1、焊接技术培训焊接技术培训2008年年3月曾淑华月曾淑华编制：曾淑华目录一概述二气焊三焊条电弧焊四氩弧焊五CO2保护焊六激光焊接七电渣压力焊第一讲.概述焊接概论 焊接技术焊接技术就是高温或高压条件下，使用焊接材料【焊条或焊丝】将两块或两块以上的母材【待焊接的工件】连接成一个整体的操作方法 焊接技术主要应用在金属母材上，常用的有电弧焊，氩弧焊，CO2保护焊，气焊，激光焊接，电渣压力焊等多种，塑料等非金属材料亦可进行焊接 焊接是通过加热、加压，或两者并用，使同性或异性两工件产生原子间结合的加工工艺和联接方式。焊接应用广泛，既可用于金属，也可用于非金属焊接工艺 金属焊接方法有40种以上，主要分为熔焊、
2、压焊和钎焊三大类。 1.熔焊 熔焊是在焊接过程中将工件接口加热至熔化状态，不加压力完成焊接的方法。 熔焊时，热源将待焊两工件接口处迅速加热熔化，形成熔池。熔池随热源向前移动，冷却后形成连续焊缝而将两工件连接成为一体。 1.熔焊 在熔焊过程中，如果大气与高温的熔池直接接触，大气中的氧就会氧化金属和各种合金元素。大气中的氮、水蒸汽等进入熔池，还会在随后冷却过程中在焊缝中形成气孔、夹渣、裂纹等缺陷，恶化焊缝的质量和性能 1.熔焊 为了提高焊接质量，人们研究出了各种保护方法。例如，气体保护电弧焊就是用氩、二氧化碳等气体隔绝大气，以保护焊接时的电弧和熔池率； 又如钢材焊接时，在焊条药皮中加入对氧亲和力大
3、的钛铁粉进行脱氧，就可以保护焊条中有益元素锰、硅等免于氧化而进入熔池，冷却后获得优质焊缝。2.压焊 压焊是在加压条件下，使两工件在固态下实现原子间结合，又称固态焊接。常用的压焊工艺是电阻对焊，当电流通过两工件的连接端时，该处因电阻很大而温度上升，当加热至塑性状态时，在轴向压力作用下连接成为一体。2.压焊 各种压焊方法的共同特点是在焊接过程中施加压力而不加填充材料。多数压焊方法如扩散焊、高频焊、冷压焊等都没有熔化过程，因而没有象熔焊那样的有益合金元素烧损，和有害元素侵入焊缝的问题，从而简化了焊接过程，也改善了焊接安全卫生条件。同时由于加热温度比熔焊低、加热时间短，因而热影响区小。许多难以用熔化焊
4、焊接的材料，往往可以用压焊焊成与母材同等强度的优质接头。 3.钎焊 钎焊是使用比工件熔点低的金属材料作钎料，将工件和钎料加热到高于钎料熔点、低于工件熔点的温度，利用液态钎料润湿工件，填充接口间隙并与工件实现原子间的相互扩散，从而实现焊接的方法。 4.焊缝 焊接时形成的连接两个被连接体的接缝称为焊缝。焊缝的两侧在焊接时会受到焊接热作用，而发生组织和性能变化，这一区域被称为热影响区。焊接时因工件材料焊接材料、焊接电流等不同，焊后在焊缝和热影响区可能产生过热、脆化、淬硬或软化现象，也使焊件性能下降，恶化焊接性。 这就需要调整焊接条件，焊前对焊件接口处预热、焊时保温和焊后热处理可以改善焊件的焊接质量4
5、.焊缝 焊接是一个局部的迅速加热和冷却过程，焊接区由于受到四周工件本体的拘束而不能自由膨胀和收缩，冷却后在焊件中便产生焊接应力和变形。重要产品焊后都需要消除焊接应力，矫正焊接变形。 现代焊接技术已能焊出无内外缺陷的、机械性能等于甚至高于被连接体的焊缝 。焊缝缺陷 焊缝缺陷的种类很多，在焊缝内部和外部焊缝缺陷的种类很多，在焊缝内部和外部常见的缺陷可归纳为下几种：常见的缺陷可归纳为下几种： (一)焊缝尺寸不合要求 焊波粗、外形高低不平、焊缝加强高度过低或过高、焊波宽度不齐及角焊缝单边或下陷量过大等均焊属缝尺寸不合要求，其原因是：1. 焊件坡口角度不当、或装配间隙不均匀。2. 焊接电流过大或过小、焊
