(1)试件材料 20无缝钢管。

(2)试件规格 60mm x4mm,L =200mm,见图

(3)坡口尺寸 60°V形坡口,钝边为0.5-1mm。

(4)焊接材料 E4303或E5015焊条,直径为2. 5mm或3. 2mm。

(5)焊接要求 单面焊双面成形。

(6)试件装配

1)修磨钝边为1-1. 5mm,无毛刺,错边量<0. 5mm。

2)试件清理。用角向磨光机、锉刀、砂布和钢丝刷等清理坡口正反两面各20mm范围内的油污、水分、氧化物、毛刺和铁锈等,直至露出金属光泽。

3)试件的装配与定位焊。将清理好的试件,对齐找正、留有3-4mm间隙,用正式焊接工艺和焊接材料在试件坡口内斜平位置(上爬坡)定位焊一处即可,将定位焊点处理成斜坡状并有适当的反变形。组装后经检查合格后,按焊位和合适的高度将管子固定在操作架上待焊。小径管子对接水平固定焊试件如上图所示。

(1)引弧---连弧焊引弧

用碱性焊条焊接时,在起弧过程中,由于熔渣少、电弧中的保护气体少等原因,使熔池保护效果不好,焊缝极容易出现密集气孔,多为N2气孔。为了防止这类现象出现,碱性焊条的引弧多采用划擦法。在始焊处时钟6点位置的前方10mm处引弧后,把电弧拉至始焊处,即时钟6点位置进行电弧预热,当发现坡口根部有“出汗”现象时,将焊条向坡口间隙内顶送,听到“噗噗”声后,稍停一下,使钝边每侧熔化1-2mm并形成个熔孔,这 时引弧工作完成。

碱性焊条需用电流比同直径的酸性焊条要小10%左右。为此,引弧过程中要求焊工手稳、技术高,引弧及回弧动作要快、准。

在时钟6-5点位置,即仰焊位置引弧,用长弧进行预热,当焊条端部出现熔化状态时,用腕力将焊条端部的、第二滴熔滴甩掉。与此同时,观察预热处有“出汗”现象时,迅速而准确地将焊条熔滴送入始焊端间隙,稍做一下左右摆动的同时,焊条向后上方稍微推一下,然后向斜下方带弧、灭弧,个熔池就这样形成了,引弧工作结束。

1)起焊点,即时钟5-6点位,焊条与焊接方向管切线的夹角为80-85°

2)在时钟7-8点位置,为仰焊爬坡焊,焊条与焊接方向管切线的夹角为100°-105°。

3)在立焊位置,即时钟9点钟位置,焊条与焊接方向管切线的夹角为90°。

4)在立位爬坡焊位置,即时钟10-11点位置施焊过程中,焊条与焊接方向管切线的夹角为85-90°。

5)在平焊位置,即时钟12点位置焊接时,焊条与焊接方向管切线的夹角为75-80°。

各点位置焊条角度如图3-6-4及3-6-5所示。前半圈与后半圈相对应的焊接位置,焊条角度相同。

仔细清理打底层焊缝与坡口两侧母材夹角处的熔渣、焊点与焊点叠加处的熔渣。

在时钟5-6点位置,即仰焊位置引弧后,长弧预热仰焊部位,将熔化的、第二滴熔滴甩掉,因为此时的熔滴温度低、流动性不好。然后以短弧的方式向上送熔滴,采用月牙形运条或横向锯齿形运条法施焊。焊接过程中始终保持短弧,焊条摆至两侧时要稍作停顿,将坡口两侧边缘熔化1- 2mm,使焊缝金属与母材圆滑过渡,防止产生咬边缺陷。

焊接过程中,熔池始终保持椭圆形状且大小一致,熔池应明亮清晰。前半圈收弧时,要对弧坑稍填些熔化金属,使弧坑成斜坡状,为后半圈焊缝收尾创造条件。焊接后半圈之前,应把前半圈起头部位焊缝的焊渣敲掉10-15 mm,焊缝收尾时注意填满弧坑。用碱性焊条焊接盖面层时,始终用短弧预热、焊接,引弧方法采用划擦法。

由于根部打底层焊缝已焊完,盖面层焊缝与根部是否焊透无关,主要技术问题是盖面层焊缝应成形良好,余高应符合技术规定,焊缝与母材圆滑过渡,无咬边。为此,焊条与管子焊接方向切线的夹角应比打底层焊接稍大5°左右,如图3-6-6所示。

(1)仰焊位置,即时钟6-7点位置,焊条与焊接方向管切线的夹角为85°-90°。

(2)仰位爬坡焊位置,即时钟7-8点位置,焊条与焊接方向管切线的夹角为105°-110°。

(3)立焊位置,即时钟9点钟位置,焊条与焊接方向管切线的夹角为95°。

(4)立位爬坡焊位置,即时钟10-11点位置,焊条与焊接方向管切线的夹角为90°-95°。

(5)平焊位置,即12点钟位置,焊条与焊接方向管切线的夹角为75°-80°

（1)熟悉图样、清理坡口表面和修锉钝边。

（2)按装配要求组装试件,进行定位焊,并将试件水平固定在焊接支架距地面800- 900mm的高度上待焊。

（3)从管子仰焊位处引弧起焊,按逆时针先焊右半圈,采用断弧法焊至平焊位。

（4)清理焊渣并修理、平焊位接头，成缓坡状。

（5)变换焊接位置,焊接左半圈,在仰焊位缓坡状处起头或用电弧切割成缓坡状再起 头,用与右半圈同样的操作方法完成打底层的焊接。

（6)清理焊渣及飞溅物,焊接盖面层,仍采用两半圈焊法,施焊时均采用月牙形或横向锯齿形运条法焊接,注意收弧时填满弧坑。

（7)焊接后,清理管件内、外焊缝的焊渣和飞溅物,检查正、反两面焊缝