埋弧焊工艺参数及焊接技术

1.3埋弧焊工艺参数及焊接技术1．3．1

影响焊缝形状、性能的原因埋弧焊重要合用于平焊位置焊接，假如采用一定工装辅具也可以实现角焊和横焊位置的焊接。埋弧焊时影响焊缝形状和性能的原因重要是焊接工艺参数、工艺条件等。本节重要讨论平焊位置的状况。(1)焊接工艺参数的影响影响埋弧焊焊缝形状和尺寸的焊接工艺参数有焊接电流、电弧电压、焊接速度和焊丝直径等。1）焊接电流当其他条件不变时，增长焊接电流对焊缝熔深的影响(如图1所示)，无论是Y形坡口还是I形坡口，正常焊接条件下，熔深与焊接电流变化成正比，即状的影响，如图2所示。电流小，熔深浅，余高和宽度局限性；电流过大，熔深大，余高过大，易产生高温裂纹图1焊接电流与熔深的关系（φ4.8mm）图2焊接电流对焊缝断面形状的影响

a)I形接头b)Ｙ形接头2）电弧电压电弧电压和电弧长度成正比，在相似的电弧电压和焊接电流时，假如选用的焊剂不一样，电弧空间电场强度不一样，则电弧长度不一样。假如其他条件不变，变化电弧电压对焊缝形状的影响如图3所示。电弧电压低，熔深大，焊缝宽度窄，易产生热裂纹：电弧电压高时，焊缝宽度增长，余高不够。埋弧焊时，电弧电压是根据焊接电流调整的，即一定焊接电流要保持一定的弧长才也许保证焊接电弧的稳定燃烧，因此电弧电压的变化范围是有限的图3电弧电压对焊缝断面形状的影响

a)I形接头b)Ｙ形接头3)焊接速度

焊接速度对熔深和熔宽均有影响，一般焊接速度小，焊接熔池大，焊缝熔深和熔宽均较大，伴随焊接速度增长，焊缝熔深和熔都将减小，即熔深和熔宽与焊接速度成反比，如图4所示。焊接速度对焊缝断面形状的影响，如图5所示。焊接速度过小，熔化金属量多，焊缝成形差：焊接速度较大时，熔化金属量局限性，轻易产生咬边。实际焊接时，为了提高生产率，在增长焊接速度的同步必须加大电弧功率，才能保证焊缝质量。图4焊接速度对焊缝形成的影响

Ｈ－熔深Ｂ－熔宽图５焊接速度对焊缝断面形状的影响

a)I形接头b)Ｙ形接头4)焊丝直径

焊接电流、电弧电压、焊接速度一定期，焊丝直径不一样，焊缝形状会发生变化。表1所示的电流密度对焊缝形状尺寸的影响，从表中可见，其他条件不变，熔深与焊丝直径成反比关系，但这种关系随电流密度的增长而减弱，这是由于伴随电流密度的增长，熔池熔化金属量不停增长，熔融金属后排困难，熔深增长较慢，并伴随熔化金属量的增长，余高增长焊缝成形变差，因此埋弧焊时增长焊接电流的同步要增长电弧电压，以保证焊缝成形质量。表1电流密度对焊缝形状尺寸的影响

（U=30-32V，Uw=33cm／min）项目焊接电流／A700——7501000～11001300—1400焊丝直径／mm65465465平均电流密度／A·mm-22636583852844868熔深H／mm7．08．511．510．512．016．517．519．0熔宽B／mm2221192624222724形状系数B／H3．12．51．72．52．01．31．51，3(2)工艺条件对焊缝成形的影响1）对接坡口形状、间隙的影响

在其他条件相似时，增长坡口深度和宽度，焊缝熔深增长，熔宽略有减小，余高明显减小，如图6所示。在对接焊缝中，假如变化间隙大小，也可以调整焊缝形状，同步板厚及散热条件对焊缝熔宽和余高也有明显影响，如表2所示。表2

焊缝间隙对对接焊尺寸的影响工艺参数熔深／mm熔宽／mm余高／mm熔合比(％)板厚／mm电流／A电弧电压／V焊接速度／cm．min-1间隙／mm02402402402412700-75032~34501347.55.68.06.07.55.52010211120102.52.02.0---1.0---74716461574620800-85036~382033.413410.011.06．59.511.57.010.011.07.02723112722112722103.03.52.52.02.5

