关键工序、特殊过程通用作业指导书

（熔化极气体保护焊部分）

1 主要内容与适用范围

1.1 焊接工序是产品制造过程中必须严格控制的特殊工序，本规程规定了一般零件的焊接工序须遵照执行的通用工艺规程。

检验人员应按图纸、工艺和本规程进行工序质量监督和验收焊接结构件。

图纸、工艺中有与本规范不一样的要求，应按图纸、工艺执行；工艺技术人员根据生产现场做出具体技术要求的，应临时按工艺技术人员要求执行。

1.2 该规程本部分适用于MAG 焊（CO2、富氩混合气等非惰性气体保护焊）。 1.3 本规程适用于湖南万征机械科技有限公司制作产品焊接工艺要求。

2 材料

2.1 钢材举例 2.1.1 低碳钢

含碳量小于0.25%，其他合金元素的含量也较少的钢有：08、20、Q235、Q255，其焊接性 能良好。 2.1.2 中碳钢

含碳量在0.25%~0.6%之间的碳钢有：35、45，对于板厚小于30mm 的中碳钢其焊接性尚可。 2.1.3 低合金钢

在碳钢的基础上加有少量合金元素（Mn、Mo、Ni、V 等）的钢，有16Mn、45Mn、HARD0X400， 其焊接性较好。 2.1.4 不锈钢

在碳钢基础上加有一定量的合金元素（Cr、Ni、Ti 等）的钢，有0Cr18Ni9，其焊接性较好。 2.2 焊接用焊材

低、中碳钢、低合金钢（如2.1.1、2.1.2、2.1.3 所列）间焊接均用：焊丝ER50-6，φ1.2； 不锈钢（如2.1.4 所列）间焊接用：焊丝H00Cr21Ni10。

2.3 钢材、焊材必须有产品质量证明书，进厂时按JG/T5112 检验。

3 熔化极气体保护焊工艺规范

焊工在焊接施工前，应熟悉相应的图纸及相关的技术资料、文件，按要求准备好焊接材料、 选好焊接设备、调好焊接工艺参数。 3.1 焊前准备

3.1.1 在组装前，应清除焊件相互接触面及焊缝两边的污物（如：铁锈、油污、氧化皮、油漆 等），并须去除潮湿(可采用火焰烘烤，烘烤过程最高温度不得超过75℃)；具体清理范围： 对接焊：接头两边每侧20-30mm；角焊：焊角高+20mm

3.1.2 坡口制备应尽量以机械加工的方法进行。如使用火焰切割坡口，则应将割口表面的氧化 物、熔渣等磨除，并将不平处磨平。其刻痕深度应符合表1 规定。刻痕的累积长度不得超过切割边长的10%。

表1 单位：mm

3.1.3 焊丝在使用前进行检查，其表面应无锈垢、油污、水分；保护气体应保持干燥。 3.1.4 焊接用电机为直流焊机，采用直流反接的连接方式。 3.2 装配

3.2.1 定位焊前零件应按图纸及工艺要求检验合格。定位焊施焊前应对定位焊缝进行修磨，除去飞溅，发现有裂纹或不符合要求的定位焊缝应清除重焊（缺陷部分须除尽），并检查确认组焊件各尺寸在工艺文件允许的范围内。

3.2.2 装焊时应控制装配间隙：对接焊间隙1-3mm；角焊间隙0-4mm。局部间隙过大时，应设 法修整或堆焊到规定尺寸再组装，严禁在间隙内加填塞物。组装后接头需经检验合格，方可施 焊。

3.2.3 组焊时，应避免强力组对，以减少构件的残余应力。临时性工艺支撑在去除时，应砂轮 打磨，以避免坡坏母材。

3.2.4 定位焊时，预热与否应与构件焊接的要求一致，定位焊所用焊材应与产品焊接的填充材 料相一致。

3.2.5 定位焊应有足够的强度，定位焊缝的长度要求见表2；定位焊缝的厚度≤0.5～0.6a(a 为图纸要求有效焊缝厚度尺寸)，且最大不超过6mm。定位焊时不得在焊缝区以外引弧，如图1 所 示，定位焊缝应布置在交叉口50mm 以外，并避开端、角位置；起弧与收弧处应平滑过渡。

3.2.5 定位焊后应对定位焊缝进行修磨，除去飞溅，发现有裂纹或不符合要求的定位焊缝应清 除重焊（用碳弧气刨等方法将缺陷部分除尽）。 3.3 焊接

3.3.1 基本操作要求 3.3.1.1 引弧

引弧时焊丝伸出保护套长度为5～8mm，超长部分应剪除，焊丝端头出现小球时，必须预 先剪除；不允许在焊接区外的工件表面引弧。 3.3.1.2 焊接

焊接时采用左焊法（电弧指向待焊金属），焊枪前倾10°～15°，如图2 所示。

3.3.1.3 接头

焊缝交叉处不允许有接头，接头应距交叉口50mm 以上；焊缝之间必须平滑过渡，避免应 力集中。焊缝接头处应先用砂轮机打磨成斜面，然后在斜面前10～20mm 处引弧，引燃电弧后 快速将电弧移至斜面处，待熔化金属填满坡口时立即向前进行正常焊接。 3.3.1.4 填充焊或盖面焊

