电焊工培训2.pptx

二、工艺参数及选择1、工艺参数（1）焊丝倾角：垂直-常用；前倾:熔深减小-熔宽增大-堆高减少；后倾:熔深增大-熔宽减小-堆高增加。（2）焊丝直径：主要影响熔深:直径细:电流密度大电弧的吹力大，熔深大，易于引弧。直径越粗:电流就越大，生产率越高。焊丝直径取决于焊件厚度和焊接电流值。（3）焊接电流：熔化速度与焊缝成型图图 电流对焊缝成型的影响电流对焊缝成型的影响（4）电弧电压：（5）焊丝伸出长度：一般直径的6-10倍，（6）焊剂粒度：（7）焊件倾斜度：上、下坡区别。（8）焊接速度：关键参数，焊缝成型。2、工艺参数选择 通过工艺评定选定。3、埋弧自动焊的电弧调节 a、电弧电压自动调节变速送丝：（陡降外特性电源）常用粗丝；b、电弧自身调节的等速送丝：（缓降外特性电源）常用细丝。4、埋弧自动焊的焊接材料(1)焊丝：碳素钢、普通低台金钢等，按等 强度选择；耐热钢、不锈钢按化学成分选择。(2)焊剂：选用要与焊丝相匹配，查表选用。5、埋弧自动焊的操作技术（1）不开坡口不留间隙对接直焊缝的焊接 单面焊、双面焊两种A、单面焊 14mm的中、薄板对接；背面用焊剂垫，大的规范熔透焊件，达到双面成形。无法用衬垫用手工电弧焊封底然后再采用埋弧焊。B、双面焊 14mm，不开坡口，不留间隙。装配后，间隙0.8mm。正面小参数焊一道，达到焊件厚度的40一50。反面碳弧气刨清除焊根，适当加大电流完成焊缝。（2）开破口双面对接焊缝的焊接焊件厚度：22mm时，开单面v形拉口；22mm时，船应开X形坡口。（3）多层埋弧自动焊 较厚的钢板，开坡口多层埋弧焊，单面或双面焊，必须留 4mm的钝边，40mm的焊件U形坡口多层焊，背面开较小的V形坡口，用焊条电弧焊封底。三、焊前准备1、装配定位2、非封闭焊缝安装引弧、熄弧板；3、焊接小车、地线等连接4、空载试车5、电流、送丝速度、小车速度的调节6、焊剂添加各种准备完成后开始焊接 四、常见缺陷 气孔、夹渣、吹边、烧穿、未焊透、裂纹、余高过大，宽度不均匀等。第三节CO2气体保护焊 图 二氧化碳气体保护捍示意图 A、分类：焊接方式分：半自动焊-焊丝自动送进-焊枪 由焊工操纵；自动焊-焊丝自动送进-焊枪装 在机头上自动行走。使用焊丝分：粗丝二氧化碳气体保护焊 细丝二氧化碳气体保护焊 焊丝的输送方式分：推丝式、拉丝式和推拉式 B B、优点：、优点：1 1、焊接电流密度大，熔敷率高，熔深大，没有焊渣，因而生产率高，、焊接电流密度大，熔敷率高，熔深大，没有焊渣，因而生产率高，可焊薄板，又可焊厚板，适应性强。可焊薄板，又可焊厚板，适应性强。2 2、气体来源广、成本低。代替手工电弧焊成本可降低、气体来源广、成本低。代替手工电弧焊成本可降低4040一一5050。3 3、为明弧焊便于观察电弧和熔池，灵活性强，全位置的焊接。、为明弧焊便于观察电弧和熔池，灵活性强，全位置的焊接。4 4、C02C02气体对电弧具有较大的冷却作用，电弧加热集中，热影响区小，气体对电弧具有较大的冷却作用，电弧加热集中，热影响区小，焊后焊接应力和焊接变形。焊后焊接应力和焊接变形。5 5、CO2CO2具有强的氧化性，减少熔池中的氢，降低冷裂纹的倾向，抗裂具有强的氧化性，减少熔池中的氢，降低冷裂纹的倾向，抗裂性好；对铁锈、油污及水分等敏感性小。性好；对铁锈、油污及水分等敏感性小。C C缺点：缺点：电弧空间内氧化作用强烈，需对熔池脱氧，飞溅大，易形成气孔。电弧空间内氧化作用强烈，需对熔池脱氧，飞溅大，易形成气孔。一、设备一、设备1 1、电源、电源 一般直流，平硬的外特性。一般直流，平硬的外特性。逆变直流焊机：体积小、重量轻、性能稳定、效逆变直流焊机：体积小、重量轻、性能稳定、效率高、节能等。率高、节能等。2、送丝机构（1）要求：送丝要求均匀、稳定，保证电弧燃烧的稳定性，能按要求调节。（2）送丝方式 推丝式：结构简单，轻便灵活常用。拉丝式：手工使用较笨重。推拉式：可送较远距离。3、焊枪 气冷式、水冷式。粗丝大电流用水冷式，比较复杂，一般不常用。组成：导电和导气两部分组成。n n导电部分-导电嘴，要求导电性能良好耐腐性好，熔点高，孔径适中。为标准件按焊丝直径选用。n n导气的部分-喷嘴，要求喷嘴具有良好的保护作用，消耗气量小，气流具有一定的速度和挺度，结构简单，装卸方便。标准件，按电流选用 4供气系统：CO2气瓶、预热干燥器、减压器、流量计、阀门等。5、控制系统：电源、供气、送丝、等。