6、接规范选用不当。3. 运条速度不均匀、焊条(或焊把)角度不当。缺陷图片 焊缝宽度不够(二)裂纹 裂纹端部形状尖锐，应力集中严重，对承受交变和冲击载荷、静拉力影响较大，是焊缝中最危险的缺陷。按其产生的原因可分冷裂纹、热裂纹和再热裂纹等。冷裂纹(冷裂纹)指在200以下产生的裂纹，它与氢有密切关系，其产生的主要原因是：1. 对大厚工件选用预热温度和焊后缓冷措施不合适。2. 焊材选用不合适。3. 焊接接头刚性大、工艺不合理。4. 焊缝及其附近产生硬脆组织。5. 焊接规范选择不当。热裂纹(热裂纹)指在300以上产生的裂纹(主要是凝固裂纹)，其产生的主要原因是：1. 成份的影响。焊接纯奥氏体钢、某些高镍合
7、金钢和有色金属时易出现。2. 焊缝中含有较多的硫等有害杂质元素。3. 焊接条件及接头型状选择不当。再热裂纹(再热裂纹)即消除应力退火裂纹。指在高强度钢的焊接区，由于焊后热处理或在高温下使用，在热影响区产生的晶界裂纹，其产生的主要原因是：1. 消除应力退火的热处理条件不当。2. 合金成分的影响。如铬、钼、钒、铌、硼等元素具有增大再热裂纹的倾向。3. 焊材、焊接规范选择不当。4. 结构设计不合理造成大的应力集中。裂纹图片 横向裂纹裂纹图片 中心线裂纹 裂纹图片 根部裂纹 (三)气孔 在焊接过程中，因气体来不及及时逸出而在焊缝金属内部或表面所形成的空穴。其产生的原因是：1. 焊条、焊剂烘干不够。2.
8、 焊接工艺不够稳定，电弧电压偏高，电弧过长，焊速过快和电流过小。3. 填充金属和母材表面油、锈等未清除干净。4. 未采用后退法熔化引弧点。5. 预热温度过低。6. 未将引弧和熄弧的位置错开。7. 焊接区保护不良，熔池面积过大。8. 交流电源易出现气孔，直流反接的气孔倾向最小。气孔 图片 气孔 气孔 图片 链状气孔 (四)焊瘤 在焊接过程中，熔化金属流到焊缝外未熔化的母材上所形成的金属瘤，它改变了焊缝的横截面，对动载不利。其产生的原因是：1. 电弧过长、底层施焊电流过大。2. 立焊时电流过大、运条摆不当。3. 焊缝装配间隙过大。焊瘤图片 焊瘤 焊瘤图片 根部焊瘤(五)弧坑 一般焊接收尾处（焊缝终
9、端）形成低于焊缝高度的凹陷坑，这种小坑在专业术语上称为弧坑。 弧坑内一般存在低熔点共晶物、夹杂物、火口裂纹等缺陷。其产生的原因是：1. 焊接收弧时操作不当，熄弧时间过短。2. 自动焊时送丝与电源同时切断，没有先停丝再断电。采用收弧电流（小于焊接电流60%）停留在弧坑一定时间，用焊丝填满弧坑，能够防止产生弧坑缺陷 (六)咬边 电弧将焊缝边缘的母材焙化后，没有得到焊缝金属的补充而留下缺口。咬边削弱了接头的受力截面，使接头强度降低，造成应力集中，其产生的原因是：1. 电流过大，电弧过长、运条速度不当、电弧热量过高。2. 埋弧焊的电压过低、焊速过高。3. 焊条、焊丝的倾斜角度不正确。咬边图片 外部咬边
10、 咬边图片 内部咬边 （七）夹渣 在焊缝金属内部或熔合线部位存在的非金属夹杂物。夹渣对力学性能有影响，影响程度与夹渣的数量和形状有关。其产生的原因是：1. 多层焊时每层焊渣未清除干净。2. 焊件上留有厚锈。3. 焊条药皮的物理性能不当。4. 焊层形状不良、坡口角度设计不当。5. 焊缝的熔宽与熔深之比过小、咬边过深。6. 电流过小，焊速过快，焊渣来不及浮起。夹渣 图片 夹渣 夹渣 图片 线状夹渣 夹渣 图片 夹珠 (八)未焊透 母材之间或母材与熔敷金属之间存在局部未熔合现象。它一般存在于单面焊的焊缝根部，对应力集中很敏感，对强度、疲劳等性能影响较大。其产生的原因是：1. 坡口设计不良，角度小、钝
