焊条电弧焊仰焊试板的焊接

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1、焊条电弧焊仰焊试板的焊接　　试板仰焊是省级焊工比武试件中技术要求最高、操作难度 　　最大的竞技项目。它最能反映施焊焊工的操作技术水平。一般 　　说来．凡能完成试板仰焊的焊工，基本上能够胜任压力容器制 　　造或维修中各种位置的焊接，因此具有非常重要的现实意义。 l焊接方法 　　板状仰焊的焊接有2种方法：连弧法及熄弧法。连弧法是 　　通过连续而有规则地摆动焊条进行短弧施焊的操作方法；熄弧 　　法是在封底焊时采用电弧燃烧一定时间后即行熄灭，然后再引 　　燃、再熄灭，从而使熔池金属迭加成形的方法。这2种方法各 收稿日期：XX—06—27 0 　　有所长。熄弧法可以保证封底焊缝有良好的成形

2、，能有效地控 　　制焊缝下垂、顶面内凹。缺点是由于焊接过程处于间断状态， 　　容易出现气孑L、夹渣等缺陷。连弧法可以使焊接过程连续化， 　　能够有效地保证焊接质量，但操作方法不当将会造成焊缝下 　　垂，表面内凹。比较2种焊接方法，连弧焊更值得推广。在一 　　些工业发达国家，如德国、美国、日本等，生产中都要求采用 这种焊接方法。 2试板及工艺要求 2．1试板要求 　　试板材质为Q235B，规格为100mm~12mm~300mm。采 　　用E5015(J507)焊条，焊接位置为仰焊，要求单面焊双面成 　　却至常温．落下的水流汇集至水槽。同时为了防止冷却水四处 　　喷溅腐蚀机身及其它部

3、件而专门设置了保护装置。 　　工件回收装置的设置是为了工件在重力的作用下自动坠落 在接料箱中，以便操作人员的工作。 　　(5)钎焊气路系统该系统由丙烷、氧气与氮气气路组 　　成。3种不同的气体气路均设有一级减压与二级稳压装置，采 　　用流量计精确控制其配比，调节火焰能率的大小与性质。为了 　　防止工件过分氧化，在燃气气路中特别设置了雾化钎剂发生 　　器。工作结束时，氮气通过电磁阀输送到焊炬，以清除气路中 残留的丙烷。 　　(6)电控系统该系统主要由程序控制系统与运动控制系 　　统组成。其中，程序控制系统由控制箱、传感器、操作盒、电 　　磁阀等组成。其选用PLC作为主控单元，配置的

4、微电脑触摸屏 　　有人机对话和储存功能。该系统可自动或手动完成钎焊过程中 　　的一系列操作过程。运动控制系统通过变频器带动电机完成对 钎焊速度的控制。 2钎焊工艺 　　直线式先导阀火焰钎焊时，首先由操作人员点燃焊炬；然 　　后按下启动按钮．同时操作人员将装配好并事先涂好钎剂的工 ccc≥c；；；t；‘ccc 　　件连同钎料环不断地放入夹具内：夹具就在直线输送机构的带 　　动下向前运行．工件在快速进入钎焊区域时焊炬自动落下，火 　　焰自动对准已设定好的钎焊区域。工件穿过加热区，钎料熔 　　化。在工件离开加热区后，熔化的钎料进入空冷区结晶成固 　　体．随后通过水冷装置进一步降温完成钎

5、焊过程。在输送链回 　　程中，由于重力的作用工件落入成品回收装置中。当钎焊完毕 　　后，操作人员按下停止按钮，延时焊炬抬起，氮气灭火；水冷 　　装置停止工作。随后输送机构再完成一个工作循环，直至工件 全部落入回收装置中后停止工作。 　　为了保证工件的钎焊质量与工作效率达到最佳的工作状态． 　　笔者通过大量的试验，最后优选出合理的钎焊工艺参数：燃气压 　　力0．05—D．1MPa：氧气压力0．3~o4MPa：氧气消耗量<6m3／h；燃 　　气消耗量<3m3／h；生产效率<7．4s／件；输送速度3～3．5mm／s。 3结论 　　本机研制成功后。通过在常州蓝柯四通阀有限公司的试 　　焊

6、，成功地替代了手工钎焊工艺，提高了生产效率，降低了生 　　产成本，降低了焊工的劳动强度，改善了生产环境。经试生产 　　后表明，其产品钎缝质量可靠，产品合格率不低于97％，完全 满足了客户的需要。 　　78·焊工之友·焊接技术第36卷第5期20o7年10月 形。坡口形式如图1所示。 图1坡口形式及尺寸 2．2焊接工艺参数 焊接工艺参数见表1。 表1焊接工艺参数 焊接层次焊条直径／ram焊接电流／A极性 封底层12．590直流反接 填充层2．33．2l10—120直流反接 盏面层43．2110直流反接 2．3焊条角度 施焊过程中焊条与焊接方向的夹角如图2示。 焊接方向一 (a)左右方

7、向(b)焊接方向 图2施焊过程中焊条与焊接方向的夹角 3焊接操作要点 3．1封底层的焊接 　　对整个试板而言，封底层的焊接是关键，在焊接过程中， 　　焊接熔池金属的自身重力在电弧作用力和液态金属的表面张力 　　作用下处于平衡状态。具体操作时，要做到以下要求：一是为 　　了保证试板坡口两侧有良好的熔合．采用的焊接电流宜稍大， 　　当用西2．5mm的焊条时，焊接电流以90A为宜；二是要采用短 　　弧施焊．以利于保护熔池，同时利用电弧作用力把熔池铁液托 　　住，并且把部分熔滴过渡到试件