二、CO2半自动焊基本操作 操作技术与焊条电弧焊相似，且比焊条电弧焊好容易掌握。1 1、施焊方向：右向焊、左向焊，一般左向焊。、施焊方向：右向焊、左向焊，一般左向焊。a a右向焊右向焊-熔池保护好熔池保护好-易焊偏，焊丝伸出较长。易焊偏，焊丝伸出较长。b b左向焊左向焊-熔池不易观察，但熔深较大，清楚可见焊接接头、熔池不易观察，但熔深较大，清楚可见焊接接头、焊丝端头、电弧与焊接接头的相对位置，可改善焊缝成形。焊丝端头、电弧与焊接接头的相对位置，可改善焊缝成形。c c一般均采用左向焊法。一般均采用左向焊法。2 2、引弧、引弧 平外特性电源、空载电压低，且是光焊丝，引弧时电平外特性电源、空载电压低，且是光焊丝，引弧时电弧不易稳定燃烧点，焊丝易产生飞溅。弧不易稳定燃烧点，焊丝易产生飞溅。3 3、收弧过快，易在熔坑处产生裂纹和气孔，收弧比焊条电弧、收弧过快，易在熔坑处产生裂纹和气孔，收弧比焊条电弧焊严格焊严格 4 4、对接平焊和横焊，应使焊炬稍作倾斜，用左向、对接平焊和横焊，应使焊炬稍作倾斜，用左向焊法，坡口看得清楚，不易焊偏。在角焊时左焊焊法，坡口看得清楚，不易焊偏。在角焊时左焊法和右焊法都可以采用。法和右焊法都可以采用。5 5、立焊两种焊法：、立焊两种焊法：由上向下，速度快，操作方便，焊缝平整美观；由上向下，速度快，操作方便，焊缝平整美观；但熔深较小，接头强度较差。由下向下，焊缝熔但熔深较小，接头强度较差。由下向下，焊缝熔深较大，加强面高，但外形祖糙。深较大，加强面高，但外形祖糙。6 6、焊接过程中焊枪的摆动、焊接过程中焊枪的摆动图 CO2焊枪的摆动方式 7、不开破口和开破口水平位置的焊接图 不开破口焊接焊枪位置示意图图 开破口焊接焊枪位置示意图开破口多层焊接焊枪位置示意图 角焊缝焊接焊枪位置示意图 三、三、CO2CO2焊接材料焊接材料1 1、焊丝：合金元素含量高、焊丝：合金元素含量高2 2、CO2CO2气体气体:瓶装的瓶装的CO2CO2为液态，为液态，-78-78，预热干燥后用，预热干燥后用，四、焊接工艺参数选择四、焊接工艺参数选择1 1、焊丝直径：根据板厚和过度方式选、焊丝直径：根据板厚和过度方式选2 2、焊接电流：焊丝直径和过度方式选、焊接电流：焊丝直径和过度方式选3 3、焊丝伸出长度：、焊丝伸出长度：10d 10d 不超过不超过20mm20mm4 4、焊接电压：不同过度方式，、焊接电压：不同过度方式，5 5、熔滴过度方式：粗颗粒过渡和喷射过渡。、熔滴过度方式：粗颗粒过渡和喷射过渡。6 6、电源极性：直流反接，焊接电弧稳定，飞溅小。、电源极性：直流反接，焊接电弧稳定，飞溅小。7 7、焊接速度：查表试用后确定、焊接速度：查表试用后确定8 8、气体流量：根据焊丝直径选择，一般、气体流量：根据焊丝直径选择，一般8-15L/min 8-15L/min 五、常见缺陷及原因（P91）第四节手工钨极氩弧焊 手工钨极氩弧焊：非熔化电极电弧焊，用钨棒作为电极，依靠手工操作，钨极和工件之间产生电弧，并用氩气保护钨极、焊丝和熔池进行焊接。焊丝用手工加入，电源可用直流或交流 缺点：熔深浅、效率低。优点：熔池保护性好，焊接接头质量 高，成型美观，焊接变形小。应用范围：持别适合焊接铝、镁、及其 合金的焊接。一、电极材料一、电极材料铈钨合金：易发射电子铈钨合金：易发射电子-引弧容易引弧容易-耐烧损耐烧损-使用寿命长使用寿命长-无放射危害无放射危害。二、焊接工艺参数二、焊接工艺参数1 1、焊接电流：根据母材厚度选择、焊接电流：根据母材厚度选择2 2、焊接速度：完全由焊工控制，决定两手的配合、焊接速度：完全由焊工控制，决定两手的配合3 3、焊接电源和极性、焊接电源和极性 交、直流焊机的选择：铝、镁及其合金交、直流焊机的选择：铝、镁及其合金-交流交流 正、反接的选择：被焊接材料，一般正接。正、反接的选择：被焊接材料，一般正接。4 4、电弧长度：尽量短弧、电弧长度：尽量短弧5 5、钨极直径：根据使用电流选用、钨极直径：根据使用电流选用6 6、氩气流量：不是越大越好、氩气流量：不是越大越好7 7、喷嘴直径：电流、钨丝直径选、喷嘴直径：电流、钨丝直径选8 8、钨极伸出长度：、钨极伸出长度：3-4mm3-4mm三、平敷焊焊接操作技术1、焊枪的无法：两种如图2 2、捻丝的方法：两种如图、捻丝的方法：两种如图3 3、引弧：一般高频引弧，较容易，焊枪在待焊处慢慢接近、引弧：一般高频引弧，较容易，焊枪在待焊处慢慢接近 母材，打开手把上的开关，一定距离自然引弧。