窄间隙焊接技术
什么是窄间隙焊
什么是窄间隙焊什么是窄间隙焊？它有哪些特点？厚板对接接头，焊前不开坡口或只开小角度坡口，并留有窄而深的间隙，采用熔化极气体保护焊或埋弧焊完成的整条焊缝的高效率焊接法称为窄间隙焊。
窄间隙焊可以应用于平焊、垂直焊、横焊和全位置焊。
从材料上，可以焊接碳钢、低合金钢和铝合金等。
按热输入量的大小，可将窄间隙焊分为两种类型：一种是采用小直径焊丝、小电流，因而热输入量低，主要用于焊接热敏感性材料和全位置时焊接等；另一种为粗丝，采用较大的焊接电流，热输入量较高，主要用于焊接普通碳钢，为的是提高生产率。
低热输入窄间隙焊接是采用焊丝直径为φ0.9～φ1.2mm 的细焊丝，每根焊丝的焊接热输入都在6kJ/cm以下，坡口间隙在6～9mm之间。
为提高生产率，一般使用双丝或三丝，焊丝之间距离在50～300mm的较大范围。
焊丝应分别指向坡口侧壁，以便在热输入低的情况下保证焊缝与母材熔合。
为此，通过摆动导电嘴或将焊丝制成波浪状，达到摆动焊丝的目的。
保护气体应根据母材来选取。
焊钢时，大多采用Ar+20%CO2的混合气体；焊铝时，使用35%He+65%Ar的混合气体。
为实现细丝窄间隙焊接，焊枪及导电嘴应具备如下特点：导电嘴应做成扁平状，在其表面包复聚乙氟乙烯薄膜做为绝缘。
导电嘴应有水冷以防高温烧坏。
另外，导电嘴还应由焊缝跟踪装置导向。
除此而外，焊接电源及送丝机与一般气体保护设备大致相同，其示意图如图40所示。
窄间隙焊接的主要优点是：①减少了填充金属用量，降低了成本。
②焊接热输入量低，所以焊缝金属与热影响区的力学性能好。
③采用射流过渡的熔滴过渡形式，所以可以进行全位置焊。
④变形小且易控制。
另一种为高热输入窄间隙焊接，采用大直径焊丝（φ2.5～φ4.8mm）和大焊接电流，可以进一步提高生产率。
但由于使用直流反极性接法易造成梨形熔深而产生裂纹。
为此，使用直流正极性接法焊接或脉冲电流焊接不埋能够获得良好的效率。
由于此法焊丝较粗，导电嘴均在坡口之上，则焊丝伸出长度较大。
窄间隙焊接技术
窄间隙焊接技术6.1 窄间隙焊接技术背景随着现代工业及国防装备的日趋大型化和高参数化，厚板、超厚板焊接金属结构的应用也愈来愈广泛，随着焊接结构的大型化，要求得到越来越良好的焊接接头性能。
传统的大厚度钢板焊接方法不仅开坡口困难，焊接速度缓慢，而且焊后板材应力变形很大，从而使生产效率十分低。
窄间隙焊接(Narrow Gap Welding，W) 作为一种先进的焊接技术，有效地克服了以上缺点。
这项技术(NGW)简称:NG于1963年12月由美国巴特尔研究所(Battelle)开发，并由该所的R(P( Meister和D(C(Matin合写文章刊登在《British Welding Journal》杂志的的1966年5月号上。
自从“Narrow Gap Welding”一词在杂志上第一次出现后，立即受到了世界各国焊接专家的高度关注，并相继投入了大量的研究。
6.2 窄间隙焊接技术原理窄间隙焊接技术是在应用已发明的传统焊接方法和工艺基础上，加上特殊的焊丝、保护气、电极向狭窄的坡口内的导入技术以及焊缝自动跟踪等特别技术而形成的一种专门技术。
窄间隙焊接方法分为:窄间隙埋弧焊(N-SAW)、窄间隙钨极氩弧焊(N-CTAW)、窄间隙熔化极气体保护焊(N-GMAW)。
窄间隙焊是一种能提高焊接质量、提高焊接生产率和降低生产成本的工业技术，尤其是高的力学性能和低的残余应力与残余变形，使该技术在钢结构焊接领域中有着巨大的应用潜力和广阔的应用范围。
从技术角度上看，其诸多的技术优越性决定着该技术在薄板除外的所有板厚范围内焊接均有极大的诱惑力。
但从经济角度上看，窄间隙焊接技术的确存在着一个经济板厚范围问题，即在享有其技术优越性的同时，能获得显著经济效益的板厚范围。
一般来讲，板厚越大，其经济效益也越大。
具有明显经济优越性的最小板厚，可称为窄间隙焊的下限板厚。
该下限板厚随着结构的钢种、结构的可靠性要求、结构尺寸及空间位置而不同，但一般为20,30mm。
窄间隙焊接技术的分类和原理
窄间隙焊接技术的分类和原理窄间隙焊接技术按其所采取的工艺来进行分类〔5〕，可分为窄间隙埋弧焊（NG-SAW）、窄间隙熔化极气体保护焊（NG-GMAW）、窄间隙钨极氩弧焊（NG-GTAW）、窄间隙焊条电弧焊、窄间隙电渣焊、窄间隙激光焊，每种焊接方法都有各自的特点和适应范围。
1.1 窄间隙埋弧焊1.1.1 窄间隙埋弧焊简介窄间隙埋弧焊出现于上世纪80年代，很快被应用于工业生产，它的主要应用领域是低合金钢厚壁容器及其它重型焊接结构。
窄间隙埋弧焊的焊接接头具有较高的抗延迟冷裂能力，其强度性能和冲击韧性优于传统宽坡口埋弧焊接头，与传统埋弧焊相比，总效率可提高50%～80%；可节约焊丝38%～50%，焊剂56%～64.7%。
窄间隙埋弧焊已有各种单丝、双丝和多丝的成套设备出现，主要用于水平或接近水平位置的焊接，并且要求焊剂具有焊接时所需的载流量和脱渣效果，从而使焊缝具有合适的力学性能。
一般采用多层焊，由于坡口间隙窄，层间清渣困难，对焊剂的脱渣性能要求秀高，尚需发展合适的焊剂。
