第1章　焊條電弧焊

1.1　焊條電弧焊基本技能

1.1.1　基本操作技術

（1）引弧

開始焊接前先要引弧，引弧有劃擦引弧和直擊引弧兩種方法。

① 劃擦引弧　先將焊條末端對準焊件，然后將手腕扭轉一下，使焊條在焊件表面輕輕劃擦一下，動作有點像劃火柴，用力不能過猛，隨即將焊條提起2～4mm，即在空氣中產生電弧。引燃電弧后，焊條不能離開焊件太高，一般不大于10mm，并且不要超出焊縫區，然后手腕扭回平位，保持一定的電弧長度，開始焊接，如圖1-1（a）所示。

② 直擊引弧　先將焊條末端對準焊件，然后手腕下彎一下，使焊條輕碰一下焊件，再迅速提起2～4mm，即產生電弧。引弧后，手腕放平，保持一定電弧高度開始焊接，如圖1-1（b）所示。

劃擦引弧對初學者來說容易掌握，但操作不當容易損傷焊件表面。直擊引弧法對初學者來說較難掌握，操作不當，容易使焊條粘在焊件上或用力過猛時使藥皮大塊脫落。不論采用哪一種引弧方法，都應注意以下幾點：

① 引弧處應清潔，不宜有油污、銹斑等雜物，以免影響導電或使熔池產生氧化物，導致焊縫產生氣孔和夾渣。

② 為便于引弧，焊條應裸露焊芯，以利于導通電流；引弧應在焊縫內進行以避免引弧時損傷焊件表面。

③ 引弧點應在焊接點（或前一個收弧點）前10～20mm處，電弧引燃后再將焊條移至前一根焊條的收弧處開始焊接，可避免因新一根焊條的頭幾滴鐵水溫度低而產生氣孔和導致外觀成形不美觀，堿性焊條尤其應加以注意。

（2）運條

1）焊條運動的基本動作　引燃電弧進行施焊時，焊條要有3個方向的基本動作，才能得到良好成形的焊縫和電弧的穩定燃燒。這3個方向的基本動作是焊條向熔池送進動作、焊條橫向擺動動作和焊條前移動作，如圖1-2所示。

① 焊條送進動作　在焊接過程中，焊條在電弧熱作用下，會逐漸熔化縮短，焊接電弧弧長被拉長。而為了使電弧穩定燃燒，保持一定弧長，就必須將焊條朝著熔池方向逐漸送進。為了達到這個目的，焊條送進動作的速度應該與焊條熔化的速度相等。如果焊條送速度過快，則電弧長度迅速縮短，使焊條與焊件接觸，造成短路；如果焊條送進時速度過慢，則電弧長度增加，直至斷弧。實踐證明，均勻的焊條送進速度及電弧長度的恒定，是獲得優良焊縫質量的重要條件。

② 焊條橫向擺動動作　在焊接過程中，為了獲得一定寬度的焊縫，提高焊縫內部的質量，焊條必須要有適當的橫向擺動，其擺動的幅度與焊縫要求的寬度及焊條的直徑有關，擺動越大則焊縫越寬。橫向擺動必然會降低焊接速度，增加焊縫的線能量。正常焊縫寬度一般不超過焊條直徑的2～5倍，對于某些要求低線能量的材料，如奧氏體不銹鋼、3.5Ni低溫鋼等，不提倡采用橫向擺動的單道焊。

③ 焊條前移動作　在焊接過程中，焊條向前移動的速度要適當，焊條移動速度過快則電弧來不及熔化足夠的焊條和母材金屬，造成焊縫斷面太小及未焊透等焊接缺陷。如果焊條移動太慢，則熔化金屬堆積太多，造成溢流及成形不良，同時由于熱量集中，薄焊件容易燒穿，厚焊件則產生過熱，降低焊縫金屬的綜合性能。因此，焊條前移的速度應根據電流大小、焊條直徑、焊件厚度、裝配間隙、焊接位置及焊件材質等不同因素來適當掌握運用。

2）運條方法　所謂運條方法，就是焊工在焊接過程中運動焊條的手法。它與焊條角度及焊條運動是電焊工最基本的操作技術。運條方法是能否獲得優良焊縫的重要因素，下面介紹幾種常用的運條方法及適用范圍。

① 直線形運條法　在焊接時保持一定弧長，沿著焊接方向不擺動地前移，如圖1-3（a）所示。由于焊條不做橫向擺動，電弧較穩定，因此能獲得較大的熔深，焊接速度也較快，對易過熱的焊件及薄板的焊接有利，但焊縫成形較窄。該方法適用于板厚為3～5mm的不開坡口的對接平焊、多層焊的第一層封底和多層多道焊。

② 直線往返形運條法　在焊接過程中，焊條末端沿焊縫方向做來回的直線形擺動，如圖1-3（b）所示。在實際操作中，電弧長度是變化的。焊接時應保持較短的電弧。焊接一小段后，電弧拉長，向前跳動，待熔池稍凝，焊條又回到熔池繼續焊接。直線往返形運條法焊接速度快、焊縫窄、散熱快，適用于薄板和對接間隙較大的底層焊接。

