图5-50 焊丝偏移量
1.多丝多弧埋弧焊
多丝多弧埋弧焊是一种既能保证合理的焊缝成形和良好的焊接质量，又可提高焊接速度的有效方法。常用的有双丝和三丝，为了特殊需要，焊丝可多至14根，甚至更多。焊丝的排列方式有纵列式、横列式和直列式。用双丝或三丝时，每根焊丝单独供电，更多的焊丝可分组供电。熔宽主要靠前导电弧，后续电弧主要起调节熔宽和改善成形的作用。为此焊丝之间的距离和角度应严格控制。多丝单面埋弧焊焊接参数见表5-50。
2.带极埋弧焊
带极埋弧焊利用矩形截面钢带代替圆截面焊丝做电极。焊接过程中，电弧的弧根沿带极的宽度方向做快速往返运动，均匀加热带极，带极熔化并过渡到熔池中，凝固后形成焊缝。这种方法最初用于埋弧堆焊，后来也用于埋弧焊接。带极埋弧焊如图5-51所示。
（1）带极埋弧焊的特点
1）带极埋弧焊可采用比圆截面焊丝更大的电流，因此熔敷速度大，效率高。
2）电弧的加热宽度增大，熔深浅、稀释率低，特别适合于堆焊。
图5-51 带极埋弧焊
1—焊接电源 2—带状电极 3—带极送进装置 4—导电嘴 5—焊剂 6—熔渣 7—焊道 8—母材
表5-50 多丝单面埋弧焊焊接参数
3）易于控制焊缝成形。带极焊接时，可方便地控制焊道的形状和熔深。在坡口中进行多层焊时，交替、对称地改变电极偏转角，就可获得均匀分布的焊道。
（2）带极埋弧焊操作要点
焊接电流、电弧电压、焊接速度等对焊缝形状参数的影响规律与丝极埋弧焊相同。带极厚度、宽度、焊丝伸出长度对焊接过程的稳定性及焊缝形状尺寸的影响也很大。其他条件一定时，带极宽度越大，熔深越小，熔宽越大。带极厚度增大时，熔深增大，熔宽减小。堆焊时，可通过焊接热输入来调节熔深，但由于热输入太小时，电弧不稳定，因此仅靠降低热输入来减小熔深并不是很有效。焊剂的成分对带极的熔化速度、焊缝的几何形状及成分具有重要的影响。试验证明，当焊剂中的氧化铁含量降低时，带极的熔化速度增大，熔深减小。带极埋弧堆焊的典型焊接参数见表5-51。
表5-51 带极埋弧堆焊焊接参数
3.窄间隙埋弧焊
窄间隙埋弧焊是指利用窄间隙代替V形、双V形、U形或双U形等坡口进行焊接的一种方法。根据焊接方法的不同，有窄间隙自动埋弧焊（SAW-NG）、窄间隙熔化极气体保护焊（GMAW-NG）、间隙钨极气体保护焊（GTAW-NG）等多种形式。窄间隙自动埋弧焊（SAW-NG）坡口角度一般为0°～1°，坡口宽度为20～30mm，通常选用直径为3mm左右的焊丝。
（1）窄间隙埋弧焊机 哈尔滨焊接研究所研制的窄间隙埋弧焊机HSS-250W在预留间隙的情况下，可焊厚度达350mm的板材。焊机有单、双丝两种形式，采用微机控制，可实现焊接电流、电压及焊接速度的闭环控制。焊机还可配用两维焊缝跟踪装置及其他控制功能，具有较高的自动化程度。
（2）窄间隙埋弧焊的特点(www.xing528.com)
1）由于采用窄间隙，焊接厚板接头时无需采用U形或双U形坡口，因而大大节省了填充金属。
2）在窄而深的坡口中进行多层焊，热输入较低，因而减小了残余应力及工件变形，同时可防止热裂纹。
3）由于采用了多层焊，后续焊道对前一焊道具有很好的回火作用，加之每层的厚度较薄，因此，焊缝金属晶粒细小，韧性好。
4）与窄间隙气体保护焊相比，窄间隙埋弧焊的焊丝较粗，电弧较大，对跟踪控制系统的精度要求较低，因此不易产生未焊透及夹渣等缺陷。
5）每层焊道侧壁均要求完全焊透，因此焊丝端部与侧壁之间应保持适当的距离，并巨焊丝伸出长度也应适当。这就要求焊机配有横向及高度方向的传感器跟踪系统，以保证焊丝的精确定位。
6）由于窄间隙埋弧焊是在很窄的间隙中进行多层焊，因此脱渣是一个重要问题，一般要求焊剂必须有良好的脱渣性。试验表明BF5脱渣性很好，BF6脱渣性好，BF7脱渣性稍差，BF8脱渣性差。
7）焊接过程中，如发现缺陷，应及时利用合适的方法磨掉，并进行修补。
（3）窄间隙埋弧焊操作要点
1）一般开0°～1°的坡口。坡口的关键尺寸是坡口宽度，通常根据焊件的厚度、焊丝直径、焊剂的脱渣难易程度以及焊件的结晶裂纹敏感性来选择。焊件厚度越大，或焊丝直径越大，或脱渣越难，或结晶裂纹敏感性越大，则坡口宽度应适当增大。而巨要求坡口宽度具有较高的精度。在焊缝全长范围内，坡口宽度的误差应不超过3mm，否则将很难保证焊缝质量。
2）窄间隙埋弧焊工艺有以下3种方案，如图5-52所示。
①如图5-52a所示为每层一道焊缝，适用于板厚为70～150mm的工件。该方案有省时、省料的特点。但必须严格控制坡口精度和焊接参数。由于单道焊根部容易产生热裂纹，因此当焊接含碳量较高的钢材时，应该采用较小的焊接电流和较低的焊接速度，从而获得较大的成形系数，减小裂纹倾向。
图5-52 窄间隙埋弧焊工艺方案
a）每层一道焊缝 b）每层两道焊缝 c）每层三道焊缝
②图5-52b为每层两道焊缝，适用于板厚为150～300mm的工件，该方案的特点是易焊透，焊渣易清除，焊接参数允许范围大。而巨由于热输入小，焊缝具有良好的韧性。
③图5-52c为每层三道焊缝，适用于板厚＞300mm的工件。
3）焊丝直径通常根据板厚来选择，板厚小，选择的焊丝直径也应较小。电弧电压一般取25～35V，若小于25V，焊缝上凸严重；若大于35V，易产生咬边及夹渣，巨清渣困难。
4）焊丝与间隙侧壁（丝—壁）的间距是影响焊缝质量和力学性能的一项重要参数，决定了侧壁熔深、粗晶区与细晶区比例。通常，最佳的丝—壁间距等于所用焊丝的直径，允许偏差为±0.5mm。
5）窄间隙埋弧焊焊接参数见表5-52。
表5-52 窄间隙埋弧焊焊接参数
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