2.51.5

60637257586152494530900-100040-422033.413410.512.07.511.012.07.510.511.07.53430123329123530123.53.01.53.02.02.51.5

6167725963725559602)焊丝倾角和工件斜度的影响

焊丝的倾斜方向分为前倾和后倾两种，见图7。倾斜的方向和大小不一样，电弧对熔池的吹力和热的作用就不一样，对焊缝成形的影响也不一样。图7a为焊丝前倾，图7b为焊丝后倾。焊丝在一定倾角内后倾时，电弧力后排熔池金属的作用减弱，熔池底部液体金属增厚，故熔深减小。而电弧对熔池前方的母材预热作用加强，故熔宽增大。图7c是后倾角对熔深、熔宽的影响。实际工作中焊丝前倾只在某些特殊状况下使用，例如焊接小直径圆筒形工件的环缝等。图7焊丝倾角对焊缝形成的影响a)前倾b)后倾c)焊丝后倾角度对焊缝形成的影响工件倾斜焊接时有上坡焊和下坡焊两种状况，它们对焊缝成形的影响明显不一样，见图8。上坡焊时(图8a、b)，若斜度β角>

6°～12°，则焊缝余高过大，两侧出现咬边，成形明显恶化。实际工作中应防止采用上坡焊。下坡焊的效果与上坡焊相反，见图8c)、d)。图8工件斜度对焊缝形成的影响a)上坡斜

b)上坡斜工件斜度的影响c)下坡斜d)下坡斜工件斜度的影响β－工件斜度3)焊剂堆高的影响

埋弧焊焊剂堆高一般在25～40mm，应保证在丝极周围埋住电弧。当使用粘结焊剂或烧结焊剂时，由于密度小，焊剂堆高比熔炼焊剂高出20％～50％。焊剂堆高越大，焊缝余高越大，熔深越浅。

（3）焊接工艺条件对焊缝金属性能的影响

当焊接条件变化时，母材的稀释率、焊剂熔化比率(焊剂熔化量／焊丝熔化量)均发生变化，从而对焊缝金属性能产生影响，其中焊接电流和电弧电压的影响较大。图9～图11给出了焊接电流、电弧电压和焊接速度对焊剂熔化比率的影响。由于焊剂熔化比率的变化，焊缝金属的化学成分、力学性能均发生变化，尤其是烧结焊剂中合金元素的加入对焊缝金属化学成分的影响最大。图12～图14给出多种焊接条件变化时对焊缝金属Mn、Si含量的影响。图9焊接电流对焊剂熔化比率的影响图10电弧电压对焊剂熔化比率的影响图11焊接速度对焊剂熔化比率的影响图12焊接电流对焊缝金属化学成分的影响图13电弧电压对焊缝金属化学成分的影响图14焊接速度对焊缝金属化学成分的影响1.3.2埋弧焊实行措施及工艺参数选择(1)焊前准备

1)坡口设计及加工同其他焊接措施相比，埋弧焊接母材稀释率较大，母材成分对焊缝性能影响较大，埋弧焊坡口设计必须考虑到这一点。根据单丝埋弧焊使用电流范围，当板厚不不小于14mm，可以不开坡口，装配时留有一定间隙：板厚为14～22mm，一般开V形坡口；板厚22-50mm时开X形坡口。对于锅炉汽包等压力容器一般采用U形或双U形坡口，以保证底层熔透和消除夹渣。埋弧焊焊缝坡口的基本形式和尺寸设计时，请查阅GB／T986～1988。坡口加工措施常采用刨边机和气割机，加工精度有一定规定。

2)装配点固埋弧焊规定接头间隙均匀无错边，装配时需根据不一样板厚进行定间距、定位焊，如表3所示。此外直缝接头两端尚需加引弧板和熄弧板，以减少引弧和引出时产生缺陷。表3埋弧焊装配原则板厚t/mm焊缝长度/mm定位长度/mm<25300～50050～70<25200～50070～1003)焊前清理坡口内水锈、夹杂铁末，点焊后放置时间较长而受潮氧化等焊接时轻易产生气孔，焊前需提高工件温度或用喷砂等措施进行处理。

