張遠(yuǎn)健

摘 要 本文從焊前準(zhǔn)備工作、焊接實(shí)施工作、焊后檢驗(yàn)工作等方面，介紹了SMAW立焊單面焊雙面成形焊接技術(shù)，并根據(jù)工作實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，總結(jié)了關(guān)于SMAW立焊單面焊雙面成形的焊接規(guī)范和焊接技巧，對焊接出優(yōu)質(zhì)焊縫具有一定的指導(dǎo)作用。

關(guān)鍵詞 SMAW;立焊單面焊雙面成形;焊接技術(shù)

單面焊雙面成型操作技術(shù)是采用普通焊條，以特殊的操作方法，在坡口背面沒有任何輔助措施的條件下，在坡口的正面進(jìn)行焊接，焊后保證坡口的正、反兩面都能得到均勻、整齊，成形良好，符合焊接質(zhì)量要求焊縫的操作方法。適用于無法從背面清除焊根并重新進(jìn)行焊接的重要焊件。同時(shí)，單面焊雙面成形技術(shù)是焊工技能考核的重要內(nèi)容[1]。焊條電弧焊（Shielded Metal Arc Welding，SMAW）是一種明弧焊接方式，是用手工操縱焊條進(jìn)行焊接的電弧焊方法。

立焊有兩種方式，一種是向上立焊;另一種是向下立焊。由向下立焊，要有專用的焊條才能保證成形。目前生產(chǎn)中應(yīng)用最廣泛的仍是向上立焊。要想得到合格的焊縫外觀，在裝配時(shí)要留有合適的裝配間隙，同時(shí)在操作時(shí)操作者要有正確的操作手法和技能。下面以 SMAW 焊板對接向上立焊為例，介紹 SMAW 立焊單面焊雙面成形技術(shù)。

1焊前準(zhǔn)備工作

1.1 焊接設(shè)備及焊材

（1）焊接設(shè)備：采用直流弧焊機(jī)，電源極性為直流反接。

（2）焊件材料：選用 Q235低碳鋼板，尺寸為300mm×

100mm×12mm，坡口角度為30°±1°。焊接前需用角向磨光機(jī)、銼刀、敲渣錘、鋼絲刷等工具，清理坡口兩面20mm 范圍內(nèi)的鐵銹、氧化皮等污物，直至露出金屬光澤。

（3）焊接材料：采用 E5015 型號的焊條，焊條在使用前需置于烘干箱350～400 ℃烘干1～2h，焊條放置于保溫筒內(nèi)，焊接時(shí)隨用隨取。

1.2 裝配與點(diǎn)固

在試件兩端進(jìn)行定位焊，始焊端間隙控制在3～3.2mm范圍內(nèi)，終焊端為4～4.5mm 之間，鈍邊一般為0.5～1.5mm，錯(cuò)變量應(yīng)小于1mm，預(yù)留反變形角度為3～5°。定位焊時(shí)電流應(yīng)比正式焊接時(shí)稍大些，要求選用的焊條與正式焊接的焊條型號相同，定位焊縫長度為10～15mm，焊接要牢固，防止焊接過程中開裂、錯(cuò)邊，或因熱收縮造成終焊端坡口間隙變小而影響焊接質(zhì)量，必須保證定位焊縫的長度和厚度。表1為不同焊接層次的焊接參數(shù)選擇。

2焊接實(shí)施工作

2.1 打底層焊接

打底焊采用間斷滅弧擊穿法。焊條與左右試板之間的夾角為90°，與焊接方向的夾角為80°～85°。在焊件下端定位焊縫處引弧，隨后將電弧拉到定位焊點(diǎn)的尾部預(yù)熱，使電弧的2/3作用在熔池上，保持電弧的1/3部分在焊件背面燃燒，用于加熱和擊穿坡口根部鈍邊，形成新焊點(diǎn)，與此同時(shí)，電弧還要將坡口兩側(cè)鈍邊完全熔化并深入每側(cè)母材0.5～1mm。當(dāng)聽到背面有電弧擊穿聲時(shí)立即滅弧，這時(shí)就形成明顯的熔孔，保證每次滅弧時(shí)熔孔大小一致，滅弧頻率控制在每分鐘 50～60次。圖1立焊打底操作圖。

打底層是單面焊雙面成形的關(guān)鍵層，打底層熔孔不易觀察和控制，焊縫背面易造成未焊透或未熔合;在電弧吹力和熔化金屬重力作用下，背面易產(chǎn)生焊瘤或焊縫超高等缺陷。打底層焊接操作要領(lǐng)：一看，熔池的形狀和熔孔的大小，熔渣與液態(tài)金屬分開;二聽，電弧擊穿焊件坡口根部發(fā)出“噗噗”聲;三準(zhǔn)，準(zhǔn)確掌握好熔池的形狀和尺寸。

2.2 填充層焊接

焊接前先將前道焊縫的熔渣清理干凈，焊接時(shí)，焊條與工件垂直，并下傾5°～10°，采用月牙形或之字形運(yùn)條，運(yùn)條時(shí)焊縫中間稍快，坡口兩側(cè)稍作停頓，保證焊縫與坡口的良好熔合;焊縫接頭起焊點(diǎn)在弧坑的上端10㎜處起弧，然后快速帶至弧坑處，根據(jù)收弧形狀的不同，做相應(yīng)的擺動，沿弧坑形狀將弧坑填滿，保證接頭到位，避免產(chǎn)生超高和脫節(jié)，在弧坑處擺動迅速離開弧坑后開始正常焊接。

2.3 蓋面層焊接

蓋面層焊接前也應(yīng)徹底將填充層的熔渣、飛濺清除干凈。與填充層的焊接基本相同，采用月牙形或之字形運(yùn)條，注意擺動的幅度和間距要保持一致，中間擺動均勻，使鐵水覆蓋填充最后一層原始棱邊每側(cè)坡口1～1.5mm，并注意與坡口兩側(cè)的熔合，防止咬邊和夾渣等缺陷，使焊縫外觀成型良好。

3焊后檢驗(yàn)工作

利用焊接檢驗(yàn)工具對焊縫進(jìn)行檢測，評判是否合格。其中檢驗(yàn)項(xiàng)目有：檢查試件最后角變形，是否平整，一般不大于3°;檢查焊縫是否有裂紋，表面氣孔，夾渣，咬邊等缺陷;檢查焊縫整體直線度，焊縫寬度是否寬窄一致;檢查焊縫整體余高是否高低一致;檢查焊縫是否有接頭不良，超高或脫節(jié)現(xiàn)象;檢查焊縫背面是否熔透、未熔合、凹坑或焊瘤。

4結(jié)束語

采用SMAW方法進(jìn)行立焊單面焊雙面成形的焊接過程中，操作者需掌握正確的操作手法和選擇合理的焊接規(guī)范，將理論知識和實(shí)際操作緊密結(jié)合在一起，在實(shí)踐中要不斷探索、思考和總結(jié)，練就扎實(shí)的焊接技能，做到精益求精，這樣就能焊接出優(yōu)質(zhì)的焊縫。

參考文獻(xiàn)

[1] 劉云龍，杜則裕，劉余然.焊接技師手冊[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1998：43-44.