虔泰:《电焊工操作技术要领》第二章（下）

第六节 立对接焊

立对接焊是指对接接头焊件处于立焊位置时的操作，如图2-229。立对接焊有两种方法，一种是常用的由下向上施焊，另一种是用专用焊条进行由上向下施焊。


立对接焊的特点是铁水与熔渣便于分离，但熔池温度过高时，铁水易下淌形成焊瘤（图2-230、图2-231）、咬边。温度过低时，易产生夹渣缺陷。焊接时采用短弧焊接，利用电弧吹力托住铁水，同时还有利于焊条熔化金属向熔池中过渡（图2-232）。

一、不开坡口I形立对接焊
1.焊前准备：
（1）工件：低碳钢板300mm×100mm×δ5mm2块（用于不开坡口焊接），300mm×100mm×δ10mm2块（开V形坡口焊接）。
（2）焊条：E4303，Ф3.2mm。
（3）焊机：额定焊接电流大于300A交流或直流焊机一台。
（4）辅助工具：钢丝刷、锉刀、敲渣锤、錾子等（图2-233）。

2.操作方法及要领：
（1）装配及点固焊：对口间隙2.5～3mm，mm操作同平对接焊。


（2）立对接焊基本姿势有蹲姿、坐姿、站姿三种（图2-234），操作中为便于握焊钳的右手操作观察熔池，身体要稍偏向左侧，使右手正对焊缝为宜。
（3）为便于操作和观察熔池，焊钳握法有正握法〔图2-235（a）〕和反握法〔图2-235（b）〕两种，一般常用正握法。

（4）要采用正确的焊条角度，使焊条处于两焊件接口且与两焊件垂直（夹角90°），并与焊缝成60°～80°夹角。以此借电弧向斜上方的吹力托住熔池，如图2-236。
（5）采用灭弧摆动法，在不开坡口的较大装配间隙和立对接单面焊双面成形的打底焊时采用此方法。操作方法是在对口间隙处引燃电弧，拉长电弧预热起焊处，压低电弧。首先电弧在一侧工件边缘处稍做停留，待此处熔合良好后，稍快速摆动到另一侧工件边缘处稍做停留，这侧工件边缘也熔合良好后，立即将电弧向后上方熄灭，使熔池金属有瞬时凝固的机会，随后重新在灭弧处引弧，稍停后摆动，这样交错地进行。若焊2～4mm板时，横向摆动速度要更快一点，两侧不必做停留，灭弧要用手腕的灵活性，每一次都干净利落地将电弧熄灭，如图2-237。

（6）立对接焊起头和接头时，由于起焊时焊件温度偏低，易产生熔合不良和夹渣等缺陷，故起头、接头时运用预热法施焊。方法是，在起焊端以上15mm左右，顺对口间隙用划擦法由上至下引燃电弧，并将电弧拉长3～6mm，对焊缝起焊处进行预热，然后压低电弧连摆2～3次，以达到良好熔合后转入正常焊接。接头时首先清理掉原弧坑处的熔渣，在原弧坑上方15mm处引弧，拉长电弧对原弧坑预热，压低电弧在原电弧坑2/3处接头，如图图2-38。

（7）焊接中要注意控制熔池温度，当发现熔池呈扁平椭圆形，如图2-239（a），说明熔池温度合适。若发现熔池的下方出现鼓肚变圆时，如图2-239（b），说明熔池温度已稍高，应立即调整运条方法，即焊条在坡口两侧停留时间增加，加快中间过渡速度，并尽量缩短电弧长度。若不能把熔池恢复到偏平状态，而且鼓肚有增大时，如图2-239（c），则说明熔池温度已过高，应立即灭弧，给熔池冷却时间，待熔池温度下降后再继续焊接。


（8）立对接焊收尾时，采用反复灭弧收尾法，准确地在熔池左右侧给两到三滴铁水，使弧坑饱满，如图2-240。
由于立对接焊操作难度较大，特别是初学者操作时容易出现以下现象及焊接缺陷：


①焊缝过宽、过高，如图2-241。产生的原因是：横向摆动时，手腕僵硬不灵活，速度过慢等。
②焊波粗大，如图2-242。产生的原因是：接弧位置过于偏上，正确接弧位置应与前一熔池重叠1/3～1/2，如图2-243、图2-244。


③焊缝窄而高，如图2-245。产生的原因是：没有边焊边向上移动的意识，而且接弧温度过高等。正确的接弧方法是：灭弧后，熔池开始冷却，这时焊条在空中做重新引弧的准备（即焊条稍做稳定，并平稳向下移动准备引弧），如图2-246。当熔池中心冷却到黄豆粒大小时，电弧正好在相应的位置引燃，如图2-247。



