项目四：板—板 V形坡口单面焊双面成形对接平焊

酒泉工贸中专焊接实训室实训教案

项目四：板—板V形坡口对接平焊

（单面焊双面成形）

板书设计

三、对接平焊的课题实施

图纸

焊接加工工艺卡

考核评分标准

评分记录表班级：

单面焊双面成型的工艺

南通航运职业技术学院船舶与海洋工程系 毕业论文 单面焊双面成型的工艺 姓名：洪小兵 学号：425051246 班级：船体5052 专业：船舶工程技术 指导老师：李艳 时间：2010.6.20

目录 摘要 (3) 绪论 (3) 1、焊接的概念 (5) 2、焊接技术的应用和发展 (6) 3、单面焊双面成型焊接的概念....................................................................错误！未定义书签。 4、舱单面焊双面成型焊接的分类 (7) 5.板与板对接单面焊双面成型焊接工艺分析 (7) 6、单面焊双面成型焊接的常见缺陷............................................................错误！未定义书签。 7、单面焊双面成型焊接质量差的原因分析 (10) 7.1、电源自身因素 (11) 7.2、工艺因素...........................................................................................错误！未定义书签。 7.3、操作因素...........................................................................................错误！未定义书签。 8、改进单面焊双面成型焊接质量差的措施 (12) 8.1、焊前准备...........................................................................................错误！未定义书签。 8.2、焊接操作...........................................................................................错误！未定义书签。 9、焊接新工艺、新技术、新材料的应用与推广........................................错误！未定义书签。结束语.. (13) 参考文献..........................................................................................................错误！未定义书签。

水平管固定管单面焊双面成型评分标准

2010~2011学年第一学期期末技能考试 班级：姓名：成绩： 水平固定管对接5G（焊条电弧焊） 一、实际操作试件规格见附图： D：φ50mm S：3.5 mm α：32°±2 b、p自定 二、考试用设备、材料： 试件材质：20G 焊条型号：E4303 规格:φ2.5mm 焊机设备：交流弧焊机 三、试件组对规定： 1、应按规定穿戴劳动保护用品，否则不能参加考试 2、比赛组对焊接时间为60分钟，迟到10分钟(含10分钟)以上者，按自动弃权处理。 3、选手试电流只能在专门统一发给的试板上进行，不准在夹具上试电流，否则按违反考场规则处理。 4、试件的焊接均采用两半圆自下而上焊接，试件点固处不许放在仰焊(5点钟～7点钟)位置，试件点固不得超过二段，每段长度≤10mm。 5、试件固定高度不得高于1．2m(以试件中心线为准)。试件在施焊过程中(包括焊缝层间清理)均应在焊接支架上进行，不得再变换位置和方向。如遇清理焊缝使试件移位，应在监考人员监督下恢复原位，试件焊完不准取下。 6、焊接完毕，选手应认真清理试件表面的焊渣、飞溅，但不能破坏试件焊缝的原始成形，清理好的试件交监考人。 项目：焊条电弧焊水平固定管焊（5G）管件φ50×50×3.5mm 试件明码：（）得分：

评判员：时间：2010~2011学年第一学期期末考试焊工材料单水平固定管对接 管料：φ50×3.5㎜L=50㎜2节/人 焊条：E4303 φ2.5 6根/人 焊工（2+2）3班30人

焊工（2+2）4班30人 立对接单面焊双面成型 板料：300×30×4㎜2条/人焊条：E4303 φ3.2 5根/人焊工21班共计50人 板对接单面焊双面成型（仰焊） 板料：300×30×8㎜2条/人焊条：E4303 φ3.2 10根/人焊工（2+2）1、2班25人

平焊的焊接特性(精)

模块一焊条电弧焊 项目1.2 板对接单面平焊双面成形 平焊的焊接特性 平焊是焊接接缝表面处于水平位置的焊缝，它处于 一种最有利于焊接的空间位置。平焊时熔滴借本身的重 力易落入熔池，因而焊缝成形好。焊接是俯视操作的， 焊工便于观察电弧，手持焊钳不易疲劳。平焊还可以使 用较粗焊条和大电流，生产效率高。所以生产中应尽可图1平对接焊焊条倾角 能创造条件，将其他位置的焊接转为平焊。对接焊缝的平焊如图1所示，焊条对准焊缝坡口，并向焊接方向倾斜10°～25°。焊接1～4mm薄板时可不开坡口，但装配要求严格，视板的厚薄空1～2mm 的间隙。焊接4～25mm的中等厚度板时，可采用V形坡口双面焊，要注意钢板边缘熔化良好，并使熔透深度约达板厚的2/3，焊缝余高要有0.5～1.5mm。正面焊好后将钢板翻身，对于重要结构，将焊件反面用碳弧气刨或风铲将焊缝 根部扣一条小槽，并清除根部的焊渣、气孔等缺陷，最后进行封 底焊，如图2所示。对于不重要的构件，反面可以不扣槽进行封 底焊接。图2焊缝反面刨槽对于中等厚度的钢板，可进行双面单层焊，也可进行双面多层或多层多道焊，如图3所示。在多层或多层多道焊中，第一层的打底焊要用较细的焊条，以便焊透，以后各层或 图3中厚板的对接平焊 a)双面单层焊 b)V形坡口多层焊c）U形坡口多层焊d）V形坡口多层多道焊e）X形坡口多层多道焊 各道可用较粗焊条。为了减少焊接变形，可采用X形坡口，V形坡口因截面的非对称性，容易引起板材上翘。同一层焊缝中焊道和焊道的排列要圴匀，焊缝外形应无高峰和低谷现象，否则易生成夹渣缺陷。

角焊缝焊接如图4所示。其中a）为平角焊，一般使焊条与两板各成45°，并向焊接方向倾斜10°～25°。当焊脚尺寸不大于6mm时，可采用单层焊；焊角超过7mm时可采用多层焊或多层多道焊。b)为船形焊，这种方法是将T形接头中的两板转成和水平线成45°，焊接两板之间角焊缝。船形焊是角焊缝中最佳的焊接方法，由于两板挡住液态金属并使之呈水平状态，所以焊缝成形良好，可以避免咬边和焊缝单边等缺陷，同时可用大电流、粗焊条，不但可得较大熔深，还可一次焊成较大焊脚尺寸的角焊缝。它比平焊生产效率高，焊缝质量好，操作方便。所以如有可能，应尽量采用船形焊。 图4平角焊缝的焊接 a）平角焊 b）船形焊