母材，打开手把上的开关，一定距离自然引弧。图 支撑引弧示意图 4、焊接：一般不摆动焊接过程及接头引弧示意图 5、开坡口多层焊接方法n n底层不摆动，填充层及该面层可摆动开坡口多层焊示意图 6、单面焊双面成型与电弧焊类似，比较容易掌握，与电弧焊类似，比较容易掌握，坡口钝边坡口钝边0-1mm.0-1mm.间隙间隙0.5-1mm.0.5-1mm.不熄弧焊接，一边坡口引弧，移至中心，待坡口发红并在不熄弧焊接，一边坡口引弧，移至中心，待坡口发红并在坡口间形成熔孔，添加焊丝。不可将熔孔填死！坡口间形成熔孔，添加焊丝。不可将熔孔填死！开坡口要求单面焊双面成型多层焊示意图 第四章金属结构的焊接第一节焊前的准备工作第一节焊前的准备工作 一、材料准备一、材料准备 容与目的：容与目的：按设计要求，选用合格的母材，选择按设计要求，选用合格的母材，选择合适的焊接材料、确定焊接工艺，编制工艺等。合适的焊接材料、确定焊接工艺，编制工艺等。选择焊接材料原则：选择焊接材料原则：1 1、使用性：机械性能，工作条件、使用性：机械性能，工作条件 2 2、可焊性能：易于获得优质焊缝、可焊性能：易于获得优质焊缝 3 3、生产率，成本、生产率，成本三、切割下料1、放样画线：图样结构按1：1制成样板供下料用2、切割加工（1）剪板机剪切（2）氧乙炔火焰切割：钢材（3）等离子切割：不锈钢等3、坡口加工：去掉硬化层，达到所需的坡口二、装夹具的选用 目的：提高效率，获得优质焊缝四、焊接接头装配质量的检验 按图纸工艺文件的要求，检查装配间隙，错边量等，问题及时修补。五、清理 接头附近的锈、水、油、氧化皮等，多道焊层间清理。错误的修补方法 六、定位焊六、定位焊1 1定位焊缝短小定位焊缝短小 正式焊接之前，把有缺陷的定位焊缝剔除。正式焊接之前，把有缺陷的定位焊缝剔除。2 2、避免在焊件的端部、角部等容易引起应力集中处。、避免在焊件的端部、角部等容易引起应力集中处。3 3、焊条要用正式焊接的焊条，直径可细，电流比正式焊、焊条要用正式焊接的焊条，直径可细，电流比正式焊接时大接时大1010一一1515；4 4、正式焊缝预热时，焊定位焊缝也应用相同温度预热。、正式焊缝预热时，焊定位焊缝也应用相同温度预热。5 5、使用拉板，定位镶块拆除后应把焊点磨平，并检查有、使用拉板，定位镶块拆除后应把焊点磨平，并检查有无表面裂纹。无表面裂纹。6 6、定位焊缝要可靠牢固，有一定强度。需要起吊时，焊、定位焊缝要可靠牢固，有一定强度。需要起吊时，焊缝长度可适当加长缝长度可适当加长 第二节各种长度焊缝的焊接方法1、焊接金属结构件的变形（热的变化引起）2减小焊接变形的措施短焊缝 1000mm，500-1000mm中长焊缝A、长焊缝分段，改变焊接顺序：对称、分段、分中逐步退焊、跳焊等焊接方法。对称 焊接 B、刚性固定：装夹具C、反变形第三节 梁、柱及桁架的焊接一、梁的焊接（P118）1 1、不带肋板工字梁对及称结构的焊接、不带肋板工字梁对及称结构的焊接主要问题主要问题-防变形；防变形；按图示顺序焊接，按图示顺序焊接，并采用分段焊接，并采用分段焊接，尽可能尽可能2 2人对称焊接；人对称焊接；工字梁的上下翼板，工字梁的上下翼板，焊前压出反变形。焊前压出反变形。焊件在刚性固定。焊件在刚性固定。2带肋板的工字梁的焊接(P119)(P119)以肋板分段，从中部开始焊接；以肋板分段，从中部开始焊接；如如1 1、4 4、5 5、7 7较长，应分段。较长，应分段。3 3、梁的安装焊接、梁的安装焊接箱形梁安装箱形梁安装(P119)(P119)先焊接在支撑牛腿上先焊接在支撑牛腿上-然后焊接侧面的连接然后焊接侧面的连接板板-最后焊上面的连接最后焊上面的连接板。保证梁贴紧牛腿，板。保证梁贴紧牛腿，不会发生位移和脱空。不会发生位移和脱空。二、柱的焊接(P120)1、+字形钢柱焊接顺序：图a1、3焊缝，图b分段顺序 图a2、4焊缝，图b分段顺序2双工字钢柱的焊接正面1、2、3，反面1、2、3；正面4、5、6；反面4、5、6。三、桁架的焊接桁架的关键桁架的关键-焊接焊接主要问题主要问题-变形变形-承载能力下降承载能力下降焊接要点：焊接要点：1 1、应按图施焊装配误差要小。接头清理干净，保、应按图施焊装配误差要小。接头清理干净，保证焊接质量。证焊接质量。2 2、上、下弦接点的焊接要分散，采取眺焊法。、上、下弦接点的焊接要分散，采取眺焊法。3 3、公结点处焊缝密集，焊接应力集中应采用分散、公结点处焊缝密集，焊接应力集中应采用分散应力的焊接方法。