③ 鋸齒形運條法　在焊接過程中，焊條末端在向前移動的同時，連續在橫向做鋸齒形擺動，如圖1-4所示。

使用鋸齒形運條法運條時兩側稍加停頓，停頓的時間視工件原形、電流大小、焊縫寬度及焊接位置而定，這主要是為了保證兩側熔化良好，且不產生咬邊。焊條橫向擺動的目的，主要是控制焊縫熔化金屬的流動和得到必要的焊縫寬度，以獲得良好的焊縫成形效果。由于這種方法易操作，因此在生產中應用廣泛，多用于較厚的鋼板焊接。其具體應用范圍包括平焊，立焊、仰焊的對接接頭和立焊的角接接頭。

④ 月牙形運條法　在焊接過程中，焊條末端沿著焊接方向做月牙形橫向擺動（與鋸齒形相似），如圖1-5（a）所示。擺動的速度要根據焊縫的位置、接頭形式、焊縫寬度和焊接電流的大小來決定。為了使焊縫兩側熔合良好，避免咬肉，要注意在月牙兩端停留的時間。采用月牙法運條，對熔池加熱時間相對較長，金屬的熔化良好，容易使熔池中的氣體逸出和熔渣浮出，能消除氣孔和夾渣，焊縫質量較好。但由于熔化金屬向中間集中，增加了焊縫的余高，因此不適用于寬度小的立焊縫。當對接接頭平焊時，為了避免焊縫金屬過高，使兩側熔透，有時采用反月牙形運條法運條，如圖1-5（b）所示。月牙形運條法適用于較厚鋼板對接接頭的平焊、立焊和仰焊，以及T形接頭的立角焊。

⑤ 三角形運條法　在焊接過程中，焊條末端在前移的同時，做連續的三角形運動。三角形運條法根據使用場合不同，可分為正三角形和斜三角形兩種 ，如圖1-6所示。

如圖1-6（a）所示為正三角形運條法，只適用于開坡口的對接焊縫和T形接頭的立焊。它的特點是能焊出較厚的焊縫斷面，焊縫不容易產生氣孔和夾渣，有利于提高焊接生產率。當內層受坡口兩側斜面限制，寬度較小時，在三角形折角處要稍加停留，以利于兩側熔化充分，避免產生夾渣。

如圖1-6（b）所示為斜三角形運條法，適用于平焊、仰焊位置的T形接頭焊縫和有坡口的橫焊縫。它的特點是能夠借助焊條的擺動來控制熔化金屬的流動，促使焊縫成形良好，減少焊縫內部的氣孔和夾渣，對提高焊縫內在質量有好處。

上述兩種三角形運條方法在實際應用時，應根據焊縫的具體情況而定。立焊時，在三角形折角處應做停留；斜三角形轉角部分的運條的速度要慢些。如果對這些動作掌握得協調一致，就能取得良好的焊縫成形。

⑥ 圓圈形運條法　在焊接過程中，焊條末端連續做圓圈運動，并不斷地向前移動，如圖1-7所示。

如圖1-7（a）所示，正圓圈形運條法只適用于較厚焊件的平焊縫。它的優點是焊縫熔池金屬有足夠的高溫使焊縫熔池存在時間較長，促使熔池中的氧、氮等氣體有時間析出。同時也便于熔渣上浮，對提高焊縫內在質量有利。

如圖1-7（b）所示，斜圓圈形運條法適用于平焊、仰焊位置的T形接頭和對接接頭的橫焊縫。其特點是有利于控制熔化金屬受重力影響而產生的下淌現象，有助于焊縫的成形。同時，能夠減慢焊縫熔池冷卻速度，使熔池的氣體有時間向外逸出，熔渣有時間上浮，對提高焊縫內在質量有利。

⑦ “8”字形運條法　在焊接過程中，焊條末端連續做“8”字形運動，并不斷前移，如圖1-8所示。這種運條法比較難掌握，它適用于寬度較大的對接焊縫及立焊的表面焊縫。焊接對接立焊的表面層時，運條手法需靈活，運條速度應快些，這樣能獲得波紋較細、均勻美觀的焊縫表面。

以上介紹的幾種運條方法，僅是幾種最基本的方法，在實際生產中，焊接同一焊接接頭形式的焊縫，焊工們往往根據自己的習慣及經驗，采用不同的運條方法，都能獲得滿意的焊接效果。

3）運條時焊條角度和動作的作用　焊條電弧焊時，焊縫表面成形的好壞、焊接生產效率的高低、各種焊接缺陷的產生等，都與焊接運條的手法、焊條的角度和動作有著密切的關系，焊條電弧焊運條時焊條角度和動作的作用見表1-1。

（3）焊縫的起頭、接頭及收尾

1）焊縫的起頭　焊縫的起頭就是指開始焊接的操作。由于焊件在未焊之前溫度較低，引弧后電弧不能立即穩定下來，因此起頭部分往往容易出現熔深淺、氣孔、未熔透、寬度不夠及焊縫堆過高等缺陷。為了避免和減少這些現象，應該在引弧后稍將電弧拉長，對焊縫端頭進行適當預熱，并且多次往復運條，達到熔深和所需要寬度后再調到合適的弧長進行正常焊接。

對環形焊縫的起頭，因為焊縫末端要在這里收尾，所以不要求外形尺寸，而主要要求焊透、熔合良好，同時要求起頭要薄一些，以便于收尾時過渡良好。

對于重要工件、重要焊縫，在條件允許的情況下盡量采用引弧板，將不合要求的焊縫部分引到焊件之外，焊后去除。

2）焊縫的接頭　在焊條電弧焊操作中，焊縫的接頭是不可避免的。焊縫接頭的好壞，不僅影響焊縫外觀成形，也影響焊縫質量。后焊焊縫和先焊焊縫的連接情況和操作要點見表1-2。