单面焊双面成形技术

单面焊双面成形技术 单面焊双面成形技术，是锅炉、压力容器焊工应熟练掌握的操作技能，也是在某些重要焊接结构制造过程中，既要求焊透而又无法在背面进行清根和重新焊接所必须采用的焊接技术。在单面焊双面成形操作过程中，不需要采取任何辅助措施，只是坡口根部在进行组装定位焊时，应按焊接时不同操作手法留出不同的间隙，当在坡口的正面用普通焊条进行焊接时，就会在坡口的正、背两面都能得到均匀整齐、成形良好，符合质量要求的焊缝，这种特殊的焊接操作被称为单面焊双面成形。 作为焊工，在单面焊双面成形过程中应牢记“眼精、手稳、心静、气匀”八个字。所谓“眼精”，就是在焊接过程中，焊工的眼睛要时刻注意观察焊接熔池的变化，注意“熔孔”尺寸，每个焊点与前一个焊点重合面积的大小，熔池中液态金属与熔渣的分离等。所谓“手稳”，是指眼睛看到哪儿，焊条就应该按选用的运条方法、合适的弧长、准确无误地送到哪儿。保证正、背两面焊缝表面成形良好。所谓“心静”，是要求焊工在焊接过程中，专心焊接，别无他想。任何与焊接无关的私心杂念，都会使焊工分心，在运条、断弧频率、焊接速度等方面出现差错，从而导致焊缝产生各种焊接缺陷。所谓“气匀”，是指焊工在焊接过程中，无论是站位焊接、蹲位焊接还是躺位焊接，都要求焊工能保持呼吸平稳均匀。既不要大憋气，以免焊工因缺氧而烦噪，影响发挥焊接技能，也不要大喘气，焊接过程中，这种呼吸方法会使焊工身体上下浮动而影响手稳。总之，这八个字是经多年实践总结而得到的，指导焊工进行单面焊双面成形操作时收效很大。“心静、气匀”是前提，是对焊工思想素质上的要求，在焊接岗位上，每个焊工都要

专心从事焊接工作，“一心不可二用”，否则，不仅焊接质量不高，也容易出现安全事故。只有做到“心静、气匀”，焊工的“眼精、手稳”才能发挥作用，所以这八个字，既有各自独立的特性，又有相互依托的共性，需要焊工在焊接实践中仔细体会其中的奥秘。

浅谈单面焊双面成形平焊立焊的技术要领(刘华安)

浅谈单面焊双面成形平焊立焊的技术要领 乐山市竹根职业中专学校 单面焊双面成形板对接平焊、立焊在职业学校焊接专业具有重要的地位，它是初中级焊工技能等级考试必考内容之一，学生最先学习板对接单面焊双面成形一般都从平焊学起，学生学好了单面焊双面成形平焊，能提高学生学习积极性。 一、试板尺寸及装配 试板的装配对整个焊件起着决定性的作用：（1）错边量在正常情况下是不会超差，但如果在定位时定位工具（槽钢等）不平整、不对称或工件不平整，定位时不注意检查和校正，错边量就容易超差。（2）平焊、立焊单面焊双面成形的反变形量都是3°-5°之间，实际做反变形量操作时是根据试板翘起高度来估测的，在操作时如果计算粗心，焊完工件后就容易超差。（3）定位间隙对试板的底层焊接起着不可忽视的作用，定位间隙偏小底层焊接背面就容易出现未焊透，间隙偏大背面焊缝容易超高，（4）钝边厚度与定位间隙配套的，如试板坡口钝边减小，定位间隙也应根着减小。 1、材料及相关参数 Q235钢板，J422，J427焊条, 尺寸：300×200×12mm，坡口边缘20mm以内用磨光机打磨，露出金属光泽。坡口角度：60°，钝边0.5～1.0mm。 2、定位间隙

（1）平焊：φ3.2焊条打底，连弧焊小端3.0mm,大端3.8mm，断弧焊小端3.2mm,大端4.0mm （2）立焊：φ2.5焊条打底，连弧焊小端3.0mm,大端3.8mm，φ3.2焊条断弧焊打底小端3.2mm,大端4.0mm, 在试板的正面、反面两端定位均可，定位焊缝长度小端5mm, 大端10mm。说明：学生练习时为了节略才料，缩小试板宽度，试板尺寸：300×120×12mm时，可考虑试板中间追加一道定位焊缝,试板尺寸：300×120×10mm或300×120×8mm时，定位间隙增加0.2-0.3mm,在中间追加一道定位焊缝。 3、反变形量、错边量 试板反变形量翘起的高度h,可根据试板宽度L和翘起的角度计算出，h=L×sina,a在3°-5°,sin（3°）=0.0523, sin(5°) = 0.087，当L＝100 时，h=5.2－8.7mm, φ4.0焊条药皮外径6mm，学生练习时用φ4.0估测反变形量。错边量≤1mm。 二、焊接工艺参数 1、平焊

