浅谈焊接基本操作技术

浅谈各种位置的焊接操作技术

焊接时的基本操作在很大程度上决定了焊缝成形是否良好，焊接缺陷能否避免。因此，焊缝质量的可靠就需要焊工掌握较高的操作技能。由于各种焊接位置的不同，使得熔池内的液态金属在不同的空间位置受重力的影响也不同，因而操作方法和焊接工艺参数也就不同。下面将对平、横、立、仰焊等四种不同位置的焊接操作，分述其各自的操作技术要领。

一、平焊的操作技术要领

平焊有如下几个特点：

1.焊接时熔滴金属主要靠自然过渡。操作技术比较容易掌握，允许用较大直径的焊条和较大的电流，生产率高。

2.熔渣和铁水易出现混在一起分不清的现象，或熔渣超前形成夹渣。

3.由于规范和操作不当，在焊接第一道时，容易造成焊瘤或未焊透。因此对接焊缝平焊时常采用双面焊，即焊完正面后，将反面的焊根用风铲或碳弧气刨开槽请跟后再焊背面焊缝。

4.单面焊要求双面成形时，第一层容易产生透度不均、背面成形不良等现象。其余各层的焊接比较容易掌握。

根据上述分析和平焊的特点，为获得优质焊缝，焊条角度必须依据具体情况正确选择。运用灵活熟练的运条手法，将熔池控制为始终如一的形状与大小。一般熔池形状应为半圆形或椭圆形，且表面略下凹，焊条直线速度不要过慢，否则容易造成熔渣过厚，看不清熔池，难于操作。

平焊时运条方法多采用直线往返形或直线形。焊条沿焊缝纵向做来回直线形摆动，当电弧往返到熔池中时电弧要短，并稍作停留，往返的距离不宜太长，手势要稳。视线应落在熔池的后部，看清熔池轮廓线的形状、大小，并用眼睛余光控制好焊接方向对准焊件上的直线接缝，不要焊偏（如图1所示）。

图1 平焊示意图

二、横焊的操作技术要领

横焊有如下几个特点：

1.铁水因自重易下坠至坡口上，形成未熔合和层间夹渣。宜采用较小直径的焊条，短弧焊接。

2.铁水与熔渣易分清。

3.采用多层多道焊能比较容易的防治铁水下坠，但外观不整齐。

根据上述特点在焊接时，由于上坡口温度高于下坡口，故上坡口处不作稳弧动作，并迅速带至下坡口根部上，作微小的横拉稳弧动作，如此匀速进行。

焊条向下倾斜于水平面夹角为75°~80°，使电弧吹力托住熔化金属，防止下淌；同时，焊条向焊接方向倾斜，使之与焊缝夹角为75°~80°，以防焊渣超前。

焊件较薄时，可采用直线往返形运条法，电弧移开熔池使熔化金属有冷却凝固的机会，再回到原熔池的2/3处，电弧宜短并控制好熔池的形状和大小。焊件较厚时，可采用斜圆圈形运条法，焊接速度稍快些，但运条幅度要小。当运条到斜圆圈的上面时，电弧应更短，并稍作停留，以防止焊缝上不产生咬边等缺陷，斜圆圈的斜度与焊缝中心成45°（如图2所示）。

a

b

图2 横焊时焊条的摆动轨迹

a 正圆圈运条法b斜圆圈运条法

坡口间隙小时，增大焊条倾角；间隙大时，可减小倾角；如间隙太大时，可采用两道焊法（在下坡口堆焊长肉）。多层焊时焊条的角度及焊道的排布(如图3所示)