3）焊接的收尾　又稱為收弧，是指一條焊縫結束時采用的收尾方法。焊縫的收尾與每根焊條焊完時的熄弧不同，每根焊條焊完時的熄弧一般都留下弧坑，準備下一根焊條再焊時接頭。焊縫的收尾操作時，應保持正常的熔池溫度，做無直線移動的橫擺點焊動作，逐漸填滿熔池后再將電弧拉向一側熄弧。每條焊縫結束時必須填滿弧坑，過深的弧坑不僅會影響美觀，還會使焊縫收尾處產生縮孔、應力集中而產生裂紋。焊條電弧焊的收尾一般采用以下3種操作方法。

① 劃圈收尾法　當焊接電弧移至焊縫終點時，在焊條端部做圓圈運動，直到填滿弧坑再拉斷電弧。此法適用于厚板收尾。

② 反復斷弧收尾法　當焊接進行到焊縫終點時，在弧坑處反復熄弧和引弧數次，直到填滿弧坑為止。此法適用于薄板和大電流焊接，但不宜用堿性焊條。

③ 回焊收尾法　焊接電弧移至焊縫收尾處稍加停頓，然后改變焊條角度回焊一小段后斷弧，相當于收尾處變成一個起頭。此法適用于堿性焊條的焊接。

（4）焊接工件的組對和定位焊

1）焊接工件的組對

① 組對的要求　一般來說，將結構總裝后進行焊接，由于結構剛性增加，可以減少焊后變形，但對于一些大型復雜結構，可將結構適當地分布成部件，分別裝配焊接，然后再拼焊成整體，使不對稱的焊縫或收縮量較大的焊縫不影響整體結構。焊件裝配時接口上下對齊，不應錯口，間隙要適當均勻。裝配定位焊時要考慮焊件自由伸縮及焊接的先后順序，防止由于裝配不當引起內應力及變形的產生。

② 不開坡口的焊件組對　板-板平對接焊時，焊接厚度＜2mm或更薄的焊件時，裝配間隙應≤0.5mm，剪切時留下的毛邊在焊接時應銼修掉。裝配時，接口處的上下錯邊不應超過板厚的1/3，對于某些要求高的焊件，錯邊應≤0.2mm，可采用夾具組裝。

③ 開坡口的焊件組對　板-板開V形坡口焊件組對時，裝配間隙始端為3mm、終端為4mm，預置反變形量為3°～4°，錯邊量≤1.4mm。

板-管開坡口的騎座式焊件組對時，首先要保證管子應與孔板相垂直，裝配間隙為3mm，焊件裝配錯邊量≤0.5mm。

管-管焊件組對時，裝配間隙為2～3mm，鈍邊為1mm，錯邊量≤2mm，保證在同一軸線上。

2）焊接工件的定位焊　焊前固定焊件的相應位置，以保證整個結構件得到正確的幾何形狀和尺寸而進行的焊接操作叫做定位焊，俗稱點固焊。定位焊形成的短小而斷續的焊縫叫定位焊縫，通常定位焊縫都比較短小，焊接過程中都不去掉，而成為正式焊縫的一部分保留在焊縫中，因此定位焊縫的位置、長度和高度等是否合適，將直接影響正式焊縫的質量及焊件的變形。進行定位焊接時應注意以下幾點：

① 必須按照焊接工藝規定的要求焊接定位焊縫，采用與正式焊縫工藝規定的同牌號、同規格的焊條，用相同的焊接參數施焊，預熱要求與正式焊接時相同。

② 定位焊縫必須保證熔合良好，焊道不能太高。起頭和收弧端應圓滑，不應過陡。定位焊的焊接順序、焊點尺寸和間距見表1-3。

③ 定位焊點應離開焊縫交叉處和焊縫方向急劇變化處50mm左右，應盡量避免強制裝配，必要時增加定位焊縫長度或減小定位焊縫的間距。定位焊用電流應比正式焊接時大10%～15%。

④ 定位焊后必須盡快正式焊接，避免中途停頓或存放時間過長。定位焊縫的余高不宜過高，定位焊縫的兩端與母材平緩過渡，以防止正式焊接時產生未焊透等缺陷。

⑤ 在低溫條件下定位焊接時，為了防止開裂，應盡量避免強行組裝后進行定位焊，定位焊縫長度應適當加大，必要時采用堿性低氫型焊條。如定位焊縫開裂，則必須將裂紋處的焊縫鏟除后重新定位焊。在定位焊之后，如出現接口不齊平，應進行校正，然后才能正式焊接。

（5）打底焊

打底焊是在對接焊縫根部或其背面先焊一道焊縫，然后再焊正面焊縫。

① 平的對接焊縫背面打底焊時，焊接速度比正面焊縫要快些。

② 橫對接焊縫的打底焊，焊條直徑一般選用3.2mm，焊接電流稍大些，采用直線運條法。

③ 一般焊件的打底焊，在焊接正面焊縫前可不鏟除焊根，但應將根部熔渣徹底清除，然后要用?3.2mm焊條焊根部的第一道焊縫，電流應稍大一些。

④ 對重要結構的打底焊，在焊正面焊縫前應先鏟除焊根，然后焊接。

（6）不同長度焊縫及多層焊的焊接順序

不同長度焊縫及多層焊的焊接順序見表1-4。

1.1.2　各種焊接位置上的操作要點

焊接位置的變化，會造成焊件在不同位置上焊縫成形難度的變化，所以，在焊接操作中，要仔細觀察并控制焊縫熔池的形狀和大小，及時調節焊條角度和運條動作，才能控制焊縫成形和確保焊縫質量。各種位置的焊接特點及操作要點如下。

