單面焊雙面成型
關注創建者：匿名 創建時間：2026-01-04
單面焊雙面成型的實例教程
板狀試件仰焊單面焊雙面成型操作是各種焊接位置中，操作難度最大的焊接位置。由于熔池溫度高，表面張力小，使焊縫背面易產生凹陷、未焊透，正面易出現焊瘤、咬邊等缺陷，焊縫成形較為困難。同時在施焊中，常發生熔渣超前的現象，故在控制運條方面比平焊和立焊困難些。
仰焊時，應力求采用合適的裝配間隙和保持最短的電弧長度，同時要求焊接電弧有足夠的挺度，能夠擊穿焊縫，使熔池在表面張力的作用下，以使鐵水在很短的時間內過渡到熔池中，能夠迅速凝固形成較為平整的焊縫。為使仰焊單面焊雙面成型得到滿意的焊接接頭，根據多年的實踐，同時也在吸取和借鑒先進單位培訓經驗的基礎上，總結出了一套仰焊位單面焊雙面成型的操作技巧和運條操作法，供大家參考﹑探討。
一、焊前準備
1、焊件
Q235兩塊鋼板，規格為300mm×125mm×12mm，坡口面角度為32°±2°。
2、焊接材料
選用E5015焊條，直徑為3.2mm、4.0mm。焊前要檢查焊條質量。須經350℃～400℃ 烘焙1～2小時，然后放入焊條保溫筒中備用。
3、焊接設備、工具
直流弧焊機，焊接架，活動扳手，鋼直尺，鋼絲刷，清渣錘，角向磨光機，銼刀，鏨子，錘子，勞動防護用品等。
4、焊件的清理
用角向磨光機或銼刀將焊件坡口兩側正、反兩面20mm范圍內的油污、鐵銹等清理干凈，使之呈現金屬光澤，然后加工出鈍邊約為1～1.5mm。
5、焊件的組對與定位焊
（1）裝配間隙
始焊端為4.0mm，終焊端為5.0mm。
（2）定位焊
采用與焊接焊件相同牌號的焊條進行定位焊，并在焊件坡口兩端頭進行定位焊，定位焊縫長度為10～15 mm，焊接要牢固，特別是終焊端，并將兩焊點接頭端打磨成斜坡。預制反變形量3°~5°，錯邊量應小于1 mm。
展開 制氧塔高為25m，直徑為2.8m，鋁板厚為16mm，塔體縱環焊縫均采用X型坡口雙面焊接。塔內各種直徑管路全部為鋁合金材料。管子直徑從φ10mm到φ300mm不等，管壁厚從3mm到8mm，焊縫空間位置不僅有水平位置，還有45°位置，給鋁合金的焊接帶來了一定的困難。在施焊中，全部采用了交流鎢極氬弧焊。整個工程質量很好，焊縫外觀干凈、整齊，焊縫均勻、漂亮，探傷合格率為98.3%，氣壓試驗一次合格。
單面焊雙面成型焊接技術，是上世紀八十年代起被國家確定為焊工取證考試的重要項目，隨著單面焊雙面成型技術的提高和普及，它被廣泛應用到實際教學和工業生產當中去，為了更好提高發揮單面焊雙面成型焊接技術，經過我們對鋁及鋁合金水平固定管的單面焊雙面成型焊接技術的探索及研究，總結出一套鋁及鋁合金水平固定管的焊接方法，本文僅對鋁及鋁合金水平固定管的單面焊雙面成型焊接方法加以論述。
1、焊件裝配
焊件裝配見圖1。
2 、焊前準備
（1）、母材：5A05（LF5）。
（2）、焊接材料：焊絲SA1Mg5(HS331)，直徑為3.0mm。保護氣體為氬氣，純度為99.95%。
（3）、焊接電源：WS-400型手工鎢極交流氬弧焊機。
（4）、清理：焊接鋁及鋁合金清理工作特別重要，包括焊絲的清理。焊接10-15mm范圍內的油污雜質等，必須清理干凈露出鋁及鋁合金的金屬光澤。焊件采用機械清理方法，先用丙酮除掉油污，然后用不銹鋼絲刷來回刷幾次，用刮刀將坡口內清理干凈。焊絲用堿洗法清洗，步驟如下：
①、用丙酮除去焊絲表面油污。
②、在15%氫氧化鈉水溶液中清洗10-15min。
③、冷水沖洗。
④、在30%硝酸溶液中清洗2-5min。
⑤、冷水沖洗曬干。
（5）、試件組對間隙見圖1，始焊端為1mm,終焊端1.5mm，組對時使用管卡具。
展開 在一定厚度下，焊接工件不用開坡口，能實現單面焊雙面成型，焊縫美觀，變形量小，背面不用清根。
背面焊縫寬度2-3毫米，正面焊縫寬度通常為板厚度的1.5倍左右。
單面焊雙面成型，不需開坡口和添加焊材便可實現凸焊縫，必要時可同步蓋面。
