搜索
国家职业资格培训教材技能型人才培训用书国家职业资格培训教材编审委员会编焊工(中级)吴全生主编国家职业资格培训教材技能型人才培训用书依据劳动和社会保障部制定的《国家职业标准》要求编写第三章焊条电弧焊技能训练实例培训学习目标通过训练，熟练掌握中级焊工的焊接操作技能。第三章焊条电弧焊技能训练实例第三章焊条电弧焊技能训练实例目录训练1低碳钢板对接向上立焊的单面焊双面成形训练2低碳钢板对接横焊单面焊双面成形训练3低碳钢板对接仰焊训练4大直径低碳钢管垂直固定对接单面焊双面成形训练5插入式低碳钢管板垂直固定对接单面焊双面成形训练6插入式低碳钢管板水平固定对接单面焊双面成形训练751mm×4mm低碳钢管水平固定对接单面焊双面成形复习思考题第三章焊条电弧焊技能训练实例第三章焊条电弧焊技能训练实例第三章焊条电弧焊技能训练实例1．单面焊双面成形的焊接操作技术特点在单面焊双面成形过程中，应牢记“眼精、手稳、心静、气匀”八个字。●训练1低碳钢板对接向上立焊单面焊双面成形焊工的眼睛看到哪儿，焊条就应该按选用的运条方法、合适的弧长、准备无误地送到哪儿，保证正、背两面焊缝表面成形良好。“眼精”在焊接过程中，◆焊工的眼睛要时刻注意观察焊接熔池的变化，◆注意“熔孔”的尺寸，◆每个焊点与前一个焊点重合面积的大小，◆熔池中熔化金属与熔渣的分离等。“手稳”第三章焊条电弧焊技能训练实例第三章焊条电弧焊技能训练实例在焊接过程中，无论是站位焊接、蹲位焊接还是躺位焊接，都要求焊工能保持呼吸平稳均匀，既不要大憋气，以免焊工因缺氧而烦躁，影响发挥焊接技能；也不要大喘气，使焊工身体因上下浮动而影响手稳。要求焊工在焊接过程中，专心焊接，别无他想，任何与焊接无关的私心杂念都会使焊工分心，在运条、断弧频率、焊接速度等方面出现差错，从而导致焊缝产生各种焊接缺陷。“心静”“气匀”第三章焊条电弧焊技能训练实例第三章焊条电弧焊技能训练实例2．焊前准备（1）焊机选用BX3-500交流弧焊变压器1台。（2）焊条选用E4303酸性焊条，焊条直径为3.2mm，焊前经75～150℃烘干，保温2h。焊条在炉外停留时间不得超过4h，超过4h的焊条必须重新放入烘干炉中烘干，焊条重复烘干次数不能超过3次。（3）焊件采用Q235-A低碳钢板，厚度为12mm，长为300mm，宽为125mm，用剪板机或气割下料，然后用刨床加工成V形30°坡口。气割下料的焊件，其坡口边缘的热影响区焊前也应该刨去。（4）辅助工具和量具焊条保温筒、角向打磨机、钢丝刷、敲渣锤、样冲、划针、焊缝万能量规等。3．焊前装配定位及焊接立焊V形坡口试板如图3-1a所示。第三章焊条电弧焊技能训练实例第三章焊条电弧焊技能训练实例（1）准备试板油、污、锈、垢清除干净，修磨坡口钝边，划上与坡口边缘平行的平行线（如图3-1b所示）并打上样冲眼图3-1对接立焊V形坡口试板的装配a）V形坡口对接焊试板b）划基准第三章焊条电弧焊技能训练实例第三章焊条电弧焊技能训练实例（2）试板装配将打磨好的试板装配成V形坡口的对接接头，装配间隙始焊端为3.2mm，终焊端为4mm。在焊缝的始焊端和终焊端20mm3.2mm的E4303焊条进行定位焊接，定位焊缝长为10～15mm（定位焊缝焊在正面焊缝处），对定位焊缝的焊接质量要求与正式焊缝一样。（3）反变形焊前在试板定位焊时，应将试板的变形角向相反的方向作成3°的反变形角。（4）焊接操作焊缝共有四层，即：第一层为打底层，第二、三层为填充层，第四层为盖面层。焊缝层次分布如图3-2所示。第三章焊条电弧焊技能训练实例第三章焊条电弧焊技能训练实例图3-2焊缝层次分布1）打底的断弧焊：焊条直径为3.2mm，焊接电流为90～100A，焊接速度为6～7cm/min。采用两点击穿法焊接。连续不断地，反复在坡口根部左右两侧交叉击穿的运条方法，称为两点击穿法。断弧焊法是每引燃、熄灭电弧一次，就完成一个焊点的焊接，其节奏控制在每分钟灭弧45～55次之间。