【正文】 產自動和半自動焊機的使用性能、品種和質量還不能完全滿足國內大多數用戶的需求，品種構成不適應焊接結構制造業(yè)采用先進自動焊工藝的需要，到1995年，(套)，且大部分國產自動和半自焊機的使用性能還停留在70年代的水平上，節(jié)能型自動或半自動焊機偏少；二是機械化自動化專用成套焊接設備、焊接機器人及其工作站和焊接生產線的設計、制造技術落后，生產能力低，產品的使用性能和質量與國外同類產品相比差距較大；三是不同行業(yè)、不同地區(qū)、不同企業(yè)的機械化自動化技術發(fā)展應用不平衡，且差距很大，相當多的企業(yè)焊接結構生產仍以手工操作為主，機械化與自動化程度極低；四是科研力量不足，既懂焊接技術又會計算機應用技術的人員缺乏，發(fā)展應用現代焊接自動化最新技術(計算機控制、逆變、信息傳感、參數控制等)滯后，開發(fā)出的計算機軟硬件技術實用性和商品化程度差；五是企業(yè)管理水平低、建成的焊接工作站、生產線、柔性制造系統(tǒng)等開工率不足，利用率低。 此外，還應做到：〈1〉 焊縫中填充的材料少這樣可以降低焊接材料的消耗，減少熱量的輸入和焊接工件連量。U形或雙U形坡口不能采用氣割，所以無在刨邊機的條件下盡量采用V形、X形坡口。當板厚超過以上厚度時，則根據具體結構開坡口。在各種焊接結構中它是采用最多的一種接頭型式。圖2—1 不同厚度板材的對接(a)單面削薄，　　(b)雙面削薄表21較薄板厚度δ1≤2～55～99～1212允許厚度差(δ—δ1)1234（1）交接街頭　　兩焊件端面間構成大于30176。在各種焊接結構中它是采用最多的一種接頭型式。其中最主要焊條直徑、焊接位置和焊道層次三大因素。另外，當使用堿性焊條時，比酸性焊條的焊接電流減少10%左右。一般在焊接過程中，希望電弧長度始終保持一致且盡量使用短弧焊接。實踐經驗表明，～，焊接質量最好，生產效率最高。每種直徑的焊條都有一個合適的電流范圍，表33給出各種直徑焊條合適的焊接電流的參考值。 1 ）焊接原材料檢驗 焊接原材料包括母材、焊材兩大類。對于沒有出廠合格證或新使用的材料必須進行化學成分分析、力學性能試驗及焊接性試驗，合格后方可投入使用。 2）捍接結構設計鑒定 對于焊后必須進行無損檢測的焊接結構，在開始制造前應對其結構設計進行鑒定，以確保該焊接結構的焊縫設計能進行焊后無損檢測，即要求該焊接結構要有適當的無損檢測空間位置，要有便于進行無損檢測的探測面，要有適宜無損檢測的探測部位的底面等。 4）焊工資質及操作技能檢查 焊工屬于特種作業(yè)，按國家有關規(guī)定焊工必須持證上崗。即使是埋弧焊、自動MIG焊（熔化極惰性氣體保護電弧焊）等，焊接工藝參數的調整和施焊也與焊工的操作技能密切相關。這些焊接工藝文件是指導焊接生產、準備技術裝備、進行生產管理以及確保生產進度的依據。按照焊接操作方法一般分為定位焊、根焊、熱焊、填充焊和蓋面焊五個過程?！　?3)定位焊縫的引弧和收弧端應圓滑不應過陡，防止焊縫接頭時兩端焊不透。定位焊的長度和間距，可按表選用，其位置要求均勻對稱。 2．根焊的質量控制　　根焊是焊接根部第一層焊道。內凹均產生在焊縫的仰焊部位?！　?3)預防內焊瘤內焊瘤一般產生在焊縫的平焊部位。