斜45度管对接的氩电联焊

随着我国工业和科学技术的发展，氩弧焊技术得到了越来越广泛地应用。目前钨极氩弧焊已普遍用于生产中。本节主要采用钨极氩弧焊来进行斜45度管子对接的打底焊（即单面焊双面成型），手工电弧焊焊接填充层并盖面的试管试验。

一、氩弧焊的特点

1、氩气是惰性气体，不与金属发生反应，不溶于金属，故保护效果好。

2、氩弧焊焊接时热量集中，焊缝的热影响区窄焊件的变形小

3、可见性好、便于观察，能够很好的控制熔池的形状，适用于在各种位置上焊接。

4、可适用于普通钢、高强度合金钢、不锈钢以及铝、镁、铜及其合金和稀有金属等材料的焊接。

因此氩弧焊在造船、航空、化工、机械以及电子工业等部门获得了广泛的应用。所以采用钨极氩弧焊作打底焊的焊接是一种理想的焊接方法，它有利于获得的高质量焊缝和理想的外观效果。

二、氩弧焊的焊接规范参数

在实际操作中我们还需要参照氩弧焊的焊接规范参数，根据观察到的现象和变化及时加以调整，及时处理可能遇到的一些问题，所以我们要知道如何去选择规范参数，焊接规范有以下几个主要参数：

1、焊接电流它主要根据工件的厚度及所用的钨极直径大小和焊缝的空间位置来选择，电流要适中，过大或过小都会影响焊缝的成型和质量，所以焊接时要注意调整，要与电弧电压相配合好。

2、电弧电压它由弧长决定，应尽量采用短弧焊接，电压不能过高，否则会造成未焊透，一般电压为13-16伏特左右。

3、焊接速度在确定了焊接电流及采用合适的短弧焊操作后，应选用合适的焊接速度，过快或过慢都会影响焊缝的成型和质量，所以焊接速度要适中。

4、钨极的直径它是根据焊件厚度等因素来选择，每一种直径的钨极都有它允许使用的电流范围。

5、钨极的伸出长度在操作中不能过长也不能过短，一般伸出长度为4-6mm。

6、氩气流量和喷嘴直径，喷嘴直径的大小是根据钨极直径的大小来选取的，喷嘴直径（D）一般可按经验公式选择。D=(2.5-3.5)d(钨极直径)。

除了以上规范参数外，还要考虑选择合适的焊丝直径，焊前是否要预热等因素，焊前的预热有助于提高焊接速度，消除气孔，提高焊缝质量。所以在操作中我们要加以注意掌握和选择好焊接规范并在实践中

注意观察，随时调整，防止片面性，总结出规律，才能焊出成型美观、质量高的焊接接头。

三、斜45度管子对接的焊接试验(氩电联焊的操作过程)

（一）焊前的准备

1、试件，选用20#无缝钢管，其规格大管径尺寸为Φ159×8mm ×100mmg两只，坡口钝边自定，加工坡口要求如图A。

2、焊前的清理、定位。用磨光机、锉刀等工具在管内、外壁两侧20mm范围内除净铁锈、油污和氧化皮

等杂质，打磨过程中不要破坏坡口角度和钝边尺寸，使其呈现金属光泽。定位焊均布3处，在管子12点多一点，2点半、9点半位置采用手工钨极氩弧焊进行点焊固定，长度5-10mm，预留间隙为2.5-3.0mm，如图A

3、焊接材料与电源各类：焊丝选用TIG-J520规格Φ2.5mm，铈钨直径2.5mm钨极，伸出长度4-6mm，喷嘴直径8mm，选用E5015焊条，直径Φ3.2mm，焊条、焊丝使用前必须烘干，并保温，随取随用，钨极氩弧焊采用直流正接法，手工电弧焊采用直流反接法。（焊接工艺参数见下表）