焊接容錯率高，在一定厚度下，焊接工件的間隙及錯邊量可達2毫米。
焊接包括碳素合金鋼，不銹鋼，鈦合金，鎳基合金鈷合金和鋯等材料，能保證超常的焊接速度和質量。
焊接過程采用氬氣保護。
焊接效率高，能耗低。
設備維護成本低。
應用領域
1、石油化工行業。
2、食品和制藥行業。
3、水處理行業。
4、發電廠（包括核電工業）。
5、航空航天。
6、造船。
7、鍋爐及壓力容器（主要包括：管道，熱交換器，壓力容器，儲罐，柱形物，反應器等常壓及高壓管道容器制造過程的直焊逢和環焊縫的焊接）。
8.大型基礎設施建設中管道的預制及板材的拼合。
□ END □
展開 單面焊雙面成形技術是焊條電弧難度較大的一種操作技術，熟練掌握操作要領和技巧才能保證焊出內外質量合格的焊縫與試件。
以斷弧焊為例，要掌握好焊條電弧焊單面焊雙面成形操作技術，必須熟練掌握 五種要領 ，具體內容：看、聽、準、短、控。還應學會 六種技巧 具體內容：點固，起頭，運條，收弧，接頭，收口。
一、五要領
1、看
焊接過程中，認真觀察熔池的形狀，熔化的大小及鐵液與熔渣的分離情況，還應注意觀察焊接過程是否正常（如偏弧、極性正確與否等），熔池一般保持橢圓形為宜（圓形時溫度已高），熔孔大小以電弧將兩側鈍邊完全熔化并深入每側0.5-1㎜為好，熔孔過大時，背面焊縫余高過高，易形成焊瘤或燒穿。熔孔過小時，容易出現未焊透或冷接現象（彎曲時易裂開）焊接時一定要保持熔池清晰，熔渣與鐵夜要分開，否則易產生未焊透及夾渣等缺陷，當焊條接過程中出現偏弧及飛濺過大時，應立即停焊，查明原因，采取對策。
2、聽
焊接時要注意聽電弧擊穿坡口鈍邊時發出的 噗噗 聲，沒有這種聲音，表明坡口鈍邊未被電弧擊穿，如繼續向前焊接，則會適成未焊透，熔合不良缺陷。
3、準
送給鐵液的位置和運條的間距要準確，并使每個熔池與前面熔池重疊2/3，保持電弧1/3部分在溶池前方，用以加熱和擊穿坡口鈍邊，只有送給鐵液的位置準確，運條的間距均勻，才能使焊縫正反面形均勻、整齊、美觀。
4、短
短有2層意思，一是指滅弧與重新引燃電弧的時間間隔要短，就是說每次引弧時間要選在熔池處在半凝固熔化的狀態下（通過護目玻璃能看到黃亮時），對于兩點擊穿法，滅弧頻率大體上50～60次/㏕為宜，如果間隔時間過長，熔池溫度過低，熔池存在的時間較短，冶金反應不充分，容易造成夾渣、氣孔等缺陷。時間間隔過短，溶池溫度過高，會使背面焊縫余高過大，甚至出現焊瘤或燒穿；二是指焊接時電弧要短，焊接時電弧長度等于焊條直徑為宜。
展開 一.單面焊雙面成形質量差引起的問題
1、增加消耗，降低結構的質量和使用壽命
焊接生產中，優質的焊接質量可以滿足設計要求，保證結構的正常使用壽命。 而一旦出現嚴重的焊接缺陷，就會增加板材、焊材、電力及人力的消耗等。否則，這些缺陷在使用過程中會引起嚴重的應力集中，降低結構的使用壽命。
2、焊接缺陷會給結構的安全生產帶來威脅，引起安全事故
單面焊雙面成形焊接主要用于鍋爐及壓力容器等重要構件的焊接生產中，一旦有嚴重缺陷，質量不合格，焊件的焊補非常困難，而且在生產過程中受各種交變載荷及壓力的作用，使焊縫的缺陷產生應力集中，加之焊縫的有效使用面積減小，減弱了焊接接頭的強度。輕則使產品的使用壽命受到影響，重則導致焊縫斷裂，產品破壞，釀成嚴重的事故。
二.單面焊雙面成形焊接質量差的原因分析
1、焊接電源自身因素引起的焊接質量差
焊接電源是焊接工藝執行過程中最重要的因素。若焊接電源自身性能不好，必然不會產生良好的焊件。當焊機的引弧性能差，電弧燃燒不穩定，就不能保證工藝參數穩定，焊接過程就無法正常進行，焊接質量就得不到保證。
用交流電源焊接時，電弧穩定性差。采用直流電源焊接時，電弧穩定、柔順、飛濺少，但電弧磁偏吹較交流嚴重。低氫型焊條穩弧性差，通常必須采用直流弧焊電源。用小電流焊接薄板時，也常用直流弧焊電源，因為引弧比較容易，電弧比較穩定。低氫型焊條用直流電源焊接時，一般用反接，因為反接的電弧比正接穩定。焊接薄板時，焊接電流小，電弧不穩定，因此焊接薄板時，不論是用堿性焊條還是用酸性焊條，都選用直流反接。