尽管SAW工艺具有如下优点：高的熔敷速度，低的飞溅和电弧磁偏吹，能获得焊道形状好、质量高的焊缝，设备简单等，但是由于在填充金属、焊剂和技术方面取得的最新进展，使日本、欧洲和俄罗斯等国家和地区在焊接碳钢、低合金钢和高合金钢时广泛采用NG-SAW 工艺。
NG-SAW用的焊丝直径在2～5mm之间，很少使用直径小于2mm的焊丝。
据报导，最佳焊丝尺寸为3mm。
4mm直径焊丝推荐给厚度大于140mm的钢板使用，而5mm直径焊丝则用于厚度大于670mm的钢板。
NG-SAW焊道熔敷方案的选择与许多因素有关。
单道焊仅在使用专为窄坡口内易于脱渣而开发的自脱渣焊剂时才采用。
然而，尽管使用较高的坡口填充速度，单道焊方案较之多道焊方案仍有一些不足之处。
除需要使用非标准焊剂之外，它还要求焊丝在坡口内非常准确地定位，对间隙的变化有较严格的限制。
对焊接参数，特别是电压的波动以及凝固裂纹的敏感性大，限制了这一工艺的适应性。
哈尔滨焊接研究所窄间隙操作说明
哈尔滨焊接研究所窄间隙操作说明1.环境准备在进行窄间隙焊接操作之前，必须确保工作环境符合安全要求。
确保操作区域干燥、通风良好，并清理好工作台和设备表面，确保无杂物。
检查所有设备和工具是否正常工作，并做好相关的安全设施和防护工作。
2.材料准备窄间隙焊接通常需要使用特殊的焊接材料，如窄间隙焊丝和填充材料等。
在进行操作之前，应准备好合适的焊丝和填充材料，并检查它们的质量和规格是否符合要求。
3.操作技术窄间隙操作的关键是控制焊接电弧和填充材料的位置和运动轨迹。
在操作过程中，焊工需要细致地控制手持焊枪的角度、速度和焊丝的进给量，以确保焊缝的质量。
-焊枪角度：根据焊接的需要，选择合适的角度，一般焊接角度为0-45度之间。
-焊枪速度：要保持焊枪平稳地移动，不要过快或过慢，以免焊缝质量受到影响。
-焊丝进给量：根据焊接需要，适当调整焊丝进给量，确保焊丝始终处于正确的位置。
4.操作步骤-清理和准备：在进行窄间隙焊接操作之前，清理并准备好焊接表面。
确保焊接表面干净、光亮，并且无油脂和杂质。
-定位和夹紧：将待焊件进行定位和夹紧，以确保它们保持稳定，并且焊缝的位置正确。
-预热：对于大体积的焊接件，应进行预热处理，以减少焊接时的应力和变形。
-开始焊接：根据焊接的需要，选择合适的焊接方式和参数。
确保焊接设备工作正常，并根据焊接规范进行操作。
-控制焊接质量：在焊接过程中，要密切观察焊接区域，确保焊接质量符合要求。
如果出现问题，及时调整焊接参数和操作技术。
5.安全措施-在进行窄间隙操作时，必须佩戴适当的个人防护设备，如护目镜、焊接手套、防护服等。
-注意焊接区域的通风和防护措施，以防止产生有害气体和火灾。
-确保焊接区域周围没有易燃和爆炸物。
-确保设备和工具的良好维护和使用，以避免意外发生。
总结：窄间隙焊接是一项高技术要求的工作，需要焊工具备扎实的理论知识和丰富的实践经验。
在操作时，需要细致地控制焊接设备和焊丝的位置和运动轨迹，以确保焊缝的质量。
窄间隙MAG焊接介绍
31
······
······
2010 2011 2011 2011 2011
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16
1
（广州）重型机器有限公司
焊接设备
2008 2009
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中国第二重型机械集团
立向窄间隙焊接设备
2
2009
北京北重汽轮电机有限责任公 叶栅隔板窄间隙气体保
18
1
司
护焊
2010
东方电气集团东方汽轮机有限 叶栅隔板窄间隙气体保
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2
公司
护焊
2009
10T(Φ2800)隔板窄间
隙深坡口气体保护焊接
成套设备
4、焊接应用实例： 4.1 厚壁管类轴类焊接
Hale Waihona Puke 3/74.2 厚壁容器焊接
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唐山开元特种焊接设备有限公司
4.3 锻压胎架窄间隙焊接
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4.4 厚板罐体横向窄间隙焊接
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唐山开元特种焊接设备有限公司
4.5 厚板窄间隙立向焊接
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中冶京唐（唐山）精密锻造有限 压力机构件窄间隙 MAG
26
1
公司
焊接系统
窄间隙 MAG 自动焊接设
27
湖北三环锻压设备有限公司
水平钢筋窄间隙焊接技术
水平钢筋窄间隙焊接技术背景在建筑工程中，钢筋是重要的构件之一。
而水平钢筋窄间隙调焊技术是一种钢筋骨架焊接的技术。
传统的焊接技术需要在钢筋之间留下一定的距离并进行相应的后处理工作，而水平钢筋窄间隙调焊技术可以在不留间隙的情况下完成焊接，并且节约了时间和劳动力成本。
