立焊操作方法及技能训练

立焊操作方法及技能训练演讲人：日期:目录CATALOGUE02.操作前准备工作04.质量缺陷控制05.分阶训练步骤01.03.核心操作技法06.安全与维护规范立焊基础知识立焊基础知识01PART立焊定义及应用场景立焊技术定义立焊是指焊接方向与重力方向垂直或接近垂直（倾角90°或270°）的焊接工艺，分为立向上焊（由下而上）和立向下焊（由上而下）两种形式，需克服熔池重力影响以实现焊缝成型。01钢结构应用广泛应用于建筑钢结构立柱、桥梁墩柱、船舶舱壁等垂直或近垂直构件的焊接，尤其适用于现场安装中无法平焊的工况。管道焊接场景在石油、化工管道立式安装时，用于环缝或纵缝的立焊位置焊接，要求焊工具备控制熔池流动性的能力。特殊材料焊接针对铝合金、不锈钢等材料的立焊需调整工艺参数，如采用脉冲电弧或低热输入技术以减少变形和缺陷。020304焊接材料与设备选择1234焊条选择原则立焊推荐使用低氢型焊条（如E5015），其熔渣黏度适中，可有效支撑熔池；纤维素焊条（如E6010）适用于立向下焊的管道打底焊。MIG/MAG立焊时宜选用富氩混合气体（如Ar+20%CO₂），以稳定电弧并改善熔滴过渡；TIG焊则需高纯度氩气保护。保护气体配置焊接设备要求需选用具备电弧推力调节功能的逆变焊机，防止立焊时熔滴下淌；数字化焊机可预设立焊参数库，提升工艺稳定性。辅助工具配备必备磁性焊钳、防坠安全带（高空作业）、焊缝角度定位器等，确保焊接精度与安全性。安全防护规范要点个人防护装备必须穿戴阻燃工作服、皮革焊工手套及披肩，佩戴自动变光面罩（遮光号DIN9-13）以防电弧紫外线伤害。通风与防毒措施密闭空间立焊时需配备强制排风系统，防范锌、铅等金属烟尘中毒；使用低尘焊条减少有害气体产生。高处作业安全超过2米作业需设置安全平台或吊篮，焊枪电缆需固定防缠绕，严禁单手操作立焊设备。应急处理预案现场须配置干粉灭火器及眼部冲洗装置，焊工需掌握熔池失控时的紧急断弧技巧和烫伤急救方法。操作前准备工作02PART工件清洁与打磨要求去除油污与氧化物使用角磨机或钢丝刷彻底清除工件表面的油污、锈迹及氧化层，确保焊接区域金属裸露，避免因杂质导致气孔或夹渣缺陷。边缘倒角处理对工件对接边缘进行0.5-1mm倒角打磨，减少应力集中，防止焊接过程中产生裂纹。坡口加工精度对于厚板立焊，需按工艺要求加工V型或U型坡口，坡口角度控制在60°±5°，钝边厚度1-2mm，以保障熔深和焊缝成形质量。焊机参数设定标准送丝速度调节气体保护焊（如CO₂焊）需匹配送丝速度（4-6m/min）与焊枪角度（70°-80°倾角），确保熔滴过渡平稳。极性选择采用直流反接（焊条接正极）以增强电弧稳定性，尤其适用于低氢型焊条（如E5015）的立焊场景。电流与电压匹配根据焊材直径（如Φ3.2mm焊条）选择90-120A电流，电压控制在22-26V，立向上焊时电流需比平焊降低10%-15%以减少熔池下坠风险。呼吸防护验证检查防尘口罩或送风式面罩的滤芯有效性，确保焊接烟尘过滤效率≥99%，防止金属粉尘吸入。防护装备检查流程绝缘性能测试使用兆欧表检测焊钳绝缘层电阻值＞1MΩ，避免漏电事故；皮革手套需无破损且耐高温达300℃以上。