埋弧自动焊 2

1、1 第5章 埋弧自动焊 第二节第二节 等速送丝式埋弧自动焊机等速送丝式埋弧自动焊机 第三节第三节 变速送丝式埋弧焊机变速送丝式埋弧焊机 第四节第四节 埋弧焊的焊接材料埋弧焊的焊接材料 第五节第五节 埋弧自动焊工艺埋弧自动焊工艺 第一节第一节 埋弧自动焊概述埋弧自动焊概述 2 教 学 重 点 教 学 难 点 本章重点与难点 自动调节基本原理，焊接材料的选择， 焊接工艺的选择 埋弧焊自动焊的实质、特点；自动调节 基本原理，等速、变速送丝埋弧焊机 工作原理，焊丝与焊剂选配方法，焊接工艺 参数的选择 3 学 习 目 标 掌握埋弧焊自动焊的实质、特点、 掌握焊接设备的工作原理及自身调节作用 掌握焊丝和焊

2、剂的选配及焊接参数的选择 应 用 能 力 学习目标与应用 能够合理的选用焊接方法、合理的使用 焊接设备，并正确的选择焊接工艺参数及 焊接材料 4 3.1 3.1 埋弧自动焊概述埋弧自动焊概述 定义：定义： 埋弧焊（埋弧焊（SAW)SAW)是电弧在焊剂层下燃烧进行焊接的方法，其电是电弧在焊剂层下燃烧进行焊接的方法，其电 弧的引燃、焊条送进和电弧移动都采用机械来完成。弧的引燃、焊条送进和电弧移动都采用机械来完成。 3.1.1 3.1.1 电弧焊接过程自动化的基本概念电弧焊接过程自动化的基本概念 电弧焊接过程有：电弧焊接过程有：引燃电弧、正常焊接和熄弧收尾引燃电弧、正常焊接和熄弧收尾三个阶三个阶 段

3、。段。 自动焊：用自动焊接装置完成全部焊接操作的焊接方法。自动焊：用自动焊接装置完成全部焊接操作的焊接方法。 具备送丝机构（焊接机头）和行走机构（焊具备送丝机构（焊接机头）和行走机构（焊 车或自车或自 行焊接机头），才能达到自动完成焊接操作的目的行焊接机头），才能达到自动完成焊接操作的目的 注意 5 1.1.焊接机头动作焊接机头动作 （1 1）引燃电弧）引燃电弧 v先使焊丝与焊件接触短路，焊机启动时靠焊丝的向 上回抽而引燃电弧。 （2 2）正常焊接）正常焊接 使焊丝按使焊丝按预定预定的焊接工艺参数向的焊接工艺参数向电弧区电弧区给送，并给送，并 保持焊接工艺参数的保持焊接工艺参数的基本稳定基本稳

4、定。 （3 3）熄弧收尾）熄弧收尾 先先停止送丝停止送丝，再，再切断电源切断电源，这样既可使，这样既可使弧坑填满弧坑填满， 又不致使焊丝与焊件又不致使焊丝与焊件“粘住粘住”。 2.2.行走机构动作行走机构动作 使焊接机头按使焊接机头按预定速度沿着焊接方向移动预定速度沿着焊接方向移动，同时，同时 能够方便地能够方便地调速调速 6 3.1.1埋弧焊设备埋弧焊设备 埋弧焊设备由焊接电源、焊车、控制箱三部分组成。焊车埋弧焊设备由焊接电源、焊车、控制箱三部分组成。焊车 由送丝机头、行走小车、控制盘、焊丝盘和焊剂漏斗等组成。由送丝机头、行走小车、控制盘、焊丝盘和焊剂漏斗等组成。 3.1.3埋弧焊的焊接过程

5、及工艺埋弧焊的焊接过程及工艺 埋弧焊焊接过程埋弧焊焊接过程如图如图3-1所示；埋弧焊焊缝形成过程所示；埋弧焊焊缝形成过程如图如图3- 2所示。埋弧焊焊丝从导电嘴深处长度较短，故可采用大电流所示。埋弧焊焊丝从导电嘴深处长度较短，故可采用大电流 焊接，比手工电弧焊高焊接，比手工电弧焊高4倍，故适宜焊接较厚材料，也可焊接倍，故适宜焊接较厚材料，也可焊接 大直径筒体，大直径筒体，如图如图3-3所示。所示。 7 图图3-1 埋弧焊焊接过程埋弧焊焊接过程 1焊件焊件 2焊剂焊剂 3焊剂漏斗焊剂漏斗 4焊丝焊丝 5送丝滚轮送丝滚轮 6导电嘴导电嘴 7焊缝焊缝 8渣壳渣壳 8 埋弧自动焊焊缝形成过程如图3-2

6、所示,焊丝 端部与焊件之间产生电弧之后，电弧热量使焊 丝和焊件熔化形成熔池，并使焊剂熔化，产生 的气体形成一个封闭的包围电弧和熔池的空腔 ， 隔绝外界空气，保护熔池。电弧向前移动，熔 池后部边缘开始冷却凝固形成焊缝。熔渣浮在 熔池表面，冷却后形成渣壳。 埋弧自动焊焊接时，引弧、送丝、弧长调节 及电弧前移全部由焊机自动完成。 焊接不同的材料应选择不同的焊丝与焊剂， 如焊接低碳钢时常用H08A焊丝，配用高锰高硅 型焊剂，如焊剂431。 9 图图3-2 埋弧焊焊缝成形示意图埋弧焊焊缝成形示意图 10 v埋弧自动焊SAW 焊缝 11 v埋弧自动焊SAW 焊缝 12 图图3-3 环焊缝埋弧焊示意图环焊缝

7、埋弧焊示意图 13 3.2 3.2 埋弧焊原理、特点及应用埋弧焊原理、特点及应用 3.2.1. 3.2.1. 埋弧焊工作原理埋弧焊工作原理 焊接电源的两极分焊接电源的两极分 别接至导电嘴和焊件。别接至导电嘴和焊件。 焊接时，颗粒状焊剂由焊接时，颗粒状焊剂由 焊剂漏斗经软管均匀地焊剂漏斗经软管均匀地 堆敷到焊件的待焊处，堆敷到焊件的待焊处， 焊丝由焊丝盘经送丝机焊丝由焊丝盘经送丝机 构和导电嘴送入焊接区，构和导电嘴送入焊接区， 电弧在焊剂下面的焊丝电弧在焊剂下面的焊丝 与母材之间燃烧。与母材之间燃烧。 14 v埋弧自动焊SAW 系统示意图 15 3.2.2埋弧焊特点埋弧焊特点： 优点：优点：1