因此，水平钢筋窄间隙调焊技术受到了越来越多的关注和应用。
操作流程水平钢筋窄间隙调焊技术的操作流程如下：1. 准备工作在进行水平钢筋窄间隙调焊技术前，需先做好准备工作。
准备工作包括检查焊接设备是否符合要求，检查钢筋的质量是否达到标准，以及进行安全检查等。
2. 焊接设置在进行水平钢筋窄间隙调焊技术之前，需进行焊接设置。
焊接设置包括焊接电流、电压、焊接速度、焊接方式等参数的设置。
3. 焊接操作在进行水平钢筋窄间隙调焊技术的过程中，需按照技术流程进行操作。
主要操作步骤如下：3.1 准备工作1)在焊接钢筋的地方摆放焊接设备，并进行安装2)检查电源线、接口是否良好连接3)焊接设备必须经过检测、试运转确认无故障后，方可投入使用4)确认电源是否正常、电极杆接合是否良好、工作电压是否正确3.2 焊接开始1)光控器接收检测信号启动操作——要求工件必须位于工作区域之内且不与周围物体相碰触2)进料磨盘将工件送入夹具——根据钢筋的直径、长度分别设置进给速度3)焊接包层在工件的前沿呈圆弧形自上而下表现为“J”形；在后沿进行填充层和盖层的堆焊，填充层一般连接两个工件，厚度大约为3mm4)操作者定位——主操作者立于操纵平台上，辅助操作员负责辅助定位工件4. 焊后处理焊接完成后，需要进行相应的焊后处理，以达到理想的焊接效果。
焊后处理包括钢筋的切割、打磨、除锈等工作。
创新点水平钢筋窄间隙调焊技术的创新点在于可以在不留间隙的情况下完成钢筋骨架的焊接，节约了劳动力和成本。
此外，该技术采用光控和电机控制技术实现焊接，操作简单，且焊接效果可靠，提高了工作效率和焊接质量。
应用范围水平钢筋窄间隙调焊技术适用于建筑工程、桥梁工程、隧道工程等铁路、公路以及其他交通工程中的大型钢筋骨架或板组的焊接。
窄间隙焊接技术的分类和原理
窄间隙焊接技术的分类和原理窄间隙焊接技术的分类和原理窄间隙焊接技术按其所采取的工艺来进行分类〔5〕，可分为窄间隙埋弧焊（NG-SAW）、窄间隙熔化极气体保护焊（NG-GMAW）、窄间隙钨极氩弧焊（NG-GTAW）、窄间隙焊条电弧焊、窄间隙电渣焊、窄间隙激光焊，每种焊接方法都有各自的特点和适应范围。
1.1 窄间隙埋弧焊1.1.1 窄间隙埋弧焊简介窄间隙埋弧焊出现于上世纪80年代，很快被应用于工业生产，它的主要应用领域是低合金钢厚壁容器及其它重型焊接结构。
窄间隙埋弧焊的焊接接头具有较高的抗延迟冷裂能力，其强度性能和冲击韧性优于传统宽坡口埋弧焊接头，与传统埋弧焊相比，总效率可提高50%～80%；可节约焊丝38%～50%，焊剂56%～64.7%。
窄间隙埋弧焊已有各种单丝、双丝和多丝的成套设备出现，主要用于水平或接近水平位置的焊接，并且要求焊剂具有焊接时所需的载流量和脱渣效果，从而使焊缝具有合适的力学性能。
一般采用多层焊，由于坡口间隙窄，层间清渣困难，对焊剂的脱渣性能要求秀高，尚需发展合适的焊剂。
尽管SAW工艺具有如下优点：高的熔敷速度，低的飞溅和电弧磁偏吹，能获得焊道形状好、质量高的焊缝，设备简单等，但是由于在填充金属、焊剂和技术方面取得的最新进展，使日本、欧洲和俄罗斯等国家和地区在焊接碳钢、低合金钢和高合金钢时广泛采用NG-SAW 工艺。
NG-SAW用的焊丝直径在2～5mm之间，很少使用直径小于2mm的焊丝。
据报导，最佳焊丝尺寸为3mm。
4mm直径焊丝推荐给厚度大于140mm的钢板使用，而5mm直径焊丝则用于厚度大于670mm的钢板。
NG-SAW焊道熔敷方案的选择与许多因素有关。
单道焊仅在使用专为窄坡口内易于脱渣而开发的自脱渣焊剂时才采用。
然而，尽管使用较高的坡口填充速度，单道焊方案较之多道焊方案仍有一些不足之处。
除需要使用非标准焊剂之外，它还要求焊丝在坡口内非常准确地定位，对间隙的变化有较严格的限制。
奥氏体不锈钢窄间隙管排焊接施工工法
奥氏体不锈钢窄间隙管排焊接施工工法奥氏体不锈钢窄间隙管排焊接施工工法一、前言奥氏体不锈钢是一种重要的材料，在工业领域中广泛应用。
为了提高奥氏体不锈钢管道的连接质量，窄间隙管排焊接施工工法应运而生。
本文将介绍该工法的特点、适应范围、工艺原理、施工工艺、劳动组织、机具设备、质量控制、安全措施、经济技术分析以及工程实例。
二、工法特点奥氏体不锈钢窄间隙管排焊接施工工法具有以下几个特点：1. 适用性广：适用于奥氏体不锈钢管道的排焊接施工，无论是管径大小、壁厚厚薄均可。
2. 排焊接质量高：采用窄间隙排焊接，焊缝质量高，焊接接头强度好，耐腐蚀能力强。
3. 施工效率高：窄间隙管排焊接施工速度快，工期短，能够提高工程进度。
4. 施工成本低：相比传统的焊接方法，窄间隙管排焊接工法无需多次焊接，可以节约材料和人力成本。
三、适应范围奥氏体不锈钢窄间隙管排焊接施工工法适用于以下情况：1. 奥氏体不锈钢管道连接处，包括直管与弯头、异径管与异径管、各种管与法兰的连接。
2. 奥氏体不锈钢管道壁厚在3mm以上的情况。
3. 需要焊接的奥氏体不锈钢管道长度较长，需要提高施工效率的情况。
四、工艺原理窄间隙管排焊接施工工法的原理在于优化焊接接头的设计和焊接工艺，采取以下技术措施：1. 灌焊前的准备工作：对管道进行清洁处理，确保焊接接头无油污、氧化皮以及其他杂质。
