手工电弧焊实用技术文档格式.docx

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（2）焊条横向摆动动作为了获得一定宽度的焊缝缝,焊条必须要有适当的横向摆动动作,其摆动的幅度与焊缝要求的宽度及焊条的直径有关.摆动约大,焊缝约宽,必然会降低焊接速度,增加焊缝的线能量.对于某些容易过热的材料（如奥氏体不锈钢,3.5NI低温钢）等提倡不作横向摆动的单道焊.

（3）焊条前移动作焊条沿着焊接方向前移,对焊缝的质量影响很大,焊条前移的快慢表示着焊接速度的快慢.焊接速度太快,则电来不及熔化足够的焊条和焊件金属,造成焊缝断面太小及形成未焊透等缺陷.如果速度太慢,则熔化金属堆积过多,产生溢流及成型不良同时由于热量集中,薄焊件容易烧穿,厚焊件则发生过热,降低焊缝金属的综合性能.因此

焊条前移的速度应根据电流大小,焊条直径,焊件厚度,装配间隙,焊缝位置及焊件材质的等不同条件来适当掌握

3运条方法

所谓运条方法，就是焊工在焊接工程中，对焊条运动的手法。

它与焊条角度及焊条运动三动作共同构成了焊工操作技术，都是能否获得优良焊缝的重要操作因素。

因此，任何根据不同的焊缝位置，接头形式，焊件材质，以及焊条直径和性质，焊接电源，焊件厚度，焊接层次等各种因素来选择正确的焊接角度，运条方法和焊接速度，是衡量一名焊工操作技能的重要标志。

下面介绍几种常见的运条方法及适用范围，见图4-5。

（1）直线形运条方法在焊接时保持一定的弧长，沿着焊接方向不作横向摆动的前移，如图4-5（a）所示。

由于焊条不作横向摆动，电弧较稳定，能获得较大熔深，焊速也较快，对于怕过热焊件及薄板的焊件有利，但焊缝比较窄。

这种方法适用于板厚3~5mm的不开坡口对接平焊，多层焊的第一层和多层多道焊。

（2）直线往返形运条法焊条末端沿焊缝方向作来回的直线形摆动，如图4-5（b）所示。

再实际操作中，电弧长度是变化的。

焊接是应保持较短的电弧，焊接一小段后，电弧接长，向前挑动，待熔池梢凝，又回到熔池继续焊接。

这种方法是速度快，焊缝窄，散热快，适用薄板和对接间隙较大的底层焊接。

（3）锯齿形运条法在焊条末端向前运动的同时作锯齿形连续摆动，如图4-5（c）所示，并在两边稍加停顿，停顿是与工件的厚度，电流的大小，焊缝宽度及焊接位置有关，主要保证两侧熔化良好，并不产生咬边。

左右摆动是为了控制熔化金属的成形及得到所需要焊缝的宽度。

这种运条方法操作容易，在实际操作中应用较广，多用于厚板的焊接。

（4）月牙形运条法月牙形运条法在实际焊接中应用也较为广泛，操作与锯齿形相似，只是焊条末端摆动的形状为月牙形，如图4-5（d）所示。

为了使焊缝两侧熔合良好又避免咬肉，要注意月牙尖端的停留时间。

月牙运条法焊出来的焊缝较高，熔化金属向中间集中，所以不适用于宽度较小的立焊缝。

月牙形运条法对熔池加热时间较长，金属熔化良好，容易使熔池中的气体析出和熔渣浮出，不易造成气孔及夹渣，焊缝质量较高。

为了避免焊缝金属过高及两侧熔透，有时可采用反月牙形运条法，如图4-5（e）所示。

（5）三角形运条法焊条末端在前移是作连续的三角形运动。

根据适用场合不同，可分为斜三角形与正三角形两种，如图4-5（f）（g）所示。

正三角形运条法适用于开坡口的对接接头和T字接头的立焊，尤其是内层受坡口两侧斜面的限制，宽度较小的时候，在三角形折角处也要稍加停顿，使焊缝两侧熔化充分，避免产生夹渣，同时也能得到焊缝断面较大的焊缝。

