1. 焊前準備

   埋弧焊時，由于看不見焊接熔池，也看不到待焊軌跡，施焊過程操作稍有不當，即產(chǎn)生焊偏、焊瘤等缺陷；而且，通常自動焊的焊接速度設定后不能進行自適應調(diào)節(jié)，即填充金屬熔入熔池的多少是基本固定不變的，不能適應坡口大小、間隙寬窄的波動；加之電流密度大，熱量集中，收弧時弧坑較大，易產(chǎn)生弧坑裂紋。為此，對待焊件邊緣（包括坡口）要求較高。首先待焊工件邊緣要平整，要求焊嘴端面與待焊處要保持恒定距離，不能有過大的跳動；再者坡口和板邊最好用創(chuàng)邊機加工，沒有刨邊機可用等離子弧切割機進行加工，但要保持切口面平整。當坡口處有殘留渣跡和殘余變形時，一定要用砂輪打磨平滑和矯正齊平，用這兩種方法加工的坡口，熱影響區(qū)小，不會影響焊接接頭的腐蝕性。

  常用的單面焊對接坡口見表3-14（GB／T985.1-2008），雙面對接焊坡口見表3-15（GB/T 985.1-2008）。這兩種坡口形式按照完全熔透的原則規(guī)定了對接接頭的坡口形式和尺寸，對于不完全熔透的對接接頭允許采用其他形式的焊接坡口。這兩種坡口形式也是全國壓力容器標準化技術委員會推薦在壓力容器及壓力元件中使用。對接接頭待焊處之間間隙和坡口鈍邊要均勻一致，不然焊接時就不可避免地產(chǎn)生燒穿、未焊透、未熔合或者表面成形不好等缺陷。

  施焊以前要配備引弧板和引出板，縱焊縫引弧板的厚度和化學成分要與待焊材料一致，引弧板的長度不小于150mm，寬度不小于50mm，引弧板和引出板與待焊件之間要平齊，不允許留有間隙。焊接環(huán)焊縫不能用引弧板和引出板時，只好在待焊處引弧，焊過一段距離后，要將引弧處進行修整；收弧時，仍在焊縫上收弧，但必須修磨收弧焊縫，不允許有弧坑裂紋和弧坑凹陷。

2. 焊接參數(shù)

  埋弧焊的焊接參數(shù)項目比焊條電弧焊多，有焊接電流、電弧電壓、焊絲直徑、焊絲輸送速度和焊接速度等。

  焊接電流的大小直接影響焊接熔池的深淺，焊接電流大，熱輸入大，焊接熔池就深；反之就淺。電弧電壓隨著電弧長度的變化而變化，電弧拉長了，電弧電壓就升高，焊縫寬度明顯增寬，焊接熔池的深度就減小了。當焊接電流和電弧電壓不變時，焊接速度一提高，電弧給予焊接熔池中單位長度熱量勢必減少，隨著導致焊縫熔深和焊縫寬度減小，焊絲直徑的加粗，擴大了電弧范圍，使熔寬增加；如果焊接電流保持不變，則熔深將相應地減少。上述各項焊接參數(shù)的選擇，不能單項考慮，要有機地匹配，進行綜合平衡分析，找出一個主要焊接參數(shù)，再充分試驗后，才能制訂出最佳參數(shù)。產(chǎn)品施焊以前，一定要用試板進行模擬焊接試驗，當試板焊接接頭的力學性能和耐蝕性均滿足產(chǎn)品設計圖樣技術要求后才能對產(chǎn)品進行施焊。對于壓力容器受壓元件的焊接，要經(jīng)過焊接工藝評定合格后，方能在產(chǎn)品上正式施焊。表3-16所列出的焊接參數(shù)可供參考。

3. 操作因素

  焊絲傾斜方向分為前傾和后傾兩各種，如圖3-21所示。焊絲傾角的大小不同，電弧對熔池的力和熱作用也就不同，從而影響到焊縫成形。當焊絲以一定傾角向后傾時，電弧力對熔池金屬的后緣作用減弱，熔池底部的金屬受熱減少，故熔深變淺，如圖3-21c所示。后傾角越大，熔深越淺而熔寬增寬。相反，當焊絲作適當前傾時可少許提高熔深。這種前傾斜焊絲的方法，通常較少采用，只有在特定情況下使用，如焊接小直徑圓筒形焊件的環(huán)焊縫就采用這種方法。

