林喜良
【中圖分類號】G71 【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-3089(2016)07-0248-01
最近幾年隨著大賽整體水平的提高,焊接競賽項目的難度也越來大,手弧焊仰位焊接這種焊接難度最大的項目已經成為競賽的必考項目。對于廣大師生來說,這是一種極大的挑戰(zhàn),如何通過短期的培訓達到工業(yè)生產的水平,并在各等級競賽中取得優(yōu)異的成績是我們必須考慮的問題。本人總結近年來參加技能大賽的經驗,將主要從操作層面深入剖析此種技術,使參賽選手達到較高的水平,對接工業(yè)生產,培養(yǎng)較高水平的焊接技能人才。
一、焊接方法解析
在平橫立仰四種基本的焊接位置中,仰焊是各種位置焊接中最難的一種。顧名思義,焊接過程中操作人員處于焊縫的下方,焊接位置位于操作人員的斜上方。在焊接過程中,處于液態(tài)狀態(tài)下的熔池在自身重力作用下有滴落的趨勢,從而造成背面焊縫下凹,正面焊縫凸出的問題,造成焊縫成形不良,焊縫內部缺陷嚴重的問題。所以需要制定嚴格的工藝參數,配合正確的操作手法,保證最終的焊縫質量。
1.焊前準備
試件材料:Q235; 規(guī)格 300mm×120mm×12mm 坡口角度:60±1°。
焊條型號:E5015;規(guī)格為Ф3.2、Ф4。 要求: ①焊條烘焙至350~400℃,恒溫2小時,焊接時存放于保溫桶中,隨用隨取。
焊接設備:太原星云數字化逆變一體機。
2.試件裝配與上架固定要求
⑴試件裝配的間隙始端為2.5mm,終端為3.2mm;、鈍邊1~2mm、反變形3°~4°。
⑵焊前清理焊縫區(qū)兩側各15mm范圍內的銹蝕,氧化皮直至露出金屬光澤;
⑶試件兩端不允許加引弧板和引出板。焊縫試件的定位焊在坡口內的兩端進行,每段定位焊長度不大于20mm。
⑷試件定位焊應采用與正式焊接相同的焊接方法和焊接材料。
⑸試件焊接時焊縫最高點不得超過1.2m。
⑹板對接焊采用同一個方向焊接,不得由中間向兩端焊或由兩端向中間焊,其余層數的方向和打底焊的方向應一致。
⑺采用多層焊法,打底焊采用直流正接,填充蓋面采用直流反接。
3.焊接工藝參數:
二、操作要領與技巧
為了保證焊縫表面成形和內部質量,焊接時采用短弧焊接,有利于保護焊接區(qū)和利用電弧推力保證熔滴過渡。施焊時采用多層焊。各層焊接操作技巧如下:
1.焊縫寬度控制
試件的裝配和固定必須嚴格按照工藝要求執(zhí)行,才能保證焊縫寬度符合評分標準和要求。前期裝配工作尤為重要,裝配質量直接影響后續(xù)的焊接質量。
2.打底層焊
打底層焊采用直流正接連弧焊。對整個焊件而言,打底焊是關鍵,打底層的質量直接影響填充和蓋面層的操作難易程度。要保證打底層的質量,必須做到下面幾點:
⑴為防止打底層出現未熔合,未焊透等缺陷,應采用較大的焊接電流,當用Ф3.2mm的焊條時,電流在105A左右為宜。
⑵采用短弧焊接,一方面保護熔池,另一方面有利于熔滴過渡到焊縫背面,保證背面焊縫成形質量。
⑶正確的運條方式 ,使焊條與與試板兩側呈90°,并與焊接方向呈75°~85°,直線運條。
⑷適當提高焊接速度,防止焊縫金屬下凸上凹和熔合處出現溝槽。
⑸焊接接頭采用冷接法,預留熔孔,清理接頭處焊渣,同時達到降低試件溫度的作用,防止試件過熱。
3.填充層焊接
填充層的焊接直接影響到整個焊縫的內部質量,所以在操作上一定要嚴格執(zhí)行正確的方法。首先要清理打底層的焊渣和焊瘤,保證填充層基底的平整。其次引弧點應選在距焊縫始端10mm左右,然后將電弧拉回到起始焊處施焊,盡量減少引弧點的缺陷。焊接時采用短弧焊接,運條方法采用鋸齒形運條法施焊,焊條與焊接方向夾角為85°~90°,焊條運條到焊道兩側一定要稍做停留,保證焊道兩側充分熔合。焊接速度在保證熔合的條件下盡量快一些,控制每一層的厚度不超過3mm。填充層需要連續(xù)焊兩層,保證試件的溫度使填充層熔合良好。填充層焊接過程中要避免破口兩側棱邊熔化,以便為該面層焊接時提供參考線。注意每層焊縫的接頭錯開,避免出現內部缺陷。
4.蓋面層焊接
填充層表面應距試件表面1mm左右,給蓋面層焊接預留空間,焊接前需仔細清理熔渣及飛濺物同時控制焊件溫度,溫度過高會增加蓋面焊難度,造成焊縫高度超出標準。焊接操作方法與填充層類似,焊條擺動到坡口邊緣兩側以熔化1~2mm為準,防止咬邊。收尾時采用劃圓圈法收尾,防止弧坑裂紋和氣孔。
綜上所述,手弧焊板板對接仰位焊單面焊雙面成型技術作為一種難度較大的焊接操作項目,只要制定嚴格的焊接工藝和掌握正確的操作方法,我相信廣大焊接學員一定能百尺竿頭,更進一步,成為焊接技術工人之中的佼佼者。
參考文獻:
[1]王良棟.《高級電焊工技術》,機械工業(yè)出版社,2005年5月1日