实训不同焊接位置焊条电弧焊的基本操作方法一、实验目的1、了解和掌握焊条电弧焊焊接参数的选择2、掌握焊条电弧焊的基本操作技术3、不同焊接位置焊条电弧焊的基本操作方法二、实验仪器及材料实验仪器：BX1-250-2交流弧焊机，材料：焊条J422，Q235钢板或45钢三、实验内容1 焊条电弧焊焊接参数的选择焊接参数就是焊接时，为保证焊接质量而选定的各项参数的总称。

焊条电弧焊的主要焊接参数包括：焊条直径、焊接电流、电弧电压、焊接速度和焊层数等。

选择合适的焊接参数，对提高焊接质量和生产效率是十分重要的。

（一）焊条直径的选择为了提高生产效率，应尽可能地选择直径较大的焊条。

但是用直径过大的焊条焊接，容易造成未焊透或焊缝成形不良等缺陷。

因此，必须正确选择焊条直径。

焊条直径的选择与下列因素有关：1、焊件厚度选用焊条直径时，主要考虑焊件厚度。

焊条直径与焊件厚度之间的关系见表1。

在焊件厚度相同的情况下，平焊位置焊接用的焊条直径比其它位置要大一些，立焊所用焊条直径最大不超过5㎜，仰焊及横焊时，焊条直径不应超过4㎜，以获得较小熔池，减少熔化金属下淌。

3、焊接层次多层焊的第一层焊道应采用直径3～4的焊条，以后各层可根据焊件厚度，选用较大直径的焊条。

（二）焊接电流的选择焊接电流是焊条电弧焊最重要的焊接参数。

焊接电流越大，熔深越大，焊条熔化越快，焊接效率也越高。

但是，焊接电流太大时，飞溅和烟雾大，焊条药皮易发红和脱落，而且容易产生咬边、焊瘤、烧穿等缺陷，若焊接电流太小，则引弧困难，电弧不稳定，熔池温度低，焊缝窄而高，熔合不好，而且易产生夹渣、未焊透等缺陷。

选择焊接电流时，要考虑的因素很多，如焊条直径，药皮类型、焊件厚度、接头形式、焊接位置、焊道和焊层等。

但主要由焊条直径、焊接位置和焊道、焊层决定。

1、焊条直径参考值见表2-2表2-2各种直径焊条使用的焊接电流参考值焊条直径㎜1.62.0 2.53.24.05.0 5.8焊接电流A 25～4040～6550～80100～130160 ～210200～270260～3002、焊接位置相同的情况下，在平焊位置焊接时，可选择偏大些的焊接电流，在横焊、立焊、仰焊位置焊接时，焊接电流应比平焊位置小10%～20%。

3、焊道通常焊接打底焊道时，使用的焊接电流较小，焊填充焊道时，通常都使用较大的焊接电流和焊条直径，而焊盖面焊道时，为防止咬边和获得较美观的焊缝成形，使用的焊接电流稍小些。

（三）电弧电压焊条电弧焊的电弧电压是由电弧长度来决定的，电弧长，电弧电压高，电弧短，电弧电压低，在焊接过程中，电弧不宜过长，否则会出现电弧燃烧不稳定、飞溅大、保护效果差、特别是采用E5015焊条焊接时，还容易在焊缝中产生气孔，所以应尽量采用短弧焊。

（四）焊接速度焊接速度就是单位时间内完成的焊缝长度，焊接速度由焊工根据具体情况灵活掌握。

（五）焊层的选择在厚板焊接时，必须采用多层焊或多层多道焊。

多层焊的前一层焊道对后一层焊道起预热作用，而后一层焊道对前一层焊道起热处理作用。

有利于提高焊缝金属的塑性和韧性，因此，每层焊道的厚度不应大于4～5㎜。

2 焊条电弧焊的基本操作技术（一）平焊的操作姿势焊工在平焊时，一般采用蹲式操作，蹲式操作姿势要自然，两脚夹角为70～85°，距离约240～260㎜如图2-1B所示。

持焊钳的胳膊半伸开，悬空操作。

A）B）图2-1 A）、B）焊工平焊的操作姿势A蹲式操作姿势B两脚的位置（二）焊条的夹持夹持焊条时，要将焊条的夹持端夹在焊钳的夹口夹持槽内。

（三）引弧与稳弧1、引弧弧焊时，引燃焊接电弧的过程叫引弧，焊条电弧的引弧方法有两种：1）直击法：先将焊条末端对准引弧处，然后使焊条末端与焊件表面轻轻一碰，并保持一定距离，电弧随之引燃，如图2-2所示。

