【摘 要】搖把焊接合格率較高，外觀成形更美觀，但搖把在國(guó)內(nèi)普及率較低。希望這種焊接手法在焊工培訓(xùn)機(jī)構(gòu)能夠推廣。

【關(guān)鍵詞】搖把焊；端把焊；合格率

隨著化工工藝向高參數(shù)發(fā)展，對(duì)焊接技術(shù)及質(zhì)量提出了更高的要求，有的工程焊接要求都可以媲美核電了。然而，國(guó)內(nèi)焊工絕大部分都使用的是傳統(tǒng)焊接手法（“端把”）?！皳u把”焊接技術(shù)由于其焊接合格率高、成形美觀，在核電工程、國(guó)外工程公司中使用逐漸普及，但國(guó)內(nèi)總體普及率還是很低，明顯落后于搖把普及率相對(duì)較高的鄰國(guó)印度；近年來，“搖把”焊接技術(shù)在國(guó)內(nèi)的一些外資石化工程上也有了一些應(yīng)用，但焊工的掌握程度還達(dá)不到要求。

1.“搖把”焊接原理

搖把焊接技術(shù)的實(shí)質(zhì)是：焊槍焊嘴靠挨母材坡口一側(cè)引燃電弧，大拇指沿食指指尖方向摩擦送絲，形成熔滴、熔池。然后利用手腕的擺動(dòng)使焊嘴扇形滾動(dòng)擺動(dòng)，利用熔滴的表面張力作用來填充坡口的一種手工鎢極氬弧焊接方法。

2.“搖把”焊接操作方法與特點(diǎn)

2.1 送絲方法。就是大拇指與食指、中指緊夾焊絲.用大拇指沿食指指尖方向靠摩擦向前推動(dòng)焊絲，焊絲從無名指和小拇指中間穿出，起定位作用。搖把送絲法的特點(diǎn)是續(xù)絲穩(wěn)而快，不間斷，均勻的擺動(dòng)加大了Ar的保護(hù)圈，更好的保證了焊縫的質(zhì)量。特別是不銹鋼、有色金屬材料焊接，熔池均勻、氣體保護(hù)得當(dāng)，焊接外觀更漂亮。

2.2 焊嘴扇形滾（擺）動(dòng)是氬弧焊“搖把”技術(shù)的核心。焊嘴輕輕挨著坡口（起支撐作用）一側(cè)停留并引燃電弧形成熔池，靠大拇指與食指摩擦送絲，隨著焊嘴（熱源及Ar氣流保護(hù)遷移的方向）的擺動(dòng).熔滴在牽引力和表面張力作用下從坡口另一側(cè)與該側(cè)母材相連，等熔滴與另一側(cè)母材形成穩(wěn)定的熔池、焊縫后再搖擺回到母材原來一側(cè)，如此反復(fù)，形成的焊縫兩側(cè)熔合良好，不易產(chǎn)生咬邊及未焊透、未熔臺(tái)，由于焊絲一直沒有脫離Ar的保護(hù)圈，故焊縫內(nèi)部、表面質(zhì)量都能夠保證。

2.3 “搖把”焊接不易產(chǎn)生未焊透缺陷?！皳u把”焊接時(shí)的坡口間隙可以比“端把”焊接時(shí)大?！岸税选焙附右箝g隙坡口間隙：低合金鋼0-3.0mm，鎳基等黏性合金鋼1.0-3.5mm。而搖把焊接間隙要求為：一般合金鋼1.5-3.5mm，鎳基等黏性合金鋼2.0-4.0mm。搖把內(nèi)加絲焊接法的坡口間隙可以做到：一般合金鋼3.0-4.5mm，鎳基等黏性合金鋼3.5-5.0mm。詳見圖1。搖把焊接手法更適合在野外作業(yè)的施工工程上使用。

由于“搖把”焊接選用較大的對(duì)口間隙及向兩邊坡口擺動(dòng)，和傳統(tǒng)手法相比未焊透、未融合缺陷大大降低了。常規(guī)手工鎢極氬弧焊工藝，由于選用較小的坡口間隙，熱源處于坡口和焊絲的中間，焊工技能不過關(guān)的話通常會(huì)出現(xiàn)未焊透缺陷，造成根部返修。

但搖把也是有它的缺陷：因手臂需要擺動(dòng)，在受限空間不能操作；焊接間隙小于1.5mm雙邊坡口角度小于550，焊槍的瓷嘴擺動(dòng)空間受限，無法焊接。

表1 “搖把”與“端把”焊接操作方法對(duì)比

手法類型“搖把”焊接“端把”焊接優(yōu)缺點(diǎn)

