水平固定管焊接
管道各种位置焊接操作工艺技术指南
管道各种位置焊接操作工艺技术指南（一）、水平固定管电弧焊接工艺1、管子对接焊缝只能单面焊双面成型，必须从工艺上保证根层焊缝的焊透，但又不能产生内凹和焊瘤。
2、由于焊接位置的不断变化，运条角度和焊工站立的高度必须适应变化的要求。
3、焊接热分布的规律是，上面的温度比下面高，应设置近前电阻式电流调节电器，但在焊接电流不能调正的情况下，主要靠摆动焊条来控制热量，达到均匀熔化的目的。
4、应选用有操作经验，证、质相当的焊工施焊。
5、操作技术点焊前应预先试好电流，然后检查对口是否符合要求，无误时方可点焊。
点焊使用的工艺应与正式焊接相同，一般点焊1-2点，点焊在水平或斜平焊位置上，长度为10-15mm，高度2-3mm，点焊后两端应修成缓坡形，以保持接头质量。
第一层的焊接：第一层的焊缝是决定焊接质量的关键。
采用击穿焊接法，即将钝边熔化，以保证焊缝焊透。
当对口间隙过大时，也可采用渗透法焊接，但必须焊透。
根据水平固定管的焊接特点，第一层仰焊位置采用直线运条法，平立焊位置可稍做摆动或灭弧来控制熔池温度。
每一层焊缝分两个半圆，先焊的一半称前半部，后焊的一半称后半部。
先焊一半的起头和收尾，焊到起过中心线约10-15mm，如图。
后焊的一半起头和收尾都要盖过前半的起头和收尾。
焊接从仰焊位置开始，按仰、立、平的焊接顺序进行焊接，随着焊接位置的不断变化，焊条角度也必须相应的变化，如图。
焊接时在坡口内引弧，采用酸性焊条焊接，引弧后拉长电弧预热2-3秒钟，待坡口两侧接近熔化状态，立即在低电弧开始焊接，给第一滴铁水，当铁水在坡口内形成熔池，将焊条抬起断弧，当熔池温度下降，熔池变小，再焊接形成第二个熔池，如此循环一直向前焊接。
焊接关键是要控制熔池的温度，也就是要控制电弧在熔池内停留的时间。
即要保证焊透，熔合良好，又要使铁水不往下落。
当采用碱性低氢型焊条焊接时，要直流反接，短弧操作。
引弧后就要给铁水进行焊接。
后半部焊接与前半部相同，但下接头、上收头难度较大，后半部起焊前先将接头处修成缓坡形，或用电弧接头处熔掉一部分形成缓坡状，然后再击穿焊接。
浅谈水平固定管的单面焊双面成型焊接工艺技术方法
处 ，继续 向前施焊 。 图ｌ 一 ３ ｂ非正式 定位 焊 ，焊 接时应保持 试件坡 口根部的楞边 不被破 坏 ，待 正式焊 缝焊 至定 位焊处 ，将 非正式 定位 焊缝 打磨掉 ，继 续向前
施焊 。 图 ｌ 一 ３ ｃ 采用定位板 进行试件 的装配 固定 ，这种 方法不破 坏试件 的 坡 ห้องสมุดไป่ตู้ ，待焊至定 位板处将 定位板打 掉 ，继续 向前施焊 。
将管子 的坡 １ ３里外 边缘 ２ ０ ａｍ 范围 内清除 铁锈 、油质 、氧化 皮及 ｒ 其它污 垢 ， 使之 呈现 出金属光泽 。如 图 ｌ 一 ２ 。
训 中仍被列 为首位 。
二 、 单 面 焊 双 面 成 形 机 理
１ ． 击穿 成形机理
在母材 选 用一定 的坡 口、间隙 、钝边 条件 下 ，选择合 适 的焊条 角 度 ，采 用锯齿 形或 月牙 形运 条方法 ，焊 条均 匀向前 摆动 ，使坡 口钝 边 处 的母 材金 属和填 充金 属共 同镕化 形成 熔池 ，从而 形成 背面焊 道 ；或 采用 断弧焊 法打 底焊 ，采用 一点或 两 点击穿 使母材 坡 口根部 钝边 金属 熔化形 成熔池 ，从而形 成背 面焊道 ，这种 成形机理称 为击穿 成形机理 。 无论 是 连弧焊 法还 是断 弧焊 法 ，在 打底焊 时击 穿 成形机 理的关 键 是熔孔 效应 。在 电弧 高温和 吹 力作用 下 ，坡 口根 部部分 金属 被熔化 形 成金 属熔池 ，在熔 池 前沿会 产生 一个 略大 于坡 口装配 间隙 的孔 洞 ，称 为熔 孔 。液 态金 属 通过熔 孔 送 向焊缝 背面 ，使 背 面焊缝 成 形 。同 时 ， 焊条 药皮 熔化 时所形 成的熔 渣和 气体 可 以对焊缝 背 面进行 保护 ，背面 焊道 的质 量是 由熔孔 尺寸 大小 、形状 、移 动均 匀程 度决定 的 。在 不 同
管板水平固定的钨极氩弧焊与焊条电弧焊组合焊接
管板水平固定对接是一种很常见的焊接场景，也是各类焊接考试、竞赛常见的考核项目。
对于小直径管和板的焊接往往要求单面焊接双面成型。