平板对接平焊单面焊双面成形操作初探

平板对接平焊单面焊双面成形操作初探 【摘要】平板对接平焊单面焊双面成形是板状焊件及其他管状、管板各种焊接操作的基础，但在实际生产应用中，平焊位置打底焊时熔孔不易观察和控制，在电弧吹力和熔化金属的重力作用下，焊道背面易产生焊缝超高或焊瘤等缺陷。因此，笔者就平板对接平焊的单面焊双面成形操作另辟蹊径，积多年教学经验在本文中做了探讨。 【关键词】平板；对接平焊；单面焊；双面成形 平板对接平焊单面焊双面成形是指在焊件坡口一侧进行焊接而在焊缝正、反面得到均匀整齐而无缺陷的焊缝。其操作手法有连弧焊和断弧焊两类，其中断弧焊又以“一点”击穿手法最为常用，但它在平焊位置打底焊时熔孔不易观察和控制，在电弧吹力和熔化金属的重力作用下，焊道背面易产生焊缝超高或焊瘤等缺陷。因此，笔者就平板对接平焊的单面焊双面成形操作另辟蹊径，积多年教学经验于本文做以下探讨，以期与同行交流。 1.焊前准备 1.1 板厚选用：选择板厚δ=12mm，规格300×200mm。用剪板机或氧-乙炔切割下料，然后采用机械方法加工V型坡口，坡口角度为60°，坡口背面不允许留有剪板切割时形成的圆角。 1.2 焊件清理：用锉刀锉去焊件坡口毛刺，钝边尺寸保持0.5～1.0mm，将坡口及两侧20mm范围内铁锈、油污、氧化物等污物清除，使其呈现金属光泽。 1.3 焊件定位：在焊件背面两端进行定位焊，要留有收缩余量。始焊端缝间隙为3.2mm，终焊端为 4.0mm。定位焊缝要牢固，特别是终焊端，定位焊接时要预留3°～4°反变形。 1.4 焊接设备：采用ZX7-400型直流逆变弧焊机。 1.5 焊接材料：选用E5015（J507）焊条，要求其不得受潮变质，焊心无锈，药皮不得开裂脱落。焊前烘焙至350～400℃，恒温2h，随用随取。 1.6 电源种类及极性：直流反接。 1.7 焊件固定：将预置好反变形的焊件水平放在焊接架上，高低适当。 1.8 操作姿势：焊工要求施焊时，按蹲式姿势进行操作，蹲姿要自然；两脚夹角70°～85°，两脚距离为240～260mm；持焊钳的胳膊半伸，悬空无依托地操作。

“单面焊双面成形”焊接工艺方法

“单面焊双面成形”焊接工艺方法 ［摘要］通过手工电弧焊用较大的对口间隙，适当的钝边，采用击穿焊法，使熔池形成熔孔，再将溶孔焊上，以此往复达到单面焊双面成型的目的。 ［关键词］对口间隙；钝边；击穿焊法 根据劳动人事部颁发的《锅炉压力容器焊工考试规则》、《蒸汽锅炉安全监察规程》及《压力美容器安全监察规程》的规定，对焊工考试和受技术监督的焊接产品，不论采用哪种焊接方法，都要求焊缝达到射线探伤二级或三级的技术条件。对于只能从单面焊接的压力管道、压力容器封头及有关类似的焊接产品，只有达到在一侧焊接根部焊透成形的焊缝（不加垫板或垫圈）才能满足这一技术要求，必须掌握“单面焊双面成形”的焊接工艺方法。 对于手工电弧焊“单面焊双面成形”工艺按照操作方法，可分为连续焊法和间断灭弧焊法两种。在低碳钢和低合金钢焊接第一层时几乎都采用间断灭弧焊。这种焊法能使用较大电流，具有较大的穿透力，并能控制熔池温度和开关，能够做到根部焊透，而连续焊法即不间断电弧的连续焊接则必须使用较小的焊接电流，在起焊时温度低，可是焊接一段焊件后工件温度升高了，就不容易控制熔池温度和熔池大小，因此很难保证根部焊透和不出现焊瘤，所以，第一层很少采用，而用于第二层以后的焊接。 间断灭弧法主要是通过控制燃弧和熄弧的时间，利用合理的运条

动作来控制熔池温度、熔池存在的时间，熔池开关及液态金属层的厚度等，以获得良好的反面成形和内部质量，但不论哪种焊法，就电弧对坡口熔化程度，又分为渗透填满对口间隙。从表面上看，是根部成形但实质上坡口根部并没有真正熔透，不能通过反面弯曲试验，所以已不采用。一般都采用击穿根部的焊法来实现单面焊双面成形。 单面焊双面成形的操作方法，不论对碳素钢、低合金钢或不锈钢的焊接，以及采用直流电源或交流电源，尽管焊接性能有很大差别，但其操作要领是一致的，主要要控制以下3个方面。 １根部间隙装配间隙要适当 在坡口角度合理的情况下，必须要有适当根部间隙，才能保证焊条送到根部，确保电弧透过北部一部分，熔透根部。为了易于做到透度均匀，一般根部间隙尺寸偏差应在１毫米左右。 根部间隙尺寸应相当于所用焊条直径或大于直径０．５～１．０毫米左右为宜。 根部间隙的大小和许多因素有关，应综合考虑选择。①工件厚度，如焊件较薄、散热较慢、焊件热量不易散失，根部间隙就可以小些，较厚的焊件应适当大些，以利于根部熔透。②工艺参数，焊接电流较小时，根部间隙应稍大，当焊工习惯使用较大电流操作时，根部间隙就应相应减小。②焊接位置，平缝和横缝的根部间隙可以小些，而对仰缝和立缝又需稍大些。④钝边尺寸：钝边大，根部间隙也要

焊条电弧焊单面焊双面成型技术

焊条电弧焊单面焊双面成型技术 1、低碳钢板立焊 （1）焊前准备 焊前准备的内容与低碳钢平板平焊基本一致。试件固定在垂直面内，间隙小的一端在下面。 （2）操作要点 立焊时液态金属在重力作用下易下坠而产生焊瘤，并且熔池金属和熔渣易分离造成熔池部分脱离熔渣的保护，操作或运条角度不当，容易产生气孔。因此立焊时，要注意控制焊条角度和短弧焊接。 1）打底焊打底层的焊接要点与钢板平焊位置基本一致。采用直径为 3.2mm的焊条，焊接电流90—100A。焊条与板体下倾角度为70°—80°，选用断弧焊—点击穿法。 2）填充焊填充焊的运条手法为月牙形或横向锯齿形，采用直径为 3.2mm的焊条，焊接电流110—120A。焊条与板件下倾角度为70°—80°。 3）盖面层盖面层施焊的焊条直径、焊接电流、焊条角度，运条方法及接头方法与填充层相同。 2、低碳钢板横焊 （1）焊前准备 焊前准备的内容与低碳钢平板平焊基本一致，预留反变形角度为