(2)对接接头单面焊对接接头埋弧焊时，工件可以开坡口或不开坡口。开坡口不仅为了保证熔深，并且有时还为了到达其他的工艺目的。如焊接合金钢时，可以控制熔合比；而在焊接低碳钢时，可以控制焊缝余高等。在不开坡口的状况下，埋弧焊可以一次焊透20mm如下的工件，但规定预留5～6mm的间隙，否则厚度超过14—16mm的板料必须开坡口才能用单面焊一次焊透。对接接头单面焊可采用如下几种措施：在焊剂垫上焊，在焊剂铜垫板上焊，在永久性垫板或锁底接头上焊，以及在临时衬垫上焊和悬空焊等。分述如下：在焊剂垫上焊接用这种措施焊接时，焊缝成形的质量重要取决于焊剂垫托力的大小和均匀与否，以及装配间隙的均匀与否。图14阐明焊剂垫托力与焊缝成形的关系。板厚2～8mm的对接接头在具有焊剂垫的电磁平台上焊接所用的参数列于表4。电磁平台在焊接中起固定板料的作用。图15在焊剂垫上对焊接

a)焊接状况b)焊剂托力局限性c)焊剂拖力很大d)焊剂拖力过大

表4对接接头在电磁平台－焊剂垫上单面焊的焊接条件板厚/mm装配间隙/mm焊丝直径/mm焊接电流/A电弧电压/V焊接速度/cm·min-1电流种类焊剂垫中

焊剂颗粒焊接垫软管中的空气压力/kPa20～1.01.612024～2873直流反接细小8130～1.51.6275～30028～3056.7交流细小812275～30028～3056.73400～42525～2811740～1.52375～40028～3066.7交流细小101～1524525～55028～3083.310150～2.52425～45032～3458.3交流细小101～1524575～62528～3076.760～3.0247532～3450交流正常101～1524600～65028～3267.570～3.04650～70030～3461.7交流正常101～15280～3.54725～77530～3656.7交流正常101～152板厚10—20mm的I形坡口对接接头预留装配间隙并在焊剂垫上进行单面焊的焊接参数，见表5。所用的焊剂垫应尽量选用细颗粒焊剂。表5 板厚/mm装配间隙/mm焊接电流/A电弧电压/V焊接速度

/cm·min-1交流直流103～4700～75034～3632～3450124～5750～80036～4034～3645144～5850～90036～4034～3642165～6900～95038～4236～3833185～6950～100040～4436～4028205～6950～100040～4436～4025在焊剂铜垫板上焊接这种措施采用带沟槽的铜垫板，沟槽中铺撒焊剂，焊接时，这部分焊剂起焊剂垫的作用，同步又保护铜垫板免受电弧直接作用。沟槽起焊缝背面成形作用。这种工艺对工件装配质量、垫板上焊剂托力均匀与否均不敏感。板料可用电磁平台固定，也可用龙门压力架固定。铜垫板的尺寸见图16和表6。在龙门架焊剂铜垫板上的焊接参数见表7。表6铜垫板断面尺寸[1](单位：mm)焊件厚度槽宽b槽深h沟槽曲率半径r4～6102.57.06～8123.07.58～10143.59.512～14184.012表7在龙门架焊剂铜垫板上单面焊的焊接条件[1]板厚/mm装配间隙/mm焊丝直径/mm焊接电流/A电弧电压/V焊接速度/cm·min-1323380～42027～2978.342～34450～50029～316852～34520～56031～3363634550～60033～3563734640～68035～375883～44680～72035～3753.393～44720～78036～38461044780～82038～40461254850～90039～41381454880～92039～41363)在永久性垫板或锁底接头上焊接当焊件构造容许焊后保留永久性垫板时，厚10mm如下的工件可采用永久性垫板单面焊措施。永久性钢垫板的尺寸如表8所示。垫板必须紧贴在待焊板缘上，垫板与工件板面间的间隙不得超过0.5～1mm。表8对接用的永久性钢垫板[1](单位：mm)板厚垫板厚度垫板宽度2～60.5δ4δ+56～10（0.3～0.4）δ厚度不小于10mm的工件，可采用锁底接头焊接措施，如图17所示（详见GB/T986-1988）。此法用于小直径厚壁圆筒形工件的环缝焊接，效果很好。