应力的焊接方法。第四节管子的手工焊一、管子接头与坡口 对接、搭接和丁字接。坡口：V、U和双V形U形V形双V形二、平焊单面焊双面成型简介 焊件坡口一侧焊接，焊缝正、反面都能得到均匀整焊件坡口一侧焊接，焊缝正、反面都能得到均匀整齐而无缺陷的焊道，叫做单面焊双面成型焊接。齐而无缺陷的焊道，叫做单面焊双面成型焊接。A A、间断灭弧施焊法、间断灭弧施焊法 点击穿法；电弧间断燃烧点击穿法；电弧间断燃烧 引弧：引弧后用电弧稍作预热，下压焊条击穿坡引弧：引弧后用电弧稍作预热，下压焊条击穿坡口根部形成熔池，立即熄弧，再次引弧打开熔孔口根部形成熔池，立即熄弧，再次引弧打开熔孔立即灭弧，反复直到焊完，形成焊缝。立即灭弧，反复直到焊完，形成焊缝。运条间距要均匀准确，使电弧的运条间距要均匀准确，使电弧的2 23 3压住熔池，压住熔池，1 13 3作用在熔池后方，用来熔化坡口。应使灭弧作用在熔池后方，用来熔化坡口。应使灭弧频率保持在频率保持在50-6050-60次次/min/minB B、连弧施焊法、连弧施焊法引弧：引弧后用电弧稍作引弧：引弧后用电弧稍作预热，下压焊条从坡口一预热，下压焊条从坡口一侧以小齿距的锯齿形运条侧以小齿距的锯齿形运条作横向摆动，摆向另一侧，同时下压焊条击作横向摆动，摆向另一侧，同时下压焊条击穿坡口根部形成熔池，立即摆向另一侧；再穿坡口根部形成熔池，立即摆向另一侧；再摆回下压焊条打开熔孔立即摆回，反复直到摆回下压焊条打开熔孔立即摆回，反复直到焊完，形成焊缝，接电流始终保持短弧连续施焊。焊完，形成焊缝，接电流始终保持短弧连续施焊。特点：效率高，难掌握。特点：效率高，难掌握。点击穿法示意图 1.焊缝2.熔池 3熔孔 C、点击穿法平板单面焊双面成形的焊接装配与定位焊：组对间隙，始焊端为3mm，终焊端为3-4mm，预留反变形为34，错边小于等于1mm；钝边1-1.5如下图：图 试样及装配示意图 焊接工艺参数如下a.操作要点 打底焊：主要有：引弧、收孤、接头。焊条与焊接前进方向为40-50。引弧：端头定位焊处引弧稍作顶热将焊条向下压，听到“噗”的一声后立即火弧。深入两侧母材051mm的熔孔。当熔池边缘变成暗红，熔池中间仍处于熔融状态时，即在熔池的中间引燃电弧，焊条略向下轻微的压一下，形成熔池，打开熔孔立即灭弧，这样反复直到焊完。运条间距要均匀准确，使电弧的23压住熔池，13作用在熔池前力，用来熔化和击穿坡口根部形成熔池。a.a.操作要点操作要点n n打底焊：主要有：引弧、收孤、接头。焊条与焊打底焊：主要有：引弧、收孤、接头。焊条与焊 接前进方向为接前进方向为40 40 -50-50 。n n引弧及焊接：引弧及焊接：端头定位焊处引弧稍作顶热将焊条向下压，听端头定位焊处引弧稍作顶热将焊条向下压，听到到“噗噗”的一声后立即火弧。深入两侧母材的一声后立即火弧。深入两侧母材0 05 51mm1mm的熔孔。当熔池边缘变成暗红，熔池中的熔孔。当熔池边缘变成暗红，熔池中间仍处于熔融状态时，即在熔池的中间引燃电弧，间仍处于熔融状态时，即在熔池的中间引燃电弧，焊条略向下轻微的压一下，形成熔池，打开熔孔焊条略向下轻微的压一下，形成熔池，打开熔孔立即灭弧，这样反复直到焊完。运条间距要均匀立即灭弧，这样反复直到焊完。运条间距要均匀准确，使电弧的准确，使电弧的2 23 3压住熔池，压住熔池，1 13 3作用在熔池作用在熔池后方，用来熔化形成熔池和击穿坡口根部。后方，用来熔化形成熔池和击穿坡口根部。n n收弧：即将更换焊条前，应在熔池前方做一个熔收弧：即将更换焊条前，应在熔池前方做一个熔孔，然后回焊孔，然后回焊10 mm10 mm左右，然后灭弧；或向末尾左右，然后灭弧；或向末尾熔池的根部送进熔池的根部送进2 2或或3 3滴铁水然后灭弧更换焊条，滴铁水然后灭弧更换焊条，使熔池缓慢冷却，避免接头出现冷缩孔。使熔池缓慢冷却，避免接头出现冷缩孔。n n接头：采用热接法。接头时换焊条的速度要快，接头：采用热接法。接头时换焊条的速度要快，在收弧熔他还没有完全冷却时立即在熔池店在收弧熔他还没有完全冷却时立即在熔池店101015mm15mm处引弧。当电弧移至收弧熔池边缘时，处引弧。当电弧移至收弧熔池边缘时，将焊条向下压，听到击穿声，稍作停顿，然后灭将焊条向下压，听到击穿声，稍作停顿，然后灭弧，接下来再给弧，接下来再给2 2滴铁水，以保证接头过渡平整，滴铁水，以保证接头过渡平整，然后恢复原来的断弧焊法然后恢复原来的断弧焊法 。