斜三角形运条法适用于除了立焊外的角接焊缝和有坡口的对接横焊缝。

它的优点能借焊条的不对称摆动来控制熔化金属，借以得到良好的焊缝成形。

（6）圆圈形运条法焊条末端在前移的同时作圆圈形运动，根据焊缝位置不同，有正圆形和斜圆形，如图4-5（h）（i）所示。

正圆圈形运条法适合于焊接较厚工件的平焊缝。

它的优点是熔池高温时间停留长，使熔池中的气体和熔渣都易于排出。

斜圆圈形运条法适用于除了立焊以外的角接焊缝，与斜三角形运条法相似，有利于控制熔化金属的成形。

4．起头，接头及收尾

（1）焊缝的起头焊缝的起头就是刚开始焊接的操作。

因为焊接在未焊接之前温度甲低，引弧后电弧不能立即稳定下来，所以起头部分往往容易出现气孔，未熔透，宽度不够及焊缝堆积过高等缺陷，为了避免和减少这种现象，应该在引弧后稍将电弧拉长，对焊缝端头进行适当的预热，并且多次往复运条，达到熔深和所需要宽度后在调到合适的弧长进行焊接。

对环行焊缝的起头，因为焊缝末端要在这里收尾，所以不要求外形尺寸，而主要要求焊透，熔合良好，同时要求起头处要薄一些，以便于收尾时过渡良好。

（2）焊缝的接头在手工操作电弧焊中，焊缝的接头是不可避免的，焊缝接头的好坏，不仅影响焊缝外观的成形，也影响焊缝质量。

接头一般在弧坑前约15mm处引弧，然后移到原弧坑位置进行焊接，如图4-6所示，用酸性焊条时，引燃电弧后可稍拉长些电弧，待移到接头位置是压低电弧；

用碱性焊条时，电弧不可拉长，否则容易出气孔。

用这种方法时，必须准确掌握接头部位，接头部位过于推后，会出现焊肉重叠高起现象；

如果接头部位过前又会出现脱节凹陷（如图4-7）。

在焊接是更换焊条的动作越来越好，当熔池温度没有完全冷却时，能增加电弧的稳定性，保证和前焊缝的结合性能，减少气孔，并且接头美观。

在进行底层焊时，为保证接头处焊透，特别要将熔池前端重新熔化，然后再将焊条移至熔池后部位进行焊头。

如果前焊缝的熄弧处呈凸形，应将凸起部分除去，加工成斜坡形，再进行接头。

（3）焊缝的收尾指焊缝结束时的收尾，与每根焊条焊完时的熄弧不同，每根焊条焊完时的熄弧，一般都留下弧坑，准备下一根焊条再焊时接头。

焊缝收尾的操作时，应保证正常的熔池温度，做无直线移动的横摆点焊动作，逐渐填满熔池后再将电弧拉向一侧熄弧，没条焊缝结束时必须填满弧坑，过深的弧坑不仅影响美观，还会使焊缝收尾处产生缩孔，应力集中而产生裂纹。

为了填满弧坑，一般采用以下三种操作方法。

1，划圈收尾法。

当焊条移至焊缝终点时，做圆圈运动，直到填满弧坑再拉断电弧。

此法适合于厚板收尾。

2，反复断弧收尾法。

当焊条移至焊缝终点时，在弧坑处反复熄弧和引弧数次，直到填满弧坑为止，此法适合于薄板和大电流焊接，但不适用于碱性焊条，容易产生气孔。

3，回焊收尾法。

焊条移至焊缝收尾处稍加停顿，接着改变焊条角度往回焊一段，相当与收尾处变成一个起头，此法适用于碱性焊条焊接。

三，手工电弧焊焊接规范及选择

手工电弧焊焊接规范通常包括焊条的牌号，焊条直径，电源种类与极性，焊接电流，电弧电压，焊接速度和焊接层数等内容。

焊接规范选择正确与否，直接影响焊缝质量和劳动生产率。

焊条牌号，电源种类的选择已在其他书节中论叙，手工电弧焊中，电弧电压由电弧长度决定，和焊接速度一样，一般由焊工根据具体情况灵活掌握，焊接层数，一般由设计图纸规程规定，焊工可根据具体情况做适当调整。