4)在临时性的衬垫上焊接这种措施采用柔性的热固化焊剂衬垫贴合在接缝背面进行焊接。衬垫材料需要专门制造或由焊接材料制造部门供应。此外尚有采用陶瓷材料制造的衬垫进行单面焊的措施。5)悬空焊当工件装配质量良好并且没有间隙的状况下，可以采用不加垫板的悬空焊。用这种措施进行单面焊时，工件不能完全熔透。一般的熔深不超过2/3板厚，否则轻易烧穿。这种措施只用于不规定完全焊透的接头。(3)对接接头双面焊一般工件厚度从10～40mm的对接接头，一般采用双面焊。接头形式根据钢种、接头性能规定的不一样，可采用图18所示的I形、Y形、X形坡口。这种措施对焊接工艺参数的波动和工件装配质量都不敏感，其焊接技术关键是保证第一面焊的熔深和熔池的不流溢和不烧穿。焊接第一面的实行措施有悬空法、加焊剂垫法以及运用薄钢带、石棉绳、石棉板等做成临时工艺垫板法进行焊接。1)悬空焊装配时不留间隙或只留很小的间隙(一般不超过lmm)。第一面焊接到达的熔深一般不不小于工件厚度的二分之一。背面焊接的熔深规定到达工件厚度的60％～70％，以保证工件完全焊透。不开坡口的对接接头悬空焊的焊接参数，如表9所示。表9不开口对接接头悬空双面焊的焊接条件工件厚度/mm焊丝直径/mm焊接次序焊接电流/A电弧电压/V焊接速度/cm.min-164正380～4203058反430～470305584正440～4803050反480～5303150104正530～5703146反590～6403346124正620～6603542反680～7203541144正680～7203741反730～7704038165正800～85034～663反850～90036～843175正850～90035～3760反900～95037～3948185正850～90036～3860反900～95038～4040205正850～90036～3842反900～100038～4040225正900～95037～39453反1000～105038～40402)在焊剂垫上焊接如图19所示，焊接第一面时采用预留间隙不开坡口的措施最为经济。第一面的焊接参数应保证熔深超过工件厚度的60％～70％。焊完第一面后翻转工件，进行背面焊接，其参数可以与正面的相似以保证工件完全焊透。预留间隙双面焊的焊接条件依工件的不一样而异，表10a、b分别为两组数据，可供参照。在预留间隙的重形坡口内，焊前均匀塞填洁净焊剂，然后在焊剂垫上施焊，可减少产生夹渣的也许，并可改善焊缝成形。第一面焊道焊接后，与否需要清根，视第一道焊缝的质量而定。图19焊剂垫的构造实例

a)软管气压式b)皮膜气压式℃)平带张紧式

1——焊件4——充气软管7——气室

2——焊剂5——橡皮膜8——平带

3——帆布6——压板9——带轮

表10a对接接头预留间隙双面焊的焊接条件

①采用交流电，HJ431，第一面在焊剂焊剂垫上焊工件厚度/mm装配间隙/mm焊丝直径/mm焊接电流/A焊接电压/V焊接速度/cm.min-1143～45700～75034～3650163～45700～75034～3645184～55750～80036～4045204～55850～90036～4045244～55900～95038～4242285～65900～95038～4233306～75950～100040～4427408～951100～120040～44205010～1151200～130044～4817表10b对接接头预留间隙双面焊的焊接条件