5°—6°。 （2）操作要点 横焊时液态金属在自重作用下易下淌，在焊缝上侧易产生咬边，下侧易产生焊瘤。因此，要选用较小直径的焊条、较小的焊接电流，采用多层多道焊、短弧操作。 1）打底焊打底层的焊接要点与平焊基本一致。采用直径为3.2mm 的焊条，焊接电流110—120A。焊条与板件下倾角度为70°—80°，与焊接前进方向的夹角约为70°。选用断弧焊—点击穿法。 2）填充焊填充焊的运条手法为直线运条，不作任何摆动。采用直径为3.2mm的焊条，焊接电流130—140A。焊道分布如图2—18所示。焊下侧焊道时焊条与下试板倾角为90°，焊上侧焊道时焊条与下板倾角60°—70°。焊道之间搭接要适当，不要产生深沟，以免产生夹渣。一般两焊道之间搭接1/3—1/2为宜。最后一层填充层距母材表面2mm。 图2-18 焊缝层次分布简图 3）盖面层盖面层施焊的焊条直径为 3.2mm的焊条，焊接电流100—110A。直线运条，不做任何摆动。焊下侧焊道时，要注意与坡口下侧的熔合。焊上侧焊道时，要注意推动熔池金属熔合坡口上侧被熔化的母材，避免咬边。盖面层的各焊道应平直，搭接平整，后一道焊缝压住前一道焊缝1/2左右。 3、低碳钢板的T形接头 （1）焊前准备

单面焊接双面成型焊接方法

单面焊双面成型的焊接质量差原因及防止措施关键词：单面焊双面成型；焊接；质量；原因；措施 引言：焊接技术是一门重要的金属加工技术，尽管焊接技术发展很快，自动化程度也越来越高，但手工电弧焊仍占有不可替代的地位。尤其在小直径容器和管道的焊接方面，单面焊双面成形焊接技术的作用更显突出。优质的单面焊双面成形焊接的焊缝表面应圆滑过渡至母材，表面不得有裂纹、未熔合、夹渣、气孔、焊瘤、咬边等缺陷,焊缝内部同样不允许有缺陷。但焊接过程中由于设备、材料、工艺及操作等原因，使得形成的焊缝达不到质量要求,从而对结构的工作质量和使用寿命产生严重的影响。 1 单面焊双面成形质量差引起的问题 1.1 增加消耗,降低结构的质量和使用寿命 焊接生产中,优质的焊接质量可以满足设计要求,保证结构的正常使用寿命. 而一旦出现严重的焊接缺陷,就会增加板材、焊材、电力及人力的消耗等. 否则,这些缺陷在使用过程中会引起严重的应力集中,降低结构的使用寿命. 1.2 焊接缺陷会给结构的安全生产带来威胁,引起安全事故 单面焊双面成形焊接主要用于锅炉及压力容器等重要构件的焊接生产中, 一旦有严重缺陷,质量不合格,焊件的焊补非常困难,而且在生产过程中受各种交变载荷及压力的作用,使焊缝的缺陷产生应力集中,加之焊缝的有效使用面积减小,减弱了焊接接头的强度. 轻则使产品的使用寿命受到影响,重则导致焊缝断裂,产品破坏,酿成严重的事故. 2 单面焊双面成形焊接质量差的原因分析 2.1 焊接电源自身因素引起的焊接质量差

焊接电源是焊接工艺执行过程中最重要的因素. 若焊接电源自身性能不好,必然不会产生良好的焊件. 当焊机的引弧性 能差,电弧燃烧不稳定,就不能保证工艺参数稳定,焊接过程就无法正常进行,焊接质量就得不到保证. 2.2 工艺因素对单面焊双面成形焊接质量的影响 2.2.1 焊接电流 焊接电流大小选择恰当与否直接影响到焊接的最终质量. 焊接电流过大,可以提高生产率,并使熔透深度增加,但易出现咬肉、焊瘤等缺陷,并增大气孔倾向. 尤其在立焊操作时熔池难以控制,易出现焊瘤,弧长增加,就会产生咬边. 焊接电流过小,熔透深度减小,易出现未焊透、熔合不良、夹渣、脱节等缺陷. 2.2.2 焊速 焊接速度是表征焊接生产效率的主要参数. [ 3 ] (p168)合理选择焊接速度对保证焊接质量尤为重要. 焊速过快,使熔池温度不够,易造成未焊透、未熔合、焊缝成型不良等缺陷. 焊速过慢,使高温时间长,热影响区宽度增加,焊接接头的晶粒变粗,机械性能降低,焊件的变形量增大,同时焊速过慢还会使每层的厚度增大,导致熔渣倒流,形成夹渣等缺陷. 2.2.3 电弧电压 焊接过程中合理的控制电弧长度是保证焊接缝质稳定的重要因素. 电弧过长对熔化金属保护差,空气中的氧、氮等有害气体容易侵入,使焊缝易产生气孔,焊接金属的机械性能降低. 但弧长也不易过短,若弧长过短,就会引起粘条现象,且由于电弧对溶池的表面压力过大,不利于溶池的搅拌,使溶池中气体及溶渣上浮受阻,从而引起气孔、夹渣等缺陷的产生.

水平固定钢管单面焊双面成型的焊接技术方法

水平固定钢管单面焊双面成型的焊接技术方法 摘要：钢管水平位置固定焊接本身就给焊接带来难度，特别是小口径管道因无法在管内施焊，致密性质量难以保证，需进行单面焊双面成形的焊接工银方法才能解决这个难题，这无疑又给焊接增加了更大的技术难度，若操作方法及焊接工艺方法不正确，质量难以把握，本人根据多年焊接管道的经验，浅谈一下该方面的焊接技术方法，供探讨交流。 关键词：焊接准备焊接工艺注意事项 水平固定钢管单面焊双面成型的焊接技术方法 水平固定管是指被焊管件置于水平位置或接近水平位置的焊接。因管件固定，施焊时要经历平、立、仰三种不同的空间位置才能完成焊接，因空间位置的改变，则要求焊工适应性、技术性强及焊工焊接时的焊条角度、站立位置也应随焊接位置的改断而变化，另为确保致密性好还需焊接时采用单面焊双面成形的焊接工艺方法，所以是难度较大是焊接操作技术之一；其二、水平固定管在焊接时一般都是下部（仰焊）温度低，上部（平焊）温度高，无法靠随时调整焊接电流来控制焊接热循环，而单面焊双面成形，在确保双面成形的基础上，要求焊工要通过运条方法来控制热输入量，以达到焊件温度的均衡，减少焊接应力及焊接变形；其三、焊接过程中，第一层的焊接极易出现背面铁水透过量不足或过多、造成背表面凹凸不平、产生焊接缺陷（如：气孔、夹渣、烧穿、焊瘤）等。为防止上述焊接缺陷的产生，则必须采取下列的合理的操作方法及焊接工艺。 一、焊前准备 1.焊机（ZXG-400型或BX3-500型）、焊接材料（E5003或 E5015）、管子材质（16m、规格：直径133mm×10mm）、辅助工具及夹具。 2.管试件的组对 坡口：ａ=60o～70o钝边：P= 1.5～2mm 间隙：起始端2.5 mm 、终端3.2 mm （可采用直径2.5、直径3.2焊条插入缝隙组队间隙尺寸）错口偏差不得超过0.5～1.5mm。 3.坡口的加工及清理 坡口形式为v型钝边坡口，采用气割和碳弧气刨加工坡口时，应将材料表面的淬硬层、渗碳层及坡口两侧的油、污、锈、水、杂质等清理干净（清理范围每侧不少于20毫米）。 4.定位焊 两点定位,分别在3点与9点(即在对称的爬坡位置),引弧在坡口内一侧进行，淬硬倾向大的钢料应避免在非焊接部位引弧。

