浅谈气焊水平固定焊的方法

浅谈气焊水平固定焊的方法

奈东海

大庆装备制造集团容器分公司真空加热炉制造厂黑龙江大庆市163000

摘要：本文介绍了小径管水平固定焊全位置气焊的操作方法和操作要领，同时介绍了气焊常见的焊接缺陷的产生原因、危害以及防止方法。

前言：气焊焊接工艺因具有设备简单、操作方便、成本低、实用性强等特点，因此在各行业生产中，尤其在机械、锅炉、压力容器、管道和电力等方面的应用比较广泛。焊接小径管水平固定焊接操作时需要双手配合，并且一定要协调，焊炬和焊丝的角度要随着空间位置的变化而变化。才能达到焊接的技术要求，保证焊接质量。本文对φ60mm5mm材质20g无缝钢管的小径管为例，对水平固定焊的气焊操作方法和操作要点进行讲解分析。

关键词：操作方法；缺陷；防止措施；

1、焊前准备

①设备与工具：氧气瓶、乙炔瓶、氧气减压器、乙炔减压器、氧气软管、乙炔软管和焊炬。

②辅助工具：通针、小锤、钢丝刷、磨光机。

③试件材质：选用20g钢材，规格φ60mm5mm。

④焊接材料：焊丝选用H08A，规格φ3mm，02，C2H2。

⑤焊件表面清理：为了防止焊缝金属产生气孔等缺陷，焊前应将焊件坡口及两侧20mm范围内的被焊区及焊丝表面的油污、铁锈、氧化皮等杂质清除干净，用砂布，钢丝刷或者磨光机进行清理，油污可用汽油清理干净。

⑥焊件组对及定位焊：采用V型坡口，角度60°5°。对口间隙在2mm-4mm，钝边在0.5mm-1mm。错边量0.5mm，并在2点和10点位置定位焊，且定位焊长度不得超过10mm，定位焊后将焊缝打磨成斜坡面，然后把管子固定在一定的高度进行焊接。

2、操作技术

2.1打底焊

①管子焊接位置、起焊点和终焊点以时钟位置为准，采用中性焰，由6点位置向上焊，焊丝与焊炬交替做之字形或月牙形摆动。

②将火焰对准坡口根部的起焊点，对焊接处的两侧坡口进行预热，待坡口根部两侧加热并获得一定大小的明亮清晰的熔池后，方可往熔池填送焊丝进行焊接。

③在6点（或6点5点）的焊接位置时，焊丝不宜添加过多，应根据熔池的变化，不断地调整火焰对熔池的加热时间，若熔池过度增大时，应立即将火焰移开，待熔池稍冷后再继续施焊，施焊过程中要严格控制熔池温度，以防止焊接过程中焊缝过热、过烧或形成焊瘤等缺陷。

④在5点钟位置处收尾时，应该连续送进填充焊丝，以免出现缩孔，然后用角向磨光机将收尾处的焊肉磨掉一些并呈斜坡状，以消除可能存在的缩孔，并有利于焊缝的下次接头。

⑤在5点钟的位置处再重新起焊焊接时，采用外填丝法，焊丝沿坡口的上方送到熔池后，要轻轻的将焊丝向熔池里推一下，并向管内摆动，使融化金属送至坡口根部。

⑥在焊接过程中，采取交替加热坡口根部和焊丝端部的操作方法，在填丝的同时，焊炬匀速向上移动。当焊接到定位焊缝斜坡处时，应减少焊丝金属的填充量，使焊缝与接头圆滑过渡，焊接到定位焊缝时不填充焊丝，自熔摆动通过。当焊接到接近12点位置时，应减少填充金属量使焊缝扁平，以便后半周街头平缓。

⑦焊接管子前半周时，应焊到超过12点钟的位置5mm左右处收尾。收尾时应连续送进填充金属，以免出现缩孔，然后用角向磨光机或锯条将收弧处的焊缝金属磨掉一些，成斜坡状。