（1）平焊位置的焊接

1）平焊位置的焊接特點

① 焊條熔滴金屬主要依靠自重力向熔池過渡；焊接熔池形狀和熔池金屬容易保持；焊接同樣板厚的焊件，平焊位置上的焊接電流要比其他位置大，生產效率高。

② 熔渣和熔池金屬容易出現攪混現象，熔渣超前形成夾渣；焊接參數和操作不正確時，可能產生未焊透、咬邊或焊瘤等缺陷；平板對接焊接時，若焊接參數或焊接順序選擇不當，則容易產生焊接變形；單面焊雙面成形時，第一道焊縫容易產生熔透程度不均、背面成形不良等現象。

2）平焊位置的焊條角度　平焊位置時的焊條角度如圖1-9所示。

3）平焊位置的焊接要點　將焊件置于平焊位置，焊工手持焊鉗，焊鉗夾持焊條，采用前述引弧、運條及收尾等基本操作技術。

① 根據板厚可以選用直徑較粗的焊條，用較大的焊接電流焊接，在同樣板厚條件下，平焊位置的焊接電流比立焊位置、橫焊位置和仰焊位置的焊接電流大。

② 一般焊時常采用短弧，短弧焊接可減少電弧高溫熱損失，提高熔池熔深；防止電弧周圍有害氣體侵入熔池，減少焊縫金屬元素的氧化；減少焊縫產生氣孔的可能性。但是，電弧也不宜過短，以防焊條與工件產生短路。

③ 焊接時焊條與焊件成40°～90°夾角，控制好熔池與液態金屬的分離，防止熔渣出現超前現象。焊條與焊件夾角大，焊接熔池深度也大；焊條與焊件夾角小，焊接熔池深度也淺。

④ 當板厚≤6mm時，對接平焊一般開I形坡口，正面焊縫宜采用直徑為3.2～4mm的焊條短弧焊，熔深應達到焊件厚度的2/3。背面封底焊前，可以不鏟除焊根（重要構件除外），但要將熔渣清理干凈，焊接電流可大一些。當板厚＞6mm時，必須開單V形坡口或雙V形坡口，采用多層焊或多層多道焊，如圖1-10、圖1-11所示。多層焊時，第一層選用較小直徑焊條，常用直徑為3.2mm，采用直線形運條或鋸齒形運條。以后各層焊接時，先將前一層熔渣清除干凈，選用直徑較大的焊條和較大的焊接電流施焊，采用短弧焊接，鋸齒形運條，在坡口兩側需做停留，相鄰層焊接方向應相反，焊縫接頭需錯開。多層多道焊的焊接方法與多層焊相似，一般采用直線形運條，應注意選好焊道數及焊道順序。

⑤ 對接平焊若有熔渣和熔池金屬混合不清的現象，則可將電弧拉長，焊條前傾，并做向熔池后方推送熔渣的動作，以防止產生夾渣。焊接水平傾斜焊縫時，應采用上坡焊，防止熔渣向熔池前方流動，避免焊縫產生夾渣缺陷。

⑥ T形、角接、搭接的平角焊接頭，若兩板厚度不同，則應調整焊條角度，將電弧偏向厚板一邊，使兩板受熱均勻。

4）平焊位置的正確運條方法

① 板厚≤6mm時，I形坡口對接平焊，采用雙面焊時，正面焊縫采用直線形運條，稍慢，背面焊縫也采用直線形運條，焊接電流應比焊正面焊縫時稍大些，運條要快；開其他形狀的坡口對接平焊時，可采用多層焊或多層多道焊，第一層（打底焊）宜用小直徑焊條、小焊接電流、直線形運條或鋸齒形運條焊接，以后各層焊接時，可選用較大直徑的焊條和較大的焊接電流的短弧焊。鋸齒形運條在坡口兩側須停留，相鄰層焊接方向應相反，焊接接頭須錯開。

② T形接頭平焊的焊腳尺寸小于6mm時，可選用單層焊，用直線形、斜環形或鋸齒形運條方法；焊腳尺寸較大時，宜采用多層焊或多層多道焊，打底焊都采用直線形運條方法，其后各層的焊接可選用斜鋸齒形、斜環形運條。多層多道焊宜選用直線形運條方法焊接。

③ 搭接、角接平角焊時，運條操作與T形接頭平角焊運條相似。

④ 船形焊的運條操作與開坡口對接平焊相似。

（2）立焊位置的焊接

1）立焊位置的焊接特點　熔池金屬與熔渣因自重下墜，容易分離。熔池溫度過高時，熔化金屬易向下流淌，形成焊瘤、咬邊和夾渣等缺陷，焊接不易焊得平整。T形接頭焊縫根部容易產生未焊透缺陷。焊接過程中，熔池深度容易掌握。立焊比平焊位置多消耗焊條而焊接生產率卻比平焊低。焊接過程中多用短弧焊接。在與對接立焊相同的條件下，焊接電流可稍大些，以保證兩板熔合良好。