④接头及正常焊接时产生夹渣，如图2-248。产生的原因是：运条没有规律，热量不集中，焊接时间短（每一个焊接过程），电流过小，不会观察熔池，不能根据熔池状态的变化调整运条等。
⑤烧穿和焊瘤，如图2-249。产生的原因是：运条过慢，无向上意识，断弧不利落，接弧温度过高等。

以上我们所看到的每一道焊缝缺陷都是非常严重的，产生的原因也很复杂，而且是多种问题和因素共同作用的结果，总的来说，主要是运条不规范和经验不足的缘故。在具体操作中，只有把各相关因素运用配合得最佳，才能焊好每道焊缝。对于初学者，建议强化模拟和立敷焊的练习，见图2-232。
二、开坡口立对接焊（焊前准备见本节“不开坡口Ⅰ形立对接焊”）
1、操作要领：
（1）工件的装配与定位焊，定位焊的位置，在试件背面的两端头10mm处，预留对口间隙2.5mm，反变形2°～3°，如图2-250。


（2）打底焊选用直径3.2mm焊条，焊接电流90～110A，焊条与焊缝成70°～80°夹角，运条采用挑弧微摆法或灭弧微摆法。焊接时采用短弧，注意对熔池形状、大小的控制，防止烧穿、夹渣，防止焊道中间凸形，如图2-251。
（3）填充层，焊前应对打底层焊道进行彻底清理，对于高低不平处进行修整后再焊，焊接电流可稍增大，焊条与焊缝成60°～70°夹角，采用锯齿形运条法（图2-252），焊条摆动到两侧坡口面时，要稍做停留以控制熔池温度，使两侧良好熔合，并保证扁圆形熔池外形。填充层焊接的最后一层焊道，应低于焊件表面1～1.5mm，并保证两侧坡口边缘整齐，对局部低洼处进行修补，使整条填充焊道平整，为表面层焊接打下基础。
（4）盖面层，焊前要彻底清理前一道焊缝及坡口上的熔渣及飞溅，焊接电流要比填充层的焊接电流小10A左右，焊条角度稍大些，采用锯齿形运条法，摆动到坡口边缘时进一步压低电弧并做停留，使坡口边缘熔化1～2mm，以防咬边，中间过渡要快些，防止中间外凸或产生焊瘤。焊接中要采用短弧，有节奏快速左右摆动运条，如图2-253。
（5）背面焊缝焊接前要彻底清理根部熔渣，焊接电流稍大于运条方法同正面盖面焊，但横摆幅度可小些。
2、立对接焊焊接工艺参数（表2-10）。

三、注意事项
（1）立对接焊应选用较小焊条直径（ <4.0mm）较小的焊接电流（比平对接焊小15%～20%），采用短弧焊。
（2）焊缝表面应均匀，接头处不应接偏或脱节，焊波要细密。
（3）由于立对接焊位置的特殊性，故在焊接时要特别注意飞溅烧伤，应穿戴好工作服，戴好焊接皮手套及工作帽。
【训练题】
（一）不开坡口立对接单面焊
1、焊前准备：
（1）工件：低碳钢板300mm×800mm×δ5mm2块。
（2）焊条：E4303，Ф3.2mm。
（3）焊机：额定焊接电流大于200A交流或直流焊机一台。
（4）辅助工具：钢丝刷、錾子、锉刀、敲渣锤等。
2、基本操作步骤：工件矫正→除锈→装配及点固焊（对口间隙3～3.5mm）→反变形2°～3°→固定工件→工艺参数制定→起头→灭弧摆动焊接→收尾→清渣→检查焊缝。
3、主要技术要求：

（1）焊缝宽度6～8mm，高1.5～2.5mm。
（2）工件与地面必须垂直，高度要合适。
4、焊缝基本形式及焊条角度参考图2-254。
5、自测评分（表2-11）。

（二）V形坡口立对接双面焊
1、焊前准备：
（1）工件：低碳钢板300mm×mm0mm×mm0mm2块。开V形坡口。
（2）焊条：E4303，Ф3.2mm。
（3）焊机：额定焊接电流大于200A交流或直流焊机一台。
（4）辅助工具：钢丝刷、錾子、锉刀、敲渣锤等。
2、练习内容：
（1）焊接工艺参数选择。
（2）焊条角度、电弧长度的灵活应用。
（3）熔池温度及形状控制。
（4）对焊接过程中出现焊缝缺陷的处理。
（5）正确运用运条方法，合理安排焊道层次。3、基本操作步骤：清理工件表面及坡口铁锈→锉修钝边→装配及点固焊→反变形2°～3°→工艺参数制定→打底焊→清渣→调整电流→填充焊→盖面焊→反面焊→清渣→检查焊缝。
4、主要技术要求：
（1）焊件两端20mm内的背面进行定位焊，采用双面焊。
（2）正面焊缝宽度10～12mm，余高1.5～2.5mm。
（3）反面焊缝宽度6～8mm，余高2～3mm。
5、焊缝基本形式及焊条角度参考图2-255。

