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埋弧焊焊接技术
埋弧焊焊接技术
1.对接焊缝
1.1对接焊缝焊接技术
分类
方式
内容
单面焊
单面焊双面成形
1.铜垫法和焊剂-铜垫法
焊接4mm以下薄板时,可不留装配间隙,直接在铜垫板上焊接即可达到单面焊双面成形的目的。
在焊接较厚的板材时,为了改善背面成形条件,焊件开I形坡口,但预留间隙,然后均匀地在接缝中撒上焊剂进行焊接。
焊接过程中,焊件与铜垫板间必须贴紧,铜垫板截面尺寸如下图:
2.焊剂垫法
焊剂垫以一定的压力衬托在焊件背面,帮助焊缝背面成形,由于焊缝背面成形质量难以稳定,此法逐渐被焊剂-铜垫法及热固化焊剂垫法代替
焊件厚度/mm
沟槽曲率半径r/mm
槽宽b/mm
槽深h/mm
<4
6.5
8
2.0
4~6
7.0
10
2.5
6~8
7.5
12
3.0
8~10
9.5
14
3.5
12~14
12.0
18
4.0
3.热固化剂垫法
在焊剂中加入一定比例的热固化焊剂,它在受热时会变成具有一定钢度的衬垫板,可靠地托住熔池金属,帮助焊缝背面成形。
焊剂垫上有双面粘结带,便于衬垫装配和贴紧,也可以用磁铁夹具将其固定在焊件上
带保留垫板
当焊件无法实现单面焊双面成形时,可采用带保留垫板或锁口接头的单面焊。
垫板材料要与焊件相同并要与焊件紧贴,间隙小于1mm
其它焊接方法封底
其他焊接方法封底的单面焊是用焊条电弧焊或气体保护焊封底,然后再进行埋弧焊的单面焊。
封底层的厚度在6mm以上
双面焊
焊剂垫法
适用于中厚板的焊接,第一面焊缝衬在焊剂垫上进行,翻转1800进行另一面焊接时,为保证焊透,用碳弧气刨或其它方法进行适当清根
临时工艺垫板法
临时垫板的作用是托住填入间隙的焊剂。
第一面焊缝焊接前须留有一定的间隙,以保证细颗粒焊剂能进入间隙,在焊接第二面焊缝前必须除去垫板和间隙中的焊剂、焊渣
悬空双面焊
当无法采用焊剂垫和临时工艺垫板时,只能采取焊件背面不加任何衬垫的悬空焊。
悬空焊时装配间隙小于1mm,第一面焊缝热输入宜小,既不能烧穿,又要有一定的熔深。
第二面焊缝宜选用较大的热输入,使两面焊缝可靠地重叠,以保证焊透。
此法操作简便,生产中应用也较多
1.2对接焊缝焊接参数(碳素结构钢)
1.2.1焊剂-铜垫法埋弧焊单面焊双面成形的焊接参数
焊件厚度/mm
焊丝直径/mm
装配间隙/mm
焊接电流/A
电弧电压/V
焊接速度/(cm/min)
3
3
2
380~420
27~29
78.3
4
4
2~3
450~500
29~31
68
5
2~3
520~560
31~33
63
6
3
550~600
33~35
63
7
3
640~680
35~37
58
8
3~4
680~720
35~37
53.3
9
3~4
720~780
36~38
46
10
4
780~820
38~40
46
12
5
850~900
39~41
38
14
5
880~920
39~41
36
注:
坡口为I形
1.2.2焊剂垫上埋弧焊单面焊双面成形的焊接参数
焊件厚度/mm
焊丝直径/mm
装配间隙/mm
焊接电流/A
电弧电压/V
电流种类
焊接速度/(cm/min)
焊剂垫压力/KPa
2
1.6
0~1.0
120
24~28
直流
73
81
3
1.6
2
3
0~1.5
275~300
275~300
400~425
28~30
28~30
25~28
交流
56.7
56.7
117
81
4
2
4
0~1.5
375~400
525~550
28~30
交流
66.7
83.3
101~152
101
5
2
4
0~2.5
425~450
575~625
32~34
28~30
交流
58.3
76.7
101~152
101
6
2
4
0~3.0
475
600~650
32~34
28~32
交流
50
66.7
101~152
7
4
0~3.0
650~700
30~34
交流
61.7
101~152
8
4
0~3.5
725~775
30~36
交流
56.7
101~152
10
5
3~4
700~750
32~34
直流
50
-
34~36
交流
12
5
4~5
750~800
34~36
直流
45
-
36~40
交流
14
5
4~5
850~900
34~36
直流
42
-
36~40
交流
16
5
5~6
900~950
36~38
直流
33
-
38~42
交流
18
5
5~6
950~1000
36~40
直流
28
-
40~44
交流
20
5
5~6
950~1000
36~40
直流
25
-
40~44
交流
注:
坡口为I形,焊剂颗粒尽可能细
1.2.3热固化剂垫法埋弧焊单面焊双面成形的焊接参数
焊件厚度/mm
V型坡口
焊道顺序
焊接电流/A
电弧电压/V
焊接速度/(cm/min)
金属粉末高度/mm
根部间隙/mm
角度/(o)
9
0~4
