海军职工大学116041
摘要：采用v形坡口单面焊双面成形方法焊接时，第一层焊缝背面常产生缺肉和缩孔。为了解决这一问题，经过多次焊接试验并结合学生多次训练，总结出一种解决的方法：利用灭弧法时采用两点击穿灭弧法，焊接时焊条与焊缝的夹角在30°左右，结合月牙形断弧焊操作法，使电弧能深入到熔池根部和背面，加强了对熔池正反两面的保护，，从而消除了单面焊双面成形焊缝背面出现的缺肉和缩孔。
关键词：单面焊双面成形；焊缝背面；缺肉和缩孔；焊条角度
正文
采用单面焊双面成形技术，是不能进行双面焊接的重要部位时采用的一种焊接方法。在焊工资格证考试等操作中，经常采用此技术，主要是因为对单面焊双面成形操作技术的掌握有一定的难度。尤其对大专、技校学生来说，掌握此技术是关键。此技术的难点就是第一层的焊缝的焊接。在以往的教学中，由于对焊接工艺参数不够重视，仅凭自己的经验来传授给学生，焊条的角度不确定，甚至焊条垂直指向被焊母材，这种操作方法在焊接过程中因为熔池不易观察和控制，所以在焊缝的背面易产生未焊透和未熔合，或产生余高超高、焊瘤等焊缝缺陷。焊缝收尾处因冷却速度过快产生缺肉和缩孔等，造成焊缝不合格。很多同学在训练中，都有此现象出现。根据这种情况，本人经过深研焊接方法，利用教材的焊接工艺，反复试验，总结出一种解决的方法：利用灭弧法时采用两点击穿灭弧法，焊接时焊条与焊缝的夹角在25°~30°，结合月牙形断弧焊操作法，使电弧能深入到熔池根部和背面，加强了对熔池正反两面的保护，，从而消除了单面焊双面成形焊缝背面出现的缺肉和缩孔。在对学生进行训练中，全部掌握了这种方法。这种方法不但用于板材焊接，还可以用于管材和管板等方法的焊接。
在实际焊接时，对不同的焊接方法，合理的选择焊接工艺参数是获得良好的焊缝成形、合格的焊缝质量的必要保证。
v形坡口对接横焊单面焊双面成形方法焊接时，板厚10mm，焊条电弧焊的主要参数有焊条直径、焊接电流、电弧电压。见表：
主要焊接工艺参数对焊缝成形的影响
（1）焊接电流焊接电流过大，焊条发红，易咬边，产生弧坑；焊接电流过小，焊不透，产生夹渣，不易引弧，焊缝成型不良。
（2）电弧电压电弧电压取决于电弧长度，电弧长度越长，电弧电压越高，焊缝宽度越大。电弧长度太长，燃烧不稳定，飞溅大，易咬边，产生气孔。电弧长度过短，易粘焊条。
对钢板10mm板厚的，开v形坡口对接横焊单面焊双面成形方法焊接时，在焊接打底焊时可使用Ø3.2mm的焊条。
具体操作过程实例说明
以中级焊工考试板试件对接横焊为例。
1、焊前准备：
（1）试件材料。Q235钢，预置反变形角度4°～5°，焊机ZX5—400型或ZX7—400，
钝边1～1.5mm，错边量≤1.2mm。
（2）试件尺寸。300mm×200mm×10mm
（3）焊接材料。焊条E4315（结427）碱性焊条
（4）坡口形式。60°V形坡口，装配间隙3mm
（5）焊前清理。将坡口及其两侧各20mm范围内的铁锈、油污、氧化物等清理干净，使其露出金属光泽。
2、两点击穿灭弧法的应用
（1）单面焊双面成形焊接时，产生缺肉和缩孔的主要原因是熔池冷却速度过快，焊条的末端电弧温度在焊件上保温不足，若采用反复的两点击穿灭弧法，电弧对焊缝背面具有热传递和保护作用，降低了熔池的冷却速度，避免灭弧处焊缝背面产生缺肉和缩孔及火口裂纹。所以解决这个缺陷的最有效的方法就是两点击穿灭弧法。具体操作如下：
灭弧时，焊条向熔池上方迅速抬起断弧。这是焊条不要离开熔池过远，一般在10mm左右比较好。当熔池的颜色呈樱红色时，通过面罩过滤镜看到熔池有2mm左右的红色点状时，焊条迅速在灭弧处再次引弧，然后迅速断弧。断弧—引弧—断弧，这个过程反复操作2次完成灭弧法操作。
（2）应注意的要点。在始焊端的定位焊处引弧，略抬高电弧稍加预热，然后迅速下压焊条到坡口根部，沿着坡口根部两侧横向摆动，听到“噗噗”声，表明背面已经焊透，立即灭弧。熔池颜色呈现红色点状时，即熔池的中间处于熔融状态时，快速在横焊位置坡口根部引燃电弧，由上向下快速摆动焊接，反复重复此动作直至焊缝成形，要注意每次摆动都要保证电弧有1/3的坡口的背面，起到对熔池的保护作用。
同时在焊接操作时，还要注意焊条的倾角，焊条与试板的夹角为30°左右，焊条倾向于焊接方向，有利于电弧深入到焊缝根部，加强了对焊接熔池和焊缝背面的保护，焊接时便于清楚观察熔池的变化。
焊接过程中运条的方法也很重要，如果运条方法不当，即使有合理的焊接工艺参数，焊接效果也会大打折扣，甚至会出现焊缝成型不良等缺陷。此次焊接应采用灭弧焊月牙形运条法，这样操作的优点是未焊接区域干净，试板坡口和未焊接的间隙部位没有飞溅物，能有效减少未焊透等缺陷的产生。运条时，要控制好焊条的摆动速度，如果在熔池底部停留时间过长，会造成背面焊缝过高，如果摆动速度过快，会造成背面成形不良。焊接速度均匀，才能得到满意的焊缝。
焊接时，中途要更换焊条，接头处是焊接的关键。接不好就会出现火口裂纹和缺肉、缩孔等缺陷，所以，在焊接时接头处采用长电弧对接头部位进行预热，使电弧深入到熔池的底部，电弧的1/2深入到接头的背面，焊条在接头部位停留时间适当延长，以保证和消除焊缝收尾处残留的火口裂纹和缩孔等缺陷，然后采用正常的月牙形灭弧摆动焊接。
通过运用和改变灭弧法，焊条角度及运条方式等措施，解决了单面焊双面成形焊缝背面缺肉和缩孔的问题，在对大、中专学生实习训练，提高焊接技能水平，为海军国防建设服务贡献自己的力量。