洛陽吉力電焊學校:簡單幾個問題困擾了多少年輕的焊接工程師和焊工
洛陽吉力電焊學校
導語
焊接過程中，經常會碰到平焊，在平焊中就不可避免的要進行打底焊。其中低氫型焊條在平焊中應用的最多，那么以下幾點知識點，大家都會了嗎？
如何確定堿性低氫型焊條平焊打底焊的走弧位置？
焊接實例：容器直徑為2.5m，壁厚為16mm，坡口鈍邊為3mm，兩坡口組對所成角度為65度，組對坡口間隙小于3mm，組對定位焊點在坡口的外側，定位焊縫長度為60~100mm；選焊條為E5016，焊條直徑為4.0mm，電流調節范圍為170~180A。其第一層走弧位置如圖所示。
（1）走弧位置在容器內中心線的左側50mm內。首先，坡口間隙在2mm之內，熔渣呈緩慢漂浮狀，熔池熔化溫度過低，電弧前移方向熔渣堆積量過多。其產生原因是電流沒有根據走弧位置及坡口間隙的大小做正確調節。在爬坡位置熔渣的浮動受阻，熔池的溫度過低。防止措施是在坡口間隙較小段焊接時走弧的位置應選在坡口右側10~50mm處，并適當增大電流值，電弧行走時應壓住電弧后稍做前移，并采用直線型云條方式。
其次，坡口間隙在2~3mm之間，熔渣呈漂浮狀靈活浮動，熔渣大部溢流到坡口的間隙處，熔池的裸露面清晰，熔池的流動平緩。
（2）走弧位置的容器內中心線右側50mm內。首先，坡口間隙在2~3mm之間，金屬液裸露面呈下塌狀滑動，有墜瘤跡象，熔池兩側的成形過薄。其產生原因是坡口間隙在右側20~50mm段時，過渡熔滴金屬快速滑動使較大間隙處金屬堆敷，熔池的成形溫度過高。防止措施為在坡口間隙較大時，金屬熔滴的過渡宜選在過左側中心線20mm和過右側中心線10mm段，使熔池前移時部分金屬液倒流，同時適當減小電流，避免電弧的吹掃線過多進入熔池的中心位置。
其次，坡口間隙在2mm之內，熔池熔渣浮動靈活，電弧的前移與外擴有明顯熔化痕跡，熔池的裸露面清晰，焊波平緩。
堿性低氫型焊條平焊第一層焊前有哪些準備工作？
（1）焊前應對焊槽內的油污等用火焰吹掃，對于坡口的較大間隙段、焊槽外定位焊縫內側的焊瘤處，應采用砂輪打磨。
（2）焊條需經350~380度、恒溫1h的烘干處理，焊條應放入保溫筒內隨用隨取。
（3）焊接電流選用直流反接，焊條接正極，焊件接負極。直流反接時，焊條是陽極，熔池是陰極，焊條熔化的速度快，熔深較小。電弧的吹力柔軟，燃燒穩定，金屬過渡熔池飛濺較小，可避免氫氣孔的產生。如果采用直流正接，焊條處于陰極，焊件處于陽極，焊件熔池區熔深大，溫度高，金屬過渡熔池不穩，電弧的吹力較大，燃燒不穩定，金屬過渡熔池飛濺增多，產生氣孔傾向增大。
堿性低氫型焊條平焊第一層焊接電弧有何變化規律？如何控制？
（1）電弧長度的變化 首先，焊條未熔端與焊件之間的長度超過焊條的直徑。電弧對熔池吹掃使熔池的外擴面增加，熔渣的浮動迅速，熔池的裸露點呈小圓圈狀氣孔。熔池表面的平整度難以控制。坡口間隙較大時，金屬熔滴很難形成過渡。
其次，過短。焊條脫落端貼浮于熔池的表面，電弧向熔池的推進頻繁粘結，熔池過渡模糊，熔池呈半熔化狀態。
最后，時短時長。焊條脫落端與焊件之間的距離時短時長，熔池成形不穩定。坡口間隙較大時長弧進入熔池，易形成下塌、墜瘤、氣孔等缺陷。電弧過短時進入熔池，產生夾渣、熔池成形薄厚不均等缺陷。
（2）電弧長度的控制 電弧進入熔池的長度，應為焊條直徑的1/2~3/4。此長度范圍能使金屬熔池在電弧的保護下順利過渡進入熔池，并形成保護，避免將空氣卷入熔池中形成氣孔。電弧長度變化的控制應掌握以下三點：
第一，保持合適的焊接位置，使身體重心穩定。
第二，電弧續入和運條時應使電弧長度保持不變，避免觸弧端顫動。
第三，隨時觀察熔池成形高度的變化，適當調節電弧的長度。
