【正文】 茂聯(lián)科技 Maolian Tech. ? 思考題 ? 手弧焊的工藝特點(diǎn)？ ? 各種焊接位置操作要點(diǎn)？ ? 焊縫表面尺寸不符合要求？ ? 焊前的準(zhǔn)備工作？ ? 管焊接工藝？ ? 。接頭時(shí)，從 A′點(diǎn)起焊，電弧略長(zhǎng)，擺幅自 A點(diǎn)至 A點(diǎn)逐漸增大，如圖 6— 78。 茂聯(lián)科技 Maolian Tech. 仰焊及平焊接頭可按下述方法施焊： 仰焊接頭，起焊點(diǎn)均超過(guò)管子半圓的 10～ 20mm，橫向擺動(dòng)的幅度自仰焊至立焊部位越來(lái)越小，在接近平焊處擺幅再次增大。為了不使熔化金屬下墜，焊條在坡 1： 1下側(cè)的停留時(shí)間比上側(cè)略長(zhǎng)。 時(shí)，分兩半焊成，每層焊縫運(yùn)條方式與根部焊接相似，可作水平方向的橫向擺動(dòng)；當(dāng)管子傾角小于 45176。根部施焊，應(yīng)分兩半焊接，由于管子傾斜，熔化金屬有從坡口上墜落的趨勢(shì)，施焊時(shí)焊條應(yīng)偏于垂直位置 (圖6— 76)，其它與水平固定管道的焊接相同。 時(shí)主要采用水平固定管道的焊接方法，如圖 5— 73b。 五、傾斜固定管道的焊接 這種管子的焊接方法是水平固定管道焊接方法和垂直固定管道焊接方法的結(jié)合，當(dāng)管子的傾斜角度大于 45176。 茂聯(lián)科技 Maolian Tech. 其它各層的焊接與橫焊的基本操作方法一致。 根部焊接與橫焊的基本操作方法一致。在焊接之前，坡口及兩側(cè) 10mm范圍內(nèi)應(yīng)清除銹污，露出金屬光澤。當(dāng)錯(cuò)口值很大時(shí)，就無(wú)法焊透，在根部必然產(chǎn)生咬肉缺陷，造成應(yīng)力集中，導(dǎo)致焊縫根部破裂。在焊接時(shí)要求下坡口能托住熔池，不至使熔化金屬流失；防止熔化金屬因自重下淌，呈淚珠狀，要控制好焊波成型；多層焊時(shí)，防止層間未焊透和夾渣。因焊點(diǎn)在坡 l： l邊上，接頭處的焊波是斜交的，如圖 6— 70。在接頭處焊波要較薄，避免形成焊瘤。 (2) 接頭。在越過(guò)中線 10～ 15mm處引弧預(yù)熱，電弧不宜壓短，直線運(yùn)條，速度稍快。 3）當(dāng)對(duì)口間隙不寬時(shí)，仰焊部位的起焊點(diǎn)可以選擇在焊道中央，如果對(duì)口間隙很寬，則應(yīng)從坡口一側(cè)起焊。 （ 2）為使焊縫成型美觀，當(dāng)焊接外部第二層焊縫時(shí)，仰焊部位運(yùn)條速度要快，以形成厚度較薄、中部下凹的焊縫，如圖 6— 69a；平焊時(shí)運(yùn)條應(yīng)緩慢，以形成略為肥厚而中間稍有凸起的焊縫，如圖 6— 69b；必要時(shí)在平焊部位可補(bǔ)焊一道焊縫，如圖 6— 69c。當(dāng)由斜仰焊進(jìn)入自上而下運(yùn)條，熔化 金屬有下墜趨勢(shì)，所以熔深淺，透度不易控制，而且熔化金屬與熔渣也不易分離，焊縫容易產(chǎn)生夾渣等缺陷，但由于采用此法運(yùn)條速度快、有較高的生產(chǎn)率。 由于沿管周焊接法有一半是自下而上的運(yùn)條過(guò)程中最好不要滅弧，焊條端部托住熔化金屬采取頂弧焊接。當(dāng)由斜仰焊進(jìn)入仰焊時(shí)，焊條可逐步偏于垂直。其操作方法是：以斜立焊位置為起焊點(diǎn)，如圖 6— 68．在自下而上的運(yùn)條過(guò)程中最好不要滅弧，焊條端部托住熔化金屬采取頂弧焊接。 茂聯(lián)科技 Maolian Tech. (2) 沿管周焊接法。這種方法接頭比較平整，但要求動(dòng)作敏捷、運(yùn)條靈活。換焊條時(shí)的接頭，有兩種方法。接頭封閉時(shí)應(yīng)把焊條向里壓一下，此時(shí)可聽到電弧打穿根部的“啪喇”聲，并在接頭處來(lái)回 擺動(dòng)，保證充分熔合、填滿弧坑，然后引弧到坡口一側(cè)熄弧。