焊接时，管壁厚与板材厚度不是固定的，板厚与管壁厚度存在较大差异，要保证管子不被烧穿，同时还要单面焊接双面成型，这对焊接工艺与焊接技巧都有着较高要求[1]。
本文针对一定厚度的管板对接，采用手工钨极氩弧焊与焊条电弧焊组合对其进行焊接，主要对工艺参数与焊接技巧进行较全面分析。
手工钨极氩弧焊焊接过程稳定，是一种高质量焊接方法；保证焊接熔深相对较小，是对接焊中常用的打底焊接方法[2]。
在管板对接中，为了避免厚度较小管壁不被焊穿，同时提高单面焊双面成型质量，通常选择手工填丝的钨极氩弧焊对水平固定管板对接进行第一道焊接。
焊条电弧焊是最基本的电弧焊接方法，由于其操作技巧性强，焊接方便，可以实现全位置焊接，常被用来进行管道焊接。
在本次试验中，用手工焊条电弧焊进行填充焊接[3]。
1 焊前准备加工板件与管件，管件材料为20号钢，规格为φ50mm ×4mm×100mm；坡口角度为45±2°；板件材料为Q345，规格为150mm×150mm×10mm。
焊前将管件坡口及坡口附近15mm处的铁锈、污染物以及板材对接侧铁锈及污染物打磨干净，并用钢丝刷将打磨面彻底清理。
焊机选择焊条电弧焊/钨极氩弧焊两用焊机，型号为WSM-400；焊条型号为E5O15，规格为φ3.2mm；钨极氩弧焊焊丝型号ER50-6，规格为φ2.5mm。
焊条在烘干炉中，按要求进行烘干，使用前放入保温桶保存。
2 装配与定位管板组对，要求管件在板件中心位置和管板之间间隙为2.5mm，定位焊点避开12点及6点位置。
本次试验中分别在10点和2点位置定位，定位焊缝长度约8mm左右，1所示。
表1所示。
图1 管板装配位置表1 氩弧焊打底焊接工艺参数层数电源极性焊机电流I/A焊接电压U/V氩气流量（L/min）打底层正接75～8022～258～10焊接时，从竖直方向将管分为左右两部分，如图2所示。
水平固定管焊接分析课件
熔池的控制和成型是水平固定管焊接的另一个难点。温度控制是关键，因为过高的温度可能导致材料变形和焊缝 氧化，而过低的温度则可能导致未焊透。同时，保持熔深和调节流动性也是关键，以确保焊缝的完整性和美观度 。
难点三：焊接应力与变形
总结词
应力释放、变形预防、热影响区控制
详细描述
在水平固定管焊接过程中，由于热量输入和材料冷却不均匀，可能会导致焊接应力集中和变形。这些 应力如果不及时释放，可能会导致焊缝开裂，而变形则可能导致管件弯曲或扭曲。因此，需要采取措 施来控制热影响区，预防变形并确保焊接过程的稳定性。
实例三：复杂管件的焊接解决方案
总结词
详细描述
解决方案
对于复杂管件，如厚壁管、异形管等 ，需要采取特殊的焊接工艺和技术。
复杂管件由于形状和结构的特殊性， 焊接难度较大。为确保焊接质量和安 全性，需要采用特殊的焊接工艺和技 术。
针对不同形状和结构的管件，制定不 同的焊接方案；采用先进的焊接设备 和技术，如全位置自动焊、激光焊等 ；在焊接前进行技术交底和模拟训练 ，提高操作者的技能水平；在焊接过 程中加强质量监控和安全管理，确保 生产顺利进行。
通过对焊接工艺进行不断优化，提高焊接效率，降低能源 消耗和成本。
通过采用高效节能焊接设备和工艺，降低能源消耗和碳排 放，同时对废弃物进行循环利用，降低生产成本。
感谢您的观看
THANKS
问题及时处理。
焊接后的检查
对焊缝外观进行检验，检查有无 气孔、裂纹等缺陷；对焊缝内部 进行无损检测，如射线探伤、超 声波探伤等，确保其质量符合要
求。
及时调整焊接工艺
根据焊接效果调整焊接参数
如果发现焊缝成形不良、熔深不足等问题，应及时调整焊接电流、电压等参数 。
水平固定钢管的焊接电子教案
课件
演示
时间分配
教学内容
教学方法
教学手段
5
分
钟
10
分
钟
5
分
钟
5
分
钟
四、定位焊接
(1)小直径钢管(＜Ǿ51mm)：定位焊1处在9点和12点之间
(2)中直径钢管(Ǿ51mm----Ǿ133）定位焊2处、在9点、12点
(3)大直径钢管（＞Ǿ133mm）定位焊3处、在9点、12点、3点
五、打底层的焊接
单面焊双面成形
水平固定钢管的焊接
呼伦贝尔市高级技工学校：肖强
焊接一体化教学教案
班级
授课日前
课题名称
水平固定钢管的焊接
教学目的
了解固定钢管焊接特点、焊接程序、正确的操作
重点难点
单面焊双面成行和熔池温度的控制
课时分配
理论课时1课时实习操作5课时
安
全
事
项
防止发生触电、灼伤、烫伤事故
学生工作服要穿戴整齐
实
习
器
材