焊条电弧焊单面焊双面成形技术的操作要领与技巧(答案参考)

焊条电弧焊单面焊双面成形技术的操作要领与技巧 单面焊双面成形技术是焊条电弧焊难度较大的一种操作技术，同时又是各类技能考试，技术比武，特别是锅炉、压力容器和压力管道焊工必须熟练掌握的基本技能。尽快地掌握单面焊双面成形技术的操作要领和技巧，不仅是每个技能考试，技术比武和锅炉、压力容器取证焊工十分关心的问题，也是各地培训中心（站）焊工教练必须要讲解和示范的主要内容。经过多年来的摸索和实践，在吸取和借鉴全国各地焊工培训的经验基础上，总结出了一套适用于焊条电弧焊单面焊双面成形技术的操作要领与技巧，多次在锅炉、压力容器和压力管道的焊工取证培训中应用，收到了很好的效果，对尽快掌握单面焊双面成形技术会有所帮助。 要掌握好焊条电弧焊单面焊双面成形操作技术，一定要熟练掌握“五种要领”，还应学会“六种技巧”。五种要领（以下简称“五要领”），是指五种操作基本要领，其具体内容是指“看、听、准、短、控”。“六种技巧”（以下简称“六技巧”）的具体内容是“点固、起头、运条、收弧、接头、收口”技巧。如果熟练掌握上述的“五要领”和“六技巧”基本方法，就会焊出内外质量合格的焊缝与试件。下面以断弧焊为例，分别介绍“五要领”和“六技巧”在焊条电弧焊单面焊双面成形打底焊中的具体应用。 一、“五要领” 1、看 在焊接过程中除要认真观察熔池的形状、熔孔的大小及铁液与熔渣的分离情况，还应注意观察焊接过程是否正常（如偏弧、极性正确与否等）。熔池一般保持椭圆形为宜（圆形时温度已高）。熔孔的大小以电弧将两侧钝边完全熔化并深入每侧0.5~1为好。熔孔过大时，背面焊缝余高过高，易形成焊瘤或烧穿。熔孔过小时，容易出现未焊透或冷接现象（弯曲时易裂开）。焊接时一定要保持熔池清晰，熔渣与铁液要分开，否则易产生未焊透及夹渣等缺陷。当焊接过程中出现偏弧及飞溅过大时，应立即停焊，查明原因，采取对策。“看”是控的前提条件和依据，非常重要，只有看得清，辨得明，才能做到“控得有理”、“控制得法”。 2、听 焊接时要注意听电弧击穿坡口钝边时发出的“噗噗”声，没有这种声音，表明坡口钝边未被电弧击穿，如继续向前焊接，则会造成未焊透、熔合不良等缺陷，所以在焊接过程中，应

【CN109848525A】一种35mm不锈钢板单面焊双面自由成型焊接方法【专利】

(19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201910126603.9 (22)申请日 2019.02.20 (71)申请人 武汉理工大学 地址 430070 湖北省武汉市洪山区珞狮路 122号 申请人 武汉艾森威尔科技有限公司 (72)发明人 汪选国　张威　张华　韩少云　 (74)专利代理机构 湖北武汉永嘉专利代理有限 公司 42102 代理人 崔友明　闭钊 (51)Int.Cl. B23K 9/173(2006.01) B23K 9/235(2006.01) (54)发明名称 一种3-5mm不锈钢板单面焊双面自由成型焊 接方法 (57)摘要 本发明涉及焊接技术领域，具体涉及一种3- 5mm不锈钢板单面焊双面自由成型焊接方法。该 方法首先对待焊工件进行铣平、清洁等预处理， 然后手工点焊进行定位和固定，接着通过压板将 待焊工件固定在焊接工作台上，最后采用CMT mix(CMT+PMC)焊接工艺完成焊接。该方法焊前准 备采用人工方式，操作简单且劳动强度低，焊缝 焊接采用机器人焊接，自动化程度高，大幅提高 了焊接效率，焊接变形更小，保证了焊缝一次单 面焊双面自由成型，能够精确控制焊缝的热输 入，减小了焊接热影响区，焊接飞溅小，大大提高 了焊缝质量。权利要求书1页 说明书4页 附图3页CN 109848525 A 2019.06.07 C N 109848525 A