支撐點(diǎn)焊槍的瓷嘴輕輕靠挨焊接坡口焊槍懸空“搖把”弧長(zhǎng)容易控制，對(duì)打底技能要求低。并且“搖把”勞動(dòng)疲勞程度要低些。

手法操作用手腕擺動(dòng)焊把，更準(zhǔn)確的說法應(yīng)該是滾動(dòng)（以弧長(zhǎng)為直徑的圓球）焊把。不擺動(dòng)或稍擺動(dòng)“搖把”無需刻意的去熔化焊絲，并且擺動(dòng)更容易熔化坡口，更容易避免未融合、內(nèi)咬邊。

送絲控制滾動(dòng)前進(jìn)控制熱源，根據(jù)熱源用大拇指沿食指指尖方向靠摩擦向前推動(dòng)焊絲。手隨著焊絲一起向電弧燃燒的方向移動(dòng)“搖把”續(xù)絲穩(wěn)而快，不間斷.擴(kuò)大了Ar的保護(hù)圈，減少Ar保護(hù)不到而產(chǎn)生氧化現(xiàn)象，更容易保證了焊縫的內(nèi)部質(zhì)量。

熔池熔池最高溫度點(diǎn)不斷變化，氬氣保護(hù)更合理熔池最高溫度基本在焊縫中心“搖把”焊接溫度易于控制，焊縫結(jié)晶好。特別是不銹鋼在850℃～450℃危險(xiǎn)溫度區(qū)域停留時(shí)間相對(duì)較短。

焊接角度每種焊接位置焊接角度都變化，以管材5G為例焊絲與工件夾角10-150焊槍與工件夾角70-800以管材5G為例焊絲與工件夾角10-150焊槍與工件夾角70-800/

焊槍以450焊槍為最佳，900焊槍次之。（與上面矛盾）一般用900焊槍（與上面矛盾）/

焊縫外觀紋路細(xì)膩，接近自動(dòng)焊紋路相對(duì)粗糙/

坡口間隙普通情況下間隙比端把大0.5-1.0mm，內(nèi)加絲情況下，合金鋼3.0-4.5mm，鎳基等黏性合金鋼3.5-5.0mm合金鋼1.5-3.5mm，鎳基等黏性合金鋼2.0-4.0mm/

電流電壓差別不大

表2 到達(dá)高要求焊工所需實(shí)踐時(shí)間對(duì)比（公司經(jīng)驗(yàn)）

手法類型“搖把”焊接“端把”焊接

達(dá)到高壓管道技能并保證每件產(chǎn)品焊接合格率95%上所需實(shí)踐時(shí)間 一般不超過18個(gè)月一般需30個(gè)月以上

3.“搖把”焊接應(yīng)用實(shí)例

中化三建承建的南京揚(yáng)子巴斯夫環(huán)氧乙烷裝置擴(kuò)建項(xiàng)目對(duì)焊工提出非常高的要求。對(duì)管道背面余高、咬邊都有非常高的要求，不銹鋼焊接有顏色要求，要求焊后表面是銀白色或金黃色。但國(guó)內(nèi)大部分氬弧焊焊工都用的是傳統(tǒng)的“端把”焊接（單一的直線型焊接方法），焊接過程中焊槍懸空，無支撐點(diǎn)，靠手與胳膊肘相配合實(shí)施焊接.操作強(qiáng)度大.易使人感到疲勞，很難做到焊接熔池?cái)[動(dòng)均勻、氣體保護(hù)均勻。我們對(duì)所有焊工要求考試合格后上崗，在現(xiàn)場(chǎng)的測(cè)試中：大部分焊工不合格的情況為：打底焊背面余高過高、咬邊、未熔合、未焊透等缺陷、不銹鋼表面顏色不過關(guān)。

揚(yáng)巴工程前期在四個(gè)月的預(yù)制安裝過程中，我們按要求對(duì)焊口進(jìn)行了檢驗(yàn)RT，并把每道焊口錄入焊接數(shù)據(jù)庫，通過統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)庫信息算得：共抽透焊口1209多道，不合格焊口僅為14個(gè)，不合格率1.16%。按片子計(jì)算共拍4594張，不合格片子為20張，不合格率0.4%。合格率遠(yuǎn)高于傳統(tǒng)直線型焊接手法，基本杜絕了根部未熔合、坡口未熔合、未焊透等嚴(yán)重缺陷的出現(xiàn)。

在此國(guó)內(nèi)嚴(yán)重缺少優(yōu)質(zhì)焊工時(shí)期，發(fā)表此文，希望各焊工培訓(xùn)機(jī)構(gòu)能推廣“搖把”焊接，為對(duì)自己技能要求更高的焊工提供一個(gè)學(xué)習(xí)的方向。