浅谈手工电弧焊斜45°固定钢管单面焊双面成形操作技巧

浅谈手工电弧焊斜45°固定钢管单面焊双面成形操作技巧

潘鸿勇 李兴兴 李少军 毕延庆

中国石油天然气集团公司大港油田第三采油厂

摘要：手工电弧斜45°焊是焊工操作技能考试中的一项重要焊接项目，根据申报等级高低的不同，对选用的焊接材料要求不同，焊接方法也相应的有所不同，本文主要针对手工电弧焊斜45°弧的焊接焊接方法、操作技巧进行分析。对要考等级的学员有所帮助，供已参考。

关键词：Q235钢管  斜45°手工电弧焊   碱性焊条或酸性焊条

一、焊接前的准备工作：（单位：mm）

①焊接材料的准备：Q235钢管φ114*8V 形坡口，坡口角度为60°土5,钝边0.5～1.0mm,间隙2.0 ~ 2.5mm，焊条选用φ3.2mm。酸性焊条为直流正接，碱性焊条为直流反接。

②选用碱性焊条进行焊接时，焊条要烘干，烘干温度为 300～ 350℃，保温2h，放入保温筒内，随用随拿。

二、焊接电流及焊条角度的选用

①焊接层数分为三层，即根部焊接、填充层、盖面层。根部焊接采用断弧焊法，填充与盖面采用短弧连续焊接方法。根部（打底焊）焊接电流：J422焊条I=90一105A；填充层焊接电流：I=100～115A；盖面层由于管件温度的升高，焊接电流宜选用稍低些I=85～95A，也可根据自己手法选用比打底层稍大些的焊接电流。如果壁厚 8.0～10mmφ159mm 以上的焊件，根部焊接、填充层、盖面层可采用连弧焊法进行焊接，根部焊接的焊接电流：碱性焊条 I=95~100A，填充与盖面焊接电流：碱性焊条 I=110~120A，根据焊件直径、厚度选用合适的焊接速度。

②焊缝焊接时的焊条角度。焊条角度与管径大小无关，根部焊接、填充焊接、盖面焊接采用的焊条角度相同。酸性焊条和碱性焊条进行焊接时，焊条焊接角度相同，

三、焊接实际操作方法

1.根部焊接（打底焊）

焊接操作前，根据自己的焊接习惯和身体条件把焊件固定在焊架合适的位置上，按照规范规定进行焊接。斜45° 固定管焊接，分前半部和后半部焊缝焊接，先焊的一半，为前半部焊缝，后焊的一半，为后半部焊缝。起头焊接时的起焊点位置在仰位中部，焊缝起头焊接采用直击法引弧或划擦法引弧均可。

根部焊接方法：焊条对准焊缝的起头焊接处引燃电弧后，要稍拉长焊接电弧长度。在保持焊接电弧不熄灭的状态下，利用焊接电弧产生的热量，对焊缝起头处的坡口表面进行加热，熔化产生的熔滴不与表面母材金属相接触，让熔滴坠落，

当坡口表面金属有熔化迹象时，焊条燃烧达到正常状态，迅速对准焊缝坡口根部压低焊条电弧，击穿根部坡口两侧钝边形成熔孔与熔池，焊条迅速向焊接方向后侧熄弧，此时完成焊缝起头焊接，随后进入焊缝的根部正式断弧焊接。采用两点击穿或一点击穿成型法进行焊接。

①第一种两点击穿法：第一点焊接，焊条对准根部焊缝前端形成的熔孔后部边缘中间压低电弧，击穿焊缝根部形成新的熔孔与熔池达到要求直径和熔池形状时，焊条向焊接方向后熄弧。第二点焊接时，焊条对淮根部焊缝形成的熔池中后部压低电孤，焊条沿焊缝的倾斜角度运条，在焊缝的水平方向稍作横向左右摆动运条一个往返，使焊缝厚度始终低于焊件表面母材高度 0.5一 1.0mm 的范围之内，然后焊条向焊接方向后侧熄弧。