6、自测评分（表2-12）。
表2-12自测评分（满分100分）

【思考题】
1、立对接焊姿势有哪几种？握焊钳方法有哪几种？ 2、立对接焊时焊条操作角度为多少？ 3、立对接焊常用运条方法有哪几种？
2、开坡口立对接焊盖面层宽度怎样确定？
第七节立角焊
立角焊指T形接头、塔接接头焊件接口处于立焊位置时的焊接操作，如图2-256。
一、立角焊的特点
焊接时焊缝根部易出现未焊透，焊缝两旁易产生咬边，焊缝中间易出现夹渣、凸起等缺陷，如图2-257。

二、焊前准备
1、工件：低碳钢板300mm×150mm×δ8mm2块。
2、焊条：E4303，Ф3.2mm。

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：钢丝刷、锉刀、敲渣锤、錾子等。图2-258
三、操作要领

1、用锉刀和钢丝刷把工件表面的铁锈及污物清理干净，直至露出金属光s，并对工件进行矫正，如图2-259。
2、将清理后的工件组装成T形接头，为保证角度的准确性，可用90°直角尺对角度进行测量，如图2-260，无误后方可点固焊，点固焊点要牢固，方法同平角焊。

3、把组装点固好的工件安装在焊接支架上，如图2-261。焊件距离地面高度以操作者蹲姿时，工件上边缘与操作者的视线在同一水平面为宜，如图2-262。


4、立角焊操作时，当两焊件厚度相同时，为了使焊件能够均匀受热，焊条与两焊件夹角为源5°，与焊缝中心线的夹角为75°～90°之间，如图2-263。

5、根据工件厚度和焊脚尺寸的大小要求，常用的运条方法有挑弧法、锯齿形（图2-264）、三角型（图2-265）。对于小尺寸焊脚可采用单层焊，对于较大尺寸焊脚可采用多层焊，下面着重介绍两层焊。

6、第一层，在起焊端20mm内，焊条顺两板夹角从上到下在工件起焊端定位焊缝处划擦引弧，引燃后稍拉长电弧对起焊端进行预热（图2-266），然后压低电弧（短弧），在起焊最端部进行微摆往复运条（图2-267）。

当焊缝根部形成第一个椭圆形熔池时，把电弧拉长并向上提起，如图2-268，待熔池借此冷却到一个暗点直径3mm左右时，将电弧下移并缩短在前一熔池1/3处，如图2-269。


稍做微摆使前后熔池重叠2/3，新熔池形成后电弧再次挑起（图2-270），这样有节奏的反复进行，焊脚尺寸为5～6mm，并保持焊缝两侧熔合良好（图2-271）。
第二层，首先彻底清理干净第一层焊道熔渣及飞溅物（图2-272），采用锯齿形运条法短弧焊接（图2-273）。
焊条角度同第一层，焊条摆动的宽度以焊条中心到达第一层焊道两侧与母材交界处为宜，两侧要稍做停留，以保证与母材良好熔合，还要避免产生咬边缺陷，中间摆动要稍快些，以合理控制熔池的温度，防止出现焊脚中间凸起（图2-274、图2-275）。由于立角焊电弧的热量向焊件三个方向传递，散热快，所以在与立对接焊相同条件下，焊接电流可稍大些，以保证焊缝两侧熔合良好。