①根据上海锅炉厂提供的资料。工件厚度/mm装配间隙/mm焊丝直径/mm焊接电流/A焊接电压/V焊接速度/cm.min-160+13380～40030～3257～604400～55028～3263～7380+13400～42030～3253～574500～60036～4063～67102±14500～60034～3850～605600～70038～4058～67122±14550～58034～3850～575600～70034v3858～67143±0.54550～72038～4250～535650～75036～4050～57≤163±0.55650～85036～4050～57假如工件需要开坡口，坡口形式按工件厚度决定。工件坡口形式及焊接条件，见表11表11开坡口工件的双面焊的焊接条件工件厚度/mm坡口形式焊丝直径/mm焊接次序破口尺寸焊接电流/A电弧电压/V焊接速度/cm.min-1α(°)h/mmg/mm145正7033830～85036～3842反600～62036～3875165正7033830～85036～3833反600～62036～3875185正7033830～86036～3833反600～62036～3875226正70331050～115038～40305反600～62036～3875246正7033110038～40405反80036～3847306正7033100036～4030反900～100036～38333)在临时衬垫上焊接采用此法焊接第一面时，一般都规定接头处留有一定间隙，以保证焊剂能填满其中。临时衬垫的作用是托住间隙中的焊剂。平板对接接头的临时衬垫常用厚3～4mm、宽30～50mm的薄钢带；也可采用石棉绳或石棉板，如图20所示。焊完第一面后，清除临时衬垫及间隙中的焊剂和焊缝底层的渣壳，用同样参数焊接第二面。规定每面熔深均达版厚韵60％～70％。4)多层焊当板厚超过40～50mm时，往往需要采用多层焊。多层焊时坡口形状一般采用V形和X形，并且坡口角度比较窄。图21所示的焊道宽度比焊缝深度小的多，此时在焊缝中心轻易产生梨形焊道裂纹。此外在多层焊结束时，在焊道端部需加衬板，由于背面初始焊道不能所有铲除导致坡口角度变窄，如图22所示，此时形成的梨形焊道更增长裂纹产生倾向，因而需要尤其引起注意。(4)角焊缝焊接

焊接T形接头或搭接接头的角焊缝时，采用船形焊和平角焊两种措施。1)船形焊将工件角焊缝的两边置于与垂直线各成45°的位置(见图23)，可为焊缝成形提供最有利的条件。这种焊接法接头的装配间隙不超过1～1.5mm，否则，必须采用措施，—以防止液态金属流失。船形焊的焊接参数，见表12。焊脚长度度/mm焊丝直径/mm焊接电流/A电弧电压/V焊接速度/cm.min-162450～47034～366783550～60034～3650104575～62534～36503600～65034～3638124650～70034～36383600～65034～36254725～77536～38335775～82536～38302)平角焊