對(duì)重要管道或使用低氫焊條焊接時(shí)，可用鑿、銼等工具把仰焊接頭處修成緩坡，然后再施焊。當(dāng)運(yùn)條至接頭中心時(shí)立即拉平焊條壓住熔化金屬，依靠 茂聯(lián)科技 Maolian Tech. 電弧吹力把液體金屬推走而形成一緩坡型割槽，如圖 6— 65b、 c、 d。 焊接后半圈與前半圈的仰焊縫接頭時(shí)，應(yīng)把起焊處的原焊縫用電弧割去一部分 (約 10mm長(zhǎng) )，這樣既割除了可能存在的缺陷，又形成了緩坡型割槽，便于接頭。當(dāng)運(yùn)條至點(diǎn)固焊焊縫接頭處，應(yīng)減慢焊條前移速度，以便熔穿接頭處根部的間隙保證接頭部分充分熔透。其運(yùn)條角度變化過(guò)程及位置如圖 6— 63。 兩半焊接法的操作要領(lǐng)是首先修正點(diǎn)固焊焊口，在仰焊縫的坡口邊上引弧至焊縫間隙內(nèi)，用長(zhǎng)弧烤熱起焊處，經(jīng)過(guò) 3～ 5s預(yù)熱后，迅速壓短電弧熔化根部間隙進(jìn)行施焊。沿垂直中心線將管子截面分成相等的兩半，順次進(jìn)行仰、立、平三種位置的焊接。一般焊接方法有兩種，一種是分兩半焊接，此法較常用；第二種是順著管子圓周焊接。點(diǎn)固焊與管道轉(zhuǎn)動(dòng)焊的焊接方法相同。 茂聯(lián)科技 Maolian Tech. 三、水平固定管道的焊接 水平固定管道的焊接，由于焊條位置變化很大，操作較困難；仰焊時(shí)，熔化金屬有向下墜落的趨勢(shì)；而在立焊及過(guò)渡到平焊位置時(shí)，則有向管子內(nèi)部滴落的傾向，因而有時(shí)熔透不均、產(chǎn)生焊瘤和外觀不整齊的現(xiàn)象；在仰焊時(shí)為了使熔化金屬能熔化到坡口中去，主要靠電弧吹力，所以需增大焊接電流，但焊接電流較大使熔池面積增加，熔化金屬容易下墜，故在仰焊時(shí)必須使用合適的電流；自立焊過(guò)渡到平焊的部位，往往由于操作不當(dāng)而產(chǎn)生氣孔、裂縫等缺陷。 角。 ～ 20176。同時(shí)要求點(diǎn)固焊縫必須有足夠的強(qiáng)度，并且靠焊口的兩個(gè)支點(diǎn)間距不應(yīng)大于管徑的 ～ 2倍，如圖 6— 60 茂聯(lián)科技 Maolian Tech. 多層焊的其它各層焊接方法 轉(zhuǎn)動(dòng)焊的多層焊接，運(yùn)條范圍選擇在平焊部位。對(duì)于厚壁管子，為防止因轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)的振動(dòng)而使焊口根部出現(xiàn)裂縫，在對(duì)口前應(yīng)把管子放在平整的轉(zhuǎn)動(dòng)臺(tái)或滾杠上。 根部的焊接 不帶墊圈的管子轉(zhuǎn)動(dòng)焊，為了使根部易熔透，運(yùn)條范圍應(yīng)選擇在立焊部位，如圖 6— 59。當(dāng)管壁厚度 ≤5mm時(shí)點(diǎn)焊焊肉厚度可與管壁齊平，若管壁厚度大于 5mm時(shí)，點(diǎn)焊焊肉厚度約 5mm。焊接操作要領(lǐng)如下： 裝配與點(diǎn)固焊 裝配時(shí)要求坡口端面的不平度小于 ，焊口拼裝錯(cuò)邊不得大于 1mm，對(duì)口處的彎曲度不得大于 1／ 400。 以上各種管道的坡口均應(yīng)清理干凈，內(nèi)壁平齊，管道焊接接頭離彎頭或三通的距離必須符合有關(guān)技術(shù)規(guī)定。這種坡口型式具有以上兩種坡口的優(yōu)點(diǎn)，但加工復(fù)雜。～15176。這種坡口型式在各種位置上均具有操作方便，掌握容易，填充金屬少等優(yōu)點(diǎn)，但因坡口帶圓弧，加工較困難。但由于此種坡口外張角較大，填充金屬較多，故焊接殘余應(yīng)力較大，故在生產(chǎn)實(shí)際中，當(dāng)管壁厚度大于 16mm時(shí)，一般不再采用 V型坡口。 