如何掌握堿性低氫型焊條平焊第一層焊接運條要點？
（1）防止坡口間隙較小產生氣孔 氣孔產生的原因是坡口間隙較小段存有殘余的油脂、銹蝕及雜質。電流較小時熔池熔化不完全，熔池一次性成型過厚，焊接電弧過長。防止措施是在坡口間隙變化時改變走弧位置在中心線右側10~15mm段，如圖所示。
此時電弧行走于焊槽根部，先以直線形稍作前移5~10mm，在回帶電弧坡口一側，停留后用正月牙運條方式回推至熔池中心，使熔渣浮動后熔池的液體流至坡口間隙。然后帶弧至坡口的另一側稍作停留，再使電弧前移A、B兩側延伸點。呈直線型帶弧前移動5~10mm后，從A、B兩側按同樣方法形成熔池的厚度。焊接時，焊條與焊接方向所成角度為70~80度。
這種帶弧方法因電弧前移5~10mm，焊槽內的雜質經過電弧的吹掃與熔化后，形成的熔池會在焊槽根部加厚成形，避免了焊槽根部雜質在電弧一次吹掃時熔池堆敷過厚而卷入熔池，形成氣孔缺陷。因5~10mm段電弧前移距離較短，熔池的溫度較高，電弧回帶能使半熔化狀態的熔渣迅速溢出，使坡口間隙較小段形成一種屏障保護。
（2）防止坡口間隙較大段產生氣孔 氣孔產生的原因是走弧的方法不正確，電弧前移，以坡口間隙的吹掃，而使熔滴過渡成形。為了防止這種情況發生，電弧引燃使熔池成形后從熔池的前方貼于坡口的一側（如A側），稍作前移5~10mm，在按原路回推熔池于坡口A側熔合點（見圖所示），并將電話吹向A點稍作停留，使熔渣外擴到坡口的間隙，再使電弧沿坡口一側推向熔池中心C點的后方，使C點熔池稍稍延伸外擴。然后做帶弧動作至坡口的另一側B點，不做停留沿B點坡口的鈍邊前移5~10mm，再按來路后移回帶至B點，稍作停留使熔渣液流至坡口間隙處，將B點熔池外擴面與A點熔合，再沿A測坡口面帶弧至C點熔池的后方，稍作停留使熔池外擴延伸，最后做劃弧動作帶弧至坡口的另一側A點，一次循環。
這種帶弧方法，因采用段弧貼向坡口兩側鈍邊處的過流點，當熔滴過渡到熔池時大部熔渣先流至坡口間隙處形成屏障保護，使高溫熔池液流至坡口間隙時，因屏障的保護而使有害物不能進入熔池之中，從而避免氣孔的產生。
（3）屏障保護法運條 采用屏障保護法運條時，熔池溫度的控制和熔池成形的觀察如上圖所示。
熔池溫度的控制方法
第一，當電弧沿坡口邊線向熔池中心推進時，應觀察坡口間隙處熔池下塌的趨勢，如稍作回推熔池呈豁狀下塌，則應減小電流，并使電弧的回推線從坡口兩側坡面稍作上移，將電弧回推熔池，不要帶向熔池中心高溫區。
第二，當電弧行至熔池的一側B點時（見上圖）稍作上推，使短弧過熔池中心至坡口的另一側A點，使A側熔池形成。
第三，中心熔池液流的延伸應保證在坡口兩側的A、B兩點有金屬液流過，這樣可以避免中心熔池溫度的上升。
第四，如果電弧回推時熔池反渣與金屬液流動速度過慢，熔池的熔化點模糊，則應適當增大電流，在電弧回帶于A、B兩點停留后迅速帶回熔池延伸過流點的上方，使熔池的溫度增高，熔渣順利流至坡口的間隙，熔池兩側的熔化可清晰觀察。
電弧從坡口的邊部做向熔池中心進弧的動作時，應觀察熔渣的浮動線和金屬液面的閃光，掌握電弧進入熔池的文職和停留的時間。
第一，如果中心熔池熔波滑動明顯突出兩側，熔池兩側成形過凹，溝狀成形處熔渣緩慢地浮動，則將電弧推進時應沿A側的鈍邊線，如上圖所示。使熔池增厚，并外擴A側熔池延伸點和高溫熔池中心。
第二，電弧沿A側的邊部稍作進弧后，再做劃弧動作帶弧至坡口的B側，使B側熔池成形，使熔池沿A、B兩側延伸。
第三，電弧沿坡口的兩側進弧，應保證一側成形的厚度與另一側成形厚度相近，使熔池表面的成形平整光滑。
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