交直流弧焊机
5焊缝两侧咬边总长度≤15mm
6焊件错边尺寸≤2mm
7焊后进行铜球试验球的直径为37.4mm
九、总结：
电弧引燃心莫急，预热母材是关键。
待到温度升上去，尔后实施短弧焊。
温度高时要停弧，温度低来连弧焊。
焊缝位置有不同，焊条角度则不同。
要使根部不内凹，猛送焊条至根部。
更换焊条手要快，接头均匀过渡缓。
封底留孔要注意，电弧下压角度变。听到“噗噗”击穿声熔透良好心放宽。
课题六水平固定钢管的焊接
一焊前准备：
1直径50mm钢管两根，长度100mm、厚度6mm
2焊条E4303 E 5015直径2.5mm、3.2mm
水平固定管焊接方法
水平固定管焊接方法水平固定管焊接是一种常用的焊接方法，广泛应用于工业制造和建筑领域。
本文将从操作步骤、设备需求、焊接技术和质量控制等方面详细介绍水平固定管焊接的方法。
水平固定管焊接的操作步骤如下：1. 管道准备：首先，将要焊接的管道进行清洁，并在需要焊接的部位进行打磨，去除表面的氧化物、油污等杂质，以保证焊接质量。
2. 装夹管道：将要焊接的管道放入夹具中，夹具需要能够固定住管道，并确保管道的位置和角度符合要求。
3. 焊接电源：接通焊接电源，并根据管道的要求选择合适的焊接电流、电压和焊丝。
4. 设置焊接参数：根据管道的材质、厚度等要求，设置好焊接参数，包括焊接电流、电压、速度等。
5. 进行焊接：使用焊接工具，将焊枪对准管道焊缝的起始位置，并开始焊接。
焊接的过程中，需要保持稳定的焊接速度和角度，以确保焊缝的质量。
6. 控制焊接质量：在焊接的过程中，要密切观察焊缝的质量，确保焊透、焊缝均匀、没有气孔和夹杂物等缺陷。
如发现质量问题，立即停止焊接，进行修复。
7. 检查和清理：焊接完成后，对焊缝进行外观检查，确保焊缝的质量。
再对焊接区域进行清理，去除焊渣和灰尘等杂质。
水平固定管焊接的设备需求主要包括焊接电源、夹具、焊接工具等。
焊接电源是焊接的核心设备，可以选择直流或交流焊接电源，根据具体焊接要求选择合适的电流和电压。
夹具是固定管道的工具，通常包括夹具床、夹具支架等，能够确保管道的位置和角度固定。
焊接工具包括焊枪、电焊剂、焊丝和焊接手套等，能够帮助焊接工人完成焊接任务。
水平固定管焊接的关键技术主要包括焊接参数设定、熔融焊接过程的控制和焊接质量的检查。
焊接参数设定是保证焊接质量的前提，需要根据焊接材料、管道厚度等要求，进行合理的参数选择。
熔融焊接过程的控制包括焊接速度、电流和焊接角度的控制，要保持稳定的焊接速度，并确保焊接角度合适，以保证焊缝的均匀和密实。
焊接质量的检查主要包括外观检查、焊缝探伤和焊缝金相分析等，确保焊缝的质量符合要求。
水平固定管焊接讲解
左右 半半 圆圆
固定管的定位焊：管径不同，
定位点的位置和数量不同:
进行技能考核的焊件，不允许在
重点提示
仰位(5点~7点）进行定位焊。
￠< 51mm
定位焊一处,在后半部 的斜立位置上
51≤￠≤1 33mm
定位焊为两处，在平位 和后半部的立位位置上
￠＞ 133mm
定位焊三处
11
三 确定焊接工艺参数
预热1.5~2s，使焊缝两侧
接近熔化状态，立即压低
电弧进行焊接，使弧柱透
过内壁击穿焊缝根部，听
引弧处
到背面电弧的“噗噗”击穿 声，立即熄
1.熔孔 2.熔池 弧，使焊缝每侧熔化0.5~1mm，形成第一个熔池，熔池的前面就是一个熔孔。 当熔池降温颜色变暗时，在燃弧，形成第二个熔池，并且后一个熔池与前一个 熔池必须有一定的搭接量，如此反复的燃弧-灭弧，直到超过水平最高点 5~10mm,前半部分焊接完成。这就是断弧焊法。
八 小结
采用断弧焊法焊接小直径水平固定管 时，焊接过程中包括了仰、立、平等空间 位置的操作，操作方法较为复杂，但此法 可直接测出操作者的技术，焊接专业的同 学生们可通过对此法的学习，全面了解手 工电弧焊的操作技术基本要领。
钢丝刷
2. 焊前清理
❖ 用角向打磨机把管缝20mm范围内的油污、 铁锈清除干净，直到露出金属光泽。
3.焊前装配及定位焊
（1）管子装配要同心，内外壁要齐平，并留有根部间隙，仰位间隙为3.2mm，平 位为4.0mm。
（2）定位焊根据管径（￠60）定两处。每处定位焊缝长10- 15mm。
定位 焊缝
①定位焊缝选用的焊条与
重点提示
操作要领
关键点
看熔池，听声音，落弧准 控制熔孔的大小及间距
管对接水平固定预焊接工艺规程(氩弧焊).