2）划擦法：这种方法与划火柴有些相似，先将焊条末端对准引弧处，然后将手腕扭动一下，使焊条在引弧处轻轻微划擦一下，划动长度为20㎜左右，电弧引燃后应立即使弧长保持在所用焊条直径相适应的范围内（约3～4㎜）如图2-3所示。

图2-2直击法引弧图2-3划擦法引弧2、稳弧电弧的稳定性取决于合适的弧长，稳定电弧的方法是：焊接过程中运条要平稳，手不能抖动，焊条要随其不断熔化而均匀地送进，并保证焊条的送进速度与熔化速度基本一致。

（四）焊缝的起头引燃电弧后先将电弧稍微拉长些，对焊件进行必要的预热，然后适当压低电弧进行正常焊接。

（五）运条的基本动作及方法焊接过程中，焊条相对焊件接头所做的各种动作总称叫运条。

正确运条是保证焊缝质量的基本因素之一，因此，每个焊工都必须掌握好运条这项基本动作。

1、运条的基本动作当电弧引燃后，焊条要有三个基本方向的运动才能使焊缝成形良好。

这三个基本动作是：朝着熔池方向逐渐送进，横向摆动，沿着焊接方向的移动。

2、运条方法在焊接生产中，运条的方法很多，选用时应根据接头的形式、焊接位置、装配间隙、焊条直径、焊接电流及焊工的技术水平等方面而定。

下面介绍几种常用的基本运条方法。

1）直线形运条方法如图2-4 a所示。

这种方法适用于板厚3～5㎜的I形坡口的对接平焊，多层焊的第一层焊道或多层多道焊。

图2-4 基本运条法a直线形b直线往返形c锯齿形d月牙形e三角形f圆圈形2）直线往返形运条方法如图2-4b所示，适用于薄板焊接和接头间隙较大的焊缝。

3）锯齿形运条方法如图2-4 c所示。

主要是为了控制焊接熔化金属的流动和得到必要的宽度。

适用于较厚的钢板对接接头的平焊、立焊和仰焊及T形接头的立角焊。

4）月牙形运条方法如图2-4d所示。

月牙形运条方法在生产中应用的也比较广泛。

月牙形运条方法的适用范围与锯齿形运条方法基本相同，这种运条方法的优点是：使金属熔化良好，高温停留时间长，容易使熔池中的气体逸出和熔渣上浮，防止产生气孔和夹渣，对提高焊接质量有好处。