熱焊層焊接一般易產生夾渣、燒穿等缺陷，因此在熱焊層的質量控制中，主要預防夾渣。5．蓋面焊的質量控制　　蓋面焊道是保證焊縫外觀及尺寸的關鍵工序，蓋面焊層外觀檢查必須達到如下要求：　　(1)焊縫外觀成形均勻一致，焊縫及附近表面上沒有裂紋、未熔合、氣孔、夾渣、飛濺、夾具焊點等缺陷；　　(2)~；　　(3)焊縫表面不應低于母材表面，用焊縫檢驗尺進行測量，局部不得大于3mm，超標部分可以進行打磨，但不得傷及母材，要與母材圓滑過渡，以防在進行防腐時，與防腐材料之間形成氣孔，而產生銹蝕點；　　(4)，長度不得大于焊縫全長的7％。施焊前，先用沙輪機在起焊處打磨出斜坡形過渡帶，然后在接頭前方10mm處引弧，電弧引燃后稍微拉長一些，然后移到接頭處，稍作停留，待形成熔池后再繼續(xù)向前焊接，這樣接頭可以得到必要的預熱，壓弧后快速運條。因此，有關標準對焊接環(huán)境做出具體規(guī)定。3）焊條電弧焊時風速大于10m／s。不同焊接方法要求監(jiān)控的焊接參數各不相同。當采用滾輪架組焊環(huán)縫時，則要檢查滾輪架轉速下該直徑環(huán)縫的線速度是負符合要求。在一般情況下，允許預熱溫度略高于規(guī)定溫度（通常焊接工藝卡給出的預熱溫度是下限值），特別是在施焊時焊接環(huán)境溫度較低的情況下，允許超出更多些，以彌補因溫差較大而增加的散熱損失。（2）加熱溫度 加熱溫度一般要求200～350℃。（4）加熱寬度范圍 加熱時要保證足夠的加熱寬度范圍，要求焊縫每側的加熱寬度不小于板厚的5倍，且不小于100mm。切取試板也要進行標記移植。在實際生產是將試板定位在筒體的端部，一保證試板和產品焊接工藝的一致性。在檢查過程中，可以采用適當照明、利用反鏡調節(jié)照射及觀察角度、借助低倍放大鏡觀察，以提高眼睛發(fā)現缺陷和分辨缺陷的能力。 表51焊縫目視檢驗的項目檢驗項目┃ 檢驗部位質量要求備 注清理質量所有焊縫及其邊緣無焊渣、飛濺及阻礙檢驗的附著物幾何形狀焊縫與母材連接處焊縫完整不得有漏焊，連接處應圓滑過渡可用焊接檢驗尺測量焊縫形狀和尺寸急劇變化的部位焊縫高低、寬窄及結晶焊波應均勻焊接缺陷1． 整條焊縫和熱影響區(qū)附近2． 重點檢查焊縫的接頭部位、收弧部位、幾何形狀和尺寸突變部位1．無裂紋、夾渣、焊瘤、燒穿等缺陷2．氣孔、咬邊應符合有關標準規(guī)定1．接頭部位易產生焊瘤、咬邊等缺陷2．收弧部位易產生弧坑、裂紋等缺陷傷痕補焊裝配拉肋板拆除部位無缺肉及遺留焊疤母材引弧部位無表面氣孔、裂紋、夾渣、疏松等缺陷2．焊縫尺寸的檢驗 焊縫尺寸檢驗主要是測量焊縫外觀尺寸是否符合圖樣標注尺寸或技術標準規(guī)定的尺寸。磁粉探傷是利用磁場磁化鐵磁性金屬所產生的漏磁來發(fā)現缺陷可分為磁粉法，磁感應法等，其中磁粉法應用最廣。 氣孔波形 裂紋波形 夾渣波形 51 磁粉探傷原理圖磁粉探傷的優(yōu)點是：對鋼鐵材料或工件表面裂紋等缺陷的檢驗非常有效。 煤油檢驗是檢驗密封性的一種簡便方法，用于檢查非受壓焊縫，其簡單的試驗過程如下： 試驗時在焊縫的一面涂上石灰水或白堊糊，干燥后在焊縫的另一面涂上煤油，利用煤油表面張力小，能穿透極小孔及縫隙的能力，當焊縫不致密有縫隙時，煤油便會滲透過來，在涂有石灰水或堊糊的焊縫上留下油跡。