权　利　要　求　书1/1页CN 109848525 A 1.一种3-5mm不锈钢板单面焊双面自由成型焊接方法，其特征在于该方法包括以下步骤： (a)对待焊工件进行预处理； (b)对焊缝进行点焊； (c)通过压板和夹具将待焊工件固定在焊接工作台上，使焊缝位于焊接工作台的成型槽上方； (d)通过冷却水通道和保护气通道分别将冷却水和保护气输送至焊接工作台内部，然后对待焊工件进行焊接。 2.如权利要求1所述的方法，其特征在于：步骤(a)所述预处理包括对待焊工件的待焊端面进行铣平、高压气体吹扫、有机溶剂清洗擦拭等。 3.如权利要求1所述的方法，其特征在于：步骤(b)中采用手工MIG焊对待焊工件沿焊缝进行点焊，点焊电流(130-160)A，电弧电压(15-20.5)V，氩气流量(8-10)L/min，对接间隙控制在(0.5-1)mm之间。 4.如权利要求1所述的方法，其特征在于：步骤(c)中压板的长度L1比焊缝的长度L2大5mm左右，压板的宽度D＝25mm，压板的厚度δ＝1mm，左右两块压板靠近焊缝的端面与焊缝中心的距离均为13mm，夹具的装夹点位于压板的几何中心，装夹力度适中。 5.如权利要求1所述的方法，其特征在于：步骤(d)中冷却水通道和保护气通道的数量分别为至少2个和至少1个，贯通焊接工作台两端的进水孔和出水孔形成了冷却水通道，焊接工作台成型槽两端的进气孔和出气孔形成了保护气通道。 6.如权利要求1或5所述的方法，其特征在于：冷却水通道的半径R＝5mm，冷却水通道的长度比焊缝长度L2大10mm左右，冷却水流量为(6-8)L/min。 7.如权利要求1所述的方法，其特征在于：步骤(d)中采用的焊接工艺为CMT mix。 8.如权利要求1所述的方法，其特征在于：步骤(d)中焊丝型号为φ1.2，送丝速度为(5.7-6.7)m/min，焊接速度为(390-460)mm/min，PMC mix高电流时间修正-2±2，弧长修正系数为2％-4％，低能量周期5-10，低能量时间(1-4)ms；正面保护气体按照体积百分比计的组成为96％Ar+4％CO2，其流量为20-24L/min；背面保护气体为纯Ar，其流量为1.5-2.5L/ min。 9.如权利要求1所述的方法，其特征在于：所述成型槽为V型。 2

开坡口平对接焊----单面焊双面成型

实训项目：单面焊双面成型 ----12mm钢板开坡口的平对接焊 【实训目标及技能要求】 1、能够正确运用焊接设备，调节焊接电流。 2、掌握开坡口的平对接单面焊双面成形打底层焊接工艺参数 3、掌握运条方法要领及接头方法 4、掌握中间层及表面层焊接操作技术 【重点和难点】操作姿势及弧光保护，电弧的基本运动方向 【课时安排】一周 【注意事项】 1、操作姿势必须规范 2、避免长时间短路，以免烧坏设备。 3、注意弧光、防止灼伤眼睛。 4、焊条头的管理 【实训教学过程】 一、概述：单面焊双面成形操作技术 单面焊双面成形操作技术是采用普通焊条，以特殊的操作方法，在坡口的正面进行焊接，焊后保证坡口正反两面都能得到双面成形焊缝的一种操作方法。是一项在压力管道和锅炉压力容器焊接中，焊工必须掌握的操作技术，其方法主要有断弧焊法和连弧焊法。 二、焊前准备 1、选用δ=10～14mm的低碳钢板，其尺寸为12×300×140，采用手工气割坡口或半自动气割坡口。坡口角度为60°，如图1： 图1 坡口角度 图2 试件的定位间隙 2、用锉刀对坡口面清理，清除氧化皮，挂渣等，并锉出合适的钝边， 钝边高为1～1.5mm 。 3、焊条 E5015 φ3.2 φ4.0 4、电焊机 ZX7—400 ZX7—315 5、辅助工具：烘干箱面罩，焊钳，渣锤等

三、操作过程及要领 1、装配定位 焊件的装配是非常关键的, 它直接关系到焊件的背面成形情况。因此焊件的装配是一项具体而细致的工作, 而这一工序往往容易被操作者轻视而过于草率应对. ★定位焊缝的位置及长度 定位焊缝应在距焊件端头20mm 之内进行定位, 因为焊件在评定过程中通常对距焊件端头20mm 内的范围不进行评定。定位焊缝长10～ 15mm , 定位的过程中一定要焊透焊牢, 防止焊件在焊接的过程中产生较明显的变形和收缩。 ★装配间隙 主要是要考虑根部装配间隙的大小, 它是由焊件的厚度, 坡口的形式, 钝边的厚度及打底焊所选 用焊条直径的大小等几方面因素综合考虑决定的。其次是要考虑装配间隙在焊接过程中的横向收缩, 因此要把焊接终端放大。对12mm 板对接焊一般起焊处的根部间隙为3. 2mm , 终端的间隙为4mm。 ★反变形 当焊件坡口形式具有不对称性只在一侧焊接时, 焊缝会在厚度方向产生横向收缩不均的现象, 会使钢板向上翘起产生角变形, 其大小用变形角A表示, 要求A不大于3°。为防止角变形,我们采用预变形的措施。焊前先使焊件向焊后变形的反方向预留一定的变形量, 来控制焊件在焊接过程中产生角变形。 ★错位量 装配过程中要注意两板件不要产生前后错位, 如果是管件,要保证两管件的同轴度。如果产生错位, 会造成在打底焊过程中一侧钝边不易熔化, 而难成形。 如图 3 反变形a) 获得反变形的方法 b）反变形角度θ 2、焊道分布单面焊四层四道如图4。 图4 焊道分布图5 打底焊条角度 3、工艺参数⑴打底层φ3.2 I=85～90A I引=3～5A ⑵中间层φ3.2 I=130～140 φ4.0 I=160～180A ⑶表面层φ3.2 I=120～130 φ4.0 I=150～165A

中厚板V型坡口平焊对接单面焊双面成形技术

中厚板V型破口平焊对接单面焊双面成形技术 1、焊前准备： （1）工件：低碳钢板800mm×100mm×δ12mm2块，开V形坡口。 （2）焊条：E5015，Ф3.2mm和Ф4.0mm，需经350℃烘干1～2小时。 3）焊机：额定焊接电流大于300A交流或直流焊机1台。 （4）辅助工具：磨光机、锉刀、錾子、敲渣锤、钢丝刷（图2-170）等。 2、焊件装配：首先用钢丝刷或砂布将工件坡口面清理干净，露出金属光泽，然后用锉刀锉修钝边，尺寸为1～2mm。 将两块钢板坡口相对反放在平台上，起焊端根部间隙留3.2mm，终焊端为4mm（可用3.2mm和4mm焊条芯夹在两头），如图2-171，预留3°～5°反变形，不许有错边现象。在工件两端点进行定位焊，焊点长度为10mm左右，并且焊牢，如图2-172。 3、平焊单焊双面成形焊接工艺参数（表2-3）。