第一层、第二层的接头和收尾方法同立对接焊。
四、立角焊焊接工艺参数
表2-13立角焊焊接工艺参数

五、注意事项
1、焊脚尺寸应符合要求，相同厚度焊件的焊脚分布要对称。
2、焊接中焊条角度应始终保持与焊件两侧板获得温度一致为标准，否则会产生夹渣、咬边现象。
3、焊条的摆动要有规律，速度要均匀，摆动到工件两侧时，停留要充分，中间过渡在保持不夹渣情况下速度稍快。
【训练题】
1、焊前准备：
（1）工件：低碳钢板300mm×100mm×δ8mm1块，300mm×200mm×δ8mm1块。
（2）焊条：E4303，Ф3.2mm。
（3）焊机：额定焊接电流大于300A交流或直流焊机一台。
（4）辅助工具：钢丝刷、錾子、锉刀、敲渣锤等。
2、练习内容：
（1）单层焊、两层焊操作方法会处理焊接中出现的焊缝缺陷。
（2）焊脚对称，表面平齐，宽窄一致，外形美观。
（3）焊缝局部咬边深度约0.5mm。
（4）正确合理运用操作方法。
3、基本操作步骤：工件清理→矫正→装配及点固焊→T形头（两板夹角90°）→选择合适焊接工艺参数→焊接→清渣→检查焊缝。
4、主要技术要求：
（1）焊脚高8～10mm且对称。
（2）第一层挑弧微摆，第二层锯齿形。

5、焊缝基本形式及焊条角度参考图2-276。
6、自测评分（表2-14）。


【思考题】
1、板厚相同时立角焊焊条操作角度是多少？
2、立角焊常用运条方法有哪几种？
4、立脚焊的特点有哪些？
第八节 横对接焊
横对接焊是指焊接方向与地面呈平行位置的操作（图2-277、图2-278）。
横焊特点是熔池铁水因自重下坠，使焊道上低下高，若焊接电流较大运条不当时，上部易咬边，下部易高或产生焊瘤，因此开坡口的厚板多采用多层多道焊，较薄板焊时也常常采用多道焊。


一、不开坡口横对接焊
1、焊前准备：
（1）工件：低碳钢板300mm×100mm×δ4mm2块。300mm×100mm×δ6mm2块。
（2）焊条：E4303，Ф3.2mm。
（3）焊机：额定焊接电流大于160A交流或直流焊机1台。
（4）辅助工具：钢丝刷、锉刀、敲渣锤、錾子等。
（5）装配点固焊与平、立对接焊相似。
2、开坡口I形接头的横对接焊工艺参数（表－15）。
表2-15不同板厚横对接焊工艺参数对照

3、不同运条方法的焊条角度及运动轨迹如图2-279～282。



4、基本姿势及操作要领：
（1）起头：板端10～15mm处引弧后，立即移向始焊处长弧预热2～3s，转入焊接（图2-285、图2-286）。



2）根据工艺参数对照表，选择适当的运条方法，保持正确的焊条角度，均匀稍快的焊速，熔池（2）持较为明显，以防熔渣超前，同时全身也要随焊条的运动倾斜或移动并保证稳定协调。
（3）当熔渣超前，或有熔渣覆盖熔池形状（铁水）倾向时，采用拨渣运条法，如图2-287。1为电弧的拉长，2为向后斜下方吹（推）渣，3为返回－处。
（4）焊接中电弧要短，严密监视熔池温度即母材板边的熔化情况，若熔池内凹或铁水下淌，要及时灭弧，转灭弧和连弧相结合运条，以防烧穿和咬边（图2-288、图2-289）。焊到收尾处时，采用灭弧法填满弧坑。

（5）接头要领参照起头。
5、注意事项：
（1）当焊缝上部凹或有咬边时，可再补焊一道或两道，成为单层多道焊（图2-295）。

（2）若焊缝的承载力较大，可先焊一层直且低或平于母材表面的薄底，再以多道焊盖面的方法焊接，第一道将焊条中心对准打底焊缝的底边进行施焊，焊速要均匀，焊道控制要直，才能保证后几道焊道和整个焊缝的美观，焊道的重叠量是，若前一道焊较高时，焊后一道焊缝时应将焊条中心对准该焊缝上边缘的1/3量施焊，若较低时，压该焊缝的2/3或1/2（图2-295）。
二、开坡口横对接焊
1、焊前准备：
（1）工件：低碳钢板300mm×100mm×δ12mm2块。开V形坡口。
（2）焊条：E4303，Ф3.2mm、Ф4.0mm。
（3）焊机：额定焊接电流大于160交流或直流焊机1台。
（4）辅助工具：钢丝刷、锉刀、敲渣锤、錾子等。
（5）装配点固与开坡口平、立对接焊相似，但反变形稍大，一般为5°～7°。
2、开坡口焊接工艺参数（表2-16）。
表2-16 12mm厚钢板的焊接工艺参数