8、1）生产率高、节省焊接材料，成本低）生产率高、节省焊接材料，成本低 ； 2）焊接质量好；）焊接质量好； 3）劳动条件好。）劳动条件好。 4）节约金属及电能）节约金属及电能 缺点：缺点：1）适应性较差适应性较差 ，焊前准备工作量大；，焊前准备工作量大； 2）焊接电流强度大，不适于）焊接电流强度大，不适于3mm以下薄板；以下薄板； 3）难以完成铝、钛等强氧化性金属及合金的焊接；）难以完成铝、钛等强氧化性金属及合金的焊接； 4）设备一次性投资较大。）设备一次性投资较大。 16 埋弧焊具有的缺点：埋弧焊具有的缺点： 焊接适用的位置受到限制焊接适用的位置受到限制 由于采用颗粒由于采用颗粒 状的焊剂进行焊

9、接，因此一般只适用于平焊状的焊剂进行焊接，因此一般只适用于平焊 位置（俯位）的焊接。位置（俯位）的焊接。 焊接厚度受到限制焊接厚度受到限制 由于埋弧焊时，当焊由于埋弧焊时，当焊 接电流小于接电流小于100A100A时电弧的稳定性通常变差，时电弧的稳定性通常变差， 因此不适于焊接厚度小于因此不适于焊接厚度小于1mm1mm以下的薄板以下的薄板 对焊件坡口加工与装配要求较严对焊件坡口加工与装配要求较严 因为埋因为埋 弧焊不能直接观察电弧与坡口的相对位置，弧焊不能直接观察电弧与坡口的相对位置， 故必须保证坡口的加工和装配精度，或者采故必须保证坡口的加工和装配精度，或者采 用焊缝自动跟踪装置，才能保证不

10、焊偏。用焊缝自动跟踪装置，才能保证不焊偏。 3.2.3埋弧焊的局限性埋弧焊的局限性 17 3.2.43.2.4埋弧焊的应用埋弧焊的应用 埋弧焊具有生埋弧焊具有生 产效率高、焊缝质产效率高、焊缝质 量好、焊接熔深大、量好、焊接熔深大、 机械化程度高等特机械化程度高等特 点点 可焊接的钢种有：碳素结构钢、低合金结可焊接的钢种有：碳素结构钢、低合金结 构钢、不锈钢、耐热钢以及复合钢等。此外，构钢、不锈钢、耐热钢以及复合钢等。此外， 用埋弧焊堆焊耐热、耐腐蚀合金或焊接镍基合用埋弧焊堆焊耐热、耐腐蚀合金或焊接镍基合 金、铜基合金等也能获得很好的效果。金、铜基合金等也能获得很好的效果。 广泛应用于锅炉、压

11、力容器、广泛应用于锅炉、压力容器、 船舶、桥梁、起重机械、工程船舶、桥梁、起重机械、工程 机械、冶金机械以及海洋结构、机械、冶金机械以及海洋结构、 核电设备等制造，特别是当用核电设备等制造，特别是当用 于中厚板、长焊缝的焊接时具于中厚板、长焊缝的焊接时具 有明显的优越性。有明显的优越性。 18 3.3.3.3.3.3.焊剂与焊丝的选配焊剂与焊丝的选配 1 1 依据被焊材料的类别及对焊接接头性能依据被焊材料的类别及对焊接接头性能 的要求的要求 2 2 依据埋弧焊的工艺特点依据埋弧焊的工艺特点 3.3埋弧焊用焊接材料埋弧焊用焊接材料 19 3.43.4埋弧焊的冶金特点埋弧焊的冶金特点 3.4.1.

12、冶金特点冶金特点 （1）机械保护作用好）机械保护作用好 保护作用好于焊条电弧焊保护作用好于焊条电弧焊 时由焊条药皮提供的气渣联合保护，这可以从焊时由焊条药皮提供的气渣联合保护，这可以从焊 缝中的含氮量得到证明。缝中的含氮量得到证明。 （2）冶金反应充分）冶金反应充分 焊接热输入大，焊接区的金焊接热输入大，焊接区的金 属处于液态的时间长（比焊条电弧焊长几倍），使属处于液态的时间长（比焊条电弧焊长几倍），使 得液态金属、液态熔渣和气相之间的化学冶金反应得液态金属、液态熔渣和气相之间的化学冶金反应 更充分，有利于焊缝得到预期的化学成分。熔池中更充分，有利于焊缝得到预期的化学成分。熔池中 的气、夹杂物

13、容易逸出，利于消除气孔、夹杂缺陷。的气、夹杂物容易逸出，利于消除气孔、夹杂缺陷。 20 （3）焊缝的化学成分稳定）焊缝的化学成分稳定 在母材一定的情况下，焊缝的化在母材一定的情况下，焊缝的化 学成分主要受两方面因素影响：一个是焊接材料，即焊丝和焊学成分主要受两方面因素影响：一个是焊接材料，即焊丝和焊 剂，能够决定焊缝的合金系统；另一个是焊接参数。当焊接参剂，能够决定焊缝的合金系统；另一个是焊接参数。当焊接参 数变化时，一方面要影响熔合比，使母材熔入的量变化，进而数变化时，一方面要影响熔合比，使母材熔入的量变化，进而 影响焊缝的化学成分；另一方面能够影响焊剂的熔化率，影响影响焊缝的化学成分；另一

14、方面能够影响焊剂的熔化率，影响 化学冶金反应进行的程度，从而使焊缝的化学成分受到影响。化学冶金反应进行的程度，从而使焊缝的化学成分受到影响。 由于埋弧焊时的焊接参数稳定，因此当焊接材料、母材和焊接由于埋弧焊时的焊接参数稳定，因此当焊接材料、母材和焊接 参数确定以后，焊缝的化学成分波动较小。参数确定以后，焊缝的化学成分波动较小。 （4）焊缝的组织易粗化）焊缝的组织易粗化 热输入大，熔池的体积大，熔池金热输入大，熔池的体积大，熔池金 属高温停留时间长，冷却速度慢，这些因素都使得埋弧焊焊缝属高温停留时间长，冷却速度慢，这些因素都使得埋弧焊焊缝 晶粒容易长大，因此，在许多情况下需要考虑通过焊接材料向晶

15、粒容易长大，因此，在许多情况下需要考虑通过焊接材料向 焊缝中渗入微量合金元素（如焊缝中渗入微量合金元素（如TiTi、B B等）以抑制组织粗化，获等）以抑制组织粗化，获 得比较好的韧性。得比较好的韧性。 3.4埋弧焊的冶金特点埋弧焊的冶金特点 21 3.4.2.以低碳钢埋弧焊为例，主要发生以下反应：以低碳钢埋弧焊为例，主要发生以下反应： 1).1).锰、硅的还原反应锰、硅的还原反应 锰、硅的还原反应锰、硅的还原反应 锰和硅均是低碳钢埋弧锰和硅均是低碳钢埋弧 焊焊缝中的基本成分。焊焊缝中的基本成分。 其中，锰可以提高焊缝其中，锰可以提高焊缝 金属的强度和韧度，并金属的强度和韧度，并 能提高焊缝的抗