焊接方法焊条、钨极

直径

（mm）

焊接

电流（A）

电弧

电压

（U）

氩气流量

（L/min）

电源

种类

钨极氩弧焊打2.5 85-105 12-14 8-15 直流

正接

底

手工焊填充层3.2 116-118 20-22

直流

反接

手工焊盖面层3.2 108-110 24-26

直流

反接

4、焊接位置及要求，斜45度管子对接，全位置焊，如上图，单面焊双面成型。

（二）焊接操作

1、氩弧焊打底

由于焊件处于斜45度，焊接位置接近仰、立、平的位置，所以焊枪要不断的调整角度，并保证钨极垂直于管道轴心。操作时分左右两半

圈进行，每半圈应一气呵气，在仰焊位置于6点往左10mm处引弧，按反时针方向进行焊接。引弧时，钨极端部应距离坡口约

（1-2mm），引弧后先不要填丝，等坡口根部边缘获得一定大小明亮清晰的熔池才可送丝焊接，并要注意焊枪角度，随管子焊缝的角度位置的变化而改变，焊丝与焊枪角度始终在100-110度为宜，焊枪与管平面的夹角为36-65度左右，还要控制电弧长度一般为

2-4mm，要注意熔池两边与母材坡口根部边缘的熔合，打底厚度以3mm为宜，焊接过程中氩气始终不得脱离焊缝，焊丝应始终保留在保护区内。填丝时，焊枪匀速平稳上移，动作要轻，焊丝与焊枪要有规律性的小幅度作左右锯齿横向摆动，依靠手臂和手腕上、下点进，随后撤回，如此反复动作。在更换焊丝时，应先将收弧处打磨成斜坡，在斜反差后约10mm处重新引弧，且形成圆滑过渡，当焊至斜坡内出现熔孔后，立即送丝再正常焊接。当焊至平焊位置时，焊枪略向后倾，此时焊接速度要稍快些，以免温度过高而使熔池下坠。焊至定位焊斜坡处接头时，电弧停留时间略长一点，暂不要送丝，待熔池与斜坡端部完全熔化后再送丝，同时也要作横向摆动，使接头部分充分熔合，形成平整美观的接头。收弧时，要将熔池逐步过渡到坡口边侧，切断控制开关，电弧熄灭后，应延长氩气对收弧处的保护，以免氧化出现弧坑裂纹和缩孔。直到钨极熔池区域稍微冷却后，才可停止送气，并抬起焊枪。前半圈焊完后，焊另半圈，在焊前应将收弧点(12点)和起弧处（6点）修磨成斜坡状并清理干净，开始焊接，在6点钟之前开始引弧移至另半圈下接头处，焊枪不动与前半圈一样当

获得一定大小明亮清晰的熔池后填加焊丝，焊枪向上移动时，熔孔大小要均匀，送丝快慢要适当，按顺时针方向焊到12点上口接头处时，可稍停填丝，待原焊缝金属熔化时，与熔池连成一体后再加填丝，焊枪再向前运动，填满弧坑后收弧。收弧时应与前半圈焊缝重叠

5-10mm，以保证接头处熔合，使反面的焊缝成型饱满，并清理焊缝，表面必须清洁光滑。

2、手工电弧焊焊接填充层并盖面

为了保证氩弧焊打底的质量，不被焊穿，采用多层多道进行焊接，且每道焊道厚度不超过2mm，在5-7点仰焊部位最容易产生夹渣缺陷，所以焊接时要选择好电流。填充层时，采用两小道并一层（即对角焊并排）。第一道焊缝从下角6点处从左往右引弧，同时选用电流116-118A左右，按反时针方向进行焊接，采用三角形小摆动挑弧法运条，运条要快，焊接时要注意熔池与下方坡口边缘要预留凹陷1.5mm左右，便于盖面，焊至5-4点时收弧，此时电流要调小些（112-114A）以免焊穿。接着往上焊，焊缝的厚度要均匀一至，挑弧的幅度要小些，焊至12点处与前收弧处连接，然后进行第一道焊缝的清理工作，再焊第二道焊缝（即上口），也是先焊前半圈后焊后半圈，将电流调至118A，在仰焊6点处沿着上口角焊接，焊接时要