向下立焊单面焊双面成形操作工艺

1.焊前准备

（1）试件的加工 采用厚度为6～8mm的Q345A钢板，试件的规格为300mm×125mm，可用铣削方法加工成单边V形坡口。练习件可用半自动切割机进行切割加工，试件加工尺寸如图3-10所示。

（2）试件的清理 试件组对前先对焊接区的铁锈、油污、水等杂质进行清理，使坡口正反两面20mm范围内呈现金属光泽。然后用锉刀加工出所需钝边，钝边尺寸为1～1.5mm。试件如有弯曲现象应予矫平。

图3-10 试件加工尺寸

a）试件加工尺寸 b）试件坡口加工尺寸

（3）试件的组装与定位焊 为了避免错边，应将两块试件翻转拼对，检查无错边后，留出合适的根部间隙，注意起焊端间隙应小于终焊端间隙0.5mm。留好间隙后，在距试件两端10～15mm处进行定位焊。定位焊时，起焊端焊点要小且薄，保证试件不开裂即可。终焊端要焊接牢固，以防止焊接过程中焊缝收缩使间隙尺寸减小或终焊端定位焊缝开裂。定位焊使用的焊条与正式焊接时相同。试件组对的各项尺寸见表3-18。

表3-18 试件组对的各项尺寸

（4）焊接电源与焊接材料的选择 焊接电源采用ZX5—250A型晶闸管整流弧焊机或ZX7—400型逆变焊机，采用直流反极性。焊条型号为E5015，焊条直径为φ3.2mm。焊前焊条需经350～400℃烘干，保温1h，然后放入温度为100～150℃的焊条保温筒内以备使用。焊条如果当天使用不完时，应立即放入保温箱内，否则应重新烘干。焊条使用前要检查焊条药皮表面有无开裂、脱落，焊芯生锈及焊条偏心现象，不符合质量要求的焊条不得使用。(www.xing528.com)

（5）焊接参数的选择 板对接向下立焊单面焊双面成形焊接参数的选择见表3-19。

表3-19 焊接参数的选择

2.焊接

（1）打底焊 引弧点在试件顶端的定位焊缝处，电弧引燃后稍稍抬起，对坡口周围预热2～3s，然后压下电弧，待钝边熔透后即可沿焊缝向下施焊。开始焊接时的焊条角度为与板面垂直，之后逐步将焊条角度调整为80°～85°。焊接过程中，焊条端部要紧贴坡口根部并做小幅横向摆动。当出现熔渣和焊接电弧不能清晰区分时，要迅速将电弧压向根部。当出现明显熔孔时，要增大焊条横向摆动幅度，以降低熔池温度，防止液态金属下坠。焊条更换速度要快，接头时先预热焊缝，在距焊缝20～30mm处加热，待预热完成形成熔池后迅速将焊条端部压向根部，听到击穿声后方可进行横向小幅摆动。单面焊双面成形时坡口内外两侧形成的熔渣比例大致相等。

（2）填充层的焊接 焊接填充层前，要对坡口内侧进行认真清理，不得有任何焊渣或夹渣现象存在。填充焊方法与打底焊时相同，只不过横向摆动的幅度要大一些。当焊至距母材表面1～1.5mm时，终止填充层的焊接。

从以上焊接过程分析可以得出，板对接向下立焊单面焊双面成形的操作要点是：立向下焊时，焊条自上而下运行，熔池金属向下流动速度快，阻碍金属熔池的形成，因此要求采用短弧焊接。焊接中，焊条横向摆动幅度要小，焊接中形成的熔渣要内外均分，使熔池始终处在较为清晰的状态中。

（3）盖面层的焊接 盖面层可使用直径φ4mm的焊条，也可使用直径φ3.2mm的焊条。当使用直径φ3.2mm的焊条时，焊接电流要比焊接填充层时小10～15A。盖面焊时，应注意观察坡口边缘的熔合情况。焊接中焊条做小幅横向摆动，中间稍快，坡口边缘处稍作停顿。焊后试件表面应平滑整齐。