图3 多层焊时焊条的角度及焊道的排布

a 第一层焊道

b 第二层的第一道焊道

c 第二层的第二道焊道

d 多层焊情况

三、立焊的操作技术要领

立焊的特点如下：

1.铁水和熔渣因自重下坠，故易分离。但熔池温度过高时，铁水易下流形成焊瘤、咬边。温度过低时，易产生夹渣缺陷。

2.易掌握熔透情况，但焊缝成形不良。

3.表面易咬边，不易焊得平整。

操作要点：

（1）保证正确焊条角度。焊条角度应向下倾斜60~80°，电弧指向熔池中心。（如图4所示）。

图4 立焊时焊条角度

（2）选用合适工艺参数。焊接电流应较平焊时小10~15%。采用短弧焊，可用半圆弧形的横向摆动加挑弧（灭弧）的操作法（如图5所示）。

图5 立焊挑弧法

操作中要特别注意可能告知熔池温度不要过高。

（3）选用正确运条方法。一般可选用锯齿形、月牙形、三角形运条方法，（如图6所示）。当焊条运至坡口两侧时应稍作停留，以增加焊缝熔合性和减少咬边现象发生。

图6 立角焊的运条方法

在运条过程中，要随时观察熔池的形状和大小，如发现椭圆形的熔池下部边缘由比较平直的轮廓逐渐鼓肚变圆时，熔池温度稍高，此时应将电弧挑高一些或熄弧，让熔池降温冷却，再将电弧下移或重新引弧焊接。

不论采用哪一种运条法，焊条末端向上挑弧时，电弧略拉长，下移时应迅速压短电弧，并在焊缝两侧稍作停留，中间运条要快，使焊缝呈平或凹形。焊条摆动应有规律、均匀，当焊条摆到工件两侧时，应稍作停留，且压低电弧。这样一可防止夹渣产生；二可防止咬边产生；三可得到均匀的焊缝。

四、仰焊的操作技术要领

仰焊这种焊接位置在焊接全位置中属于最难焊的一个位置。它有如下特点：

1.铁水因自重易下坠滴落，不易控制熔池形状和大小，故易出现未焊透、凹陷现象。宜采用直径较小的焊条和较小的电流，并采用最短的电弧焊接。

2.清渣困难，有时易产生层间夹渣。

3.运条困难，焊缝外表不如平焊整齐美观。

根据仰焊特点，应严格控制坡口两侧根部的很好熔合和焊波厚度不应太厚，以防止液体金属过多而下坠。坡口角度应略大于平焊，以保证操作方便。焊接待坡口的仰焊焊缝的第一层时，焊条与坡口两侧成90°角，与焊接方向成70~80°角，用最短弧做前后推拉的动作（如图7所示）。熔池宜薄不宜厚并确保与母材熔合良好。熔池温度过高时可以抬弧，使温度稍微降低。焊接其余各层时，焊条横摆并在两侧做稳弧动作。

图7 仰焊时焊条与焊接方向的夹角

a 焊条角度

b 焊接方向

五、全位置管焊的操作技术要领

全位置管焊是指焊接过程中需要运用平焊、立焊、仰焊等手段进行联合焊接方法。通常从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（如图8所示）。

图8 全位置管焊的操作方法

操作要领：

焊条在坡口中做小幅度的横向摆动，待熔池形成后，采用小三角形或小T字形运条，按仰焊→立焊→平焊位置的顺序进行施焊。操作时，焊条角度必须随焊接位置的变化而变化。同时注意电弧在坡口两侧停留的时间要适当。通过焊条角度的不断变化和运条收拾控制好不同位置时的焊波均匀度，避免焊缝过高或过低，以及产生咬边、夹渣等缺陷。

小结

控制熔池形状与大小是手弧焊操作中最中心的技术要点。各种位置焊接操作的共同要点是：应当通过保持正确的焊条角度和掌握好运条的三个动作，严格的控制熔池温度在一定正常范围内，就能使熔池金属的冶金反应完全，气体、杂质排出彻底并与基体金属很好融合。总之，运条中关键是应分清熔渣和钢液，焊接实际操作时只要仔细观察并控制熔池的形状与大小，并根据其实际变化情况，不断调整焊条角度和运条动作，就能达到控制熔池温度，控制熔池的形状与大小，才能焊出合格的焊缝尺寸，确保焊接修复出适应生产需要的各种备件、设备，保障生产的顺利进行。