淺析單面焊雙面成形打底焊的基本操作

摘 要：打底焊的操作是單面焊雙面成型技術(shù)中第一層焊道，也是決定其焊接質(zhì)量最為關(guān)鍵的一步，文章主要介紹打底焊的基本操作技術(shù)。

關(guān)鍵詞：單面焊雙面成形；打底焊；操作；接頭

中圖分類號(hào)：TG441.4 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1006-8937（2015）33-0078-02

在焊接重要結(jié)構(gòu)和壓力容器時(shí)，焊接接頭要求完全焊透。但某些焊接的產(chǎn)品受到本身空間尺寸大小的限制，正面焊好之后，反面無法再進(jìn)行施焊，這時(shí)不得不在產(chǎn)品的一面進(jìn)行施焊。這就必須采用一種特殊的施焊技術(shù)即單面焊雙面成形技術(shù)。

1 單面焊雙面成形技術(shù)的概念

單面焊雙面成形是使用一般焊條，用一種特別的操作手法，在反面不用其它輔助措施的前提下，從焊件坡口一面進(jìn)行施焊，完成此面焊接后，在坡口的另一面也能得到與正面焊縫一致，質(zhì)量符合要求的焊縫。這種焊接方法是管道、壓力容器焊工應(yīng)熟練掌握的操作技能。

2 操作技術(shù)

2.1 打底焊基本概念

單面焊雙面成形焊接時(shí)，通常要通過好幾層焊道才能完成，第一層焊道稱為打底焊。打底焊的操作質(zhì)量與焊件反面的焊縫質(zhì)量有著非常直接的關(guān)系，它的施焊方法和技能也是單面焊雙面成形技術(shù)的難點(diǎn)。

2.2 操作方法

焊條電弧焊的單面焊雙面成形焊接技術(shù)，最常用的焊接方法以本人的經(jīng)驗(yàn)建議使用比較簡單的方法即斷弧法的一點(diǎn)擊穿法進(jìn)行操作，即在焊接過程中，通過電弧反復(fù)交替燃燒與熄滅并控制熄弧時(shí)間，從而控制熔池溫度、形狀大小和位置，從而得到質(zhì)量符合要求的反面焊縫。這種操作方法仍然具有一定的難度，操作者要認(rèn)真體會(huì)，反復(fù)實(shí)踐。

電弧引燃時(shí)，會(huì)產(chǎn)生很高的溫度和一定的吹力，在此條件的作用下，焊件坡口根部金屬部分被熔化而形成了液態(tài)的金屬熔池，在熔池的前端會(huì)產(chǎn)生一個(gè)類似于橢圓的小洞，它稍微比坡口裝配間隙大1～2 mm左右，把這個(gè)小洞叫做熔孔，如圖1所示。

這個(gè)熔孔有著非常重要的作用，不僅使電弧的1/3進(jìn)入反面，而且焊條熔化后的熔渣和氣體也能通過它進(jìn)入反面并對(duì)反面電弧和熔池進(jìn)行保護(hù)，同時(shí)熔孔尺寸的大小、形狀、移動(dòng)的速度決定焊件反面焊縫的質(zhì)量。

2.3 操作過程

2.3.1 引 弧

在試件始焊端離定位焊縫10～15 mm處引燃電弧，然后將電弧拉回到始焊處。

2.3.2 運(yùn) 條

用長弧在定位焊縫處稍作1～2 s的停留（預(yù)熱），當(dāng)看到定位焊縫和坡口根部剛開始熔化時(shí)，立即壓低電弧在兩鈍邊間做小鋸齒或月牙形橫向擺動(dòng)。

2.3.3 觀察擊穿

約1 s后，當(dāng)看到坡口鈍邊及兩側(cè)金屬熔化并形成第一個(gè)半月牙熔池，同時(shí)聽到“噗噗”聲時(shí)，說明電弧已擊穿坡口鈍邊并形成第一個(gè)熔孔。

2.3.4 果斷滅弧

當(dāng)?shù)谝粋€(gè)熔孔形成，立即熄滅電弧。動(dòng)作稍有遲緩，可能會(huì)造成根部燒穿。

注意：這時(shí)操作者手握焊鉗， 焊條端頭在焊接部位近處準(zhǔn)備做下一個(gè)引弧動(dòng)作。手持面罩不要離開面部， 通過濾光玻璃仔細(xì)觀察熔池的顏色，