斜邊，由兩端口合起來(lái)形成，如圖6— 58a。 Ｖ型坡口 在管子端部加工成 30176。 一、 管道焊接接頭準(zhǔn)備 只能從單面進(jìn)行手工電弧焊的管道，容易出現(xiàn)焊縫的根部缺陷。對(duì)于其中較長(zhǎng)的焊縫 2，應(yīng)從中間開始向兩側(cè)進(jìn)行施焊。 由于在結(jié)點(diǎn)處焊縫密集，焊接應(yīng)力集中，應(yīng)采用分散應(yīng)力的焊接方法。桁架的焊接工藝要點(diǎn)如下： 焊縫的高度和長(zhǎng)度應(yīng)按圖紙施焊，裝配誤差要小，接頭清理干凈，保證焊接質(zhì)量。 上述焊接過(guò)程，跳焊距離應(yīng)根據(jù)柱的長(zhǎng)短和加強(qiáng)板的多少每隔兩塊或三塊塊加強(qiáng)板焊一塊，同時(shí)必須要求兩面交錯(cuò)進(jìn)行焊接。跳焊完后，翻過(guò)來(lái)再焊背面的加強(qiáng)板 5…… ，再翻過(guò)去焊接 3對(duì)面的加強(qiáng)板。首先用跳焊法焊接正面的加強(qiáng)板 3。 龍門板夾固進(jìn)行焊接。還必須指出，十字鋼柱的焊接與工字柱焊接不同，焊接板 I和板 Ⅱ 是同時(shí)交錯(cuò)進(jìn)行的。然后按圖 6— 55a所示的焊接順序 1— 2— 3— 4，進(jìn)行焊接。 茂聯(lián)科技 Maolian Tech. 四、柱的焊接工藝 十字形鋼柱的焊接 十字形鋼柱是用三塊鋼板拼焊而成的，如圖 6— 55。 茂聯(lián)科技 Maolian Tech. 梁柱的安裝焊接如圖 6— 54所示，把箱形斷面梁安裝到立柱上時(shí)，應(yīng)首先把梁焊接在支撐牛腿上，然后把側(cè)面的連接板焊接到梁與柱上，最后把上面的連接板焊到梁與柱上。依次焊接 Ⅲ 、 IV、 V、 Ⅵ …… 直至 Ⅺ 、 Ⅺ 。 在每一分段范圍內(nèi)應(yīng)按圖 6— 54所示的 ……8 的順序進(jìn)行焊接，其中 7焊縫較長(zhǎng)，最好采用分段退焊法。 茂聯(lián)科技 Maolian Tech. 帶肋板的工字梁的焊接 帶肋板的工字梁如圖 6— 53所示。若由兩個(gè)焊工同時(shí)施焊時(shí)，則由一個(gè)焊工焊接焊縫 2，另一個(gè)焊工焊接焊縫 3，焊完后翻轉(zhuǎn)工件，用同樣的方法焊接焊縫 1和 4。在焊接的過(guò)程中必須按照正確的裝配和焊接順序來(lái)控制變形。對(duì)于工字梁的焊接，最好在焊前對(duì)上下翼板用壓床壓出與焊接相反的反變形，或使焊件在剛性固定下進(jìn)行焊接。 長(zhǎng)焊縫的焊接方法較多，但都是為了減小焊接變形圖 6— 51所示為處于傾斜位置的長(zhǎng)焊縫的焊接方法。和此法的缺點(diǎn)是焊工要不斷地移動(dòng)焊接位置。其特點(diǎn)是朝著一個(gè)方向進(jìn)行間斷焊接，要求每段長(zhǎng)度以 200～ 250mm為宜。此法應(yīng)用較為廣泛，可由兩名焊工對(duì)稱焊接。 分中逐步退焊法 分中逐步退焊法 (見圖 6— 48)適用于長(zhǎng)焊縫的焊接。分段退焊法應(yīng)注意第一段焊縫的起焊處要略低些，在下一段焊縫收弧時(shí)，就會(huì)形成平滑的接頭。對(duì)稱焊法的主要目的是為了減小焊接變形。 對(duì)稱焊法 對(duì)稱焊法 (見圖 6— 46)一般適用于中等長(zhǎng)度焊縫的焊接?，F(xiàn)將各種常用的焊接方法說(shuō)明如下： 直通焊接法 對(duì)于短焊縫的焊接一般采用直通焊接法。 茂聯(lián)科技 Maolian Tech. 二、各種長(zhǎng)度焊縫的焊接方法 一般在 500mm以下的焊縫為短焊縫；在 500～ 1000mm以內(nèi)的焊縫為中等長(zhǎng)度焊縫；焊縫長(zhǎng)度在 1000mm以上為長(zhǎng)焊縫。 茂聯(lián)科技 Maolian Tech. 