⑧焊完前半周后，再焊接管子的后半周，焊接方法相同与前半周，焊接到12点钟位置，应与前半周的焊缝重叠4mm-5mm，焊缝的熔敷金属厚度在2.5mm-3mm。

⑨接头和收尾：在焊接过程中，焊接时都会遇到接头和收尾的问题，接头时应用火焰充分加热起焊处，待起焊处的金属重新融化，形成新的熔池后，方可融入焊丝。并注意焊丝熔滴应与已熔化的原焊缝金属和坡口金属充分熔合，焊缝接头处应重叠8mm-10mm，方可得到满意的焊接接头。当焊到焊缝终端时，要做好焊缝的收尾工作。收尾时，由于焊件的温度较高，这时要减小焊炬的倾角和加快焊接的速度，并加入一些焊丝，以防止熔池面积扩大，避免烧穿。焊缝收尾时，还可以采用低温的外焰来保护熔池。总之，气焊焊缝收尾的要领是：倾角小，焊速增，加丝快，溶池满。

2.2盖面焊

①起焊时（6点钟位置）焊炬与焊件相对角度与打底焊接时相同（60°-75°），焊接至3点或9点位置以上时，焊炬逐渐向后倾，焊接至接近12点位置时，焊炬与焊件角度呈50°左右。

②焰心距焊件（熔池表面）3mm左右，火焰能率略大于第一层打底焊。

③为保证层间和坡口两侧熔合良好，焊炬要做月牙摆动，应采用焊丝不离熔池的焊接方法，防止产生焊缝下半部窄而高，上半部宽而平的不良外观成型。

3、气焊常见缺陷产生的原因、危害及防止方法

3.1根焊收弧缩孔

①产生原因

在焊接过程中，氧、乙炔气体选用的气体压力参数不合理，操作不当等，容易产生气孔。

②危害

焊缝截面不够，降低了焊缝接头的受力面。

③防止办法

选择合适的氧气、乙炔压力参数，适量填充焊丝并合理的选择操作方法。

3.2咬边

①产生原因

氧气、乙炔火焰能率大，焊接速度快，送丝慢，焊炬与焊丝的角度不正确，操作方法不当是形成咬边的原因。

②危害

造成应力集中和降低焊接接头的受力面积。

③防止办法

选择合适的火焰能率，焊炬与焊丝的角度要正确，操作方法要得当。

3.3焊瘤

①产生原因

组装间隙过大，火焰能率过大，焊接速度过慢，操作方法不当等是造成焊瘤的原因。

②危害

造成应力集中，降低管内的截面积，并影响焊缝的美观。

③防止办法

选择合理的气焊工艺参数，严格控制熔孔的大小，提高操作技能水平。

3.4过热和过烧

①这是气焊时易于产生的一种缺陷。金属过热的特征是：金属表面变黑，组织粗大。金属过热不仅晶粒粗大，而且晶粒界被强烈氧化，焊缝“发渣”，过热或过烧组织都很脆，这是焊接接头所不允许的，一旦发生应铲除重焊。

②产生的原因

1、火焰功率太大，焊接速度太慢。2、火焰在一处停留时间过长。3、采用了氧化焰施焊或焊丝的化学成分不合格等。

③防止方法

1、根据焊件的厚度合理选择焊嘴的大小。采用中性焰施焊，合理确定焊接速度。2、火焰不要在一处停留时间过长，不得已时应使火焰适当作上下跳动，以给熔池冷却的机会，并用外焰保护熔池免受氧化。3、严格控制熔池的温度，合理地选用焊丝等。

判断焊接接头是否过热或过烧，是否有裂纹或气孔等，施工现场最简便的方法是折断面检查：

若断面呈白亮、晶粒粗大—表示过热，若断面呈黑色—表示焊缝金属过热，若断面呈蓝色—表示焊缝金属有热裂纹，若断面呈白点—表示有气孔。另外，当操作不当时，还能使焊缝咬肉或形成凸瘤（或称焊瘤），产生夹渣等。这些缺陷也同样能降低接头的机械性能及致密性。因此，焊接时应严格按焊接操作要点做。

4、结束语

随着管道焊接的不断进步，大口径的高压管道基本上不采用气焊方法焊接，但在低压、管径小、临时性的管道仍大量采用，另外在无电源的情况下，也要采用气焊的方法进行焊接，气焊具有操作灵活，设备简单、不需要电源等特点，还有发挥它的特长应用领域。所以还应该掌握好气焊这种焊接方法，为管道建设事业做出应有的贡献。