手工電弧焊是利用手工操縱焊條進(jìn)行焊接的電弧焊方法，簡稱手弧焊。
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是以焊條和焊件作為兩個電極，被焊金屬稱為焊件或母材。焊接時因電弧的高溫和吹力作用使焊件局部熔化。在被焊金屬上形成一個橢圓形充滿液體金屬的凹坑，這個凹坑稱為熔池。隨著焊條的移動熔池冷卻凝固后形成焊縫。焊縫表面覆蓋的一層渣殼稱為熔渣。焊條熔化末端到熔池表面的距離稱為電弧長度。從焊件表面至熔池底部距離稱為熔透深度。
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特點：
1、設(shè)備簡單。
2、操作靈活方便。
3、能進(jìn)行全位置焊接適合焊接多種材料。
4、不足之處是生產(chǎn)效率低勞動強度大。
焊條可以在交流或直流電源下使用。并不是所有的直流焊條都能在交流電源下使用，但交流焊條通常都能在直流電源下使用。
焊接電源分為兩種，直流弧焊電源和交流弧焊電源，焊條分為兩大類即：酸性焊條和堿性焊條。酸性焊條用直流和交流焊接電源均可，堿性焊條必須用直流弧焊電源。其接法有兩種：直流正接和直流反接，焊接過程中產(chǎn)生偏磁吹調(diào)換接法會有明顯好轉(zhuǎn)。交流焊接電源一般情況下不會產(chǎn)生偏磁吹。
電壓一般為20～35伏，電流取決于焊接材料的厚度、焊條規(guī)格、焊接結(jié)構(gòu)，范圍在 15～400安。
焊條藥皮的化學(xué)成分對電弧的穩(wěn)定性、熔深、金屬熔敷率和定位能力有很大影響。焊條可分為三大類：纖維素型焊條；氧化鈦藥皮焊條；堿性焊條。
焊條的藥皮中含有大量的纖維素，它的特點是電弧熔深深、摩擦變形速度快，這也提高了整個焊接速度。但由于焊縫沉淀物比較粗糙并且和流動的熔渣混合在一起，所以除渣很困難。這種焊條在任何位置都可以使用，而且因其在高架焊管（‘stovepipe’ welding technique）中的使用而為人們所熟悉。
特點：在所有位置都能形成較深的熔深；適用于向下立焊；良好的機械性能；產(chǎn)生大量的氫——有造成熱影響區(qū)（Haz）裂紋的風(fēng)險。
氧化鈦的藥皮中含有大量的氧化鈦（rutile）。氧化鈦使起弧、平滑電弧操作和降低弧飛濺變得容易。這種通用焊條具有良好的焊接特性。在交流電或直流電下，它們可用于所有位置的焊接，特別適用于橫角/立角位置的接頭焊接。
特點：合適的焊縫金屬機械性能；粘性熔渣能形成良好的焊道外形；定位焊接可能會產(chǎn)生流動的熔渣（含氟化物）；易清除熔渣。
堿性焊條藥皮中含有大量的碳酸鈣（石灰石）、氟化鈣（螢石）。這使它的熔渣比氧化鈦型焊條的熔渣更易流動，這也是一種協(xié)助立焊和仰焊快速冷卻的方法。這些焊條用于焊接中型和大型結(jié)構(gòu)，要求具有較高的焊接質(zhì)量、良好的機械性能和抗裂紋能力（過度拘束會產(chǎn)生裂紋）。
特點：低氫焊縫金屬；要求高焊接電流/速度；焊道成形差（表面輪廓彎曲、粗糙）；清除熔渣困難；金屬粉末焊條包含加有金屬粉末的涂料，可使焊接電流增加到最大容許電流。因此，與藥皮中不含鐵粉的焊條相比，金屬粉末焊條的金屬熔敷速度和效率（金屬熔敷比例）都有所提高，熔渣也很容易清除。由于熔敷速度快，鐵粉焊條主要用于平焊、橫焊和立焊。氧化鈦焊條和堿性焊條沒有顯著的電弧特性，電弧力度較小，減少了焊道的熔深。
1．焊接工作前，要先檢查焊機設(shè)備和工具是否安全可靠。例如焊機外殼是否接地、焊機各接線點接觸是否良好；焊接電纜的絕緣有無破損等。不允許未進(jìn)行安全檢查就開始操作。
2．焊工的手和身體不得隨便接觸二次回路的導(dǎo)電體，不能依靠在工作臺、焊件上或接觸焊鉗等帶電體。對于焊機空載電壓較高的焊接操作，以及在潮濕工作地點操作時，還應(yīng)在操作臺附近地面鋪設(shè)橡膠絕緣墊。