2）立焊位置的焊條角度　立焊位置的焊條角度如圖1-12所示。

3）立焊位置的焊接要點

① 立焊時，焊鉗夾持焊條后，焊鉗與焊條應成一直線，如圖1-13所示，焊工的身體不要正對著焊縫，要略偏向左側或右側（左撇子），以便于握焊鉗的右手或左手操作。

② 焊接過程中，保持焊條角度，減少熔化金屬下淌。

③ 生產中常用的是向上立焊，向下立焊要用專用焊條才能保證焊縫質量。向上立焊時焊條角度如圖1-12所示，焊接電流應比平焊時小10%～15%，且應選用較小的焊條直徑，一般＜4mm。

④ 采用短弧施焊，縮短熔滴過渡到熔池的距離。

4）立焊位置的正確運條方法

① I形坡口對接（常用于薄板）向上立焊時，最大弧長應≤6mm，可選用直線形、鋸齒形、月牙形運條或跳弧法施焊。

② V形坡口向上立焊時，厚板采用小三角形運條法，中厚板或較薄板采用小月牙形或鋸齒形運條法，運條速度必須均勻。

③ T形接頭立焊時，運條操作與其他形式坡口對接立焊相似，為防止焊縫兩側產生咬邊、未焊透，電弧應在焊縫兩側及頂角有適當的停留時間。

④ 其他形式坡口對接立焊時，第一層焊縫常選用跳弧法或擺幅不大的月牙形、三角形運條焊接，其后可采用月牙形或鋸齒形運條方法。

⑤ 焊接蓋面層時，應根據對焊縫表面的要求選用運條方法，焊縫表面要求稍高的可采用月牙形運條；如果只要求焊縫表面平整的可采用鋸齒形運條方法。

（3）橫焊位置的焊接

1）橫焊位置的焊接特點　熔化金屬因自重易下墜至坡口上，造成坡口上側產生咬邊缺陷，下側形成淚滴形焊瘤或未焊透。熔化金屬與熔渣易分清略似立焊，采用多層多道焊能防止熔化金屬下墜、外觀不整齊。焊接電流較平焊電流小些。

2）橫焊位置的焊條角度　橫焊位置時的焊條角度如圖1-14所示。

3）橫焊位置的焊接要點

① 對接橫焊開坡口一般為V形或K形，其特點是下板不開坡口或坡口角度小于上板，焊接時一般采用多層焊。

② 板厚為3～4mm的對接接頭可用I形坡口雙面焊，正面焊選用直徑為3.2～5mm的焊條。

③ 選用小直徑焊條，焊接電流比平焊小，短弧操作，能較好地控制熔化金屬下淌。

④ 厚板橫焊時，打底層以外的焊縫，宜采用多層多道焊法施焊。要特別注意焊道與焊道間的重疊距離，每道疊焊，應在前一道焊縫的1/3處開始焊接，以防止焊縫產生凹凸不平的現象。

⑤ 根據焊接過程中的實際情況，保持適當的焊條角度，焊接速度應稍快且要均勻。

4）橫焊位置的正確運條方法

① 開I形坡口對接橫焊，焊件較薄時，正面焊縫采用往復直線運條方法較好；稍厚件選用直線形或小斜圓環形運條，背面焊縫選用直線運條，焊接電流可以適當加大。

② 開其他形式坡口對接多層橫焊，間隙較小時，可采用直線形運條；根部間隙較大時，打底層選用往復直線運條，其后各層焊道焊接時，可采用斜圓環形運條。多層多道焊縫焊接時，宜采用直線形運條。

（4）仰焊位置的焊接

1）仰焊位置的焊接特點　熔化金屬因重力作用易下墜，熔池形狀和大小不易控制，易出現夾渣、未焊透、凹陷焊瘤及焊縫成形不好等缺陷。運條困難，焊件表面不易焊得平整。流淌的熔化金屬易飛濺擴散，若防護不當，則容易造成燙傷事故。仰焊比其他空間位置焊接效率低。

2）仰焊位置的焊條角度　焊工可根據具體情況變換焊條角度，仰焊位置時的焊條角度如圖1-15所示。

3）仰焊位置的焊接要點

① 對接焊縫仰焊，當焊件厚度≤4mm時，采用I形坡口，選用直徑為3.2mm的焊條。焊條角度如圖1-15（a）所示，焊接電流要適當。

② 焊件厚度≥5mm時，采用V形坡口多層多道焊。

③ T形接頭焊縫仰焊，當焊腳小于8mm時，宜采用單層焊；焊腳大于8mm時宜采用多層多道焊。

④ 為便于熔滴過渡，減少焊接時熔化金屬下淌和飛濺，焊接過程中應采用最短的弧長施焊。

⑤ 打底層焊縫，應采用小直徑焊條和小焊接電流施焊，以免焊縫兩側產生凹陷和夾渣。

4）仰焊位置的正確運條方法

① 開I形坡口對接仰焊，間隙小時采用直線形運條，間隙較大時則采用直線往返形運條。

② 開其他形式坡口對接多層仰焊時，打底層焊接應根據坡口間隙的大小選定使用直線形式運條或往復直線形運條方法，其后各層可選用鋸齒形或月牙形運條方法。多層多道焊宜采用直線形運條方法。無論采用哪種運條方法，每一次向熔池過渡的熔化金屬都不宜過多。

③ T形接頭仰焊時，焊腳尺寸如果較小，則可采用直線形或往復直線形運條方法，由單層焊接完成；焊腳尺寸如果較大，則可采用多層或多層多道施焊，第一層打底焊宜采用直線形運條，其后各層選用斜三角形或斜圓環形運條方法焊接。

