打底焊的单面焊双面成形技巧

一、打底焊的单面焊双面成形技巧

1.打底层的连弧焊

（1）引弧。在定位焊缝上划擦引弧，焊至定位焊缝尾部时，以稍长的电弧（弧长约为3.5mm）在该处摆动2～3个来回进行预热，当看到定位焊缝与坡口根部金属有“出汗”现象时，表明预热温度已经合适，此时应立即压低电弧（弧长约为2mm），待听到电弧穿透坡口而发出“噗噗”声，同时看到定位焊缝以及坡口根部两侧金属开始熔化并形成熔池，说明引弧工作结束，可以进行连弧焊接。

（2）板平焊。

①焊条角度。焊条角度如图3-35所示。

图3-35　板平焊打底层（连弧焊）的焊条角度

②运条方法。焊接时的运条方法可采用直线小摆动、进退清根法和左右清根法。

采用直线小摆动运条方法时，焊条摆动应始终保持在钝边口两侧之间进行，每边熔化缺口控制在0.5mm为宜。

采用进退清根法时，焊接过程中运条采用前后进退操作，焊条向前进时为焊接，时间较长，向后退时为降低熔池金属温度，看清熔孔大小，为下个焊点的焊接作准备，这个过程时间较短。如图3-36所示。

图3-36　进退清根法操作示意图

左右清根法主要应用在焊接坡口间隙大的焊缝上，焊接过程中，电弧在坡口两侧交替进退清根，如图3-37所示。

（3）板立焊。

图3-37　左右清根法操作示意图

①焊条角度。立焊的焊条角度如图3-38所示。在焊接过程中，焊条与两侧板成90°，自下向上焊接，焊条与焊接方向始焊端成65°～80°，中间位置成45°～60°，终端焊缝处的温度处的温度已经很高，为防止背面余高过大，可使焊条角度变小到20°～30°。

图3-38　板立焊打底层（连弧焊）的焊条角度

②运条方法。板立焊单面焊双面成形的运条方法可采用上下运弧法、左右挑弧法和左右凸摆法。

上下运弧法适用于焊接坡口间隙较小的焊缝，如图3-39所示。焊接时，电弧向上运弧时，用以降低熔池温度，不拉断电弧，是为了观察熔孔的大小，为电弧向下运弧焊接作准备。电弧向下运弧到根部熔孔时开始焊接。

左右挑弧法同样适用于焊接坡口间隙较小的焊缝，在焊接过程中将电弧左右挑起，用以分散热量，降低熔池温度，左右挑弧时，并不熄灭电弧，而是观察此时焊缝熔孔的大小，为电弧向下运弧焊接作准备，电弧向下运弧到根部熔孔时开始焊接，如图3-40所示。

左右凸摆法在焊接过程中，焊接电弧在坡口间隙中左右交替焊接，以分散焊接电弧热量，使熔池温度不过热，防止液态金属因温度过高而外溢流淌。电弧左右摆动时，中间为凸形圆弧。此法在左右摆动过程中不熄弧，多用于间隙偏大的焊缝，如图3-41所示。

图3-39　上下运弧法操作示意图

图3-40　左右挑弧法操作示意图

图3-41　左右凸摆法操作示意图

（4）板横焊。

①焊条角度。横焊单面焊双面成形的焊条角度如图3-42所示。为防止背面焊缝产生咬边、未焊透缺陷，焊条与板下方角度为80°～85°。在横焊过程中还应注意电弧应指向横板对接坡口下侧根部，每次运条时，电弧在此处应停留1～1.5s，让熔化的液态金属铺向上侧坡口，形成良好的根部成形。

图3-42　板横焊打底层（连弧焊）的焊条角度

②运条方法。

板横焊时采用直线进退清根法或直线运条法。

直线进退清根法如图3-43所示。在焊接过程中，焊条不做横向摆动，而是按一定频率做直线进退运弧，电弧前进到根部熔孔时开始焊接，退弧运条是为了分散电弧热量，使熔池温度不过热，防止熔化金属因温度过高而外溢流淌成焊瘤。此法在运弧过程中不熄弧，退弧运条一瞬间观察熔孔大小及位置，为进弧焊接作准备，多用于焊接间隙较小的焊缝。

图3-43　直线进退清根法操作示意图

采用直线运条法时，在焊接过程中焊条不做横向摆动，由始焊端起弧，以短弧直线运条，将焊条焊完为止，多用于焊接小间隙焊缝。

（5）板仰焊。

①焊条角度。板仰焊单面焊双面成形时的焊条角度如图3-44所示。焊条引弧后采用短弧操作，并让电弧始终在对接板的间隙中间燃烧，焊条与焊接方向成70°～80°，焊接时尽量控制熔池温度应低些，以减少背面焊缝下凹。

图3-44　板仰焊打底层（连弧焊）的焊条角度

②运条方法。焊接运条方法采用直线运弧左右略有小摆动法。在焊接过程中，为克服熔池液态金属下坠而造成凹陷，焊条应伸入坡口间隙，尽量向焊缝背面送电弧，把熔化的液态金属向上顶。为使坡口两侧钝边熔化，焊条应略有左右小摆动，这样操作，既可分散电弧热量，防止熔池温度过高，液态金属流淌，造成背面焊缝内凹过大，也可使坡口左右钝边熔化均匀。

