手工電弧焊焊接工藝

1、手工電弧焊焊接工藝本工藝適用于低碳鋼和低合金高強度各種大型鋼結構工程制造重要結構的焊接。一、焊前準備1. 根據施焊結構鋼材的強度等級，各種接頭形式選擇相等強度等級牌號和合適焊條直徑。2. 當施工環(huán)境溫度低于 0，或鋼材的碳當量大于 0.41 及結構剛性過大，構件較厚時應采用焊前預熱措施，預熱溫度為 80 100，預熱范圍為板厚的5 倍，但不小于100mm。3. 工件厚度大于 6 mm 對接焊時，為確保焊透強度，在板材的對接邊沿開切 V 形或 X 形坡口， 坡口角度為 60°，鈍邊p=01 mm , 裝配間隙b01 mm，如圖1。當板厚差 4 mm時，應對較厚板材的對接邊緣進行削斜處理

2、，如圖2。4. 焊條烘焙：酸性藥皮類型焊條焊前烘焙150×2保溫2小時；堿性藥皮類焊條焊前必須進行300 350× 2烘焙，并保溫2 小時才能使用。5. 焊前接頭清潔要求，在坡口或焊接處兩側30 mm范圍內影響焊縫質量的毛刺、油污、水、鐵銹等臟物及氧化皮，必須清除干凈。6. 在板縫兩端如余量小于 50 mm時，焊前兩端應加引弧、熄弧板，其規(guī)格不小于 50× 50 mm。二、焊接材料的選用1. 首先考慮母材強度等級與焊條等級相匹配和不同藥皮類型焊條的使用特性。2. 考慮物件的工作條件， 凡承受動載荷、 高應力或形狀復雜，剛性較大，應選用抗裂性能和沖擊韌性號的低氫型焊

3、條。3. 在滿足使用性能和操作性能的前提下，應適當選用規(guī)格大效率高的鐵粉焊條，以提高焊接生產效率。三、焊接規(guī)范1. 應根據板厚選擇焊條直徑，確定焊接電流，如表。板厚 (mm)焊條直徑 (mm)焊接電流 (A)備注32.58090不開口83.2110150開 V形坡口164.0160180開 X形坡口204.0180200開形坡口該電流為平焊位置焊接，立、橫、仰焊時焊接電流應降低 10 15； >16 mm板厚焊接底層選3.2 mm 焊條，角焊焊接電流應比對接焊焊接電流稍大。2. 為使對接焊縫焊透，其底層焊接應選用比其他層焊接的焊條直徑較小。3. 厚件焊接，應嚴格控制層間溫度，各層焊縫不宜

4、過寬，應考慮多道多層焊接。4. 對接焊縫正面焊接厚，反面使用碳氣刨扣槽，并進行封底焊接。四、焊接程序1. 焊接板縫： 有縱橫交叉的焊縫， 應先焊端接縫后焊邊接縫。2. 焊縫較長時，應采用分中對稱焊法或逐步退焊法。3. 結構上對接焊縫余角接焊縫同時存在時：應先焊板的對接焊縫，后焊物架的對接焊縫，最后焊物架與板的角焊縫。4. 凡對稱物件：應從中央向首尾方向開始焊接并焊接左、右方向對稱進行。5. 構件上平、 立角焊同時存在時： 應先焊立角焊后焊平角焊，先焊短焊縫后焊長焊縫。6. 一切吊運“馬”都應用低氫焊條，焊后必須及時打渣，認真檢查焊腳尺寸要求及四周焊縫包角。7. 部件焊縫質量不好應在部件上進行返