  焊件在傾斜位置焊接時，有上坡焊和下坡焊之分，如圖3-22所示，它們對焊縫成形的影響有明顯的不同。上坡焊時，焊縫余高過高，兩側易出現(xiàn)咬邊，焊縫表面成形明顯惡化，實際工作中應避免采用上坡焊。下坡焊與上坡焊相反，焊縫的熔深和余高均有所減少，而熔寬略有增加，焊縫成形得到改善。在焊接圓筒焊件的內(nèi)、外環(huán)焊縫時，一般采用下坡焊，以減少發(fā)生燒穿的現(xiàn)象并改善焊縫成形。當然，焊件下坡焊的角度過大也會產(chǎn)生未焊透。

4. 施焊工藝與程序

埋弧焊焊接奧氏體型不銹鋼的施焊工藝，程序大體與普通碳鋼相同。埋弧焊最適宜焊接對接和角接平焊縫，大致有幾種：

 a. 先進行焊條電弧焊

   這種施焊工藝比較簡單，焊接不需要特別強固工裝，而是先用焊條電弧焊預先封底焊。要求焊條電弧焊的熔深達到板厚的1/3，焊完以后，清理焊縫。清除掉焊縫缺陷后，在另一面進行埋弧焊，如圖3-23所示。

 b. 永久墊板埋弧焊

   這是指焊件裝配時將同種鋼材的墊板緊密地貼在接頭下部用定位焊固定，進行單面熔透焊的一種工藝。此時要求墊板與焊件之間間隙不得超過0.5～1.0mm，否則液態(tài)金屬或熔渣必然從間隙處流出或嵌入夾縫中間而造成焊接缺隙。焊接完畢，墊板有一部分金屬被熔入焊縫成為焊縫金屬，與焊件牢固地焊在一起。故要求墊板的化學成分、力學性能和耐蝕性與焊件相同。永久墊板的尺寸見表3-17。永久墊板焊接時的裝配示意圖如圖3-24所示。焊接容器封頭時，如果容器內(nèi)部無法施焊時，往往采用這種方法。

 c. 鎖底對接接頭埋弧焊

   這種焊接方法適用于厚度大于10mm的構件，常用于小直徑厚壁圓筒形焊件的環(huán)縫焊接，效果很好。鎖底對接接頭焊接如圖3-25所示。

 d. 純銅墊埋弧焊

   這種焊接方法能使焊接構件達到單面焊雙面成形的目的。純銅墊靠焊接夾具緊貼待焊接接頭下面，它與焊件之間間隙不允許大于0.5mm。各種形式的純銅墊結構圖見圖3-26。純銅墊板的形狀和尺寸見圖3-27和表3-18。在純銅墊接觸焊件的一面開槽，槽的中心要與接縫處對準，如果在槽內(nèi)放焊劑（見圖3-26b），則槽的寬度和深度都要相應地加寬加深。

 e. 焊劑墊埋弧焊

   這種焊接方法也可使焊件達到單面焊雙面成形的目的。要根據(jù)焊件厚度，在接縫下面墊上一層厚度為30～100mm的焊劑，焊劑下面是一層絕緣的陶氈墊，陶氈墊下面是封閉的橡膠管，如圖3-28所示。接縫處與焊劑墊中心要對中，當橡膠管一端通入壓縮空氣時，焊劑被均勻地向上頂緊焊縫處的下表面。焊接時，電弧將熔透焊件并熔化一些焊劑，形成單面焊雙面成形的焊縫。假若焊劑向上頂?shù)膲毫^大或過小，在焊縫背面會形成凹槽或突起部分，嚴重者甚至焊不成形，圖3-29為焊劑壓力大小對焊縫成形的影響。

 f. 雙面對接埋弧焊

  這是埋弧焊焊接對接焊縫的一種基本方法，使用最廣，大多數(shù)中、厚板焊接時均使用它。這種焊接接頭的幾何連續(xù)性最好，承載后應力狀態(tài)好，能適應工作負荷復雜和苛刻的工作條件，故對焊縫長度較長，分布規(guī)則的焊縫，應盡量采用這種施焊工藝方法。此時第一面施焊也不用任何形式襯墊，在無襯墊焊接時，對焊件邊緣的準備和裝配質(zhì)量要求較高，希望焊縫之間間隙為零，局部處不得超過1.0mm，否則液體金屬容易從間隙中流出而燒穿焊縫或形成焊瘤。為了有一定熔深，同時又不至于焊穿，通常在第一面焊接時，要求熔深為鋼板厚度的60％～70％。如果被焊件較薄，在第一面焊接時，可以采取減少焊接電流，提高焊接速度或者焊絲向后傾斜等措施來避免燒穿。有關奧氏體不銹鋼中等厚度板材的無墊雙面埋弧焊的焊接參數(shù)見表3-19。