16、热裂性能提高焊缝的抗热裂性 能；硅能镇静熔池，有能；硅能镇静熔池，有 利于获得致密的焊缝。利于获得致密的焊缝。 Fe+(MnO) Mn+(FeO) 2Fe+(SiO2) Si+2(FeO) 3.4埋弧焊的冶金特点埋弧焊的冶金特点 22 2)2)碳的氧化烧损碳的氧化烧损 焊剂中一般不含有碳，焊缝中的碳只能来自焊丝焊剂中一般不含有碳，焊缝中的碳只能来自焊丝 和母材。由于碳与氧的亲和力大于硅、锰与氧的亲和母材。由于碳与氧的亲和力大于硅、锰与氧的亲 和力，因此很容易被氧化烧损，在熔滴和熔池中的和力，因此很容易被氧化烧损，在熔滴和熔池中的 碳均能与氧发生以下反应：碳均能与氧发生以下反应： C+OCOC+

17、OCO 由于熔滴的温度高，因此，在熔滴形成和过渡由于熔滴的温度高，因此，在熔滴形成和过渡 过程中氧化最为剧烈，熔池中氧化弱一些。碳的氧过程中氧化最为剧烈，熔池中氧化弱一些。碳的氧 化结果使焊缝中的含碳量降低。熔化金属中的合金化结果使焊缝中的含碳量降低。熔化金属中的合金 成分对碳的氧化有一定影响，成分对碳的氧化有一定影响，硅的含量增加，能抑硅的含量增加，能抑 制碳的氧化制碳的氧化；锰的含量增加，对碳的氧化无明显影；锰的含量增加，对碳的氧化无明显影 响；当碳的含量增加时，碳的氧化烧损会增大。响；当碳的含量增加时，碳的氧化烧损会增大。 3.3埋弧焊的冶金特点埋弧焊的冶金特点 23 3)3)去氢反应去

18、氢反应 氢是导致焊接接头产生冷裂纹的因素之一，氢是导致焊接接头产生冷裂纹的因素之一， 同时也是埋弧焊焊缝产生气孔的主要原因（同时也是埋弧焊焊缝产生气孔的主要原因（COCO 气孔被认为不是主要的），因此气孔被认为不是主要的），因此必须减少焊缝必须减少焊缝 中的氢中的氢。减少的措施主要有两方面：。减少的措施主要有两方面： 一是焊前清除铁锈、水分和有机物等，以杜绝一是焊前清除铁锈、水分和有机物等，以杜绝 氢的来源；氢的来源； 二是通过冶金反应将氢结合成不溶于熔池的化二是通过冶金反应将氢结合成不溶于熔池的化 合物，并排出熔池。合物，并排出熔池。 3.3埋弧焊的冶金特点埋弧焊的冶金特点 24 4). 4

19、). 脱硫和脱磷反应脱硫和脱磷反应 硫和磷都是促使焊缝产生硫和磷都是促使焊缝产生 热裂纹的有害杂质，此外，热裂纹的有害杂质，此外， 硫还会降低焊缝金属的冲硫还会降低焊缝金属的冲 击韧度和抗蚀性，磷还会击韧度和抗蚀性，磷还会 增加焊缝金属的冷脆性。增加焊缝金属的冷脆性。 两个途径两个途径减少硫、磷的含减少硫、磷的含 量：一是严格限制焊接材量：一是严格限制焊接材 料和被焊材料中硫、磷的料和被焊材料中硫、磷的 含量，这是最根本的途径；含量，这是最根本的途径； 二是通过以下冶金反应减二是通过以下冶金反应减 少硫、磷的含量少硫、磷的含量 增加焊丝中的含锰量，或增加焊剂中的增加焊丝中的含锰量，或增加焊剂中

20、的CaOCaO、 MnOMnO等碱性氧化物含量，可以减少焊缝中的等碱性氧化物含量，可以减少焊缝中的 含硫量含硫量: : FeS+Mn(MnS)+Fe FeS+(CaO)(CaS)+(FeO) FeS+(MnO)(MnS)+(FeO) 增加焊剂中的增加焊剂中的CaOCaO等碱性氧化物的含量也可等碱性氧化物的含量也可 以减少焊缝中磷的含量，反应如下：以减少焊缝中磷的含量，反应如下： 2Fe3P+5(FeO)+3(CaO) (CaO)3P2O5)+11Fe 2Fe3P+5(FeO)+4(CaO) (CaO)4P2O5)+11Fe 3.3埋弧焊的冶金特点埋弧焊的冶金特点 25 v埋弧自动焊SAW 焊机

21、 26 v埋弧自动焊SAW 焊机 27 3.5 3.5 埋弧焊设备埋弧焊设备 3.5.1.3.5.1.埋弧焊设备的分类与组成埋弧焊设备的分类与组成 埋弧焊设备的分类埋弧焊设备的分类 （1 1）按照用途）按照用途 通用焊接设备和专用焊接设备。通用焊接设备和专用焊接设备。 （2 2）按电源类型）按电源类型 交流和直流。交流和直流。 （3 3）按行走机构形式）按行走机构形式 焊车式、悬挂式、机床式、悬臂焊车式、悬挂式、机床式、悬臂 式以及门架式等式以及门架式等 。 （4 4）按送丝方式）按送丝方式 等速送丝式和变速送丝式。等速送丝式和变速送丝式。 （5 5）按焊丝数量和截面形状）按焊丝数量和截面形状

22、 单丝、双丝、多丝和带状电单丝、双丝、多丝和带状电 极等设备。极等设备。 28 常见埋弧焊设备的形式常见埋弧焊设备的形式 a)a)焊车式焊车式 b)b)悬挂式悬挂式 c)c)车床式车床式 d)d)门架式门架式 e)e)悬臂式悬臂式 29 埋弧焊设备的组成埋弧焊设备的组成 埋弧焊设备埋弧焊设备 各种辅助设备各种辅助设备 埋弧焊机埋弧焊机 机械系统机械系统 焊接电源焊接电源 控制系统控制系统 30 典型的焊车式埋弧焊设备构成典型的焊车式埋弧焊设备构成 3.5 3.5 埋弧焊设备埋弧焊设备 31 3.3 变速送丝式埋弧焊机变速送丝式埋弧焊机 3.3.1 3.3.1 变速送丝式埋弧焊机的工作原理变速送