n n填充焊：坡口平焊，月牙形小锯齿形运条。填充焊：坡口平焊，月牙形小锯齿形运条。n n盖面焊：平焊盖面。盖面焊：平焊盖面。三、水平转动管的焊接 装配与定位焊：间隙为2-3mm；错边小于等于1m，；钝边为o51 mm,定位焊缝位于管道截面对称位2处，每处定位焊缝长度为1015mm。待焊管的装配待焊管的装配 A A操作要点：操作要点：平焊打底焊：一人焊、管子人工转动时，管道截平焊打底焊：一人焊、管子人工转动时，管道截面上相当于面上相当于“1010点半钟点半钟”的位置起焊进行爬坡焊，的位置起焊进行爬坡焊，焊完焊完1 1根焊条，转动根焊条，转动1 1次管子，平焊单面焊双面成次管子，平焊单面焊双面成型手法，质量好，防止焊透或焊穿。型手法，质量好，防止焊透或焊穿。管子自动转、管子自动转、1212点附近起弧，平焊；点附近起弧，平焊；3 3点位置起弧，点位置起弧，立焊。平焊、立焊位置起焊，能保证根部焊透，立焊。平焊、立焊位置起焊，能保证根部焊透，易操作。易操作。填充、盖面焊：一人焊、管子人工转动时，10点位置起焊，焊完1根焊条，转动1次管子，相当平板焊上坡焊或下坡焊。管子自动转时，12点附近起弧，平焊。四、固定管的焊接1、水平固定管的焊接 立圆环焊缝，平、立、仰三种位置，称全位置焊接；焊条角度变化大，操作技术要求高。管子直径小时，单面焊双面成形。常用坡口：16mm，V型。管子组对：清理坡口及附近管子组对：清理坡口及附近20mm20mm内的油锈水等；内的油锈水等；坡口应露出金属光泽。管子轴线中心对正，错口坡口应露出金属光泽。管子轴线中心对正，错口小于小于1mm1mm，间隙，间隙0.5-2mm0.5-2mm定位焊：定位焊焊点数，定位焊：定位焊焊点数，95mm,95mm,点一处，点一处，1010点或点或2 2点位置，大口径点位置，大口径3-43-4处，长度处，长度15-30mm15-30mm。正式焊接：从底部的仰焊位，分两半施焊；都按照正式焊接：从底部的仰焊位，分两半施焊；都按照仰仰-立立-平的顺序进行。平的顺序进行。底层：用3.2mm焊条，在仰焊位置引弧后，用长弧烤热起焊处，用一点击穿法或连弧施焊法焊接。底层难点：仰焊位置起弧、接头，定位焊接头。仰焊位置起弧：a、间隙小时在过中线1015mm处引弧预热，电弧不宜压短，直线运条，速度稍快，至接头中心处外始横向摆动。b、坡口处起弧：c、平焊处接头：仰焊接头：可用电弧吹去部分焊缝中间及盖面层：消除底层缺陷，仰焊部位开始，电流可 加大，平位终止。盖面：掌握好焊缝高度，特别是仰悍部位，焊缝高度和宽度保持一致。2垂直固定管的焊接 焊接要点：防止末焊透和夹渣。引弧考热坡口，压低电弧形成熔池，直线或小锯齿运条，保持电弧前的熔孔。大口径管为防变形，可采用分段段跳焊法焊接。第五节堆焊手工电弧堆焊的堆焊的目的：手工电弧堆焊的堆焊的目的：a a修复磨损的旧零件，节约成本和时间。修复磨损的旧零件，节约成本和时间。b b满足使用环境和特殊性能要求的金属层。满足使用环境和特殊性能要求的金属层。提高使用寿命，节约原材料，降低成本。提高使用寿命，节约原材料，降低成本。特点和应用范围：（1）设备便宜、轻便，适合现场堆焊。（2）焊工操作而灵活性大，特别适合不规则的零件的堆焊（3）电弧温度高、热量集中，故生产率高，而且工件变形小。（4）熔深大，稀释高，通常要堆23层，但多层堆焊易导致开裂。（5）生产小批量堆焊件和修复已磨损的零件。1 1、手工电弧焊堤焊操作技术、手工电弧焊堤焊操作技术电弧焊堆焊操作内容：清理零件表面、焊条的烘干、电弧焊堆焊操作内容：清理零件表面、焊条的烘干、防止焊接裂纹和变形、预热、后热。防止焊接裂纹和变形、预热、后热。要点：小电流、低电压、薄层多次，减少母材对焊缝要点：小电流、低电压、薄层多次，减少母材对焊缝 的稀释和合金元素的烧损，严格按要求焊接，焊的稀释和合金元素的烧损，严格按要求焊接，焊 接层数符合要求。接层数符合要求。（1 1）堆焊熔敷金属的种类：）堆焊熔敷金属的种类：低碳低合金、中碳低合金、高碳高合金。低碳低合金、中碳低合金、高碳高合金。如：铬钨、铬铂、高铬钼堆焊合金、奥氏体高锰钢、如：铬钨、铬铂、高铬钼堆焊合金、奥氏体高锰钢、奥氏体铬锰钢、奥氏体镍铬钢、高速钢堆焊、马氏奥氏体铬锰钢、奥氏体镍铬钢、高速钢堆焊、马氏体铸铁、高铬铸铁、碳化钨合金、钴基合金、镍基体铸铁、高铬铸铁、碳化钨合金、钴基合金、镍基合金、铜基堆焊合金等。合金、铜基堆焊合金等。