焊接参数选择技巧与方法

埋弧焊主要适用于平焊位置焊接，采用一定的辅助设备也可以实现角焊和横焊位置的焊接。由于埋弧焊工业应用以平焊为主，其他位置的焊接与平焊位置具有相似的规律。影响埋弧焊焊缝形状和性能的因素主要是焊接参数、工艺条件等。

5.2.3.1 焊接参数

图5.2-12～图5.2-14为焊接参数对埋弧焊对接接头熔深和焊缝轮廓的影响。被焊材料为碳钢，板厚为12.7mm及38mm两种，焊丝直径为4mm。

图5.2-12 焊接电流对埋弧焊对接 接头熔深和焊缝轮廓的影响

a）I形对接接头，电弧电压29V，焊接速度760mm/min b）45°V形对接接头，电弧电压40V，焊接速度318mm/min

图5.2-13 电弧电压对埋弧焊对接接头熔深和焊缝轮廓的影响

a）I形对接接头，焊接电流500A，焊接速度760mm/min b）45°V形对接接头，焊接电流1200A，焊接速度318mm/min

图5.2-14 焊接速度对埋弧焊对接接头熔深和焊缝轮廓的影响

a）I形对接接头，焊接电流500A，电弧电压29V b）45°V形对接接头，焊接电流1200A，电弧电压40V

图5.2-15为采用三种焊剂得到的埋弧焊焊接电流和电弧电压配合关系。表明每个焊接电流对应的电弧电压有10V的偏差，较高的电压对应较宽的焊缝，超过10V的范围，焊缝成形变差。图5.2-16为焊丝直径对埋弧焊焊缝熔深和熔宽的影响。焊丝直径减小，电弧电压增加，导致增加熔深，降低宽深比。

图5.2-15 埋弧焊焊接电流和电弧电压配合关系

图5.2-16 焊丝直径对埋弧焊焊缝熔深和熔宽的影响（低碳钢板，600A，30V，760mm/min）

图5.2-17为埋弧焊与焊条电弧焊熔敷率的比较。图5.2-18为焊接电流对埋弧焊熔敷率的影响，直流正接时熔敷率比直流反接可增加30%～50%。图5.2-19和图5.2-20为焊丝极性和焊丝伸出长度对熔敷率的影响。

图5.2-21为多层焊接时，焊缝形状对脱渣性的影响。

5.2.3.2 工艺条件

焊丝的倾斜方向分为前倾和后倾两种，表5.2-12为焊件倾斜角度对焊缝成形的影响。图5.2-22为环缝焊接时焊丝位置对焊缝成形的影响。

图5.2-17 埋弧焊与焊条电弧焊熔敷率的比较

图5.2-18 焊接电流对埋弧焊熔敷率的影响（直流反接）

图5.2-19 埋弧焊熔敷率与焊丝极性的关系(www.xing528.com)

注：焊丝直径4mm，伸出长度32mm，电压32V。

埋弧焊焊剂堆高一般为25～40mm，应保证在丝极周围埋住电弧。当使用粘结焊剂或烧结焊剂时，由于密度小，焊剂堆高比熔炼焊剂高出20%～50%。焊剂堆高越大，焊缝余高越大，熔深越浅。

图5.2-20 焊丝伸出长度对熔敷率的影响

图5.2-21 多层焊接时焊缝形状对脱渣性的影响

a）凹形焊道，脱渣容易 b）凸形焊道，脱渣困难

表5.2-12 焊件倾斜角度对焊缝成形的影响

图5.2-22 环缝焊接时焊丝位置对焊缝成形的影响

5.2.3.3 焊接参数对焊缝金属性能的影响

当焊接参数变化时，母材的稀释率、焊剂熔化比率（焊剂熔化量/焊丝熔化量）均发生变化，从而对焊缝金属性能产生影响，其中焊接电流和电弧电压的影响较大。图5.2-23～图5.2-25给出了焊接电流、电弧电压和焊接速度对焊剂熔化比率的影响。由于焊剂比率的变化，焊缝金属的化学成分、力学性能均发生变化，特别是烧结焊剂中合金元素的加入对焊缝金属化学成分的影响最大。图5.2-26～图5.2-28给出焊接电流、电弧电压、焊接速度对焊缝金属Mn、Si含量的影响。

图5.2-23 焊接电流对焊剂熔化比率的影响

图5.2-24 电弧电压对焊剂熔化比率的影响

图5.2-25 焊接速度对焊剂熔化比率的影响

图5.2-26 焊接电流对焊缝金属Si、Mn含量的影响

图5.2-27 电弧电压对焊缝金属Si、Mn含量的影响

图5.2-28 焊接速度对焊缝金属Si、Mn含量的影响