摘 要：隨著焊接技術(shù)的不斷改進(jìn)以及工業(yè)要求的提高，堿性焊條焊接開始被廣泛的推廣應(yīng)用并且取到了良好的焊接效果。在此次研究中采取堿性焊條連弧法對(duì)焊縫進(jìn)行焊接，采用外觀檢查和X射線探傷法進(jìn)行檢驗(yàn)。在堿性焊條連弧法焊接中不管是運(yùn)條方式、引弧、熄弧還是焊接頭的連接方法都需要很高的技術(shù)要求和較高的操作手法。基于這種情況文章以Q235-A鋼單面焊接雙面成型的焊接要求為研究對(duì)象簡(jiǎn)要探討堿性焊條連弧法打底焊技術(shù)的具體方法。

關(guān)鍵詞：堿性焊條；連弧法；打底焊技術(shù)

引言

由于技術(shù)的不斷改進(jìn)目前在焊接結(jié)構(gòu)生產(chǎn)中，已經(jīng)可以實(shí)現(xiàn)單面焊接但是可以雙面成型的焊接方法?，F(xiàn)在常見的使用方法有TIG焊接法、二氧化碳焊接發(fā)以及焊條電弧焊接法。采取TIG焊接方法的特點(diǎn)是電弧柔和、熱源比較集中而且熔池的體積比較小，此時(shí)的熔池金屬自重力與還沒(méi)有完全融化的金屬之間其界面的張力可以達(dá)到一定的平衡狀態(tài)；在焊槍的靈活操作下，可以很有效的控制熔池的面積大小，使得整個(gè)焊接過(guò)程比較穩(wěn)定，同時(shí)保證了焊縫的成形質(zhì)量。焊條電弧焊的單面焊接雙面成形技術(shù)，經(jīng)過(guò)快速的發(fā)展已經(jīng)在業(yè)內(nèi)得到認(rèn)可，其技術(shù)越來(lái)越成熟。焊接后的質(zhì)量非常高，與其他傳統(tǒng)的焊接方法相比堿性焊條連弧法打底焊技術(shù)更加先進(jìn)、操作性強(qiáng)、使用方便，已經(jīng)在各種焊工培訓(xùn)以及焊接生產(chǎn)中大量的應(yīng)用，對(duì)推動(dòng)整個(gè)焊接行業(yè)的進(jìn)步有著重大的意義和促進(jìn)作用。

1 實(shí)驗(yàn)材料及方法

此次試驗(yàn)采取的樣板是Q235-A，基本尺寸為300mm*200mm*1

2mm。此樣板的沿邊長(zhǎng)度加工是一個(gè)60°的“V”字型的坡口，存在一定量的鈍邊，在裝配要求上要有一定的根部間隙和反變形。這次所用的焊條品牌是E5015、J507，其中規(guī)格是直徑3.2mm和直徑為4mm兩種。所有的焊條都是經(jīng)過(guò)在350℃的溫度下1.5小時(shí)的復(fù)烘才使用的。利用直流電源的正極性打底，反極性填充蓋面。對(duì)樣板焊接前線進(jìn)行邊口緣鐵銹進(jìn)行處理處理，范圍在15～20mm，處理后達(dá)到露出金屬光澤為止。將已經(jīng)裝配好的樣板水平的方式放在離地面有一定高度的固定支架上，懸空坡口。作業(yè)人員采用堿性焊條連弧法打底焊技術(shù)來(lái)對(duì)樣板進(jìn)行焊接，根據(jù)實(shí)際情況采取不同的焊接條件，然后觀察雙面成形的焊縫質(zhì)量。