其他
填充金属：
焊材类别
FeS-4
焊材标准
GB/T8110-2008
填充金属尺寸
￠2.5
焊材型号
ER55-G
焊材牌号（金属材料代号）
PP-TIG-R31
填充金属类别
实心焊丝
其他
/
耐蚀堆焊金属化学成分（%）
C
Si
Mn
P
S
Cr
Ni
Mo
V
Ti
衬垫（材料及规格）无
其他采用机械加工坡口
母材：
类别号Fe-4组别号Fe-4-2与类别号Fe-4组别号Fe-4-2相焊及标准号GB5310钢 号12Cr1MoVG与标准号GB5310钢 号12Cr1MoVG相焊厚度范围：
对接焊缝焊件母材厚度范围：1.5-10角焊缝焊件母材厚度范围：
管子直径、壁厚范围：￠42X5角焊缝：
1416焊道焊接方法填充材料焊接电流电弧电压焊接速度cmmin线能量kjc牌号直径极性电流a11钨极氩弧焊pptigr31258090141681012钨极氩弧焊pptigr312580901416810钨极类型及直径wce2025喷嘴直径mm
预焊接工艺规程
编号：pWPS-03-2016
种类：管对接水平固定(5G)
保护气氩气99.99 8-10
尾部保护气// /
背面保护气// /
电特性
电流种类：直流极性：直流正接
焊接电流范围（A）：80-90电弧电压（V）：14-16
焊道/焊层
焊接方法
填充材料
焊接电流
电弧
电压
（V）
焊接速度
（cm/min）
钢管对接焊缝水平固定单面焊双面成型焊接操作技术
0前言随着化工及电力工业的不断发展，中厚壁板的钢管得到越来越广范的应用。
在实际使用过程中往往局限与供货长度，因此钢管必须进行环形焊缝的拼接才能达到设计规定的要求，而管道内部一般为流动性液体或气体，且又不能够两面施焊，如采用加衬垫拉间隙的方式进行拼接焊接，而钢管内部衬垫、焊缝焊瘤以及焊缝塌腰往往防碍管内部介质的流动。
因此为了保证钢管焊缝质量，必须用单面焊双面成型焊接技术，从工艺上保证第一层焊缝焊透且背面成型良好。
1工艺措施1.1焊前准备a.搭设固定管子的支架由于焊接位置是沿圆形连续变化，这就要求施焊者站立的高度和运条角度必须适应焊接位置变化的需要。
根据实际经验支架的高低一般以钢管放上后管子最低处离地面约650mm为宜。
b.坡口形式采用火焰切割的方式或用切口机的方式把接口切割成300波口，顿边为1mm；用砂轮机修磨坡口上以及坡口附近15mm的氧化铁或毛刺。
c.焊接材料选用依据母材的材质选用相应焊条，一般由于水电行业钢管的应用较为严格，因此推荐选用相应牌号的低氢型碱性焊条，并在使用前根据说明书要求存放和烘干处理。
1.2组对如图将需要拼接的钢管放在支架上进行组兑，两管间隙保证3~4mm，错牙小于1mm，圆周进行定位焊，定位焊时管直径≤Ф133mm时定位焊取两点；>Ф133mm时定位焊取三点，但为保证焊缝质量定位焊时最好采用板条单面焊到管子外侧来临时固定管子，当焊缝焊到该位置时再把板条打掉。
定位焊的焊接电流应偏大些，以使起焊处有足够的温度；定位焊缝长度一般为10～20毫米，高度为3～5毫米。
定位焊缝一定要保证质量，不允许有缺陷存在。
焊后清理干净后，将定位焊两端磨成斜坡。
1.3焊接a.第一层的焊接第一层焊缝的焊接时由于熔池的温度和形状不易控制，根部焊缝常出现焊不透、焊瘤及塌腰等焊缝缺陷。
尤其在起焊点和收尾点如果处理不好，则非常容易出现多种缺陷。
因此焊缝质量的好坏最关键的就是第一层的的焊接，焊条采用Ф3.2mm焊条，焊接时采用稍作摆动的直线运条法。
水平搭焊的工艺步骤
水平搭焊的工艺步骤
1、起弧。
水平固定管焊缝是仰、立、平几种位置的综合焊缝。
始焊点应选择在仰焊部位。
越过中心线5-7mm处的坡口一侧引弧待电弧稳定燃烧后立即压低电弧，用力将焊条朝上顶，借助电弧吹力使之击穿坡口钝边。
当听到背面发出电弧击穿声后焊条做一小摆动。
熔池即可形成并在熔池前方出现一个熔孔，为了给下半圈焊缝接头创造有利条件。
始焊处的焊肉要平而薄，形成一个缓坡。
2、运条。
可采取直线往复法运条，也可采用月牙形运条。
焊条角度随焊接位置而变化，仰焊时焊条前倾0-15°，下爬坡焊时后倾0-15°，上爬坡焊时又逐渐转为前倾0-15°，当运条至立焊位置时可采取灭弧焊接法，但一定要注意压低电弧，不可挑弧。
）
3、收弧。
由于上定固焊点两端是刀状的，在电弧焊到该处时能自动熔合完好，当焊到点固焊中心时即可收弧，一般应采用回焊法填满弧坑后在坡口一侧熄弧。
4、后半圈焊接。
可采用直接预热搭接法或佃电弧开槽法从前半圈起弧处起弧，各部位的焊条角度同前半圈一样。
当焊到平焊位置时压过前半圈6-8mm收弧。
铝及铝合金管水平固定焊接工艺
铝及铝合金管水平固定焊接工艺摘要：手工交流氩弧焊在铝及铝合金管道焊接中应用较为广泛，解决实际焊接中的容易产生铝的氧化、气孔、热裂纹、塌陷、接头强度不等、焊接接头的耐蚀性性能差等方面因素。
本文着重介绍了手工交流氩弧焊的焊接铝及铝合金管工艺，以及在水平固定管对接焊接中施焊操作技术应用。