2.3.5 重新引弧

當(dāng)熔池顏色由亮紅色變?yōu)楸人煤笚l直徑稍大的亮黃光點(diǎn)時(shí)，迅速引弧，并在第一個(gè)熔池前方進(jìn)行擊穿，再重復(fù)以上動(dòng)作，以此類推。

注意：每次引弧時(shí)，焊條中心應(yīng)與熔池的2/3處對(duì)準(zhǔn)，坡口的兩側(cè)鈍邊和前一個(gè)熔池同時(shí)被電弧熔化，新的一個(gè)熔池從而形成，每次都要使每個(gè)新熔池覆蓋前一個(gè)熔池的2/3左右。

2.4 動(dòng)作技巧

在擊穿坡口鈍邊形成熔孔的過程中， 其動(dòng)作技巧有以下幾個(gè)方面。

2.4.1 通過控制電弧在坡口根部停留時(shí)間來有效控制熔孔的 大小和形狀

當(dāng)根部鈍邊擊穿形成熔孔后， 要注意觀察熔孔的大小變化：如果熔孔稍比裝配間隙大1～2 mm時(shí)， 要立即滅弧。其操作要點(diǎn)有：

①如果電弧在根部燃燒時(shí)間不夠， 則鈍邊難以擊穿形成不了熔孔， 反面難以成形；

如果電弧停留時(shí)間過長，熔孔過大會(huì)形成熔洞， 反面會(huì)形成焊瘤的缺陷。

②滅弧迅速： 用手腕挑滅電弧?？焖俟麛嗵魷珉娀?，不能拖泥帶水。

2.4.2 控制電弧準(zhǔn)確的落點(diǎn)，保證熔孔間的搭接量

在反復(fù)的引弧和滅弧的過程中， 每次引燃電弧的落點(diǎn)要準(zhǔn)， 保證熔池之間有1/2～2/3的搭接量。

若電弧落點(diǎn)不準(zhǔn)，熔池間的搭接量會(huì)過大或過小，如果搭接量過小，反面焊道就會(huì)脫節(jié)；

如果搭接量過大，熔池就會(huì)重疊在一起，鈍邊再次難以擊穿， 熔孔難以形成，反面成形困難。

3 接 頭

焊縫接頭，即前后焊縫的連接處。焊接過程中焊條的更換速度要快，接頭要準(zhǔn)確無誤，接頭的質(zhì)量也屬于評(píng)判焊縫質(zhì)量的一部分。

快，即在前道焊縫收尾處仍然處于紅熱狀態(tài)時(shí)，就快速換好焊條，快速引弧。這樣前后焊縫易于融合，能有效避免氣孔和熔渣。

準(zhǔn)，即時(shí)間、位置控制準(zhǔn)確，在弧坑前方運(yùn)行時(shí)間要稍短、時(shí)間要稍快、弧長要稍長（即熔敷金屬金屬量少，主要是預(yù)熱焊條和焊道）。

更換焊條的方法是：用左手的拇指和食指拿緊面罩，中指和無名指夾住3～4根焊條，焊條的導(dǎo)電部分以夾持處為中心呈放射狀，并且長短相差20 mm左右，換焊條時(shí)便于焊鉗夾持，提高更換焊條的速度。

4 結(jié) 語

單面焊雙面成形技術(shù)具有焊接接頭的強(qiáng)度高，質(zhì)量可靠等優(yōu)點(diǎn)，它不受產(chǎn)品尺寸大小、形狀和空間位置的限制，操作方便靈活，而且具有較強(qiáng)的適應(yīng)性。因而，其操作技術(shù)廣泛應(yīng)用于鍋爐壓力容器、高壓管道等重要場合。對(duì)無法從背面清除焊根后重新施焊的焊件是必須采用的技術(shù)，也是焊工技能考核的重要內(nèi)容。而掌握好打底焊的操作是此項(xiàng)焊接技術(shù)的關(guān)鍵。

參考文獻(xiàn)：

[1] 王娟霞.單面焊雙面成型操作技術(shù)[J].焊接與切割，2008，（22）.

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