焊前应先清理打底焊道或坡口表面的飞溅、熔渣等，并用角向砂轮机打磨成形不良的焊缝 （如需磨掉焊道上局部过高部分的焊肉）。 3.3.1.5 收弧

收弧时焊枪停止前进，使用收弧电流填满弧坑。若焊机无收弧控制电路，收弧时应在熔池 未凝固时，反复断弧,引弧几次，直至弧坑填满为止。操作时动作要快，若熔池凝固才引弧，则 可能产生气孔及未熔合等缺陷。收弧时除焊枪停止前进外，不能抬高喷嘴，即使弧坑已经填满， 电弧已经熄灭，也要让焊枪在弧坑停留几秒钟才能移开。让熔池在凝固时得到可靠的保护，以 免产生缺陷。引弧点最好选在离焊缝起点20mm 左右的待焊部位上，电弧引燃后移至焊缝起点 处，再沿焊接方向进行正常焊接。焊接结束时，如果直接拉断电弧，则会形成弧坑。凹陷的弧 坑会减弱焊缝接头强度和产生应力集中而导致弧坑裂纹。避免弧坑的方法是当电弧移至焊缝终 端时，焊丝端部做圆圈运动，直至填满弧坑后再拉断电弧；也可回焊一小段后收弧。如图3 所 示。收弧电流一般为0.6I，按一般焊接规范，收弧电流约100-150A。

3.3.1.6 焊丝干伸长度

在焊接过程中，导电嘴到母材间的距离为焊丝直径的10～15 倍，约10～20mm。 3.3.1.7 气体流量

焊接过程中保护气流量一般为15～20L/min，焊接电流越大，焊接速度越快，以及仰焊时 应采用较大的气流量。

3.3.1.8 焊接时应采用合理的焊接顺序以减少变形，起弧、收弧处焊缝要平滑过渡，弧坑要求 填满，不允许在焊接区外的工件表面引弧。

3.3.1.9 焊接过程中，发现缺陷（如气孔、夹渣等）时，应立即停止施焊。一般情况，焊工须 彻底清除缺陷，继续焊接；若缺陷严重应经检验同意，并须彻底清除缺陷，方可继续焊接。严 禁不经任何处理措施，在缺陷处敷焊。 3.3.2 对接平焊 3.3.2.1 引弧、收弧

重要焊缝焊前必须在焊缝两端点焊好引（收）弧板，引（收）弧面应不高于焊接平面1mm， 引、收弧的位置以距焊缝始未端不少于20mm 为宜，如图4 所示；去除引、熄弧板严禁锤击敲 打卸除，可在接头两端近处采用气割、并用砂轮将边缘磨平。

3.3.2.2 打底焊

电弧始终在坡口内作小幅度横向摆动，并在坡口两侧稍作停留，使熔孔直径比间隙大0.5～ 1mm，焊接时要仔细观察熔孔，并根据间隙和熔孔直径的变化调整横向摆动幅度和焊接速度， 尽可能维持熔孔直径不变，以保证获得宽窄和高低均匀的反面焊缝。

依靠电弧在坡口两侧的停留时间，保证坡口两侧熔合良好，使打底焊道两侧与坡口结合处 稍下凹，焊道表面保持平整。

打底焊时，要严格控制喷嘴的高度，电弧应在坡口底部2～3mm 处燃烧，保证打底层不超 过4mm。

3.3.2.3 填充、盖面焊

填充焊前，应先清除打底焊道或坡口表面的飞溅，熔渣，并用角向砂轮机打磨掉焊道上局 部过高部分的焊肉。

填充焊时，应注意掌握填充焊道的厚度，保证盖面时前一层的焊缝表面略低于工件表面 1.5～2mm（这样盖面焊缝可以做到趾端平滑，成形美观）填充焊时不得烧熔棱边。 盖面焊时保持喷嘴的高度，特别注意观察熔池边缘，熔池边缘必须超过坡口上表面棱边 0.5～1.5mm，并防止咬边。要求焊角更大时，需要采用三层或三层以上的焊接方法，

3.3.2.4 当板厚较大时，需多层多道焊以控制单道焊缝的热输入，中低强度钢每层不超过6mm。 3.3.2.5 对接焊焊后要求打磨平整，余高0-3mm。 3.3.3 水平角焊

3.3.3.1 水平角缝单道焊

水平角缝单道焊时，最大焊脚高度可达7～8mm。焊脚尺寸与板厚相对应，不同的焊脚高 度时焊枪指向位置也应不同：焊脚小于5mm 时，焊枪指向根部；焊脚大于5mm 时，焊枪指向

距根部0.5～3mm 处，如图5 所示。

3.3.3.2 水平角缝多层焊