2. 管道预热：在焊接前对管道进行预热，提高焊接接头的焊接性能。
3. 采用特殊的焊接电极：选用适合奥氏体不锈钢焊接的电极，保证焊接质量。
4. 控制焊接参数：包括焊接电流、电压、焊接速度等参数的合理控制，以确保焊接接头的质量。
五、施工工艺奥氏体不锈钢窄间隙管排焊接施工工法包括以下几个阶段：1. 管道准备：对待焊接的管道进行修整、清洁处理。
2. 管道定位：根据设计要求，确定管道的位置和方向。
3. 管道安装：根据设计图纸和要求，进行管道的安装和连接。
4. 管道预热：在焊接前对管道进行预热处理。
窄间隙焊
Thanks
国内的应用主要以窄间隙埋弧焊为主，并且我国的窄间隙焊接研究多 开展在高校，因此实际应用的较少。实际应用多集中在锅炉厂和造船 厂，如哈尔滨锅炉厂，渤船重、武汉造船厂等。
我国目前主要是应用粗丝大电流NG-SAW， NG-GMAW等其它方法 应用很少。Why？
1）埋弧焊对焊丝在坡口内作用位置的不敏感，工艺规范区间宽，粗 丝大电流，侧壁熔合好，工艺可靠性高，无飞溅。
五.超窄间隙焊接简介
坡口间隙5mm以下，当间隙小于4mm时侧壁熔合问题不 突出
优点：坡口面积更小，单道焊接，效率更高，线能量更 低，热影响区小（1mm）
存在问题： 1. 气、水、电的导入 2. 侧壁打弧问题
1. 侧壁贴焊剂片法：
间隙3.5mm 兰州理工大学那冬雪等人开发，在坡口的两侧壁上贴覆焊剂片，焊剂片 的成分主要以大理石和萤石为主，焊剂片熔点高，导电性差，可以抑制 电弧沿侧壁攀升。但这种方法由于焊剂片的制造和贴覆不方便，且容易 产生夹渣，气孔，不适用于实际生产。
双丝或多丝： 焊枪特殊，坡口间隙大；
旋转射流过渡：工艺区间小，难以控制；
磁控电弧摆动：只适用于NG-TIG；
电弧高速旋转：焊枪相对简单小巧，工艺性好，是一种比较好的方式， 但焊丝对保护气的扰动较大，需两重保护气。
两种常用的窄间隙焊接形式
焊钢 细丝小电流窄间隙焊接：低热输入窄间隙焊接，焊丝直径
不足： 在狭窄坡口内的气、丝、水、电的导入困难，焊枪复杂，加工精度高、难
度大，通用性不强 由于电弧轴向与侧壁夹角很小，容易导致侧壁未熔合，这是窄间隙焊接关
键问题 焊丝对中要求高，对中不好，几乎不能进行焊接 窄间隙焊缝往往由几十层焊道形成，一层有缺陷，返修很困难 焊接规范区间较窄，焊接过程抗干扰性差，飞溅对焊接过程影响严重 ； 在侧壁的拘束下容易产生热裂纹，尤其是第一道焊缝产生的几率最大
高效焊接方法 第一章 窄间隙焊接
双丝或多丝： 焊枪特殊，坡口间隙大；
旋转射流过渡：工艺区间小，难以控制；
磁控电弧摆动：只适用于NG-TIG；
电弧高速旋转：焊枪相对简单小巧，工艺性好，是一种比较好的方式， 但焊丝对保护气的扰动较大，需两重保护气。
两种常用的窄间隙焊接形式
焊钢 细丝小电流窄间隙焊接：低热输入窄间隙焊接，焊丝直径
注意：窄间隙焊接不是一种常规意义 上的焊接方法，而是一种焊接方式， 是利用了现有的弧焊方法的一种特别 技术
多种焊接方法都可用窄间隙焊接 (NG:Narrow Gap) NG-SAW：考虑脱渣，已成熟，但不适于全位置焊 NG-GMAW（MAG、CO2）：适于全位置焊，但要解决飞溅和 侧壁熔合问题（特别是横焊时），工艺规范区间较窄 这两种方法占窄间隙焊接总量的６０％以上
思考题
1.请用电弧自身固有的调节机制说明为什么窄间隙焊接时 对焊丝对中要求非常高？
2.总结窄间隙焊接的特点，并与常规焊接进行比较。 3.窄间隙焊接存在的主要问题有哪些？怎样解决？
参考资料
1.窄间隙焊接. ［日］焊接学会方法委员会. 机械工业出 版社, 1988
2.项 峰，姚 舜.窄间隙焊接的应用现状和前景. Welding Technology. Vol 30, No 5,2001
不足： 在狭窄坡口内的气、丝、水、电的导入困难，焊枪复杂，加工精度高、难
窄间隙焊接简介及应用前景
窄间隙焊接简介及应用前景作者：沈爱军来源：《中国科技博览》2015年第06期[摘要]本文从窄间隙焊的定义和分类入手，简要介绍了窄间隙焊的概念、应用及发展前景[关键词]焊接方法弧焊窄间隙焊应用中图分类号：P755.1 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）06-0345-01前言随着现代工业和重工装备的日趋大型化、高参数化，厚板、超厚板焊接金属结构的应用也愈来愈广泛，窄间隙焊接作为一种新型的、具有很高的焊接效率、优良的焊接接头性能、更低的生产成本的焊接技术，正日益受到焊接领域的重视和企业的青睐。
1.窄间隙焊的概念及分类。
所谓窄间隙焊，通俗讲就是厚板对接接头，焊前不开坡口或只开小角度坡口，并留有窄而深的间隙，采用现有的弧焊方法完成的整条焊缝的高效率焊接法称为窄间隙焊。
窄间隙焊可以应用于平焊、垂直焊、横焊和全位置焊；从材料上，可以焊接碳钢、低合金钢和铝合金。
按热输入量的大小可将窄间隙焊分为两种类型：一种是采用小直径焊丝、小电流，因而热输入量低主要用于焊接热敏感性材料和全位置时焊接；另一种为粗丝，采用较大的焊接电流，热输入量较高，主要用于普通碳钢.。
