浅谈不锈钢管道氩弧焊的焊缝背面保护方法

氩弧焊的焊接方法

教学目的：掌握好手工钨极氩弧焊的焊前准备、运焊把、送丝、引弧、焊接、收弧的技巧 ? 具体要求：  

1、了解焊弧焊的原理、特点和分类

2、掌握好氩弧焊焊前准备和焊接方法  

3、掌握好氩焊在焊接过程中产的缺陷和解决的办法

4、适用于有接焊接基础人员，其焊件需要进行无损检测、内部和外观要求有较高要求的标准焊件。

1、氩弧焊的原理：

氩弧焊是使用惰性气体氩气作为保护气体的一种气电保护焊的焊接方法。

2、氩弧的特点：

（1）焊缝质量高，由于氩气是一种惰性气体，不与金属起化学反应，合金元素不会被烧损，而氩气也不熔于金属，焊接过程基本上是金属熔化和结晶的过程，因此，保护较果好，能获得较为纯净及高质量的焊缝 ? （2）焊接变形应力小，由于电弧受氩气流的压缩和冷却作用，电弧热量集中，且氩弧的温度又很高，故热影响区小，故焊接时应力与变形小，特别造用于薄件焊接和管道打底焊。

（3）焊接范围广，几乎可以焊接所有金属材料，特别适宜焊接化学成份活泼的金属和合金。

3、氩弧焊的分类：

氩弧焊根据电极材料的不同可分为钨极氩弧焊（不熔化极）和熔化极氩弧焊。根据其操作方法可分为手工、半自动和自动氩弧焊。根据电源又可以分为直流氩弧焊、交流氩弧焊和脉冲氩弧焊。

4、焊前准备：

（1）阅读焊接工艺卡，了解施焊工件的材质、所需要的设备、工具和相关工艺参数，其中包括选用正确的焊机，（如焊接铝合金则需要用交流焊机），正确的选用钨极和气体流量，

首先，要从焊接工艺卡上得知焊接电流的大小等工艺参数。然后选用钨极（一般来说直径2.4mm用的比较多，它的电流造应范围是150A—250A，铝例外）。

再根据钨极的直径选用多大的喷嘴，钨极直径的2.5—3.5倍是喷嘴的内径D=（2.5—3.5）dw其中D表示喷嘴内径（mm），dw表示钨极直径（mm）。 ? 最后根据喷嘴的内径选用气体流量，喷嘴内径的0.8—1.2倍是气的流量。Q=(0.8—1.2)D，其中Q表示气体流量（L/min）钨极的申出长度不可超过其喷嘴的内径直径，否则容易产生气孔。

（2）检查焊机、供气系统、供水系统、接地是否完好。

（3）检查工件是否合格：1.是否有油、锈等脏物（焊缝20mm内必须干净、干燥）2.坡口角度、间隙、钝边是否合适。坡口角度、间隙大、则曾大焊接量大，易产生焊瘤。坡口角度小、间隙小、钝边厚则容易产生未熔合和焊不透。一般来说坡口角度为30—32度，间隙为0—4mm，钝边为0—1mm。3.错边不能过大，一般在1mm内。4.定位焊的长度、点数是否达到要求，定位焊本身要没有缺陷。

5、氩弧焊的操作手法：氩弧是一种左右手同时动作的操作，与我们平时生活中的左手画圆右手画方相同，所以建议在刚开始学习氩弧焊的人员进行类似的训练，对学习氩弧焊有一定的帮助。 （1）送丝：分内填丝和外填丝。

    外填丝可以用于打底和填充，是用较大的电流，其焊丝头在坡口正面，左手捏焊丝，不断送进熔池进行焊接，其坡口间隙要求较小或没有间隙。

    其优点因为电流大、和间隙小，所以生产效率高，操作技能容易掌握。其缺点是用于打底的话因为操作者看不到钝边熔化和反面余高情况，所以容易产生未熔合和得不到理想的反面成形。

   内填丝只能用于打底焊，是用左手拇指、食指或中指配合送丝动作，小指和无名指夹住焊丝控制方向，其焊丝则紧贴坡口内侧钝边处，与钝边一起熔化进行焊接，要求坡口间隙大于焊丝直径，是板材的话可以将焊丝弯成弧形。

    其优点因为焊丝在坡口的反面，可以清晰地看清钝边和焊丝的熔化情况，眼睛的余光也可以看见反面余高的情况，所以焊缝熔合好好，反面余高和未熔合可得到很好的控制。缺点是操作难度大，要求焊工有较为熟练的操作技能，因为间隙大，因此焊接量有相应增加，间隙较大所以电流偏低，工作效率比外填丝要慢。

（2）运焊把，分为摇把和拖把。

摇把是把焊嘴咀稍用力压在焊缝上面，手臂大幅度摇动进行焊接。其优点因为焊嘴压在焊缝里，焊把在运行过程非常稳定，所以焊缝保护好，质量好，外观成形非常漂亮，产品合格率高，特别是焊仰焊非常方便，焊接不锈钢时可以得到非常漂亮的外观的颜色。其缺点是学起来很难，因手臂摇动幅度大，所以无法在有障碍处施焊。

   拖把是焊嘴轻轻靠或不靠在焊缝上面，右手小指或无名指也是靠或不靠在工件上，手臂摆动小，拖着焊把进行焊接。其优点是容易学会，适应性好，其缺点是成形和质量没摇把好，特别是仰焊没摇把方便施焊，焊不锈钢时很难得到理想的颜色和成形。

（3）引弧：引弧一般采用引弧器（高频振荡器或高频脉冲发生器），钨极与焊件不接触引燃电弧，没有引弧器时采用接触引弧（多用于工地安装，特别高空安装），可用紫铜或石墨放在焊件坡口上引弧，但此法比较麻烦，使用较少，一般用焊丝轻轻一划，使焊件和钨极直接短路又快速断开而引燃电弧。

（4）焊接：电弧引燃后要在焊件开始的地方预热3—5秒，形成熔池后开始送丝。焊接时，焊丝焊枪角度要合适，焊丝送入要均匀。焊枪向前移动要平稳、左右摆动是二边稍慢，中间稍快。要密切注意熔池的变化，池熔池变大、焊缝变宽或出现下凹时，要加快焊速或重新调小焊接电流。当熔池熔合不好和送丝有送不动的感觉时，要降低焊接速度或加大焊接电流，如果是打底焊目光的注意力应集中在坡口的二侧钝边处，眼角的余光在缝的反面，注意其余高的变化。

（5）收弧：如果直接收弧很容易产生缩孔，如果是有引弧器的焊枪要断续收弧或调到适当的收弧电流慢收弧，如是没有引弧器焊机则缓将电弧引到坡口的一边，不要产生收缩孔，如产生收缩孔要打磨干净后方可施焊。    收弧如果是在接头处时，应先将待接头处打磨成斜口，待接头处充分熔化后再向前焊10—20mm再缓慢收弧，不可产生缩孔。在生产中经常看见接头不打磨成斜口，直接加长接头处焊接时间进行接头，这是很不好的习惯，这样接头处容易产生内凹、接头未熔合和反面脱节影响成形美观，如是高合金材料还很容易产生裂纹。 ? 焊后检查外观合格，人走要关闭电源和气。