管板换热器的结构如图1.1所示，管与板之间通过焊接实现连接和密封。目前，在工业锅炉行业管子与管板间的连接大多还停留在使用手工电弧焊的阶段，手工电弧焊效率低、工人劳动强度高，受焊工技术水平制约，全位置焊时，焊缝成型外观极不美观，质量难以保持稳定和一致，性能均一性差。采用焊接机器人自动化的焊接方法能够很大程度解决这些问题，达到、按期完成的目的。

试验的焊接选择使用自动行走机构夹持等离子焊枪，以实现机动化焊接。（2）焊材的选用根据焊接试板厚度，若不填充丝会造成焊接完成后焊缝表面下凹而低于母材，难以满足产品要求，故使用带填充丝的焊接工艺。（3）气体离子气和保护气均选择使用纯度≥99.99%的气，气电离电压相对较低，容易引弧；且其热导率小，而且是单原子气体，高温时不易分解吸热，故焊接时电弧热损失较少，电弧也较稳定；同时气比空气重（约重25%）作为保护气时，不易漂浮散失，保护效果好；并且在惰性保护气中成本相对较低。

具体操作方法：起弧后，利用长弧对焊缝进行预热（预热时间约为2～3秒），利用手腕的压力将电弧迅速下压、下刮，将原有焊缝割成一个缓坡形斜面。电弧下刮后利用电弧的吹力将割除的焊缝铁水吹尽，然后快速将电弧运回进行正常焊接。值得一提的是在利用电弧切割焊缝金属的整个过程中，焊接过程必须快速、连续，一气呵成其次，送丝速度以焊接速度参照进行调节，终根据焊缝余高及成形情况确定。终焊接电流、离子气、焊接速度三个主要参数的相互匹配通过焊接试验根据焊缝成形进行确定。

如何掌握焊接电弧停留时间的长短，主要是看熔池的温度。焊接时，当焊接电弧处于板材坡口处，靠管子侧的熔池开始凝固结晶，这时我们移开板材坡口处电弧，继续向管子侧进行焊接。同样，当板材坡口侧熔池开始凝固结晶时，移开管子侧电弧继续向板材坡口侧焊接。在焊接的过程中，如果掌握不好电弧的停留时间，很容易产生未熔合和咬边等焊接缺陷。