3．下列操作應(yīng)切斷電源開關(guān)再進(jìn)行：轉(zhuǎn)移工作地點，搬動焊機；更換保險絲；焊機發(fā)生故障時的檢修；改變焊機接頭；更換焊件而需改裝二次回路的布設(shè)等。推拉閘刀開關(guān)時，必須戴絕緣手套；同時焊工頭部要偏斜，以防電弧火花灼傷面部。
4．在金屬容器內(nèi)、金屬結(jié)構(gòu)上以及其他狹小工作場所焊接時，觸電的危險性最大，必須采取專門的防護(hù)措施。如采用橡皮墊、戴皮手套，穿絕緣鞋等。
5．電焊操作者在任何情況下都不得使自身、機器設(shè)備的傳動部分成為焊接電路，嚴(yán)禁利用廠房的金屬結(jié)構(gòu)、軌(管)道等接進(jìn)線路作為導(dǎo)線使用。
6．焊機的接地保護(hù)裝置必須齊全有效，同時，焊機必須裝設(shè)電焊機空載自動斷電保護(hù)裝置。
7．焊接電纜中間不應(yīng)有接頭，如需用短線接長時，則接頭不應(yīng)超過2個，接頭：應(yīng)采用銅材料做成，并保證絕緣良好。
8．加強個人防護(hù)，焊工個人防護(hù)用品包括完好的工作服、絕緣手套、套鞋等。
9．電焊設(shè)備的安裝、檢查和修理必須由電工進(jìn)行，臨時施工點應(yīng)由電工接通電源。
1 范圍
本工藝標(biāo)準(zhǔn)適用于一般工業(yè)與民用建筑工程中鋼結(jié)構(gòu)制作與安裝手工電弧焊焊接工程。
2 施工準(zhǔn)備
2.1 材料及主要機具
2.1.1 電焊條：其型號按設(shè)計要求選用，必須有質(zhì)量證明書。按要求施焊前經(jīng)過烘焙。嚴(yán)禁使用藥皮脫落、焊芯生銹的焊條。設(shè)計無規(guī)定時，焊接Q235鋼時宜選用E43系列碳鋼結(jié)構(gòu)焊條；焊接16Mn鋼時宜選用E50系列低合金結(jié)構(gòu)鋼焊條；焊接重要結(jié)構(gòu)時宜采用低氫型焊條（堿性焊條）。按說明書的要求烘焙后，放入保溫桶內(nèi)，隨用隨取。酸性焊條與堿性焊條不準(zhǔn)混雜使用。
2.1.2 引弧板：用坡口連接時需用弧板，弧板材質(zhì)和坡口型式應(yīng)與焊件相同。
2.1.3 主要機具：電焊機（交、直流）、焊把線、焊鉗、面罩、小錘、焊條烘箱、焊條保溫桶、鋼絲刷、石棉條、測溫計等。
2.2 作業(yè)條件
2.2.1 熟悉圖紙，做焊接工藝技術(shù)交底。
2.2.2 施焊前應(yīng)檢查焊工合格證有效期限，應(yīng)證明焊工所能承擔(dān)的焊接工作。
2.2.3 現(xiàn)場供電應(yīng)符合焊接用電要求。
2.2.4 環(huán)境溫度低于0℃，對預(yù)熱，后熱溫度應(yīng)根據(jù)工藝試驗確定。
3 操作工藝
3.1 工藝流程：
作業(yè)準(zhǔn)備→電弧焊接（平焊、立焊、橫焊、仰焊）→焊縫檢查
3.2 鋼結(jié)構(gòu)電弧焊接：
3.2.1 平焊
3.2.1.1 選擇合格的焊接工藝，焊條直徑，焊接電流，焊接速度，焊接電弧長度等，通過焊接工藝試驗驗證。
3.2.1.2 清理焊口：焊前檢查坡口、組裝間隙是否符合要求，定位焊是否牢固，焊縫周圍不得有油污、銹物。
3.2.1.3 烘焙焊條應(yīng)符合規(guī)定的溫度與時間，從烘箱中取出的焊條，放在焊條保溫桶內(nèi)，隨用隨取。
3.2.1.4 焊接電流：根據(jù)焊件厚度、焊接層次、焊條型號、直徑、焊工熟練程度等因素，選擇適宜的焊接電流。
3.2.1.5 引弧：角焊縫起落弧點應(yīng)在焊縫端部，宜大于10mm，不應(yīng)隨便打弧，打火引弧后應(yīng)立即將焊條從焊縫區(qū)拉開，使焊條與構(gòu)件間保持2～4mm間隙產(chǎn)生電弧。對接焊縫及時接和角接組合焊縫，在焊縫兩端設(shè)引弧板和引出板，必須在引弧板上引弧后再焊到焊縫區(qū)，中途接頭則應(yīng)在焊縫接頭前方15～20mm處打火引弧，將焊件預(yù)熱后再將焊條退回到焊縫起始處，把熔池填滿到要求的厚度后，方可向前施焊。