1焊条直径选择

丛生产率角度出发，应尽可能选择直径较大的焊条，但是直径大的焊条也有不利因素，如易造成未焊透，焊肉堆积过高，全位置焊接困难，增加焊缝线能量等，所以必须按实际情况选择合适直径的焊条，通常可依据下列因素选择。

（1）

焊件的厚度一般焊件厚度越大，选用焊条直径也越大，焊条与焊件厚度之间的关系，可以参照表4-1。

但实际选用时，还要考虑其他因素。

（2）焊缝位置

再同样厚度条件下，平焊用的焊条直径可以比在其他位置用的焊条直径大一些，立，横，仰焊位置的焊缝，最大直径不超过4.mm。

焊接固定位置管道环缝的焊条，为了适应各种位置的操作，宜采用小直径焊条。

（3）焊缝的层次在进行多层焊时，为了使根部焊透，对第一层焊接是应采用小直径焊条，以后各层可以根据焊件的厚度等其他因素进行选择。

（4）焊件的性质对某些要求防止过热及控制线能量的焊件，宜选用小直径的焊条。

2焊接电流的选择

焊缝质量的好坏与焊接电流是否合适有密切的关系。

电流过大易形成咬边，烧穿，过热等缺陷；

而电流过小，则会造成未焊透，夹渣，熔合不良等缺陷，所以必须选择适当的电流。

决定焊接电流大小因素很多，比如焊条类型，焊条直径，焊接性质，接头形式，焊缝位置和焊缝层次等，但最主要的是焊条直径和焊缝位置。

下面分别进行论叙。

（1）焊条直径与焊接电流之间的关系焊条直径的选择取决于焊件的厚度，焊缝的位置及焊件材质。

焊条的融化要靠电弧来实现，焊条直径越大，所需要焊条熔化热也越大，焊接电流也相应要增加，这就产生了电流量与焊芯截面的一定比例关系，称它为电流密度，即单位焊芯截面上通过的电流。

可以下式表示：

i=I/F

式中i---------电流密度A/m⒉

I---------焊接电流A

F--------焊芯截面积mm⒉

电流密度过大，焊条过热发红，甚至药皮脱落汽化，影响焊接质量，密度过小，电弧不稳，熔化不良，不能正常焊接。

　一般要求焊接电流密度在１５～２５Ａ／平方毫末范围内。

为了直接按焊条直径来选择电流，可以按以下经验公式进行计算：

　　　　　　　Ｉ　＝　Ｋd

式中　I------焊接电流A

　d-------焊条直径mm

　K-----经验系数，　见表４－２．

无论按电流密度计算或按经验公式计算得出的焊接电流，只是个大概数值，实际生产中还要与其他因素综合考虑，才能选定合适的电焊接电流．

（２）焊缝位置与焊接电流的关系　　焊接电流大，焊条熔化的速度快，熔池也大．在平焊位置进行焊接时，熔池容易控制，电流的些影响不大．而在其他位置焊接时，熔化金属就容易熔池中流出。

要使熔化金属得到控制，其他位置的焊接就要比平焊小一些。

此外，在使用碱性焊条时，电流宜小一些，可以减少飞溅。

（3）判断电流大小的实际经验

A．听响声焊接的时候的时候可以从电弧焊的响声来判断电流的大小。

当焊接电流较大时，发出“哗哗”的声响，犹如大河流水一样；

当电流较小时，发出“丝丝”声响，而且容易断弧。

电流适中时，发出“沙沙”的声响，同时夹着清脆的劈啪声。

B．看飞溅电流过大时，飞溅严重，电弧吹力大，暴裂声响大，可以看到大颗粒的熔滴向外飞出，电流过小时，电弧吹力小，飞溅也小，熔渣和铁水不易分清。

C．看焊条熔化状况电流过大时，当焊条熔化到半截以后，剩余焊条出现红热状况，甚至出现药皮脱落现象，如果电流过小，焊条熔化困难，容易粘在焊件上。

D．看熔池形状在焊接过程中，观察熔池形状，调整操作方法，得到理想的焊缝形

状是常用的方法，熔池的形状

可以反映出电流的大小，（如图4-8

所示）当电流较大时，椭圆形熔池长

轴较长[如图4-8（a）];

当电流熔池呈

扁形[如图4-8（c）];

电流适中时，熔

池形状象鸭蛋形[如图4-8（b）].