23、丝式埋弧焊机的工作原理 特点特点: :通过通过改变焊丝给送速度来消除改变焊丝给送速度来消除外界因素外界因素对弧长对弧长 的干扰，焊接过程中电弧长度变化时，的干扰，焊接过程中电弧长度变化时，依靠电弧依靠电弧 电压自动调节作用电压自动调节作用,来相应改变焊丝给送速度，以来相应改变焊丝给送速度，以 保持电弧长度的不变。保持电弧长度的不变。 1.1.电弧电压自动调节静特性曲线电弧电压自动调节静特性曲线 变速送丝式埋弧焊机的自动调节原理：引入电变速送丝式埋弧焊机的自动调节原理：引入电 弧电压的反馈，用电弧电压来控制焊丝送给速度。弧电压的反馈，用电弧电压来控制焊丝送给速度。 2.2.电弧电压自动调节作用电

24、弧电压自动调节作用 -在受到外界的干扰，造成电弧长度改变，即电在受到外界的干扰，造成电弧长度改变，即电 弧电压引起变化时，使焊丝给送速度随着电弧电弧电压引起变化时，使焊丝给送速度随着电弧电 压的变化而相应改变，以达到恢复原来的电弧长压的变化而相应改变，以达到恢复原来的电弧长 度而稳定燃烧的目的。度而稳定燃烧的目的。 32 3.3.影响电弧电压自动调节性能的因素影响电弧电压自动调节性能的因素 主要影响因素是主要影响因素是网路电压波动，网路电压波动，如如P73P73图图3-143-14所示所示 变速送丝式埋弧焊机适宜采用陡降外特性的焊接电源。变速送丝式埋弧焊机适宜采用陡降外特性的焊接电源。 4.4

25、.焊接电流和电弧电压调节方法焊接电流和电弧电压调节方法 通过改变给定电压和电源外特性来实现。见通过改变给定电压和电源外特性来实现。见P7P7图图3-3- 15-3-1615-3-16所示。所示。 3.3.2 MZ-10003.3.2 MZ-1000型埋弧焊机型埋弧焊机 MZ-1000 MZ-1000型埋弧焊机是国内拥有量最多、使用最广泛的埋弧型埋弧焊机是国内拥有量最多、使用最广泛的埋弧 焊机。它是根据电弧电压反馈调节原理设计的变速送丝式焊焊机。它是根据电弧电压反馈调节原理设计的变速送丝式焊 机，有交流和直流两种，适合于焊接水平位置或与水平面倾机，有交流和直流两种，适合于焊接水平位置或与水平面倾

26、 斜不大于斜不大于1515的开坡口和不开坡口的平板对接、角接和搭接的开坡口和不开坡口的平板对接、角接和搭接 的焊缝，借助于转胎或滚轮架等辅助设备也可以焊接圆筒件的焊缝，借助于转胎或滚轮架等辅助设备也可以焊接圆筒件 的内、外环缝。适用的焊丝直径为的内、外环缝。适用的焊丝直径为3 36mm6mm。 33 焊机结构焊机结构 MZ-1000MZ-1000型埋弧焊机主要由型埋弧焊机主要由焊车、焊接电源焊车、焊接电源 和控制箱和控制箱三部分组成，相互之间由焊接电缆和三部分组成，相互之间由焊接电缆和 控制电缆连接在一起。控制电缆连接在一起。 1.1.焊车焊车 焊机配用的是焊机配用的是MZT-1000MZT-

27、1000型焊车。焊机机型焊车。焊机机 械系统的各个组成部分都集中在焊车上，其中，械系统的各个组成部分都集中在焊车上，其中， 送丝机构采用直流电动机拖动，其传动系统送丝机构采用直流电动机拖动，其传动系统如图如图 3-183-18所示所示，焊车行走机构传动系统，焊车行走机构传动系统如图如图3-173-17所示所示， 机头调节机构机头调节机构如图如图3-173-17所示所示。此外，还装有焊丝。此外，还装有焊丝 盘、控制盒、焊剂漏斗等。盘、控制盒、焊剂漏斗等。 3.5 埋弧焊设备埋弧焊设备 34 3. 3. 焊接电源焊接电源 MZ-1000MZ-1000型埋弧焊机可配用交流电型埋弧焊机可配用交流电 源

28、，也可配用直流电源。配用交流电源时，一般源，也可配用直流电源。配用交流电源时，一般 用用BX2-1000BX2-1000型弧焊变压器，空载电压分为型弧焊变压器，空载电压分为69V69V和和 78V78V两档，可根据网压的实际情况和焊接参数的要两档，可根据网压的实际情况和焊接参数的要 求选用，工作电流调节范围为求选用，工作电流调节范围为4004001200A1200A，额定，额定 负载持续率为负载持续率为6060；配用直流电源时，常用；配用直流电源时，常用ZXG-ZXG- 10001000型弧焊整流器，空载电压为型弧焊整流器，空载电压为95V95V，工作电流调，工作电流调 节范围为节范围为250

29、2501200A1200A，额定负载持续率为，额定负载持续率为6060。 上述电源的输出特性均为陡降外特性。上述电源的输出特性均为陡降外特性。 2. 2.控制系统控制系统 配用配用BX2-1000BX2-1000型弧焊变压器作为电型弧焊变压器作为电 源的源的MZ-1000MZ-1000型交流埋弧焊机的电气原理图型交流埋弧焊机的电气原理图如图如图3-3- 1919所示所示。 3.3.3 MZ-10003.3.3 MZ-1000型埋弧自动焊机基本电器原理型埋弧自动焊机基本电器原理 35 5.4 5.4 埋弧焊用焊接材料埋弧焊用焊接材料 当被焊材料确定以后，焊缝的当被焊材料确定以后，焊缝的化学成分化

30、学成分在很在很 大程度上取决于焊剂和焊丝的选配，因此，正大程度上取决于焊剂和焊丝的选配，因此，正 确选配焊剂和焊丝是埋弧焊工艺的一项重要内确选配焊剂和焊丝是埋弧焊工艺的一项重要内 容。容。 埋弧焊用的焊接材料是埋弧焊用的焊接材料是焊剂和焊丝焊剂和焊丝。 3.4.12 3.4.12 焊丝焊丝 焊丝的作用焊丝的作用 焊接时熔化进入熔池，起到焊接时熔化进入熔池，起到填充和填充和 合金化的作用合金化的作用尚未熔化的焊丝还起尚未熔化的焊丝还起 着着导电导电的作用的作用 36 3.4.12 3.4.12 焊丝焊丝 焊丝主要是按照焊丝主要是按照被被 焊材料焊材料的种类进行分类，的种类进行分类， 可以分为碳素