关键词：交流氩弧焊；铝及铝合金管；水平固定在国家大众创业万众创新制造强国中，铝及铝合金管的焊接技术在航空航天、汽车、电工、化工、交通运输、国防等应用越来越广泛，化学工业管道的焊接、民用天燃气管道安装和维修也越来越多，尤其是铝合金管在焊接中有难度的焊接操作。
由于铝及铝合金管具有独特的物理、化学性能，焊接容易产生铝的氧化、气孔、热裂纹、塌陷、接头强度不等、焊接接头的耐蚀性性能差等方面因素。
在焊接操作中存在焊缝成形较差、容易焊穿、表面有气孔、有局部裂纹、铝合金管内壁氧化等现象，对焊接质量有很大的影响。
如何克服铝及铝合金管焊接中存在难度和在焊接中容易产生的焊接缺陷，5A06(LF6)铝及铝合金管从三个方面：一方面是从焊接工艺方面铝的氧化、气孔、热裂纹、塌陷、接头强度不等、焊接接头的耐蚀性性能；二方面是从焊接设备选用；三方面是从实际操作时易出现的焊接缺陷解决方法等问题进行浅议。
1.在焊接工艺方面克服铝的氧化、气孔、热裂纹、塌陷、接头强度不等焊接缺陷。
(1)铝的氧化防止铝的氧化就是在焊前必须清除氧化膜；清除氧化膜方法有①机械清理法先用有机溶剂（丙酮或酒精）擦拭表面以除油，然后用细铜丝刷或不锈钢丝刷刷净(金属丝直径不宜大于0.15 mm)，刷到露出金属光泽为止。
另外也可以用刮刀清理。
一般不宜用砂轮打磨，因为砂粒留在金属表面，焊接时会产生缺陷。
②化学清洗法化学清洗效率高，质量稳定，化学清洗法见表3。
表3 5A06铝合金管化学清洗法(2)气孔焊接时，应严格清理，加强保护，选择交流氩弧焊焊接工艺，以防止气孔产生。
(3)热裂纹为了防止热裂纹，焊前应进行预热和选择合适的焊丝成分ER5356。
水平固定管焊接的缺陷与防止措施
水平固定管焊接的缺陷与防止措施摘要：随着现代自动化技术的发展，焊接技术取得了显著的进步，但手工电弧焊仍发挥着不可替代的作用。
水平固定管焊接具有焊接速度快、易清渣等优势，在焊接领域有着广泛的应用。
但水平固定管焊接存在一定的复杂性，容易出现缺陷，掌握缺陷类型及原因，并采用防止措施尤为重要。
研究分析了水平固定管焊接的特点，分析了常见缺陷类型及原因，提出了防止措施，以其为水平固定管焊接缺陷预防提供参考。
关键词：水平固定管焊接；缺陷；裂纹；防止措施水平焊接是焊接工作的常见类型，主要包括二氧化碳焊、TIG焊等，其中水平固定管下实施焊接技术容易掌握，且焊层相对较薄，能够获得较好的质量。
但由于该技术为新型操作工艺，若处理不当或对待不认真将会引起缺陷的发生，影响结构工作质量及使用寿命，因此要明确水平固定管焊接的特点，探究其缺陷的主要影响因素，积极采取预防性措施防止缺陷的发生。
1.水平固定管焊接特点水平固定管在实施焊接时主要步骤为仰焊、仰立焊、立焊、立平焊与平焊，在位置选择方面主要依据的是焊接空间构造情况，在仰焊阶段温度较高，平焊时温度有所降低，焊接的成功与否很大程度上取决于温度均衡调节[1]。
第一层焊接是最容易出现问题的环节，常见包括表面不平整、焊缝夹渣等。
水平固定管对接则是焊接工作中难度最高的，需要掌握一定的操作技巧与方法。
二氧化碳保护焊在焊接中有着广泛的应用，其具有成本低、效率高等优势，且能够有效抗锈，但对应用环境有着较高的要求，若在有风的场所容易形成气孔、夹渣[2]。
焊接位点在焊接工作中会随着环形接缝产生一定的变化，因此，焊接工作人员必需掌握熟练的操作技巧，技术成熟，以保障焊接的有效性。
水平固定管焊接流程如图1所示。
图1 水平固定管焊接流程图1.水平固定管焊接缺陷及原因分析熔合不足在仰焊环节最容易发生，气孔及缩孔多发生在仰立焊环节，立焊过程中若操作不当会产生焊肉过多、成型不稳等，这一问题在立平焊环节也比较常见，缩孔是接头位置的常见缺陷。
管对管水平固定焊接技巧
管对管水平固定焊接技巧首先，焊接前的准备工作非常重要。
在进行管对管水平固定焊接之前，需要确保管道表面干净、光滑，并去除表面的氧化物、油脂和其他污物。
可以使用钢丝刷或砂纸进行打磨和清洁。
此外，还需要确保管道的对齐度和间距符合要求，以确保焊接质量。
其次，选择合适的焊接方法和设备也是至关重要的。
常见的管对管水平固定焊接方法包括手工电弧焊（SMAW）、气体保护焊（GTAW）和焊接机器人等。
根据具体情况选择合适的焊接方法，并根据焊接材料选择适当的焊接电流、电压和焊接材料。
在进行管对管水平固定焊接时，需要注意以下几点。
首先，保持稳定的焊接速度和均匀的焊接力度，以确保焊缝的均匀性和质量。
其次，正确控制焊接电流和电压，避免过高或过低的电流引起焊接缺陷。
此外，还需要注意焊接环境的通风情况，以避免有害气体对焊工的危害。
在焊接过程中，还需要关注焊接参数的调整和焊接质量的检测。
根据焊接材料和管道的要求，合理调整焊接参数，如焊接电流、电压和焊接速度等。
同时，及时对焊缝进行质量检测，如使用无损检测方法检查焊缝的质量，并进行必要的修补和磨削。
最后，焊接后的处理也是重要的一步。
焊接完成后，需要对焊缝进行处理，如去除焊渣、磨削和打磨，以保证焊接表面的平整度和光滑度。
