焊接工藝參數(shù)選擇

1、焊條電弧焊項(xiàng)目1.3垂直固定管對接焊條電弧焊施工焊接工藝參數(shù)及其選擇 焊條電弧焊的焊接工藝參數(shù)通常包括：焊條直徑、焊接電流、電弧電壓、焊接速度和焊道層數(shù)等。焊接工藝參數(shù)選擇的正確與否，直接影響焊縫形狀、尺寸、焊接質(zhì)量和生產(chǎn)率，因此選擇合適的焊接工藝參數(shù)是焊接生產(chǎn)中不可忽視的一個重要問題。一、焊條直徑的選擇 焊條直徑的選擇對焊接質(zhì)量和生產(chǎn)率的影響很大。焊條直徑一般根據(jù)焊件厚度選擇；同時(shí)還要考慮接頭形式、施焊位置和焊接層數(shù)，對于重要結(jié)構(gòu)還要考慮焊接熱輸入的要求。為提高生產(chǎn)效率，應(yīng)盡可能地選用直徑較大的焊條。但用過粗的焊條會造成未焊透或焊縫成形不良的現(xiàn)象；用直徑過小的焊條則生產(chǎn)率低。各種焊條直徑與焊

2、件厚度的關(guān)系，使用電流的參考值分別參見表1、表2。 表1 焊條直徑與焊件厚度的關(guān)系焊件厚度(mm)234561213焊條直徑(mm)23.244546 表2 各種直徑焊條使用電流參考值焊條直徑(mm)焊接電流(A)254040605080100130160210200270260300在板厚相同的條件下，平焊位置的焊接所選用的焊條直徑應(yīng)比其他位置大一些，立焊、橫焊和仰焊應(yīng)選用較細(xì)的焊條，一般不超過40 mm。第一層焊道應(yīng)選用小直徑焊條焊接，以后各層可以根據(jù)焊件厚度選用較大直徑的焊條。T形接頭、搭接接頭都應(yīng)選用較大直徑的焊條。向上立角焊縫焊條直徑一般為3.24mm，而向下立角焊縫焊條直徑根據(jù)焊腳

3、尺寸的大小可選用46mm。二、焊接電流的選擇 選擇焊接電流時(shí)，應(yīng)根據(jù)焊條類型、焊條直徑、焊件厚度、接頭形式、焊接位置和層數(shù)等因素綜合考慮。焊工在操作時(shí)選好焊條直徑和焊接位置后，需要調(diào)節(jié)的只有焊接電流，而電弧電壓和焊接速度是由焊工控制的。焊接電流的選擇是焊條電弧焊的主要工藝參數(shù)。 焊接電流越大，熔深越大，焊條熔化快，焊接效率也高。如果焊接電流過小會使引弧困難，電弧不穩(wěn)，造成未焊透、夾渣以及焊縫成形不良等缺陷，而且生產(chǎn)率低。反之，焊接電流過大易產(chǎn)生咬邊、焊穿，增加焊件變形和金屬飛濺量，也會使焊接接頭的組織由于過熱而發(fā)生變化，降低焊接接頭的韌性。所以，焊接時(shí)要合理選擇焊接電流。 焊接電流的大小主要根

4、據(jù)焊條直徑、焊條類型、焊件厚度、接頭形式、焊縫空間位置以及焊接層次等因素來決定的。一般用碳鋼焊條焊接時(shí)，焊接電流可按下式計(jì)算： I=dK式中 I 焊接電流，A； d 焊條直徑，mm； K 經(jīng)驗(yàn)系數(shù)，A/mm，見表3。表3 焊接電流經(jīng)驗(yàn)系數(shù)與焊條直徑的關(guān)系焊條直徑(mm)46經(jīng)驗(yàn)系數(shù)(A/mm)2025253030404050根據(jù)上述公式計(jì)算出的焊接電流范圍，應(yīng)結(jié)合具體情況和實(shí)際經(jīng)驗(yàn)來選擇適當(dāng)?shù)暮附与娏?。焊接位置不同，電流也不一樣。平焊最大，橫焊次之，仰焊第三，立焊最小。通常橫焊、仰焊時(shí)選用的焊接電流要比平焊時(shí)減小10%15%；而立焊時(shí)則要比平焊減小15%20%。 多層焊接時(shí)，通常焊接打底焊道時(shí)

