【摘要】手工电弧焊，简称手弧焊。它利用焊条与工件之间建立起来的稳定燃烧的电弧，使焊条和工件熔化，从而获得牢固的焊接接头。正确的操作方法，会提高焊接质量，操作方法如不正确，则会会降低焊缝的强度、塑性和韧性。本文以现场工作实际为重点，从作业前的准备、手工电焊弧操作过程、现场技术管理及现场应用创新几方面进行了介绍，以供探讨。
【关键词】电弧焊；操作过程；技术管理；现场应用
中原油田采油五厂胡庆油田已进入开发的中后期，油水井地面流程的改造、侧钻井以及新井投产的地面流程焊接工作量较大，而且焊接质量标准要求高，油井管线承压要求不低于20Mpa，以确保油井原油输送的安全性。水井流程则要求承压高达35Mpa，以确保注水井高压注水的需要，达到油井长期稳产的目的。近年来，平均每年油水井地面流程改造的焊接工作量达到82口井、侧钻及新投产井流程的焊接工作量达20余井次，另外还有修井作业换套施工过程中的环形钢板的焊接每年达10余井次。多年来，我们不断加强技术攻关，避免焊接缺陷，施工前详细编制焊接指导作业书，施工中严格施工质量操作标准，确保焊接质量。今年以来，油水井地面流程改造71口井，侧钻井以及新井投产地面流程焊接16口井，套管环形钢板焊接7口井，合计施工94口井，施工井中仅有1口水井注水压力达到29Mpa时出现渗漏，原因是焊接时留有沙眼缺陷，其它均一次合格，一次合格率达到了98.94%，确保了油水井的生产。
1、作业前的准备
（1）穿戴好防护工作服，焊接有色金属工件时，应戴过滤或防毒面具。在潮湿地点电焊必须站在干燥的木板上，或穿橡胶绝缘鞋。（2）熟悉结构件焊接工艺、焊缝尺寸要求，选择合适施焊方法。（3）检查焊缝组装间隙和坡口形式尺寸是否符合产品图样，清除焊缝边缘10mm范围内的油、锈、水等污物。铸钢件的焊接应将焊接处的砂子、氧化物等清理干净，露出金属本色。（4）焊接电流选择依据工件材质，厚度，焊条直径、牌号，焊接方法及焊条使用说明来确定，一般情况下，焊或横焊时，电流比平焊小10%-15%；仰焊比平焊电流小5%-10%，焊接中碳钢或通低合金钢时比焊低碳钢时小10%-20%。
2、手工电焊弧操作过程
（1）将电焊机与工件间的地线连接好，先合输入电流闸，再合输出闸。运转中注意机器声音，如发现异常及时停机。
（2）施焊 ①平焊：采用左向焊法，如间隙过大，可适当横向摆动，但幅度不要太大。中厚板V型坡口对接时底面焊缝采用直线运动，上层焊缝可采用当横向摆动，但幅度不要太大。中厚板V型坡口对接时底面焊缝采用直线运动，上层焊缝可采用横向摆动的多层焊。平角焊和搭角焊时，左右向焊均可，焊枪位置倾角允许30°-50°左右。多层焊时，每焊完一层后，要彻底清除前层焊缝的熔渣和飞溅物。若发现有缺陷时，要立即铲除和补焊，否则不得焊下一层。每层焊缝的起点，要错开300MM以上，首末层焊缝不得锤击，在200-250℃不许锤击。②焊接时严禁将工件拿在手中或手扶工作物进行焊接。③连续焊接超过1h后，检查电焊机电线，如发热，温度高达80℃时，必须切断电源。
（3）立焊与横焊：对于熔深较大时，控制熔宽，改善焊缝成形，采用上立焊操作方法，适当做三角摆动，上立焊焊枪与工件相对位动作标准置为5°-10°左右，对于薄板焊接要求熔深较小，一般采用下立焊法。焊枪一般不做横向摆动。横焊：多采用左右焊法，焊枪做直线运动，必要是可做小幅度的摆动，焊枪与工件垂线相对位置5°-10°。
（4）仰焊：采用较小的焊接电流，对于薄板多采用小幅度往复摆动，对于中厚板，适当横向摆动，并在接缝或坡口两侧稍停片刻，以防金属下淌，焊枪与工件垂线相对位置5°-10°，40°-45°。
（5）对接接头：对接焊时，先焊对接缝，后焊角缝；对纵横交错的焊缝，先焊所有的横缝而后焊纵缝；焊缝长度大于100MM时，采用逆向分段法进行焊接，由中间向两端。重要零件的对接接头，要求两面焊时，正面焊缝的熔深要大于工件厚度的一半，焊后将工件翻过来清除焊缝根部的熔渣、焊瘤的未焊透部分，直至露出金属部分，如因结构限制不能两面焊时，焊接正面焊缝，必须保证焊缝根部焊透。产品焊成后首先进行自检，然后进行互检、专检，合格后批量加工。重要焊缝焊后要打上焊工钢印。
3、现场技术管理
（1）编制详细的焊接指导作业书。
（2）全过程控制焊接工艺是确保质量的核心。每个柱接头的焊接时，应有专人监控焊接工艺，如焊工不按作业指导书施工应立即终止焊接。在焊接过程中，热处理人员应全程监控层间温度，如超标应立即通知焊工暂停。
（3）提高施工人员质量意识是贯彻焊接工艺的关键。在施工前，进行全员交底，并且开取施工工艺卡。交底中详细讲解焊接工艺特点及严格控制现场焊接工艺的必要性和控制要点。
4、现场应用案例
今年5月份，庆2号计量站附近一输油管道腐蚀严重，需重新铺设管道，管道的铺设跟焊接都是大型的，焊接工作量非常大。由于在焊接烛件的厚度、结构及安装条件的不同，造成焊接接头的种类就很多。像对接接头，T型接头，角接头及搭接接头都以高频出现，而且作业条件很差。首先地沟下面的光线完全取决于照明，打破了常规照明条件，其次地沟里面的通风条件差，致使焊接切割过程中产生的有害气体很难及时的排出，种种不利因素给作业带了很大困难。在管道铺设中有的位置管道与地面太近没有很好的焊接位置，因此大胆采用了“开天窗”的焊接方法，就是在需要焊接的焊缝上面开一个足以挥动焊条的方孔或长孔，先把管子的底部从中间焊接到两边容易焊接的部位，再从外边焊接，最后把“开窗”恢复，此创新办法，既节省了时间，又节省了劳动量，并在以后的工作中得到了推广。
参考文献
[1]冯金水.《焊工》.北京.煤炭工业出版社，2005年第1版.
[2]刘春玲.《焊工实用手册》.安徽科学技术出版社，2009年第1版.