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手工電弧焊是日常工業(yè)生產(chǎn)中應(yīng)用最廣泛的焊接方法之一，設(shè)備 簡單、操作方便、質(zhì)量穩(wěn)定是它的優(yōu)點(diǎn)。本文主要論述手工電弧焊的 立焊位置單面焊接雙面成型技術(shù)，這種技術(shù)在鋼結(jié)構(gòu)重要等強(qiáng)接頭焊 接、壓力容器及金屬管道的焊接及維修施工中較常使用。單面焊雙面 成型焊接技術(shù)，是在焊件坡口一側(cè)進(jìn)行焊接，而在焊縫正、反面都能 得到均勻整齊而無缺陷焊道的一種焊接操作方法，具有一定的操作難 度。目前，在進(jìn)行單面焊雙面成型焊接實(shí)踐中，主要有間斷滅弧施焊 法和連弧施焊法，兩種方法各有其特點(diǎn)，只要掌握得當(dāng)，均能獲得良 好質(zhì)量的焊縫。

本文將從焊接施工中的要點(diǎn)焊前準(zhǔn)備、焊接操作、質(zhì)量檢査三個(gè)環(huán)節(jié)對手工電弧焊立焊位單面焊接雙面成型工藝展開探討，目的是優(yōu)化焊接工藝、合理選配參數(shù)、提高焊接質(zhì)量。

1、焊前準(zhǔn)備

1.1 焊接輔助材料的選擇要嚴(yán)格遵照國家現(xiàn)行有關(guān)規(guī)范的規(guī)定，手工焊條電弧焊的焊接輔助材料主要是指焊條。根據(jù)焊件母材材質(zhì)來選 擇焊條，一般常用的有酸性焊條和堿性焊條兩種，如酸性焊條E4303 和堿性焊條E5016等。

1.2 手工焊條電弧焊的焊接設(shè)備一般有交流和直流兩種，使用時(shí)選擇要根據(jù)正確選配的焊條性能來確定。為了減少焊接質(zhì)量，減少磁偏吹帶來的焊接缺陷，酸性焊條一般選擇交流焊機(jī)；堿性焊條焊接時(shí)電弧不穩(wěn)定，一般選擇直流焊機(jī)，但在焊接操作時(shí)電弧容易產(chǎn)生磁 偏吹現(xiàn)象，要通過控制焊條角度、地線接觸位置、電流大小等因素來 保證順利完成焊接。

1.3 焊件坡口的制備和焊件的清理要遵照設(shè)計(jì)和有關(guān)規(guī)范、規(guī)程的要求。

1.4 焊件的裝配必須考慮焊接變形，裝配使用的點(diǎn)焊焊條與正式焊接用焊條應(yīng)相同。點(diǎn)固和焊接前焊條應(yīng)按照有關(guān)規(guī)范要求進(jìn)行烘烤 和使用；焊條的直徑根據(jù)母材厚度確定。

2、焊接操作

2.1 根據(jù)焊件厚度正確安排焊道順序及數(shù)最，立焊位的單面焊接雙

面成型工藝，打底層要選擇直徑小的焊條，便于操作和保證熔透。

2.2 焊接操作方法要正確，打底焊有連弧和斷弧兩種焊接方法，填

充和蓋面一般采用連弧焊接，操作時(shí)注意熔池和熔孔的關(guān)系。

2.3 多層多道焊接時(shí)注意層間清理要徹底，使用堿性焊條時(shí)應(yīng)保持合理層間溫度，一般層間溫度與預(yù)熱溫度相同。

2.4 焊接完成后應(yīng)及時(shí)清理焊縫周圍飛濺，重要的焊縫應(yīng)按照要求打上焊工鋼印代號(hào)。

3、質(zhì)量檢查

3.1 焊接完成的焊縫應(yīng)及時(shí)進(jìn)行100%外觀檢查。外觀檢查有肉眼觀 察和采用5倍放大鏡檢查兩種。發(fā)現(xiàn)存在超標(biāo)缺陷，應(yīng)按照規(guī)定及時(shí)進(jìn)行返修，返修工藝與正式焊接工藝相同。

3.2 需要進(jìn)行無損檢測的焊縫，應(yīng)在焊接完成24小時(shí)后進(jìn)行，且外 觀檢查合格，無損檢測的方法和比例及合格標(biāo)準(zhǔn)，應(yīng)遵照設(shè)計(jì)和有關(guān) 標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范要求。

3.3 無損檢測發(fā)現(xiàn)有超標(biāo)缺陷后，應(yīng)及時(shí)通知施工部門進(jìn)行返修，返修后的焊縫應(yīng)進(jìn)行復(fù)檢，返修一般不得超過2次。

焊接實(shí)例

 3.1 焊前準(zhǔn)備

 3.1.1試件材質(zhì)及坡口制備

材質(zhì)：Q235、鋼板17度t=10mm;試件尺寸（單塊）：300mmX 150mm； 坡口尺寸如圖3.1.1所示。

3.1.2焊接材料及設(shè)備:

