焊接技术及方法

7.32 焊接技术及方法7.32.1作业步骤

7.32.2对焊条的型号及要求

以低碳钢为例：J422（国际E4303）

J为结构钢电焊条

42为在焊接缝中每平方毫米（㎡）不低于42kg静拉力。

2为第二种焊条药皮的种类（钛钙型）

它是用于全方位手工电弧焊，是低碳结构材料和不重要的中碳钢材料的焊接焊条。

在使用前需要对焊条进行检查。

7.32.2.1是否有药皮脱落现象，如有药皮脱落现象在焊接中会使溶池得不到充分的保护，焊缝的质量得不到保障。

7.32.2.2焊条的表面是否出现裂纹，裂纹是焊条在保管过程中没能妥善保管，通风不好，受潮所致。焊条受潮后，焊条的芯很容易生锈，焊条芯生锈导致药皮裂纹，焊条应在通风良好的室内、离地面200mm以上保管。

7.32.2.3焊条药皮的偏芯：出现焊条药皮偏芯，会导致焊缝偏位，溶池偏离焊缝，达不到技术要求，为了确保焊缝的质量，最好不用。

7.32.2.4焊条头生锈：焊条头生锈就会导致焊条内部生锈，不能用于焊接。

7.32.2.5在施焊前把所需要使用的焊条放入烘干箱内，在200℃的恒温下烘干2小时，中碳钢焊条的烘干时间为2~3小时，取出后自然冷却，这样就能保证焊条在施焊过程中的质量要求。

7.32.3焊接缺陷与预防

7.32.3.1气孔：气孔在焊接缺陷中常见危害很大，尤其对压力容器危害最为明显，如果表面出现了气孔，焊口的内部很可能也存在。

它的形成是由于焊条在施焊前没有充分烘干，药皮内部水份过大，施焊时大风也可造成焊口气孔现象。

预防：在施焊前对焊缝进行清理，焊条要在200℃的烘干箱内进行2小时烘干，大风天气不宜在室外焊接，因为大风可把电弧吹偏，使空气进入溶池，造成多粒气孔。

7.32.3.2夹渣：在施焊前焊口清理不到位，电流与焊条直径不匹配，焊条角度不正确，液体药皮无规律流淌，都是产生夹渣的原因，尤其是对多层焊接时最容易出现。

预防：焊缝在施焊前清理干净，焊接时可适当加大电流，在运条时要均匀运条，正确把握焊条与焊缝的角度，平焊时焊条与焊缝的角度为60~80度为宜，在运条时在四折处少加放慢运条速度。

7.32.3.3沙眼：沙眼是在焊接过程中，焊口的某一点出现严重的锈斑，或是在用氧气开坡口时，有氧气铁没清理干净。

预防：焊口的清理工作要做到位，有严重的锈斑时，用钢丝刷或沙轮机清，如果焊口深处的污物不好清理，可用氧气进行燃烧清理，使焊口彻底干净。

7.32.3.4裂纹：裂纹的出现，一般在中碳钢和高碳钢的焊接时常见。原因有：焊条的型号与母材的材质不符，电弧在6000℃~8000℃溶池中燃烧，强迫焊材与母材溶合，一旦湿度下降的速度加快，内部应力聚集，就容易产生裂纹。

在室外施焊时，尤其是冬天、大风和冷空气，使焊缝的冷却速度加快，冷热区域分界过于明显，也会产生裂纹。

预防：在施焊前要了解钢材的材质，选用和材质符的焊条，在必要时可采用焊前加温，焊后保温的措施。防止裂纹也可采用敲击法进行应力消除，确保焊接质量。7.32.3.5咬边：咬边现象的主要原因是焊工本身的技术问题，焊工在操作全方位焊接时，立、平、横、仰的电流选择上，同样的焊条直径对焊接电流是不同的，平焊时为120左右，仰焊时为90左右。焊条对焊缝角度的不正确，也是咬边的一个重要原因。在焊接过程中，焊条的角度不是不变的，随着焊位的变化而变化。

7.32.3.6 弧坑与龟裂：在焊接中弧坑是在焊接告一段落时，咬尾所产生的缺陷，有时也伴随着龟裂，原因是收弧速度过快或是电流过大造成的。

预防：在收弧时焊条可在溶池中少加停留，给弧坑一个填充时间，然后再起弧，或收弧后在弧坑处再加点焊，这样可避免弧坑和弧坑龟裂现象

7.32.4焊接工艺

在幕墙施工中，一般使用钢材的型号为a3钢（普通钢材），中碳钢、高碳钢及合金钢使用极少。

焊条直径采取φ3.2的居多，角码与埋件的厚度不超过12mm。一般情况下不需要特殊的焊接工艺，在不同厚度的钢板进行施焊时，方法也不同，在6mm以下的钢板对焊时，不用开坡口，但两工件之间的间隙为3mm。8mm以上的钢板对接时一般采用单面45°坡口，或双面45°坡口，坡口纯边为3mm，间隙为2mm。焊缝的宽度不小于或等于板厚尺寸，如钢板在搭接、焊接时12mm以下的钢板也不必开坡口，为使焊缝增加强度，焊缝的表面形状呈弧状。

受现场的工作条件制约，焊件的背面就是建筑结构。在需要补板对接时，可采用单面焊接双面成形的焊接工艺来完成工件的施焊，焊接采用ф3.2、J422低碳钢焊条，电流可在90～130之间选择。

热镀锌钢材在幕墙施工中广泛使用，由于热镀锌与冷镀锌不同，热镀锌能侵入钢材表面。焊接时锌层给焊接带来不利因素，所以在施焊时电流比一般钢材的焊接电流要略大些，让锌在6000℃～8000℃溶池中尽快溶解、浑发。如果镀锌层得不到燃烧、浑发，焊缝的质量就达不到技术要求强度。

锌在浑发的同时会带来有害气体和粉尘，施焊人员要对焊接时的位置进行选择，注意个人防护，避免锌中毒事件发生。

在施焊点玻件时要注意焊接时的热变形，要采用对角、对面的对称焊接方法，必要时也可做工装来约束工件的变形，以免造成损失。

预埋件在预埋时，有时埋板会错位或不平现象，要注意的是一定要垫平、垫实，角码与埋板之间不许有空洞现象，即使焊缝很规范，如果有了空洞现象，就会造成根基不稳，杆件上晃严重，对结构影响最大。

焊接的表面质量和内在质量

表面质量的验收要无沙眼、气孔、裂纹、夹渣、咬边和弧坑过大为宜，焊缝要直，形如鱼背纹路均匀即可。

内在质量采用：正负压力试验，是否有泄漏压力来决定质量的好坏，根据设计要求进行拉力试验，机械冲击试验，煤油渗透试验、探伤都是焊接内在质量检验的手段，用煤油试验时可采用涂在焊缝上，由于煤油的渗透力特强，检查焊缝的背面是否有煤油渗过，没有煤油渗过则表明焊缝是合格的，反之是不合格的焊缝。

在安全方面的检查：在脚手架上施工时，焊把线或氧气带不准在身体上缠绕工作，这样是很危险的，电线漏电、气管线燃烧会给施工带来生命危害的，护目境、工作服、手套和绝缘鞋也是必备的个人防护。

焊接时清除周边易燃物，要用接火斗，防止火星下落，造成火灾，焊工要持证上岗，开具动火证，配备看火员，以及消防器材，确保安全。