焊缝内部质量。经过对陶瓷衬垫免清根工艺的深入研究，在焊接参数、坡口尺寸及间隙等各方面进行了优化（适当增大焊接电流将焊缝根部熔透等），终经过对焊接试件的超声波检测、X 射线检测及焊缝力学性能测试，发现免清根工艺达到传统工艺效果，满足生产范要求。

外观质量。传统反面气刨清根的焊接工艺决定了焊缝双面均为手工焊接，所以焊缝外观质量的优劣取决于操作人员技能水平的高低。而陶瓷衬垫免清根工艺，陶瓷衬片，因为陶瓷衬垫本身协助焊接工件形成熔池，并强制熔融金属根据陶瓷衬垫形状形成焊缝，与陶瓷衬垫接触的反面焊缝外观平顺美观、无缺陷、焊缝尺寸及焊缝余高尺寸稳定。

各种因素影响背面自由成型的变化关系

装配间隙大小，是决定焊接自由成型的主要关系之一，如果间隙过小，成型焊缝无法突出，焊接陶瓷衬片，而根部出现焊不透现象，间隙过大，增加了焊缝的张力，而且无法成型产生严重焊瘤或焊穿。

由于成型焊缝是靠根部熔化后同时成型，如根部钝边过大，使无法击穿即不能产生成型焊缝，所以考虑坡口不留钝边，坡口按角度直接割斜，便于击穿根部。

焊接设备及工艺参数

本文所使用的焊接设备及工艺参数见表 1。其中层打底焊缝的厚度控制在 2-3mm，此外由于母材是高强钢，耐磨氧化铝陶瓷衬片，焊接时

必须进行适当预热，预热温度 75-100℃，预热后清除焊缝周围 25mm 范围内产生的积碳。

焊接顺序

手工打底焊接在链式翻转机上进行焊接，通过链式翻转机将伸臂筒体调整至水平或者船型位置再进行焊接，耐磨陶瓷衬片，焊接时由中间

向两端进行焊接，避免筒体焊接后产生扭曲变形及菱形等问题。

自动化机械手焊接

手工打底后在环焊缝焊接工作站进行填充及盖面焊接，填充及盖面焊接时要进行层间清理及保温，保证层间温度，同时不

同层道焊缝起收弧位置错开 20-30mm，避免搭接重叠处在同一位置。

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