11、边大、间隙小。2. 焊条、焊丝角度不正确。3. 电流过小、电压过低、焊速过快、电弧过长、有磁偏吹等。4. 焊件有厚锈未清除干净。5. 埋弧自动焊时的焊偏。未焊透图片未焊透图片未焊透 图片未焊透 图片第二讲.气焊定义 利用可燃气体与助燃气体混合燃烧生成的火焰为热源，熔化焊件和焊接材料，使之达到原子间结合的一种焊接方法。定义 我们常用的利用氧-乙炔火焰作为热源的氧-乙炔焊就是气焊，如右图所示。定义 气焊时，利用可燃气体乙炔和助燃气体氧按一定比例混合后，从焊嘴喷出，点燃后形成大约3100的高温火焰，将焊件加热到一定温度后，又将焊丝熔化，与焊件接边形成共同的熔池，再用火焰将接头吹平，移动焊嘴和焊丝，待
12、其冷凝后，形成了焊缝。 特点 气焊设备简单不需用电。设备主要包括氧气瓶、乙炔瓶（如采用乙炔作为可燃气体）、减压器、焊枪、胶管等。由于所用储存气体的气瓶为压力容器、气体为易燃易爆气体，所以气焊是所有焊接方法中危险性最高的。气焊的优点气焊的优点 设备简单、使用灵活； 对铸铁及某些有色金属的焊接有较好的适应性； 在电力供应不足的地方需要焊接时，气焊可以发挥更大的作用。气焊的缺点气焊的缺点 生产效率较低； 焊接后工件变形和热影响区较大； 较难实现自动化。气焊优缺点火焰的使用 气焊时，氧与乙炔的混合比不同，火焰的温度和性能也不同，通常可将氧-乙炔火焰分为三种：中性焰、炭化焰和氧化焰。中性焰 中性焰是指在
13、燃烧过程中，氧量的供给量恰好等于气体完全燃烧时所需要的需氧量，燃烧后的产物中既没有多余的氧气也没有因缺氧而生成的一氧化碳等还原性气体的火焰。一般低碳钢，低合金钢和有色金属材料的焊接基本上都采用中性焰。严格意义上中性焰只存在于理论中，实际上很难获得完全的中性焰。 中性焰 中性焰是氧与乙炔体积的比值为1.11.2的混合气燃烧形成的气体火焰，中性焰在第一燃烧阶段既无过剩的氧又无游离的碳。当氧与丙烷容积的比值为3. 5时，也可得到中性焰。中性焰有三个显著的区域，分别为焰芯、内焰和外焰，焰心呈尖锥状，色白明亮，轮廓清楚；内焰呈蓝色，轮廓不清楚，与外焰无明显界限。外焰由里向外逐渐由淡紫色变为橙色。如图所示
14、。中性焰的焰心 中性焰的焰芯呈尖锥形，色白而明亮，轮廓清楚。焰芯由氧气和乙炔组成，焰芯外表分布有一层由乙炔分解所生成的碳素微粒，由于炽热的碳粒发出明亮的白光，因而有明亮而清楚的轮廓。 在焰芯内部进行着第一阶段的燃烧。焰芯虽然很亮，但温度较低（800-1200），这是由于乙炔分解而吸收了部分热量的缘故 中性焰的内焰 中性焰的内焰主要是乙炔的不完全燃烧产物，即来自焰芯的碳和氢气与氧气燃烧的生成物一氧化碳和氢气所组成。内焰位于碳素微粒层外面，呈蓝白色，有深蓝色线条。内焰处在焰芯前2 4mm部位，燃烧量激烈，温度最高，可达3100-31500C。气焊时，一般就利用这个温度区域进行焊接，因而称为焊接区。
