项目三 板对接横焊实作
一、项目任务
按图2-21的要求，学习板对接横焊的基本操作技能，完成工件实作任务。
图2-21 板对接横焊施工图（单位：mm）
焊接方法：焊条电弧焊；接头形式：板对接接头；焊接位置：横焊；试件材质：Q235；根部间隙b=3.2～4.0mm; α=60°; p=0.5～1mm
具体要求：掌握板对接横焊的技术要求及操作要领；会制定板对接横焊的装焊方案，会选择板对接横焊的焊接参数，并编制简单的工艺卡（见附录B）；按焊接安全、清洁和环境要求及焊接工艺完成焊接操作，制作出合格的板对接横焊工件，并达到评分标准（见附录C）的相关质量要求。
二、项目分析
板对接横焊与板对接立焊相似，焊接时熔滴和熔池金属在重力作用下容易下淌而产生焊瘤，焊接时也要采用较小的焊接参数。较厚板对接横焊的坡口一般为V形或K形（其特点是下板开I形坡口或坡口角度小于上板），这样有利于焊缝成形。采用反变形法抵消板对接横焊产生的焊接角变形。
填写焊缝分析表（见附录A）。
三、项目实施
（一）安全检查
同本章项目一。
（二）焊前准备
同本章项目一。
（三）选择焊接参数
焊接参数如表2-6所示。
表2-6 板对接横焊焊接参数（E5015焊条）
（四）实施装配与焊接
装配与焊接的操作要领如下：
（1）装配与点固。用与正式焊接同样的焊条在焊件背面两端进行点固，定位焊焊缝长为10mm；装配间隙为3～4mm，一头窄一头宽，反变形量为2°～3°（采用多层多道焊接时，焊缝的横向收缩力较大）；错边量不大于0.5mm，如图2-22所示，并检查装配位置及定位焊质量。
图2-22 板对接横焊装配图（单位：mm）
（2）打底焊。焊件的焊缝与水平面平行，并固定在离地面一定距离（600mm左右）的工装上；间隙小的一端在左，并从该端开始焊接；采用连弧法或灭弧法打底焊。连弧法严格采用短弧，熔孔熔入坡口上侧的尺寸略大于坡口，注意焊条在上侧坡口的停顿时间应稍长于下侧坡口，否则容易在坡口下侧形成焊瘤；采用灭弧法时，在上侧坡口引弧，向下侧运条，然后将电弧沿坡口侧后方拉熄，节奏稍慢，每分钟约25～30次，熔孔尺寸深入坡口两侧各约0.8～1mm。打底焊时，注意控制熔孔和熔池。电弧在上坡口根部停留时间应比在下坡口停留时间稍长，使上坡口根部熔化1～1.5mm，下坡口根部熔化0.5～1mm。电弧的1/3用来熔化和击穿坡口根部，电弧的2/3覆盖在熔池上，保持熔池形状均匀一致。
焊缝接头采用热接法或冷接法接头焊接。收弧时，焊条向焊接反方向的下坡口面回拉10～15mm，逐渐抬起焊条，形成缓坡；在距弧坑前约10mm的上坡口面将电弧引燃，电弧移至弧坑前沿时，压向焊根背面，稍作停顿，形成熔孔后，电弧恢复到正常焊接角度，再继续施焊。冷接法焊接前，先将收弧处的焊缝打磨成缓坡，再按热接法的引弧位置和操作方法焊接。
打底焊的焊条角度如图2-23所示。
图2-23 打底焊的焊条角度（板对接横焊）
（3）中间层（填充层）焊接。多层多道焊采用直线形运条。填充层施焊前先清除前焊缝的焊渣、飞溅，注意分清铁液和熔渣，控制熔池的形状、大小和温度；并将焊缝接头过高处打磨平整。
填充层焊接时，先焊下焊道，后焊上焊道。焊下面的填充焊道时，电弧对准前层焊道的下沿并稍作摆动，熔池压住焊道的1/2～2/3；焊上面的填充焊道时，电弧对准前层焊道的上沿并稍作摆动，使坡口上侧与打底焊道的夹角处熔合良好，防止未焊透和夹渣，熔池填满空余位置。填充层焊缝焊完后，其表面应距下坡口表面约2mm，距上坡口表面约0.5mm。不要破坏坡口棱边。填充层焊接的焊条角度如图2-24所示。
图2-24 填充层焊接焊条角度（板对接横焊）
（4）盖面焊接。与填充层的焊接基本相同。焊接过程中严格采用短弧，运条速度要均匀，并使坡口边缘熔合良好，防止咬边、未熔合和焊瘤等缺陷。盖面焊接时，盖面层焊缝焊三道，由下向上焊接，每条盖面焊道要依次压住前焊道的1/2～2/3。
上面最后一条焊道施焊时，适当增大焊接速度或减小焊接电流，并调整焊条角度，避免液态金属下淌和产生咬边，如图2-25所示。
图2-25 盖面焊接的焊条角度（板对接横焊）
（五）清理现场
练习结束后必须整理工具设备，关闭电源，清理打扫场地，做到“工完料尽场地清”；并由值日生或指导教师检查，做好记录。
关键技术点拨
1．横焊打底要领
先在施焊部位的上侧坡口面引弧，待根部钝边熔化后再将电弧带到下部钝边，形成第一个熔池后再打孔焊接，并立即采用斜椭圆（小斜环）运条法运条。因上坡口面受热条件好于下坡口面，故操作时电弧要照顾下坡口面的熔化，从上坡口到下坡口时，运条速度略慢，保证填充金属与焊件熔合良好（与下坡口）；从下坡口到上坡口时，运条速度略快，以防止熔池金属液下淌。焊接过程中应始终保持短弧焊接，将熔池金属液送到坡口根部；同时，电弧弧柱的2/3应保持在背面燃烧。
2．横焊的左焊法
横焊操作时，由于熔融金属的重力作用，熔滴在向焊件过渡时容易偏离焊条轴线而向下偏斜，为避免熔池金属下溢过多，在操作中焊条除保持一定的下倾角外，还可采用左焊法，焊条前倾角大于后倾角，使电弧热量转移向前边未焊焊道，减小输入熔池的电弧热量，加快熔池冷却，避免因熔池存在时间过长而导致熔池下淌、形成焊瘤等缺陷。
四、项目评价与总结
参照评分标准（见附录C）进行检查。由学生自检、互检以及教师检查（或专职质检员进行），并填写质量检查记录卡（见附录D）；每天留出部分时间分小组交流讨论，分享各自的学习成果，共同进步。