焊條選用E4303、直徑3.2mm和直徑 4.0mm；焊接設(shè)備選擇BX3-300

交流焊機(jī)。焊接前焊條進(jìn)行100°C?150°C烘烤，恒溫2小時(shí)后冷卻備用。

3.1.3焊前清理

采用直徑100mm的角向磨光機(jī)，將坡口面及兩側(cè)20mm范圍內(nèi)的鐵銹、油污、氧化物等清理干凈，使其呈現(xiàn)金屬光澤。

3.1.4試件裝配

1)裝配時(shí)預(yù)置一定間隙下端始焊點(diǎn)間隙為3.2mm，上端終焊點(diǎn)間隙 為 4.0mm。

2)定位焊采用與正式焊接型號(hào)相同的焊條進(jìn)行，在試件坡口內(nèi)兩端點(diǎn)焊，焊點(diǎn)長度為10mm?15mm，點(diǎn)焊完成后將焊點(diǎn)接頭端打磨成斜 坡狀，以減少焊接缺陷的產(chǎn)生。

3)焊接試板需預(yù)置反變形量，角度為3°?4° ,也可以根據(jù)焊接經(jīng) 驗(yàn)和參數(shù)大小進(jìn)行尺寸控制。

4)裝配時(shí)錯(cuò)邊量要嚴(yán)格控制在小于1.0mm。

3.2焊接操作

3.2.1工藝參數(shù)選擇如表3.2.1，焊接層次布置見圖3.2.1。

3.2.2操作要點(diǎn)

1)打底層采用斷弧法。在始焊點(diǎn)上方20mm處引弧，將電弧控制在5mm~6mm長度，緩慢拉至始焊點(diǎn)開始焊接。焊條與試板的下傾角為 75° ~80°，與焊縫左右兩邊夾角為90°當(dāng)焊至定位焊縫尾部時(shí)， 應(yīng)稍作停頓進(jìn)行預(yù)熱，采用三角形運(yùn)條法使焊條電弧把坡口根部熔透 形成橢圓形熔池，熔池的上方熔透坡口邊形成熔孔見圖3.2.2-1。此時(shí) 聽見電弧穿過間隙發(fā)出清脆的‘噗、噗’聲，表示根部已熔透，這時(shí)應(yīng)立即滅弧，以防止熔池溫度過高使熔化的鐵水下墜，使焊縫正面、 背面形成焊瘤。滅弧后當(dāng)熔池冷卻到暗紅色開始起弧依次操作完成打 底層焊接，打底層焊縫背面高度（余高）應(yīng)控制在0~2mm。

焊接過 程中，要分清鐵水和熔渣，避免產(chǎn)生夾渣。在立焊時(shí)密切注意熔池形狀，發(fā)現(xiàn)橢圓形熔池下部邊緣比較平直輪廓逐步變成鼓肚變圓時(shí)，表示熔池溫度已稍高或過高，應(yīng)立即滅弧，降低熔池溫度，可避免產(chǎn)生焊瘤。嚴(yán)格控制熔池尺寸，打底焊在正常焊接時(shí)，熔孔直徑大約為 所用焊條直徑的1.5倍，將坡口鈍邊熔化0.8~1.0mm,可保證焊縫背 而焊透，同時(shí)不出現(xiàn)焊瘤，當(dāng)熔孔直徑過小或沒有熔孔時(shí)，就有可能產(chǎn)生未焊透。

2)填充層焊接時(shí)，在距焊縫始焊端上方約15mm處引弧后，將電弧 迅速移至始焊端施焊。每層始焊及每次接頭都應(yīng)按照這樣的方法操 作，避免產(chǎn)生缺陷。運(yùn)條采用橫向鋸齒形或月牙形，焊條與板件的下傾角為75°?85°。焊條擺動(dòng)到兩側(cè)坡口邊緣時(shí)，要稍作停頓，以利 于熔合和排渣，防止焊縫兩邊未熔合或夾渣。填充焊層高度應(yīng)距離母材表而低1. 5~2. Omm，并應(yīng)形成平狀或輕微凹形，不得熔化坡口棱邊 線，以利蓋而層保持平直。對每層焊道熔渣要徹底清理干凈，特別是邊緣的熔渣。

3)蓋而層引弧操作方法與填充層相同。焊條與板件下傾角75° ~85° , 采用鋸齒形或月牙形運(yùn)條。焊條左右擺動(dòng)時(shí)，在坡口邊緣稍作停頓， 熔化坡口棱邊線r2mm。當(dāng)焊條從一側(cè)到另一側(cè)時(shí)，中間電弧稍抬高一點(diǎn)，保持熔池形狀。焊條擺動(dòng)的速度較平焊稍快一些，前進(jìn)速度要 均勻，每個(gè)新熔池需覆蓋前熔池2/3~3/4，見圖3. 2. 2-3。換焊條后 再焊接時(shí)，引弧位置應(yīng)在坑上方約15ram填充層焊縫金屬處引弧，然 后迅速將電弧拉回至原熔池處，填滿弧坑后繼續(xù)施焊。蓋而時(shí)要保證 焊縫邊緣和下層熔合以好。如發(fā)現(xiàn)咬邊，焊條稍微多停留一會(huì)，焊縫邊緣要和母材表而圓滑過渡。

4、質(zhì)量檢驗(yàn)

4.1焊縫100%外觀檢驗(yàn)合格。采用5倍放大鏡觀察沒有發(fā)現(xiàn)裂紋， 經(jīng)測最焊縫的兩側(cè)增寬最均小于2.0mm，背而余高1.0mm?1.5mm， 正而焊縫余高1.5mm?2.0mm，沒有發(fā)現(xiàn)咬邊、氣孔、夾渣、未格合等缺陷。

4.2試板經(jīng)X射線檢測后達(dá)到II級(jí)合格標(biāo)準(zhǔn)。