埋弧焊施工中应注意哪些问题

    (1)防止烧穿与焊漏的措施

    无论是单面焊双面成形、双面双道焊和多层多道焊的打底焊道都必须采取措施，防止产生焊漏或烧穿缺陷，其措施很多，各有优缺点。但生产中最简单、最有使用价值的是用CO2保护焊或MAG焊焊封底焊缝，只要掌握了半自动焊单面焊双面成形操作技术，就可以方便地完成这项任务，不仅可降低对装配间隙的要求，而且由于单面焊双面成形焊缝质量好，免除了清根工序，可大大提高生产效率和焊缝质量。

   (2)焊直缝时必须用引弧板与引出板

   1)引弧板与引出板的作用

    ①保证焊缝质量稳定。埋弧焊热输入较大，引弧时工件较凉，温度场刚刚建立起来，还未进入稳定状态，如果在工件上直接引弧，开始焊的那段焊缝质量不好，这段焊缝的长度与板厚及焊接工艺参数有关。中厚板这段焊缝长度约30~ 60mm，经常产生未焊透、未熔合、夹渣等缺陷，故必须在引弧板上引弧，将这段不稳定的焊缝留在引弧板上。

    埋弧焊收弧时，由于弧坑较大，若操作不当，极易产生弧坑及弧坑裂纹，而且收弧处温度较高，还可能出现焊漏或烧穿缺陷，因此，必须采用引出板（又叫收弧板），使弧坑部分落在引出板上。

    总之，采用引弧板和引出板后，可将焊缝质量较差的部分留在引弧板与引出板上，使工件获得质量稳定的焊缝。

    ②加强定位焊缝。引弧板与引出板与工件两端焊得很牢，等于加强了定位焊缝，提高了工件的刚度。

   2)引弧板与引出板的长度与材质  引弧板与引出板的长度一般为100~150mm，对材质没有要求，厚度与坡口形式最好与产品相同。

   3)引弧板与引出板的结构形式

    ①引弧板的结构如图2-64a所示。图2-64a为用两块与工件厚度相等，坡口形状相同的板做引弧板；工件较厚时，可用较薄的板装焊成槽形引弧板，结构见图2-64b。

    ②引出板的结构较复杂。通常埋弧焊纵缝都较长，在连续施焊过程中，焊缝尾端由于热膨胀拉应力较大，如果刚度不够，经常产生纵向裂纹，有时裂纹长度可以达到500~ 600mm，为此必须采取特殊形式的引出板。

    引出板的结构除和引弧板相同的两种结构外，还有一种防裂结构的引出板，如图2-65所示。这种引出板已成功地用于板厚≤12mm的拼板，最大焊缝长度为15m，单面焊双面成形无裂纹。

    这种结构的收弧板定位焊缝在两侧，既有一定的刚度限制焊件变形，又使钢板有自由伸缩的余地，减小了焊接应力，从而防止了焊缝尾端的裂纹。

    收弧板的厚度与工件相同，中间的两条槽可用气割割成，要求不高。

    图2-64    引弧板的形式

   a)与工件坡口形式相同的引弧板b)槽形引弧板

    图2-65    防裂的引出板

   1-工件2-附性固定板3-浮动引出板

   4)引弧板与引出板的固定  引弧板与引出板都用定位焊缝与工件焊牢，通常定位焊缝都在焊缝两侧。需注意：引弧板、引出板与工件端面间隙不能超过1mm，否则焊接过程中，熔渣与熔池中的液态金属会从间隙中流失，严重影响工件两端的焊缝质量。

   (3)焊好定位焊缝

    定位焊缝对埋弧焊质量影响很大，必须加以重视。

   1)定位焊缝对埋弧焊质量的影响  若定位焊缝短而薄，距离又大，不能抵抗热变形引起的拉应力，则经常出现定位焊缝开裂，甚至使焊缝产生纵向裂纹。

    若定位焊缝太高，虽能抵抗热变形，但焊至定位焊缝处时，由于弧长变化太大，经常产生气孔、夹渣与未焊透等缺陷。

   2)定位焊缝的长度与间距  至今没有严格的规定，应根据装配中的具体情况和结构刚度决定，根据经验，定位焊缝的长度与间距可按表2-77选取。

    表2-77    定位焊缝的长度与间距

   3)定位焊缝的形式  要求不高的定位焊缝可直接焊在工件背面或坡口里面，将来就是埋弧焊缝的一部分。对于要求高的焊缝，可利用圆钢或形铁固定工件，焊后再将它们去掉。

   4)焊定位焊缝的注意事项

    ①必须采用与工件材质相同或相近的焊材施焊，如果工件材质含合金元素较多，则焊定位焊缝前，应按工艺要求的温度局部预热。

    ②定位焊缝的工艺参数要合适，应由有操作合格证的焊工施焊。为了不影响埋弧焊质量，定位焊缝不宜太高，可采用适当加长每段定位焊缝的长度，或缩小定位焊缝间距的办法提高定位焊缝的定位刚度，不应采取加大焊肉厚度的办法提高定位刚度。

    ③定位焊缝不允许有气孔、夹渣、裂纹、焊漏、烧穿等缺陷，如果出现这些缺陷，必须将有缺陷的定位焊缝铲磨干净后重焊，不允许用重熔的办法在一个地方反复补焊。

   (4)处理好单面焊双面成形

   1)单面焊双面成形的板厚极限：根据国外资料，埋弧焊单面焊双面成形的最大厚度是20mm，我国也成功地焊过18mm厚板的对接焊缝，生产效率的确提高了。但板厚超过14mm时，过热区晶粒粗大，焊缝金相组织对产生的柱状晶粒，极易引起杂质集聚，接头的冲击韧性差，产生裂纹的冷弯角小，故建议将单面焊双面成形的板厚控制在12mm以下。

   2)双面双道焊的极限板厚：根据国外资料介绍，双面双道焊可焊接厚度为50mm的钢板，由于和单面焊双面成形相同的原因，建议将最大板厚控制在24mm以内。当板厚超过24mm时，因线能量较大，热影响区变宽，接头的塑性和韧性变差，不采用双面焊。

    对于那些要求X射线探伤的产品，焊完正面焊缝以后，必须用碳弧气刨清根，并用角向磨光机打磨刨好的坡口面至露出金属光泽为止，才能焊反面焊缝，否则焊缝易夹渣或局部未焊透。

   3)对于厚度超过24mm的板材，最好采用多层焊，使接头具有较高的力学性能，特别是有较高的冲击韧性和塑性。

   (5)必须加强焊前清理与生产管理

    虽然HJ431、J433等焊剂抗锈能力较强，但还不如CO2气体保护焊。为确保埋弧焊的焊缝质量，除加强焊前清理外，要控制坡口加工及装配质量，保证间隙均匀，错边量小，还要加强生产管理，尽可能缩短装配与焊接间的时间间隔，以防止生锈，防止间隙内进入污物。