3.2.1.6 焊接速度：要求等速焊接，保證焊縫厚度、寬度均勻一致，從面罩內(nèi)看熔池中鐵水與熔渣保持等距離（2～3mm）為宜。
3.2.1.7 焊接電弧長度：根據(jù)焊條型號不同而確定，一般要求電弧長度穩(wěn)定不變，酸性焊條一般為3～4mm，堿性焊條一般為2～3mm為宜。
3.2.1.8 焊接角度：根據(jù)兩焊件的厚度確定，焊接角度有兩個方面，一是焊條與焊接前進(jìn)方向的夾角為60～75°；二是焊條與焊接左右夾角有兩種情況，當(dāng)焊件厚度相等時，焊條與焊件夾角均為45°；當(dāng)焊件厚度不等時，焊條與較厚焊件一側(cè)夾角應(yīng)大于焊條與較薄焊件一側(cè)夾角。
3.2.1.9 收弧：每條焊縫焊到末尾，應(yīng)將弧坑填滿后，往焊接方向相反的方向帶弧，使弧坑甩在焊道里邊，以防弧坑咬肉。焊接完畢，應(yīng)采用氣割切除弧板，并修磨平整，不許用錘擊落。
3.2.1.10 清渣：整條焊縫焊完后清除熔渣，經(jīng)焊工自檢（包括外觀及焊縫尺寸等）確無問題后，方可轉(zhuǎn)移地點繼續(xù)焊接。
3.2.2 立焊：基本操作工藝過程與平焊相同，但應(yīng)注意下述問題：
3.2.2.1 在相同條件下，焊接電源比平焊電流小10%～15%。
3.2.2.2 采用短弧焊接，弧長一般為2～3mm。
3.2.2.3 焊條角度根據(jù)焊件厚度確定。兩焊件厚度相等，焊條與焊條左右方向夾角均為45°；兩焊件厚度不等時，焊條與較厚焊件一側(cè)的夾角應(yīng)大于較薄一側(cè)的夾角。焊條應(yīng)與垂直面形成60°～80°角，使角弧略向上，吹向熔池中心。
3.2.2.4 收弧：當(dāng)焊到末尾，采用排弧法將弧坑填滿，把電弧移至熔池中央停弧。嚴(yán)禁使弧坑甩在一邊。為了防止咬肉，應(yīng)壓低電弧變換焊條角度，使焊條與焊件垂直或由弧稍向下吹。
3.2.3 橫焊：基本與平焊相同，焊接電流比同條件平焊的電流小10%～15%，電弧長2～4mm。焊條的角度，橫焊時焊條應(yīng)向下傾斜，其角度為70°～80°，防止鐵水下墜。根據(jù)兩焊件的厚度不同，可適當(dāng)調(diào)整焊條角度，焊條與焊接前進(jìn)方向為70°～90°。
3.2.4 仰焊：基本與立焊、橫焊相同，其焊條與焊件的夾角和焊件厚度有關(guān)，焊條與焊接方向成70°～80°角，宜用小電流、短弧焊接。
3.3 冬期低溫焊接：
3.3.1 在環(huán)境溫度低于0℃條件下進(jìn)行電弧焊時，除遵守常溫焊接的有關(guān)規(guī)定外，應(yīng)調(diào)整焊接工藝參數(shù)，使焊縫和熱影響區(qū)緩慢冷卻。風(fēng)力超過4級，應(yīng)采取擋風(fēng)措施；焊后未冷卻的接頭，應(yīng)避免碰到冰雪。
3.3.2 鋼結(jié)構(gòu)為防止焊接裂紋，應(yīng)預(yù)熱、預(yù)熱以控制層間溫度。當(dāng)工作地點溫度在0℃以下時，應(yīng)進(jìn)行工藝試驗，以確定適當(dāng)?shù)念A(yù)熱，后熱溫度。
焊接電流的選擇取決于焊條的尺寸，生產(chǎn)廠商向用戶推薦正常的操作范圍和焊接電流。選擇焊條尺寸的標(biāo)準(zhǔn)操作范圍如左圖所示。根據(jù)經(jīng)驗，選擇電流所依據(jù)的焊條標(biāo)準(zhǔn)約是40A/mm（直徑）。因此，一個直徑為4mm的焊條首選的電流大小應(yīng)該是160A，但實際的操作范圍可以是140~180A。
分類： 平焊丶立焊丶橫焊丶仰焊.