5、修處理合格，不得留在整體安裝焊接時進行。五、操作要點1. 焊接重要結構時，使用低氫焊條，必須經300 350 2 小時烘干，一次領用不超過4 小時用量，并裝在保溫筒內，其他焊條也應放在焊條箱妥善保管。2. 根據焊條的直徑和型號、焊接位置等調試焊接電流和選擇極性。3. 在保證接頭不致爆裂的前提下，根部焊道應可能薄。4. 多層焊接時，下一層焊開始前應將上層焊縫的藥皮、飛濺等清除干凈，多層焊每層焊縫厚度不超過3 4mm。5. 焊前工件有預熱要求時，多層多道焊應盡量連續(xù)完成，保證層間溫度部不低于最低預熱溫度。6. 多層焊起弧接頭應相互錯開 30 40mm，“ T”和“”字縫交叉處 50mm范圍內不準起

6、弧和熄弧。7. 低氫型焊條應采用短弧焊進行焊接，選擇直流電源反極性接法。六、焊縫質量要求1. 重要結構對接焊縫按各項設計技術要求進行一定數量的X光或超聲波焊縫內部檢查，并按設計規(guī)定級別評定。2. 外表焊縫檢查：所有結構焊縫全部進行檢查，其焊縫外表質量要求：焊縫直線度：任何部位在 100mm內直線度應 2mm。焊縫過渡光順：不能突變 <90°過渡角度。焊縫高低差：在長度 25mm，其高低差應 1.5mm。角焊縫K 值公差：當構件厚度1.5mm 時， 0.9K0 K K0 1；當構件厚度 4mm時， 0.9K0 KK0+2(K0 為設計焊腳尺寸 )焊縫咬邊：當板厚6mm，d0.3m

7、m，局部 d0.5mm；當板厚 >6mm，d 0.3mm，局部 d 0.5mm(d 為咬邊深度 )焊縫不允許低于工件表面及裂縫，未熔合為缺陷存在。多道焊縫表面堆疊相交處下凹深度應1mm。全部焊接缺陷允許進行修補，修補后應打磨光順。部件結構材質為鑄鋼件時，焊后必須經550退火處理，以消除應力。3. 焊接構件允許進行火工校正。七、手工電弧焊運條方法焊接過程中，焊條相對焊縫所做的各種動作的總稱叫做運條。運條包括沿焊條軸線的送進、沿焊縫軸線方向縱向移動和橫向擺動三個動作。各種位置的手弧焊操作技術要掌握好四個動作： A 焊條角度， B 橫擺動作， C 穩(wěn)弧動作， D 根據各種焊接位置選用不同橫向擺

8、動方法。（一）引弧手工電弧焊的焊接過程是從引弧開始的，引弧方法有擦劃法引弧和直擊法引弧。1. 擦劃法引弧是先將焊條前端對準焊件，然后將手腕扭轉，使焊條在焊件表面輕微劃一下，焊條提起 2-4mm，即在空氣中產生電弧，后將電弧長度保持在焊條直徑允許的范圍。2. 直擊法引弧是將手腕下彎，焊條輕微碰一下焊件進行引弧。（二）運條電弧引燃后，迅速將焊條提起2 4 毫米進行焊接，手工電弧焊操作是由沿焊接方向前進、沿焊縫橫向擺動和向熔池方向送進焊條等三個基本動作組合而成, 焊條沿軸線向熔池方向送進使焊條熔化后，能繼續(xù)保持電弧的長度不變，因此要求焊條向熔池方向送進的速度與焊條熔化的速度相等。如果焊條送進的速度小

9、于焊條熔化的速度，則電弧的長度將逐漸增加，導致斷??；如果焊條送進的速度太快，則電弧長度迅速縮短，焊條未端與焊件接觸發(fā)生短路，同樣會使電弧熄滅。運條手法主要包括兩種：A. 直線形運條法：焊接時保持一定的電弧長度，沿焊接方向作不擺動的前移。這樣，電弧較穩(wěn)定，能獲得較大的熔深，但焊縫較窄。B. 畫圓圈形運條法：將焊條末端作連續(xù)圓圈形運動，并不斷向前移動。分正圈形和斜圈形兩種。正圈形運條法適用于焊接較厚焊件的平焊縫，優(yōu)點是能使熔化金屬有足夠高的溫度，使熔解在熔池中的氧、氮等氣體有機會析出，同時便于熔渣上浮；斜圈形運條法適用于平、仰位置的 T 形和對接橫焊，特點是有利于控制熔化金屬避免產生下淌現象，有助