（2）堆焊方法：氧乙炔火焰堆焊、手工电弧焊堆焊、钨极氩弧焊堆焊、埋弧焊堆焊、等离子堆焊、电渣焊堆焊和熔化极气体保护堆焊等。要求稀释率小。各种方法稀释率比较：(%)2 2、阀门密封面的手工电弧堆捍、阀门密封面的手工电弧堆捍（1 1）堆焊面的处理）堆焊面的处理 清理干净，露出母材基体的金属光泽，修复时去清理干净，露出母材基体的金属光泽，修复时去 掉原堆焊层。掉原堆焊层。（2 2）堆焊前预热：按要求。）堆焊前预热：按要求。（3 3）堆焊：堆层厚度均匀，摆动方式不限。）堆焊：堆层厚度均匀，摆动方式不限。（4 4）焊后处理：缓慢冷却，缓冷方式可用石棉或草）焊后处理：缓慢冷却，缓冷方式可用石棉或草木灰、硅酸铝等敷盖焊层金属、炉内等。木灰、硅酸铝等敷盖焊层金属、炉内等。第六章焊工安全知识第一节安全用电第一节安全用电一、触电一、触电1 1、焊件带电，但不是主要，焊机空载电压较低，最、焊件带电，但不是主要，焊机空载电压较低，最高高70V70V2 2、焊机电源一次端、焊机电源一次端220220或或380V380V，主要危害。，主要危害。原因：接地不良焊机漏电；焊机原因：接地不良焊机漏电；焊机1 1、2 2次线圈之间次线圈之间绝缘受损；绝缘受损；预防措施：预防措施：（1 1）正确焊接电源）正确焊接电源（2 2）电焊机的外壳必须接地）电焊机的外壳必须接地（3 3）电焊机有良好的绝缘）电焊机有良好的绝缘（4 4）定期检查焊机的接地，是否漏电）定期检查焊机的接地，是否漏电（5 5）不得长期超载运行，负载率）不得长期超载运行，负载率3 3、焊接安全操作、焊接安全操作 (1)(1)施焊检查焊接设备及工具是否安全可靠。施焊检查焊接设备及工具是否安全可靠。（2 2）应做好防护准备工作。潮湿易触电环境铺设绝缘衬垫。）应做好防护准备工作。潮湿易触电环境铺设绝缘衬垫。皮手套，绝缘鞋。皮手套，绝缘鞋。（3 3）在改变焊机接头、更换保险丝、改变二次回必须戴绝）在改变焊机接头、更换保险丝、改变二次回必须戴绝缘手套，搬移和检修焊机路时，切断电源。缘手套，搬移和检修焊机路时，切断电源。（4 4）焊工皮手套，保持手套干燥、绝缘可靠。）焊工皮手套，保持手套干燥、绝缘可靠。（5 5）在狭窄环境及锅炉、容器等金属结构内施焊，要求两）在狭窄环境及锅炉、容器等金属结构内施焊，要求两人轮换工作，互相照顾，或有人监护。人轮换工作，互相照顾，或有人监护。（6 6）光线不足的环境，必须使用电压不超过）光线不足的环境，必须使用电压不超过36v36v手提工作行手提工作行灯；在潮湿、金属容器等危险环境，照明行灯电压不得超灯；在潮湿、金属容器等危险环境，照明行灯电压不得超过过12v12v。（7 7）设备发生故障时，立即切断电源，并通知维修部门检）设备发生故障时，立即切断电源，并通知维修部门检修，不得自行修理。修，不得自行修理。（8 8）遇有人触电时，不得赤手去拉触电人。应迅速切断电）遇有人触电时，不得赤手去拉触电人。应迅速切断电源，进行现场解救。源，进行现场解救。二防火远离易燃、易爆物品；氧气瓶，乙炔瓶等。第二节特殊环境焊接安全技术第二节特殊环境焊接安全技术1 1、易燃、易爆、有毒、窒息环境、易燃、易爆、有毒、窒息环境 置换：气体置换置换：气体置换-惰性气体，水蒸气置换易燃、惰性气体，水蒸气置换易燃、易爆、有毒气体。易爆、有毒气体。清洗：粘或吸附在容器内的易燃、易爆、有毒物质。清洗：粘或吸附在容器内的易燃、易爆、有毒物质。不同的清洗方法。不同的清洗方法。例如，煤气罐的修补，爆炸的较多。例如，煤气罐的修补，爆炸的较多。2 2、密闭、半密闭空间：缺氧窒息，一触电、密闭、半密闭空间：缺氧窒息，一触电 例如，容器内焊接例如，容器内焊接3 3、高空作业、高空作业 防下边的人，防自己。防下边的人，防自己。第三节有害因素第三节有害因素1 1、弧光辐射、弧光辐射 弧光相射被人体组织吸收引起组织的热作用、弧光相射被人体组织吸收引起组织的热作用、光化学作用或电离作用，致使人体组织发生急性光化学作用或电离作用，致使人体组织发生急性或慢性的损伤。焊接电弧的光度比通常能承受的或慢性的损伤。焊接电弧的光度比通常能承受的光强度约大一万倍。被照射后眼睛疼痛，看不清光强度约大一万倍。被照射后眼睛疼痛，看不清东西。东西。a a紫外线：皮肤和眼睛紫外线：皮肤和眼睛-引起眼睛的急性角膜炎引起眼睛的急性角膜炎b b红外线：红外照射引起组人体织致热、眼睛红外线：红外照射引起组人体织致热、眼睛氩弧焊比电弧焊危害大。氩弧焊比电弧焊危害大。