隨著國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，鋼材的產(chǎn)量逐年的增長，而鋼管占全部鋼材的比例也越來越大，其中電焊管已占全部鋼管的比例為45%以上，隨著焊接技術(shù)的進(jìn)步，電焊管，特別是中、小直徑鋼管的焊接已應(yīng)用到許多制造工業(yè)中。水平固定管的焊接，是最常用的鋼管焊接技術(shù)之一，應(yīng)用極廣，它通常稱為吊焊，是將管子懸吊在水平位置或接近水平的位置焊接。它包括平、立、仰等空間位置焊接，而且要單面焊雙面成型，因此是難度較大的焊接技術(shù)。操作時，通常以平、仰焊點為界，將環(huán)形焊口分成兩個半圓形焊口。按仰——立——平的順序焊接，對下帶殘留墊圈的管接頭采用滅弧法(酸性焊條)或邊焊邊調(diào)節(jié)電流(堿性焊條)的方法控制熔池溫度和根部焊透程度，以達(dá)到正反面成形良好的目的。
水平固定管的手工電弧焊
1．1水平固定管常用的焊接萬法
金屬管的焊接方法多種多樣，一般在生產(chǎn)實際中．大直徑管采用熔焊法，如：埋弧焊，c02氣保焊等；中，小直徑管大多采用氣焊，手工電弧焊、氬弧焊、等離子弧焊，摩擦焊、電阻焊等。
1．2手工電弧焊特點
手工電弧焊的生產(chǎn)率較低，但它的適用性強的特點仍然是其他焊接方法無法被取代的，是焊接各種金屬管的重要方法之一，它的主要特點是：維持電弧放電的電壓較低，一般為10V～50V，焊接電流大，從幾十到上千安；同時設(shè)備簡單，操作靈活簡便，保證焊接質(zhì)量主要取決于弧焊電源、焊條質(zhì)量、操作者技術(shù)熟練程度和工藝施工方法。
水平固定管的手工電弧焊操作技術(shù)
2．1水平固定管對接操作技術(shù)要點
水平固定管包括仰、立、平所有空間的焊接，是難度較大的操作技術(shù)，對中、小直徑鋼管的焊接，固環(huán)縫不能兩面施焊．所以必須從工藝上保證第一層焊透．即要單面焊雙面成型，由于焊接位置的不斷的變化，運條角度和操作者站立的高度必須適應(yīng)變化的需要，同時在焊接電流不能改變的情況下，主要靠焊工擺動焊條來控制熱量，以達(dá)到均勻熔化目的。
2．2焊接工藝參數(shù)的選用
管子施焊前應(yīng)將坡口兩側(cè)50rnm寬表面上的油污，鐵銹等清理干凈，管子裝配時的“Y’形坡口面角度為30—25度，鈍邊為1．2—2mm c，間隙為1．2—2mrl，，采用滅弧法焊接，焊接工藝參數(shù)見表1—1
表1一1
焊條種類 層次 焊條直徑(mm) 焊接電流(A)電弧電壓(V) 焊速 (cm/min)
E4303 第一層 3．2 90～140 21～30 10～30
中間層 3．2 100～160 24～34 lO～30
外層 4．0 130～220 21～37 10～35
蓋面 4．0 130～220 21～37 10～35
2．3焊縫缺陷分布
由于焊接位置沿圓形連續(xù)變化，這就要求施焊者站立的角度和運條的角度必須適應(yīng)焊接位置的變化的需要焊接時，為了控制熔池的溫度和形狀，除了采用滅弧法焊接技術(shù)外，主要靠擺動焊條來控制熱量，要求焊工有較高的技術(shù)。由于溶池的溫度和形狀不易控制，根部焊縫易出現(xiàn)焊不透，焊瘤及塌腰等缺陷常出現(xiàn)缺陷的部位：部位1、4易出現(xiàn)多種缺陷，部位2易出現(xiàn)塌腰和氣孔部位3易出現(xiàn)焊瘤。
