仰焊的各种焊接方法

仰焊是四种焊接位置中焊接操作最困难的一种，仰焊时熔化的金属因重力作用容易下坠，使熔滴过渡和焊缝成形困难，焊缝下面容易形成焊瘤，背面则会出现内凹缺陷，同时在施焊中还常发生熔渣超前现象。因此在运条方面，仰焊比平焊、立焊、横焊的难度大，也更难掌握。仰焊时，必须注意尽可能地采用最短的弧长施焊，使熔滴金属在很短的时间内由焊条过渡到熔池中去，促使焊缝成形。仰焊时焊条直径和焊接电流比平焊时小，以减少焊接熔池的面积，使焊缝容易成型。

经常接触到的焊件材料有Q235C，在对这种材料进行仰焊时（板材厚度一般＜4mm），可采用不开坡口的对接焊。焊条应采用直径3．2mm的酸性焊条，如E4301焊条。这种焊条的优点是工艺性能好、容易引弧并且电弧稳定、飞溅少、脱渣性好、焊缝成型美观、容易掌握施焊技术，并且酸性焊条的抗气孔性能好，焊缝金属很少产生由氢引起的气孔，对锈、油等敏感性小，焊接时产生的有害气体少。酸性焊条可用交流、直流焊接电源，适用于各种位置的焊接。厚度＜4mm的板材，对线时应留2mm～3mm的空隙，而且板材间隙中应清除杂质。施焊时焊条与焊缝两侧应成90°夹角，与焊接方向保持80°～90°夹角，如图1所示，在整个焊接过程中，焊条要保持在上述位置均匀地运条。运条的手法可采用直线形和直线往复形。在焊接电流物质基础调节上，电流不应过小，应在90A～100A之间，否则得不到足够的熔深而且电弧也不稳定，难以保证焊缝质量。

当对焊接厚度＞6mm的普通材料进行对接仰焊时，被焊件应开坡口。开坡口的方式有很多。

通常用凿子、气割、碳弧气刨、刨边机和刨床开坡口。坡口的基本参数由钝边p、间隙b和坡口角度α等组成，如图2所示。钝边的作用是用来承托熔化金属和防止烧穿，钝角的大小应保证焊透第一层；坡口留有间隙的目的是便于自由运条，使电弧易于深入坡口的根部以保证焊透。之所以选用V型坡口，是因为V型坡口的金属熔量少于U型坡口。

较薄的板选用V型坡口，生产率较高。电弧在V型坡口内燃烧，坡口角度对电弧有一定的机械压缩作用，因此电弧易于集中到间隙的根部，对根部的焊透性好。在焊这种开坡口的的工件前，装配非常重要，为了防止焊后的应力变形，装配时可采用变形法，即为了抵消或补偿焊接变形，将工件向与焊接变形的相反方向进行人为的变形。

先将工件预先反向斜置，在焊接后由于焊缝本身收缩，使焊件恢复到预定的形状和位置，如图3所示。

在焊条的选择上，可选择3．2mm的E4031焊条，电流调节应不小于80A～120A应根据坡口间隙的大小，选用直线形或往复形的运条方法，其后各层均宜用锯齿形或月牙形运条方法，如图4所示。在焊接各层的电流调节上变化不是太大，而且在仰焊时，无论采用哪种运条方法，均应形成较薄的焊道。焊缝表面要平直，不允许出现凸型，以保证焊缝工艺要求及外观质量。

对开坡口焊接时，可采用多层多道焊接或多层单道焊接的方法，如图5所示。操作时焊条的角度应根据每一道焊缝的位置作相应的调整，以利于熔滴金属的过渡并获得较好的焊缝成形。

T型接口的填角仰焊，这种焊接技术比对接坡口仰焊较易掌握。当焊脚尺寸＜6mm时，

采用单层焊，用直线形和往复形的运条方法；当焊脚尺寸＞6mm时，采用多层多道焊，第一层用直线形运条方法，其后各层可选用斜三角形或斜环形运条方法，如图6所示。

如果掌握了填角仰焊的操作技术，可选用较大直径的电焊条和焊接电流，并运用正确的焊接方法，可大大提高工作效率。

上述焊接方法，应根据所需施焊的工件母材材质、工件厚度及焊接后需要达到的工艺要求来选择焊接工艺，如是否需要开坡口、焊条的选择以及焊接电流的调节等。

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