此外，还需要对焊接部位进行防腐处理，以提高焊接接头的耐腐蚀性能。
综上所述，管对管水平固定焊接技巧包括准备工作、选择合适的焊接方法和设备、注意焊接过程中的细节、调整焊接参数和进行焊后处理等。
通过严格遵守这些技巧，可以提高管对管水平固定焊接的质量和效率。
水平固定管焊接
课题：水平固定管焊接教学目的：通过水平固定管焊接实习，使学生掌握水平固定管单面焊双面成形的焊接方法及要领，焊缝成形达到基本要求。
教学重点：1、定位焊及起焊处。
2、仰焊及反接头。
教学难点：打底及盖面仰焊处。
教学内容：水平固定管的打底、盖面一、水平固定管的特点由于焊缝是环形的，在焊接过程中需经过仰焊、立焊、平焊等几种位置，因此焊条角度变化较大，应注意每个位置的操作要领。
二、焊前准备1、ø108×5㎜管子一对；焊条：E4303，ø2.5㎜2、组对：坡口角度60～65°；钝边1㎜；间隙3.5㎜；定位焊为两点，长度为15㎜，厚度为3㎜，方向相对。
三、操作姿势（如图一所示）1、站位：1）侧身位：即人站在焊缝的左侧进行施焊。
2）正位：即人站在焊缝的正中心施焊。
2、握焊钳：1）正握法，通常站位为侧身。
2）反握法，通常站位为正位。
四、操作要领水平固定管焊接通常从管子底部的仰焊位置开始，分两半部分焊接，先焊的一半叫前半部，后焊的一半叫后半部。
1、打底层焊接：采用断弧法，要求单面焊双面成形，焊接电流为60～70A ，焊条角度如下图二所示。
1）前半部焊接：仰焊位：首先从底部偏左10㎜处采用直击法引弧，然后拉长电弧预热1～2秒后迅速压低电弧使其在坡口内壁燃烧，这时在坡口两侧各形成一个焊点，再使两个焊点充分熔合到一起后熄弧，形成一个完整的熔池。
这时在坡口两侧可看到一个熔孔，等到熔池颜色开始由亮变暗时再接弧，下次接弧要将电弧完全伸至管内壁使电弧在壁内燃烧，每次接弧的覆盖量只能压住原熔池的1/3左右，不能压得太多，否则不易焊透、背面产生内凹，接弧位置要准确，短弧操作。
每次引弧要听到管内有“噗、噗”的响声后再熄弧，熄弧时采用向上挑弧，动作要果断、利索。
更换焊条前收弧时要注意填满弧坑，以免产生冷缩孔。
图一正对位侧身位顺接头：接头时动作要迅速，在弧坑前方坡口处引弧并拉长电弧预热后，迅速压低电弧运条至接头处往上顶送焊条，使焊条端头和管内壁平齐，并稍作停顿一下后熄弧，再转入正常焊接。
小管径水平固定全位置TIG焊接技术
图1 铈钨极加工（2）焊前准备认真清理管子坡口正反面，20mm范围内进行打磨，清除锈蚀、油污、水分等污物，以露出金属光泽为好，确保焊缝的质量和美观。
图2 定位焊点位置）焊接参数选用奥太焊机，具体焊接参数。
考虑到12点的位置收缩量较大，应适当调整上下间隙，上面间隙略大于下面间隙。
喷嘴与焊件应保持合适距离，距离过长时，氩气保护效果变表1 焊接参数电源极性焊接电流/A气体流量/L·min-1钨极伸出长度直流正接85~908~15直流正接80~85直流正接75~802020年 第9期热加工59W焊接与切割elding & Cutting差，距离过近时，不但会干扰熔池成形，焊工视线也会受到阻碍，喷嘴至坡口距离一般为5~10mm [1]。
3 焊接要求及过程TIG 小管径水平固定对接全位置焊接是焊接技能大赛常用考题。
ϕ50mm ×4mm 小管焊接要求单面焊双面成形，全焊缝需进行X 射线检测。
底部5~7点位置不允许定位焊，定位点长度≤15mm 。
管子焊接时，通常将管子焊缝以时钟位置分左右两个半圆来焊接。
一般采用3层3道焊，焊接时，焊枪角度、加丝位置和电弧位置都必须随管壁弧度发生变化，如图3所示。
a ）焊接方向焊枪和焊丝角度b ）焊缝两侧电弧角度图3 焊枪角度4 焊接要点（1）打底焊 打底焊是管对接接接头质量的关键。
对于TIG 小管径水平固定对接全位置焊接的打底焊，采用小电流快速焊，较好地控制电弧长度，以防止底部6点金属液下坠，顶部12点背面形成焊瘤，同时要求焊缝表面平整，坡口两边熔化良好。
1）焊接过程中，要随时观察熔池的形状，调整好焊枪角度和焊接速度，焊枪与管两侧分别呈90°，防止熔孔扩大出现送丝不畅，形成断丝。
焊丝与管子切线呈10°~15°，焊枪与焊丝夹角呈75°~90°。
焊接收弧时比较关键，要延迟保护气体输送，防止产生收缩孔，收弧不宜突然，否则容易产生收缩孔，可将电弧引至坡口的一侧缓慢收弧，防止焊缝中间出现收缩孔。
水平固定管焊接方法
水平固定管焊接方法水平固定管焊接方法是一种常用的管道焊接方法，广泛应用于工业生产中。
其主要特点是焊接位置固定，管道不需要移动，焊接过程相对简单，易于操作。
下面我将详细介绍水平固定管焊接的步骤、注意事项和一些实际应用。
一、水平固定管焊接的步骤：1. 准备工作：确认焊接设备及相应工具的完好性，检查所需焊接材料的质量。
将焊接设备正确地接好电源，预热焊接设备至适当温度。
2. 管道准备：检查管道的质量，确保无明显缺陷和损坏，清除管道表面积蓄的杂质和油污，以确保焊接质量。