31、结构钢焊可以分为碳素结构钢焊 丝、合金结构钢焊丝、丝、合金结构钢焊丝、 不锈钢焊丝、有色金属不锈钢焊丝、有色金属 焊丝和堆焊用的特殊合焊丝和堆焊用的特殊合 金焊丝等。金焊丝等。 焊丝除要求其焊丝除要求其化学成分化学成分 符合要求外，还要求其外观符合要求外，还要求其外观 质量满足要求，即焊丝直径质量满足要求，即焊丝直径 及其偏差应符合相应标准规及其偏差应符合相应标准规 定，焊丝表面应无锈蚀、氧定，焊丝表面应无锈蚀、氧 化皮等。此外，为了便于化皮等。此外，为了便于机机 械送丝械送丝，焊丝还应具有足够，焊丝还应具有足够 的的挺度挺度。 埋弧自动焊常用的焊丝直径为：埋弧自动焊常用的焊丝直径为： 2mm

32、,3mm,4mm,5mm,6mm.使用时，要求焊丝的表使用时，要求焊丝的表 面面清洁良好，在表面不应有氧化皮、铁锈及油污清洁良好，在表面不应有氧化皮、铁锈及油污等等 37 v3.4.2.3.4.2.焊剂焊剂 v1.1.焊剂的作用和要求焊剂的作用和要求 v保证电弧稳定燃烧；利于焊缝成形；脱渣性好；保证电弧稳定燃烧；利于焊缝成形；脱渣性好； v保证焊缝金属的化学成分和力学性能；保证焊缝金属的化学成分和力学性能； v减少焊缝产生气孔和裂纹的可能性；减少焊缝产生气孔和裂纹的可能性； v熔渣在高温时有合适的黏度以利焊缝成形，凝固后有熔渣在高温时有合适的黏度以利焊缝成形，凝固后有 良好的脱渣性。良好的脱渣

33、性。 v不易吸潮并有一定的颗粒度和强度；不易吸潮并有一定的颗粒度和强度； v焊接时无有害气体析出。焊接时无有害气体析出。 焊剂的作用焊剂的作用 起着隔离空气、保护焊接金属不受空气侵害的起着隔离空气、保护焊接金属不受空气侵害的 作用对熔化金属进行冶金处理的作用作用对熔化金属进行冶金处理的作用 38 2) 2) 对焊剂的要求对焊剂的要求 （1 1）应具有良好的焊接冶金性能）应具有良好的焊接冶金性能，即与合适的，即与合适的 焊丝配合，焊缝能得到所需要的化学成分，足焊丝配合，焊缝能得到所需要的化学成分，足 够低的硫、磷、氧、氢等杂质含量以及良好的够低的硫、磷、氧、氢等杂质含量以及良好的 力学性能，并具

34、有较强的抗裂性和抗气孔性。力学性能，并具有较强的抗裂性和抗气孔性。 （2 2）具有良好的焊接工艺性能）具有良好的焊接工艺性能，即具有良好的，即具有良好的 稳弧性、脱渣性、焊缝成形性等。稳弧性、脱渣性、焊缝成形性等。 其它要求，要求焊剂颗粒应具有所要求的尺其它要求，要求焊剂颗粒应具有所要求的尺 寸，颗粒强度要足够高，吸潮性要小，焊剂中寸，颗粒强度要足够高，吸潮性要小，焊剂中 夹杂物含量要少等。夹杂物含量要少等。 39 3.4.2.3.4.2.焊剂焊剂 2 2 焊剂的分类焊剂的分类 （1 1）按照制造方法分类）按照制造方法分类 熔炼焊剂熔炼焊剂 非熔炼焊剂非熔炼焊剂 粘结焊剂粘结焊剂 烧结焊剂烧结

35、焊剂 熔炼焊剂熔炼焊剂是将一定比例的各是将一定比例的各 种配料放在高温炉内熔炼，种配料放在高温炉内熔炼， 然后经过水冷粒化、烘干、然后经过水冷粒化、烘干、 筛选而制成的一种焊剂筛选而制成的一种焊剂 粘结焊剂粘结焊剂是将一定比例的各种是将一定比例的各种 粉状配料加入适量粘结剂（如粉状配料加入适量粘结剂（如 水玻璃），经过混合搅拌、粒水玻璃），经过混合搅拌、粒 化和低温（一般在化和低温（一般在500500以下）以下） 烘干而制成的一种焊剂烘干而制成的一种焊剂 烧结焊剂烧结焊剂是将一定比例的各种粉状是将一定比例的各种粉状 配料加入适量粘结剂（如水玻璃），配料加入适量粘结剂（如水玻璃）， 经混合搅拌后

36、，在高温（经混合搅拌后，在高温（750750 10001000）下烧结成块，然后粉碎、）下烧结成块，然后粉碎、 筛选而成的一种焊剂筛选而成的一种焊剂 40 （2 2）按照化学成分分类）按照化学成分分类 根据根据SiO2的含量，分为高硅焊剂（的含量，分为高硅焊剂（SiO230）、中）、中 （SiO2=1030）、低（）、低（SiO210）；）； 根据根据MnO的含量，分为高锰焊剂（的含量，分为高锰焊剂（MnO30）、中）、中 （MnO=1030）、低（）、低（MnO10）和无锰焊剂）和无锰焊剂 （MnO2）；）； 根据根据CaF2的含量，可分为高氟焊剂（的含量，可分为高氟焊剂（CaF230）、中

37、）、中 氟焊剂（氟焊剂（CaF2=1030）和低氟焊剂（）和低氟焊剂（CaF210）。）。 此外，根据此外，根据焊剂的碱度焊剂的碱度B，可以分为，可以分为: 酸性焊剂酸性焊剂（BI1.5）。）。 41 （3 3）按照焊剂的化学性质分类）按照焊剂的化学性质分类 可以分为氧化性焊可以分为氧化性焊 剂、弱氧化性焊剂和惰性焊剂。剂、弱氧化性焊剂和惰性焊剂。 （4 4）按照颗粒结构分类）按照颗粒结构分类 可以分为：玻璃状焊剂、可以分为：玻璃状焊剂、 结晶状焊剂和浮石状焊剂等。结晶状焊剂和浮石状焊剂等。 3.3.焊剂牌号的编制焊剂牌号的编制 焊剂以焊剂以“焊剂焊剂+ +（三位数字）（三位数字）”牌号方法编

38、制牌号方法编制 牌号前面的牌号前面的“焊剂焊剂”表示埋弧自动焊用的焊剂表示埋弧自动焊用的焊剂 牌号第一位数字表示焊剂中氧化锰的平均含量，按表牌号第一位数字表示焊剂中氧化锰的平均含量，按表5-15-1 的规定排列的规定排列 牌号第二位数字牌号第二位数字表示焊剂中二氧化锰和氟化钙的表示焊剂中二氧化锰和氟化钙的平均含量，平均含量， 按表按表5-25-2的规定排列的规定排列 牌号第二位数字表示同一类型焊剂的不同牌号，按照牌号第二位数字表示同一类型焊剂的不同牌号，按照 0,1,2,3，9 9的顺序排列的顺序排列 对同一数字牌号表示生产两种颗粒，再细颗粒产品后面加对同一数字牌号表示生产两种颗粒，再细颗粒产

