形成熔孔后,控制同样大小的熔孔,按锯齿形短电弧连话向前运条。焊条与底板间的角度为25°~30°,与管切线的夹角为60°~70°,见图3。
焊接方向从左到右。由于管板在厚度上有较大的差异,因此电弧在板一侧的停留时间长,而在管一侧的停留时间短。板端的电弧深度比管端的深,焊条运至板端一侧时,其端部一定要到达板端的底边,以免造成夹渣及如何不好。运条时,摆动速度和前进速度要均匀一致,始终要控制住熔孔直径的尺寸大小一致,才能焊出美观的根部焊道。
图3 根部焊运条角度
2)收弧 收弧时将焊条下压,待熔孔稍增大后,向后上方带弧10mm再衰减熄弧,动作稍缓慢,使熔池缓慢冷却,以防止背面冷锁孔产生,并形成一个斜坡,以利于重新熔化接头。收弧过快或操作部当则易产生冷缩孔,一般产生冷缩孔时,在焊接过程中会看到熔池有气泡产生。
3)接头 接头最佳最理想的方法是采用热接头法,在收弧熔池后10mm处引弧带至斜坡处,作斜椭圆形运条。电弧运至斜坡前端上方划圈进行预热后,在1/2熔孔处下压电弧,将前端熔化形成熔孔后,在按锯齿形运条向前焊接,同时
应将接头处的起弧点磨掉。根部的封闭接头焊接前要先将接头部位磨出10mm的斜坡,焊接电弧运至斜坡前端时,摆动焊条将坡口前端两侧坡口熔化。此时在接头处形成一个小圆孔,当小圆孔的大小与所用焊条直径相当时,焊条向前向斜坡处划圈进行预热,而后立即将焊条端部对准小孔下压焊条,当听到“卟”的一声根部击穿声后,电弧将焊缝根部击穿,这时再慢慢向上带运焊条的同时进行并划圈填充金属,直至填满接头后,压低电弧继续向前运行至斜坡结束,再慢慢向一侧带弧后收弧,这样有利于气体逸出和熔池的缓慢冷却,见图4。
图4 封闭接头方法
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1,2,3,4—熔化坡口两边点 5—下压击穿点
2)盖面焊道
盖面焊道焊接时必须保证管子不咬边及焊脚对称,焊前将上一层焊道清理干净。焊条与底板间的角度为40°~45°,与管切线的夹角为80°~85°,见图5。焊接方向从右至左,采用斜椭圆形运条,尽量采用热接头法。接头时,一定要在收弧熔池前10mm处引弧,然后,将电弧带到收弧熔池处,在焊接过程中将引弧点重新熔掉。盖面熄弧处要填满熔池,缓慢划圈熄弧,防止产生弧坑裂纹。盖面焊道焊接时应注意在坡口两边的停顿,防止咬边及融合不良。盖面焊道焊接时,不论如何运条,都应使熔池始终保持在水平位置,这样才能焊出美观的焊道。
图5 焊盖面焊道运条角度
实验二 管板水平固定焊
一、实验目的
掌握管板垂水平直俯焊的装配方法和操作要领
二、实验设备
BX1-250交流弧焊机
三、实验内容
管板水平固定焊时,带圆孔的板立放,管水平放于板上,管件开坡口的一端与板相接,管中心线与板上孔的中心线重合。
1、焊前准备 1)试件的加工 材料为Q235钢,板尺寸80×80×12mm带φ49mm的孔,管规格φ57mm×6mm,
37 图1 装配尺寸 图2 定位焊及焊接操作 将钢板用机加工或氧-乙炔切割下料,中间钻φ50mm的孔,钢管端头机加工成30°坡口。
2)试件的清理
用锉刀、砂布、钢丝刷等工具,在管子坡口里外边缘20mm范围内清除铁锈、油质、氧化皮及其它污垢,使之呈现出金属光泽。
3)试件的装配与定位
管径不同时定位焊缝所在位置和数目也不同,小管直径小于51mm,定位焊一处,中经(直径在51~133mm)定位焊缝有两处,大径(大于133mm)定位焊三处,见图1。定位焊时不许破坏试管坡口的底边,当焊至定位焊处时,用砂轮机把定位缝磨掉,再进行焊接,以保证定位焊部位的焊接质量,两管的坡口间隙为3mm,见图1,2。
4)焊接材料和焊接电源
焊条选用E4315(J427)φ2.5mm和φ3.2mm两种规格的,根部焊道采用φ2.5mm,填充及盖面焊道采用φ3.2mm。要求焊条不得受潮变质、焊芯无锈,药皮不得开裂脱落。用前烘至350~400℃,恒温2小时,电源采用直流反接。
2、焊接操作工艺
(1)焊接工艺参数 试件装配尺寸,坡口角度30°,间隙3mm,钝边0~0.5mm。焊接工艺参数见表所示。焊接层次为二层二道,第一层一道,第二层一道,焊层及焊缝外观尺寸见图3。
