编号：KJX/D 17-10（2-2）
1、了解 本课题存在的风险识别、设备使用原理、小管转动焊工艺参数选择、焊接要求等 。 2、明确小管转动焊的操作步骤、操作工艺要点以及操作技术、评分标准。 1．安全风险-------①烫伤②触电③电光性眼炎④烧焊机⑤慢性中毒⑥着火。 2．防范措施 ------ ①着装符合要求，按操作规程正确操作，不许赤手触摸刚焊完的焊件和刚扔下的焊条头，敲渣时焊帽挡住面部或佩戴平光镜，以免手、面部和眼睛烫伤。 ②防触电措施到位，不能赤手更换焊条。 ③正确掌握引弧方法，正确处理电焊面罩漏光问题，避免弧光伤眼。 ④操作时特别注意发生短路（如粘焊条、地线与焊把线直接接触），防止焊机过热而烧毁。 ⑤改善通风装置、充分发挥自然通风、合理安排中间休息 ⑥按操作规程操作，工作人员和学生熟悉消防器材的位置和正确使用方法。 1、焊机原理：⑴ 焊机型号（尽量图片解释）ZX7-315焊机 ⑵ 焊机调试：电流、电压、电弧推力、起弧电流的调 节方法；电源极性的调节； ⑶ 注意事项：风险识别中已提到。 2、常用工具: （尽量图片解释）角向磨光机；钢丝刷；敲渣锤。 水平固定管的焊接包括仰、立、平三种位置，亦称 全位置焊。因为焊缝是环形的，所以焊接过程中要随焊缝空间位置的变化而相应调整焊条角度，才能保证正常操作。 (一) 焊前准备及试件装配 焊前准备 1、试件材料：16MnR管。 2、试件尺寸：￠57mm×4mm,L=200mm,60°±5°,V 形坡口，如图 3—1所示。 3、焊接要求： 单面焊双面成形。 4、焊接材料： E5003 （结 502 ）或 E5015 （结 507 ) ，直径￠2.5 mm， 焊条烘焙 350 ～400 ℃(结 507) ，恒温2h ，随用随取。 5、焊机 ： ZX7 一 315 型或 ZX7- 400型。 图3一1 水平固定管焊试件图 图3 一2 小直径管试件根部间隙 试件装配 1、 钝边 0 . 5 ～1mm ，无毛刺；错边量鉴 0 . 5mm。 2、 清理坡口及其两侧内、外表面各20mm范围内的油污、锈蚀、水分及其他污物，直至露出金属光泽。 3、 装配间隙为 1 . 5 ～ 2 . 0 mm ；上部（平焊位）为 2 . 0 mm，下部（仰焊位）为 1 . 5 mm，放大上半部间隙作为焊接时焊缝的收缩量，如图 3 一 2 所示。 4、 定位焊 在试件上半部焊接时钟 10 点和 2 点的位置进行定位焊，如图3一 3 所示。采用与试件相同牌号的焊条，焊缝长度约 10mm。要求焊透，并不得有气孔、夹渣、未焊透等缺陷。焊点两端修磨成斜坡，以利于接头。特殊情况可以采用连接块点固试件，如采用钢板制作“卡马”点焊在两根管子上（见图 3 一4）。根据管径不同，“卡马”的数量也不一样，焊接时须逐个将“卡马”割掉。 图 3一3小管试件定位点焊位置 图 3 一4连接块固定管示意图 （二） 工艺参数 表3—1 V 形坡口管对接水平转动焊接工艺参数
(三) 操作工艺要点 水平固定管焊接常从管子仰位开始分两半周焊接。为便于叙述，将试件按时钟面分成两个相同的半周进行焊接，如图 3 一5所示。先按顺时针方向焊前半周，称前半圈；后按逆时针方向焊后半周，称后半圈。 1．打底层焊 打底层焊可采用连弧焊手法，也可以采用灭弧焊手法。运条方法采用月牙形或横向锯齿形摆动。 ⑴ 连弧焊手法 ① 引弧及起焊在图 3 一 5a 所示 A 点坡口面上引弧至间隙内，使焊条在两钝边作微小横向摆动，当钝边熔化金属液与焊条熔滴连在一起时，焊条上送，此时焊条端部到达坡口底边，整个电弧的 2 / 3 将在管内燃烧，并形成第一个熔孔。 ② 仰焊及下爬坡部位的焊接 应压住电弧作横向摆动运条，运条幅度要小，速度要快，焊条与管子切线倾角为 80°～ 85° 。 随着焊接向上进行，焊条角度变大，焊条深度慢慢变浅。在时钟 7 点位置时，焊条端部离坡口底边 1 mm ，焊条角度为 100°～ 150° ，这时约有 1/2 电弧在管内燃烧，横向摆动幅度增大，并在坡口两侧稍作停顿。到达立焊时，焊条与管子切线的倾角为90°。 ③ 上爬坡和平焊位的焊接焊条继续向外带出，焊条端部离坡口底边约 2mm , 这时 1/3 电弧在管内燃烧。上爬坡的焊条与管切线夹角为 85°～ 90°，平焊时夹角为80°～ 85° ，并在图 3 一 5a 所示的 B 点收弧。 ⑵ 灭弧焊手法 ① 接弧位置要准确。每次接弧时焊条要对准熔池前部的 1/3 左右处，使每个熔池菠盖前一个熔池 2/3 左右。 