2 試驗(yàn)結(jié)果及分析

2.1 樣板裝配的尺寸影響

2.1.1 坡口角度

如果坡口的角度比較大，那么需要填充的金屬量就會(huì)比較多，這樣焊件的整體就會(huì)出現(xiàn)不同程度的變形；同時(shí)坡口的角度過(guò)大還會(huì)導(dǎo)致坡口的根部金屬變得比較薄，這樣在焊接過(guò)程中容易出現(xiàn)焊穿的現(xiàn)象導(dǎo)致產(chǎn)生焊瘤；如果坡口的角度太小，在實(shí)際操作中焊弧是不容易進(jìn)入根部，會(huì)影響到操作人員的視野，很難保證反面的成形常常會(huì)出現(xiàn)沒(méi)有完全焊透的問(wèn)題。當(dāng)坡口的角度在60°范圍下時(shí)，可以很好地克服以上的缺點(diǎn)，可以保證焊接的質(zhì)量。

2.1.2 根部間隙

間隙太大，在焊接過(guò)程中很容易出現(xiàn)燒穿焊接的部位；但是間隙太小，這樣反面是很難成形的，很容易出現(xiàn)焊接不透的問(wèn)題。事實(shí)上根部的間隙是一個(gè)有限的變量，變化情況主要是根據(jù)鈍邊的高度、焊接的規(guī)范、焊接的順序以及實(shí)際上焊接的手法而定。由于先前的焊縫出現(xiàn)收縮后會(huì)影響到后焊接的部位使得其間隙變小。在這次研究中選取了根部間隙是3.5mm，其終端的間隙是3.9mm，這樣的一個(gè)尺寸可以最大程度的保證焊接后形成單面焊而雙面成形的效果。

2.1.3 預(yù)制反變形量

根據(jù)過(guò)去焊接的經(jīng)驗(yàn)，當(dāng)預(yù)制反變形量大于4°～5°時(shí)，焊接后的構(gòu)建會(huì)出現(xiàn)一定的角度變形的情況；當(dāng)反變形的角度小于4°～5°時(shí)，會(huì)出現(xiàn)一定的向上的角度變形情況；只有當(dāng)反變形量在4°～5°時(shí)，焊接后的時(shí)間起角度變形量會(huì)小于3°或者是接近于0°。

2.2 工藝參數(shù)的影響

2.2.1 焊條的直徑

在水平位置上進(jìn)行打底焊選用的是直徑為3.2mm和直徑是4mm的焊條。焊接過(guò)程中采用直徑為3.2mm的焊條進(jìn)行焊接后，比較容易達(dá)到焊接的質(zhì)量要求容易形成反面成形的效果。但是由于要受到焊條熔敷量較小的影響，在完成300mm的焊縫焊接過(guò)程中，至少需要使用3根焊條才能完成打底焊接，但是存在一個(gè)接頭的問(wèn)題。采用直徑為4mm的焊條進(jìn)行焊接時(shí)，增大了反面成形的焊縫要求難度，但是這樣的一根焊條既可以完成焊縫的焊接，不會(huì)存在任何焊接的接頭，并且效率也會(huì)更高。但是從綜合考慮來(lái)說(shuō)，打底焊接需要采用直徑為3.2mm的焊條進(jìn)行焊接。在以后的焊接中也可以采用直徑為4mm或者是直徑為5mm的焊條，但是一般情況下采用直徑為4mm的焊條其焊縫的質(zhì)量會(huì)更高。

2.2.2 焊接電流

在采用直徑為3.2mm的焊條進(jìn)行打底焊時(shí)，要保證樣板的尺寸符合焊接的裝配尺寸，所以在焊接電流的選擇著上一般電流要求90-105A，再加上熟練的焊接技術(shù)，可以很好地保證反面成形的效果。