按其所采取的工艺来进行分类，可分为窄间隙埋弧焊（NG-SAW）、窄间隙熔化极气体保护焊（NG-GMAW）、窄间隙钨极氩弧焊（NG-GTAW）、、窄间隙焊条电弧焊（NG-SMAW）、窄间隙电渣焊（NG-ESW）、窄间隙激光焊（NG-LBW）等。
下面就工业上常用的几种焊接方法作一简要介绍。
1.1 窄间隙埋弧焊（NG-SAW）1.1.1 窄间隙埋弧焊（NG-SAW）简介窄间隙埋弧焊出现于上世纪80年代，很快被应用于工业生产，它的主要应用领域是低合金钢厚壁容器及其它重型焊接结构。
窄间隙埋弧焊的焊接接头具有较高的抗延迟冷裂能力，其强度性能和冲击韧性优于传统宽坡口埋弧焊接头，与传统埋弧焊相比，总效率可提高50%～80%；可节约焊丝38%～50%，焊剂56%～64.7%。
水平钢筋窄间隙焊工艺标准
水平钢筋窄间隙焊工艺标准水平钢筋窄间隙焊接是一种重要的焊接技术，主要应用于建筑结构中的梁板连接处和混凝土柱的加固。
如何规范水平钢筋窄间隙焊接，制定良好的施工规范和标准，是确保焊接质量和结构安全的重要保障。
一、水平钢筋窄间隙焊接的意义水平钢筋窄间隙焊接是一种高效的连接方法，它能够有效提高梁板连接处和混凝土柱的抗剪强度和抗扭强度，增强整个建筑结构的稳定性和承载能力。
同时，该焊接方法不仅使无缝连接的加固效果更好，还能极大地减少钢材的使用量，节约材料成本，提高建筑整体的经济效益。
二、水平钢筋窄间隙焊接的施工工艺1.钢筋清理：在进行水平钢筋窄间隙焊接之前，需先清理钢筋表面，将表面的油污、锈蚀和泥垢等杂物清除干净，保证焊缝的质量。
2.钢筋安装：安装钢筋时应按图纸要求进行，严格控制间隔和尺寸误差，并注意与基层的压实度和嵌槽深度等要求的相符度。
3.嵌槽开切：对要进行水平钢筋窄间隙焊接的梁板、混凝土柱等结构进行嵌槽开切，保证钢筋与混凝土之间有足够的间隙。
4.试焊：进行焊接之前，应先进行试焊，以确定焊接参数是否适宜，焊接质量是否达标。
试焊的焊缝应用简化的几何形状模拟实际焊缝，焊接完毕后进行尺寸检测及焊缝性能测试，满足规定的质量标准后才能进行大量焊接。
5.焊缝制备及焊接：进行窄间隙焊接时，首先要对焊缝进行清理，移除废弃材料、油污等杂质，并使用角砂轮等工具对边缘进行修整。
然后在焊接工艺规范的前提下进行焊接，采用手工焊接、机械焊接、自动化焊接等方法，使焊缝平整、均匀、牢固。
6.焊缝检验：完成焊接后，需进行焊缝检验，确认其质量是否符合规范标准。
常用的检验方法包括外观检验、尺寸检验、焊缝质量检验等。
三、水平钢筋窄间隙焊接的质量管理水平钢筋窄间隙焊接是一种高难度的焊接技术，需要严格遵守相关的焊接规范和标准，对其质量进行有效管理。
下面我们将从以下几个方面进行讲解：1.焊接操作规程：针对水平钢筋窄间隙焊接的具体情况，制定适合现场的操作规程，明确焊接人员的操作要求、安全要求、质量要求，确保焊接质量可控。
窄间隙焊接技术
焊接进展讲座 A——结课作业姓名：袁亮文学号：09850324班级：焊接技术与工程3班学院：材料科学与工程学院窄间隙焊接技术摘要：随着材料的不断发展，越来越多的材料需要被焊接，为提高效率，出现了许多新型的焊接技术。
关键词：窄间隙、焊接、气体保护窄间隙钨极氩弧焊此种焊接工艺基本不产生飞溅和熔渣，由于电弧的稳定性，也很少产生明显的焊接缺陷，并且也已确立向全位置焊接的应用。
但是这一方法的缺点在于工作效率低，为了提高工作效率，对填充焊丝通电加热的同时，还应该采用热电阻线焊接法，这种方法的有利方面是可以个别选择焊接电流和填充焊丝的送给量。
但是，如果给予填充焊丝过多的通电量，会引起钨极惰性气体保护焊的磁冲击，形成的电弧不稳定。
因此，采取将电弧电流和电线电流分别脉冲化或错开其相位，或将单方面的电流交流化等措施。
超高强钢的使用促进了TIG焊在窄间隙焊接中的应用，一般认为TIG焊是焊接质量最可靠的工艺之一。
由于氩气的保护作用，TIG焊可用于焊接易氧化的非铁金属及其合金、不锈钢、高温合金、钛及钛合金以及难熔的活性金属（如钼、铌、锆）等，其接头具有良好的韧性，焊缝金属中的氢含量很低。
由于钨极的载流能力低，因而熔敷速度不高，应用领域比较狭窄，一般被用于打底焊以及重要的结构中。
窄间隙焊条电弧焊由于窄间隙焊接主要面向机械化及自动化生产，焊条电弧焊在窄间隙焊接中的应用不多，而且焊接质量不好控制。
但实际生产中，窄间隙焊条电弧焊具有其他焊接方法所不能替代的优势（如使用方便、灵活、设备简单等），因此在某些领域中，如在大坝建筑中用于钢筋的窄间隙焊接，解决了由于钢筋连接技术造成的钢筋偏心受力问题，成本仅为绑条焊的1/11；对ф18～40mm的Ⅰ，Ⅱ，Ⅲ级钢适用。
窄间隙电渣焊窄间隙电渣焊除了可以焊接各种钢材和铸铁外，还可以焊接铝及铝合金、镁合金、钛及钛合金以及铜。
它被广泛用于锅炉制造、重型机械和石油化工等行业，近年来在桥梁建造中，窄间隙电渣焊被用于焊接25～75mm的平板结构。
《窄间隙TIG资料》课件
窄间隙TIG的常见问题及解决方法
径向裂缝的生成及处理方法
详细介绍了径向裂缝的形成原因和有效的处理方法，确保焊缝质量。