1.1.3　單面焊雙面成形操作要點

單面焊雙面成形是用單面施焊的方式，在具有單面V形或V形坡口的焊件上，采用普通焊條，在不需要采取任何輔助措施的條件下，只是坡口根部在進行組裝定位焊時，按焊接的不同操作手法留出不同的間隙，在坡口的正面進行焊接，就會在坡口的正、背兩面都能得到均勻整齊、成形良好、符合質量要求的焊縫。這種方法主要適用于板狀對接接頭、管狀對接接頭和騎座式管板接頭。按操作手法不同，單面焊雙面成形可分為連弧焊法（又稱連續施焊法）和斷弧焊法（又稱間斷滅弧施焊法），是鍋爐、壓力容器焊工應熟練掌握的操作技能。

（1）連弧焊操作方法

連弧焊是在焊接過程中電弧連續燃燒，采用較小的坡口鈍邊間隙，選用較小的焊接電流，短弧連續施焊，由于它對焊件的裝配質量及焊接參數的選擇都有嚴格的要求，因此，要求焊工熟練掌握，否則在施焊過程中容易產生燒穿或未焊透等缺陷。連弧焊打底層單面焊雙面成形技法見表1-5。連弧焊的工藝參數及操作要點見表1-6。

（2）斷弧焊操作方法

斷弧焊是在焊接過程中，通過電弧周期性地交替燃弧與斷?。缁。⒖刂茰缁r間，使母材坡口鈍邊金屬有規律地熔化成一定尺寸的熔孔，以獲得良好的背面成形和內部質量。斷弧焊采用的坡口鈍邊間隙比連弧焊稍大，選用的焊接電流范圍也較寬，比連弧焊靈活，適應性強。但其操作手法變化大，掌握起來有一定的難度。斷弧焊操作手法主要有一點法和兩點法，如圖1-16所示，一點法適用于薄板、小直徑管（≤?60mm）及小間隙（1.5～2.5mm）條件下的焊接；兩點法適用于厚板、大直徑管、大間隙條件下的焊接。

斷弧法單面焊雙面成形技法見表1-7。斷弧焊的焊接參數及操作要點見表1-8。

1.1.4　典型結構焊件的操作要點

（1） 水平固定管焊條電弧焊操作要點

水平固定管焊條電弧焊操作要點見表1-9。

（2）水平轉動焊條電弧焊操作要點

水平轉動管焊條電弧操作要點見表1-10。

（3）垂直固定管焊條電弧焊操作要點

垂直固定管焊條電弧焊操作要點見表1-11。

（4）傾斜45°固定管焊條電弧焊操作要點

在電站鍋爐管子的安裝過程中，經常會出現傾斜45°固定管的焊接，管子的焊接位置介于水平固定管和垂直固定管之間，見圖1-17。

1）打底層的焊接　為達到單面焊雙面成形，打底層仍應采用擊穿焊法。傾斜管擊穿焊接時，要始終保持熔池處于水平狀態。選用直徑為3.2mm的焊條，焊接電流為90～120A。由于焊縫的幾何形狀不易控制，因此內壁易出現上凸下凹，上側焊縫易咬邊，焊縫表面成形粗糙不平。

操作時，同樣將整圈焊縫分為前、后兩半圈進行，引弧點在仰焊部位，先用長弧預熱坡口根部，然后壓低電弧，穿透鈍邊，形成熔孔。當聽到“噗”的擊穿聲后，給足液態金屬，然后運條施焊。如熔池因溫度過高導致液態金屬下墜，則應適當擺動焊條加以控制。

2）其余各層次的焊接　采用斜橢圓形運條法，運條時將上坡口面斜拉劃橢圓形圓圈的電弧拉到下坡口面邊緣，再返回上坡口面邊緣進行運條，保持熔池壓上、下坡口各2～3mm，如此反復，一直到焊完，見圖1-18。

接頭處的施焊方法，上部接頭方法類同于水平固定管平焊位置的接頭；下部接頭方法有下述三種：

① 第一種接頭方法　前半圈焊縫從下接頭正斜仰位置的前焊層焊道中間引??；再將電弧拉向下坡口面或邊緣（蓋面層焊接時），并越過中心線10～15mm，右向劃圈，小橢圓形運條，逐漸增大橢圓形向上坡口面或邊緣過渡，使前半圈焊縫下起頭呈斜三角形，并使其形成下坡口處高和上坡口處低的斜坡形；然后進行右向橢圓形運條、焊接，保持熔池呈水平橢圓狀，一直焊到上接頭。到上接頭時要使焊縫呈斜三角形，并越過中心線10～15mm。下接頭焊接法（一）見圖1-19。

后半圈焊縫從前半圈焊縫下起頭處前層焊道中間引弧，引弧后加熱焊道1～2s，然后在上坡口用斜橢圓形運條法拉薄熔敷金屬至下坡口面或邊緣，將前半圈焊縫的斜三角形起頭完全蓋住，然后一直用左向斜橢圓形運條法焊接使熔池呈水平狀。焊到上接頭時，逐漸減小橢圓形進行運條，并與前半圈焊縫收尾處圓滑相接。

② 第二種接頭方法　前半圈焊縫下起頭從上坡口開始過中心線10～15mm，然后向右斜拉至下坡口，以斜橢圓形運條法使起頭呈上尖角形斜坡狀。后半圈焊縫從尖角下部開始，用從小到大的左向劃斜橢圓形運條法施焊，一直焊到上接頭為止，見圖1-20。