2.2.3 焊條角度

在這次的焊接中主要采取的是連弧法打底焊進(jìn)行焊接，這時(shí)要求在焊接中焊條要與焊接的方向工件呈現(xiàn)出一定的角度，這個(gè)角度要合理的把握好，因?yàn)檫@個(gè)角度對(duì)焊接穩(wěn)定性以及反面成形的質(zhì)量有著很大的影響。在焊接中對(duì)已一條焊縫的不同位置，要根據(jù)實(shí)際情況比如熔池的溫度、焊條藥皮套筒的實(shí)際傾斜角度，靈活多變的調(diào)整焊條的角度。一般情況下，角度在75°～85°之間時(shí)，可以保證焊接過(guò)程的穩(wěn)定性以及焊接的反面成形質(zhì)量。

2.3 運(yùn)條方式的影響

焊接過(guò)程中運(yùn)條方式在很大程度上會(huì)影響到焊接反面成形的質(zhì)量。在文章中采取的是“送進(jìn)拉開式”的運(yùn)條方法。其操作的要點(diǎn)是：在焊條送進(jìn)時(shí)要將電弧運(yùn)送到坡口的根部，然后用短弧將鈍邊進(jìn)行融化；當(dāng)焊條可以拉開時(shí)，電弧要離開熔池，直到移動(dòng)到坡口的上面，進(jìn)而冷卻，這個(gè)時(shí)候的電弧移動(dòng)軌跡要保證成一個(gè)8字形；以上的操作首先要保證在熔池的前端留置一個(gè)合適的溶孔，因?yàn)槿芸椎某叽缫蠓浅８?，如果孔徑太小，反面就?huì)出現(xiàn)焊接不透導(dǎo)致焊接效果不佳，而孔徑的尺寸太大，在焊接過(guò)程中就不是很穩(wěn)定，很容易出現(xiàn)燒穿或者是出現(xiàn)焊瘤等問(wèn)題。合適的焊孔氏在坡口的鈍邊處完全融化但是又不至于出現(xiàn)燒穿的情況下留下的瞬時(shí)尺寸，一般情況下這個(gè)孔徑比焊條稍微大一點(diǎn)；對(duì)于運(yùn)條的技術(shù)需要堅(jiān)持采取短弧的方法，在特殊情況下也可以滅弧處理，但是不能出現(xiàn)熄??；在整個(gè)焊接過(guò)程中一定要時(shí)刻觀察溶孔的尺寸大小，而且還要用耳朵仔細(xì)對(duì)電弧的穿孔響聲進(jìn)行傾聽，一旦出現(xiàn)異常情況，采用運(yùn)條技術(shù)迅速的控制住溶孔的尺寸，保證整個(gè)過(guò)程的穩(wěn)定性。

3 結(jié)束語(yǔ)

由于堿性焊條連弧法打底焊技術(shù)比較先進(jìn)，對(duì)操作人員的工藝要求就會(huì)很高，不僅要有熟練的操作技巧，在實(shí)際操作中還要做到隨機(jī)應(yīng)變，一旦出現(xiàn)異常要采取科學(xué)有效的辦法。只有這樣才能保證焊接縫能夠達(dá)到單面焊接雙面成形的質(zhì)量要求。在操作前要做好各個(gè)方面的準(zhǔn)備，例如對(duì)于焊條的選擇，焊接傾角選擇等。在焊接中要保證焊條的質(zhì)量以及裝配件的尺寸，同時(shí)這兩個(gè)要素也是保證單面焊雙面成形的質(zhì)量保證。在運(yùn)條方式上特別是引弧、熄弧和焊接技術(shù)的良好把握關(guān)系到整個(gè)焊接過(guò)程的穩(wěn)定性和達(dá)到工藝要求的關(guān)鍵技術(shù)問(wèn)題。經(jīng)過(guò)研究發(fā)現(xiàn)采取堿性焊條連弧法打底焊技術(shù)是一項(xiàng)先進(jìn)的焊接技術(shù)，在實(shí)際操作中有著操作簡(jiǎn)便，效果突出的特點(diǎn)，對(duì)未來(lái)焊接行業(yè)的發(fā)展起到很好地促進(jìn)作用，值得在以后的焊接中推廣應(yīng)用。

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