窄间隙焊接工艺忌用单道“凹面状”焊道

窄间隙焊接工艺属于大厚度工件的深窄坡口焊接工艺，一般坡口的深宽比可达10一15。而采用埋弧焊工艺方法时，就存在每个焊道焊渣渣壳的脱渣和清除问题。一般埋弧焊工艺，都希望渣壳能自动脱落。如果渣壳不能自动脱落，对宽度只有20一30mrn的深窄坡口来说，手工清除渣壳将十分困难。为此，从埋弧焊工艺方法的实践中，人们摸索出一条渣壳能自动脱落的窄间隙埋弧焊工艺方法—“鱼鳞状”焊道窄间隙埋弧焊接工艺。

这种“鱼鳞状”焊道与“凹面状”焊道(图2-36 )的区别是:由于两种焊道的渣壳与工件侧壁的切人角 (图2-37 )不同，造成渣壳不同的表面张力。“鱼鳞状”焊道的表面张力可使渣壳自动脱落;而“凹面状”焊道的表面张力使渣壳牢固地粘贴在工件的侧壁上。基于上述理由，窄间隙埋弧焊工艺忌用“凹面状”焊道，而必须采用“鱼鳞状”焊道。

埋弧焊可一次焊透20mm以下的工件厚度。由于熔池较大，要想达到一次成形的目的，必须采用强制成形的衬垫，使熔池在衬垫上冷却凝固，否则容易将工件烧穿。而悬空焊时的熔深，一般不宜超过板厚的2/3。单面焊双面成形焊缝可采用以下几种工艺方法(图2-35 )：

1)在铜垫板上焊接。

2)在临时陶瓷垫板上焊接。

3)在焊剂垫板上焊接。

4)在永久性垫板上焊接或锁底焊。

不同厚度钢板对接焊的受力接头，如果两板的厚度偏差超过了标准规定的范围，其坡口尺寸按厚板的厚度选择，或者将厚板单面或双面削薄，与薄板等厚。这样可避免因对接焊接头处的断面突变而产生的应力集中。

2)削薄长度。单面削薄时，长度为单面削薄时的1/2，如图 削薄长度L}3 (s2一s} );双面削薄时，削薄2-34所示。

当焊接等厚板的对接接头时，焊丝应在焊缝中心线上。焊丝如果不对中，可能引起未焊透、焊缝偏移等缺陷。而焊接不等厚板的对接接头时，焊丝应偏于厚板一侧，以使其熔化速度与薄板相同，从而使焊缝成形合理。图2-31所示为对接接头焊丝的偏移。

焊丝倾角的方向和大小不同，电弧对熔池的“电弧吹力”和热作用也不同，从而对焊缝成形产生不同的效果。在焊接实践中，可通过改变焊丝倾角的方向和大小来调整焊缝的熔宽、熔探及成形系数。但应避免焊丝倾角过大，否则将产生不良的焊缝成形。焊丝倾角的方向和大小对焊缝成形的影响如图2-30所示。

在焊接电流不变的情况下加大焊丝的伸出长度，可以使焊丝的熔敷速度提高25%一50%，但在电弧电压较低时，焊道的熔深和熔宽都将减小，用加大伸出长度的焊丝焊接的焊缝与用正常伸出长度的焊丝焊接的焊缝的形状完全不同。因此，当要求有较大的熔深时不宜将焊丝的伸出长度加大。而为提高焊丝的熔敷速度要加大焊丝的伸出长度时，应同时提高电弧电压，以保持适当的弧长。

有预热焊丝功能的埋弧焊可以在不增加母材热输入的条件下，提高焊丝的熔化速度，增加焊丝的熔敷量，达到提高焊接效率的目的。焊丝的伸出长度与焊丝的预热如图2-29所示。

在一定电弧功率条件下，焊接速度的变化改变了焊缝的热输人，因而会改变焊缝的熔深和熔宽。当焊接速度较快时，由于电弧对焊件加热不足，焊缝的熔深和熔宽都会明显减小、熔合比会下降，严重时会造成咬边、未焊透和气孔等缺陷。因此，提高焊接速度的同时必须加大电弧功率，以使焊缝的熔深和熔宽保持恒定。图2-28所示为焊接速度对焊缝成形的影响。

埋弧焊接时，电弧电压是根据焊接电流的大小确定的，即在一定的焊接电流下，要保持弧长不变，以保证使电弧稳定“燃烧”并使焊缝成形合理。但遇到以下情况时，则要区别对待:

1)多层焊道的表面焊道、装配不良或对接焊缝根部间隙过大时，电弧电压不宜过小。

2)深坡口焊缝不宜以较高的电弧电压焊接。

在一定条件下，改变焊接电流可以改变焊丝的熔化速度和焊缝的熔透深度。但是，过量地加大焊接电流必然导致焊缝的余高过大和焊缝的熔透深度过量，结果使焊缝成形恶化。同时，这种过量的焊缝成形又加剧了焊缝的收缩，从而引起焊接裂纹、气孔、夹渣等缺陷，以及过大的热影响区和过大的焊接变形。因此，在增加焊接电流的同时，必须相应提高电弧电压，以保证得到合适的焊缝形状。焊接电流过大可能引起的焊接缺陷如图2-26所示。