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2.3 手工电弧焊操作技能

(1)引弧

手工电弧焊时引燃焊接电弧的过程,称为引弧。引弧的方法有两种:划(擦)法与(直)击法。对于初学者来说,划擦法比较易掌握。

①划擦法。划擦法的动作似擦火柴。先把焊条前端对准焊件,然后将手腕扭转,使焊条在焊件表面上轻微划擦一下,即可引燃电弧。当电弧引燃后,应立即使焊条末端同焊件表面之间保持3~4mm的距离,以后只要使弧长约等于该焊条直径,即可使电弧稳定燃烧,如图2-148所示。

图2-148 划擦法引弧

②直击法。直击法是把焊条前端对准焊件,然后将手腕下弯,使焊条轻微碰一下焊件,随即迅速把焊条提起3~4mm,即可引燃电弧。当产生电弧之后,使弧长保持在同所用焊条直径相适应的范围内,如图2-149所示。

图2-149 直击法引弧

(2)焊缝的起焊

起焊(起头)指焊缝开始的焊接。由于焊件在未焊之前温度较低,熔深较浅,这样会导致焊缝强度减弱。为避免这种现象,要对焊缝的起头部位进行必要的预热,即在引弧后先把电弧稍微拉长一些,对焊缝端部进行适当预热,之后适当缩短电弧长度作正常焊接,如图2-150所示。图中AB两条起端焊缝比较整齐,这是由于采用了拉长电弧进行预热得到的结果,其中A做直线运条,B做小幅横向摆动,而C缝却不整齐,这是因为电弧未作预热的缘故。

图2-150 起始端的运条法

(3)运条

①焊条的基本运动。焊缝起焊后,即进入正常焊接阶段。在正常焊接阶段,焊条通常有3个基本的运动,也就是沿焊条中心线向熔池送进、沿焊接方向逐渐移动及做横向摆动,如图2-151所示。

图2-151 焊条的3个基本运动方向

1—向熔池方向送进;2—横向摆动;3—沿焊接方向移动

②运条的方法。在实际操作中,运条的方法有多种,如直线往复运条法、直线形运条法、锯齿形运条法、月牙形运条法、三角形运条法、圆圈形运条法以及8字形运条法等,需要根据具体情况灵活选用。

(4)接头(焊缝的连接)

在操作时,因为受焊条长度的限制或操作姿势变换的影响,一根焊条往往不可能完成一条焊缝。焊缝的接头就是后焊焊缝与先焊焊缝的连接部分。焊缝的连接通常有以下4种方法。

①后焊焊缝的起焊同先焊焊缝的结尾相接,如图2-152(a)所示。其操作方法是在先焊焊缝弧坑稍前处(约10mm)引弧,电弧长度要略微比正常焊接时长一些(使用低氢型焊条时,其电弧不可拉长,否则容易产生气孔),然后将电弧移到原弧坑的2/3处,填满弧坑后,就可转入正常焊接。此法适用于单层及多层焊的表层接头。

图2-152 焊道接头的方式

1—先焊焊道;2—后焊焊道

②后焊焊缝的起头同先焊焊缝的起头相接,如图2-152(b)所示。此种接头的方法要求先焊的焊缝起焊处略低些,在接头时,在先焊焊缝的起焊处前10mm处引弧,并要稍微拉长电弧,然后将电弧引向起焊处,并覆盖它的端头,当起头处焊缝焊平后再向先焊焊缝相反的方向移动。

③后焊焊缝的结尾与先焊焊缝的结尾相接,如图2-152(c)所示。此种接头方法要求后焊焊缝焊到先焊焊缝的收尾处时,要适当放慢焊接速度,以便填满前焊焊缝的弧坑,然后以较快的焊接速度再略向前焊,超越一小段之后熄弧。

④后焊焊缝的结尾同先焊焊缝的起头相接,如图2-152(d)所示。此种接头方法基本相同于第三种情况,只是在前焊焊缝的起头处同第二种接头一样,应稍微低些。

(5)焊缝的收尾

焊缝的收尾指的是一条焊缝焊完时,应把焊缝尾部的弧坑填满。若收尾时立刻拉断电弧,则弧坑会低于焊件表面,焊缝强度减弱,易使应力集中而导致裂缝。因此,收尾动作不仅是熄弧,还要填满弧坑。收尾方法通常有以下3种。

①画圈收尾法。收尾时,焊条做圆圈运动,直至填满弧坑后再拉断电弧,此法适用于厚板焊接的收尾,而对于薄板则有烧穿的危险。

②反复断弧收尾法。当焊到焊缝终点时,焊条在弧坑上反复进行断弧、引弧动作3~4次,直到将弧坑填满为止。此法适用于薄板焊接与大电流焊接。但碱性焊条不宜采用此法,否则易产生气孔。

③回焊收尾法。当焊到焊缝终点时,焊条立即改变角度,向回焊一小段后熄弧。该方法适用于碱性焊条。