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[摘 要]板状试件仰位手工电弧单面焊接与CO2气体保护焊接，操作难度较大，焊接时由于液态金属和熔渣受重力的作用，容易下坠，从而使正面焊缝形成焊瘤、夹渣，背面焊缝形成凹陷、未焊透等缺陷。文章阐述了其打底、填充以及盖面的焊接方法，焊接工艺参数、操作要领和注意事项。近几年二氧化碳气体保护焊由单一的CO2气体实心焊丝，发展到混合气体药心焊丝。被广泛应用于航天、航空、造船、机械制造等行业。基于此，本文对板件对接仰位单面焊接双面成形技术焊接方法对比进行了分析。
[关键词]板件对接；仰位单面焊接；双面成形技术；焊接方法；对比分析
中图分类号：TG44 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2017）20-0053-01
1 单面焊双面成形的概念
单面焊双面成形的技术是采用普通焊条，在不需要任何辅助措施条件下，只是坡口根部在进行组装定位焊时，应按焊接的不同操作手法留出不同的间隙，在坡口的正面焊接，就会在坡口的正、背两面都能得到均匀整齐、成性良好，符合质量要求的焊缝，这种方法主要适用于板材对接接头、管状对接接头。
2 焊接操作
2.1 填充层的焊接
填充前应仔细清渣，熔渣、飞溅处理要彻底、干净。如接头处过高，必须用角向磨光机或扁铲清除。焊条角度参照打底焊接时的焊条角度（盖面层的焊接亦采用相同的角度）。第一层填充电流可以适当增大，有利于消除焊趾处难以清除的熔渣。运条采用矩齿形或反月牙形运条方式，控制好焊条角度，有的焊工改用双手握焊钳施焊，效果不错。短弧焊接，在焊缝两边要有足够的停留时间，以保证两侧融合良好，焊道平整。第二层填充为宜较薄的焊层焊缝更要控制好熔池形状，保证焊缝平整，使其高度距试件母材表面1mm左右，尽量延长电弧在两边的停留时间使填充焊道中心稍凹，对于盖面层的焊接起着至关重要的作用。填充过程中应注意避免熔化坡口边缘，以保证盖面焊缝宽度一致，平直美观。接头时，在弧坑前方10-15mm處引弧，短弧拖向弧坑，沿弧坑的弧度运条，待形成熔池，两边充分熔合后，正常焊接。有效地保证焊缝的内在质量，而且可为盖面层的焊接打好基础。CO2填充层：焊丝与焊接方向夹角80°～90°，采用月牙形或锯齿形运条，当摆动道两侧时稍作停顿，以保证焊缝平整，有利于盖面。
2.2 盖面层的焊接
盖面层的焊接关系试板焊缝的正面成形。焊接前应彻底将填充层的熔渣、飞溅清除干净。焊接时要压低电弧，控制好焊条角度，手把要稳。并注意熔池形状和温度，控制好电弧在坡口两边的停留时间，防止产生焊偏、咬边、未熔合等缺陷，接头时，更换焊条速度要快，保证接头到位，避免产
3 常见的焊接缺陷
3.1 气孔
焊接时熔池中的气泡在凝固时未能逸出而残留下来形成的空穴叫做气孔。气孔不仅出现在表面，也会出现在内部。气孔首先影响的是焊缝的气密性和水密性，减少焊缝的有效面积，造成应力集中，降低焊缝强度和韧性（常见的气孔有氢气孔，氮气孔，一氧化碳气孔等）。
3.2 夹渣
焊缝中的夹杂物指焊接冶金反应产生的、焊后残留在焊缝金属中的微观非金属杂质（如氧化物，碳化物），它会导致焊接结构塑性和韧性降低，增加热裂纹和层状撕裂的敏感性。
3.3 焊接裂纹
在焊接应力及其它至脆因素的作用下，焊接接头中局部地区的金属原子结合力遭到破坏而形成的新界面所产生的缝隙叫焊接裂纹。焊接裂纹在生产中经常会造成废品，而且可能造成灾难性事故。因此，裂纹在生产中一般是绝不允许的。
3.4 咬边
焊接咬边是指由于焊接参数选择不恰当，或操作方法不正确，沿焊趾的母材部位产生沟槽或缺陷，它是由于焊接时由于熔敷金属未完全覆盖在母材的已熔化部分，在焊趾处产生的低于母材表面的沟槽。是焊接电弧把焊件边缘熔化后，没有得到焊条熔化金属的补充所留下的缺口。超出焊接工艺质量标准要求的咬边将削弱接头强度，导致结构件的破坏。
3.5 未焊透和未融合