4、操作方法： （1）打底焊： ①打底层：采用一点击穿灭弧法，短弧焊接，焊条与焊接方向的夹角为30°～50°，与两侧工件夹角为90°，如图2-173。 ②起头：从间隙较小一端定位焊处引弧，稍拉长电弧预热，然后压低电弧， 此时可看到定位焊缝及坡口两侧金属开始熔化形成熔池，并听到扑扑声，立即将电弧熄灭，以防熔池温度过高而形成焊瘤，如图2-174。 ③正式焊接：起头焊电弧熄灭后，熔池温度瞬间下降，通过护目镜可清楚地 看见－先白亮金属熔池迅速凝固，当亮点缩小到焊条直径大小时，在亮点的中心处重新引燃电弧。这样电弧一半将前方坡口完全熔化，另一半将已凝固熔池的一部分重新熔化，形成另一个新熔池和熔孔，听到扑扑声再立即灭弧（图2-175）。这样周而复始，直至焊完打底焊。④焊接中应做到“一看、二听、三准”：“一看”

单面焊双面成形

单面焊双面成形（打底焊）作业指导书 板对接平焊CO2气体保护焊 1.目的 规范本公司输变电线路钢管杆塔、钢管构架单面焊双面成形（打底焊）加工 工序，促使产品质量符合国家相关标准和技术要求。 2.适用范围 适用于本公司输变电线路钢管杆塔单面焊双面成形（打底焊）加工工序。 3.单面焊双面成形工艺3.1概述 单面焊双面成形技术，即是从焊件坡口正面进行焊接，实现正面和背面焊道, 同时形成致密均匀焊缝的操作方法。单面焊双面成形操作过程中，不需要任何辅助措施，只需在坡口根部进行组装定位时，留出不同间隙，在坡口正面进行焊接时，就会在坡口正、背两面都形成均匀整齐、成形良好、符合焊缝要求的焊缝, 是某些重要焊接结构制造过程中，即要求焊透又无须在背面进行清根和重新焊接所必须采用的技术。 图1输电杆纵焊缝成型 ①为单面焊双面成型焊②自动埋弧焊 与焊条电弧焊和手工钨极氩弧焊相比，半自动CO2气体保护焊单面双面成形, 焊接速度快、生产效率高、背面焊缝成形美观，且焊接熔池小，冷却速度快, 可以连续操作。 3.2板对接平焊半自动CO2焊的特点 板对接平焊时，熔池呈悬空状态，液体金属重力影响极易产生下坠现象，焊 接过程中必须根据装配间隙及熔池温度变化情况及时调整焊枪角度，摆动幅度和焊接速度，以控制熔池尺寸，保证焊件背面形成均匀一致的焊缝。 3.3操作工艺3.3.1焊接准备3.3.1.1试件的加工 采用厚度为10mm的Q345B低合金钢试件，加工尺寸为-lOmm X300mm X 100mm坡口加工角度为300± 10，不留钝边。 3.3.1.2焊接设备及焊接电源的选择 焊接设备采用NBC-500型或其他的半自动CO2焊机，焊接电源极性为直流反极性接法。焊接材料的选择见表1

手工电弧焊立焊位单面焊双面成型技术

手工电弧焊立焊位单面焊双面成型技术 1.前言 手工电弧焊是日常工业生产中应用最广泛的焊接方法之一，设备简单、操作方便、质量稳定是它的优点。本文主要论述手工电弧焊的立焊位置单面焊接双面成型技术，这种技术在钢结构重要等强接头焊接、压力容器及金属管道的焊接及维修施工中较常使用。单面焊双面成型焊接技术，是在焊件坡口一侧进行焊接，而在焊缝正、反面都能得到均匀整齐而无缺陷焊道的一种焊接操作方法，具有一定的操作难度。目前，在进行单面焊双面成型焊接实践中，主要有间断灭弧施焊法和连弧施焊法，两种方法各有其特点，只要掌握得当，均能获得良好质量的焊缝。本文将从焊接施工中的要点焊前准备、焊接操作、质量检查三个环节对手工电弧焊立焊位单面焊接双面成型工艺展开探讨，目的是优化焊接工艺、合理选配参数、提高焊接质量。 关键词：电弧焊、单面焊双面成型、立焊位、工艺参数、质量控制。 2.焊接施工要点 2.1 焊前准备 2.1.1焊接辅助材料的选择要严格遵照国家现行有关规范的规定，手工焊条电弧焊的焊接辅助材料主要是指焊条。根据焊件母材材质来选择焊条，一般常用的有酸性焊条和碱性焊条两种，如酸性焊条E4303和碱性焊条E5016等。 2.1.2 手工焊条电弧焊的焊接设备一般有交流和直流两种，使用时选择要根据正确选配的焊条性能来确定。为了提高焊接质量，减少磁偏

吹带来的焊接缺陷，酸性焊条一般选择交流焊机；碱性焊条由于焊接时电弧不稳定，一般选择直流焊机，但在焊接操作时电弧容易产生磁偏吹现象，要通过控制焊条角度、地线接触位置、电流大小等因素来保证顺利完成焊接。 2.1.3 焊件坡口的制备和焊件的清理要遵照设计和有关规范、规程的要求。 2.1.4 焊件的装配必须考虑焊接变形量，装配使用的点固焊条与正式焊接用焊条应相同。点固和焊接前焊条应按照有关规范要求进行烘烤和使用；焊条的直径根据母材厚度确定。 2.2 焊接操作 2.2.1 根据焊件厚度正确安排焊道顺序及数量，立焊位的单面焊接双面成型工艺，打底层要选择直径小的焊条，便于操作和保证熔透。 2.2.2 焊接操作方法要正确，打底焊有连弧和断弧两种焊接方法，填充和盖面一般采用连弧焊接，操作时注意熔池和熔孔的关系。 2.2.3 多层多道焊接时注意层间清理要彻底，使用碱性焊条时应保持合理层间温度，一般层间温度与预热温度相同。 2.2.4 焊接完成后应及时清理焊缝周围飞溅，重要的焊缝应按照要求打上焊工钢印代号。 2.3 质量检查 2.3.1 焊接完成的焊缝应及时进行100%外观检查。外观检查有肉眼观察和采用5倍放大镜检查两种。发现存在超标缺陷，应按照规定及时进行返修，返修工艺与正式焊接工艺相同。