50
1
720
34
30
9
12
800
12
16
900
25
16
19
1
2
850
810
34
36
15
0
19
1
900
40
20
15
22
1
2
850
850
34
36
25
36.7
15
0
22
2~4
40
前丝
后丝
960
810
35
36
30
12
0
25
0~4
50
1
1200
45
20
15
25
2~4
40
前丝
后丝
990
840
35
38
25
15
0
28
前丝
后丝
990
900
35
40
15
0
32
0~4
45
1
1600
40
20
25
1.2.4带保留垫板单面埋弧焊的焊接参数
焊件厚度/mm
垫板尺寸
厚(mm)×宽(mm)
焊丝直径/mm
装配间隙/mm
焊接电流/A
电弧电压/V
焊接速度/(cm/min)
2
1×12
3
0.7
270~300
23~27
136.7
2.5
1.5×15
125
3
100
4
2×20
4
560~600
37~40
75
5
3×25
0.8
680~720
35~37
1.2.5焊剂垫法双面埋弧焊的焊接参数
(表一)(对接)
焊件厚度/mm
坡口或接头形式
焊丝直径/mm
坡口尺寸
焊接顺序
焊接电流/A
电弧电压/V
焊接速度/(cm/min)
角度/(o)
钝边/mm
根部间隙/mm
6
I形
3
4
0+1
380~400
400~550
30~32
28~32
57~60
63~73
8
3
4
0+1
400~420
500~600
30~32
53~57
63~67
10
4
5
2±1
500~600
600~700
36~40
34~38
50~60
58~67
12
4
5
2±1
550~580
600~700
38~40
34~38
50~57
58~67
14
4
5
3±0.5
550~720
650~750
38~42
36~40
50~53
50~57
≤16
5
3±0.5
650~850
36~40
50~57
(表二)(对接,采用交流电,HJ431)
14
I形
5
3~4
700~750
34~36
50
16
3~4
700~750
34~36
45
18
4~5
750~800
36~40
45
20
4~5
850~900
36~40
45
24
4~5
900~950
38~42
42
28
5~6
900~950
38~42
33
30
6~7
950~1000
40~44
27
40
8~9
1100~1200
40~44
20
50
10~11
1200~1300
44~48
17
(表三)(开坡口)
14
V形
5
70
3
3
正
反
830~850
600~620
36~38
36~38
42
75
16
5
正
反
830~850
600~620
36~38
36~38
33
75
18
5
正
反
830~860
600~620
36~38
36~38
33
75
22
V形
6
5
70
3
3
正
反
1050~1150
600~620
38~40
36~38
30
75
24
X形
6
5
正
反
1100
800
38~40
36~38
40
47
30
6
正
反
1000
900~1000
36~40
36~38
30
33
注:
第一面均在焊剂垫上焊
1.2.6悬空双面埋弧焊的焊接参数
焊件厚度/mm
焊接顺序
焊丝直径/mm
焊接电流/A
电弧电压/V
焊接速度/(cm/min)
4
正
反
2
240~260
300~340
30~32
32~34
60~66.7
6
正
反
3
340~360
460~480
32~34
正
反
4
380~420
430~470
30
58
55
8
正
反
440~480
480~530
30
31
50
10
正
反
530~570
590~640
31
33
46
12
正
反
620~660
680~720
35
42
41
14
正
反
680~720
730~770
37
40
41
38
16
正
反
5
800~850
850~900
34~36
36~38
63
43
17
正
反
850~900
900~950
35~37
37~39
60
48
18
正
反
850~900
900~950
36~38
38~40
60
40
20
正
反
850~900
900~1000
36~38
38~40
42
40
22
正
反
900~950
1000~1050
37~39
38~40
53
40
注:
坡口为I形,装配间隙0~1mm,直流焊接
1.2.7双丝埋弧焊单面焊双面成形的焊接参数
焊件厚度/mm
焊丝直径/mm
间隙/mm
焊接电流/A
焊接电压/V
焊接速度/(cm/min)
主
辅
主
辅
主
辅
6
4
3
3
500~550
250
30~31
33
61.7
8
600
31~32
10
4
700~750
250~350
35
55
12
4
