本工藝在現有設備手段情況下，不增加任何設備和設施，實現在單面焊接全厚度根部焊透成型，重點是層焊接（底層焊接）焊接時擊穿根部，焊接前方處形成小孔，使之焊透成型，然后進行各層焊接，也可以底層雙面成型后，用埋弧自動焊蓋面焊接，其焊縫達到與母材等強度等塑性，確保焊接接頭質量。

CO2單面焊背面自由成型原理。

工件開切坡口，兩工件之間有一定的間隙，采用小電流在坡口上兩邊均勻橫向擺動，此時由于焊縫的張力大于焊縫的重力，即可雙面成型。

陶瓷襯墊在鋼板對接中的運用

鋼板對接在鋼結構生產過程中是重要的、也是不可避免的工序，鋼板對接必須達到全熔透，但是鋼板剛度不足，翻面清

根困難且有很大安全隱患，因此采用陶瓷襯墊焊接工藝，具體如下：

同時預留反變形量。

（2）在焊縫施工面沿焊縫長度方向每隔500mm左右設置一塊碼板，目的是控制縫隙寬度均勻性，同時也加強焊縫周圍剛度，

減小變形。

（3）從板底面粘貼完成陶瓷襯墊后，道焊接采用人工打底，使兩塊板連接在一起后將碼板切除，打磨平整。

（4）采用自動焊設備進行填充、蓋面，完成鋼板對接。

焊后檢驗

外觀檢驗

焊接完工 48 小時后對焊縫外觀質量進行檢驗，焊縫表面不得有裂紋、氣孔、夾渣等焊接缺陷，取下陶瓷襯墊對筒體背面焊縫進行檢驗，觀察是否存在燒穿及下塌等缺陷，對超出筒體內表面的焊縫使用磨光機進行打磨處理，保證焊縫與筒體內表面平齊。

無損檢測

此外，部分內部缺陷通過肉眼無法識別，只能通過無損檢測對焊縫內部質量進行檢驗，本文中的伸臂筒體蓋板對接焊縫采用的是射線探傷，按 JB/T4730.2-2005 標準 II級合格執行 , 探傷結果滿足上述標準要求。

焊接質量控制

利用陶瓷襯墊以及自動化焊接技術能夠很好地保證焊縫質量，既能保證焊縫的熔透性，又能提升生產效率。但是在具體的生產過程中還要注意以下幾點：

（1）環境相對濕度大于 60%，應進行適當的焊前預熱處理，如大于 90%，則停止焊接；

（2）環境溫度低于 20℃時，應采取適當的預熱，當環境溫度低于 0℃時不允許進行焊接；

（3）作業區風速應控制在 2M/S 以內，否則應采取防護措施；

陶瓷襯墊介紹

陶瓷焊接襯墊是一種以氧化鋁陶質材料為襯托，是焊接工藝中使用廣泛的一種陶瓷材料， 主要是保證鋼材材料接頭根部焊透和焊縫背面成形， 是作為沿接頭背面預置的一種襯托裝置， 使焊縫強制成形的低成本的焊接方法。 其特點是： 單面焊雙面成形，省去了碳弧氣刨背面清根、 打磨等諸多工作。同時具有以下優點：

（1） 由于避免了清根、 打磨、 仰焊及工件翻身， 所以提高了勞動生產效率。

（2） 高質量 由于焊接操作難度降低， 較為容易獲得高質量的焊縫， 所以地減小了人為因素的影響，

使得焊接質量一次性合格率高。

（3） 低成本 由于焊接操作難度降低， 較為容易獲得高質量的焊縫， 所以地減小了人為因素的影響， 使得焊接質量統一性較高。

（4） 低勞動強度 取消了清根、 打磨仰焊及狹窄封閉環境內作業， 降低了焊接對人體的危害。