鋼格柵板焊接一般采用 CO 2 氣體保護焊，通過技術改進，將埋弧焊焊接技術運用到鋼格柵板組裝焊接過程中，
大大縮短了單位焊接時間，不僅提高了施工質(zhì)量，保證工期、節(jié)約成本，還為以后承接此類工程打下了堅實技術基礎。隨著機械加工自動化程度的提高，現(xiàn)有手工焊接和半自動焊接技術已經(jīng)很難滿足工期時間要求和技術指標性能。本文提出將自動埋弧焊直線焊接技術運用到型鋼格柵板加工組裝過程中，以實現(xiàn)高效率、高質(zhì)量、低成本、低能耗的加工方式，為企業(yè)的發(fā)展做出切實有效技術應用。
一 、自動埋弧焊機焊接技術特點研究分析
埋弧焊是一種將電弧埋藏在焊劑層下方燃燒進行焊接的方法，全稱是埋弧自動焊，又稱為焊劑層下自動電弧焊，
埋弧焊是當今生產(chǎn)效率較高的一種機械化自動焊接技術。埋弧焊是以連續(xù)輸送的焊絲作為電極和填充金屬。焊接時，在焊接區(qū)的上面覆蓋一層顆粒狀焊劑，電弧在焊劑層下燃燒，將焊絲端部和局部母材熔化，形成焊縫。在電弧熱的作用下，上部分焊劑熔化熔渣并與液態(tài)金屬發(fā)生冶金反應。熔渣浮在金屬熔池的表面，一方面可以保護焊縫金屬，防止空氣的污染，并與熔化金屬產(chǎn)生物理化學反應，改善焊縫金屬的萬分及性能;另一方面還可以使焊縫金屬緩慢泠卻。埋弧焊可以采用較大的焊接電流。與手弧焊相比，其最大的優(yōu)點是焊縫質(zhì)量好，焊接速度高。因此，它特別適于焊接大型工件的直縫和環(huán)縫。
二、埋弧焊工作原理
焊接電源的兩極分別接至導電嘴和焊件。埋弧自動焊接時，引燃電弧、送絲、電弧沿焊接方向移動及焊接收尾等過
程完全由機械來完成。焊劑由漏斗流出后，均勻地堆敷在裝配好的工件上，焊絲由送絲機構(gòu)經(jīng)送絲滾輪和導電嘴送入焊接電弧區(qū)，電弧在焊劑下面的焊絲與母材之間燃燒。焊接電源的兩端分別接在導電嘴和工件上。送絲機構(gòu)、焊劑漏斗及控制盤通常都裝在一臺小車上以實現(xiàn)焊接電弧的移動。焊接過程是通過操作控制盤上的按鈕開關來實現(xiàn)自動控制的。焊接過程中，在工件被焊處覆蓋著一層 30~50mm 厚的粒狀焊劑，連續(xù)送進的焊絲在焊劑層下與焊件間產(chǎn)生電弧，焊接電流高達 800A，電弧的熱量使焊絲、工件和焊劑熔化，形成金屬熔池，使它們與空氣隔絕。隨著焊機自動向前移動，電弧不斷熔化前方的焊件金屬、焊絲及焊劑，而熔池后方的邊緣開始冷卻凝固形成焊縫，液態(tài)熔渣隨后也冷凝形成堅硬的渣殼。
三、 埋弧焊焊接優(yōu)點生產(chǎn)效率高
埋弧焊所用的焊接電流可大到 1000A 以上，因而電弧的熔深能力和焊絲熔敷效率都比較大。焊接飛濺極少，熱效率高；單位長度的焊縫能夠快速完成焊接工作。埋弧焊的焊絲伸出長度遠較手工電弧焊的焊條短，一般在 50mm 左右，而且是光焊絲，不會因提高電流而造成焊條藥皮發(fā)紅問題，即可使用較大的電流。
四、 焊接質(zhì)量好
由于埋弧焊的焊接參數(shù)通過電弧自動調(diào)節(jié)系統(tǒng)的調(diào)節(jié)能夠保持穩(wěn)定，對焊工操作技術要求不高，因而焊縫成形好、
成分穩(wěn)定。對焊接熔池保護較完善，焊縫金屬中雜質(zhì)較少，只要焊接工藝選擇恰當，較易獲得穩(wěn)定高質(zhì)量的焊縫。
五、勞動條件好
除了減輕手工操作的勞動強度外，埋弧自動焊時，電弧弧光埋在焊劑層下，沒有刺眼的弧光輻射。這既能改善作業(yè)
環(huán)境，也能減輕勞動強度。適于批量較大，較厚較長的直線及較大直徑的環(huán)形焊縫的焊接。
五、節(jié)約金屬及電能
對于 20~25mm 厚以下的焊件可以不開坡口焊接，這既可節(jié)省由于加工坡口而損失的金屬，也可使焊縫中焊絲的填充量大大減少。同時，由于焊劑的保護，金屬的燒損和飛濺也大大減少。
五、 自動埋弧焊機在鋼格柵板的焊接
通過技術創(chuàng)新改進鋼格柵板加工制作及安裝過程中的焊接方法，使用自動埋弧焊機進行箱體焊縫焊接取代現(xiàn)
有的手工焊和 CO 2 氣體保護焊，通過改進焊接技術能夠提升焊接質(zhì)量，降低生產(chǎn)成本，提高效率。結(jié)合本單位現(xiàn)有情況改進推廣。
六、 施工工序