39、品后面加 一个一个“细细” 42 1. 1.高高Si焊剂焊剂 焊接低碳钢或某些合金钢焊接低碳钢或某些合金钢 （a a）高）高Si Si低低MnMn或无或无MnMn焊剂焊剂/ /高高MnMn焊丝（焊丝（Mn=1.5%Mn=1.5% 1.9%1.9%） （b b）高）高Si Si中中MnMn焊剂焊剂/ /含含MnMn焊丝（焊丝（Mn=0.8%Mn=0.8% 1.1%1.1%） （c c）高）高Si Si高高MnMn焊剂焊剂/ /低碳钢焊丝或含低碳钢焊丝或含MnMn焊丝焊丝 应用最广泛的配合方式应用最广泛的配合方式 2 2、中、中SiSi焊剂：焊剂： 合金结构钢合金结构钢 3 3、低、低SiSi焊剂

40、：焊剂： 高合金钢（不锈钢，热强钢）高合金钢（不锈钢，热强钢） 3.4.3 焊剂与焊丝的选配焊剂与焊丝的选配 43 1 1 依据被焊材料的类别及对焊接接头性能的要求依据被焊材料的类别及对焊接接头性能的要求 这是选配这是选配焊剂和焊丝焊剂和焊丝的主要根据。当被焊材料的种类的主要根据。当被焊材料的种类 不同时，或对焊接接头性能的要求不同时，应选择不同的不同时，或对焊接接头性能的要求不同时，应选择不同的 焊剂和焊丝组合。焊剂和焊丝组合。 （1 1）在焊接）在焊接低碳钢低碳钢 和和强度等级较低的低强度等级较低的低 合金钢合金钢时，应按时，应按等强等强 原则原则选用与母材相匹选用与母材相匹 配的焊接材料

41、。配的焊接材料。 （2 2）在焊）在焊接低合金接低合金 高强钢高强钢时，除要使焊时，除要使焊 缝与母材缝与母材等强度等强度外，外， 还要特别注意保证焊还要特别注意保证焊 缝的缝的塑性和韧度塑性和韧度。 高锰高硅焊剂高锰高硅焊剂（如（如HJ431HJ431、HJ433HJ433、 HJ430HJ430）+ +低碳钢焊丝低碳钢焊丝（如（如H08AH08A）或）或含含 锰锰的焊丝（如的焊丝（如H08MnAH08MnA） 中锰、低锰或无锰焊剂中锰、低锰或无锰焊剂+ +含锰量较高含锰量较高 的焊丝的焊丝（如（如H08MnAH08MnA、H10Mn2H10Mn2）相配合）相配合 中锰中硅或低锰中硅型焊剂中

42、锰中硅或低锰中硅型焊剂，配，配 合相应的合相应的合金钢合金钢焊丝。当焊接强焊丝。当焊接强 度级别比较高的钢时，为了得到度级别比较高的钢时，为了得到 高韧度，一般选用高韧度，一般选用碱度高的烧结碱度高的烧结 焊剂。焊剂。 44 （3 3）在焊接）在焊接耐热钢、低温钢和耐蚀钢耐热钢、低温钢和耐蚀钢时，除时，除 了要使焊缝与母材等强度外，还要保证焊缝具了要使焊缝与母材等强度外，还要保证焊缝具 有与有与母材相同或相近的耐热性、耐低温性或耐母材相同或相近的耐热性、耐低温性或耐 腐蚀性。腐蚀性。 可选用可选用中硅或低硅型焊剂中硅或低硅型焊剂与相应的与相应的合金钢焊丝合金钢焊丝 相相配合。配合。 （4 4）

43、焊接奥氏体或铁素体高合金钢焊接奥氏体或铁素体高合金钢时，主要时，主要 是是保证焊缝与母材有相近的化学成分保证焊缝与母材有相近的化学成分，使焊缝，使焊缝 具有与具有与母材相匹配母材相匹配的特殊性能（如耐腐蚀性的特殊性能（如耐腐蚀性 等）。同时也要满足等）。同时也要满足力学性能和抗裂性力学性能和抗裂性能等方能等方 面的要求。面的要求。 45 2 2 依据埋弧焊的工艺特点依据埋弧焊的工艺特点 （1 1）稀释率高）稀释率高 在进行在进行不开坡口不开坡口的的对接对接焊缝焊缝单道单道 焊或双面焊焊或双面焊，以及，以及开坡口开坡口的的对接对接焊缝根部焊道焊接焊缝根部焊道焊接 时，由于埋弧焊焊缝熔透深度大，母

44、材熔化量大，时，由于埋弧焊焊缝熔透深度大，母材熔化量大， 焊缝的稀释率高焊缝的稀释率高, , 选用合金元素含量低于母材的焊选用合金元素含量低于母材的焊 丝焊接并丝焊接并不降低不降低焊接接头的强度。焊接接头的强度。 例如，焊接不开坡口的例如，焊接不开坡口的Q345（16Mn）钢的对接）钢的对接 接头时，选用含锰量低于母材的接头时，选用含锰量低于母材的H08MnA焊丝焊丝 和和HJ431焊剂，能够获得焊剂，能够获得足够的足够的接头强度。接头强度。 46 （2 2）热输入高）热输入高 埋弧焊是一种高效的焊接方法，为了获得高的埋弧焊是一种高效的焊接方法，为了获得高的熔熔 敷率敷率，通常选用，通常选用大

45、电流焊接大电流焊接，这导致，这导致焊接接头的焊接接头的 焊接热输入比较大焊接热输入比较大，焊接接头的，焊接接头的冷却速度冷却速度比较比较慢慢。 带来的后果是焊接接头组织带来的后果是焊接接头组织易粗大，强度和韧度易粗大，强度和韧度 降低。降低。 为了提高接头的强度和韧度，在焊接厚板为了提高接头的强度和韧度，在焊接厚板 坡口的坡口的填充焊道时填充焊道时，应选用，应选用合金成分略高于母合金成分略高于母 材的焊丝材的焊丝并配用并配用中性焊剂焊接中性焊剂焊接。 47 （3 3）焊接速度快）焊接速度快 埋弧焊的焊接速度一般为埋弧焊的焊接速度一般为25m/h25m/h左右，最高左右，最高 时可达时可达100