3、各道及各层的焊接角度如图2-290、图2-291、图2-292、图2-293、图2-294。

4、操作要领：除与不开坡口焊接要领相似外，应注意以下几点：
（1）根据坡口深和宽可自行确定层数和道数。
（2）每道焊接时，要保持正确的焊条角度，并使焊条的中心对准下道焊缝的边缘，施焊中要保持短弧。
（3）每层焊道的焊速应基本一致。
（4）发生焊道排列下高上低或有凹时可补焊充填，达到基本平坦后，在进行另一层或盖面焊接。
（5）盖面最后一道焊易出现夹渣和咬边，因此应采用稍大焊接电流，短电弧施焊的方法，以确保质量。
5、注意事项：
（1）焊道排列的是否平整美观，在于运条时焊条头与前一道焊缝的边缘所处的相对位置即“重叠量”。它非常关键，重叠量过多，焊缝凸，重叠量过少，出现凹沟或夹渣。另外，焊条角度、焊接速度等也非常重要。应不断总结经验，让各种因素发挥和调配的恰倒好处才能焊好。
（2）焊接盖面前一层焊缝时，应使焊缝控制在低于母材表面0.5～1mm的高度，有利于盖面的焊接。
【训练题】
（一）横敷多道焊练习
1、焊前准备：
（1）工件：低碳钢板300mm×20mmm×δ6mm1块。
（2）焊条：E4303，Ф3.2mm。
（3）焊机：额定焊接电流大于160A交流或直流焊一台。
（4）工具：钢丝刷、锉刀、敲渣锤、錾子等。
（5）焊前将待焊区域除锈，并在适当位置划一道线作为第一道焊缝参照线。
2、主要技术要求：焊缝宽10～12mm，高1.5～2.5mm。

3、焊缝基本形式及焊条角度参考图2-295。
4、自测评分（表2-17）。
表2-17自测评分（满分100分）

（二）横对接焊练习
1、焊前准备：
（1）工件：低碳钢板300mm×100mm×δ6mm2块。
（2）焊条：E4303，Ф3.2mm。
（3）焊机：额定焊接电流大于160A交流或直流焊一台。
（4）工具：钢丝刷、锉刀、敲渣锤、錾子等。
2、操作步骤：工件矫正→除锈→装配及点固焊→（对口间隙2～3mm）→做反变形约3°→固定工件→工艺参数制定→调整焊接设备→焊接。
3、主要技术要求：
（1）焊缝宽8～10mm，高2～3mm。
（2）反面要求封底焊。
4、焊缝基本形式及焊条角度参考图2-296、图2-297。


5、操作提示：
（1）打底焊应低于或平于母材表面，以利盖面。
（2）若2道焊存在问题时可再焊一道。
6、自测评分（表2-18）。

【思考题】
1、横焊时容易出现哪些缺陷？应如何防止？
2、简述横焊常用运条方法及运用范围？
3、多层多道焊的焊条角度一般如何（从下向上焊）？
第九节 仰焊
仰焊是焊条位于焊件下方，焊工仰视焊接过程，是消耗体能和操作难度最大的焊接位置（图2-298、图2-299）。

仰焊特点是铁水因自重下坠，铁水和熔渣不易分离，焊缝成形不好，操作时熔池情况不易观察，还很快产生疲劳，控制运条不当时易产生夹渣等缺陷。因此，必须苦练基本功和更大的毅力才能掌握。
一、T形接头仰角焊
1、焊前准备：
（1）工件：低碳钢板300mm×100mm×δ4mm2块，300mm×100mm×δ6mm2块，300mm×100mm×δ10mm2块。
（2）焊条：E4303，Ф3.2mm、Ф4.0mm。
（3）焊机：额定焊接电流大于160A交流或直流焊机1台。
（4）辅助工具：钢丝刷、锉刀、敲渣锤、錾子等。
（5）装配及点固焊与平角、立角焊相似。