而對于搭接接頭除試驗有一定困難外，因搭接處的煤油不易清理干凈，因而修補時，容易引起火災，故一般很少采用。4） 焊前清潔 焊前應該認真清理工件表面的污物，以保證焊接的質量。 表61 焊條直徑與焊件厚度的關系 mm 增大焊接電流能提高生產效率。 在焊接過程中應采用不超過焊條直徑的短電弧。 單位時間內完成的焊縫長度稱為焊接速度。掌握合適的焊接速度有兩個原則：一是保證焊透，二是保證要求的焊縫尺寸。 焊后緩冷 焊后緩冷可采用包扎絕熱材料(石棉布、玻璃纖維)等方法,降低焊接熱影響區(qū)的硬度和脆性,提高塑性,并使接頭中的氫加快向外擴散. 焊條的使用.堿性低氫型焊條在使用前必須烘干,以降低焊條的含氫量,防止氣孔,裂紋等缺陷產生,一般烘干溫度為350C—,烘干溫度應提高到400～500C,～100C的低溫烘干箱中存放,并隨用隨取。它是板狀其他各種位置、管狀試件各種位置焊接操作的基礎。 圖62焊道分布 2．焊接位置試板放在水平面上，間隙小的一端放在左側。電弧引燃后，少稍作停動預熱，后橫向擺動向右施焊，待電弧到達定位焊縫右側前沿時，將焊條下壓并稍作停頓，以便形成熔孔。要注意將焊接電弧的2/3覆蓋在熔池上，電弧的1/3保持在熔池前，用來熔化和擊穿試件的坡口根部形成熔孔。若熔孔太小，焊根熔合不好，背彎時易裂開；若熔孔太大，則背面焊道既高又寬很不好看，而且容易燒穿，通常熔孔直徑比間隙大1~2mm較好。焊接時要注意觀察熔池的情況，熔池前后稍下凹，鐵水比較平靜，有顏色較深的線條從熔池中浮出，并逐漸向熔池后上部集中，這就是熔渣，如果熔池超前，即電弧在熔池后方時，很容易夾渣。這樣可把收弧縮孔消除或帶到焊道表面，以便在下一根焊每焊接時將其熔化掉。圖66焊填充層的焊條角度與電弧對中位置 焊填充層焊道時需注意以下幾點： (1)控制好焊道兩側的熔合情況，焊填充層焊道時，焊條擺幅加大，在坡口兩側停留時間可比打底焊時稍長些，必須保證坡口兩側有一定的熔深，并使填充焊道表面稍向下凹。(3)接頭方法如圖67所示：不需向下壓電弧。擺動時要注意擺動輻度一致，運條速度均勻。外觀檢驗可用肉眼或5倍以下放大鏡觀察。1)咬邊：深≤0 5rnm，兩側咬邊總長度不得超過焊縫長度的l0％。 圖156 試板角變形和錯邊量 a) 試板的角變形 b) 試板的錯邊量試板的錯邊量不大于10%δ，且≤2mm，見圖156b。底片影象的質量要求不低于AB級2)試件經探傷后，焊縫質量不低于JB 47301994壓力容器無損檢測》的Ⅱ級為合格。 冷彎試件加工后的尺寸如圖157所示。3) 試件數目，每個考試項目取兩個試件，一個做面彎試驗，一個做背彎試驗。 表62冷彎要求鋼種彎軸直徑D。優(yōu)質的單面焊雙面成形焊接質量可以滿足設計要求，保證正常的使用壽命。單面焊雙面成形的焊接質量受到了焊接設備、焊材工藝流程、操作技術水平的限決單面焊雙面成形技術的缺陷，使單面焊雙面成形技術進一步完善，加以推廣，并對焊接技術的作業(yè)起到一定的指的指導作用。方 法：通過查閱有關資料了解焊縫坡口的設計的原則及焊接過程中容易出現的問題，分析所產生的原因，利用所學的知識及實踐經驗解決采取合理的控制措施