埋弧焊加工關鍵工藝流程

焊前準備：清理母材焊接區域的油污、鐵銹、氧化皮，保證表面潔凈；根據母材材質（碳鋼、低合金鋼等）選擇匹配的焊絲和焊劑（如 H08MnA 焊絲 + HJ431 焊劑）；調整焊接參數，包括電流（300-1000A）、電壓（25-40V）、焊接速度（30-100cm/min）。

焊劑鋪設：在焊接接頭區域均勻鋪設顆粒狀焊劑，厚度通常為 20-40mm，確保完全覆蓋電弧路徑。

引弧焊接：通過焊絲與母材短路引燃電弧，電弧熱熔化焊絲、母材及部分焊劑，形成熔池；焊劑熔化后形成熔渣，進一步保護熔池并改善焊縫成形。

收弧收尾：焊接至末端時，逐漸降低焊接電流和電壓，或采用收弧板過渡，避免焊縫收尾出現縮孔、裂紋；焊接結束后保留焊劑覆蓋，待焊縫冷卻后清理。

焊后處理：清除焊縫表面的熔渣和殘留焊劑，對重要工件進行焊縫檢測（超聲波檢測、射線檢測），必要時進行焊后熱處理消除應力。

核心工藝與設備差異

焊接方式：手工電弧焊完全人工操作，焊工手持焊鉗控制焊條移動；埋弧焊以機械 / 半自動為主，焊絲自動送進，電弧被焊劑覆蓋，無需人工實時控弧。

設備配置：手工電弧焊僅需電焊機、焊鉗、焊條，設備簡單便攜；埋弧焊需專用焊機、送絲機構、焊劑鋪設 / 回收裝置，整體體積大、移動性差。

保護方式：手工電弧焊靠焊條藥皮熔化形成熔渣和氣體保護；埋弧焊依賴顆粒狀焊劑覆蓋電弧，保護效果更穩定。

鋁合金焊接加工的核心是解決氧化、熱裂紋和氣孔問題，常用方法需匹配材料與場景。

核心技術特點

鋁合金表面易形成 Al?O?氧化膜，焊接前需徹底清理（機械打磨或化學清洗）。

熱導率高、線膨脹系數大，需采用能量集中的焊接熱源，控制熱輸入。

易產生氣孔，焊接時需做好保護（氬氣、氦氣），避免氫侵入。

常用焊接方法及適用場景

TIG 焊（鎢極氬弧焊）：焊接質量高，適合薄板、精密件及對焊縫要求高的場景（如航空航天零部件）。

MIG 焊（熔化極氬弧焊）：效率高，適合中厚板、批量生產（如汽車零部件、框架結構）。

攪拌摩擦焊：無熔焊缺陷，適合厚板、高強度鋁合金焊接（如高鐵車體、壓力容器），但設備成本較高。

關鍵注意事項

材料選擇：根據鋁合號選匹配焊絲（如 5 系鋁用 ER5356 焊絲）。

工藝參數：控制焊接電流、電壓和焊接速度，避免過熱導致變形。

后續處理：必要時進行去應力退火，提升焊縫穩定性。

低合金鋼焊接加工的核心是平衡強度與韌性，避免冷裂紋、熱影響區脆化等問題，需根據鋼種強度級別和服役環境選擇工藝。

核心技術特點

低合金鋼（含碳量≤0.25%，合金元素總量≤5%）通過 Mn、Si、Cr、Ni 等元素強化，焊接性隨強度級別升高而下降（如 Q355 焊接性優于 Q690）。

主要風險：淬硬傾向導致冷裂紋（氫致裂紋）、熱影響區（HAZ）韌性下降、層狀撕裂（厚板焊接）。

常用焊接方法及適用場景

焊條電弧焊（SMAW）靈活便攜，適合現場安裝、短焊縫或復雜結構（如橋梁、壓力容器），根據強度等級選匹配焊條（如 Q355 用 E5015-G，Q690 用 E11015-G）。

埋弧焊（SAW）效率高、熔深大，適合中厚板（≥8mm）長直焊縫或環縫（如管道、儲罐），采用低氫型焊劑（如 HJ431 配合 H08MnA 焊絲）。

氣體保護焊（GMAW/FCAW）

MIG/MAG 焊：適合中薄板高速焊接（如汽車車架），用實芯焊絲（如 ER50-6）配合 Ar+CO?混合氣體。

藥芯焊絲電弧焊（FCAW）：無需單獨配保護氣，適合戶外或厚板焊接，抗風能力強。

電渣焊（ESW）適合超厚板（≥50mm）焊接（如重型機械機架），但熱輸入大，需嚴格控制焊后熱處理以改善 HAZ 韌性。

關鍵工藝要點

冷裂紋預防：

焊前預熱：根據鋼種強度和板厚確定溫度（Q355 板厚＞25mm 預熱 80-120℃；Q690 預熱 150-250℃）。

控制氫含量：使用低氫型焊接材料（焊條經 350℃×1h 烘干，存入 80-100℃保溫筒），焊前清理油污、鐵銹（氫的主要來源）。

焊后緩冷：用石棉覆蓋或后熱（250-350℃×1-2h），加速氫擴散。

熱影響區韌性保障：采用小熱輸入參數（如焊條電弧焊電流≤200A，埋弧焊速度≥30cm/min），避免過熱導致晶粒粗大；高韌性鋼種（如 Q690）可配合焊后回火（600-650℃）。

層狀撕裂控制：厚板焊接時采用 “Z 向鋼”（如 Q355D-Z15），坡口設計避免貫穿性熔合線（如采用 K 型坡口），必要時在 T 型接頭腹板側預制焊接墊板。