视觉防护校准自动变光面罩的变光等级（DIN9-13）需与焊接电流匹配，并测试响应时间＜0.1ms，防止电弧强光灼伤。核心操作技法03PART立焊起弧需选择焊缝起始端或前一焊道收弧处，避免在母材非焊接区域引弧造成电弧划伤。采用划擦法或直击法引弧时，焊条与工件夹角应保持在70°~80°，确保电弧稳定燃烧并形成初始熔池。起弧位置与角度控制起弧点精准定位焊接过程中需根据焊缝走向实时调整焊条倾角。立向上焊时，焊条与焊缝轴线夹角宜为10°~15°；立向下焊时，角度可增大至20°~30°，以利用重力辅助熔滴过渡并减少咬边缺陷。焊条角度动态调整保持短弧焊接（弧长≤焊条直径），尤其对低氢型焊条需严格控制电弧长度，避免因弧长过长导致气孔或熔深不足。电弧长度控制运条轨迹与速度调节立焊中厚板时推荐采用锯齿形摆动，横向摆动幅度为焊条直径的2~3倍，在坡口两侧稍作停顿以保证熔合；薄板焊接可采用月牙形运条，减少热输入以避免烧穿。锯齿形或月牙形运条法根据板厚和焊缝尺寸调整焊速，通常立向上焊速度应低于平焊20%~30%。过快的焊速易导致未熔合，过慢则可能引发焊缝下垂或焊瘤。焊接速度与热输入匹配对热敏感材料或大间隙接头，可采用断弧焊法（每焊1~2秒后熄弧），利用熔池凝固时间散热，防止熔池下坠。断弧焊技术应用熔池形态实时监控多层焊时需测量层间温度，碳钢应≤200℃，不锈钢≤150℃。可采用测温笔或红外测温仪监测，超温时需暂停焊接待冷却至规定范围。层间温度控制熔池-熔渣分离判断酸性焊条焊接时熔渣应自动上浮覆盖焊缝；碱性焊条需通过轻微摆动促使熔渣分离，若发现熔渣滞留熔池内，需加大摆动幅度或提高电弧电压。通过护目镜观察熔池呈椭圆形且边缘清晰为佳，若出现熔池下淌或前端凸起，需立即调整焊条角度或降低电流。立向下焊时需特别关注熔池宽度，避免因重力作用导致焊缝过窄。熔池观察与温度把握质量缺陷控制04PART气孔与夹渣预防措施严格控制焊接材料干燥度焊条或焊剂需提前烘干至规定温度并保温，避免因吸潮导致焊接时产生氢气孔；焊丝表面应清洁无油污、锈蚀，防止杂质混入熔池形成夹渣。优化焊接工艺参数合理调整电流、电压及焊接速度，确保熔池流动性适中，避免熔池过热或冷却过快导致气体逸出困难或熔渣滞留。立焊时建议采用短弧操作，减少空气侵入风险。规范操作手法保持焊条角度与运条稳定性，立向上焊时焊条倾角宜为70°~80°，采用锯齿形或月牙形运条法，使熔渣充分浮出；立向下焊需控制熔池体积，避免熔渣超前覆盖未凝固焊缝。咬边与未熔合解决方案改进焊枪角度与运条轨迹立焊时焊条向焊接方向倾斜10°~15°，避免电弧偏吹；运条至坡口两侧稍作停顿，保证边缘充分熔透，同时采用反月牙形运条可有效减少咬边。预清理与层间处理焊接前彻底清除坡口及附近的氧化皮、油污；多层焊时需打磨层间焊道，消除夹渣和未熔合隐患，并控制层间温度在工艺范围内。精准控制热输入与电弧长度咬边多因电流过大或电弧过长导致母材过度熔化，需根据板厚选择适中电流（如3.2mm焊条立焊电流建议90~120A），并保持短弧焊接；未熔合则需提高热输入或降低焊速，确保母材与焊材充分熔合。