15、 中性焰的内焰 由于内焰中的一氧化碳CO)和氢气(Hz )能起还原作用，所以焊接碳钢时都在内焰进行，将工件的焊接部位放在距焰芯尖端2- 4mm处。内焰中的气体一氧化碳和氢气对许多金属的氧化物具有还原作用，所以焊接区又称为还原区。 氧化焰 氧化焰是指氧与乙炔的混合比大于1.2时的火焰，燃料中全部可燃成分在氧气充足的情况下达到完全燃烧，燃烧产物中没有游离的C及CO ，H2，CH4等可燃成份，是一种无烟火焰。氧化焰 氧化焰的温度可达31003400 0C。由于氧气的供应量较多使整个火焰具有氧化性。如果焊接一般碳钢时，采用氧化焰就会造成熔化金属的氧化和合金元素的烧损，使焊缝金属氧化物和气孔增多并增强熔
16、池的沸腾现象，从而较大地降低焊接质量。所以，一般材料的焊接，绝不能采用氧化焰。但在焊接黄铜和锡青铜时，利用氧化焰的氧化性生成的氧化物薄膜覆盖在熔池表面，加以阻止锌、锡的蒸发。是可行的。 由于氧化焰的温度很高，在火焰加热时为了提高效率，常使用氧化焰。 气割时，通常使用氧化焰。炭化焰 氧气和乙炔的比例小于1.1，整个火焰长而软，焰芯较长，呈白色，外围略带蓝色，内焰呈蓝色，外焰呈桔黄色。乙炔过多、氧气量供给不足，燃烧会冒黑烟。炭化焰 碳化焰的特点是乙炔过剩，火焰中有游离状态碳及过多的氢，具有较强的还原作用，也有一定的渗碳作用。碳化焰的最高温度低于3000。焊接时会增加焊缝含氢量，焊接低碳钢会有渗碳现
17、象，碳化焰不能用于低碳钢的焊接，而适用于高碳钢、铸铁及硬质合金堆焊 材料 助燃气体主要为氧气，可燃气体主要采用乙炔、液化石油气等。 所使用的焊接材料主要包括可燃气体、助燃气体、焊丝、气焊熔剂等。 焊丝焊丝：气焊时，焊丝不断地送入熔池内，并与熔化的基本金属熔合形成焊缝。焊缝的质量在很大程度上与气焊丝的化学成分和质量有关。焊丝焊丝常用气焊丝的型号和用途1.一般低碳钢焊件采用的焊丝有H08A；重要的低碳钢焊件用H08Mn和H08MnA；中强度焊件用H15A；强度较高的焊件用H15Mn 。2.焊接强度等级为300350MPa的普通碳素钢时，采用H08A、H08Mn和H08MnA等焊丝。3.焊接优质碳素
18、钢和低合金结构钢时，可采用碳素结构钢焊丝或合金结构钢焊丝，如H08Mn、H08MnA、H10Mn2以及H10Mn2MoA等。4.铸铁用焊丝 铸铁焊丝分为灰铸铁焊丝和合金铸铁焊丝，其型号、化学成分可参见相关国家标准。气焊熔剂气焊熔剂气焊过程中，被加热的熔化金属极易与周围空气中的氧或火焰中的氧化合生成氧化物，使焊缝中产生气孔和夹渣等缺陷。为了防止金属的氧化及消除已经形成的氧化物，在焊接有色金属、铸铁以及不锈钢等材料时必须采用气焊熔剂。常用气焊熔剂及选用 气焊熔剂应根据母材金属在气焊过程中所产生的氧化物的种类来选用。所选用的熔剂应能中和或溶解这些氧化物。气焊设备操作规程一焊、割前准备1.检查橡胶软管
19、接头、氧气表、减压阀等应紧固牢靠，无泄漏。严禁油脂、泥垢沾染气焊工具、氧气瓶。2.严禁将氧气瓶、乙炔发生器靠近热源和电闸箱；并不得放在高压线及一切电线的下面；切勿在强阳光下爆晒；应放在操作点的上风处，以免引起爆炸。四周应设围栏，悬挂“严禁烟火”标志，氧气瓶、乙炔气瓶与焊、割炬（也称焊、割枪）的间距应在10m 以上，特殊情况也应采取隔离防护措施，其间距也不准少于5m,同一地点有两个以上乙炔发生器，其间距不得小于10m。气焊设备操作规程3.氧气瓶应集中存放，不准吸烟和明火作业，禁止使用无减压阀的氧气瓶。4.氧气瓶应配瓶嘴安全帽和两个防震胶圈。移动时，应旋上安全帽，禁止拖拉、滚动或吊运氧气瓶；禁止带