46、m/h100m/h。 在这种情况下，焊缝良好的成形不仅取决在这种情况下，焊缝良好的成形不仅取决 于焊接参数的合理调整，而且取决于焊剂的特于焊接参数的合理调整，而且取决于焊剂的特 性，应选择适宜快速焊的焊剂用于焊接，例如性，应选择适宜快速焊的焊剂用于焊接，例如 铝钛型的烧结焊剂铝钛型的烧结焊剂SJ501SJ501、SJ502SJ502等。等。 48 3.5 3.5 埋弧焊焊接工艺埋弧焊焊接工艺 埋弧焊焊接工艺应包括以下内容：埋弧焊焊接工艺应包括以下内容： （1 1）焊接准备焊接准备 包括选择与加工焊件坡口、焊前包括选择与加工焊件坡口、焊前 清理焊丝和焊件、对焊件进行装配等。清理焊丝和焊件、对焊件

47、进行装配等。 （2 2）选择焊接工艺方法选择焊接工艺方法 包括选择单丝焊或多丝包括选择单丝焊或多丝 焊，加焊剂衬垫或悬空焊，单面焊或双面焊，单层焊，加焊剂衬垫或悬空焊，单面焊或双面焊，单层 焊或多层多道焊等。焊或多层多道焊等。 什么是焊接工艺？包括哪些内容？什么是焊接工艺？包括哪些内容？ 焊接过程中的一整套工艺程序及其技术规定。焊接过程中的一整套工艺程序及其技术规定。 内容包括：内容包括：焊接方法、焊前准备加工、装配、焊焊接方法、焊前准备加工、装配、焊 接材料、焊接设备、焊接顺序、焊接操作、焊接接材料、焊接设备、焊接顺序、焊接操作、焊接 工艺参数以及焊后处理等。工艺参数以及焊后处理等。 49

48、（3 3）选择焊接材料选择焊接材料 包括选择焊剂和焊丝。包括选择焊剂和焊丝。 （4 4）选择焊接参数选择焊接参数 包括选择焊接电流、电弧电压、焊包括选择焊接电流、电弧电压、焊 接速度等，还包括是否采用焊前预热、焊后缓冷或后热、接速度等，还包括是否采用焊前预热、焊后缓冷或后热、 焊后热处理等工艺措施，并确定相关的工艺参数。焊后热处理等工艺措施，并确定相关的工艺参数。 （5 5）明确操作要求明确操作要求 包括确定所需的工艺装备、焊缝层包括确定所需的工艺装备、焊缝层 间清理的方法等。间清理的方法等。 3.5.13.5.1焊缝形状和尺寸焊缝形状和尺寸 v焊缝形状如图焊缝形状如图5-205-20所示所示

49、 ，用焊缝熔化宽度（用焊缝熔化宽度（c c），）， 焊缝熔化深度（焊缝熔化深度（s s），和焊缝余高（），和焊缝余高（h h）表示表示 v焊缝形状系数焊缝形状系数=c/S=c/S（c c：焊缝宽度；：焊缝宽度；S S：焊缝有效：焊缝有效 厚度）厚度） v 当当值值过小过小时，焊缝形状时，焊缝形状窄而深窄而深，容易，容易产生气孔、产生气孔、 夹渣、裂纹夹渣、裂纹等缺陷；当等缺陷；当值值过大过大时，时，熔宽过大或熔熔宽过大或熔 深浅造成未焊透深浅造成未焊透。埋弧焊。埋弧焊值一般在值一般在1.3-21.3-2之间。之间。 50 3.5.2.3.5.2.埋弧焊的工艺参数对焊缝质量的影响埋弧焊的工艺参数

50、对焊缝质量的影响 埋弧焊的焊接参数主要有：焊接电流、电弧电压、 焊接速度、焊丝直径和伸出长度等。 1.1.焊接电流焊接电流 v 一般焊接条件下，焊缝一般焊接条件下，焊缝熔深熔深与与焊接电流成正比焊接电流成正比。 v随着焊接电流的增加，熔深和焊缝余高都有显著增随着焊接电流的增加，熔深和焊缝余高都有显著增 加，而焊缝的宽度变化不大。同时，焊丝的熔化量加，而焊缝的宽度变化不大。同时，焊丝的熔化量 也相应增加，这就使焊缝的余高增加。随着焊接电也相应增加，这就使焊缝的余高增加。随着焊接电 流的减小，熔深和余高都减小。流的减小，熔深和余高都减小。 51 52 2.2.电弧电压电弧电压 v 电弧电压的增加，

51、电弧电压的增加，焊接宽度焊接宽度明显增加，而熔深和焊缝余明显增加，而熔深和焊缝余 高则有所下降。高则有所下降。 v 但是电弧电压太大时，不仅使但是电弧电压太大时，不仅使熔深变小熔深变小，产生，产生未焊透未焊透， 而且会导致焊缝而且会导致焊缝成形差、脱渣困成形差、脱渣困难难，甚至产生咬边，甚至产生咬边等缺陷。等缺陷。 所以在增加电弧电压的同时，还应适当增加焊接电流。所以在增加电弧电压的同时，还应适当增加焊接电流。 53 v一般在提高焊接电流的同时要提高电弧电压与之相匹配。一般在提高焊接电流的同时要提高电弧电压与之相匹配。 v焊接电流与相应的电弧电压焊接电流与相应的电弧电压： 3.3.焊接速度焊接

52、速度 v 当其他焊接参数不变而焊接速度增加时，焊接热输入量相应当其他焊接参数不变而焊接速度增加时，焊接热输入量相应 减小，从而使焊缝的减小，从而使焊缝的熔深和厚度也减小熔深和厚度也减小，焊缝余高略增加焊缝余高略增加。 焊接速度太大会造成未焊透等缺陷。为保证焊接质量必须保焊接速度太大会造成未焊透等缺陷。为保证焊接质量必须保 证一定的焊接热输入量，即为了提高生产率而提高焊接速度证一定的焊接热输入量，即为了提高生产率而提高焊接速度 的同时，应相应提高焊接电流和电弧电压。的同时，应相应提高焊接电流和电弧电压。 54 4.4.焊丝直径与伸出长度焊丝直径与伸出长度 v 当其他焊接参数不变而焊丝直径增加时，

53、弧柱直径随之增当其他焊接参数不变而焊丝直径增加时，弧柱直径随之增 加，即电流密度减小，会造成加，即电流密度减小，会造成焊缝宽度增加焊缝宽度增加，熔深减小熔深减小。反。反 之，则熔深增加及焊缝宽度减小。之，则熔深增加及焊缝宽度减小。 v当其他焊接参数不变而焊丝长度增加时，电阻也随之增大，当其他焊接参数不变而焊丝长度增加时，电阻也随之增大， 伸出部分焊丝所受到的预热作用增加，焊丝熔化速度加快，伸出部分焊丝所受到的预热作用增加，焊丝熔化速度加快， 结果使结果使熔深变浅熔深变浅，焊缝余高增加焊缝余高增加，因此须控制焊丝伸出长度，因此须控制焊丝伸出长度， 不宜过长（不宜过长（5-10mm5-10mm）。