3. 焊缝准备：在管道连接处进行切割和修整，以获得平滑整齐的焊缝。
根据管道直径和厚度选择合适的焊接方法和参数。
4. 焊接材料准备：根据管道材质和焊接要求选择合适的焊条或焊丝，并进行必要的预热。
5. 焊接操作：根据所选择的焊接方法和参数，在管道连接处进行焊接操作。
焊接过程中，保持焊接区域干燥，同时控制焊接能量和焊接速度，以保证焊缝的质量。
6. 焊后处理：焊接完成后，对焊缝进行清理和除渣，确保焊接质量。
根据需要进行热处理或其他后续处理操作。
二、水平固定管焊接的注意事项：1. 安全措施：在进行水平固定管焊接时，必须注意保护自己的安全，戴好防护用品，防止火花飞溅伤人。
2. 焊接参数选择：根据实际情况调整焊接参数，并根据焊接检查要求进行测试和调整，以确保焊缝的质量。
3. 焊接区域清洁：焊接区域必须保持清洁，避免杂质和油污附着在焊接表面，影响焊接质量。
4. 焊条或焊丝的选择：根据焊接材料的特性和焊接要求选择合适的焊条或焊丝，并保持其干燥和完好。
5. 控制焊接速度和焊接能量：根据焊接材料和焊接要求，控制好焊接速度和焊接能量，避免焊接热量过大或过小，影响焊缝的质量。
三、水平固定管焊接的实际应用：1. 石化行业：在石油、化工、天然气等行业中，水平固定管焊接常用于焊接管道系统，包括输油管道、炼油装置、化工生产装置等。
2. 钢结构工程：在桥梁、厂房、船舶等钢结构工程中，水平固定管焊接广泛应用于连接各种管道和支架。
氩弧焊水平固定管对接焊
施焊时，分别在前半部和后半部两个半圈进行，从仰焊位置起焊，在平焊位
水平固定管起弧和收尾操作示意图
置收弧。起焊点在管中心线后5~10mm，在平焊位置越过管中心线5~10mm收尾，见图54。
起焊起，用右手拇指、食指和中指捏住焊枪，以无名指和小指支撑在管子外壁上。将钨极端头对准待引弧的部位，让钨极端头逐渐接近母材，按动焊枪上的启动开关引燃电弧，并控制弧长2~3mm，对坡口根部起焊处两侧加热2~3s，获得一定大小熔池并往熔池中添加焊丝。送丝速度以焊丝所
形成的熔滴与母材充分熔合，并得到熔透正反两面的焊缝为宜。运弧和送丝要调整好焊枪、焊丝和焊件相互间的角度，该角度应随焊接位置的变化而变化。
焊接过程中应注意观察、控制坡口两侧熔透状态，以保证管子内壁焊缝成形均匀。焊丝作往复运动间断送入电弧内至熔池前方，成滴状加入。焊丝送进要均匀、有规律，焊枪移动要平稳，速度一致。前半部焊到平焊位置时，应减薄填充金属量，使焊缝扁平些，以便后半部重叠平缓。灭弧前应连续送进2~3滴填充金属，填满弧坑以免出现缩孔，还应注意将氩弧移到坡口的一侧熄电弧。灭弧后修磨起弧处和灭弧处的焊缝金属使其成缓坡形，以便于后半部的接头。
2、焊前清理。
四、操作要领：
水平固定管对接焊
1、装配与定位焊
氩弧焊焊接管子常采用对接接头，除I形对接接头外，坡口形式多为V形，对壁厚2mm管不开坡口，不留间隙，一次焊完。例如：如果焊接所使用的不锈钢管，管壁厚度4mm，要开V形坡口，坡口角度为65º，钝边为1.5mm，装配间隙1mm。坡口两侧周围及内外壁和焊丝要求清理，最好用丙酮或汽油擦洗一下，达到无油、无污物，以免焊接时产生气孔、夹渣等缺陷。
阴极破碎”作用
在焊接铝、镁及其合金时，由于金属的化学性质活泼，极易氧化，形成熔点很高的氧化膜（如三氧化二铝的熔点为2050℃，而铝的熔点为657℃），焊接时氧化膜覆盖在熔池表面，阻碍了基体金属和填充焊丝的良好熔合，无法使焊缝很好成形。这时，要通过电弧的“阴极破碎”作用去除氧化膜。
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由于未等坡口周围母材熔化，管子两钝边处已连接形成熔池，
相对熔化时间短，铁水熔化量少，熔池重量轻，不易下坠产 生焊瘤，焊后管内焊缝成形较饱满，表面沟槽很浅，利于盖 面施焊。
xx部
三
焊接操作技术
焊条送进时必须直接伸入坡口根部钝边处，焊条与焊缝角度
随着前进的位置不断调整，焊条与溶池间的距离为2mm，听到
焊接电流
焊条牌号 E4303 E4303 直径Φ 2.5 2.5 电流（A） 65-75 75-85 焊道层次 1 2
xx部
一
焊前工艺准备
焊条电弧焊水平固定管焊接采用V型坡口，单面焊双面成形焊 接技术，我们把管子按钟表时刻划分，焊完前半圈，再焊后 半圈，6点为仰焊，6点到4点间为仰焊爬坡，3点、9点为立焊 ，12点为平焊，2点到12点间为平焊爬坡。 表示方法：SMAW-Ⅰ-5G-3.5/57-F1 分
的，学习起来很困难。 采用分析焊接操作时各种位置熔池的形状来确定焊条的送进
位置，学员很快能掌握这个项目的焊接技术。
xx部
一
焊前工艺准备
任何焊接作业，焊前准备工作都十分重要，许多焊接缺陷都 是由于准备和装配不严谨造成，因此要培养焊工养成良好的 焊前工艺准备习惯，避免非操作技术因素造成焊接缺陷。 焊前要求清理管子坡口处20mm内油、锈，露出金属光泽，
