埋弧焊技術四川核工業工程技師學院

模塊四高效埋弧焊埋弧焊（SubmergedArcWelding）是電弧在焊劑下燃燒以進行焊接的熔焊方法。依據機械化程度，可以分為自動焊和半自動焊兩種。兩者的區分是：前者焊絲送進和電弧相對移動都是自動的，而后者僅焊絲送進是自動的，電弧移動是手動的。由于自動焊的應用遠比半自動焊廣泛，因此，通常所說的埋弧焊一般指的是自動埋弧焊。1.多絲埋弧焊

多絲埋弧焊（MultileWireSubmergedArcWelding）是同時運用兩根或兩根以上焊絲，完成同一條焊縫的埋弧焊方法。其特點是在保證良好的焊縫成形和焊接質量的同時，能夠提高熔敷率和焊接速度。多絲埋弧焊多用于厚板焊接，如厚壁壓力容器、大型船體、H型鋼梁等。焊接時，一般接受焊件背面加襯墊的單面焊雙面成形焊接工藝，最多焊絲可達8～12根，焊接速度可達120m/h以上，因此，具有比較高的焊接生產率。雙絲埋弧焊可以分用兩個焊接電源，也可合用一個焊接電源。前者設備較困難，但兩個電弧都可獨立地調整功率，而且可以接受不同的電流種類和極性，可以獲得志向的焊縫成形；后者設備簡潔，但每一個電弧功率難于單獨調整。依據焊絲排列方式和電源接法，可以分為縱列雙絲埋弧焊、橫列雙絲并聯埋弧焊和橫列雙絲串聯埋弧焊。雙絲埋弧焊（分別型）單絲埋弧焊依據焊絲間距離的不同，又可分為單熔池式和雙熔池式兩種。單熔池時，兩根焊絲間距為10～30mm。兩個電弧形成一個熔池和空腔。前導電弧通常垂直于鋼板或稍作后拖，并接受比較大的電流以保證熔深；后續電弧一般向前傾斜，并接受較小的電流和稍高的電壓，以調整熔寬，形成平整光滑的焊道外形。雙熔池時，兩根焊絲間距大于100mm。每個電弧都形成各自的熔池。焊接時，后續電弧首先沖開已被前一電弧熔化而尚未凝固的熔渣層，然后作用在被前導電弧熔化并已凝固的焊道上，使其重新熔化。該方法適合于水平位置平板拼接的單面焊雙面成形工藝。2.窄間隙埋弧焊窄間隙埋弧焊(Nerrow-GapSubmergedArcWelding)是一種用于厚板對接接頭焊接，焊前焊件不開坡口或只開小角度坡口而留有窄而深的間隙，接受多層埋弧焊進行焊接的高效率焊接方法。它特殊適用于厚壁壓力容器、渦輪機轉子、原子能反應堆外殼等厚板結構的焊接。成功地進行窄間隙埋弧自動焊必需具備兩個條件：第一必需有在窄縫內簡潔脫渣的焊劑（常用高堿度燒結焊劑）；其次必需接受機頭能自動跟蹤焊縫的焊接設備。窄間隙埋弧焊設備中的送絲機構和焊接電源可以接受標準的埋弧自動焊設備，而機頭和導電嘴則必需特地地設計制造成扁平形，導電嘴表面須涂以絕緣層，以防止導電嘴與工件短路而被燒毀。機頭應具有隨焊道厚度增加而自動提升的功能，導電嘴應具有隨焊道的切換而自己偏轉的功能。在焊接厚壁環縫時，焊件下面的滾輪架還應裝設防止工件軸向串動的自動防偏移裝置。窄間隙內簡潔產生電弧磁偏吹，因此通常接受溝通電源，晶閘管限制的矩形波溝通焊接電源是一種比較志向的電源。焊件間隙的大小取決于焊件的厚度。對于單絲窄間隙埋弧自動焊，當厚度為50～200mm時，間隙寬為14～20mm；當厚度為200～350mm時，間隙寬為20～30mm。焊接有三種工藝方案，即每層單道、每層雙道和每層三道，如圖示。其中，每層單道方案適宜在寬度為14~17mm的間隙內實施，這種方案焊接時間最短，但對坡口間隙的誤差要求較高，而且焊絲必需始終對準間隙的中心；每層雙道方案通常在18～24mm寬的間隙內實施，這種方案便于操作，簡潔獲得無缺陷的焊縫，目前用的最多；每層三道的方案只用于間隙寬度大于24mm的狀況下。3.埋弧堆焊

埋弧堆焊有單絲埋弧堆焊、多絲埋弧堆焊和帶極埋弧堆焊三種。堆焊是為增大或復原焊件尺寸，或使焊件表面獲得具有特殊性能的熔敷金屬而進行的焊接。對堆焊的基本要求是熔敷率高和稀釋率低。能夠進行堆焊的方法很多，如焊條電弧堆焊、氧乙炔堆焊、熔化極氣體愛護電弧堆焊、等離子弧堆焊等。但由于埋弧堆焊（SubmergedArcSurfacing）熔敷率高、堆焊層質量穩定、外表美觀、便于機械化和自動化，以及無弧光輻射，因而應用最為廣泛。（1）單絲埋弧堆焊該方法適用于堆焊面積小，或者須要對工件限制熱輸入的場合。減小焊縫稀釋率的措施有：接受下坡焊，增大焊絲伸出長度、增大焊絲直徑，焊絲前傾，減小焊道間距以及搖擺焊絲等。（2）多絲埋弧堆焊該方法一般接受橫列雙絲并聯埋弧焊和橫列雙絲串聯埋弧焊工藝。該方法能夠獲得比較低的稀釋率和淺的熔深。（3）帶極埋弧堆焊該方法接受厚0.4～0.8mm、寬25～80mm的鋼帶作電極進行堆焊，其工作狀況如圖5-37所示。帶極埋弧堆焊具有熔敷率高、熔敷面積大、稀釋率低、焊道平整、成形美觀以及焊劑消耗少等優點，因此是當前大面積堆焊中應用最廣的堆焊方法。埋弧堆焊可以運用直流電源，也可以運用溝通電源。從提高堆焊質量和生產率考慮，多接受直流電源反接。電弧電壓對稀釋率的影響不太明顯，一般取