电焊弧光防护：电焊弧光防护：必须用面罩、作业服、鞋帽、手套、鞋盖等，必须用面罩、作业服、鞋帽、手套、鞋盖等，以防电弧辐射和飞溅烫伤，以防电弧辐射和飞溅烫伤，面罩应轻便、不易燃、不导电、不导热、不漏光。面罩应轻便、不易燃、不导电、不导热、不漏光。2 2、烟尘和有害气体、烟尘和有害气体（1 1）高温下蒸发的金属：）高温下蒸发的金属：MnMn、TeTe、SiSi、CrCr、NiNi等等（2 2）高温下蒸发的氧化物、氟化物：）高温下蒸发的氧化物、氟化物：(3)(3)有害气体：有害气体：O3O3、COCO、CO2CO2、NONO、NO2NO23 3、危害、危害（1 1）尘肺）尘肺（2 2）锰中毒：锰主要作用于末梢神经系统和中枢神）锰中毒：锰主要作用于末梢神经系统和中枢神 经系统轻微中毒可引起头晕、失眠、舌、眼经系统轻微中毒可引起头晕、失眠、舌、眼 和手子指细微震颤。和手子指细微震颤。（3 3）焊工金属热：金属热主要症状是工作后发烧、）焊工金属热：金属热主要症状是工作后发烧、寒战、口内金属味、恶心、食欲不振等。寒战、口内金属味、恶心、食欲不振等。4.接电弧焊劳动保护措施：（1）通风（2）戴静电口罩或氯化布口罩。（3）条件恶劣，通风不良，必须采用通风头罩、送风口罩等。第七章焊接质量检验一、焊接缺陷的分类按缺陷在焊缝中的位置：按缺陷在焊缝中的位置：1 1外部缺陷：位于焊缝区的外表面，肉眼或用低倍放外部缺陷：位于焊缝区的外表面，肉眼或用低倍放 大镜可观察到。大镜可观察到。例如：焊缝尺寸不符合要求、咬边、焊瘤、弧坑、例如：焊缝尺寸不符合要求、咬边、焊瘤、弧坑、烧穿、下塌、表面气孔、表面裂纹等。烧穿、下塌、表面气孔、表面裂纹等。2 2内部缺陷：位于焊缝内部，需用破坏性实验或探伤内部缺陷：位于焊缝内部，需用破坏性实验或探伤 方法来发现。方法来发现。例如：末焊适、末熔合、夹渣、内部气孔、内部裂例如：末焊适、末熔合、夹渣、内部气孔、内部裂 纹等。纹等。常见焊接缺陷：裂纹、气孔、夹杂、未熔合和未常见焊接缺陷：裂纹、气孔、夹杂、未熔合和未 焊透、形状缺陷。焊透、形状缺陷。第一节常见焊接缺陷及防止措施一、焊接裂纹及防止措施焊接裂纹：在焊接应力以及其他致脆因素共同作用下，接头中局部金属遭到破坏而形成新的界面所产生的裂缝。是焊接产品危害性最大的缺陷。焊接裂纹：热裂纹、冷裂纹、层状撕裂 和再热裂纹。1、热裂纹 高温下产生的裂纹称高温裂纹。热裂纹的特征是其断口呈蓝黑色，沿品界开裂。热裂纹多产生在焊缝中。(2)(2)防止热裂纹的措施防止热裂纹的措施A A、降低熔合比相应减少了焊缝中的杂质含量、降低熔合比相应减少了焊缝中的杂质含量-采采 用直流反接及小的焊接线能量、开坡口、改变坡用直流反接及小的焊接线能量、开坡口、改变坡 口尺寸等来减少熔合比。口尺寸等来减少熔合比。B B、焊缝成形系数、焊缝成形系数B/H(BB/H(B一焊缝宽度，一焊缝宽度，H H一焊缝深度一焊缝深度)过小即形成窄而深的焊缝，在焊缝拉应力作用下过小即形成窄而深的焊缝，在焊缝拉应力作用下易在焊缝中心形成纵向热裂纹。采用多层、多道易在焊缝中心形成纵向热裂纹。采用多层、多道焊使焊缝成形系数焊使焊缝成形系数B/HB/H1 13 3为宜。为宜。C 降低焊接材料硫、磷含量，更换焊接材料。2冷裂纹(1)产生冷裂纹的原因三大要素是：钢的淬硬倾向、接头拘束应力、接头的应力。(2)(2)防止产生冷裂纹的工艺措施防止产生冷裂纹的工艺措施 用低氢焊接方法；用碱性低氢焊条，如用低氢焊接方法；用碱性低氢焊条，如J507(E5015)J507(E5015)，J506(E5O16)J506(E5O16)；焊前焊条烘烤后放在焊前焊条烘烤后放在150150的保温箱内，随用随的保温箱内，随用随取。焊工用的焊条应装入温度为取。焊工用的焊条应装入温度为100100一一150150的保的保温筒内。温筒内。彻底清除焊丝表面及焊接处坡口表面及坡口两侧彻底清除焊丝表面及焊接处坡口表面及坡口两侧20cm20cm内的水分、油污、氧化物、尘土等污物。内的水分、油污、氧化物、尘土等污物。采用直流反接法。采用直流反接法。多层焊层间温度应保持一定范围。多层焊层间温度应保持一定范围。焊前预热。焊前预热。合理的焊接顺序。合理的焊接顺序。3 3层状撕裂层状撕裂冷裂纹的一种特殊形式，冷裂纹的一种特殊形式，HAZHAZ或靠近热或靠近热HAZHAZ，平行，平行于钢板轧制方向扩展的焊接裂文于钢板轧制方向扩展的焊接裂文(1)(1)产生层状撕裂的条件：产生层状撕裂的条件：钢材轧层中存在的非金属钢材轧层中存在的非金属夹杂物；是板厚方向夹杂物；是板厚方向(z(z向向)，承受拉应力。