2、不同焊脚的焊接工艺参数（表2-19）。
3、不同焊法的焊条角度及运动轨迹如图2-300～302


4、基本操作姿势。如图2-303图2-304

5、操作要领：
（1）起头：板端内5～10mm处引弧移至板端长弧预热2～3s，压低电弧正式焊接。
（2）采用斜圆圈运条时，有意识的让焊条头先指向上板，使熔滴先与上板熔合，由于运条的作用部份铁水会自然地被拖到立面的钢板上来，这样两边就能得到均匀的熔合，如图2-300。
（3）直线形运条时，保持0.5～1mm的短弧焊接，不要将焊条头搭在焊缝上拖着走，以防出现窄而凸的焊道，如图2-301。
（4）保持正确的焊条角度和均匀的焊速，保持短弧，向上mm进速度要于焊条燃烧速度一致。
（5）施焊中，所看到的熔池表面为平或稍凹的为最佳，当温度较高时熔池会表面外鼓或凸，严重时将出现焊瘤，解决的方法是加快向前摆动的速度和两侧停留时间，必要时减小焊接电流。
（6）多道焊时，除打底仔细清渣外，盖面各道可按图2-302顺序焊接，不要清渣，使后一道焊的焊条中心指向前一道焊道1/3或1/2的边缘作为焊接的参照线。操作时，焊条角度必须正确，速度要匀，电弧要短，如图2-301。
（7）接头时（以斜圆圈运条法为例），换焊条要快（即热接），在原弧坑前5～10mm处引弧移向弧坑下方长弧预热1～2s，转入正常焊接（图2-305）。
（8）焊缝排列对称原则如图2-306。
6、注意事项：起头和接头在预热过程中、很容易出现熔渣与铁水混在一起和熔渣越前现象，这时应将焊条与上板夹角减小，以增大电弧吹力，这时千万不能灭弧，如起焊处已过高或产生焊瘤应用电弧将其割掉，操作要领参照第十一节管仰焊位置接头处理方法。
二、不开坡口仰对接焊
1、焊前准备：
（1）工件：低碳钢板300mm×100mm×δ4mm2块。
（2）焊条：E4303，Ф3.2mm。
（3）焊机：额定焊电流大于160A交流或直流焊机一台。
（4）辅助工具：钢丝刷、锉刀、敲渣锤、錾子等。
（5）装配点固焊与平对、立对相似。
2、焊接工艺参数（表2-20）。
表2-20不同板厚的焊接工艺参数对照

3、不同焊条角度及运动轨迹如图2-307。

（a）直线形运条（b）直线往复形运条（c）锯齿形运条
（d）各运条与两侧钢板夹角
4、操作要领：根据工艺参数和示意图做到：
（1）根据个人习惯，焊钳采用正握和反握均可，如图2-298、
（2）起头和接头：要领与仰角焊相似。
（3）保持正确的焊条角度，无论那种运条焊速都不能过慢，锯齿形运条时，在焊缝中心处过渡要稍快，到两边要稍停。
（4）尽量保持短弧和均匀的焊速。
（5）快到收尾处时，温度较高，要采用连灭运条法施焊，最后一定耐心的将弧坑填满。
5、注意事项：焊前要做好个人防护，避免烧伤或烫伤。
三、开坡口仰对接焊
1、焊前准备：
（1）工件：低碳钢板300mm×100mm×δ10mm2块，开V形坡口。
（2）焊条：E4303，Ф3.2mm。
（3）焊机：额定焊接电流大于160A交流或直流焊机一台。
（4）辅助工具：钢丝刷、锉刀、敲渣锤、錾子等。
（5）装配点固焊与平对、立对相似。
2、焊接工艺参数（表2-21）。
表2-21 10mm板厚的焊接工艺参数

3、各层焊条角度及焊条运动轨迹如图2-308、图2-309。

4、操作要领：
（1）起头要领参照仰角焊。图2-308
（2）焊条角度如图2-308、图2-309，为避免凸起，运条到坡口两侧要稍做停留，在保证根部焊透的情况下，焊速尽量快一些，电弧要短。

（3）充填层采用锯齿形，也可采用直线形排列焊。
（4）盖面前的焊道也应焊成低于母材表面0.5mm或平于母材为宜。
（5）每焊一道要仔细清渣。
（6）盖面时运条一定要到位，两侧要稍作停留，焊速尽量保持均匀。
（7）各层到收尾处时，温度控制不宜太高，最后一定要耐心将弧坑填满。
【训练题】
（一）栽字型接头仰角焊练习1、焊前准备：
（1）工件：低碳钢板300mm×100mm×δ10mm2块。
（2）焊条：E4303，Ф3.2mm、Ф4.0mm。
（3）焊机：额定焊接电流大于200A交流或直流焊机1台。
（4）辅助工具：钢丝刷、锉刀、敲渣锤、錾子等。
（5）装配点固焊与平角、立角焊相似。
2、主要技术要求：
（1）焊脚高6～8mm。
（2）焊脚对称，焊波美观，无缺陷。
（3）采用直线2层3道或斜圆圈盖面均可。
3、焊缝基本形式及焊条角度如图2-310、图2-311。

4、自测评分（表2-22）。
表2-22自测评分（满分100分）
（二）不开坡口仰对接焊练习
1、焊前准备：
（1）工件：低碳钢板300mm×100mm×δ4mm4块2组。
（2）焊条：E4303，Ф3.2mm。
（3）焊机：额定焊接电流大于160A交流或直流焊机一台。
（4）辅助工具：钢丝刷、锉刀、敲渣锤、錾子等。
（5）装配点固焊同平对、立对接焊相似。
2、操作步骤：工件矫正→除锈→装配点固焊→矫正→工件固定→焊接工艺参数制定→焊接。
3、主要技术要求：
（1）焊缝宽4～5mm，高1.5～2.5mm。
（2）焊缝宽6～8mm，高1.5～2.5mm。