3
4
800
300~350
32~33
35
51.7
14
5
5
850
350~400
33~35
37
45
16
850~900
41.7
18
6
900~950
400~450
36~37
40
35
20
950~1050
注:
坡口为I形
1.2.7双丝和三丝埋弧焊单面焊的焊接参数
焊件厚度/mm
坡口尺寸
焊丝位置
焊接电流/A
电弧电压/V
焊接速度/(cm/min)
角度/(o)
钝边/mm
20
90
12
前
后
1400
900
32
45
60
25
90
15
前
后
1600
1000
32
45
60
32
75
16
前
后
1800
1100
33
45
50
35
75
18
前
后
1800
1100
33
45
43
20
90
9
前
中
后
2200
1300
1000
30
40
45
110
25
90
13
前
中
后
2200
1300
1000
30
40
45
95
32
70
15
前
中
后
2200
1400
1100
33
40
45
70
50
60
20
前
中
后
2200
1400
1100
33
40
45
40
注:
1.采用V形坡口,无间隙
2.双丝时前后丝距离为70mm,三丝时前中距离为50mm,中后距离为110mm
2.角焊缝
2.1角焊缝的焊接技术
分类
内容
船
形
焊
间隙不宜大于1.5mm,若间隙过大,可在焊缝背面设置衬垫。
调整α角,可调节底板与腹板的熔合面积比。
当δ1=δ2时,取α=β1=β2=45O,当δ1<δ2时,取α<45O,使熔合区偏于厚板一侧
平
角
焊
对间隙大小不很敏感,缺点是单道焊的焊脚尺寸必须小于8mm,否则焊缝成形不好。
宜采用细焊丝,MnO含量较低、密度小一些的焊剂。
角度α=25O~40O为宜
2.2角焊缝埋弧焊的焊接参数(碳素结构钢)
2.2.1角焊缝船形焊位置埋弧焊的焊接参数
焊脚尺寸/mm
焊丝直径/mm
焊接电流/A
电弧电压/V
焊接速度/(cm/min)
直流反接
交流
6
2
450~475
30~32
34~36
63~67
3
500~525
75~78.3
4
575~600
86.7~90
8
3
550~600
32~34
34~36
46.7~53.3
4
575~620
50~53.3
5
675~725
10
3
600~650
32~34
34~36
33.3~38.3
4
650~700
38.3~41.7
5
725~775
12
3
600~650
34~36
20~23.3
4
700~750
36~38
26.7~30
5
775~825
30~33.3
2.2.2角焊缝平角焊位置埋弧焊的焊接参数
焊脚尺寸/mm
焊丝直径/mm
电源类型
焊接电流/A
电弧电压/V
焊接速度/(cm/min)
3
2
直流
200~220
25~28
100
4
2
交流
280~300
28~30
92
3
350
5
2
375~400
30~32
3
450
28~30
4
450
100
7
2
375~400
30~32
47
3
500
80
4
575
32~35
83
3.筒体环缝
3.1筒体环缝的焊接技术
焊接要点
焊丝偏心距a
1.为防止熔池金属和熔渣从转动的筒体表面流失,焊丝要逆筒体的转动方向偏离筒体中心距离a,偏心距a值随筒体直径的变化而变化,也要根据焊缝成形的好坏随时调节a值的大小
2.壁厚小于40mm的环缝焊接技术与筒体纵缝埋弧焊基本相同,壁厚大于40mm的环缝多采用U形坡口多层多道焊,内壁开较小的V形坡口,用焊条电弧焊封底
3.多层多道焊缝的焊接参数要随层次增加而变化
筒体直径/m
偏心距a/mm
0.6~0.8
15~25
0.8~1
25~35
1~1.5
35~45
1.5~2
35~45
2~3
40~55
3.2筒体环缝埋弧焊的焊接参数(碳素结构钢)
焊接层次
焊丝直径/mm
焊接电流/A
电弧电压/V
焊接速度/(cm/min)
第1、2层
4
580~660
34~36
41.7~50
中间各层
5
690~860
36~38
41.7~50
表面层
5
660~760
38~42
46.7~51.7
4.常用金属材料的埋弧焊
4.1碳素结构钢的埋弧焊
4.1.1碳素结构钢埋弧焊用焊接材料
钢号
焊丝牌号
焊剂牌号
Q235
Q255
H08A
HJ431
Q235
10
H08MnA
HJ230
08
10
15
20
25
H08A
H08MnA
HJ430
HJ431
20R
20g
22g
H08MnA
H08Mn2Si
HJ431
4.1.2碳素结构钢埋弧焊的焊接参数
参看1.2.1~1.2.7,2.2.1~2.2.2,3.2
4.2低合金结构钢的埋弧焊
4.2.1低合金结构钢埋弧焊用焊接材料
钢号
焊丝牌号
焊剂牌号
Q295
H08A
H08MnA
HJ431
Q345
H08A
H08MnA
H10Mn2
HJ431
HJ350(厚板深坡口用)