内部缺陷的形成及预防
阐述了内部缺陷产生的原因，并提供了预防内部缺陷的有效措施。
焊层成形的控制方法
介绍了控制焊层成形的关键技术，确保焊接产品的合格率。
窄间隙TIG的未来发展
窄间隙TIG技术的发展趋势
窄间隙TIG适用于各种材料类型，包括钛合金、不锈钢等，广泛应用于航空航天、石油化工等行业。
窄间隙TIG的操作步骤
1
备料及设备准备
精心准备焊接材料和设备，确保高质量的窄间隙焊接操作。
2
焊接步骤
按照正确的焊接顺序和参数进行焊接，保证焊缝质量和机械性能。
3
焊接参数的调整方法
根据实际情况调整焊接参数，实现最佳焊接效果。
展望窄间隙TIG技术的未来发展方向，包括自动化和 智能化。
窄间隙TIG的应ห้องสมุดไป่ตู้前景
探讨窄间隙TIG在航空、石化等行业的广泛应用前景。
结束语
通过本课件，您了解了窄间隙TIG技术的优点和应用前景。窄间隙TIG不仅提高了焊缝质量，也带来了经济效益 和安全性。
《窄间隙TIG资料》PPT课 件
本课程将介绍窄间隙TIG技术的定义、优点以及与传统电弧焊的对比。还会探 讨窄间隙TIG的适用范围、操作步骤、常见问题及解决方法，以及其未来发展 方向。
什么是窄间隙TIG
窄间隙TIG是一种高效的焊接技术，其窄间隙特点可实现更深入的焊接，提高 焊缝质量和强度。
窄间隙TIG的适用范围
水平钢筋窄间隙焊接技术分享
水平钢筋窄间隙焊接技术第1章焊接原理水平钢筋窄间隙焊接，是将待焊钢筋的两个端头置于一个铜质模具内，在两个钢筋端头之间留出一定的间隙，然后采用手工电弧焊连续焊接，使焊条熔化，金属填满间隙，将两端钢筋结合成一体的焊接工艺（图3-26-l）。
这种工艺适用于工业与民用建筑结构工程的直径16~40m m的Ⅰ~Ⅲ级水平钢筋的焊接。
第2章焊接设备1.焊接电源：可采用空载电压大于75V的交流或直流电焊机，其二次电流的容量应不小于300A。
2.焊接模具：主要由铜质U形模体、主体支座和夹紧装置等组成（图3-26-2）。
铜模具的大小应与待焊钢筋直径相匹配，一般一种模具只宜用于两种直径的钢筋焊接。
3.烘干焊条的烘干炉和保温筒等工具。
第3章焊接工艺第1节焊接初期将焊条在引弧板引弧后，迅速插入间隙底部一侧钢筋端部，待充分熔透根部使熔池金属超过l/2的问隙时，移至底部另一侧钢筋端部，重复上述动作，使熔池金属连成一体。
必要时可交替运弧完成打底焊缝（图-3-26-3a）。
第2节焊接中期根据间隙处钢筋部状态，焊条可左右前后运弧连续施焊，使熔池金属充填至4/5高度（图3-26-3b）。
第3节焊接末期逐渐扩宽焊缝，可改连续焊为断续焊，直至完成盖面焊缝（图3-26-3c）。
第4节焊接参数选择水平钢筋窄间隙焊的焊接参数主要包括间隙尺寸、焊条直径和焊接电流等。
上述参数随钢筋直径的大小而变化。
焊接参数的选择见表3-26-1。
水平钢筋窄间隙焊接时的焊接参数表3-26-1第4章焊接注意事项焊条的选用必须与钢筋强度等级相适应。
焊接前，焊条需在烘干炉中经250℃烘熔2h后，放保温筒内备用。
钢筋待焊部位的铁锈、油污及泥浆等，需清除干净后方可焊接。
选择适当的焊接参数，采用短弧施焊，以避免产生气孔缺陷。
电弧移至钢筋边缘时，应减慢运弧速度，以利于熔渣顺利排至钢筋与铜模之间的空穴中，避免产生夹渣缺陷。
电弧移至钢筋表面时，宜稍停片刻，可改连续焊为断续焊，避免产生过热缺陷。
焊接教程-窄间隙埋弧焊1
一、窄间隙焊接技术
练习 NG-SAW表示？
A.埋弧焊
B.窄间隙埋弧焊
C.窄间隙单道埋弧焊 D.窄间隙双道埋弧焊 E.窄间隙细丝埋弧焊
一、窄间隙焊接技术 2.窄间隙埋弧焊（NG-SAW） （2）坡口形式 2）环缝坡口 双面焊
一、窄间隙焊接技术 2.窄间隙埋弧焊（NG-SAW） （2）坡口形式 2）环缝坡口 锁底坡口
一、窄间隙焊接技术
练习 锁底坡口有什么特点？
A.焊缝质量好
B.坡口加工困难
C.焊后需要加工锁底
D.浪费材料
E.需要双面焊
一、窄间隙焊接技术
2.窄间隙埋弧焊（NG-SAW） （3）工艺方案 2）双道焊 优点 焊接工件厚度更大， 效率高，侧壁熔合好
一、窄间隙焊接技术
2.窄间隙埋弧焊（NG-SAW）
（3）工艺方案 2）双道焊
缺点
焊枪设计难度大，跟踪 精度要求高，存在双弧 干扰，焊接工艺复杂， 须配备2套焊接电源
一、窄间隙焊接技术
2.窄间隙埋弧焊（NG-SAW）
（3）工艺方案 2）双道焊
应用
双焊道适用于板厚为 150～300mm焊件，易 清渣，热输入小，焊 缝韧性好
一、窄间隙焊接技术
2.窄间隙埋弧焊（NG-SAW） （3）工艺方案 3）三道焊
每层三焊道适用于焊接板 厚为300mm以上的焊件
一、窄间隙焊接技术 练习 关于双道焊哪些描述正确？ A.双道同时施焊 B.先焊左面再焊另一面 C.焊丝需要倾斜 D.焊丝需要摆动 E.焊接电源与普通电源相同
水平钢筋窄间隙焊接技术
水平钢筋窄间隙焊接技术水平钢筋窄间隙焊接技术焊接原理水平钢筋窄间隙焊接，是将待焊钢筋的两个端头置于一个铜质模具内，在两个钢筋端头之间留出一定的间隙，然后采用手工电弧焊连续焊接，使焊条熔化，金属填满间隙，将两端钢筋结合成一体的焊接（图3-26-l）。