4、焊缝基本形式及焊条角度参考图2-312、图2-313。

5、自测评分（表2-23）。

【思考题】
1、仰焊特点有哪些？操作时有什么困难？
2、如何焊好仰焊接头？
3、电弧长度对仰焊质量有何影响？
第十节 水平固定管焊（全位置或吊焊）
固定管焊时，焊条角度和人体位置都要随管缝的焊位而变化，即在运动中进行施焊，特别是小直径薄壁管，散热及传导比较缓慢，加之工程上管线一般都布置在地下、高空、墙角等不利于焊工操作的位置，因此，更增加了固定管焊的操作难度。一般应在掌握板状各焊位或管转动焊技能基础上，进行管的固定焊，
特别要指出的是，和板状材料焊接相比，管焊练习或焊接时，首先要确立操作与观察更为小心精细，即接弧更准、节奏稍快、焊时较短、下手要轻的基本指导思想。
管转动焊时，可采用管的辅助转动设备或戴头盔式焊帽一只手转动，一只手焊接，始终让被焊处处于平焊或爬坡位置进行焊接的方法，由于此方法比较容易掌握，因此未列入本章节内容。以下主要介绍水平固定管焊的方法。
水平固定管焊是管口朝向左右，而焊缝呈立向环绕形旋转的焊接方式（图2-314、图2-315）。

水平固定管焊的特点是，同样的焊接电流（也可调），一个完整的焊缝焊接过程要经过仰焊、斜仰焊、立焊、爬坡、平焊等多种焊接位置，因此，运条方式、焊条角度的变化和焊工的身体位置变化都非常大，俗称“全位置焊”，是管焊中难度最大的焊接位置之一，特别是承受高温、高压管路的焊接，要求打底焊必须采用单面焊双面成形技术，因属于中级以上焊工掌握的内容，本节主要介绍打底不要求焊透的水平固定管焊。
1、焊前准备：
（1）工件：低碳钢管Ф60mm×100mm×δ3～4mm2节，开V形坡口。
（2）焊条：E4303，Ф3.2mm或2.5mm。
（3）焊机：额定焊接电流大于160A交流或直流焊机1台。
（4）辅助工具：钢丝刷、锉刀、敲渣锤、錾子等。
（5）40mm×40mm角钢头1节（点固焊用）。
（6）装配点固焊如图2-315。

2、基本操作步骤：除锈→装配及定位焊→检查接头是否错口→夹持固定在支架上→调节电流→按仰、立、平焊位顺序进行施焊，从仰焊位向上焊前一半，如图2-316。

3、焊接工艺参数（表2-24）。
4、壁厚约5mm管的操作要领：
（1）装配及点固焊：用2.5mm焊条，焊接电流90～100A行固定焊，焊点5～10mm长，薄而无气孔为宜（收弧时再给弧坑1～2滴铁水），焊点数依管径大小等而定。练习或施工时，固定焊点一定要避开仰焊等操作难度大的部位，正确布置焊点及放置焊件的方法，如图2-317。

（2）起头与焊接：
①在引弧处引燃电弧，立即移向起焊处下方长弧预热2～3s，压低电弧按预定工艺参数连弧施焊，直到铁水与熔渣分离，立即灭弧，待温度稍降，引弧转入正常施焊如图2-318、图2-319。

②焊条摆动不宜超出坡口边缘、并在两侧有停顿时间，如图2-320。

③运条采用小锯齿灭弧法，根据熔池温度、形状、两侧熔合情况等合理选择接弧位置、接弧时机、时间三者的关系，按一定的节奏，即引弧→焊接→灭弧→引弧?? 做到“稳、准、活”。
“稳”就是灭弧后焊条在空中要稍稳定一下，且回焊引弧和焊接过程要稳；“准”就是按人所选定的接弧位置准确的引弧，摆动的宽度和焊接的时间把握的准；“活”就是靠手腕的力量来摆动焊钳和焊条，灵活自如，灭弧利落干净。
④接弧位置一般应使焊条头与前一熔池重叠2/3或3/3；接弧时机选择前一熔池铁水冷却到黄豆粒大小的“亮点”时，电弧恰好引燃为宜，焊接时间根据熔池温度、形状等灵活把握。
⑤当焊条要烧尽，需要灭弧时，必须用灭弧焊在熔池的边缘点2～3滴铁水，以防气孔和冷缩孔的产生。
⑥接头时，换焊条尽量要快，在接头弧坑的上方约10mm处引弧立即移向接头弧坑的上方长弧预热2～3s，而后转入正常焊接。

