要稳，在焊道中间运条速度要稍快，而在坡口边缘处要稍作停留，注意观察熔池形状，保持熔池是椭圆形。如果焊道中间运条速度过慢，易造成液态金属下淌，形成凸形不良焊道，会导致焊接下一层焊道时产生未焊透和夹渣等缺陷。焊接盖面焊层时，要注意运条摆动幅度要一致，电弧在坡口边缘要稍有压低和停顿，防止产生咬边等缺陷。

图4-42 开坡口对接立焊时其他焊层运条方法和焊条角度

a）运条方法 b）焊条角度

1—锯齿形 2—月牙形

2.T形接头立焊

T形接头立焊的焊接参数见表4-11。

表4-11 T形接头立焊的焊接参数

T形接头立焊容易产生的缺陷是根部焊缝未焊透，而且焊缝两边容易咬边，因此施焊过程中为了使两块钢板均匀受热，保证熔深，防止液态金属下淌，焊条与两块钢板的夹角应等于45°，与焊缝中心线的夹角为60°～80°，如图4-43所示。

根部焊缝可采用跳弧或小三角形运条法焊接，其余层采用月牙形或锯齿形运条法焊接，如图4-44所示。运条要平稳均匀，并在焊缝两侧稍作停留，防止产生咬边、焊脚不齐和焊波不均等缺陷。

图4-43 T形接头立焊的焊条角度

图4-44 T形接头立焊的运条方法

焊接过程中要控制熔池温度和熔池形状，发现熔池温度过高，液态金属要下淌时应立即挑起或熄灭电弧，使熔池温度降低；当看到熔池瞬间冷却成一个暗红点时，应迅速在原熔池2/3处引弧焊接。引弧速度过慢时，会造成熔合不良；引弧位置不正确时，会使焊波脱节，影响焊缝的美观和焊接质量。