10、于焊縫成形。1、運條操作的注意事項1）引弧時采用敲擊法對初學者較難掌握，一般容易發(fā)生電弧熄滅或造成短路現象，這是沒有掌握好離開焊件時速度和保持一定距離的原因。2）焊條的移動速度對焊縫質量、焊接生產率有很大的影響。如果焊條移動速度太快，則電弧來不及熔化掉足夠的焊條與母材金屬， 易產生未焊透或焊縫較窄；若焊條移動速度太慢，則會使熔池溫度過高，從而燒穿焊件，還引起焊瘤、焊道太寬、金屬堆積、焊縫過高、外形不整齊等現象。在焊接較薄焊件時容易焊穿。故要求焊條的移動速度必須適當才能使焊縫均勻。（三）接弧由于受焊條長度的限制，不可能一根焊條焊完一條長焊縫，如果不能正確地使后焊的焊縫和先焊的焊縫均勻連接，則易產

11、生接頭處焊縫過高、脫節(jié)或不一致等缺陷。接弧的操作方法是： 在焊縫的結尾 （弧坑）稍前處（約 10mm）引弧，引弧后電弧拉長一些，使接頭處得到必要的預熱，同時也可借此機會看清弧坑后即可向前進入正常焊接，焊接時應特別注意，起頭和結尾要保持同樣的高度和寬度。（四）收弧焊縫焊完時，熄滅電弧叫收弧，收弧時應把收尾處的弧坑填滿，焊縫收尾時不允許有較深的弧坑存在，較深的弧坑使焊縫收尾處強度減弱并造成應力集中而產生裂縫，因此，焊縫的收尾不僅是熄弧還要填滿弧坑。收弧操作有以下幾種方法：1、焊條至焊縫終點時作圓圈運動，直到填滿弧坑再拉斷電弧，此法適用于厚板收尾；2、焊條至焊縫終點時在弧坑上作數次反復熄弧、引弧，直

12、到填滿弧坑為止，此法適用于薄板和大電流焊接；3、焊條至焊縫終點時停住，并且改變焊條角度回焊一小段。八、幾種位置焊接的操作要領（一）平焊1、開始時，傾斜角適當增大，當溫度升高時傾斜角相應減少；2、焊絲與焊炬的夾角保持在90°左右；3、焊絲始終浸在熔池內，并不斷地攪拌熔池；4、焊薄件時焊絲可作上下運動；5、結束時，焊炬慢慢堤起，縮小尾部熔池；6、焊條直線速度不要過慢, 否則容易造成熔渣過厚, 看不清熔池 , 難于操作。（二）立焊1、應采用能率較小的火焰進行焊接；2、嚴格控制熔池溫度，熔池面積不能太大，熔池深度也應小些。焊接電流應較平焊小10 15%。；3、焊炬應沿焊接方向向上傾斜一定角度，一般與焊件保持60-80 °；4、為控制熔池溫度，焊炬隨時作上下運動，使熔池有冷卻的機會，保證熔池受熱適當；5、可用半圓弧形的橫向擺動加挑?。缁。┑牟僮鞣?。（三）橫焊1、采用較小的火焰能率來控制熔池溫度；2、薄件采用左焊法。但焊炬也應向上傾斜，使火焰氣流直接朝向焊縫，利用氣流的壓力阻礙熔化金屬從熔池流出；3、焊接時，焊炬一般不作橫向擺動，但焊較厚焊件時，可作小的斜環(huán)形運動。（四）仰焊1、采用能率較小的火焰進行焊接；2、操作時應嚴格保證坡口兩側根部的熔合，嚴格掌握熔池的