焊缝金属与母材之间未被电弧熔化而留下空隙，称为未焊透，常发生在单面焊根部和双面焊中部。焊缝金属与母材之间、焊缝金属之间彼此没有完全熔合在一起的现象，称为未熔合。
4 焊接时需要的注意几点
（1）焊接第一道填充层时，在施焊时必须注意与打底层焊道应充分熔合；并不应出现凸形焊道，采用小幅摆动，摆动时在焊道两侧与坡口面的夹角处做少许停留，是夹角处熔化充分。焊成的焊道要光滑平整，为随后的第二道填充焊道施焊创造良好的条件。
（2）焊接第二道填充时，由于焊缝宽度增大，焊条摆动的幅度也随之加大，注意不要将电弧摆出坡口外，造成坡口损伤。同时应严格控制预留坡口的深度，（预留坡口的深度过深或过浅，都会影响盖面层的施焊，一般深度1—1.5mm为宜），为盖面层施焊打好基础。
（3）盖面层焊道为修饰焊道，应力求成型美观，为此应确保盖面焊道表面光滑平坦。
（4）焊接时用短弧操作，弧长最好控制在3mm以下，以防止产生气孔。
（5）如果填充层焊道表面较整齐、平滑，则盖面层焊道可采用锯齿形或月牙形运条法施焊，操作时要注意坡口两侧的熔合情况，运条至坡口两侧时焊条可作适当偏转、停留，灵活调整电弧与坡口间的角度，以防止产生咬边、未熔合等缺陷，严格控制焊缝工艺要求尺寸，确保焊缝与母材边缘过渡圆滑，成型美观。
结束语
采用碱性焊条手弧焊进行仰位板件的单面焊双面成形时，为了得到优良的焊接接头，应做到：（1）正确选择焊接工艺参数；（2）注意观察、控制好熔孔大小、熔池温度和熔池形状；（3）适时调整焊条角度、电弧长度；（4）掌握好运条步伐、摆动幅度和在坡口两边的停留时间。
CO2焊的成形质量可靠，它与手工电弧焊相比操作方便又简单，熔池容易控制、背面成形良好、生产效率比焊条电弧焊的效率要高多，生产成本低，熔透性好、焊接变形小等优点故被广泛应用于工业制造在这里，有了一定的理论基础，再加上我们勤于思考，最重要的是通过不断的练习，相信我们每一名焊接操作者都能得到从外观尺寸到内部质量的优良焊缝，为提高操作技能、保证各项工程的焊接质量打下了良好的基础。
参考文献
[1] 孟凡东.浅谈如何提高焊接操作技术水平——对接立焊单面焊双面成形技术[J].中国高新技术企业，2009，05：45-46.
[2] 陈安新.浅谈板件仰位对接单面焊双面成形技术[J].职业，2009，17：53.
[3] 王义，刘长江，何淑贞，迟海峰.仰焊位板对接焊条电弧焊探讨[J].焊接技术，2007，S2：25-27.
[关键词]板件对接；仰位单面焊接；双面成形技术；焊接方法；对比分析
中图分类号：TG44 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2017）20-0053-01
1 单面焊双面成形的概念
单面焊双面成形的技术是采用普通焊条，在不需要任何辅助措施条件下，只是坡口根部在进行组装定位焊时，应按焊接的不同操作手法留出不同的间隙，在坡口的正面焊接，就会在坡口的正、背两面都能得到均匀整齐、成性良好，符合质量要求的焊缝，这种方法主要适用于板材对接接头、管状对接接头。
2 焊接操作
2.1 填充层的焊接
填充前应仔细清渣，熔渣、飞溅处理要彻底、干净。如接头处过高，必须用角向磨光机或扁铲清除。焊条角度参照打底焊接时的焊条角度（盖面层的焊接亦采用相同的角度）。第一层填充电流可以适当增大，有利于消除焊趾处难以清除的熔渣。运条采用矩齿形或反月牙形运条方式，控制好焊条角度，有的焊工改用双手握焊钳施焊，效果不错。短弧焊接，在焊缝两边要有足够的停留时间，以保证两侧融合良好，焊道平整。第二层填充为宜较薄的焊层焊缝更要控制好熔池形状，保证焊缝平整，使其高度距试件母材表面1mm左右，尽量延长电弧在两边的停留时间使填充焊道中心稍凹，对于盖面层的焊接起着至关重要的作用。填充过程中应注意避免熔化坡口边缘，以保证盖面焊缝宽度一致，平直美观。接头时，在弧坑前方10-15mm處引弧，短弧拖向弧坑，沿弧坑的弧度运条，待形成熔池，两边充分熔合后，正常焊接。有效地保证焊缝的内在质量，而且可为盖面层的焊接打好基础。CO2填充层：焊丝与焊接方向夹角80°～90°，采用月牙形或锯齿形运条，当摆动道两侧时稍作停顿，以保证焊缝平整，有利于盖面。