（3）另一半管焊接：其焊法与前一半相似，用磨光机或电弧削割成缓坡形，从仰位开始焊接，以利接头。然后从仰位开始焊接。用电弧割法如图2-321。图（a）用长弧烤热接头，图（b）立即改变焊条角度，图（c）用长弧及焊条头推吹高处，图（d）转入正常焊接，注意操作中要保持电弧燃烧的连续，切忌灭弧。
（4）仰焊位操作时无论是开始起头，还是接头，由于温度较低，很容易产生夹渣或焊瘤等缺陷。所以，尽可能的保持电弧连续施焊，待温度提升后，根据实际调整运条，转入正常焊接，如图2-322。
（5）仰立焊位操作时，易产生焊道凸缺陷，所以焊条左右摆动要到位，以防焊缝过渡不圆滑或过高变凸，如图2-323。
（6）焊到爬坡及平焊位时，温度已较高，加之有快焊完的心理作用，不自然的会加快焊接频率（热量输入增大），因此，管子外部易产生焊缝较低或凹陷，内部易下塌或产生焊瘤。操作中要采用连灭弧结合方式，耐心的焊过中心线5～10mm，收弧时，用灭弧法再给弧坑1～2滴铁水，防止出现弧坑缺陷，焊此处时也可将焊条角度变化为如图2-324。
5、注意事项：
（1）根据个人习惯，焊钳采用正握和反握均可。
（2）仰焊位熔池不易观察，要多次练习，总结经验才能焊好。
（3）无论哪种焊，盖面平焊（封条焊）收尾时，要和另一头至少重叠10～15mm，运条采用连灭弧结合，最后以灭弧焊并逐步降低频率和焊接时间，有耐心的焊出一个漂亮的铆钉形接头。封头焊的焊条角度有两种：细管角度可不变，粗管变成与－来相反的方向（图2-324）。
【训练题】
壁厚约3.5mm管水平固定焊。
1、焊前准备：
（1）工件：低碳钢管Ф60mm×100mm×δ4mm2节，开V形坡口（图2-325）。

（2）焊条：E4303，Ф2.5mm或3.2mm。
（3）焊机：额定焊接电流大于160A交流或直流焊机1台。
（3）辅助工具：钢丝锉刀、敲渣锤、錾子等。
2、主要技术要求：
（1）单层焊。
（2）焊缝宽6～8mm，高1.5～2mm。
3、焊缝基本形式及焊条角度如图2-325、2-326

4、自测评分（表2-25）。

【思考题】
1、水平固定管焊装配及定位焊有哪些要求？
2、简述水平固定管焊的顺序是怎样的？
3、水平固定管焊易出现哪些缺陷？应如何把握运条？
第十一节垂直固定管焊
垂直固定管焊是管口朝着上和下，焊缝呈水平旋转的焊接形式（图2-328）。


管垂直固定焊的特点与板横焊极为相似，只是操作难度稍有增加，现只介绍打底不要求焊透的垂直管固定焊。
1、焊前准备：与水平固定管焊相同。
2、基本操作步骤：与水平固定管焊相似。

3、焊接工艺参数（表2-26）。
4、操作要领：
（1）起焊与焊接如图2-329。

（2）焊接时，要领同横焊相似，但要保持焊条角度的正确和一致性，手和身体必须沿焊接方向倾斜和移动，而且要保持协调稳定，若将焊条弯曲一定弧度和弯度施焊，是一个很好的窍门（弯曲时小心药皮不要被弯折出裂纹或脱落）。
【训练题】
1、焊前准备：
（1）工件：低碳钢管Ф60mm×100mm×δ5mm2节，开V形坡口。
（2）焊条：E4303，Ф2.5mm、Ф3.2mm。
（3）焊机：焊接电流大于160A交流或直流焊机1台。
（4）辅助工具：钢丝刷、锉刀、敲渣锤、錾子等。

（5）点固焊与水平固定管焊相似。
2、主要技术要求：
（1）2层多道焊。
（2）焊缝宽8～12mm，高1.5～2.5mm。
3、焊缝基本形式及焊条角度如图2-330
4、自测评分（表2-27）。

【思考题】
1、简述垂直固定管焊与板横焊的异同点是什么？
2、垂直固定管打底焊对盖面有何影响？怎样焊好打底，特别是接头如何操作？
3、多道焊时（自下而上焊），道与道的焊接为何不必敲渣？敲渣对焊接和焊缝有何影响？