50mm厚钢板双丝埋弧焊焊接工艺DOC.docx
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50mm厚钢板双丝埋弧焊焊接工艺DOC
50mm厚钢板双丝埋弧焊焊接工艺
母材钢号：
Q345GJC
板厚：
50mm
焊接形式：
平板对接
焊丝：
H10Mn2
焊剂：
SJ101（350℃，2小时）
预热温度：
80-150℃
层间温度：
80-200℃
造船用单丝埋弧焊常用焊接工艺参考1
焊接形式：
平板对接
焊剂：
SJ101
焊丝：
H08MnA
造船用单丝埋弧焊常用焊接工艺参考2
工艺特点：
反面无需清根
中厚板I型对接双丝双弧埋弧焊工艺参考
焊接形式：
I型平板对接无间隙
船厂用双丝埋弧焊工艺
（一）
（本工艺适用于对接间隙较小的平板对接焊）
MZ-1250BM双丝双电埋弧焊机
技
术
规
格
书
唐山开元自动焊接装备有限公司
日期：
2007年11月
目录
一、产品概要
二、产品构成
三、产品参数
四、使用方法
五、应用案例
一、产品概要
双丝埋弧自动焊是一种高效的焊接方法，可以获得较高的熔敷效率，
可以实现在很高的焊速下获得合理的焊缝成形和良好的焊接质量，可以
有效提高焊缝的抗气孔能力。
在埋弧焊焊接过程中，当熔深要求一定时，提高焊接速度，电弧对
熔池中液体金属的后排作用加剧，焊缝成形恶化，易于出现两侧凹陷咬
边，中心有尖峰的山峰形焊缝，使焊速受到制约；另一方面，厚板焊接
时，提高焊接电流虽然可以使熔深增加，但容易生成气孔、裂缝等缺陷，
使单弧埋弧焊的电流受到制约。
双丝埋弧焊接过程中，前丝和后丝共同
决定了热输入、和最终的组织状态和使用性能，而前、后丝的作用又不
尽相同。
通过调整前丝直流电弧的极性、焊接电流、焊接电压、焊接速
度来保证焊缝的熔深，一般前丝的焊接电流较大而电压较小，后丝交流
电弧的作用是保证熔池的宽度和焊缝的形状，一般后丝的焊接电流较小
而电压较高。
另外双丝焊时，双电弧共同作用于一个熔池，熔池受电弧
的搅拌作用增强可有效消除焊缝边缘的未熔合，同时焊接时形成的熔池较长，金属在其固熔态时时间较长，相对于单电弧时的冷却速度和热循
环过程较慢，焊缝中的微量元素由较长时间进行扩散，熔池的底部面积
扩展，不易形成梨形焊道（见图1），可减少焊缝根部热裂纹的产生概率，
同时也有效的避免了气孔的形成。
再有双丝高速度的焊接有效降低了工
件因二次加热所带来的能量损耗，这部分损耗包括工件的热量损耗、焊
剂的二次热量损耗等，采用单电弧进行同样的结构加工时，由于要增加
一道盖面规范，工件在温度降低以后还需要进行第二次加热，同时增加
了焊剂熔化时的能量损耗，这样也起到了节能的作用。
二、产品构成
双丝埋弧焊电源的类型可以是直流+直流、交流+交流、直流+交流。
选择直流+直流电源时应考虑到电磁力对电弧和熔池的作用，以及电弧磁
偏吹的影响，电弧磁偏吹可以引起焊缝产生气孔、夹渣、焊偏引起的未
熔合等缺陷；选择交流+交流电源虽然可以减小电磁力的作用，但焊接的
熔深不如直流并且应考虑焊剂的碱度对交流电弧稳定性的影响；选择直
流+交流电源时可以避免前两种电源组合的不足，如图2所示。
从焊接电
源的特性考虑，SAW的静特性曲线一般在接近水平和缓升区间，所以电源
特性应选用陡降特性电源，送丝机构应选用带电弧电压反馈的变速送丝
系统。
传统的交流埋弧焊电源以串联电抗器式弧焊变压器（BX2系列）和增
强漏磁式弧焊变压器（BX1系列）为主，其缺点是：
控制精度差，电流过
零时间长，造成电弧不稳定。
开元新开发的BXL5-1250采用晶闸管整流，
输出电流的控制精度高；另外，BXL5-1250的输出波形为交流方波，方波
电流过零时间短，焊接电弧稳定。
双丝埋弧焊焊车控制器
M型车控制器为数字显示，具有预置功能，能分别提前预置前置焊丝