承受拉应力。(2)(2)防止层状撕裂的措施：防止层状撕裂的措施：严格控制严格控制s s、P P等杂质含量等杂质含量重要结构采用专用重要结构采用专用“z z”向钢；向钢；合理设计焊接接头形式和坡口尺寸。合理设计焊接接头形式和坡口尺寸。4 4再热裂纹再热裂纹 焊接之后再次加热时产生开裂称再热裂纹。焊接之后再次加热时产生开裂称再热裂纹。特征：沿粗晶晶界开裂扩展至细晶区止。特征：沿粗晶晶界开裂扩展至细晶区止。一般合金高强度钢产生再热裂纹的温度范围一般合金高强度钢产生再热裂纹的温度范围 是是500500一一650650。(1)(1)产生条件：存在残余拉应力和应力集中；产生条件：存在残余拉应力和应力集中；晶界弱化。晶界弱化。(2)(2)防止措施：选用再热裂纹不敏感的材料；防止措施：选用再热裂纹不敏感的材料；适当提高焊接线能量；焊前预热；采用低强度高适当提高焊接线能量；焊前预热；采用低强度高 塑性焊条盖面；采用回火焊道；避开再热裂纹危塑性焊条盖面；采用回火焊道；避开再热裂纹危险温度区险温度区(或加速渡过此区或加速渡过此区)来进行消除应力处理。来进行消除应力处理。二未焊透和来熔合及防止措施二未焊透和来熔合及防止措施1 1末焊透末焊透 (I)(I)产生未焊透的原因：产生未焊透的原因：坡口太小、钝边太大、间隙太小、双面焊清根不坡口太小、钝边太大、间隙太小、双面焊清根不彻底，彻底，电流太小、焊接速度太快、打底焊时选用的焊条电流太小、焊接速度太快、打底焊时选用的焊条直径太粗、定位焊焊缝末焊透。坡口根部清理不直径太粗、定位焊焊缝末焊透。坡口根部清理不干净、电弧偏吹、干净、电弧偏吹、接头的熔透不够等。接头的熔透不够等。(2)(2)防止未焊透的方法：针对产生原因采取措施防止未焊透的方法：针对产生原因采取措施 调节好焊接规范，清根要彻底，打底焊缝用熔孔调节好焊接规范，清根要彻底，打底焊缝用熔孔法采用短弧焊。定位焊缝焊接电流应加大法采用短弧焊。定位焊缝焊接电流应加大2020。2 2未熔合未熔合(1)(1)产生未熔合的原因产生未熔合的原因 焊条、焊枪角度不正确，焊条偏芯，单边坡口未焊条、焊枪角度不正确，焊条偏芯，单边坡口未开坡口侧产生末焊透。开坡口侧产生末焊透。运条不到位、不均匀，母材或前道焊缝金属未熔运条不到位、不均匀，母材或前道焊缝金属未熔化而被熔敷金属覆盖。化而被熔敷金属覆盖。坡口面清理不干净，有锈污、高熔点氧化物等。坡口面清理不干净，有锈污、高熔点氧化物等。电流太小，焊速快慢不均匀。电流太小，焊速快慢不均匀。前道焊缝表面的熔渣清除不彻底。前道焊缝表面的熔渣清除不彻底。坡口加工太粗糙，局部损伤痕迹太深。坡口加工太粗糙，局部损伤痕迹太深。焊缝接头不良、接头偏向一边，使另一边未熔合。焊缝接头不良、接头偏向一边，使另一边未熔合。(2)防止产生末熔合的措施 根据产生原因，有针对性地采取措施：正确掌握焊条角度，不使用偏芯焊条，保证坡口两侧母材金属均匀熔化，提高操作技术，正确选择焊接规范；仔细清理，坡口表面平整光洁；要正确选择施焊站位。改进焊接结构设计以便改善施焊条件等。三、夹渣及防止措施三、夹渣及防止措施(1)(1)产生夹渣的原因产生夹渣的原因 运条方法不正确，熔运条方法不正确，熔 池金属与熔渣分不清；池金属与熔渣分不清；电流太小；电流太小；熔渣粘度太大；熔渣粘度太大；焊前坡口及两侧油污、氧化物太多，清理不彻底；焊前坡口及两侧油污、氧化物太多，清理不彻底；多层多道焊前道焊缝的熔渣未除干净；多层多道焊前道焊缝的熔渣未除干净；(2)(2)防止夹渣的措施防止夹渣的措施熔池中的液态金属与渣保持良好分离；熔池中的液态金属与渣保持良好分离；彻底清理坡口及两侧的油污氧化物等；彻底清理坡口及两侧的油污氧化物等；按焊接工艺规程正确选择焊接规范；按焊接工艺规程正确选择焊接规范；选用焊接工艺性好符合标难要求的焊接材料；选用焊接工艺性好符合标难要求的焊接材料；接头时要先清渣且充分加热、收弧时要填满弧坑将渣徘出接头时要先清渣且充分加热、收弧时要填满弧坑将渣徘出四、气孔及防止措施1产生气孔的原因(1)气体的来源 焊接材料表面的水分、油污、铁锈等，在焊接高温作用下分解成气体(H2、O、CO、水蒸气，溶解在熔滴和焊接熔池金属中。保护不良，空气进入电弧和熔池。焊接冶金产生的气体。焊缝凝固期间，气体未能及时浮出成