下料——組對——焊接——整形——打磨——預組裝。
鋼格柵板主焊縫采用的是埋弧自動焊焊接，埋弧焊的實質(zhì)是在一定大小顆粒的焊劑層下，由焊絲和焊件之間放電而產(chǎn)生的電弧熱使焊絲的端部及焊件的局部熔化，形成溶池，溶池金屬凝固后即形成焊縫。埋弧自動焊具有焊縫質(zhì)量高，生產(chǎn)率高，節(jié)省焊接材料，勞動條件好等優(yōu)點。在中厚板材焊接中廣泛應用，但由于其易變形，易產(chǎn)生氣孔的缺陷使得埋弧自動焊的一次成功率不高，經(jīng)常出現(xiàn)氣孔、夾渣、咬邊、根部未焊透等現(xiàn)象。
七、傳統(tǒng)的埋弧焊接工藝
（1）打底焊，第一遍焊縫用φ3.2mm 焊條，由技術水平較高的焊工焊接，焊縫高度 6mm，保證根部焊縫焊透，焊縫平整，防止氣孔、夾渣、裂紋等缺陷產(chǎn)生，第一遍焊縫是至關重要的一道焊縫，是第二遍、第三遍焊縫的基礎，第一遍焊縫若有缺陷，不易清根。（2）對打底焊縫清理后，開始埋弧自動焊，在焊接第二遍焊縫前必須用小尖錘敲擊焊縫，以清除第一遍焊縫上的藥皮飛濺物等，用鋼絲刷或磨光機將毛刺清除干凈后，焊接下一道焊縫。
（3）焊接第三遍焊接時要保證焊縫高度均勻。最后一遍焊縫要保證焊縫飽滿，焊縫的高度和角度要達到圖紙要求
在焊接第一遍前，在焊縫兩端設置引弧和熄弧板，其材質(zhì)和坡口形式應與焊件相同，引弧和熄弧板的長度，埋弧自動焊在 100mm 左右，手工電弧焊在 50mm 左右；焊接完畢采用氣割切除引弧和熄弧板，并修磨平整。
八、創(chuàng)新埋弧焊接鋼格柵板工藝
（1）封底焊，第一遍焊縫用 CO 2 氣體保護焊焊接，焊縫高度 8mm~10mm，保證根部焊縫焊透，增加焊縫高度是為了保證第一遍自動焊大電流時，封底焊縫不易被擊穿。焊縫要平整，防止氣孔、夾渣、裂紋等缺陷產(chǎn)生，第一遍焊縫是至關重要的一道焊縫。
（2）焊接前用碳弧氣刨對自動焊焊道清根，并用角向磨光機打磨干凈，保證焊道及根部清潔、光滑。自動焊傾斜 20~25°送絲，使焊熔滴更容易進入焊道根部，使其能焊透根部。
（3）焊接第三遍焊接時要保證焊縫高度均勻。最后一遍焊縫要保證焊縫飽滿，焊縫的高度和角度要達到圖紙要求，在焊接第一遍前，在焊縫兩端設置引弧和熄弧板，其材質(zhì)和坡口形式應與焊件相同，引弧和熄弧板的長度，埋弧自動焊在 100mm 左右，焊接完畢采用氣割切除弧和熄弧板，并修磨平整。
（4）打底和蓋面焊接時，電流也要增大，而且還要適當加焊接電壓，以保證得到合適的焊縫形狀和質(zhì)量。埋弧焊電流對焊絲的預熱作用比焊條電弧焊大得多，再加上電弧在密封的熔劑氣泡中燃燒，熱效率極高，使焊絲的熔化系數(shù)增大、母材熔化快，提高了焊接速度。
（5） 創(chuàng)新自動埋弧焊焊接工藝效益分析，此項改進后的新技術不僅提高了埋弧自動焊焊縫的質(zhì)量，也大大提高了勞動效率，節(jié)約了成本。根據(jù)運用此項創(chuàng)新工藝，焊縫的不合格率控制在 3%~5%左右，大大縮短了施工工期，同時也節(jié)約了成本，焊縫表面成形均勻、飽滿，焊縫內(nèi)部通過專業(yè)探傷人員檢測，均達到一級焊縫要求。工程質(zhì)量經(jīng)過建設單位、監(jiān)理單位的檢驗，都給與較高的評價，多項質(zhì)量指標均為優(yōu)良。目前以逐步在井架加工過程中得到應用驗證，與原有焊接方式相比，全自動埋弧焊焊接技術無論從焊接質(zhì)量還是從勞動效率等方面，完全優(yōu)于現(xiàn)有技術，得到肯定和推廣。
九、 結(jié)論
加工過程中現(xiàn)有所采用的 CO 2 氣體保護焊機進行焊接加工的勞動方式進行分析研究，并結(jié)合現(xiàn)有的焊接設備及能力，經(jīng)過研究及創(chuàng)新。實驗摸索焊接數(shù)據(jù)，總結(jié)后并進行檢驗，發(fā)現(xiàn)完全可以使用自動埋弧焊機進行井架箱體焊接組隊，以滿足井架在基地加工過程中及在現(xiàn)場組裝過程中的各類焊接問題，優(yōu)化加工工藝，增強產(chǎn)品質(zhì)量與性能，提高勞動生產(chǎn)效率，節(jié)約生產(chǎn)成本。
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