SMAW焊接实例：FeⅡ-2G-6／57-Fef3J

2023-06-23 理论教育版权反馈

【摘要】：3.焊接操作焊接参数低合金钢小管径垂直固定管的打底、盖面层焊接参数和焊接结构简图见表10-12。

考核时间为90min。

（一）焊前准备

1.焊机

选用300A以上的直流焊机，直流反接，焊前试运行，焊机运行正常；焊接电缆、焊钳、地线均接触良好，焊接电流在合适范围。

2.焊材

E5015（J507）焊条直径Φ2.5mm，焊前经350～400℃烘干1h后放在焊条保温筒中备用。

3.试件

Q345钢管、规格Φ57mm×6mm×100mm、无钝边30°V形坡口面、共6根。

4.辅助工具和量具

焊条保温筒、角向打磨机、电磨头、锉刀、样冲、画线盘、金属直尺、电焊手套、电焊面罩、防护眼镜、敲渣锤、钢丝刷、凿子、焊缝检验尺。

（二）焊前装配定位及焊接

1.准备试件

用角向打磨机和电磨头将试件坡口面及坡口外边缘、坡口内边缘10～20mm范围内的水、铁锈、油污、积渣和其他有害杂质清除干净，露出金属光泽。用锉刀或角向打磨机修磨坡口钝边使钝边尺寸在0.5～1mm间，然后在坡口边缘50mm处用画线盘画出两根与坡口边缘平行的平行线，并打上样冲眼，作为测量焊缝坡口每侧增宽的基准线，如图10-24所示。

2.试件装配、定位焊

将试件放在L40mm×40mm角钢上进行装配，按相隔管径周长的1／3位置（相差120°，与起始焊点相差120°）焊两条定位焊缝，定位焊长度为10～15mm，高不大于3mm，间隙为2.5mm定位焊两端用角向打磨机加工成陡坡状，管径圆周错边量均应不大于0.5mm，如超标应磨掉重新定位焊。定位焊的焊接材料与打底层相同，焊接电流比打底焊大10％～15％。

3.焊接操作

（1）焊接参数低合金钢小管径垂直固定管的打底、盖面层焊接参数和焊接结构简图见表10-12。

表10-12 低合金钢小管径垂直固定管打底盖面层焊接参数和焊接结构简图

（2）具体施焊技术

1）打底层的焊接。在与定位焊焊缝相隔管径周长的另一1／3位置处用划擦法引弧，待电弧引燃后用稍长电弧预热上坡口，预热时将熔化的第一、第二熔滴甩掉，待上坡口根部有“出汗”现象时，压低电弧至坡口中央根部停留1～2s，形成一个熔池和熔孔，然后作斜圆圈形上下小摆动，使电弧的1／2作用于管口内，并形成上小下大的椭圆形熔孔，施焊中，电弧击穿坡口根部钝边的顺序是先上坡口根部，后下坡口根部，电弧在上坡口根部停顿时间比下坡口根部稍长，焊接速度均匀，不挑弧，打底焊整个过程中，焊条与管切线焊接方向为75°～85°，下倾角为70°～80°，焊条角度如图10-21所示，焊条摆动方式如图10-22所示。

与定位焊缝接头操作：焊接过程中运条到定位焊缝根部时，焊条要向根部间隙位置顶送一下，当听到“噗噗”声后，将焊条快速移到定位焊缝的另一端根部预热，当端部定位焊缝有“出汗”现象时，焊条要在坡口根部间隙处向下压，听到“噗噗”声后稍做停顿，仍用原焊接手法继续焊接。

收弧：当焊条接近终端时（始焊端），焊条在终端收口处稍做停顿预热，看到有“出汗”现象时焊条要在坡口根部间隙处向下压，让电弧击穿坡口根部，听到“噗噗”声后稍做停顿，然后继续向前施焊10～15mm，填满弧坑熄弧。

更换焊条时的接头方式：有热接法和冷接法，打底层更换焊条时多选用热接法，可避免背面焊缝出现冷缩孔和未焊透；如果用冷接法，应在上一根电焊条还剩50mm左右时（即熄弧前）使熔池逐步缩小并将熔池中心引出坡口间隙应力集中处，于焊缝表面坡口下侧收弧。

热接法：在收弧处熔池尚保持红热状态时，迅速更换焊条并在收弧斜坡前10～15mm处引弧，然后将电弧拉到斜坡上运条预热，在斜坡终端最低点处压低电弧，击穿坡口根部后，稍停一下，使钝边每侧熔化1～1.5mm并形成熔孔，即可以恢复原来的操作手法继续焊接。热接法换焊条动作越快越好。

冷接法：焊缝熔池已经凝固冷却。焊接引弧前，在收弧处用角向砂轮或锉刀、锯条、气刨等修磨出斜坡，然后在斜坡前10～15mm处引弧，并运条预热斜坡，在斜坡终端最低点处压低电弧，击穿坡口根部后，稍停一下，使钝边每侧熔化1～1.5mm并形成熔孔，即可以恢复原来的操作手法继续焊接。

图10-21 管子垂直固定焊条下倾角及与管子切线方向的夹角示意

图10-22 管子垂直固定打底焊焊条摆动示意

2）盖面层的焊接。盖面层焊前，应仔细清理打底层焊缝与坡口两侧母材夹角处，及焊点重叠处的焊渣，确保焊层平整，高低一致，比管表面低约1.5mm左右，并保证两侧坡口轮廓线为原始状态，以利盖面层的焊接。

盖面层有上下两条焊缝，均采用直线形运条法，焊条在焊接过程中不摆动。焊接顺序为自下而上，第一道焊接时，焊条与管切线焊接方向为70°～75°，下倾角为75°～80°，短弧焊条直线运动时使下坡口边缘熔化0.5～1mm第二道焊接时，焊条与管切线焊接方向为70°～75°，下倾角为80°～90°，短弧，如图10-23所示，与第一道焊缝重叠1／3以上，并保证上坡口边缘熔化0.5～1mm，熄弧时填满弧坑。

（三）焊缝清理

焊完试件后，切断电源，用敲渣锤、钢丝刷、凿子将焊渣、飞溅清理干净，严禁动用机动工具进行清理，保持焊缝原始状态，交考评人员检查。同时，清理场地。

图10-23 管子垂直固定盖面层焊条下倾角示意

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