③ 第三種接頭方法　該方法適用于大直徑、厚壁管子的接頭。先在下坡口面引弧，連弧操作，壓坡口邊緣進行焊接，使邊緣熔化2～3mm。然后橫拉焊條運條至上坡口，使上坡口面邊緣熔化1.5～2mm，焊成1個三角形或梯形底座。前半圈、后半圈兩焊縫均從上坡口面至下坡口面用斜橢圓形運條施焊，將三角形底座邊緣蓋住，然后再一直焊到上部接頭為止，見圖1-21。

（5）騎坐式管子的焊接操作要點

騎坐式管子的焊接是指兩根管子正式連接，見圖1-22。交線（焊接線）是一條空間馬鞍形曲線，將管子分成前、后兩半圈，半圈焊縫焊接位置由下坡焊和上坡焊兩部分組成。

① 組裝及定位焊　由于豎管管端的曲線部分及坡口加工較困難，因此需要有專用設備，如果用手工樣板劃線，手工切割，則切口顯得粗糙，精度往往達不到要求，可用銼刀進行整修，不然，組裝后會使間隙不均，造成施焊困難。

定位焊縫沿圓周均布3點。

② 操作要領　將管子分兩半圈進行焊接。首先完成焊縫1的焊接，焊接時始焊點在焊縫最高處，焊條與水平線傾角成40°，見圖1-22。始焊處應拉長電弧，待稍微預熱后再壓低電弧焊接，使始焊處熔合良好。施焊過程中，由于焊縫位置不斷地變化，因此焊條角度也要相應地變化，為避免焊件燒穿，應采用滅弧焊，收弧處也在前半圈的最高點。焊接焊縫2時的操作方法與焊縫1相同。焊縫連接時，應重疊10～15mm，但應保持接頭處平整圓滑。

（6）管板水平固定焊條電弧焊操作要點

由管子和平板組成的T形接頭稱為管板接頭。將管子固定在水平位置，稱為管板水平固定焊，其連接焊縫為全位置角焊縫，見圖1-23。

1）打底層的焊接　打底層采用直徑為3.2mm的焊條，焊接電流為95～105A。由于是全位置焊，因此操作時將管子分成前半圈和后半圈兩部分，見圖1-24。通常情況下，應先焊前半圈部分，因為右手握焊鉗時，前半圈便于在仰焊位置觀察與焊接。施焊前，應將待焊處的鐵銹、污物清理干凈。

① 前半圈的焊接操作　引弧時，在管子與管板連接的時鐘4點處向6點處以劃擦法引弧，引弧后將電弧移至時鐘6點與7點之間進行1～2s的預熱，再將焊條向右下方傾斜，傾斜角度見圖1-25。然后壓低電弧，將焊條端部輕輕頂在管子與底板的傾角上，進行快速施焊。施焊時，須使管子與底板達到充分熔合，同時焊縫也要盡量薄些，以利于與后半圈焊道連接平整。

從時鐘6點到5點位置的操作如下：

操作時用斜鋸齒形運條，以避免產生焊瘤。焊條端部擺動的傾斜角度應逐漸地變化；在6點位置時，焊條擺動的軌跡與水平線傾角呈30°；當焊至5點時，傾角為0°，見圖1-26。運條時，向斜下方擺動要快，焊到底板面（即熔池斜下方）時要稍做停留；向斜上方擺動相對要慢，到管壁處稍做停留，使電弧在管壁一側的停留時間比在底板一側要長些，目的是為了增加管側的焊腳尺寸，運條過程中要始終采用短弧，以便在電弧吹力作用下，能托住下墜的熔池金屬。

從時鐘5點到2點位置的操作如下：

為控制熔池溫度和形狀，使焊縫成形良好，宜用間斷熄弧或跳弧焊法施焊。間斷熄弧的操作要領為：當熔敷金屬將熔池填充得十分飽滿，使熔池形狀欲向下變長時，握電焊鉗的手腕應迅速向上擺動，挑起焊條根部熄弧，待熔池中的液態金屬將要凝固時，焊條端部要迅速靠近弧坑，引燃電弧，再將熔池填充得十分飽滿；引弧、熄弧……如此不斷地進行；每熄弧1次的前進距離約為1.5～2mm。

進行間斷滅弧焊時，如果熔池產生下墜，則可做橫向擺動，以增加電弧在熔池兩側的停留時間，使熔池橫向面積增大，把熔敷金屬均勻地分布在熔池上，使焊縫成形平整。為使熔渣能自由下淌，電弧可稍拉長些。

從時鐘2點到12點位置的操作如下：

為防止因熔池金屬在管壁一側的聚集而造成低焊腳或咬邊（圖1-27），應將焊條端部偏向底板一側，采用短弧鋸齒形運條（圖1-28），并使電弧在底板側停留時間長些。若采用間斷滅弧焊，則應在做2～4次運條擺動之后，滅弧1次。當施焊至12點處位置時，以間斷滅弧或挑弧法填滿弧坑后收弧。前半圈焊縫的形狀見圖1-29。

② 后半圈的焊接操作　施焊前，將前半圈焊縫始、末端的熔渣清理干凈。如果時鐘6～7點位置的焊道過高或有焊瘤、飛濺物，則必須進行清除或整修。

焊道始端的連接：由時鐘8點處向右下方以劃擦法引弧，將引燃的電弧移到前半圈焊縫的始端（即時鐘6點處）進行時鐘1～2點位置的預熱，然后壓低電弧，以快速小斜鋸齒形運條，由時鐘6點向7點處進行施焊，但焊道不宜過厚。

