2.1.3 焊接特点与要点
1.平焊
(1)焊接特点
1)熔焊金属主要依靠自重向熔池过渡。
2)熔池形状和熔池金属容易保持、控制。
3)焊接同样板厚的金属,平焊位置的焊接电流比其他焊接位置的电流大,生产效率高。
4)熔渣和熔池容易出现混淆现象,特别是焊接平角焊缝时,熔渣容易超前而形成夹渣。酸性焊条熔渣与熔池不易分清;碱性焊条两者比较清楚;HG20581标准上明确表示:酸性焊条不能用于Ⅱ、Ⅲ类容器。
5)焊接参数和操作不当时,易形成焊瘤、咬边、焊接变形等缺陷。
6)单面焊背面自由成型时,第一道焊缝容易产生焊透程度不均、背面成型不良等形象。
7)焊接时,焊条的运行角度应根据两焊件的厚度确定。焊条角度有两个方向:一个是焊条与焊接前进方向的夹角为60°~75°,如图2-3a所示;二是焊条与焊件左右侧夹角有两种情况,当两焊件厚度相等时,焊条与焊件的夹角均为45°,如图2-3b所示;当两焊件厚度不等时,焊条与较厚焊件一侧的夹角应大于焊条与较薄焊件一侧的夹角,如图2-3c所示。
图2-3 平焊焊条角度
a)焊条与前进方向夹角 b)焊条与焊件左右侧夹角(相等) c)焊条与焊件左右侧夹角(不等)
(2)焊接要点
1)根据板厚可以选用直径较大的焊条和较大的焊接电流焊接。
2)焊接时焊条与焊件成60°~80°夹角,控制好熔渣和液态金属分离,防止熔渣出现超前现象。
3)当板厚≤6mm时,对接平焊一般开Ⅰ形坡口,正面焊缝宜采用ϕ3.2~4的焊条短弧焊接,熔深可达板厚的2/3;背面封底前,可以不清根(重要结构除外),但熔渣要清理干净,电流可以大些。
4)对接平焊若有熔渣和熔池金属混合不清现象时,可将电弧拉长、焊条前倾,并做向熔池后方推送熔渣的动作,防止夹渣产生。
5)焊接水平倾斜焊缝时,宜采用上坡焊,防止夹渣和熔池向前方移动,避免夹渣。
6)采用多层多道焊时,应注意选好焊道数和焊接顺序,每层不宜超过4~5mm。
7)T形、角接、搭接的平角焊接接头,若两板厚度不同,应调整焊条角度将电弧偏向厚板一边,使两板受热均匀。
2.立焊
(1)焊接特点
1)熔池金属与熔渣因自重下坠,容易分离。
2)熔池温度过高时,熔池金属易下淌形成焊瘤、咬边、夹渣等缺陷,焊缝不平整。
3)T形接头焊缝根部容易形成未焊透。
4)熔透程度容易掌握。
5)焊接生产率较平焊低。
(2)焊接要点
1)保持正确的焊条角度,焊条角度根据焊件厚度确定。
2)生产中常用的是向上立焊,向下立焊要用专用焊条才能保证焊缝质量。向上立焊时焊接电流比平焊时小10%~15%,且应选用较小的焊条直径(<4mm)。
3)采用短弧施焊,缩短熔滴过渡到熔池的距离。两焊接件厚度相等,焊条与焊件左右方向夹角均为45°,如图2-4a所示。两焊件厚度不等时,焊条与较厚焊件一侧的夹角应大于较薄一侧,如图2-4b所示;焊条应与垂直面形成60°~80°角,如图2-4c所示,使电弧略向上,吹向熔池中心。
3.横焊
(1)焊接特点
1)熔化金属因自重易下坠于坡口上,造成上侧产生咬边缺陷,下侧形成泪滴形焊瘤或未焊透缺陷。
图2-4 立焊焊条角度
a)焊件厚度相等 b)焊件厚度不等 c)焊条与垂直面形成角度
2)熔化金属与熔渣易分离,略似立焊。
(2)焊接要点
1)对接横焊开坡口一般为V形或K形,板厚3~4mm的对接接头可用Ⅰ形坡口双面焊。
2)选用小直径焊条,焊接电流较平焊时小些,短弧操作能较好地控制熔化金属流淌,如图2-5所示。
图2-5 横焊
a)不开坡口的焊接 b)开坡口的焊接
4.仰焊
(1)焊接特点
1)熔化金属因重力作用而下坠,熔池形状和大小不易控制。
2)运条困难,焊件表面不易焊得平整。
3)易出现夹渣、未焊透、焊瘤及焊缝成型不良等缺陷。
4)融化的焊缝金属飞溅扩散,容易造成烫伤事故。
5)仰焊比其他位置焊效率都低。
(2)焊接要点
1)对接焊缝仰焊,当焊件厚度≤4mm时,采用Ⅰ形坡口,选用直径3.2mm的焊条,焊接电流要适中;焊接厚度≥5mm时,应采用多层多道焊。
2)T形接头焊缝仰焊,当焊脚小于8mm时,应采用单层焊,焊脚大于8mm时采用多层多道焊。如图2-6所示。
图2-6 仰焊
a)仰对接焊 b)角接接头仰焊 c)焊条与焊件两边的相对位置 d)熔深小的焊条角度 e)熔深大的焊条角度
焊接方法及焊透种类代号应符合表2-4的规定。
表2-4 焊接方法及焊透种类代号