E.看焊缝成形电流过大时，熔

深大；

焊缝宽而低；

两边易产生咬边，

焊波粗糙，电流过小时，焊缝高而窄，

且两侧与母材金属熔合不良，电流适

中时，焊缝两侧熔合良好，，焊波成形美观，高度适中，过渡平滑。

表4-3列出手工电弧焊常用规范。

四各种焊缝焊接的基本操作方法

由于焊缝所处的位置不同，对不同发焊件的焊缝要求不同，必须选择不同的焊接规范，保持正确的焊条角度和协调的运条动作，严格控制熔池的温度，从而使熔池金属冶金反应得较完全，气体，杂质排除得较彻底，并与基本金属熔合良好，得到成形美观，符合标准的焊缝金属，要达到着一目的关键在于通过观察熔池形状与大小，判断熔池的温度，及时调整焊接规范及操作手法。

1平位置焊缝的焊接

平缝焊接是焊工的操作基础，平焊时，由于焊条处于水平位置，熔滴主要靠自重过渡，熔池中的熔化金属不易外流，所以操作比较容易，但是焊接规范选择不正确，操作方法不当，容易在根部形成未焊透，夹渣与焊瘤等缺陷。

平焊有不开坡口的对接焊，开坡口的对接焊和角接焊三种。

（1）不靠坡口的对接焊对厚度为3~6mm的焊件，正面焊时宜选直径3~4mm焊条，采用短弧焊接，反面封底焊条直径3mm，电流

可以稍大一些，以保证熔透，运条方法采

用直线形与往返直线形。

焊条角度一般情

况两侧保持垂直，前倾角约为65~80度。

在实际施焊中必须根据实际情况做适当的

调整。

见图4-9。

（2）开坡口的平对焊接当焊件厚度

等于或大于4~6mm时，为了使电弧能直接

作用到焊缝根部，保证焊透，焊件端面应开坡口，一般有V形，X形，U形等。

焊接层次有多层焊，多层多道焊，见图4-10，多层焊分为底层，中间层，盖面及封底四种，操作方

法也各不相同。

a底层焊底层焊又称打底焊，宜选用直径较小的焊条，一般采用直线形或往返直线形运条方法，注意焊接规范的选择，即要焊透，又要防止下塌和焊瘤。

b中间层焊，中间层焊也叫填充焊，主要目的填满坡口，可选用直径较大的焊条与焊接电流。

为保证各层熔合良好，避免夹渣等缺陷，应将前一层焊渣清除干净。

运条方法可根据坡口的宽度选择直线形，小月牙形或锯齿形等方法，摆动幅度根据坡口宽度而定，宜采用短弧焊接，在两侧稍加停留，保证边缘熔合良好，不要形成过窄夹角，为保证焊缝质量和减少变形，每层的焊接方向应相反，接头也应尽量措开。

c盖面焊盖面焊是多层焊的最表面一层，要求达到一定的宽度和高度（要符合图纸及规范标准），运条方法可采用月牙形，圆圈形等，多道焊可采用直线形，小月牙，小圆圈形等，焊缝两侧要过渡平缓。

d封底焊也称背面焊，宜采用较大电流，根据焊缝宽度选用直线形，月牙形或圆圈形运条方法。

（3）平角焊平角焊主要是指T字接头和搭接接头的平焊，两者操作方法类似，现以T字接头为例论述

T字接头有单层焊，双层焊，多层焊及船形焊等形式，它的焊缝尺寸以焊脚高K来表示。

a单层焊焊脚尺寸小于8mm的焊缝，通常采用单层焊，焊条直径根据工件厚度选用3~5mm的焊条，可采用斜圆圈形和斜三角形运条方法。

焊脚尺寸小于5mm的焊缝，可采用直线运条法短弧焊接，焊条与水平板夹角45°

，与前进的方向夹角成65°

~80°

。

焊接时适当调整焊接规范，注意避免咬肉，未焊透，偏肉，夹渣等缺陷。

b双层焊焊脚尺寸在8~10mm时,单层焊不能得到所需要的焊脚高度,可用双层焊.焊第一层时,宜选用直径较小的焊条,较大的电流,得到较大的熔深,一般采用直线运条方法,也可以采用斜圆圈和斜三角形法,电弧宜偏向垂直板一些,得到焊缝稍偏于垂直板,为第二层打好基础,因为第二层熔化金属容易下淌,焊第二层时，先清除第一层焊渣，电流不宜过大，运条方法采用斜圆圈和斜三角形法，注意咬边与熔化金属下淌。