单面焊双面成型质量差引起的问题及原因分析

一.单面焊双面成形质量差引起的问题 1增加消耗，降低结构的质量和使用寿命 焊接生产中，优质的焊接质量可以满足设计要求，保证结构的正常使用寿命。而一旦出现严重的焊接缺陷，就会增加板材、焊材、电力及人力的消耗等。否则，这些缺陷在使用过程中会引起严重的应力集中，降低结构的使用寿命。 2焊接缺陷会给结构的安全生产带来威胁，引起安全事故 单面焊双面成形焊接主要用于锅炉及压力容器等重要构件的焊接生产中，一旦有严重缺陷，质量不合格，焊件的焊补非常困难，而且在生产过程中受各种交变载荷及压力的作用，使焊缝的缺陷产生应力集中，加之焊缝的有效使用面积减小，减弱了焊接接头的强度。轻则使产品的使用寿命受到影响，重则导致焊缝断裂，产品破坏，酿成严重的事故。 二.单面焊双面成形焊接质量差的原因分析 1焊接电源自身因素引起的焊接质量差 焊接电源是焊接工艺执行过程中最重要的因素。若焊接电源自身性能不好，必然不会产生良好的焊件。当焊机的引弧性能差，电弧燃烧不稳定，就不能保证工艺参数稳定，焊接过程就无法正常进行，焊接质量就得不

到保证。 用交流电源焊接时，电弧稳定性差。采用直流电源焊接时，电弧稳定、柔顺、飞溅少，但电弧磁偏吹较交流严重。低氢型焊条稳弧性差，通常必须采用直流弧焊电源。用小电流焊接薄板时，也常用直流弧焊电源，因为引弧比较容易，电弧比较稳定。低氢型焊条用直流电源焊接时，一般用反接，因为反接的电弧比正接稳定。焊接薄板时，焊接电流小，电弧不稳定，因此焊接薄板时，不论是用碱性焊条还是用酸性焊条，都选用直流反接。 2工艺因素对单面焊双面成形焊接质量的影响 2.1 焊接电流 焊接电流大小选择恰当与否直接影响到焊接的最终质量。焊接电流过大，可以提高生产率，并使熔透深度增加，但易出现咬边、焊穿、增加焊件变形和金属飞溅量，也会使焊接接头的组织由于过热而发生变化，并增大气孔倾向。尤其在立焊操作时熔池难以控制，易出现焊瘤，弧长增加，就会产生咬边。焊接电流过小，使电弧不稳，熔透深度减小，易出现未焊透、熔合不良、夹渣、脱节等缺陷。

单面焊双面焊成型焊接工艺

单面焊双面焊成型焊接工艺 MAG/CO2半自动气体保护焊 单面焊双面焊成型焊接工艺 本工艺适用于重要压力管道焊接和重要结构板对接焊接重点底层根部焊缝焊透技术，并进行多层焊接，使全厚板焊透，可进行X光和超声波检验焊缝均达到合格技术要求。 一、MAG / CO2焊接特点 MAG/CO2焊接是高效焊接方法之一，MAG/CO2气体保护电弧焊，是熔化极气体保护焊的一种采用氧化性混合气体或CO2做保护，焊接时用MAG/CO2气体把电弧中金属熔滴及熔池与空气机械地隔离开来，从而避免了有害气体侵入而获得良好的焊接质量。 1．由于MAG/CO2气体价格较低廉使用焊接成本低于其他多种焊接方法，综合费用比较约相当于埋孤焊和手工焊40%左右。 2．生效率高 ①因MAG/CO2焊电弧热量集中，电弧穿透能力强所以熔深大熔敷效率高。从而减少了焊接层数。 ②角焊缝焊接尺寸可比手工焊相应减少15%系数， ③相同的焊丝直经MAG/CO2焊较埋弧焊可采用高得多的电流密度，（通常75安/毫米以上，有时高达100-125安/毫米） ④焊丝熔化率高，无焊渣，省去清渣的时间，省去更换焊条时间 ⑤进行连续自动行走和自动送丝焊接，易于实现MAG/CO2自动化焊接。 3．抗锈能力强，焊缝含氢量低。 4．使用HO8Mn2 SIA优质焊丝，可焊接低碳钢，又可焊接高强度低合金钢，可省去焊条烘干及低氢焊条的高要求的操作技术。 二．MAG/CO2单面焊双面成型原理： MAG / CO2焊接单面焊双面成型有加垫强制背面成型和不加任何衬垫背面自由成型二种，加衬垫的有紫铜衬垫和陶瓷垫块，此方法成本高，且需增加一定的辅助设施，而且必须焊缝间隙加大，增加施焊工作量和材料消耗，成本增大。 本工艺在现有设备手段情况下，不增加任何设备和设施，实现在单面焊接全厚度根部焊透成型，重点是第一层焊接（底层焊接）焊接时击穿根部，焊接前方处形成小孔，使之焊透成型，然后进行各层焊接，也可以底层双面成型后，用埋弧自动焊盖面焊接，其焊缝达到与母材等强度、等塑性，确保焊接质量要求。1．单面焊背面自由成型原理 工件开切坡口，两工件之间留有一定的间隙，采用小电流低电压在坡口上两边均匀横向摆动，此时由于焊缝的张力大于焊缝的重力，即可双面成型 2．各种因素影响背面自由成型的变化关系： ①装配间隙大小，是决定焊接自由成型的主要因素之一，如根部间隙过小成型焊缝无法突出，而至根部产生未焊透现象，根部间隙过大，增加了焊缝的张力，甚至无法成型产生严重焊瘤或焊穿，根部间隙为3～4mm。 ②由于成型焊缝是靠根于熔化后同时成型，如钝边过大，使无法击穿根部小孔即不能产生成型焊缝。所以考虑坡口不留钝边，坡口按角度直接割斜，便于击穿根部形成小孔焊接。如图一 三，焊接工艺 1.装配要求 ①对接型式接头分别开切30°坡口 ②工件装配间隙3-4mm