第八节板板对接横焊技能训练

第八节　板板对接横焊技能训练

训练目标及技能要求

能够进行板厚小于6mm时的低碳钢板Ⅰ形坡口对接横焊双面焊、板厚大于6mm时的V形坡口对接横焊双面焊。横焊时，焊条熔滴受重力等影响容易偏离焊条轴线，熔池金属受重力作用等影响容易下坠，甚至流淌至下坡口面，造成未熔合及夹渣等缺陷。

学习过程

一、基础知识讲解

对接横焊是指焊接方向与地面呈平行位置的操作。其特点为熔池铁水因自重下坠，使焊道上低下高，若焊接电流较大，运条不当时，上部易咬边，下部易高或产生焊瘤。因此，开坡口的厚件多采用多层多道焊，较薄板焊时也常采用多道焊。

二、实习操作练习

实例1　Ⅰ形坡口对接横焊

1.焊前准备

（1）实习工件：Q235，300mm×150mm×4mm，2块，300mm×150mm×6mm 2块。

（2）弧焊电源：BX3－300。

（3）焊条：E4303，Φ3.2mm，烘干。

（4）辅助工具：清理工具，个人劳动保护用品等。

（5）装配固定点焊与平焊、立焊、对接接头焊相似。

不同运条方法的焊条角度及运动轨迹如图2－39、图2－40所示。

图2－39　板对接横焊时的焊条角度

图2－40　Ⅰ形坡口横焊的斜圆圈运条法

Ⅰ形坡口对接横焊其焊前准备、试件装配、焊接工艺参数的内容及要求与Ⅰ形坡口对接立焊相同，可参考选用。

2.操作要点及注意事项

（1）正面焊接。焊接装配时可留有适当间隙（1～2mm），以得到一定的熔透深度。第一层焊道选用直径3.2mm的焊条，焊条向下倾斜与焊缝中心水平面呈15°夹角，与焊接方向呈70°左右夹角，以使电弧吹力托住熔化金属，以防止下淌。焊接电流比对接平焊小10%～15%。焊条运条采用直线往返形运条法，以防止烧穿和下淌。

（2）盖面层焊接。一般焊三道：第一条焊道应紧靠在焊道的下面，第二条焊道压在第一条焊道上面1/3～1/2的宽度。第一条和第二条焊道采用短弧斜圆圈运条法，斜圆圈的斜度与焊缝中心线约呈45°。第三条焊道应在第二条焊道上面1/2～2/3的宽度，并与母材圆滑过渡。运条采用直线形或直线往返形，运条速度要快，焊接电流要小一些，避免焊缝上方出现咬边。

（3）背面封底焊。焊前要清理干净熔渣，选用直径3.2mm焊条，为保证一定的熔深与正面焊缝熔合，焊接电流应调整稍大一些，采用直线形运条法进行焊接，用一条焊道完成背面封底焊缝。

3.操作过程

（1）清理焊件，装配间隙为1～2mm，以得到一定的熔深，错边量≤0.5mm；定位焊采用与焊件成分相近牌号的焊条，定位焊缝为10mm，并将试件固定在焊接支架上。

（2）用直径3.2mm焊条，采用直线形、直线往返形运条法焊接第一层焊道；清渣后，用直径3.2mm或4.0mm焊条，采用多道焊焊接表面焊缝。

（3）背面清渣后，用直径3.2mm或4.0mm焊条，采用直线形运条法进行背面封底焊。

（4）清理熔渣及飞溅物，检查焊接质量，分析问题，总结经验。

4.焊接质量要求

焊接质量要求与Ⅰ形坡口对接立焊相同。

实例2　V形坡口对接横焊单面焊双面成形

1.焊前准备

（1）试件材料：20钢或16Mn。

（2）试件尺寸：300mm×200mm×10mm，60°V形坡口。

焊接材料：E4303或E5015，焊条烘350～400℃，并恒温2h，随用随取。

（3）焊机：ZX5－400或ZX7－400。

2.试件装配

（1）修磨钝边1～1.5mm，无毛刺。

（2）清理坡口面及焊件，参照Ⅰ形坡口对接平焊的相关内容。

（3）装配始端间隙为3.2mm，终端为4.0mm，错边量≤1.2mm。

（4）采用与焊接试件成分相近牌号的焊条，在试件坡口反面距两端20mm之内定位焊，焊缝长度为10～15mm，并将试件固定在焊接支架上，使焊接坡口处于水平位置。始端处于左侧，坡口上边缘与焊工视线平齐。