c多道焊多道焊适用在焊脚大于10mm的焊缝，由于焊脚的高度较大，第二层焊缝表面较宽，坡度较大，熔化金属易下垂，一般情况宜用小直径焊条和较大电流。

第二道焊接时焊条应稍立起与水平夹角在45~55之间，覆盖第一道焊缝约2/3；

第三道焊时焊条角度宜躺倒一些，与水平夹角在40~45之间，宜用短弧快速直线或往返形运条法，焊接电流不宜过大，否则容易咬肉，但也不宜过小，以免焊缝金属堆积过高，与前一道过渡不平滑，成形不美观。

2立位置焊缝的焊接

立位置焊缝焊接的方法有由下向上焊和由上向下焊两种，由上向下的焊的立焊，要求有专用的焊条，本文不做介绍，仅介绍由下向上焊。

立焊是由于熔化金属受重力作用容易下淌，使焊缝成形困难，运条不当时，还容易产生咬肉及背面焊穿形成焊瘤。

为了克服这些困难，一般采用以下措施。

A用较小的焊条直径和较小的焊接电流，电

流一般比平焊电流小12%~15%，使熔池体积减

小，防止熔化金属下淌。

B正确掌握焊条角度，使电弧向上，焊条

与板件的下部夹角60~80，见图4-11。

C采用短弧焊接，形成短路过度，减少熔

滴散失，使熔滴容易过渡的熔池中去。

立焊有不开坡口对接焊，开坡口对接焊及角接焊三种。

（1）不开坡口对接焊一般板厚6mm以下可采用不开坡

口的对接焊，除了采用上述措施外，还要运用不同的运条方法，而

得到成形良好的焊缝，薄板立焊常采用的运条方法有跳弧法，灭弧法及小幅度的锯齿形法和月牙法。

焊件的厚度在4mm以下时，可以一次焊成，厚度5~6mm时，可分为二层焊接，为了保证焊透，对口间隙可以稍大一些，第一层的目的在于穿透良好，第二层则主要在于表面成形，反面封底焊时，既要保证根部的熔合，又要注意表面成型。

a跳弧法跳弧法是直线往复法的一种，应用在立焊上是为了熔池温度不至于持续上升，有一个冷凝机会，具体操作方法见图4-12。

当电弧在熔池作用一段时间后，快速将电弧向上提起，使熔池离开电弧热作用，开始凝固冷却，此时可以观察到熔池变小，亮度降低，

随即将提起的电弧拉回，在原熔池的稍上一点，压低电弧，使熔滴过渡到焊缝上，形成新的熔池，当新的熔池形成一定形状与大小后，再提起电弧，这样周而复始的运条方法即称为跳弧焊接。

但必须注意，为了避免空气对熔化金属的侵蚀，电弧移开距离不宜太大，电弧跳起长度不宜过长，尤其低氢焊条，跳弧弧长不宜超过焊条直径（包括药批厚度），使电弧跳开时，熔池仍然在电弧的保护气氛内。

b．灭弧法灭弧法常用在不锈钢立焊、薄板立焊、间隙较大的立焊和立焊缝的收尾处，灭弧法的操作方法是，当电弧在熔池上稍加停顿，将熔滴过渡到熔池并2熔池达到一定大小与形状时，立即将电弧挑起熄灭，熔池随即冷却凝固，然后再将焊条末端移到弧坑上乘热重新引弧，进行下一个循环，由于灭弧法对熔池和熔滴的保护性能差，碱性焊条不宜采用。