当工件不便于采用船形焊时，可采用平角焊来焊接角焊缝(见图24)。这种焊接措施对接头装配间隙较不敏感，虽然间隙到达2～3mm，也不必采用防止液态金属流失的措施。焊丝与焊缝的相对位置，对平角焊的质量有重大影响；焊丝偏角σ一般在20°～30°之间。每一单道平角焊缝的惭面积不得超过40～50mm2，当焊脚长度超过8mm×8mm时，会产生金属溢流和咬边。平角焊的接条件，参照表13平角焊焊接条件。表13平角焊焊接条件焊脚长度度/mm焊丝直径/mm焊接电流/A电弧电压/V焊接速度/cm.min-1电流种类32200～22025～28100直流42280～30028～3092交流335028～309252375～40030～3292交流345028～3092445028～3010072375～40030～3247交流350030～3280467532～35833）多丝角度焊接为了提高焊接效率和增长大焊角尺寸，可以采用串列多丝角焊，如图25所示。此时焊丝布置的位置、角度及距离必须设计好，其根据是前后熔池确实定。假如焊丝距离不大，前面熔池的渣会使背面电弧不稳定：距离太小又会使熔渣卷入背面的熔池。一般串列电弧焊接时，前面电极使用电流较大而背面较小，焊缝成形很好。高效埋弧焊1)多丝埋弧焊多丝埋弧焊是一种高生产率的焊接措施。按照所用焊丝数目有双丝埋弧焊、三丝埋弧焊等，在某些特殊应用中焊丝数目多达14根。目前工业上应用最多的是双丝埋弧焊和三丝埋弧焊。双丝焊和三丝焊的电源联接方式，如图26和4-29所示。焊丝排列一般都采用纵列式，即2根或3根焊丝沿焊接方向次序排列。焊接过程中，每根焊丝所用的电流和．电压各不相似，因而他们在焊缝成形过程中所起的作用也不相似。一般由前导的电弧获得足够的熔深，后续电弧调整熔宽或起改善成形的作用口为此，焊丝间的距离要合适。2)带状电极埋弧焊此种措施具有最高的熔敷速度、最低的熔深和稀释度，尤其是双带极埋弧焊，因此是表面堆焊的理想措施。带极埋弧堆焊的关键是要有合适成分的带材、焊剂和送带机构。一般常用的带宽为60mm。焊剂宜采用烧结焊剂，并尽量减少氧化铁含量。带极埋弧堆焊一般采用直流反接极性，图28为带宽60mm带极堆焊工艺参数。对堆焊焊缝成形的影响，为了尽量减小稀释率，焊接电流不超过950A，电压以26V为最佳，焊接速度也不应选太大。宽带极埋弧堆焊采用轴向外加磁场或横向交变磁场，可以有效的提高宽带堆焊层的熔深均匀性。3)附加依托焊丝电阻预热的热丝、冷丝、铁粉的埋弧焊措施。这些措施有较高熔敷率较低的熔深和稀释率。仅合用于难以制成带极或丝极的某些合金埋弧堆焊及焊接也常在窄隙埋弧椎时被使用。4)单面焊双面一次成形埋弧焊在一定的板厚、坡口及间隙条件下，采用合适的强制成形接烘托可以实现单面焊双面一闪成形对接埋弧焊。这种施焊措施可以免除焊件翻身，提高产率。但由于受电弧能量密度的限制，只能在不不小于25mm板厚条件下实现单面焊双面成形。埋弧焊的单面焊双面成形的关键是设计合理的强制成形衬垫装置，并使其紧贴焊缝背面。除前述焊剂垫可用于薄板外，常用措施有如下三种。a.龙门压力架一焊剂铜垫法。运用横跨焊件并带有若干个气压缸的龙门架，—把焊件压紧在撒有焊剂的铜垫上进行埋弧焊，是较为广泛的一种措施。压力架可为固定式或移动式。铜垫块截面形状尺寸如表15所列。铜垫块及冷却铜块可以是固定的或用气缸升降。焊件一般预留一定装配间隙，以便通过它把细颗粒焊剂撒入铜垫成形槽中进行焊接。装配间隙不均匀、铜垫与焊件未贴紧、成形槽中焊剂充填不均及焊接工艺参数不稳定会导致背面焊缝凹陷、咬肉或出现焊瘤等常见缺陷。此外，还轻易在焊缝两端，尤其在尾端出现焊缝中心线热裂纹，严重时可导．致焊缝全长纵向裂开。处理的措施是将终端定位焊位置前移并减少定位焊长度，以及采用图29所示的开槽引出板。但对于板厚25mm以上的此类终端裂纹仍无有效处理措施。表16列出了此法的工艺参数。b.水冷滑块铜垫法。此法运用焊缝装配间隙把水冷短铜滑块贴紧在焊缝背面，并夹装在焊接小车上跟随电弧一起移动，以强制焊缝成形。滑块长度以保持熔池底部凝固不漏为宜。图30为经典滑块构造设计。所用焊接小车一般需要专门设计，其重要缺陷是滑块轻易磨损。

c.热固化焊剂衬垫法。热固化焊剂衬垫是由条状热固化焊剂和石棉布、瓦楞纸等制成的，图31为其经典构造。其各部分功能及构成特点为：双面粘贴带用来使衬垫紧贴焊件；热收缩薄膜使衬垫保持预定形状，防止内部构成物移动数为4.5％的酚醛或苯酚树脂、质量分数35％的铁粉、质量分数为17.5％的硅铁等加热固化而制成，当加热到80—100℃使树脂液化，把焊剂、铁粉等粘结在一起，温度升到100～150℃时树脂固化而成一定板条状，焊接时板条基本不熔化，能有效的防止熔池液体金属流溢，控制焊缝背面成形；石棉布作为耐火材料保护焊剂衬垫；弹性垫用瓦楞纸或较硬石棉板，使衬垫便和受潮；玻璃纤维带使表面柔软，便于与不十分平整的接缝背面贴合：热固化焊剂，用一般焊剂加适量热固化物质，如质量分于固定。商品化热固化焊剂衬垫做成600mm左右原则长度，使用时可按图32所示用磁性夹具等固定在焊件背面，这样就可以处理难以使用前述焊剂铜垫、水冷滑块的略带曲率的对接焊缝的单面焊双面成形问题。此外，尚有一种重要成分为SiO2和A2LO3的中性陶瓷衬垫，其使用性能很好，也是一种有前途的衬垫。