断弧焊过程中，每个焊点与前一个焊点重叠2/3，焊接速度应控制在1～1.5mm/s，打底层焊缝正面余高、背面余高以2mm左右为好。断弧击穿法在操作中要注意三个要点：★一是灭弧动作一定要迅速，动作稍有迟疑，即可造成熔孔过大，背面熔池下塌，甚至烧穿。第三章焊条电弧焊技能训练实例第三章焊条电弧焊技能训练实例2）填充焊：焊条直径为3.2mm，施焊时焊条与焊缝下端的夹角为55°～65°，采用连弧焊法，锯齿形横向摆动运条。填充金属表面与母材表面相差约0.5～1.5mm，以保持坡口两侧边缘的原始状态，为盖面层焊接打好基础。★二是击穿的位置要准确无误，这样背面的焊道焊波均匀、密实。★三是电弧击穿根部时，穿过背面的电弧不可过长，如果穿过的电弧过长，说明熔孔过大，导致熔池下塌或烧穿；穿过的电弧过短，说明熔孔过小，容易造成未焊透。穿过背面的电弧长度以1/3电弧长为好。3）盖面焊：盖面层焊前应将填充层的焊缝表面焊渣清理干净。焊条与焊缝下端的夹角为70°～80°，采用连弧焊法，焊接电弧的1/3弧柱应将坡口边缘熔合1～1.5mm，摆动焊条时，要使电弧在坡口一侧边缘稍作停留，待液体金属饱满后，再将电弧运至坡口的另一侧，以避免焊趾处产生咬边缺陷。第三章焊条电弧焊技能训练实例第三章焊条电弧焊技能训练实例4．焊缝清理用敲渣锤清除焊渣，用钢丝刷进一步将焊渣、焊接飞溅物等清理干净，使焊缝处于原始状态，交付专职检验前不得对各种焊接缺陷进行修补。5．焊接质量检验按国质检锅［2002］109号《锅炉压力容器压力管道焊工考试与管理规则》评定：（1）焊缝外形尺寸（2）焊缝表面缺陷（3）焊件变形（4）焊缝内部质量第三章焊条电弧焊技能训练实例第三章焊条电弧焊技能训练实例1．低碳钢板对接横焊单面焊双面成形特点1）熔化金属和熔渣受重力作用而下流至下坡口面上，容易形成未熔合和层间夹渣，焊缝口上边缘容易形成熔化金属下坠。2）厚板对接坡口横焊，多采用多层多道焊方法，防止熔化金属下淌。3）焊接电流较平焊的电流小。2．焊前准备（1）焊机（2）焊条（3）焊件（试板）（4）辅助工具和量具●训练2低碳钢板对接横焊单面焊双面成形第三章焊条电弧焊技能训练实例第三章焊条电弧焊技能训练实例3．焊前装配定位及焊接立焊V形坡口试板如图3-1a所示。（1）准备试板（2）试板装配（3）反变形（4）焊接操作板厚为12mm的试板，对接横焊，焊缝共有四层7道，即：第一层为打底焊，第二、三层为填充焊，第四层为盖面焊。焊缝层次及焊道分布如图3-6所示。图3-6焊缝层次及焊道分布第三章焊条电弧焊技能训练实例第三章焊条电弧焊技能训练实例1）打底的断弧焊：板对接横焊单面焊双面成形的打底焊，与其他位置焊接有很大的不同，控制上侧金属的熔化下坠、保护坡口下侧金属熔合良好，是板对接横焊单面焊双面成形的主要难点。横焊焊接电流的选择，应该大于平焊和立焊。断弧焊操作时，按图3-7中所示的方法移动电弧。图3-7打底焊断弧焊运条方法第三章焊条电弧焊技能训练实例第三章焊条电弧焊技能训练实例2）填充焊：施焊时的焊条夹角与打底焊的焊条夹角基本相同，见图3-8。图3-8板对接横焊单面焊双面成形各焊层的焊条夹角a）打底焊焊条夹角b）填充焊焊条夹角c）盖面焊焊条夹角第三章焊条电弧焊技能训练实例第三章焊条电弧焊技能训练实例3）盖面焊：焊条的倾角与打底层焊接相同，焊条夹角如图3-8c所示。盖面焊焊缝共有3条，即5、6、7焊道，焊接顺序是由下向上。4．焊缝的清理5．焊接质量检验第三章焊条电弧焊技能训练实例第三章焊条电弧焊技能训练实例1．低碳钢板对接仰焊的焊接特点板对接仰焊焊位是难度最大的一种施焊位置，本次训练，不要求单面焊双面成形，只要求焊一道表面成形良好的仰焊位焊缝。2．焊前准备●训练3低碳钢板对接仰焊（1）焊机（2）焊条（3）焊件（4）辅助工具和量具3．焊前装配定位及焊接（1）准备试板第三章焊条电弧焊技能训练实例第三章焊条电弧焊技能训练实例（2）试板装配将打磨好的试板装配成I形坡口的对接接头，装配间隙始焊端为2mm，终焊端为2．5mm。