2．4定位焊
定位焊焊接應(yīng)隨管徑的不同而選定位點數(shù)，當(dāng)營徑D≤5lITkrn時，選一點，51≤D≤133ram，時選兩點，D≥133mm時，選3～4點；定位焊焊縫長度一般為10～30mm，高度適中，太低易開裂，太高會給第一層焊道帶來困難，定位焊電流選擇要比正式焊接電流大些，使起弧處有足夠的溫度，防止粘合，收弧時，一定要填滿弧坑。定位焊點易產(chǎn)生缺陷，如發(fā)現(xiàn)缺陷必須鏟除重焊，熔渣與飛濺也要清除，旦盡量將定位焊的焊肉兩端修成坡形，以便正式焊接時，易保證焊縫質(zhì)量。
2．5、焊接
一般稱第一層為打底焊，其余稱為中間層焊道，最后一層稱為蓋面焊道．通常中、小管焊接時，以截面中心垂直線為界面分成兩部分，先焊的一半叫前半周，后焊的一半叫后半周，施焊時按仰，立、平焊位置順序由下向上進(jìn)行，即在仰焊位置起焊，在平焊位置收尾，形成兩個接頭，打低焊實現(xiàn)單面焊雙面成型。
2．5．1、第一層焊縫的焊接
第一層焊縫的焊接是決定焊接質(zhì)量的關(guān)鍵，一毀采用稍作擺動的直線運條法。第一層打底焊．根據(jù)管徑大小的不同．可在仰焊位置中心線前10～20mml(起一1)的坡口一邊引弧。應(yīng)注意避免在坡口或?qū)谥行囊。员苊庠斐扇毕荨Ｒ茧娀『螅瞄L弧把焊縫根部預(yù)熱2—3秒，接著馬上壓低電弧，托住鐵水并用電弧擊穿焊縫根部，若過程正常，則向上連續(xù)焊接，若出現(xiàn)熔孔，則可用一字形往復(fù)運條法將熔孔堵好后，再繼續(xù)向上焊。當(dāng)運條到定位焊縫時，必須用電弧擊穿根部間隙，使之充分熔合，在焊接過程中，從下往上焊位置不斷變化，因此．焊條角度也必須相應(yīng)改變，以上為前半部分的焊接；后半部分焊縫焊接的操作方法與前半部分相似，但上下接頭一定要接好，仰焊接頭時，應(yīng)把先焊的焊縫端頭用電弧割去一部分(5—10mm)，這樣既可把可能存在的缺陷去除，又可以形成緩坡形割縫，對焊接有力，接頭處焊接時要使原焊縫充分熔化，并使之形成熔孔，以保證根部焊透，平焊接頭時，應(yīng)壓低電弧，焊條前后擺動，推開熔渣，并擊穿根部以保證焊透，熄弧前添滿弧坑。
2．5．2、中間層的焊接
除去第一層與最外層，其余都稱為中間層，一般壁厚大于6mm時才有中間層，中間層的焊接相對比較容易，但工藝參數(shù)選擇不當(dāng)也會出現(xiàn)氣孔、夾渣、層間未焊透等缺陷。中間層焊波較寬，一般采用月牙形或鋸齒形運條進(jìn)行連續(xù)焊接，在坡口兩側(cè)應(yīng)稍作停留，焊角角度也要相應(yīng)有所變化。
2．5．3、外層的焊接
外層焊縫應(yīng)根據(jù)設(shè)計要求焊一定的焊縫增高量，焊縫外表應(yīng)均勻美觀，沿圓周基本一致。一般采用月牙運條法，擺動要慢而穩(wěn)，坡口兩側(cè)要有足夠的停留時間，當(dāng)坡口較寬時，可采用多道焊，應(yīng)先焊坡口兩側(cè)，后焊中間。
2．5．4、蓋面
盞面焊接又稱加強面焊接，它不但要使焊縫外表美觀，實質(zhì)上也反映了其內(nèi)部質(zhì)量，蓋面時，可采用月牙運條，擺動要慢而穩(wěn)，使焊波均勻美觀。一般每邊寬度要比坡口增寬1．5mm左右。余高一般仰焊部位0．5—3mm，其它部位為0．5—2．5mm，嚴(yán)重的咬邊(、深度．大于0．5ram)，余高過高或不足，以及過度陡急等均不允許。