管板焊接的焊縫為圓形,在管子平放時,進行自動化焊接,必然會形成平焊、仰焊、上坡焊和下坡焊,即全位置焊接。這是管板自動焊工藝的顯著特點之一。
熔池金屬會受到重力、電弧吹力和表面張力的綜合作用并隨焊接位置的變化而不斷改變,直接影響焊縫成形。因此,管板自動焊宜采用直流正接的脈沖焊方式,焊接過程的電流變化可分為電流上升、脈沖焊接和電流下降3個階段:在電流上升階段,電流以一定的斜率上升到給定值,防止電流沖擊影響焊接效果;在脈沖焊接階段,電流為脈沖式電流,峰值電流階段熔化金屬,基值電流階段維持電弧穩(wěn)定燃燒;而在電流下降階段,焊接電流以一定的斜率下降到零,收弧控制。這樣可實現(xiàn)焊接熱輸入的控制,使熔池深而窄,電弧穩(wěn)定,減少熱影響區(qū)。
管板自動焊工藝的另一個顯著特點就是,焊接電流的變化過程要與機頭的運動相互配合。引弧成功后,進入電流上升階段,同時啟動機頭旋轉(zhuǎn);之后開始進入正常焊接階段,此時機頭已轉(zhuǎn)過一定角度;此后,機頭繼續(xù)旋轉(zhuǎn)一周到達起弧位置,圓形焊縫也已焊接完畢,但由于開始的一段焊縫是在電流上升階段成形的,成形效果不理想,需繼續(xù)焊接,此時進入電流下降階段,利用電流下降階段對電流上升階段的焊縫進行補焊,改善成形,至此整個焊接過程結(jié)束,機頭停止旋轉(zhuǎn)。因此,在每個圓形焊縫的焊接過程中,機頭的旋轉(zhuǎn)運動要多于一周。