20、油脂的手套搬运氧气瓶；转运时应用专用小车，固定牢靠，避免碰撞。5.氧气瓶应直立放置，设支架稳固，防止倾倒；横放时，瓶嘴应垫高。6.乙炔气瓶使用前，应检查防爆和防回火安全装置。气焊设备操作规程7.按工件厚度选择适当的焊炬和焊嘴，并拧紧焊嘴应无漏气。8.焊、割炬装接胶管应有区别，不准互换使用，氧气管用红色软管，乙炔管用绿或黑色软管。使用新软管时，应先排除管内杂质、灰尘，使管内畅通。9.不得将橡胶软管放在高温管道和电线上，或将重物或热的物件压在软管上，更不得将软管与电焊用的导线敷设在一起。气焊设备操作规程10. 安装减压器时，应先检查氧气瓶阀门接头不得有油脂，并略开氧气瓶阀门出气口，关闭氧气瓶阀门时
21、，须先松开减压器的活门螺丝（不可闭）11. 检查焊（割）炬射吸性能时，先接上氧气软管，将乙炔软管和焊、割炬脱开后，即可打开乙炔阀和氧气阀，再用手指轻按焊炬上乙炔进气管接口，如手感有射吸能力，气流正常后，再接上乙炔管路。如发现氧气从乙炔接头中倒流出来，应立即修复，否则禁止使用。气焊设备操作规程 检查设备、焊炬、管路及接头是否漏气时，应涂抹肥皂水，观察有无气泡产生，禁止用明火试漏。 焊、割嘴堵塞，可用通针将嘴通一下，禁止用铁丝通嘴。 焊、割中注意事项1、开启氧气瓶阀门时，禁止用铁器敲击，应用专用工具，动作要缓慢，不要面对减压器。2、点火前，急速开启焊、割炬阀门，用氧气吹风，检查喷嘴出口。无风时不准
22、使用，试风时切忌对准脸部。3、点火时，可先把氧气调节阀稍为打开后，再打开乙炔调节阀，点火后即可调整火焰大小和形状。点燃后的焊炬不能离开手，应先关乙炔阀，再关氧气阀，使火焰熄灭后才准放下焊炬，不准放在地上，严禁用烟头点火。4、进入容器内焊接时，点火和熄火均应在容器外进行。第二讲：焊条电弧焊焊条电弧焊的基本原理与定义 焊条电弧焊是工业生产中应用最广泛的焊接方法，它的原理是利用电弧放电（俗称电弧燃烧）所产生的热量将焊条与工件互相熔化并在冷凝后形成焊缝，从而获得牢固接头的焊接过程。 电弧 ：在工件与焊条两电极之间的气体介质中持续强烈的放电现象称为电弧。 电弧燃烧的必要条件是气体电离及阴极电子发射。 焊
23、条电弧焊的适用范围 焊条电弧焊是用手工操纵焊条进行焊接工作的，可以进行平焊、立焊、横焊和仰焊等多位置焊接。另外由于焊条电弧焊设备轻便，搬运灵活，所以说，焊条电弧焊可以在任何有电源的地方进行焊接作业。适用于各种金属材料、各种厚度、各种结构形状的焊接。 焊条电弧焊焊接设备的空载电压一般为50V-90V ，而人体所能承受的安全电压为30V-45V，由此可见，手工电弧焊焊接设备，会对人造成生命危险，施焊时，必须穿戴好劳保用品。 电弧焊的分类 电弧焊可分为手工电弧焊、半自动（电弧）焊、自动（电弧）焊。 自动（电弧）焊通常是指埋弧自动焊在焊接部位覆有起保护作用的焊剂层，由填充金属制成的光焊丝插入焊剂层，与
24、焊接金属产生电弧，电弧埋藏在焊剂层下，电弧产生的热量熔化焊丝、焊剂和母材金属形成焊缝，其焊接过程是自动化进行的。最普遍使用的是手工电弧焊。 基本工艺 手工电弧焊的基本工艺如下： a. 在焊接前清理焊接表面，以免影响电弧引燃和焊缝的质量。 b. 准备好接头形式（坡口型式）。 坡口 坡口的作用是使焊条、焊丝或焊炬（气焊时喷射乙炔-氧气火焰的喷嘴）能直接伸入坡口底部以保证焊透，并有利于脱渣和便于焊条在坡口内作必要的摆动，以获得良好的熔合。 坡口的形状和尺寸主要取决于被焊材料及其规格（主要是厚度）以及采取的焊接方法、焊缝形式等。 常见的坡口型式 弯边接头-适用于厚度3mm的薄件； 平坡口-适用于38m