5、，為保證背面焊道的質(zhì)量，使用的焊接電流偏小；焊接填充焊道時(shí)，為提高效率，保證熔合好，使用較大電流；焊接蓋面焊道時(shí)，防止咬邊和保證焊縫成形美觀，使用稍小的電流。三、電弧電壓的選擇 焊條電弧焊的電弧電壓主要由電弧長度來決定。焊接過程中，為了保證焊縫質(zhì)量，要求電弧燃燒穩(wěn)定，保持一定的電弧長度。電弧長度越大，電弧電壓越高；電弧長度越短，電弧電壓越低。一般來講，使用低氫堿性焊條，應(yīng)盡量保持短弧焊接。若電弧過長，會出現(xiàn)電弧燃燒不穩(wěn)定，增加金屬飛濺，減少熔深以及產(chǎn)生咬邊等缺陷。另外，會由于空氣中氧、氮的侵入，而使焊縫產(chǎn)生氣孔。因此，焊接時(shí)一般要求弧長不得超過焊條直徑，為焊條的直徑一半較好，其相應(yīng)的電弧電壓為

6、1625V。酸性焊條的電弧長度應(yīng)比堿性焊條長，其電弧長度不得小于焊條直徑。立焊、仰焊時(shí)弧長應(yīng)比平焊更短以利于熔滴過渡，防止熔化金屬下滴。四、焊接速度的選擇 焊接速度是指焊接過程中焊條沿著焊接方向移動的速度，即單位時(shí)間內(nèi)完成的焊縫長度。焊接速度的選擇與所采用的焊接電流、電弧電壓以及坡口和焊接位置有關(guān)。焊接過程中，焊接速度應(yīng)該均勻適當(dāng)，既要保證焊透，又要保證不焊穿，同時(shí)還要使焊縫寬高符合設(shè)計(jì)要求。焊接速度過快，熔化溫度不夠，會造成焊縫變窄，嚴(yán)重凹凸不平，容易產(chǎn)生咬邊及焊縫波形變尖；焊縫速度過慢，高溫停留時(shí)間增長，熱影響區(qū)寬度增加，會使焊縫變寬，余高增加，工效降低，當(dāng)焊接較薄焊件時(shí)，易形成燒穿。焊接

7、速度直接影響焊接生產(chǎn)率，所以應(yīng)該在保證焊縫質(zhì)量的基礎(chǔ)上采用較大的焊條直徑和焊接電流，同時(shí)根據(jù)具體情況適當(dāng)加快焊接速度，以提高焊接生產(chǎn)率。五、焊道層數(shù) 一般對于開坡口的厚板的焊接，均采用多層焊或多層多道焊。碳鋼厚板焊接時(shí)，每層焊縫厚度超過5mm，對焊接接頭的顯微組織、力學(xué)性能影響不明顯，而對低合金高強(qiáng)度鋼等鋼種，每層焊縫的厚度會影響到顯微組織的粗細(xì)和力學(xué)性能。如厚板焊接時(shí)，焊縫層數(shù)少，每層焊縫厚度太大時(shí)，由于晶粒粗化，將導(dǎo)致焊接接頭的塑性和韌性下降。如同樣厚度的鋼材，采用多道焊或多層多道焊，其結(jié)果焊接接頭顯微組織變細(xì)，熱影響區(qū)較窄。前一條焊道對后一條焊道起預(yù)熱作用，而后一條焊道對前一條焊道起熱處理作用。因此，接頭的塑性和韌性都相對比較好。特別是對于易淬火鋼，后焊道對前焊道起回火的作用，可改善接頭組織和性能。