表1 焊接工艺参数
焊接层次 根部焊道 盖面焊道 焊条焊直径mm 接电流A 2.5 60~75 3.2 100~110 焊接速压V 度cm/min 22~24 6~9 23~26 10~11 焊接电图3 焊层及焊缝外观尺寸
(2)焊接操作
1)根部焊道
① 引弧 根部焊道安装图2所示那样,从最低点正仰焊(即时钟6点钟)的位置往后10mm处的始焊点处引弧起焊,先后按图上所示的焊接方向进行由下向上的左右两半周的焊接。在始焊点处将电弧引燃后,作摆动搭桥连接后电弧下压,使试管坡口底部和板的端头各熔化2mm左右,形成熔孔,
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控制同样大小的熔孔,按锯齿形短电弧向上运条。焊条与管轴线的夹角为65°~70°,焊条与管切线的角度与水平固定管对接焊相同(可参照管与管对接水平固定焊接一项)见图4。焊条运弧时在板端停留时间长些,在管端停留时间短些。
在仰焊部位必须注意:将焊条送进一定的深度,几乎整个电弧在管内燃烧,以防止内凹出现。随着焊接向四周上方进行,焊接的深度慢慢地退出,在上爬坡和平焊部位时,焊条继续向外带出。但焊条电弧的热量分布应始终偏向板一侧,以保证良好的成形。
② 收弧 收弧时将焊条下压后,慢慢向后方一侧带弧10mm左右,使熔池温度缓慢冷却,防止产生冷缩孔,同时带出一个缓形坡,使收弧处焊缝金属很薄,有利于接头。
③ 接头 接头尽量采用热接法,先焊的半周甩出两个接头,后半周焊接从仰焊位置斜坡后方5mm处引弧,引燃电弧带至斜坡,作正常锯齿形运条,到斜坡前端时,向内压送电弧,形成熔孔后按先焊的半周操作方法进行焊接。
当根部焊道将要完成,在汇合部位的接头时,应将先焊完的一端头用砂轮机
图4 根部焊的运条角度
磨出10mm的缓形坡。待焊至平焊点前端,将前端两侧坡口熔化,当接头处形成的小圆孔与焊条直径相当时,将电弧下压,听到“卟”的一声根部击穿声后,电弧将焊缝根部击穿,这时在慢慢向上带焊条的同时进行划圈填满金属,直至填满接头后,压住电弧向前施焊,搭接原焊缝10mm左右即可。
2)盖面焊道 盖面焊道的操作方法和上、下半圆管搭接角焊缝相同,可参考执行。
实验三 管件的垂直固定焊
一、实验目的
掌握管件垂直固定焊的装配方法和操作要领。
二、实验设备
BX1-250交流弧焊机
三、实验内容
管件的垂直固定位置焊接时,两相接管垂直放置,开坡口的一侧对接,两中心线重合,并垂直于水平面。
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1、焊前准备 1)试件的加工
管材为Q235钢或45钢,其规格φ57mm×6mm,将钢管用氧-乙炔切割成长50mm的管段,然后在车床上加工坡口,试件及坡口尺寸见图。
2)试件的清理
用锉刀、砂布、钢丝刷等工具,在管子坡口里外边缘20mm范围内清除铁锈、油质、氧化皮及其它污垢,使之呈现出金属光泽。
3)试件的装配与定位
管径不同时定位焊缝所在位置和数目也不同,小管直径小于51mm,定位焊一处,中经(直径在51~133mm)定位焊缝有两处,大径(大于133mm)定位焊三
图1 定位焊位置 图2 焊层
处,见图示。定位焊时不许破坏试管坡口的底边,当焊至定位焊处时,用砂轮机把定位缝磨掉,再进行焊接,以保证定位焊部位的焊接质量,两管的坡口间隙为2.5mm。
4)焊接材料和焊接电源
焊条选用E4315(J427)φ2.5mm和φ3.2mm两种规格的,根部焊道采用φ2.5mm,填充及盖面焊道采用φ3.2mm。要求焊条不得受潮变质、焊芯无锈,药皮不得开裂脱落。用前烘至350~400℃,恒温2小时,电源采用直流反接。
2、焊接操作工艺 (1)焊接工艺参数
试件装配尺寸:坡口角度60°,间隙2.5mm,钝边0~1mm。焊接工艺参数见表所示。焊接层次为三层六道,第一层一道,第二层两道,第三层三道见图示。
焊接层次 根部焊道 填充焊道 盖
焊条焊直径mm 接电流A 2.5 65~70 3.2 100~120 3.2 1240
焊接速压V 度cm/min 18~22 8~10 22~26 22~26 10~12 11~14 焊接电