这种工艺适用于工业与民用建筑结构工程的直径16~40mm的Ⅰ~Ⅲ级水平钢筋的焊接。
焊接设备1.焊接电源：可采用空载电压大于75V的交流或直流电焊机，其二次电流的容量应不小于300A。
2.焊接模具：主要由铜质U形模体、主体支座和夹紧装置等（图3-26-2）。
铜模具的大小应与待焊钢筋直径相匹配，一般一种模具只宜用于两种直径的钢筋焊接。
3.烘干焊条的烘干炉和保温筒等工具。
焊接工艺焊接初期将焊条在引弧板引弧后，迅速插入间隙底部一侧钢筋端部，待充分熔透根部使熔池金属超过l/2的问隙时，移至底部另一侧钢筋端部，重复上述动作，使熔池金属连成一体。
必要时可交替运弧完成打底（图-3-26-3a）。
焊接中期根据间隙处钢筋部状态，焊条可左右前后运弧连续施焊，使熔池金属充填至4/5（图3-26-3b）。
焊接末期逐渐扩宽焊缝，可改连续焊为断续焊，直至完成盖面（图3-26-3c）。
焊接参数选择水平钢筋窄间隙焊的焊接参数主要包括间隙尺寸、焊条直径和焊接电流等。
上述参数随钢筋直径的大小而变化。
焊接参数的选择见表3-26-1。
水平钢筋窄间隙焊接时的焊接参数表3-26-1焊接注意事项焊条的选用必须与钢筋强度等级相适应。
焊接前，焊条需在烘干炉中经250℃烘熔2h后，放保温筒内备用。
钢筋待焊部位的铁锈、油污及泥浆等，需清除干净后方可焊接。
选择适当的焊接参数，采用短弧施焊，以避免产生气孔缺陷。
电弧移至钢筋边缘时，应减慢运弧速度，以利于熔渣顺利排至钢筋与铜模之间的空穴中，避免产生夹渣缺陷。
电弧移至钢筋表面时，宜稍停片刻，可改连续焊为断续焊，避免产生过热缺陷。
接头焊缝力求饱满、匀称，外形呈鼓状，纵剖面呈倒铁轨形。
窄间隙GMAW(NG-GMAW)横向焊接概述
窄间隙GMAW（NG-GMAW）横向焊接概述1 窄间隙GMAW焊接技术1.1 窄间隙焊接1963年美国巴特尔（Battelle）研究所就提出了窄间隙焊接技术。
到1966年，窄间隙焊接（NGW, Narrow Gap Welding）这个词首次被使用，随后被大量使用在焊接文献中[1]。
窄间隙焊接是基于现有的弧焊技术，采用I型或U型小尺寸坡口，进行的多层单道或多层多道焊接[2]。
窄间隙焊接是对GMAW、GTAW、SAW、SMAW等焊接方法进行的特殊应用，基本的焊接原理、技术特性还是相同的。
与传统的焊接方法相比，窄间隙焊接有以下优势[3]：焊接材料与电能消耗减少；焊接接头的残余应力、残余变形减小；接头力学性能更好。
1.2 窄间隙GMAW特点窄间隙焊接方法在实际使用时主要是NG-GMAW（窄间隙熔化极气体保护焊）、NG-SAW （窄间隙埋弧焊）和NG-TIG（窄间隙钨极氩弧焊）这三种方法。
其中，NG-GMAW更具有应用优势和前景。
[4]NG-TIG 低无高能NG-GMAW 高无较高能NG-SAW 较高有一般不能在现有的各种窄间隙焊接技术中，综合评价认为NG-GMAW应是相对更优越的技术。
从焊接生产率上看，NG-GMAW与NG-SAW的生产效率差不多，但成倍地高于NG-TIG技术；从空间位置上看，NG-GMAW可以全位置焊接；其次NG-GMAW热输入范围宽且可很低，使得该技术可在无需采用特别技术如焊前预热、道间温度控制、焊后热处理等条件下，尤其适合低合金高强钢、超高强钢焊接[5]。
但是，在实际生产中窄间隙GMAW技术常常会遇到以下困难[6]:（1）侧壁熔合不良。
这个是窄间隙焊普遍存在的问题，由于窄间隙的坡口深而窄，电弧覆盖范围有限，对侧壁热输入量不足，容易产生熔合不良。
（2）气保护要求高。
为了保证焊接过程中始终有良好的气保护作用，需要气保护尽可能的靠近电弧。
（3）焊接飞溅对工艺稳定性影响大。
GMAW焊接过程中不可避免的会出现飞溅，一旦飞溅落到导电嘴、保护气通道、焊枪，容易造成焊接过程的不稳定，甚至是焊枪的损坏。
论钢结构窄间隙焊接技术
论钢结构窄间隙焊接技术摘要：本文从介绍和分析窄间隙焊接技术入手，结合建筑钢结构行业的实际，阐明了我国建筑钢结构应用窄间隙焊接技术的基本思路，明确提出了窄坡口焊接技术新观点，指明了技术路线的方向，制定了应用技术研究的新课题。
关键词：窄间隙焊；焊接接头；窄坡口焊；技术根据有关文献和研究结果，与传统焊接技术相比，窄间隙焊有很多优越性：①焊缝的横截面积大幅度减少；②热压缩塑性变形量大幅度减少且沿板厚方向更趋均匀化；③较小的焊接线能量提高了焊接接头的冲击韧性；④焊接效率很高。
可以说：窄间隙焊是一种高质量、高效率的焊接技术，尤其是焊接接头有较高的力学性能、较低的残余应力和残余变形以及很高的焊接效率，从而决定了该项技术在钢结构焊接领域的地位，特别是在厚板焊接工程中具有十分强烈的吸引力。
然而，在建筑钢结构焊接工程中，真正意义上的窄间隙焊接技术没有得到应有的推广应用，说明了该项技术有它固有的局限性。
因此，应当正视窄间隙焊接技术中有的问题十分棘手，从根本上看还没有产生技术飞跃进步，推广应用尚不尽如人意。
１窄间隙焊的技术关键实现高质量、高效率、高可靠性的窄间隙焊并非易事，因为在窄而深的坡口内进行电弧焊接，传统坡口下的传统焊接工艺难以保证焊接质量，如果不采用多层多道焊技术，焊缝金属的一次结晶极易产生区域偏析，进而产生热裂纹。
