操作上與前兩種情況有許多共同之處,但有它獨特的地方,通常,管子與水平夾角呈60°以上的,按垂直固定管工藝進行焊接;小於15°的按吊焊工藝進行焊接。介於15°~60°之間的焊口,工藝上具有下列特點。
(1)坡口及接口要求與同類型水平固定管相同,根據管徑大小進行定位焊。
(2)焊縫的空間位置隨傾角而變化,再加上周圍密集工件的影響,焊工操作需隨機應變,不能千篇一律。
(3)焊縫的幾何尺寸不易控製,內壁上上凸下凹,外表粗糙不平等現象,較難克服。
(4)上側焊縫容易產生咬邊。
2.打底焊
打底焊焊縫的焊接方法和全位置焊法相同,即分兩半焊成。前半部引弧後用長弧對準坡口兩側預熱,待管壁溫度明顯上升時,壓低電弧,擊穿鈍邊,上鐵水,並向前進行焊接,焊條也要隨焊縫位置轉換角度。但由於管子是傾斜的,熔化鐵水有從坡口上側向下側墜落的趨勢,因此,焊接過程中,焊條要始終偏於垂直位置,並運用斜鋸齒形運條方法。當熔池溫度過高,鐵水有下淌趨勢,在使用酸性焊條時可采用滅弧方法降溫。當使用堿性焊條時,可用電流調節器由焊工自行調整電流,或采用焊條在熔池上來回擺動,達到降溫的目的。
管子傾斜焊口的仰、平焊位置的接頭方法與全位置管焊法相同。焊接後半部時,接頭方法與水平固定等焊接時相同,但應特別注意相背接頭處要特別注意焊薄一些,使坡口兩側界線分明,為蓋麵焊準備條件。
3.蓋麵焊
傾斜固定管的蓋麵焊,不論起頭、運條、收尾都有其獨特的地方。
(1)仰焊部位。打底焊焊完後的焊縫較寬。引弧後首先要在最低處按1、2、3、4的順序堆焊起來,然後才能在水平線上擺動,堆層要薄,並能平滑過渡,使後半部的起頭從5、6一帶而過,形成良好的“入”字形接頭。其接頭的起焊點均超過管子半圓的10~20mm,橫向擺動幅度自仰焊至立焊部位越來越小,在接近平焊處擺幅再次增大,為防止熔化金屬偏墜,運條方向也要隨之改變,接頭時,從第一個位置起焊,電弧略長,擺幅按位置變化逐漸增大。
(2)立焊部位。管子傾斜角度不管大小,工藝上一律要求焊波呈水平或接近水平方向,否則成形不好。因此,焊條總保持在垂直位置,並在水平線上左右擺動,以獲得較平整的加強麵。擺動到兩側要停留足夠的時間,使鐵水的覆蓋量增加,以保證不出現咬邊現象。
(3)平焊部位。相向接頭在斜焊焊縫的最高處,水平焊波形成“寶塔”狀尾部,並排序。1、2、3、4部分依靠後半部焊縫來完成,在該處出現內部缺陷的機會較少,但對工藝美觀影響較大。平焊部位接頭時,為防止咬邊,應選用較小的焊接電流,焊條在坡口上側停留時間要長一些。
三、沿管周焊接法
沿管周焊接法主要用在對質量要求不高的薄壁管的焊接。
1.打底焊
其操作方法是:以斜立焊位置A為起焊點,在自下而上的運條過程中最好不要滅弧,將焊條端部托住鐵水,采取頂弧焊接,在平焊、立焊、斜仰焊這幾段焊接過程中,焊條幾乎與管周成切線位置。當由斜仰焊進入仰焊時,焊條可逐步偏於垂直。在仰焊立焊平焊位置,運條方法與兩半焊接法的後半圈相同,最後在斜立焊位置閉合。
此方法有一半是自上而下運條,熔化鐵水有下墜趨勢,故熔池深度較淺,熔透度不易控製,鐵水與熔渣不易分離,焊縫容易產生夾渣等缺陷。其優點是運條速度快,有較高的生產率。
當坡口間隙不寬時,仰焊部位的起點可以選擇在焊道中央,如果坡口間隙很寬,則宜從坡口的一側起焊。從焊道中央起焊時的接頭方法是:起焊,在超過中心線10~15mm處引弧預熱,電弧不宜壓短,需要直線運條,速度稍快。到中線(接頭中心)處開始作橫向擺動。
管周另一半焊接時,先在接近於A點的對稱部位(A′點)引弧預熱,電弧稍長,運條稍快,坡口兩側停留時間比焊縫中間要長。接頭處的焊層要薄些,避免形成焊瘤。
從坡口一側起焊時的接頭方法,基本與上述相似,隻是由於焊點在坡口邊上,接頭處的焊層是斜交的。
2.其他各層的焊接
其他各層也分為兩半進行焊接,操作要領基本上與相應位置的鋼板焊接方法相似,但需注意:為了消除底層焊縫中隱藏的缺陷,在外層焊縫焊接時,應選用較大的焊接電流,並適當控製運條,達到既不產生嚴重咬邊,又能熔化掉底層焊縫中隱藏的缺陷。為了使焊縫成形美觀,當焊接填充層的最後一層焊縫時,仰焊部位運條速度要快,使其形成厚度較薄、中部下凹的焊縫。平焊時運條應緩慢,以形成略為肥厚而中間稍有凸起的焊縫。必要時在平焊部位可補焊一道焊縫,使整個環形焊縫高度一致。