缺点：两点焊件的管壁厚度大，焊缝的坡口深度和焊缝成型的宽度也在增加，而焊缝需要进行填充的金属量也在加大。因此，焊缝需要进行填充焊接才能够达到焊缝盖面焊接的条件。

②第二种一点击穿法：焊缝采用一点焊接成型法进行焊接比较合适。当焊缝起头焊按完成后，焊条向焊接方向后侧熄弧，焊条的再次接弧点位置在根部焊接形成的熔孔后部边缘。在形成的熔池中部前端边缘位置压低电弧，焊条以极小的电弧长度击穿焊缝根部，焊条接弧后沿焊缝的倾斜角度，在焊缝的水平方向稍做横向左右晃动运条，然后向焊接方向后侧熄孤。这样开始不断的燃弧与熄弧周而复始的进行焊接，最终直到焊缝焊接完成为止。焊缝的根部焊接，焊条采用断弧焊法进行焊接，燃弧时间和断弧间隔的时间长短，在焊接时没有准确的时间规定。

控制焊条的燃弧时间，从而控制焊条输入的热量能够熔化、击穿焊缝根部，而达到焊工所要求形成的熔孔直径，使焊缝背面成型和正面成型满足规范要求。

③仰焊位焊缝接头的焊接方法：仰焊位接头与起焊基本相同，在坡口前10mm处引燃焊条移至气焊部位，拉长电弧对坡口表面进行预热，焊条先不要与金属表面接触，待焊条熔掉落后，坡口表面有熔化迹象后，迅速压低电弧与起焊点融合，稍作停留待形成熔池熔孔后，迅速向后方向断弧，待熔池处形成暗红色，迅速压低电弧击穿坡口表面稍作横向左右摆动再次形成熔，这样反复燃弧、断弧直至完成全部根部焊接。

2.填充层和盖面层焊接方法

填充层焊接：焊条起头焊接时的引弧点应在仰位中间位前10～15mm处引燃焊条电弧，引燃电弧后迅速拉至到仰焊位中间稍作停留进行预热，立即在坡口边缘压低电弧沿焊缝的倾斜角度焊接方向保持水平横向斜拉左右摆动运条，此时完成焊缝的起头焊接，焊缝始终采用此种运条方法进行焊缝的全部焊接位置焊接，焊接时保持的焊缝厚度要始终低于焊件坡口表面高度。焊缝仰位接头，同样在仰位中间前10～15mm处引燃焊条电弧，迅速移至仰焊位起焊处，拉长电弧稍作停留后，迅速压低电弧与仰焊位起头处沿焊缝的倾斜角度焊接方向水平斜拉左右摆动运条方法进行焊接，连续焊接完成全部焊接位置的焊接。清理填充层表面熔渣、飞溅进行盖面焊接。

盖面层焊接与填充层焊接方法相同。在此不再重复介绍。

四、焊接注意事项

①焊缝根部焊接难度较大，正确选择焊接方法，选择焊接规范参数一定要准确，使用焊接电流应控制在能够掌握的范围之内。

②焊缝填充与盖面焊接，仰焊位接头有一定的难度。焊条要始终保持短弧，防止焊缝产生气孔、夹渣、未熔合等缺陷。

③要深刻理解斜45°根部焊接时，焊缝构成的原理与其他焊缝根部焊接位置焊接有什么不同。

④断弧焊法每次燃弧选择的接弧位置，一定要准确，熄弧一定要果断，不要似断非断，这样影响填充层同时也影响焊接质量。

⑤要灵活掌握焊缝根部焊接在不同位置的焊接速度、接弧点、燃弧时间、熄弧时间。

⑥焊缝盖面焊接时，运条必须随着焊缝的倾斜角度，始终保持水平方向运条进行焊接，否则就会受重力垂直向下的影响，使焊接熔池的下沉，造成焊缝的上部出现咬边，下部出现未熔合、焊瘤、夹渣等缺陷。

⑦焊接速度、焊条角度、焊缝高度、宽度始终要保持均匀一致，形成完美的焊缝。

参考文献

1.李晓辉,王飞,陈娜娜等. 浅析MAG仰对接无熔孔单面焊双面成形焊接技术[J]. 焊接技术

2. 《焊工实际操作手册》 2006年辽宁科学技术出版社出版，作者 焦万才

3. 《焊工实用技术手册》 2008年6月1日电子工业出版社出版，作者 徐淼