和后置焊丝的焊接电流、焊接电压，同时预置焊车的行走速度，并可根
据使用习惯及需要选择每根焊丝得起弧方式（回抽起弧及划擦起弧），这
样既保证了焊接一致性又大大降低了对操作者的技能要求，同时降低了
劳动强度。
控制器上设有焊接开关，可以设定双丝同时焊接，也可设定
单直流或单交流焊接。
可同时启动、同时停止，也可分别启动、非别停
止。
使起弧操作更方便，起弧成功率更高，并且能够减少引弧板的尺寸。
四、使用方法
双丝双电源埋弧焊在焊接时，前置与后置焊丝的间距及夹角是影响焊
缝熔深、熔池形状、电弧作用和焊缝成形的主要因素。
焊丝间距和角度
应该根据坡口形式、焊缝外观及焊接速度而定。
焊丝间距过小时，会导
致焊缝变窄、熔深加大，焊缝显著增高，并使两丝电弧相互影响增加，
易产生“粘渣”现象，脱渣性下降。
若两个焊丝间距过大时，则会产生
熔池长，熔深减小，焊缝加宽，焊缝高度减小，而两焊丝电弧间的相互
影响减小，同样易产生“粘渣”现象，脱渣性下降。
一般来说，I型接头
的焊接其焊丝间距可以适当增大，V型接头的焊接其焊丝间距可以适当减
小。
另外，双熔池埋弧焊时，焊丝的间距应根据所使用的焊剂的凝固温
度、凝固时间及熔渣的导电性等选择焊丝间距。
在双丝焊时，前丝可有
一定的后倾角，后丝可有一定的前倾角。
后丝的倾角调整直接影响焊缝
宽度和高度，如果加大其倾角，就会使焊缝加宽，高度减小，具体调整
范围见图3。
由此可见焊丝的间距和倾角调整是非常重要的，这样就对机
头的调整提出了要求，M型双丝焊车的机头能够分别调整每根焊丝的高低
（干伸长度）、倾角以及两根焊丝间的间距及夹角，详见图例。
五、应用案例
1、沪宁钢机箱形梁焊接
沪宁钢机是国内著名的钢构企业。
最近承接了很多国家重点工程的
项目，焊接工件多为板厚50mm以上的重型钢构。
为了提高生产效率一次
性采购了我公司生产的双丝双电埋弧焊机20套。
通过一段时间的使用汇
总出双丝双电埋弧焊车的总体平均焊接效率是单丝埋弧焊车的1.75倍，
且使用的便捷性和生产效率优于龙门型双丝埋弧焊。
在此基础上再次采
购我公司生产的双丝双电埋弧焊机12套。
2、二十二冶金结公司船形位焊接和平板焊接
作为我国钢构行业的著名企业，二十二冶金结公司同样承接了很多国
家重点工程。
焊接工件也多为板厚50mm以上的重型钢构。
为了提高
生产效率一次性采购了我公司生产的双丝双电埋弧焊机10套。
主要
进行平板对接焊和船形位焊接，焊接效率明显高于单丝埋弧焊。
在北
京中央电视台工程、北京国贸大厦三期、广州电视塔等国家重点工程
中都大量应用了双丝双电埋弧焊焊接技术，有效的保证了焊接质量，
同时也保证了焊接工程进度。
在此基础上再次采购我公司生产的双丝
双电埋弧焊机40套。
3、新世纪船厂平板焊接
随着我国造船工业的蓬勃发展，越来越多的船厂开始应用双丝双电埋
弧焊，有效的提高了生产效率。
双丝埋弧焊使用工艺（H型钢）
焊丝牌号：
H08A
焊丝直径：
前置焊丝（直流）5mm，后置焊丝（交流）4mm
焊剂牌号：
SJ101250℃烘焙2小时后使用
第一、二道用单丝直流埋弧焊打底，所用规范为电流：
630—650A，电压：
30—31V，
焊速约为22—24m/h；
层间用双丝埋弧焊填充，所用规范前置电流（直流）650—720A，电压：
30--31V；
后置电流（交流）530—580A，电压：
32—34A；焊速约为28-29m/h；
盖面用单丝直流埋弧焊进行多道焊（共3道），所用规范为电流：
650A，电压：
33V，焊速约为24m/h。
另外因坡口加工不均，组对后有间隙，先用手工焊或气保焊完成底层焊缝的焊接，
再
进行埋弧焊焊接。
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