定位焊縫的厚度 (在焊縫橫截面中，從焊縫正面到焊縫背面的距離 )、長(zhǎng)度和間距可參照表 6— 1。焊條的直徑比正式焊接的焊條細(xì) (3． 2～ 4mm)焊接電流比正式焊接時(shí)大 10％～ 15％。 2）定位焊縫應(yīng)避免在焊件的端部、角部等容易引起應(yīng)力集中的地方。在焊接定位焊縫時(shí)，應(yīng)注意以下幾點(diǎn)： 1）定位焊縫短小，起頭和收尾部位很接近，因而容易產(chǎn)生始端未焊透，收尾部分有裂縫缺陷。定位焊縫起到在正式接之前把焊件組裝成整體的作用，定位焊縫要做為正式焊縫的一部分而被保留在焊件之中，所以，其質(zhì)量好壞及位置、長(zhǎng)度是否合適，會(huì)直接影響正式焊縫的質(zhì)量和焊件的變形豹大小。對(duì)于鐵銹和軋制氧化皮等，可采用噴砂清除或采取用砂輪機(jī)研磨的方法來(lái)去除，并在坡口面上涂上 10～ 20um (1／ 1000mm)對(duì)焊接不會(huì)造成缺陷的防銹涂料。在多層焊接時(shí)，必須使用鋼絲刷等工具把每一層焊縫的焊渣清理干凈。對(duì)接接頭的修補(bǔ)方法，詳見圖 6— 45。如果發(fā)現(xiàn)不符 合要求的坡口和接頭，要采取措施進(jìn)行補(bǔ)救和修正。如果坡口過(guò)于狹窄，則可能產(chǎn)生未焊透，使接頭的使用性能降低；如果坡口過(guò)寬，則焊后變形明顯，而且消耗材料多、工時(shí)多，不經(jīng)濟(jì)?？傊?，在焊接尺寸和形狀相同的產(chǎn)品時(shí)，如果采用夾具固定并組裝起來(lái)焊接，要比一個(gè)一個(gè)地進(jìn)行測(cè)量、進(jìn)行定位焊、再進(jìn)行焊接的方法，效率高、制造精度均勻一致。 焊接夾具的選用 使用合理的焊接夾具，不但能提高生產(chǎn)效率，還能獲得優(yōu)質(zhì)的產(chǎn)品。 （ 2）焊接材料應(yīng)根據(jù)母材的可焊性選擇，以保證獲得優(yōu)質(zhì)、無(wú)缺陷的焊接接頭。根據(jù)焊件的材質(zhì)來(lái)確定母材是否需要預(yù)熱；來(lái)選擇合適的焊條；還要根據(jù)母材的材質(zhì)來(lái)確定焊接生產(chǎn)的工藝等。母材應(yīng)具有出廠合格證。其中正確選擇焊接規(guī)范可參見本章第二節(jié)一般焊接規(guī)范相應(yīng)內(nèi)容。 一、焊前的準(zhǔn)備工作 焊前的準(zhǔn)備工作做得好壞，與焊接金屬結(jié)構(gòu)的產(chǎn)品質(zhì)量有著密切的關(guān)系。 三是如果結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和焊接工藝不當(dāng)，有可能造成結(jié)構(gòu)有很大的應(yīng)力集中，使在動(dòng)載荷或低溫條件下工作的結(jié)構(gòu)產(chǎn)生脆斷。但也存在下述問題： 一是在整個(gè)結(jié)構(gòu)中，由于各部位的受力情況不同，所以對(duì)焊縫的要求也不一樣。 茂聯(lián)科技 Maolian Tech. 第五節(jié) 金屬結(jié)構(gòu)焊接工藝 焊接是現(xiàn)代制造金屬結(jié)構(gòu)的基本工藝方法。焊接速度太快時(shí)，熔池尾部有可能處于噴嘴的保護(hù)區(qū)以外。氫氣孔大多出現(xiàn)在焊縫表面，其斷面呈螺釘狀或針狀，從焊縫表面觀察呈圓喇叭口形，在氣孔四周有光滑的內(nèi)壁，在個(gè)別情況下氫氣孔也會(huì)在焊縫內(nèi)部產(chǎn)生，形狀為圓形小球狀。 （ 3）氫氣孔。氣體保護(hù)焊時(shí)，氮?dú)馍钊肴鄢氐脑蛴?，噴嘴孔徑過(guò)大、氣體流量太小、噴嘴與焊件間距離太遠(yuǎn)、焊速太快等。通常一氧化碳?xì)饪桩a(chǎn)生在焊縫內(nèi)部，為蟲狀，其表面比較光滑，并沿結(jié)晶方向分布。二氧化碳?xì)怏w