本工艺在现有设备手段情况下，不增加任何设备和设施，实现在单面焊接全厚度根部焊透成型，重点是层焊接（底层焊接）焊接时击穿根部，焊接前方处形成小孔，使之焊透成型，然后进行各层焊接，也可以底层双面成型后，用埋弧自动焊盖面焊接，其焊缝达到与母材等强度等塑性，确保焊接接头质量。
CO2单面焊背面自由成型原理。
工件开切坡口，两工件之间有一定的间隙，采用小电流在坡口上两边均匀横向摆动，此时由于焊缝的张力大于焊缝的重力，即可双面成型。
在确定试验方法时，依据正准备制作一个截面为箱型的钢梁工件，梁体长15.6M，钢制梁的底板厚16~20mm，隔板厚16mm。焊接工艺实验时，所采用实际使用的材料材质、板厚和施焊环境。试件的装配形式如图1所示，试板尺寸为-16mm×200mm×500mm，坡口采用刨边机加工而成，焊前利用磨光机将坡口及其边缘20mm范围内进行清理，要求无油污、水分，直至露出金属光泽。然后将试板两端点焊固定，装配间隙5~6mm，反变形角度3°~5°，引弧板及息弧板按规定配置，将陶瓷衬垫置于底面，用CO2 气保焊进行打底、填充、盖面焊接。试板焊前温度为秋季的环境温度。
陶瓷衬垫的焊接工艺
为了检验陶制焊接衬垫的性能，在压力容器制造过程中进行焊接试验，焊接方法选择CO2气体保护焊，压力容器的
焊接材料为10 mm厚Q245R钢板，焊丝选择1.5 mm的THY-51B药芯。在焊接试验开始前在10 mm厚Q245R钢板开V形60°坡
口，采取点焊的形式进行钢板拼接，拼接后在钢板背侧粘结陶瓷衬垫，衬垫置于钢板背部，用铝箔胶带固定，要注意衬板中
心凹槽与焊缝对中。按照先打底后盖焊的顺序进行焊接，打底焊与盖面焊分别重复两次，焊接完成后，清除钢板背面衬垫。
焊后检验
外观检验
焊接完工 48 小时后对焊缝外观质量进行检验，焊缝表面不得有裂纹、气孔、夹渣等焊接缺陷，取下陶瓷衬垫对筒体背面焊缝进行检验，观察是否存在烧穿及下塌等缺陷，对超出筒体内表面的焊缝使用磨光机进行打磨处理，保证焊缝与筒体内表面平齐。
无损检测
此外，部分内部缺陷通过肉眼无法识别，只能通过无损检测对焊缝内部质量进行检验，本文中的伸臂筒体盖板对接焊缝采用的是射线探伤，按 JB/T4730.2-2005 标准 II级合格执行 , 探伤结果满足上述标准要求。
焊接质量控制
利用陶瓷衬垫以及自动化焊接技术能够很好地保证焊缝质量，既能保证焊缝的熔透性，又能提升生产效率。但是在具体的生产过程中还要注意以下几点：
（1）环境相对湿度大于 60%，应进行适当的焊前预热处理，如大于 90%，则停止焊接；
（2）环境温度低于 20℃时，应采取适当的预热，当环境温度低于 0℃时不允许进行焊接；
（3）作业区风速应控制在 2M/S 以内，否则应采取防护措施；