25、m的较薄件； V型坡口-适用于厚度620mm的工件（单面焊接）； X型坡口-适用于厚度1240mm的工件，并有对称型与不对称型X坡口之分（双面焊接）； U型坡口-适用于厚度2050mm的工件（单面焊接）； 双U型坡口-适用于厚度3080mm的工件（双面焊接）。 坡口角度通常取6070，采用钝边（也叫做根高）的目的是防止焊件烧穿，而间隙则是为了便于焊透。 主要参数 电弧焊的焊接规范中最主要的参数有： 焊条种类（取决于母材的材料）、焊条直径（取决于焊件厚度、焊缝位置、焊接层数、焊接速度、焊接电流等）、焊接电流、焊接层数、焊接速度等。 操作技巧 焊条电弧焊是在面罩下观察和进行操作的。由于视野不清，工
26、作条件较差。因此要保证焊接质量，不仅要求有较为熟练的操作技术，还应注意力高度集中。初学者练习时应注意：电流要合适，焊条要对正，电弧要短，焊速不要快，力求均匀。 操作技巧 焊接前，应把工件接头两侧20mm范围内的表面清理干净（消除铁锈、油污、水分），并使焊条芯的端部金属外露，以便进行短路引弧。引弧方法有敲击法和摩擦法两种；其中摩擦法比较容易掌握，适宜于初学者引弧操作。 引弧 划擦法：先将焊条对准焊件，再将焊条像划火柴似的在焊件表面轻轻划擦，引燃电弧，然后迅速将焊条提起2-4mm，并使之稳定燃烧。 敲击法：将焊条末端对准焊件，然后手腕下弯，使焊条轻微碰一下焊件，再迅速将焊条提起24mm，引燃电弧后
27、手腕放平，使电弧保持稳定燃烧。这种引弧方法不会使焊件表面划伤，又不受焊件表面大小、形状的限制, 所以是在生产中主要采用的引弧方法。但操作不易掌握，需提高熟练程度。 引弧方法引弧方法 上述两种引弧方法应根据具体情况灵活应用。擦划法引弧虽比较容易，但这种方法使用不当时，会擦伤焊件表面。为尽量减少焊件表面的损伤，应在焊接坡口处擦划，擦划长度以2025mm为宜。在狭窄的地方焊接或焊件表面不允许有划伤时，应采用碰击法引弧。碰击法引弧较难掌握，焊条的提起动作太快并且焊条提得过高，电弧易熄灭；动作太慢，会使焊条粘在工件上。当焊条一旦粘在工件上时，应迅速将焊条左右摆动，使之与焊件分离；若仍不能分离时，应立即松
28、开焊钳切断电源，以免短路时间过长而损坏电焊机。 引弧的技术要求 在引弧处，由于钢板温度较低，焊条药皮还没有充分发挥作用，会使引弧点处的焊缝较高，熔深较浅，易产生气孔，所以通常应在焊缝起始点后面10mm处引弧，如右图引弧的技术要求 引燃电弧后拉长电弧，并迅速将电弧移至焊缝起点进行预热。预热后将电弧压短，酸性焊条的弧长约等于焊条直径，碱性焊条的弧长应为焊条直径的一半左右，进行正常焊接。采用上述引弧方法即使在引弧处产生气孔，也能在电弧第二次经过时，将这部分金属重新熔化，使气孔消除，并且不会留引弧伤痕。为了保证焊缝起点处能够焊透，焊条可作适当的横向摆动，并在坡口根部两侧稍加停顿，以形成一定大小的熔池。
29、 引弧注意事项 工件坡口处无油污、锈斑，以免影响导电能力和防止熔池产生氧化物。 在接触时，焊条提起时间要适当。太快，气体未电离，电弧可能熄灭；太慢，则使焊条和工件粘合在一起，无法引燃电弧。 焊条的端部要有裸露部分，以便引弧。若焊条端部裸露不均，则应在使用前用锉刀加工，防止在引弧时，碰击过猛使药皮成块脱落，引起电弧偏吹和引弧瞬间保护不良。 引弧位置应选择适当，开始引弧或因焊接中断重新引弧，一般均应在离始焊点后面1020mm处引弧，然后移至始焊点，待熔池熔透再继续移动焊条，以消除可能产生的引弧缺陷。运条 电弧引燃后，就开始正常的焊接过程。为获得良好的焊缝成形，焊条得不断地运动。焊条的运动称为运条。