（3）反变形焊接6mm厚试板时，变形角应控制在1°以内。焊前在试板定位焊时，应将试板的变形角向相反的方向做成1°。(4)焊接操作焊接时，可采用锯齿形、月牙形等运条方法，运条过程中的要领是：★焊条在坡口中间位置的摆动要快，防止熔池金属下坠。★在坡口两侧边缘的摆动要慢些，避免咬边缺陷的产生。★全部焊接过程都采用短弧施焊，运条动作要稳。★向前移动电弧的速度要均匀，摆动幅度要一致，尽量使焊缝表面美观。★焊条与施焊方向成70°～80°夹角。4．焊缝清理5．焊接质量检验第三章焊条电弧焊技能训练实例第三章焊条电弧焊技能训练实例1．大直径低碳钢管垂直固定对接单面焊双面成形特点类似板的对接横焊，与板横焊相比焊接的难度增大了。3．焊前装配定位焊接（1）准备焊件（2）焊件的组对与定位焊接（3）焊接操作采用断弧焊手法，将焊缝分为3层焊接，即：133mm×10mm低碳钢管对接垂直固定焊焊缝层次如图3-112.5mm的E4303焊条，3.2mmE4303焊条焊接。●训练4大直径低碳钢管垂直固定对接单面焊双面成形2．焊前准备第三章焊条电弧焊技能训练实例第三章焊条电弧焊技能训练实例图3-11133mm×10mm低碳钢管垂直固定对接焊缝层次及运条角度1）打底焊：焊接过程中，坡口下侧钝边的熔化要小于上侧，同时，坡口上侧的熔孔控制在1～1.5mm之间，不要过大。焊接时，要采用短弧焊接，往坡口根部送熔化金属的时间也要短，并且直接送入坡口根部。断弧焊的断弧时间为0.5～1s，比平焊位焊接快1倍。2）收弧技术：采用点焊收弧法，使焊缝熔池逐渐变浅，缩小。第三章焊条电弧焊技能训练实例第三章焊条电弧焊技能训练实例3）焊缝接头技术：①焊缝热接法。当焊接停弧后，立即更换焊条，在熔池尚处在红热状态时，迅速在坡口前方10～15mm处引弧，然后快速把电弧拉至原熔池偏上位置压低。焊条在向坡口根部移动的同时，作斜锯齿形摆动，当听到“扑、扑”两声之后，迅速断弧。再次开始断弧焊时，节奏稍快些，间断焊接2～3次后，焊缝热接法接头完毕，恢复正常的断弧焊焊接。②焊缝冷接法。开始接头之前，仔细清理焊缝处的飞溅物、焊渣等。引弧后，将电弧拉长，在接头处预热1～2s，在焊缝熔孔前面进行5~10mm的预热焊，此时，焊条作斜圆环形摆动，当焊条摆动到焊缝熔孔根部时，压低电弧，听到“扑、扑”两声后，立即拉起电弧，恢复正常的断弧焊接。4）填充焊：填充焊焊缝有两道。5）盖面焊：盖面层焊缝共有三道，施焊顺序是先焊下面焊道4，然后再依次向上焊接第5焊道、第6焊道。4．焊缝清理5．焊接质量检验第三章焊条电弧焊技能训练实例第三章焊条电弧焊技能训练实例在焊接过程中，焊接电弧与低碳钢管的角度要小些，注意电弧热量要均匀分配在管壁和管板上，防止钢管烧穿或未焊透。为了达到单面焊双面成形的质量要求，必须在管板上开出一定尺寸的坡口，使焊接电弧能够深入到坡口的根部进行焊接。插入式低碳钢管板垂直固定对接单面焊双面成形试件见图3-12。●训练5插入式低碳钢管板垂直固定对接单面焊双面成形1．插入式低碳钢管板垂直固定对接单面焊双面成形特点2．焊前准备（1）焊机（2）焊条（3）焊件（4）辅助工具和量具第三章焊条电弧焊技能训练实例第三章焊条电弧焊技能训练实例图3-12插入式低碳钢管板垂直固定对接单面焊双面成形试件a）焊件b）测量焊缝坡口增宽的基准线第三章焊条电弧焊技能训练实例第三章焊条电弧焊技能训练实例3．焊前装配定位及焊接（1）准备焊件（2）焊件的组对定位及焊接将管子中轴线与管板孔的圆心对中，沿圆周定位焊3点，每点相距120°，根部间隙为2.5mm，定位焊缝长度≤10mm，定位焊缝必须是单面焊双面成形，为打底层焊接作准备。（3）焊接操作采用断弧焊手法，将焊缝分为3层，即：打底焊、填充焊和盖面焊。低碳钢管板插入式垂直固定焊条电弧焊单面焊双面成形焊缝层次如图3-132.5mm的E4303焊条，填充焊和3.2mmE4303焊条焊接。第三章焊条电弧焊技能训练实例第三章焊条电弧焊技能训练实例表3-5插入式管板垂直固定