5)窄间隙埋弧焊厚度在50mm以上，焊件若采用一般的V形或U形坡口埋弧焊，则焊接层数、道数多，焊缝金属填充量及所需焊接时间均随厚度成几何级数增长，焊接变形也会非常大且难以控制。窄间隙埋弧焊就是为了克服上述弊端而发展起来的，其重要特点为：①窄间隙坡口底层间隙为12～35mm，坡口角度为1°～7°，每层焊缝道数为1～3，常采用工艺垫板打底焊。②为防止电弧在窄坡口内极易诱发的磁偏吹，一般采用交流电弧而不采用直流电弧，晶闸管控制的交流方波电源是一种理想的电源。③为了提高窄坡口埋弧焊的熔敷和焊接速度，采用串列双弧焊是有效途径，如AC-AC或DC-AC组合的串列双弧。其中AC-AC串列双弧宜采用图26(b)、(c)所示的两种电源供电方式，它们将分别使前后电弧的电流产生相位差，从而使串列电弧彼此作用力减小，以利于焊接过程稳定进行。④为使焊丝送达厚板窄坡口底层，需设计能插入坡口内的专用窄焊嘴，焊丝外伸长度常取为50～75mm，以获得较高熔敷速率。⑤要采用专用焊剂，其颗粒度一般较细，脱渣性应特好，为满足高强韧性焊缝金属性能，大多采用高碱度烧结型焊剂。⑥为保证焊丝和电弧在深而窄坡口内的对的位置，采用自动跟踪控制常常必须的。

例1.400t／h锅炉超高压汽包下降管马鞍型焊缝的焊接。

汽包设计参数如下：

设计压力：9=16MPa；

设计温度：T=350℃；

水压试验压力：pt=24MPa。

(1)工件材料与接头形式；

汽包筒身材料：BHW35厚93mm；

下降管材料：BHW35厚75mm；

BHW35成分及力学性能，见表18。表18化学成分(质量分数)(%)力学性能/MPaCMnSiNiMoCrSPσbσsσbσs≤0.161.0～1.60.10.50.6～1.00.2～0.40.20.4≤0.025≤0.025≥569≥392≥510≥333

(2)焊接工艺(含热处理及检查)

1)装配定位焊(内侧)

预热温度：TPr≥100℃

焊条-E5015(J507)，φ4.0mm

定位焊层数：1层

2)埋弧焊

预热温度：TPr≥180℃

焊机：国产ZMZ一500马鞍形连接管埋弧

焊丝：H08Mn2MoA，φ3.0mm；

焊剂：HJ330；

焊接工艺参数：

底层焊道：电流350～370A；电压28～30V；焊接速度3昂～40cm/min；

坡口内焊道：电流430—450A；电压，32～34V；焊接速度33～37cm/min；

补强层焊道：电流350～370A；电压28～30V；

焊接速度37～40cm/min；

表面补焊用E6015，(J607)，φ4.0mm焊条。

3)内壁趁热或预热(TPr180℃)碳弧气刨清根。

4)立即进行中间(去应力)热处理：(530～560℃)×3h。

5)内壁底层打磨，进行100％的磁粉检查。

6)内侧焊条电弧焊

预热温度：TPR≥180℃；焊条：E6015（J607），φ5.0mm

7)焊缝经100％的超声波检查和磁粉检查。

8)去氢处理：350℃×(1～2)h

例2．4300kW电动机空心轴环缝焊接（1）工件构造与材料

如图35所示。

（2）工件组装

1）在可转动的立式工作台上，Ⅱ段在下，Ⅰ段在上。每条环缝圆周围上放4块工艺垫块，以保证坡口尺寸。

2）预热用工频感应加热，电源为400KVA可调变压器。预热至200～250℃，均可温1～2h。整个工件用玻璃棉包裹保温。

3）焊条电弧焊封底

焊条：E6016（J606），φ3.2MM,φ4mm两人对称同步焊接，焊时工件转动。焊接工艺参数：封底焊共3层，

第1层：φ3.2mm,I=(100～130)A;第2、3层：φ4mm，I=(150～170)A；焊完3层后，工件加热到300℃，然后将工件移至卧式转胎上进行埋弧焊。(3)环缝埋弧焊

1)预热温度：TPr≥150℃；

2)焊机：MZ2—1500；

3)焊丝：H08MnMoA，φ5mm；

4)焊剂HJ350：