小徑管對接接頭水平固定氣焊

柯娜 王強

【摘要】本文介紹了小徑管水平固定全位置氣焊的操作方法和操作要領，同時介紹了氣焊常見的焊接缺陷的產生原因、危害及防止方法。

【關鍵詞】氣焊；小徑管；操作方法；焊接缺陷

引言

氣焊焊接工藝因具有設備簡單、操作方便、成本低、實用性強等特點，因此在各行業生產中，尤其在機械、鍋爐、壓力容器、管道和電力等方面的應用比較廣泛。焊接小徑管水平固定焊操作時需要雙手配合，并且一定要協調，焊炬和焊絲角度要隨著空間位置的變化而變化，才能夠達到焊接技術要求，保證焊接質量。本文以φ60×5mm、材質20g無縫鋼管的小徑管為例，對水平固定焊的氣焊操作方法和操作要點闡述。

1 焊前準備

① 設備與工具：氧氣瓶、乙炔瓶、氧氣減壓器、乙炔減壓器、氧氣軟管、乙炔軟管和焊炬。

② 輔助器具：通針、小錘、鋼絲刷、磨光機。

③ 試件材質：選用20g鋼，規格60×5mm。

④ 焊接材料：焊絲選用H08A/φ3mm，O2、C2H2。

⑤ 表面清理：為了防止焊縫金屬產生氣孔等缺陷，焊前應將焊件坡口及兩側20mm范圍內的被焊區及焊絲表面的油污、鐵銹及氧化皮等清理干凈，用砂布、鋼絲刷或磨光機進行清理，油污可用汽油清理。

⑥ 焊件組對及定位焊：采用V形坡口，角度60°±5°。對口間隙在2～4mm，鈍邊0.5～1mm。錯邊量≤0.5mm，并在2點、10點位置定位焊，且定位焊不得超過10 mm，定位焊后用角向磨光機將定位焊縫打磨成斜坡面，然后把管子固定在適當高度的水平位置進行焊接，破口形式如圖1所示。

2 主要焊接參數

3 操作技術

3.1 打底焊

① 管子焊接位置、起焊點和終點以時鐘位置為準，采用中性焰，由6點位置向上焊，焊炬與焊絲交替做之字形或月牙形擺動。

② 將火焰對準坡口根部的起焊點，對焊接處的坡口兩側進行預熱，待坡口根部兩側加熱并獲得一定大小的明亮清晰的熔池后，方可往熔池填送焊絲進行焊接。

③ 在6～7點（或6～5點）焊接位置時，焊絲不易填加過多。應根據熔池的變化，不斷地調整火焰對熔池的加熱時間。若熔池過度增大時，應立即將火焰移開，待熔池稍冷后再繼續施焊，施焊過程中要嚴格控制熔池溫度，以防焊接時焊縫過熱、過燒或形成焊瘤等缺陷。

④ 在5點鐘位置處收尾時，應連續送進填充焊絲，以免出現縮孔，然后用角向磨光機將收弧處的焊縫金屬磨掉一些并呈斜坡狀，以消除可能存在的縮孔，并利于焊縫的接頭。

⑤ 在5點鐘位置處再重新起焊焊接時用外填絲法，焊絲沿坡口的上方送到熔池后，要輕輕地將焊絲向熔池里推一下，并向管內擺動，使熔化金屬送至坡口根部。

⑥ 在焊接過程中，采取交替加熱坡口根部和焊絲端頭的操作方法。在填絲的同時，焊炬勻速向上移動。當焊至定位焊縫斜坡處時，應減少填充金屬量，使焊縫與接頭圓滑過渡，焊至定位焊縫時不填絲，自熔擺動通過。當焊接到接近12點位置時，應減少填充金屬量使焊縫扁平，以便后半周接頭平緩。

⑦ 焊接管子前半周時，應焊到超過12點鐘位置約5mm處收尾。收尾時，應連續送進填充金屬，以免出現縮孔，然后用角向砂輪機或鋸條將收弧處的焊縫金屬磨掉一些，并呈斜坡狀。

⑧ 焊完前半周后，再焊接管子的后半周。焊接方式同前半周，焊接到12點鐘位置，應與前半周焊縫重疊4-5mm。焊道的熔敷厚度為2.5～3mm。

⑨ 接頭和收尾：在焊接過程中，焊接時都會遇到焊縫的接頭與收尾的問題，接頭時應用火焰充分加熱起焊處，待起焊處金屬重新熔化，形成新的溶池之后，方可熔入焊絲。并注意焊絲熔滴應與已融化的原焊縫金屬和坡口金屬充分融合，焊縫接頭處應重疊8-10mm，方可得到滿意的焊縫接頭。當焊到焊縫終端時，要作好焊縫的收尾工作。收尾時，由于焊件的溫度較高，這時應減小焊炬的傾角和加快焊接速度，并加入一些焊絲，以防止熔池面積擴大，避免燒穿。焊縫收尾時，還可采用低溫的外焰來保護熔池。總之，氣焊焊縫收尾的要領是：傾角小，焊速增，加絲快，熔池滿。

3.2 蓋面焊

① 起焊時（6點鐘位置）焊炬與試件相對角度與打底焊接時相同（60～75°），焊接至3點（或9點）位置以上時焊炬逐漸向后傾，焊至接近12點位置時，焊炬與試件角度呈50°左右。

② 焰芯距試件（熔池表面）3mm左右。火焰能率略大于第一層打底焊。

③ 為保證層間及坡口兩側熔合良好，焊炬要作月牙形擺動。應采用焊絲不離熔池的填充方法，防止產生焊縫下半部窄而高，上部寬而平的不良外觀成形。

4 氣焊常見焊接缺陷的產生原因、危害及防止方法

4.1根焊收弧縮孔

① 產生原因

在焊接過程中氧、乙炔氣體選用的氣體壓力參數不合理，操作不當等，容易產生縮孔。

② 危害

焊縫截面不夠，降低了焊接接頭的受力面。

③ 防止方法

選擇合適的氧氣、乙炔壓力參數，適量填充焊絲，合理的操作方法。

4.2咬邊

① 產生原因

氧、乙炔火焰能率大，焊接速度快，送絲慢，焊炬與焊絲的角度不正確，操作方法不當是形成咬邊的原因。

② 危害

造成應力集中和降低焊接接頭的受力面積。

③ 防止方法

選擇合適的火焰能率，焊炬與焊絲的角度要正確，操作方法要得當。

4.3焊瘤

① 產生原因

組裝間隙過大，火焰能率過大，焊接速度過慢，操作方法不當等是造成焊瘤的原因。

② 危害

造成應力集中，降低管內的截面積，并影響焊縫的美觀。

③ 防止方法

選擇合適的氣焊工藝參數，嚴格控制熔孔的大小，提高操作技能水平。

5 結束語

隨著管道焊接的不斷進步，大口徑的高壓管道已基本不采用氣焊方法進行焊接，但是在低壓、管徑小、臨時性的管道仍大量采用。另外在無電源的情況下，也要采用氣焊方法進行焊接。氣焊具有靈活、設備簡單、不需要電源等特點，還有發揮它的特長應用領域。所以還應該掌握好氣焊這種焊接方法，為管道建設事業做出它的貢獻。

柯娜，女，1979年出生，工程師，本科文化，長期從事焊接培訓教學工作。