2.2 盖面层的焊接
盖面层的焊接关系试板焊缝的正面成形。焊接前应彻底将填充层的熔渣、飞溅清除干净。焊接时要压低电弧，控制好焊条角度，手把要稳。并注意熔池形状和温度，控制好电弧在坡口两边的停留时间，防止产生焊偏、咬边、未熔合等缺陷，接头时，更换焊条速度要快，保证接头到位，避免产
3 常见的焊接缺陷
3.1 气孔
焊接时熔池中的气泡在凝固时未能逸出而残留下来形成的空穴叫做气孔。气孔不仅出现在表面，也会出现在内部。气孔首先影响的是焊缝的气密性和水密性，减少焊缝的有效面积，造成应力集中，降低焊缝强度和韧性（常见的气孔有氢气孔，氮气孔，一氧化碳气孔等）。
3.2 夹渣
焊缝中的夹杂物指焊接冶金反应产生的、焊后残留在焊缝金属中的微观非金属杂质（如氧化物，碳化物），它会导致焊接结构塑性和韧性降低，增加热裂纹和层状撕裂的敏感性。
3.3 焊接裂纹
在焊接应力及其它至脆因素的作用下，焊接接头中局部地区的金属原子结合力遭到破坏而形成的新界面所产生的缝隙叫焊接裂纹。焊接裂纹在生产中经常会造成废品，而且可能造成灾难性事故。因此，裂纹在生产中一般是绝不允许的。
3.4 咬边
焊接咬边是指由于焊接参数选择不恰当，或操作方法不正确，沿焊趾的母材部位产生沟槽或缺陷，它是由于焊接时由于熔敷金属未完全覆盖在母材的已熔化部分，在焊趾处产生的低于母材表面的沟槽。是焊接电弧把焊件边缘熔化后，没有得到焊条熔化金属的补充所留下的缺口。超出焊接工艺质量标准要求的咬边将削弱接头强度，导致结构件的破坏。
3.5 未焊透和未融合
焊缝金属与母材之间未被电弧熔化而留下空隙，称为未焊透，常发生在单面焊根部和双面焊中部。焊缝金属与母材之间、焊缝金属之间彼此没有完全熔合在一起的现象，称为未熔合。
4 焊接时需要的注意几点
（1）焊接第一道填充层时，在施焊时必须注意与打底层焊道应充分熔合；并不应出现凸形焊道，采用小幅摆动，摆动时在焊道两侧与坡口面的夹角处做少许停留，是夹角处熔化充分。焊成的焊道要光滑平整，为随后的第二道填充焊道施焊创造良好的条件。
（2）焊接第二道填充时，由于焊缝宽度增大，焊条摆动的幅度也随之加大，注意不要将电弧摆出坡口外，造成坡口损伤。同时应严格控制预留坡口的深度，（预留坡口的深度过深或过浅，都会影响盖面层的施焊，一般深度1—1.5mm为宜），为盖面层施焊打好基础。
（3）盖面层焊道为修饰焊道，应力求成型美观，为此应确保盖面焊道表面光滑平坦。
（4）焊接时用短弧操作，弧长最好控制在3mm以下，以防止产生气孔。
（5）如果填充层焊道表面较整齐、平滑，则盖面层焊道可采用锯齿形或月牙形运条法施焊，操作时要注意坡口两侧的熔合情况，运条至坡口两侧时焊条可作适当偏转、停留，灵活调整电弧与坡口间的角度，以防止产生咬边、未熔合等缺陷，严格控制焊缝工艺要求尺寸，确保焊缝与母材边缘过渡圆滑，成型美观。
结束语
采用碱性焊条手弧焊进行仰位板件的单面焊双面成形时，为了得到优良的焊接接头，应做到：（1）正确选择焊接工艺参数；（2）注意观察、控制好熔孔大小、熔池温度和熔池形状；（3）适时调整焊条角度、电弧长度；（4）掌握好运条步伐、摆动幅度和在坡口两边的停留时间。
CO2焊的成形质量可靠，它与手工电弧焊相比操作方便又简单，熔池容易控制、背面成形良好、生产效率比焊条电弧焊的效率要高多，生产成本低，熔透性好、焊接变形小等优点故被广泛应用于工业制造在这里，有了一定的理论基础，再加上我们勤于思考，最重要的是通过不断的练习，相信我们每一名焊接操作者都能得到从外观尺寸到内部质量的优良焊缝，为提高操作技能、保证各项工程的焊接质量打下了良好的基础。
参考文献
[1] 孟凡东.浅谈如何提高焊接操作技术水平——对接立焊单面焊双面成形技术[J].中国高新技术企业，2009，05：45-46.
[2] 陈安新.浅谈板件仰位对接单面焊双面成形技术[J].职业，2009，17：53.
[3] 王义，刘长江，何淑贞，迟海峰.仰焊位板对接焊条电弧焊探讨[J].焊接技术，2007，S2：25-27.