击穿声后如果熔池也已形成，立刻熄灭电弧，后一个熔池与 前一个熔池几乎成完全叠加形式前进（2/3）。每个熔池都较 薄，后一个焊接对前一个熔池进行了充分熔化，焊缝内气体 容易逸出，不易产生气孔。
xx部
三
焊接操作技术
熄弧后看熔池是否是细月牙形，如果熔池成窄而大的椭圆形， 说明焊条没有送入根部，溶池搭接少或熔化时间过长，下次
图示对照分析
下图为管子打底6~4点位置，焊接时容易产生内凹，表面焊瘤、夹沟、夹渣缺陷的熔池形状。
出现这种溶池形状可 产生夹沟、夹渣缺陷
焊条未伸入鈍边处热量分散溶化时间长融化的母 材和铁水多，溶池托不住铁水下坠，形成夹沟
错误的焊条送进位置
xx部
二
焊接位置的熔池分析
上图口检查时内部有夹渣，背弯检测常常达不到合格要求。
xx部
一
焊前工艺准备
单面焊双面成形水平固定管焊接，难度大，技术要求高，焊
接过程中溶池形状小，焊条的送进往往需要在毫米间移动，
讲授中仅靠示范很难让学员掌握要领。 现有教材只是从焊条角度、运条方法讲述了操作要领，还没 有通过分析熔池形状讲解焊接技术要领的教材。
xx部
一
焊前工艺准备
焊接过程中溶池变化快，学员只知道焊条角度和运条方法也 很难根据实际情况准确地判断下一次焊条送进的位置和时间 ，导至学员在焊接过程中应变能力差，听、看与送进不能很 好地相互配结合，产生了焊接缺陷又不明白是什么原因造成
单面焊双面成形
(水平固定管焊接)
2017年3月
xx部
目 Contents 录
一 焊前工艺准备 焊接位置的熔池分析 焊接操作技术 结论 二
三
四
xx部
一
焊前工艺准备
焊接溶池形状分析法在水平固定管焊接培训中的应用 水平固定管焊接特点：
水平固定管焊接技术是焊工基础培训的难点和关键环节，容 易产生仰焊位置打底内凹；平焊位置打底收弧处弧坑裂纹、
图示对照分析
下图为管子打底6~4点位置，焊接时不易产生内凹，表面焊瘤、夹沟、夹渣缺陷的熔池形状。
0.5-1.5
出现这种溶池形状不易 产生夹沟、夹渣缺陷
焊条直接伸入鈍边处，热量集中，两钝边很快溶 合，溶池薄，不易下坠形成夹沟缺陷。
正确的焊条送进位置
xx部
三
焊接操作技术
正确操作手法是从管子6点半处引燃电弧后拉长电弧对母材 进行预热，看见焊条头前第一滴铁水坠落后，焊条成75°伸 入坡口根部钝边部位(如上图)，稍作摆动，熔化约1秒，第 一个熔池形成后熄弧，如此往复进行焊接。
瘤缺陷。
xx部
二
焊接位置的熔池分析
从熔池形状看，熔池面积、厚度都较大，后一个溶池很难使
前一个熔池内气体逸出。
再从成形看，焊缝两边有很深的夹沟，焊后管内部焊缝成形 多内凹，外表面夹沟很深。 盖面时焊条不易伸入到沟槽底部，盖面时无法熔化两边夹沟， 还会造成两焊道间内部夹渣缺陷。
xx部
二
ห้องสมุดไป่ตู้
焊接位置的熔池分析
送进及时调整。
管子打底焊接的目地是让两钝边连接成一体，达到原子间结 合，因此在达到目地的前提下打底层较薄为理想。
xx部
三
焊接操作技术
2.焊接2~12点平爬坡位置至平焊位置收弧打底焊接难点和容易
产生的缺陷。
11
12
1
10
9
8
2-12点焊接位置
3
4
5
6
2
7
xx部
三
焊接操作技术
焊接11~12点平爬坡位置焊接时由于管子温度已经很高，如不 控制焊条送进位置和熔化时间，容易产生内部焊瘤和塌陷。 焊接时要让熔池保持合适的温度，
检查使用的焊机是否正常，选择直流焊机要检查极性是否正
确（正接），焊条必须经过150˚C 1小时烘干后放在保温筒 内使用。
xx部
一
焊前工艺准备
工件按下表要求加工
焊接位 材质 规格Φ /mm 坡口角 置 度 5G 20# 57*3.5 钝边 间隙 点固焊位置 3点或9点处 （5~10）
35˚±5 0.5~1.0 2.5~3 .2
30
10
11
12
1
2
0.5-1
9
坡口形式 坡口形式
起焊点按钟表时刻划分 起焊点按钟表时刻划
5
6
7
2.5-3.2
8
3
4
xx部
二
焊接位置的熔池分析
管子部分焊接位置的熔池分析（前提是在焊接参数选择 正确的条件下分析）。
1.焊缝6点至4点处是仰焊至斜仰焊爬坡位置焊接难点及
容易产生的缺陷。
xx部
二
焊接位置的熔池分析
从上图分析是由于焊条没能伸入到坡口根部钝边处，熔池窄而
大的椭圆形，后一个熔池压前一个熔池的1/2，溶池重叠较少， 电弧相对较长，使热量分散在坡口周围，只能等坡口内周围母 材熔化后，钝边才熔化形成熔池，这样相对熔化时间长，母材 焊条熔化量都多，加之处于仰焊位置，熔化铁水在自身重力作
用下下坠并带出内部母材熔化铁水，产生内部凹陷和外表面焊
未焊透；平焊盖面未熔合，满溢、过烧；
断口内部检查有夹渣、未溶合等焊接缺陷。
xx部
一
焊前工艺准备
根据多年的焊接经验，采用熔池形状分析对比的讲授方法，
分析焊接操作技术的细微动作，了解几种常见焊接缺陷产生
时的溶池形状，指导学员通过观察焊接过程中熔池的形状和 熔孔的大小，来确度焊条的送进位置。 实践证明，这种方法把复杂的理论描述简单化，让学员很快 领会教练意图，掌握焊接操作技术。