54、）。 55 5.5.焊丝倾角焊丝倾角 v 焊丝的倾斜方向分为焊丝的倾斜方向分为前倾前倾和和后倾后倾。倾角的方向和大。倾角的方向和大 小不同，电弧对熔池的力和热作用也不同，从而影小不同，电弧对熔池的力和热作用也不同，从而影 响焊缝成形。当焊丝响焊缝成形。当焊丝前倾前倾一定角度时，由于电弧指一定角度时，由于电弧指 向焊接方向，使熔池前面的焊件受到了预热作用，向焊接方向，使熔池前面的焊件受到了预热作用， 电弧对熔池的液态金属排出作用减弱，而导致电弧对熔池的液态金属排出作用减弱，而导致焊缝焊缝 宽而熔深变浅宽而熔深变浅，适用于，适用于薄板焊接薄板焊接。反之，。反之，后倾后倾时，时， 焊缝宽度较小而熔深

55、较大焊缝宽度较小而熔深较大，但易使焊缝边缘产生未，但易使焊缝边缘产生未 熔合和咬边，并且使焊缝成形变差，熔合和咬边，并且使焊缝成形变差，不易采用不易采用。 56 57 v6. .焊件倾斜焊件倾斜 v 上坡焊上坡焊时，焊缝厚度和余高增大而焊缝宽度减小，形成时，焊缝厚度和余高增大而焊缝宽度减小，形成窄而窄而 高高的焊缝；下坡焊时，焊缝厚度和余高减小而焊缝宽度增大，的焊缝；下坡焊时，焊缝厚度和余高减小而焊缝宽度增大， 形成形成宽而浅宽而浅的焊缝。焊件的倾斜角的焊缝。焊件的倾斜角不得超过不得超过6-86-8。 v7.7.焊剂成分和性能焊剂成分和性能 v焊剂成分影响电弧极区压降和弧柱电场强度的大小焊剂成

56、分影响电弧极区压降和弧柱电场强度的大小 v8.8.其他其他 va.a.坡口形状坡口形状 b.b.根部间隙根部间隙 c.c.焊件厚度和焊件散热条件。焊件厚度和焊件散热条件。 58 生产方法生产方法 （1 1）焊剂铜衬垫法）焊剂铜衬垫法 （2 2）水冷滑块式铜垫法）水冷滑块式铜垫法 （3 3）热固化焊剂衬垫法）热固化焊剂衬垫法 水冷滑块式铜垫法水冷滑块式铜垫法 该法是用一个短的水冷该法是用一个短的水冷 铜滑块紧贴在焊缝背面，铜滑块紧贴在焊缝背面， 焊接时随同电弧一起移焊接时随同电弧一起移 动，强制焊缝背面成形动，强制焊缝背面成形 的方法。的方法。图图3-223-22为其典为其典 型结构。型结构。

57、焊剂铜衬垫法焊剂铜衬垫法 该法该法 通常采用龙门压力架进行通常采用龙门压力架进行 焊接。龙门压力架上有多焊接。龙门压力架上有多 个气缸，通入压缩空气后，个气缸，通入压缩空气后， 气缸带动压紧装置将焊件气缸带动压紧装置将焊件 压紧在焊剂铜衬垫上，利压紧在焊剂铜衬垫上，利 用铜衬垫上的成形槽使焊用铜衬垫上的成形槽使焊 缝强制成形。缝强制成形。 热固化焊剂衬垫法热固化焊剂衬垫法 该法该法 是将热固化焊剂衬垫贴紧是将热固化焊剂衬垫贴紧 在焊缝背面，承托熔池，在焊缝背面，承托熔池， 帮助焊缝背面成形的方法。帮助焊缝背面成形的方法。 它可以解决上述方法不能它可以解决上述方法不能 解决的曲面焊缝单面焊双解决

58、的曲面焊缝单面焊双 面成形的问题。热固化焊面成形的问题。热固化焊 剂垫的典型结构剂垫的典型结构如图如图3-3- 23a23a所示所示，可使用磁铁夹，可使用磁铁夹 具将其固定在焊件上具将其固定在焊件上（见（见 图图3-23b3-23b）。 3.6埋弧焊焊接工艺埋弧焊焊接工艺 59 对接接头双面焊对接接头双面焊 对接接头双面焊是对接接头埋弧焊用的最多对接接头双面焊是对接接头埋弧焊用的最多 的工艺方法。其特点是焊完一面后，翻转焊件的工艺方法。其特点是焊完一面后，翻转焊件 再焊另一面，焊接过程全部在平焊位置完成，再焊另一面，焊接过程全部在平焊位置完成， 因此焊接质量比较容易控制，对焊接装配的要因此焊接

59、质量比较容易控制，对焊接装配的要 求不是太高，对焊接参数的波动敏感性不大。求不是太高，对焊接参数的波动敏感性不大。 需要注意的问题是在第一面焊接时既要保证足需要注意的问题是在第一面焊接时既要保证足 够的熔深，又要防止熔化金属的流溢和烧穿。够的熔深，又要防止熔化金属的流溢和烧穿。 因此有必要焊接时采取一些有效的工艺措施。因此有必要焊接时采取一些有效的工艺措施。 3.6 埋弧焊焊接工艺埋弧焊焊接工艺 60 (1) (1) 悬空双面焊法悬空双面焊法 焊接第一面时，焊件背焊接第一面时，焊件背 面不用任何衬垫或其他辅助装置。为防止液态金面不用任何衬垫或其他辅助装置。为防止液态金 属从间隙中流失或引起烧穿

60、，要求焊件在装配时属从间隙中流失或引起烧穿，要求焊件在装配时 不留间隙或间隙小于不留间隙或间隙小于1mm1mm。焊接第一面时所用的。焊接第一面时所用的 焊接参数稍小，通常使焊缝的熔深达到或略小于焊接参数稍小，通常使焊缝的熔深达到或略小于 焊件厚度的一半即可焊件厚度的一半即可, ,然后翻转工件，采用比较然后翻转工件，采用比较 大的参数焊接，使焊缝的熔深达到焊件厚度的大的参数焊接，使焊缝的熔深达到焊件厚度的 60607070，以保证焊件焊透。，以保证焊件焊透。 3.6 埋弧焊焊接工艺埋弧焊焊接工艺 61 (2) (2) 焊剂垫双面焊法焊剂垫双面焊法 在焊件装配时，根据在焊件装配时，根据 焊件的厚度