陳安新
板件仰焊是各種焊接位置中,操作難度最大的焊接位置。由于熔池溫度高,表面張力小,使焊縫背面易產(chǎn)生凹陷、未焊透,正面易出現(xiàn)焊瘤、夾渣等缺陷,焊縫成形較為困難。所以在操作中應(yīng)力求采用最小的間隙和短的電弧,同時(shí)要求焊接電弧有足夠的挺度,能夠擊穿焊縫,使熔池在表面張力的作用下,能夠迅速凝固形成較為平整的焊縫。
一、焊前準(zhǔn)備
1.焊件加工
選用兩塊材質(zhì)為Q235-A 低碳鋼板,焊件規(guī)格為:長(zhǎng)度300mm,寬度125mm,板厚10mm,制備V 型坡口,單邊坡口角度30°±1°,坡口面應(yīng)平直,鈍邊為1mm,焊件平整無(wú)變形。
2.焊件的清理
用銼刀、鋼絲刷等工具,清理坡口兩面20mm 范圍內(nèi)的鐵銹、氧化皮等污物,直至露出金屬光澤。
3.焊條及焊接電源
選用E4303焊條,直徑為2.5mm、3.2mm。焊前須經(jīng)150℃~200℃ 烘焙1小時(shí),然后放入焊條保溫筒中備用。,焊前要檢查焊條質(zhì)量,。焊接電源可采用BX1-330 或BX3-300交流弧焊機(jī)。
4.焊件裝配及定位焊
采用連弧焊裝配,一般坡口間隙可以定為:始焊端間隙為2.5mm, 終焊端為3.2mm,錯(cuò)變量應(yīng)小于1mm,反變形角度為4°~6°。定位焊縫長(zhǎng)度為10mm~15mm,焊接要牢固,特別是終焊端。
二、焊接工藝參數(shù)
所用焊接工藝參數(shù)應(yīng)在推薦標(biāo)準(zhǔn)范圍內(nèi)(如下表)根據(jù)個(gè)人習(xí)慣自定,尤其是焊接電流,不能過(guò)大或過(guò)小。
三、焊接操作
1.引弧
在焊件的定位焊縫前端引弧,焊條沿焊接方向夾角成90°~100°,電弧稍作停頓,預(yù)熱約1s~2s,迅速壓低電弧做橫向擺動(dòng),以定位焊點(diǎn)為依托做向上頂焊動(dòng)作,待定位焊縫形成熔池。
2.打底焊
焊接電弧擊穿坡口根部形成熔孔后,運(yùn)用鋸齒形運(yùn)條方法做小幅度擺動(dòng),快速連弧焊接。為防止焊接過(guò)程中酸性熔渣流動(dòng)的影響,應(yīng)在運(yùn)條過(guò)程中頻頻做向上推頂動(dòng)作,以保持熔孔清晰可見(jiàn)。焊接時(shí),焊條與焊接方向之間的夾角為80°~90°,與坡口兩側(cè)夾角為90°。
仰焊中除注意觀察熔孔尺寸外,還要控制好焊接熔池的溫度,控制熔池尺寸和溫度的辦法是在焊接過(guò)程中用焊接電弧頂壓坡口根部,焊層要薄,使焊接電弧一半在坡口內(nèi)側(cè)燃燒,另外一半在坡口外側(cè)燃燒,以此保證焊接質(zhì)量。
3.收弧
收弧時(shí),要將焊接電弧稍微向坡口內(nèi)側(cè)一端斜拉斷弧,并及時(shí)在高溫熔池上輕輕點(diǎn)焊兩下,補(bǔ)充少許鐵液,填滿弧坑,即可完成收弧動(dòng)作。
4.接頭
仰焊時(shí),應(yīng)采用熱接法。接頭時(shí),更換焊條要迅速,在前次焊接的熔池還保持紅熱狀態(tài)時(shí),立即引弧焊接。
5.填充層的焊接
填充層焊接之前要將打底焊層表面的焊渣和飛濺物清理干凈。
焊條角度參照打底層焊接時(shí)的焊條角度。第一層填充電流可以適當(dāng)增大,有利于消除焊趾處難以清除的熔渣。采用鋸齒形運(yùn)條方式,控制好焊條角度,短弧焊接,在焊縫兩邊要有足夠的停留時(shí)間,以保證兩側(cè)融合良好,焊道平整。第二層填充焊縫更要控制好熔池形狀,保證焊縫平整,使其高度距焊件母材表面0.5mm~1mm左右 ,盡量延長(zhǎng)電弧在兩邊的停留時(shí)間使填充焊道中心稍凹。
6.蓋面層的焊接
蓋面焊接前應(yīng)徹底將填充層的熔渣、飛濺清除干凈。焊接時(shí)要壓低電弧,控制好焊條角度,手把要穩(wěn)。并注意熔池形狀和溫度,控制好電弧在坡口兩邊的停留時(shí)間,防止產(chǎn)生焊偏、咬邊、未熔合等缺陷。接頭時(shí),更換焊條速度要快,保證接頭到位,避免產(chǎn)生超高和脫節(jié)。
總之,利用手工焊條電弧焊進(jìn)行單面焊雙面成形操作時(shí),為了得到優(yōu)良的焊接接頭,應(yīng)做到以下幾點(diǎn):一是正確選擇焊接工藝參數(shù);二是注意觀察、控制好熔孔大小、熔池溫度和熔池形狀;三是適時(shí)調(diào)整焊條角度、電弧長(zhǎng)度;四是掌握好運(yùn)條步伐、擺動(dòng)幅度和在坡口兩邊的停留時(shí)間;五是眼到手到、不慌不亂。有了理論基礎(chǔ),加上勤于思考,通過(guò)不斷的練習(xí),相信我們每一名焊接操作者都能得到從外觀尺寸到內(nèi)部質(zhì)量的優(yōu)良焊縫。
(作者單位:山東省濟(jì)寧市技術(shù)學(xué)院)