（2）开坡口对立焊接钢板厚度大于6mm时，为保证焊透，，一般都要开坡口。

坡口形式角度及焊层多少，要根据焊件的厚度及焊件类型决定。

厚板对立焊接也有底层、中间层，盖面层及封底层四种。

a。

底层焊底层焊是立焊的关键，尤其是背面不能进行封底的焊缝，要求熔深必须均匀。

底层焊要选用直径较小的焊条，采用跳弧法或灭弧法。

为了保证焊透，在熔池上先熔穿一个小孔，其孔径较坡口间隙稍大一些，但也不要过大，过大会使背面形成焊瘤。

底层焊的焊层不宜过厚，如果过厚，焊肉凸出两侧会形成夹角，使下层焊接易出现夹渣，在焊接过程中，要通过熔池的形状来判断熔透情况，即使调整运条方法与焊接规范，达到背面焊透，正面平整的要求。

b.中间层的焊接中间层的焊接可采用小月牙形、小三角形、交叉形及凹形运条法，使电弧在两侧停留时间稍长，有利于熔合良好和上层夹角的渣排除。

c.盖面层的焊接盖面层的焊接一般采用锯齿形或月牙形运条方法。

电流要适中，为了避免咬肉，一般较中间层稍小一些，盖面层运条速度要均匀，横向摆动要平稳，在两侧要咬齐并稍做停留，以防咬肉，中间运条稍快，防止生成焊瘤，如果操作熟练，可采用稍大一些电流，以较快速度摆动，这样可以得到盖面表层焊波较细，且平整美观的焊缝。

d。

背面封底焊可采用月牙形或锯齿形运条法，焊波要均匀，为防止产生层间未焊透和夹渣，在封底焊之前将第一层背面留下的缺陷清除干净。

（3）角接立焊角接立焊的操作方法与开坡口对立焊接的方法基本相同。

运条方法有单线跳弧，三角形，月牙形、凹形、交叉形、锯齿形等，焊条角度与下部焊缝夹角为65~85，左右为45，角接立焊容易产生顶角未焊透及咬肉，所以要采用短弧焊接，焊条运到两侧要适当停留，但时间不宜过长，当熔滴过渡到熔池，在两侧没有形成凹坑时立即离开，如果停留时间过长，又会形成新的咬肉。

3．横位置的焊接，

横焊时，熔化金属由于重力作用容易下淌，因此宜选用较小直径的焊条与快速运条，使熔池在高温停留时间教短，迅速冷凝成形。

横焊有不开坡口，V形坡口，单V形坡口及K信坡口等几种形式。

（1）板厚3~5mm的横缝可以不开口坡口焊接，一般在正反面各焊一遍，焊条直径选用3.2~4mm。

焊条角度与下板成75~80，与未焊板也成75~80，见图4-13。

电弧顶住熔化金属焊接，较薄的焊件，宜采用直线形或直线往复形运条法，可以利用焊条前进的机会使熔池得到冷却，以防止金属下淌和烧穿，对较厚的焊件，可以采用斜圆圈运条法，焊接速度要均匀，运条要准确，以防止咬边和焊瘤的产生，背面封底焊焊条一般用直径3.2mm焊条，电流稍大，采用直线运条法，速度要快，表面焊肉不宜过高。

（2）开V形坡口横焊开V形坡口横焊，当板厚小于8mm时，可以采用多层焊，第一层焊时一般采用较小直径的焊条，间隙小时，用直线形运条法，短弧焊接；

间隙较大时，可用直线往返运条法，诶了保证焊透，熔池前方要先熔出一小孔，第一层焊，焊速要快，为避免熔化金属堆积过多，造成夹渣，第二层焊，采用斜圆圈形运条法，焊接是保持较短的电弧和均匀的焊接速度，斜圆圈的斜度为45°

左右，当电弧移至焊缝的上边缘时，要压低电弧，稍加停留，使较多的熔滴过渡到焊缝中去，然后缓慢地将电弧引到熔池下边，这样反复循环焊接，这种运条方法难度较大，容易产生咬肉与下塌，要求操作必须熟练准确，焊接规范必须合适。

所以较薄板的V开坡口横焊也长采用多道焊法。

道横焊法是应用最普遍的横位置焊接方法，多用在厚度大于8mm的焊件。

一般都采用直线形或小圆圈运条法，要始终保持短弧焊接，力求速度均匀，焊接角度根据不焊