除此之外，在技术上尚有如下困难：1.1在窄间隙焊接条件下，若采用传统焊接技术，电弧轴线基本与坡口面（坡口侧壁）平行，一般情况下连能量密度很低的电弧周边也难以作用到坡口侧璧，更不用说能量密度最高的电弧中心了，这就导致了侧璧均匀熔合的可靠性差，在线能量低时这种情况尤为突出，这是窄间隙焊的最大困难。
1.2在窄而深的坡口内进行气体保护焊明弧焊接时，焊接的飞溅对工艺可靠性影响极大。
当飞溅聚集到喷嘴端口和导电嘴出口处，会影响气体的保护效果和送丝稳定性；飞溅若粘合或焊在侧璧上，将直接导致焊枪运行困难甚至短路。
1.3对工艺参数的稳定和电弧空间作用位置的控制要求极高。
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窄间隙焊接技术
6.1 窄间隙焊接技术背景
随着现代工业及国防装备的日趋大型化和高参数化，厚板、超厚板焊接金属结构的应用也愈来愈广泛，随着焊接结构的大型化，要求得到越来越良好的焊接接头性能。
传统的大厚度钢板焊接方法不仅开坡口困难，焊接速度缓慢，而且焊后板材应力变形很大，从而使生产效率十分低。
窄间隙焊接(Narrow Gap Welding，简称：NGW) 作为一种先进的焊接技术，有效地克服了以上缺点。
这项技术(NGW)于1963年12月由美国巴特尔研究所(Battelle)开发，并由该所的R．P．Meister 和D．C．Matin合写文章刊登在《British Welding Journal》杂志的的1966年5月号上。
自从“Narrow Gap Welding”一词在杂志上第一次出现后，立即受到了世界各国焊接专家的高度关注，并相继投入了大量的研究。
6.2 窄间隙焊接技术原理
窄间隙焊接技术是在应用已发明的传统焊接方法和工艺基础上，加上特殊的焊丝、保护气、电极向狭窄的坡口内的导入技术以及焊缝自动跟踪等特别技术而形成的一种专门技术。
窄间隙焊接方法分为：窄间隙埋弧焊(N-SAW)、窄间隙钨极氩弧焊(N-CTAW)、窄间隙熔化极气体保护焊(N-GMAW)。
窄间隙焊是一种能提高焊接质量、提高焊接生产率和降低生产成本的工业技术，尤其是高的力学性能和低的残余应力与残余变形，使该技术在钢结构焊接领域中有着巨大的应用潜力和广阔的应用范围。
从技术角度上看，其诸多的技术优越性决定着该技术在薄板除外的所有板厚范围内焊接均有极大的诱惑力。
但从经济角度上看，窄间隙焊接技术的确存在着一个经济板厚范围问题，即在享有其技术优越性的同时，能获得显著经济效益的板厚范围。
一般来讲，板厚越大，其经济效益也越大。
具有明显经济优越性的最小板厚，可称为窄间隙焊的下限板厚。
该下限板厚随着结构的钢种、结构的可靠性要求、结构尺寸及空间位置而不同，但一般为20～30mm。
上限板厚只取决于所开发的窄间隙技术的焊枪可达范围，理论上不存在上限板厚限制。
窄间隙焊接技术已成为现代工业生产中厚板结构焊接的首选技术。
6.3 窄间隙焊接技术特点
与传统埋弧焊和气保护焊技术相比，窄间隙焊具有以下特点。
1)生产效率高；
2)节约母材和焊丝消耗，同时也节约电能消耗；
3)前道焊道对后一道焊道起预热作用，后道焊道对前一道焊道起回火作用，使焊接接头具有较高的机械性能；
4)焊后产品的残余应力和变形小；
5)易于实现生产过程自动化；
6)窄间隙焊的缺点是焊接修补困难，装配时间长以及对操作人员的技能要求较高等。
6.4 窄间隙焊接技术的应用实例
1997年在美国海军某型号潜水艇的焊接过程中，将窄间隙气体保护电弧焊用于潜水深度为2000m的深潜器球型压力壳体的焊接。
壳体材料的屈服强度大于900N／mm2，厚度30～40mm，焊后效果符合各项技术要求。
1998年日立有明船厂利用窄间隙埋弧焊对低合金钢厚壁及其他重型机构进行焊接，其焊接接头具有较高的抗延迟冷裂能力，其强度性能和冲击韧性优于传统宽坡口埋弧焊接头。
与传统埋弧焊相比，总效率可提高50％～80％，可节约
焊丝38％～50％，焊剂56％～64.7％。
2001年在日本，窄间隙气保护金属极电弧焊已成功地用于海洋构筑物中装在自升式钻井平台桩腿上的齿条对接接头的焊接。
齿条所用材料通常为ASTMA514 GrE(或改进型)，厚度为127mm。
2002年瑞士的ALSTOM Power AG公司采用了ESAB的窄间隙TIG自动焊接设备后，其生产效率得到大幅度提高，对于焊接侧板的横向焊缝，可采用药芯焊丝CO2气体保护，在交流电源下进行单面焊接，现有的窄间隙焊焊接180mm 板厚已无任何技术障碍。
6.5 窄间隙焊接技术的产业化发展概况
窄间隙焊接技术作为一种经济的，能够得到优质焊接接头的焊接方法，经过半个多世纪人们对其的研究和发展，至20世纪80年代初，大多数窄间隙焊技术均完成了试验室开发阶段而进入工业生产试用阶段，目前在国外的船舶工业生产中发挥着巨大作用，已经达到了产业化。
在军船方面，窄间隙焊接可用于航空母舰上大厚板的焊接。
在民船方面，随着大型船舶和高附加值船舶需求量的增加，窄间隙焊接在大厚板焊接时也发挥着重要的作用。