2、工藝因素對單面焊雙面成形焊接質量的影響
2.1 焊接電流
焊接電流大小選擇恰當與否直接影響到焊接的最終質量。
展開 
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單面焊雙面成型的最新內容
適用于全位置焊，是實現單面焊雙面成型的理想方法。
缺點及局限性：
熔深較淺，焊接速度較慢，焊接生產率較低。
鎢極載流能力有限，過大的電流會使焊接接頭的力學性能降低，特別是塑性和沖擊韌度降低。
對工件的表面要求較高。
焊接時氣體的保護效果受周圍氣流的影響較大，需采取防護措施。
生產成本較高。
基礎接地鋼筋焊接現場經常因鋼筋網太密集、橫向焊接下方沒有操作空間難以施工等原因，達不到雙面焊接條件而采用單面焊接，搭接長度為12D（D為鋼筋外徑）。
這種做法在施工現場較常見，但是常見不見得合規合法，單面焊接是否符合國家規范要求？今天咱們來聊一聊。
基礎接地鋼筋是否可以采用單面焊接，搭接長度大于12D？
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防雷規范要求
①《建筑物防雷工程施工與質量驗收規范
此次鋼橫梁、帽梁的焊接，在保證焊縫質量的前提下，采用焊接變形小焊縫收縮小的工藝，降低焊接變形和殘余應力，對于I級熔透焊縫的工藝要求，采用單面焊雙面成型的焊接工藝。
它和等離子電弧有相似之處，但和等離子實質還不一樣，它是靠自然狀態（非壓縮電弧）在母材兩個面的連接處逐漸的割出一個小孔，然后再結合母材，而不需要填充（也不需要開坡口），節約了焊材，而對于 16mm 以下鈦板，可一次性焊透，做到單面焊雙面成型，從而大大提高了生產效率。
3、能實現單面焊雙面成型，焊縫美觀，變形量小，背面不必清根, 背面焊縫寬度2~3毫米，正面焊縫寬度通常為板厚度的1.5倍左右
4、焊接容錯率高，在一定厚度下，焊接工件的間隙及錯邊量可達到2毫米。
5、焊接速度快，速度是普通TIG/GTAW的10倍以上。
6、焊接包括碳素合金鋼、不銹鋼、鈦合金、鎳基合金、鈷合金和鋯等材料，能保證超常的焊接速度和質量。
深熔氬弧焊在16毫米鈦，14毫米鋯，13毫米奧氏體不銹鋼，哈氏合金，鎳鉻鐵合金和各種鎳鈷合金以及9毫米導電材料（如鐵素體鋼和碳鋼）中實現了單面焊雙面成型。
K tig深熔氬弧焊的一個優勢是工件的準備很簡單，在其能熔透的厚度下不需要開坡口（超過其熔透厚度部分才需要開V型坡口），碳素合金鋼的一次焊穿厚度為10毫米、不銹鋼及鎳基合金等為13毫米、鈦合金、鈷合金和鋯等為16毫米,只要將焊接邊緣切割整齊，裝配好，便可實現單面焊雙面成型的效果。
(2)自動外焊機單面焊雙面成型根焊
單面焊雙面成型根焊設備主要為意大利PWT公司的CWS.02NRT型自動外焊機，以及美國LINCOLN公司的STT電源匹配自動外焊機。自動外焊機單面焊雙面成型的根焊設備處理了不用反面襯墊的單面焊雙面成形根焊問題，根焊厚度達4.5mm，遠高于內焊機的焊接厚度(1～1.2mm)，焊接效率高，Φ1016mm的鋼管根焊需時約8分鐘左右。
3.5 打低焊和蓋面焊
由于船體結構的板材較厚，在采用CO2單面焊雙面成型工藝時，通常采用多層多道焊。使用多層焊時，應重點掌握打底焊和蓋面焊的操作技能。
打底焊是CO2單面焊的關鍵，因為它關系到接頭的背面成型。雖然接頭反面有襯墊托住鐵水，使鐵水不致流失，但也必須有準確的操作方法，才能保證焊縫正反面都有良好的成型。
在實際生產中常會遇到一些厚度較大的低合金鋼板對接仰焊工作，而且要求單面焊雙面成型。在使用結507焊條焊接16Mn鋼板時，大多采用直流反接極性焊接。（也可以采用直流正接焊接根層，但由于采用直流正接極性焊接低氫型焊條時，電弧燃燒不穩定，且飛濺較大，所以采用直流反接極性焊接者較多）。但是，在實際操作中焊縫跟層極易產生凹陷，嚴重影響了焊接質量。