图 3 一 5 水平转动管的焊接顺序及焊条角度 a ）焊接顺序 b ）焊条角度 a 、 b 、 c 一弧柱穿透管子背面长与弧柱全长之比 ② 灭弧动作要干净利落，不要拉长弧，灭弧与接弧的时间间隔要短。灭弧频率大体为：仰焊和平焊区段 35 ～40 次／分钟，立焊区段 40 ～50 次／分钟。 ③ 焊接过程中要使熔池的形状和大小基本保持一致，熔池金属液清晰明亮，熔孔始终深人每侧母材 0 . 5 ～ 1 mm。 ④ 在前半圈起焊区（即 A 点～6 点区） 5～10 mm范围，焊接时焊缝应由薄变厚，形成一个斜坡；而在平焊位置收弧区（即 12 点～ B 点区） 5～10mm范围，则焊缝应由厚变薄，形成一个斜坡，以利于与后半圈接头。 ⑤ 与定位焊缝接头时焊条运条至定位焊点，将焊条向下压一下，若听到“噗噗”声后，快速向前施焊，到定位焊缝另一端时，焊条在接头处稍停，将焊条再向下压一下，又听到“噗噗”声后，表明根部已熔透，恢复原来的操作手法。 ⑶ 接头 更换焊条时接头有热接和冷接两种方法： ① 热接 在收弧处尚保持红热状态时，立即从熔池前面引弧，迅速把电弧拉到收弧处。 ② 冷接 即熔池已经凝固冷却，必须将收弧处修磨成斜坡，并在其附近引弧，再拉到修磨处稍作停顿，待先焊焊缝充分熔化，方可向前正常焊接。 ⑷ 前半圈收尾时将焊条逐渐引向坡口斜前方，或将电弧往回拉一小段，再慢慢提高电弧，使熔池逐渐变小，填满弧坑后熄弧。 ⑸ 后半圈的焊接与前半圈基本相同，但必须注意首尾端的接头，如图3一 6所示。 ① 仰焊位（下方）的接头 当接头处没有焊出斜坡时，可用砂轮打磨成斜坡，也可用焊条电弧来切割。其方法是：在距接头中心约 10mm的焊缝上引弧，用长弧预热接头部位，如图 3 一 6a 所示。当焊缝金属熔化时迅速将焊条转成水平位置，使焊条头对准熔化金属，向前一推，形成槽形斜坡（见图 3 - 6b 、 c ) ，然后马上把转成水平的焊条角度调整为正常焊接角度（见图 3 一 6d ) ，进行仰位接头。 6 点处引弧时，以较慢速度和连弧方式焊至 A 点，把斜坡焊满，当焊至接头末端 A 点时，焊条向上顶，使电弧穿透坡口根部，并有“噗噗”声后，恢复原来的正常操作手法。 ② 平焊位（上方）的接头 当前半圈没有焊出斜坡时，应修磨出斜坡。当运条到距 B 点 3 ～5mm 时，应压低电弧，将焊条向里压一下，听到电弧穿透坡口根部发出“噗噗”声后，在接头处来回摆动几下，保证充分熔合，填满弧坑，然后引弧到坡口一侧熄弧。 图 3 一 6 水平固定管仰焊位接头操作法 2.盖面层焊 ⑴ 清除打底焊熔渣及飞溅物，修整局部凸起接头。 ⑵ 在打底焊道上引弧，采用月牙形或横向锯齿形运条法焊接。 ⑶ 焊条角度比相同位置打底焊稍大 5°左右。 ⑷ 焊条摆动到坡口两侧时，要稍作停留，并熔化两侧坡口边缘各 1～2mm，以防咬边。 ⑸ 前半圈收弧时，对弧坑稍填一些液体金属，使弧坑呈斜坡状，以利于后半圈接头；在后半圈焊前，需将前半圈两端接头部位渣壳去除约10mm 左右，最好采用砂轮打磨成斜坡。盖面层焊接前后两半圈的操作要领基本相同，注意收口时要填满弧坑。 1、熟悉图样，清理坡口表面，修锉钝边。 2、按装配要求组装试件，进行定位焊，并将试件水平固定在焊接支架距地面 800～900mm 的高度上。 3、从管子仰位起焊，按顺时针先焊前半圈，采用灭弧法焊至平位（从 A 点～B 点）。 4、 清理熔渣并修磨仰、平焊位接头成缓坡形。 5、 变换焊接位置，焊接后半圈，在仰焊位缓坡处起头或用电弧切割成缓斜坡再起头，用与前半圈同样的操作方法完成打底层的焊接。 6、 清理熔渣及飞溅物，焊接盖面层，仍采用两半周焊法，施焊时均采用月牙形或横向锯齿形运条法焊接，注意收弧时填满弧坑。 7、 焊接后，清理管件内、外焊缝的熔渣和飞溅物，检查正、反两面焊缝，分析问题，总结经验。 （三）、技术要求 1、焊接要求： ① 焊缝表面应保持干净，引弧结束后认真清理试件表面。 ② 不得损坏相关设施和工具，文明操作。 ③ 保持原始焊缝，焊后不得修补焊缝表面。 ④ 焊件上非焊道处不得有引弧痕迹。 2、评分标准： 班级： 姓名: 年 月 日
考评员签字： 年 月 日 P页：题 1、什么是小管转动焊？焊接过程如何实现？ 2、小管水平转动SMAW焊的工艺参数包括哪些？有何选择？ 3、小管水平转动SMAW焊的打底焊如何操作？小管水平转动SMAW焊的盖面焊如何操作？ | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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