焊道末端的連接：當后半圈焊道于時鐘12點處與前半圈焊道相連接時，須以挑弧焊或間斷滅弧焊施焊；當弧坑被填滿后，方可挑起焊條熄弧。

后半圈其他部位的焊接操作，均與焊前半圈的相同。

2）蓋面層的焊接　蓋面層采用直徑為3.2mm的焊條，焊接電流為100～120A。操作時也按前、后兩個半圈進行焊接，同樣先焊前半圈的焊縫再進行后半圈的焊接。施焊前，須將打底焊道上的熔渣及飛濺物全部清理干凈。

① 前半圈的焊接操作　引弧時，由時鐘4點處的打底焊道表面向時鐘6點處用劃擦法引弧。引燃電弧后，將弧長保持在5～10mm迅速移至時鐘6點與7點處之間，進行1～2s的預熱，然后再將焊條向右下方傾斜，傾斜角度見圖1-30。然后將焊條端部輕輕地頂在時鐘6～7點處的打底層焊道上，以直線運條法施焊，焊道要薄，以利于與后半圈焊道連接平整。

從時鐘6點到5點位置的操作如下：

采用鋸齒形運條，操作方法與焊條角度同打底層操作。運條時由斜下方管壁側開始，擺動速度要慢，使焊腳能增高；向斜下方移動時，擺動速度要相對快些，以防止產生焊瘤。擺動過程中，電弧在管壁側停留的時間比在管板側要長一些，以便較多的填充金屬聚集于管壁側，使焊腳增大。當焊條擺動到熔池中間時，應使焊條的端部盡可能地離熔池近些，利用短弧的吹力托住因重力作用而下墜的液態金屬，防止產生焊瘤，并使焊道邊緣熔合良好，成形平整。操作過程中，若發現熔池金屬下墜或管子邊緣有未熔合現象時，可增加電弧在焊道邊緣停留的時間，尤其要增加電弧在管壁側的停留時間，并增加焊條擺動的速度。當采取上述措施仍不能控制熔池的溫度和形狀時，應采用間斷滅弧施焊。

從時鐘5點到2點位置的操作如下：

由于此處的溫度局部增高，施焊過程中，電弧吹力起不到上托熔敷金屬的作用，而且還容易促進熔敷金屬的下墜，因此只能采用間斷滅弧焊，即當熔敷金屬將熔池填充得十分飽滿并欲下墜時，挑起焊條滅弧。當熔池凝固時，迅速在其前方15mm處的焊道邊緣處引弧，切不可直接在弧坑上引弧，以免因電弧的不穩定而使該處產生密集氣孔。緊接著再將引燃的電弧移到底板側的焊道邊緣上停留片刻；當熔池金屬覆蓋在被電弧吹成的凹坑上時，將電弧向下傾斜，并通過熔池向管壁側移動，使其在管壁側再停留片刻。

當熔池金屬將前弧坑覆蓋2/3以上時，迅速將電弧移到熔池中間滅弧。前半圈蓋面層間斷滅弧焊時焊條的擺動見圖1-31。一般情況下，滅弧時間為1～2s，燃弧時間為3～4s，相鄰熔池的重疊間距（即每熄弧一次的熔池前移距離）為1～1.5mm。

從時鐘2點到12點位置的操作如下：

該處逐漸成為平角焊的位置。由于熔敷金屬在重力作用下，易向熔池低處（即管壁側）聚集，而處于焊道上方的底板側又易被電弧吹成凹坑，產生咬邊，難以達到所要求的焊腳尺寸，因此先采用由后半圈管壁側向前半圈底板側運條的間斷滅弧焊，即焊條端部先在距原熔池10mm處的管壁側引弧，然后將電弧緩慢地移至熔池下側停留片刻，待形成新熔池后再通過熔池將電弧移到熔池上方，以短弧填滿熔池，再將焊條端部迅速向后半圈的左側挑起滅弧。當焊至時鐘12點處時，將焊條端部靠在打底焊道的管壁處，以直線運條至時鐘12點與11點之間處收弧，以便為后半圈焊道末端的接頭打好基礎。施焊過程中，焊條可擺動2、3次再滅弧一次，但焊條擺動時向斜上方要慢，向下方要稍快，此段位置的焊條擺動路線見圖1-31。施焊過程中，更換焊條的速度要快。再燃弧后，焊條傾角須比正常焊接時多向下傾斜一些，并使第一次燃弧時間稍長，以免接頭處產生凹坑。前半圈蓋面焊道的形狀見圖1-32。

② 后半圈的焊接操作　施焊前，先將右半圈焊道始、末端的熔渣除盡，若接頭處存在過高的焊瘤或焊道，則須將其加工平整。

焊道始端的連接：

在時鐘8點處的打底焊道表面以劃擦法引弧后，將引燃的電弧拉到前半圈時鐘6點處的焊縫始端進行 1～2s的預熱，然后壓低電弧。接頭時的焊條傾角見圖1-33（a）。時鐘6點與7點之間以直線運條，逐漸加大擺動幅度，見圖1-33（b）。擺動的速度和幅度，由前半圈焊道連接處時鐘6點與7點之間的一小段焊道所要求的焊接速度、焊道厚度來確定，以保證連接處光滑平整。

焊道末端的連接：當施焊至時鐘12點處時，做幾次挑弧動作，將熔池填滿即可收弧。

后半圈其他部位的焊接操作，均與前半圈的焊接相同。