030201焊缝成形标准检测外观尺寸检测使用焊缝量规测量余高（0~3mm）、宽度（坡口宽度+4mm）及咬边深度（≤0.5mm）；目视检查焊缝直线度、表面波纹均匀性，确保无凹陷、焊瘤等缺陷。无损检测技术应用渗透检测（PT）用于表面裂纹排查；射线检测（RT）或超声波检测（UT）适用于内部气孔、夹渣评估，尤其针对承力结构焊缝需按标准抽检比例执行。力学性能验证通过弯曲试验（面弯、背弯）检验焊缝塑性；拉伸试验测定抗拉强度是否达标；必要时进行宏观金相分析，观察熔合线连续性及内部缺陷分布。分阶训练步骤05PART焊条角度控制直线形运条适用于薄板，月牙形或锯齿形运条用于中厚板，需反复练习摆动幅度与速度的协调性，确保焊缝宽度和熔深一致。运条手法练习电流参数调整根据板厚选择电流（如3.2mm焊条建议90~120A），立向上焊时电流比平焊降低10%~15%，避免熔池过热导致焊瘤或咬边。保持焊条与工件夹角75°~85°，电弧长度控制在2~3mm，避免熔池下淌。采用短弧焊接，通过手腕微调控制熔池形状，确保焊缝成形均匀。平板立焊基础训练T型接头立焊强化010203根部熔合控制焊条指向底板与立板夹角处，电弧稍偏向底板（约55°），确保根部充分熔合。首层焊道采用直线运条，后续层间需清理焊渣并错开接头位置。多层多道焊技巧每层焊道厚度不超过4mm，道间温度控制在150℃以下。盖面层采用反月牙形运条，边缘稍作停顿以避免未熔合缺陷。缺陷预防措施针对立焊易产生的夹渣、未焊透问题，需严格控制层间清渣和焊条摆动幅度，必要时进行预热（如Q345材质预热100~150℃）。管板立焊需兼顾平、立、仰焊位转换，采用分段退焊法减少变形。起弧点在时钟10点位置，逆时针焊接至2点，分段长度不超过50mm。全位置焊接适应性训练使用φ2.5~3.2mm碱性焊条（如J507），采用小电流快焊速（如φ3.2焊条用85~100A），通过电弧吹力抵消熔池下坠。熔池重力应对策略焊缝需通过100%目视检测（VT）和20%射线检测（RT），确保无气孔、裂纹，余高控制在0~3mm，角焊缝焊脚尺寸符合图纸要求。质量检验标准管板立焊综合实操安全与维护规范06PART操作中紧急情况处置立即切断电源，用流动清水冲洗灼伤部位15分钟以上，避免使用油脂类药膏，并及时就医。若衣物着火，应迅速用灭火毯覆盖或就地翻滚灭火。电弧灼伤应急处理发现保护气体（如氩气、二氧化碳）泄漏时，立即关闭气瓶阀门，开启通风设备，撤离人员至安全区域，禁止明火或电器开关操作。气体泄漏应对措施焊接机异常发热或冒烟时，立即断开电源，使用干粉灭火器扑救，检查电缆绝缘层是否破损，待专业维修人员排查故障后方可重启。设备短路或过载处理设备日常保养要点每日作业后清理焊枪喷嘴飞溅物，检查电缆有无裸露铜线，定期涂抹绝缘胶带；电缆弯曲半径不得小于8倍直径，避免内部导线断裂。焊枪与电缆维护水冷式焊机需每周检测冷却液水位及pH值（建议6.5-8.0），清理过滤器杂质，冬季需添加防冻剂防止管路冻裂。冷却系统检查每月使用接地电阻测试仪测量接地电阻（应≤4Ω），检查接地夹与工件接触面是否氧化，确保焊接回路低阻抗。接地装置可靠性验证焊接环境管理要求通风与粉尘控制作