30、运条是电焊工操作技术水平的具体表现。焊缝质量的优劣、焊缝成形的好坏，主要由运条来决定。 运条 运条由三个基本运动合成，分别是焊条的送进运动、焊条的横向摆动运动和焊条的沿焊缝移动运动 焊条的送进运动 焊条的送进运动：主要是用来维持所要求的电弧长度。由于电弧的热量熔化了焊条端部，电弧逐渐变长，有熄弧的倾向。要保持电弧继续燃烧，必须将焊条向熔池送进，直至整根焊条焊完为止。为保证一定的电弧长度，焊条的送进速度应与焊条的熔化速度相等，否则会引起电弧长度的变化，影响焊缝的熔宽和熔深。 焊条的摆动和沿焊缝移动 焊条的摆动和沿焊缝移动。这两个动作是紧密相联的，而且变化较多、较难掌握。通过两者的联合动作可获得一
31、定宽度、高度和一定熔深的焊缝。所谓焊接速度即单位时间内完成的焊缝长度。 焊接速度对焊缝成形的影响 焊接速度太慢，会焊成宽而局部隆起的焊缝；太快，会焊成断续细长的焊缝；焊接速度适中时，才能焊成表面平整，焊波细致而均匀的焊缝焊接速度对焊缝成形的影响运条手法 为了控制熔池温度，使焊缝具有一定的宽度和高度，在生产中经常采用下面几种运条手法 运条手法 直线形运条法 ：采用直线形运条法焊接时，应保持一定的弧长，焊条不摆动并沿焊接方向移动。由于此时焊条不作横向摆动，所以熔深较大，且焊缝宽度较窄。在正常的焊接速度下，焊波饱满平整。此法适用于板厚35mm的不开坡口的对接平焊、多层焊的第一层焊道和多层多道焊。 运
32、条手法 直线往返形运条法。此法是焊条末端沿焊缝的纵向作来回直线形摆动，主要适用于薄板焊接和接头间隙较大的焊缝。其特点是焊接速度快，焊缝窄，散热快。 运条手法运条手法 锯齿形运条法。此法是将焊条末端作锯齿形连续摆动并向前移动，在两边稍停片刻，以防产生咬边缺陷。这种手法操作容易、应用较广，多用于比较厚的钢板的焊接，适用于平焊、立焊、仰焊的对接接头和立焊的角接接头。 运条手法运条手法 月牙形运条法。此法是使焊条末端沿着焊接方向作月牙形的左右摆动，并在两边的适当位置作片刻停留，以使焊缝边缘有足够的熔深，防止产生咬边缺陷。此法适用于仰、立、平焊位置以及需要比较饱满焊缝的地方。其适用范围和锯齿形运条法基本
33、相同，但用此法焊出来的焊缝余高较大。其优点是，能使金属熔化良好，而且有较长的保温时间，熔池中的气体和熔渣容易上浮到焊缝表面，有利于获得高质量的焊缝 运条手法运条手法 三角形运条法。此法是使焊条末端作连续三角形运动，并不断向前移动。按适用范围不同，可分为斜三角形和正三角形两种运条方法。其中斜三角形运条法适用于焊接T形接头的仰焊缝和有坡口的横焊缝。其特点是能够通过焊条的摆动控制熔化金属，促使焊缝成形良好。正三角形运条法仅适用于开坡口的对接接头和T形接头的立焊。其特点是一次能焊出较厚的焊缝断面，有利于提高生产率，而且焊缝不易产生夹渣等缺陷 运条手法运条手法运条手法 圆圈形运条法。将焊条末端连续作圆圈
