陈学武

国家管网集团西部管道新疆输油气分公司

随着油气长输管道输送压力、钢管强度的提高，对于长距离大口径管道维抢修动火连头的焊接施工，追求一种技术可靠，操作方便，环境适应能力强的焊接工艺是十分重要的。在空间狭小、自动化设备无法应用的情况下，多数采用工艺灵活、设备简单的氩电联焊。其中，焊条电弧焊操作方法包括连弧焊和灭弧焊，本文主要阐述了灭弧焊（断弧焊）工艺及操作方法。

1  焊条电弧焊灭弧焊原理

灭弧法就是当熔滴从焊条末端过渡到熔池后，立即将电弧熄灭，使熔化金属有瞬时凝固的机会，随后重新在弧坑引燃电弧。灭弧时间随着焊件温度的升高逐渐延长，能有效避免烧穿和产生焊瘤。

2  连弧焊与灭弧焊操作方法对比

2.1  连弧焊方法

在管道环焊缝仰位、立位焊接时，该处位置由于空间位置受限、焊工观察焊接熔池不便、焊接参数设置不合理等因素影响，经常在进行热焊时因熔池温度过高，焊道熔深增大，且受重力作用，铁水下滴，造成焊道烧穿或在仰焊位置根部焊道烧熔内凹（图 1）。

图 1 焊道内凹

2.2  灭弧焊方法

当进行热焊仰焊和立焊位置时，由于热焊焊道开口尺寸小、焊道窄而深、焊条在焊道内左右摆动受限、根焊打底薄厚不均匀等原因，通常采用一步一灭弧法，即按照正常运条角度起弧，形成熔池后，迅速小幅度横向摆动将铁水摊开形成片状，较好的熔合坡口两侧，形成一个焊接波纹后立即断弧，再起弧形成下一个焊接熔池波纹，依次循环操作，每次熔池的形状大小重叠位置，根据焊层厚度、坡口宽度灵活调整，形成均匀完整的焊缝。如发现熔池温度过高，可缩短电弧在熔池中的停留时间和加长灭弧时间进行焊接过渡，直至有效控制熔池温度，避免烧穿及内凹现象的发生。

2.3  效果对比

连弧焊和灭弧焊操作对比（图 2、图 3）：连弧焊热焊后焊道中间凸起，两边夹沟较深，极易产生夹渣等焊接缺陷，在下一层填充焊道焊接前必须用角向磨光机将中间凸起部位全部打磨平整，耗费焊工的精力、体力，打磨粉尘吸入体内会影响焊工健康。灭弧焊热焊后焊道平整两边熔合良好，只需采用钢丝刷去除熔渣，将接头凸起部位打磨平整即可进行下一层焊道的焊接，节省了层间打磨清理时间，保证了焊接过程的连续性，有利于控制焊道的层间温度，提高了焊接效率和焊接质量。

图 2 热焊焊道连弧焊成型效果

图 3 热焊焊道断弧焊成型效果

3  灭弧焊操作要点

灭弧焊虽然可以避免多种缺陷的产生，但因其是断续焊接，焊接速度相对较慢，操作不当时容易粘焊条，如果不及时打磨处理，焊缝内部极易产生气孔缺陷。因此，为避免粘焊条现象产生，可适当加大焊接电流、增加焊机推力电流。同时，起弧、灭弧动作快速果断，避免因熔池冷却时间过长再起弧，导致焊道产生夹渣。另外，两焊波间距不易过大，要使相领两焊波相叠，形成密鳞片状，否则会使焊波脱节，外观成型不够美观。

4  结语

焊条电弧焊具有设备简单、适用范围广和操作灵活等优点，适合于各类介质管道的维抢修动火连头施工现场焊接，是一种最成熟，也是一种应用最广泛的焊接方法。灭弧焊焊接要有过硬的技术、丰富的经验、强烈的责任心，才能科学运用其技术原理，焊接出力学性能和外观符合技术规范要求的焊缝。

作者简介：陈学武，1985年生，助理工程师，新疆输油气分公司鄯善维抢修中心焊工，主要从事输油气管道维抢修工作。联系方式：18209656864，584888447@qq.com。