5）三角形运条方法如图2-4e所示。

三角形运条方法适用于开坡口的对接接头和T形接头立焊，它的特点是一次能焊出较厚的焊缝断面。

6）圆圈形运条方法如图2-4 f所示。

圆圈形运条方法适用于较厚焊件的平焊，它的特点是能使熔池金属有足够的温度，促使熔池中的气体有机会逸出。

（六）焊缝的选择焊条电弧焊时，由于受焊条长度的限制，不可能一根焊条完成一条焊缝，因而出现了焊缝前后两段连接问题。

如何使后焊焊缝和先焊的焊缝均匀连接，避免产生接头过高、脱节和宽窄不一致的缺陷，这就要求焊工在前后连接时选择恰当的连接方法。

因为焊缝连接处的好坏不仅影响焊缝的外观，而且对整个焊缝质量影响也较大。

焊缝的连接方法一般有以下四种：如图2-5所示。

1、后焊焊缝的起头与先焊焊缝的结尾连接。

这种焊缝连接是使用最多的一种，如图2-5a所示。

连接方法是在弧坑稍前约10㎜处引弧，电弧长度比正常焊接时备长些，然后将电弧后移到弧坑2/3处，稍作摆动，再压低电弧，待填满弧坑后即向前转入正常焊接。

（在连接时，更换焊条的动作越快越好，因为在熔池尚未冷却时进行焊缝连接【俗称热接法】，不仅能保证接头质量，而且可使焊缝成形美观）。

图2-5 焊缝的连接a）后焊焊缝的起头与先焊焊缝的结尾连接。

b）后焊焊缝的起头与先焊焊缝的起头连接。

c）后焊焊缝的结尾与先焊焊缝的结尾连接。

d）后焊焊缝的结尾与先焊焊缝的起头连接。

2、后焊焊缝的起头与先焊焊缝的起头连接。

如图2-5b所示。

3、后焊焊缝的结尾与先焊焊缝的结尾连接。

如图2-5c所示。

4、后焊焊缝的结尾与先焊焊缝的起头连接。

如图2-5d所示。

（七）焊缝的收尾方法焊缝的收尾是指一条焊缝焊完后如何收弧。

焊接结束时，如果将电弧突然熄灭，则焊缝表面留有凹陷较深的弧坑会降低焊接收弧的强度，并容易引起弧坑裂纹。

过快拉断电弧，液体金属中的气体来不及逸出，还易产生气孔等缺陷。

为克服弧坑缺陷，可采用下述方法收弧。

1. 反复断弧法：焊至终点，焊条在弧坑处作数次熄弧的反复动作，直到填满弧坑为止。

此法适用于薄板焊接。

2. 划圈收尾法：当焊至终点时，焊条作圆圈运动，直到填满弧坑在熄弧。

此法适用于厚板焊接，用于薄板则有烧穿焊件的危险。

3. 回焊收尾法：当焊至结尾处，不马上熄弧，而是回焊一小段（约5㎜）距离，待填满弧坑后，慢慢拉断电弧。

碱性焊条常用此法。

3 不同焊接位置焊条电弧焊的基本操作方法焊接时，不同焊接位置的焊接接头，虽然具有各自不同的特点，但也具有共同的规律，其共同规律就是保持正确的焊条角度，掌握好运条的三个动作，控制熔池表面形状、大小和温度，使熔池金属的冶金反应较完全，气体、杂质排出彻底，并与母材很好地熔合，得到优良的焊缝质量和美观的焊缝成形。

（一）平焊平焊时，由于焊缝处在水平位置，熔滴主要靠自重过渡，所以操作技术比较容易掌握。

平焊又分为对接平焊、船形焊和平角焊。

1. 对接平焊对接平焊的焊接参数见表2-31）薄板对接平焊当板厚小于6㎜的板对接接头，一般采用I形坡口双面焊。

焊接正面焊缝时，采用短弧焊接，使熔深为焊件厚度的2/3，焊缝宽度5～8㎜，余高应小于1.5㎜。

表2-3 对接平焊的焊接参数接头坡口焊接厚度/㎜第一层焊接其它各层焊接封底焊接焊条直径/㎜焊接电流/A焊条直径/㎜焊接电流/A焊条直径/㎜焊接电流/AI 形坡口2 2 50～60—— 2 55～60 2.5～4 3.2 80～110—— 3.2 85～120 4～53.2 90～—— 3.2 100～4 160～—— 4 1605 200～—— 5 220V形坡口5～6 4160～200——3.2 100～4 180～﹥6 4160～2004 160～ 4 180～5 220～ 5 220～焊接背面焊缝时，除重要构件外，不必清焊根。

焊接时，若发现熔渣和液态金属混合不清，可把电弧稍微拉长些，同时将焊条前倾，并做往熔池后面推送熔渣的动作，即可把熔渣推送到熔池后面去如图2-6所示。

2）厚板对接平焊当板厚超过6㎜时，由于电弧的热量较难深入到I形坡口根部，必须开V形坡口或X形坡口，可采用多层焊或多层多道焊。

图2-6 推送熔渣的方法多层焊时，第一层应选用直径较小的焊条，运条方法应根据焊条直径与坡口间隙而定，间隙小时可采用直线形，间隙大时可采用直线往返形运条方法。

【其它各层焊接时，每层的焊缝接头必须错开50㎜】。

2. 船形焊船形焊如图2-18所示，船形焊焊接参数见表2-4，船形焊时，采用月牙形或锯齿形运条方法。

表2-4 船形焊焊接参数3. T 形接头平角焊 T 形接头平角焊的焊接参数见表2-5表2-5 T 形接头平角焊的焊接参数 坡 口 形 式 焊脚尺寸 /㎜第一层焊缝 其它各层焊缝 焊条直径/㎜ 焊接电流/A 焊条直径/㎜ 焊接电流/A V 形 2 2 55-65 — — 3 3.2 100-120 ——4 3.2 100-120 — — 4 160-200 5-6 4 160-200 — —5 220-280 ﹥7 4 160-200 5200-2805200-280 I 形4160-2004 160-2005 200-280平角焊焊脚尺寸小于6㎜的焊缝通常用单层焊，焊脚尺寸为6～8㎜时，用二焊脚尺寸/㎜第一层焊缝 其它各层焊缝焊条直径 /㎜ 焊接电流 /A 焊条直径 /㎜ 焊接电流/A3 3.2 105-120 — —4 3.2 105-120— —4 165-200 5～6 4 165-200— —5 230-280 ≥7 4 165-2005 230-2805 230-260层焊，焊脚尺寸大于8㎜时宜采用多层多道焊。