（6）收弧。在需要更换焊条而熄弧之前，应将焊条下压，使熔孔稍微扩大后往回焊接15～20mm，形成斜坡再熄弧，为下根焊条引弧打下良好的接头基础。

（7）接头方法。接头方法有冷接和热接两种。

冷接法即更换焊条时，要把距离弧坑15～20mm长斜坡上的焊渣敲掉并清理干净，这时弧坑已经冷却，起弧点应该在距离弧坑15～20mm的斜坡上。电弧引燃后，将其引弧至弧坑处预热，当有“出汗”现象时，将电弧下压直至听到“噗噗”声后，提起焊条再向前继续焊接。

热接法就是当弧坑还处于红热状态时迅速更换焊条，在距离弧坑15～20mm焊缝斜坡上起弧并焊至收弧处，这时，弧坑处的温度升高很快，当有“出汗”现象时，迅速将焊条向熔孔压下，听到“噗噗”声后，提起焊条继续向前焊接。

2.打底层灭弧焊焊接

（1）引弧。在定位焊缝上划擦引弧，然后沿直线运条至定位焊缝与坡口根部相接处，以稍长的电弧（弧长约为3.5mm）在该处摆动2～3个来回进行预热，当呈现“出汗”现象时，立即压低电弧（弧长约为2mm），听到“噗噗”的电弧穿透坡口发出的声音，同时还看到坡口两侧、定位焊缝与坡口根部相接金属开始熔化，形成熔池并有熔孔，说明引弧工作结束，可以进行断弧打底层焊接。

（2）焊条角度。各种焊接位置的焊条角度如图3-45所示。其中板平焊时，焊条与焊接方向夹角为45°～55°。坡口根部钝边大，夹角就要大些；反之，夹角可选小一些，如图3-45（a）所示。当板立焊时，焊条与焊接方向夹角为65°～75°。始焊端温度较低时，夹角应大些；始焊端温度较高时，夹角可以小些，如图3-45（b）所示。板仰焊时，焊条始终压紧在板间隙中间，与焊接方向成70°～80°夹角，要控制熔池温度要低些，以减少背面焊缝下凹，如图3-45（c）所示。当板横焊时，焊条与焊接方向夹角为65°～80°，与焊件下板夹角为80°～85°。电弧应指向对接缝下侧板根部并保留1～1.5s，以防止根部未焊透，如图3-45（d）所示。

图3-45　板单面焊双面成形打底层（灭弧焊）的焊条角度

a—平焊；b—立焊；c—仰焊；d—横焊

（3）运条方法。灭弧焊单面焊双面成形的运条方法有一点击穿法、二点击穿法和三点击穿法。

①一点击穿法。一点击穿法如图3-46所示，当焊条直径大于坡口间隙且钝边高度在0～0.5mm的焊接条件下，通常都采用一点击穿法进行运条焊接。一点击穿法的电弧同时在坡口两侧燃烧，两侧钝边同时熔化，然后迅速熄弧，在熔池将要凝固时，又在灭弧处引燃电弧、击穿、停顿，周而复始地重复进行。其优点是熔池始终是一个一个叠加的集合。熔池在液态存在时间较长，冶金反应较充分，不易出现夹渣、气孔等缺陷。缺点是熔池温度不易控制，如果温度低，容易出现未焊透缺陷，而温度高时则容易出现背面余高过大，甚至出现焊瘤。

图3-46　一点击穿法

②二点击穿法。二点击穿法如图3-47所示，当焊条直径小于等于坡口间隙且钝边高度在0～1mm的焊接条件下，通常采用二点击穿法。二点击穿法的电弧分别在坡口两侧交替引燃，左侧钝边给一滴熔化金属，右侧钝边也给一滴熔化金属，一次循环。这种方法比较容易掌握，熔池温度也容易控制，钝边熔合良好，但是，由于焊道是两个熔池叠加形成，熔池反应时间不太充分，使气泡及熔渣上浮受到一定限制，容易出现夹渣、气孔等缺陷，如果熔池的温度控制在前一个熔池尚未凝固，对称侧的熔池就已经

图3-47　二点击穿法

形成，两个熔池能充分叠加在一起共同结晶，就能避免产生气孔和夹渣。

③三点击穿法。当坡口间隙大于焊条直径且钝边高度在0.5～1.5mm的焊接条件下，通常采用三点击穿法，如图3-48所示。这种方法是在电弧引燃后，左侧钝边给一滴熔化金属（图3-48（a）），然后右侧钝边再给一滴熔化金属（图3-48（b）），接着中间间隙给一滴熔化金属（图3-48（c）），这样依次循环进行。这种方法适合根部间隙较大的情况，因为两焊点中间熔化金属较少，第三滴熔化金属补在中央是非常必要的。否则，在熔池凝固前析出气泡时，由于没有较多的熔化金属愈合孔穴，在背面容易出现冷缩孔缺陷。

图3-48　三点击穿法

（4）收弧。在更换焊条之前，应将焊条下压，使熔池前方的熔孔稍微扩大些，然后往回焊15～20mm，形成斜坡状后再熄弧，为下根焊条引弧打下良好的接头基础。

（5）接头方法。接头方法有冷接和热接两种，具体操作参见平焊。