角焊缝

角焊缝

焊接结构中，除了大量采用对接接头外还广泛采用T形接头、搭接接头和角接接头等接头形式，如图3—34 所示。这些接头形成的焊缝称为角焊缝。角焊缝是指沿2 个直交或近似直交零件的交线所焊接的焊缝。角焊缝又分直角焊缝和斜角焊缝。角焊缝各部位的名称如图3—35所示。这些接头对于平焊位置角焊缝的焊接，称为平角焊。

除了焊接缺陷应在技允究国内外，进行角焊时主要要求角焊缝的焊脚尺寸符合技术要求，以保证接头的焊脚尺寸应为被焊金属板厚度的75%。如果焊接2 块不同厚度的金属板，则以较薄板的厚度作为参考依据。

角焊缝按其截面形状可分为直角等腰、凹形、凸形、不等腰角焊缝，如图3—36 所示。应用最多的是截面为直角等腰的角焊缝，焊接时应力求焊出这种形状的角焊缝。

一、平角焊的焊接方法

平角焊操作示意如图3—37 所示。 

1.正确运用焊条角度

平角焊比较容易产生未焊透、焊缝偏下及咬边等缺陷。焊接时，必须根据2 块板的厚度来调整焊条的角度，如图3—38 所示。焊接不同板厚的角焊缝时，电弧应偏向于厚板的一边，使厚板所受热量增加。通过焊条角度的调节，使厚板和薄板的受热趋于均匀，以保证接头良好的熔合。

2.单层焊、多层焊或多层多道焊

根据两板厚度的不同。可采用单层焊、多层焊或多层多道焊。焊脚尺寸决定焊接层数和焊道数量。通常焊脚尺寸在5mm 以下时，采用单层焊;焊脚尺寸为6～10 mm 时，采用多层焊;焊脚尺寸大于10 mm 时，采用多层多道焊。

（1）单层焊可选择直径d4.0 mm 或d5.0 mm 焊条。采用斜圆圈形或直线形运条方法。焊接时，保持短弧，焊接速度要均匀。焊条与平板的夹角为45°，与焊接方向的夹角为70°~80°。

运条过程中，要始终注视熔池的熔化情况。一方面，要保持熔池在接口处不偏上或偏下，以便使立板与平板的焊道充分熔合;另一方面，保证熔渣对熔池的保护作用，既不超前，也不拖后。

运条时通过焊接速度的调整和焊条的适当摆动，保证焊件所要求的焊脚尺寸。另外，还必须选用适当的焊接电流。因为焊接电流过小会产生夹渣、未焊透的焊接缺陷，焊接电流过大会增加金属飞溅、形成焊缝下垂和咬边现象（图3—39）。

做一做

平角焊的单层焊有一种操作方法简便易行∶ 只要将焊条端头的套筒边缘靠在接口的夹角处，并轻轻地施压，随着焊条的熔化，焊条便会自然而然地向前移动，如图3—40所示。这种操作容易掌握。而且焊缝成形也很美观。

（2）多层焊 平角焊的多层焊如图3—41所示。焊接第一层时，采用直线形运条方法焊接，选择直径φ3.2 mm或φ4.0mm的焊条，焊接电流应稍大些（100～120A），以达到一定的熔透深度。焊接后面各层焊道前，必须认真清理前层焊道的熔渣，选择φ4.0mm 或φ5.0mm 焊条，以便加大焊道的熔宽，焊接电流比使用小直径焊条所用的电流大一些。

运条采用斜圆圈形或斜锯齿形运条法。运条必须有规律，注意焊道两侧的停顿节奏。否则，容易产生咬边、夹渣、边缘熔合不良等缺陷。收尾时要填满弧坑。

操作技法

斜圆圈形运条法如图3—41b 所示。操作时由α至b要慢，焊条做微微的往复前移动作，以防熔渣超前;由b至c 稍快，以防熔化金属下淌;在c处稍作停顿，以填加入适量的熔滴，避免咬边;由c至d 稍慢，并保持各熔池之间1/2～2/3 的搭接量，以利于焊道的成形;由d 至e稍快，到e处稍作停顿。如此反复运条。焊道收尾时填满弧坑。

（3）多层多道焊 当焊脚尺寸大于10 mm 时，如果采用多层焊，会由于焊缝表面较宽，熔化金属量增多，而产生熔化金属下垂的焊接缺陷，从而影响焊接质量。所以，应采用多层多道焊。如图3—42 所示为两层三道焊。

焊接时，焊条可不作任何摆动，但运条速度必须均匀，特别要注意各个焊道的排列顺序（图3—42a）。焊接第一层焊道时，应采用较大的焊接电流，以保证有较大的熔深;焊接第二层第二条焊道时，控制其覆盖第一层焊道1/2～2/3，并保证焊脚的尺寸，焊接速度要慢些;焊接第二层第三条焊道时，焊道要细些，以控制整体焊缝外形平整圆滑，焊接速度要快些，可避免因温度增高使立板产生咬边现象。

多层多道焊过程中，焊条应随每一条焊道所处的位置来调整其焊条角度（图 3—42b）。多层多道焊时，为提高工作效率可采用直径φ5.0 mm 的焊条。

3.船形焊

在实际生产中，如果焊件能翻转，应尽可能把焊件放成船形位置焊接，如图3—43 所示。这样能避免产生咬边和焊脚下偏等焊接缺陷，同时操作便利。这种焊接方式可使用大直径焊条和大电流焊接，而且能一次焊成较大截面的焊缝，从而大大提高了生产效率，容易获得平整、美观的焊缝。

4.角焊缝的焊接

搭接接头的焊缝也是一种角焊缝。其焊接方法与 T 形接头基本相似。其焊接的主要困难是上板的边缘容易受电弧高热熔化而产生咬边，同时焊缝容易产生焊脚偏下。因此，必须很好地掌握焊条角度和运条方法，如图3—44所示。根据板厚不同，搭接接头的平角焊也可分单层焊和多层焊。焊接时焊条直径和运条方法的选择与T形接头相同。

角接接头的内侧焊缝为角焊缝，操作时与T形接头相同;其外侧焊缝与对接焊缝相似有一块板是垂直方向的。操作时焊条角度如图3—45 所示，尽可能使两边焊件熔化程度相同。

经验点滴

平角焊前装配焊件时，要考虑到焊件焊后产生变形的可能性，采取适当预留变形量的办法（反变形法），如图3—46a所示; 还可以在焊件施焊的另一侧用型钢临时固定焊牢（图3—46b）（刚性固定法），待焊件焊完后再取下。以减少焊后变形。

5.平角焊常见焊接缺陷和预防措施

平角焊时易出现的焊接缺陷及其预防措施见表3—32。

二、平角焊技能训练

平角焊的焊件图如图3—47所示。

平角焊操作见表3-33

安全提示

（1）操作时，必须严格执行焊接安全规程。

（2）电弧辐射能引起电光性眼炎，操作时应注意个人防护，并且各工位间应设防护屏。

想一想

如果平角焊件所要求的焊脚尺寸较大，需采取多层多道焊才有完成此焊缝。想一想，焊接层数及焊道都较多时，选用以下哪种熔渣清理方式合适?并说出分别采用2 种清渣方式时最外层焊缝成形的情况。

方式1∶焊接过程中各层间熔渣等待焊接结束后一起清理。  

方式2∶每层每道焊接后都立即进行清渣。