（5）预置反变形量为4°～5°。

3.焊接工艺参数

V形坡口对接横焊焊接工艺参数选择见表2－9。

表2－9　V形坡口对接横焊焊接工艺参数

4.操作要点及注意事项

（1）打底焊。第一层打底焊采用间断灭弧击穿法。首先在定位点之前引弧，随后将电弧拉到定位焊点的尾部预热，当坡口钝边即将熔化时，将熔滴送至坡口根部，并压一下电弧，从而使熔化的部分定位焊缝和坡口钝边熔合成第一个熔池。当听到背面有电弧的击穿声时，立即灭弧，这时就形成明显的熔孔。然后，按先上坡口、后下坡口的顺序依次往复击穿灭弧焊。灭弧时，焊条向后下方动作要快速，干净利落，如图2－41所示。从灭弧转入引弧时，焊条要接近熔池，待熔池温度下降，颜色由暗变亮时，迅速而正确地在原熔池上引弧焊接片刻，再马上灭弧。如此反复地引弧→焊接→灭弧→引弧。

图2－41　V形坡口对接横焊时打底焊击穿灭弧法

焊接时要求下坡口面击穿熔孔（直径3mm左右，如图2－42所示），以防止熔化金属下坠造成粘结，出现熔合不良的缺陷。

图2－42　坡口两侧熔孔示意图

在更换焊条灭弧前，必须向背面补充几滴熔滴，防止背面出现冷缩孔。然后将电弧拉到熔池的侧后方灭弧，焊至接头处稍拉长电弧，借助电弧的吹力和热量重新击穿钝边，然后压低电弧并稍作停顿，形成新的熔池后，再转入正常的往复击穿焊接。

（2）填充层焊。填充层的焊接采用多层多道焊接。每道焊道均采用直线形或斜圆圈形运条，焊条倾角为80°～85°，下倾角根据坡口上、下侧与打底焊道间夹角处熔化情况调整，防止产生未焊透与夹渣等缺陷，并且使上焊道覆盖下焊道1/2～2/3，防止焊层过高或形成沟槽，如图2－43所示。

图2－43　横焊时填充层的焊条角度

（3）盖面焊。盖面层焊接也采用多道焊（分三道），焊条角度如图2－44所示。在上下边缘焊道施焊时，运条应稍快些，焊道尽可能细、薄一些，这样有利于盖面焊缝与母材圆滑过渡。盖面焊缝的实际宽度以上、下坡口边缘各熔化1.5～2mm为宜。如果焊件较厚，焊缝较宽时，盖面焊缝也可采用大斜圆圈形运条法焊接，2～3次盖面成形。

5.操作过程

（1）清除坡口面及坡口正反面两侧20mm范围内的油污、锈蚀、水分及其他污物，直至露出金属光泽。

图2－44　横焊时盖面层的焊条角度

（2）修坡口钝边，装配，进行定位焊，预置反变形。

（3）按操作要点，用直径3.2mm焊条灭弧法或斜圆圈连弧法进行打底层焊接，保证背面成形。

（4）层间清理熔渣，用直径3.2mm焊条，采用直线形或斜圆圈形运条法，多道多层焊焊接填充层、盖面层。

（5）每条焊道之间的搭接要适宜，避免脱节、夹渣及焊瘤等缺陷。

（6）焊接过程中，保持熔渣对熔池的保护作用，防止熔池裸露而出现较粗糙的焊缝波纹。

（7）焊后清理熔渣及飞溅物，检查焊接质量，分析问题，总结经验。

6.焊接质量要求

（1）参见“V形坡口对接平焊”的有关要求。

（2）焊件上非焊道处不得有引弧痕迹。