Q390
H08MnA
H10Mn2
H10MnSi
HJ431
HJ350(厚板深坡口用)
Q420
H08MnMoA
HJ431
4.2.2低合金结构钢埋弧焊的焊接参数
接头形式
焊件厚度/mm
焊缝层数
焊丝直径/mm
焊接电流/A
电弧电压/V
焊接速度/(cm/min)
8
正
反
4
550~580
600~650
34~36
58
10
正
反
620~650
680~700
36~38
53
12
正
反
680~700
36~38
53
14
α=60o
正
反
4
600~640
620~660
34~36
49
16
α=65o
正
反
600~640
640~680
34~36
49
18
α=70o
正
反
680~700
36~38
46
20
α=70o
正
反
680~700
700~720
36~38
46
25
α=70o
正
反
700~720
720~740
36~38
36
6
1
4
600~650
32~34
57~63
8
680~720
10
700~740
34~36
50~57
12
720~760
35~38
45~50
14
760~780
36~38
40~45
14
1
4
760~800
34~36
38~40
16
18
2
700~740
760~820
32~34
36~38
57~62
45~48
20
700~740
760~820
32~34
36~38
57~62
40~45
16
2
4
600~650
680~720
32~34
36~38
57~63
45~48
18
600~650
680~720
57~63
40~43
20
600~650
720~740
50~57
40~43
22
680~700
720~740
50~57
35~40
23
680~700
740~760
50~57
35~40
4.3合金结构钢的埋弧焊
4.3.1合金结构钢埋弧焊用焊接材料
钢号
焊丝牌号
焊剂牌号
12CrMo
H10CrMoA
HJ350
15CrMo
H08CrMoA
HJ350
12Cr1MoV
H08CrMoV
HJ350
30CrMnSiA
H20CrMoA
HJ431
H18CrMoA
HJ431;HJ260
35CrMoA
H20CrMoA
HJ260
4.3.2合金结构钢埋弧焊的焊接参数
焊件厚度/mm
焊丝直径/mm
焊缝层数
焊接电流/A
电弧电压/V
焊接速度/(cm/min)
30CrMnSiA
7
2.5
3
290~400
21~28
45
4.4奥氏体不锈钢的埋弧焊
4.4.1奥氏体不锈钢埋弧焊用焊接材料
钢号
焊丝牌号
焊剂牌号
00Cr18Ni10N
H00Cr22Ni10
HJ260;HJ772
0Cr18Ni9Ti
1Cr18Ni9Ti
H0Cr19Ni9Si2
H0Cr19Ni9V3Si2
H0Cr18Ni9TiAl
HJ260
HJ772
HJ260
0Cr18Ni12Mo2Ti
0Cr19Ni13Mo3
H00Cr19Ni11Mo3
HJ260
HJ772
00Cr17Ni14Mo2
00Cr17Ni14Mo3
H00Cr19Ni11Mo3
HJ260
HJ772
4.4.2奥氏体不锈钢埋弧焊的焊接参数
板厚/mm
坡口形式
焊丝直径/mm
钝边/mm
间隙/mm
坡口角度/(o)
焊接顺序
焊接电流/A
电弧电压/V
焊接速度/(cm/min)
6
I型
3.2
—
0~2
—
正面
背面
250~300
450
32~34
60
8
4
正面
背面
500~550
600
34~36
67
60
10
正面
背面
580~620
580~620
100
12
V型
10
60±5
正面
背面
450~500
600
50~53
47~50
14
双V型
8~10
60±5
正面
背面
550~580
40~43
40~47
16
正面
背面
550~600
33~40
20
正面
背面
550~600
34~36
34~38
33~40
25
正面
背面
550~600
34~38
30~40
38~42
30
正面
背面
550~600
30~40
38~42
32
正面
背面
550~600
30~40
65
U型
2
70±5
正面
背面
480~520
550~600
36~38
34~38
43~50
41~43
4.5铜及铜合金的埋弧焊
4.5.1铜及铜合金埋弧焊用焊接材料
焊丝牌号
焊剂牌号
紫铜
HS201
HJ431
对焊接接头性能要求较高的焊件宜选用:
HJ260、HJ150
黄铜
HS221、HS222、HS223、HS224
铝青铜
HS213
4.5.
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- 埋弧焊 焊接 技术
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