34、运动，并不断前进。这种运条方法又分正圆圈和斜圆圈两种。正圆圈运条法只适于焊接较厚工件的平焊缝，其优点是能使熔化金属有足够高的温度，有利于气体从熔池中逸出，可防止焊缝产生气孔。斜圆圈运条法适用于T形接头的横焊(平角焊)和仰焊以及对接接头的横焊缝，其特点是可控制熔化金属不受重力影响，能防止金属液体下淌，有助于焊缝成形。 运条手法运条手法收尾 电弧中断和焊接结束时，应把收尾处的弧坑填满。若收尾时立即拉断电弧，则会形成比焊件表面低的弧坑。 在弧坑处常出现疏松、裂纹、气孔、夹渣等现象，因此焊缝完成时的收尾动作不仅是熄灭电弧，而且要填满弧坑。收尾动作有以下几种：收尾 划圈收尾法。焊条移至焊缝终点时，作圆圈
35、运动，直到填满弧坑再拉断电弧。主要适用于厚板焊接的收尾。 反复断弧收尾法。收尾时，焊条在弧坑处反复熄弧、引弧数次，直到填满弧坑为止。此法一般适用于薄板和大电流焊接，但碱性焊条不宜采用，因其容易产生气孔。 回焊收尾法。焊条移至焊缝收尾处立即停止，并改变焊条角度回焊一小段。此法适用于碱性焊条。 当换焊条或临时停弧时，应将电弧逐渐引向坡口的斜前方，同时慢慢抬高焊条，使得熔池逐渐缩小。当液体金属凝固后，一般不会出现缺陷。焊条电弧焊的安全要求 1)电焊机必须符合现行有关焊机标准规定的安全要求。2)电焊机的工作环境应与焊机技术说明书上的规定相符。特殊环境条件下，如在气温过低或过高、湿度过大、气压过低以及在
36、腐蚀性或爆炸性等特殊环境中作业，应使用适合特殊环境条件性能的电焊机，或采取必要的防护措施。3)防止电焊机受到碰撞或剧烈振动(特别是整流式焊机)。室外使用的电焊机必须有防雨雪的防护设施。4)电焊机必须装有独立的专用电源开关，其容量应符合要求。当焊机超负荷时，应能自动切断电源。禁止多台焊机共用一个电源开关焊条电弧焊的安全要求 电源控制装置应装在电焊机附近人手便于操作的地方，周围留有安全通道。 采用启动器启动的焊机，必须先合上电源开关，再启动焊机。 焊机的一次电源线，长度一般不宜超过23m，当有临时任务需要较长的电源线时，应沿墙或立柱用瓷瓶隔离布设，其高度必须距地面25m以上，不允许将电源线拖在地面
37、上。焊条电弧焊的安全要求5)电焊机外露的带电部分应设有完好的防护(隔离)装置，电焊机裸露接线柱必须设有防护罩。 6)使用插头插座连接的焊机，插销孔的接线端应用绝缘板隔离，并装在绝缘板平面内。7)禁止用连接建筑物金属构架和设备等作为焊接电源回路。 8)电弧焊机的安全使用和维护。焊条电弧焊的安全要求接入电源网路的电焊机不允许超负荷使用。焊机运行时的温升，不应超过标准规定的温升限值。必须将电焊机平稳地安放在通风良好、干燥的地方，不准靠近高热及易燃易爆危险的环境。要特别注意对整流式弧焊机硅整流器的保护和冷却。禁止在焊机上放置任何物件和工具，启动电焊机前。焊钳与焊件不能短路。采用连接片改变焊接电流的焊机
38、，调节焊接电流前应先切断电源。电焊机必须经常保持清洁。清扫尘埃时必须断电进行。焊接现场有腐蚀性、导电性气体或粉尘时，必须对电焊机进行隔离防护。电焊机受潮，应当用人工方法进行干燥。受潮严重的，必须进行检修。每半年应进行一次电焊机维修保养。当发生故障时，应立即切断焊机电源，及时进行检修。经常检查和保持焊机电缆与电焊机的接线柱接触良好，保持螺帽紧固。工作完毕或临时离开工作场地时，必须及时切断焊机电源。焊条电弧焊的安全要求9)电焊机的接地 各种电焊机(交流、直流)、电阻焊机等设备或外壳、电气控制箱、焊机组等，都应按现行(SDJ)电力设备接地设计技术规程的要求接地，防止触电事故。 焊机的接地装置必须经常
39、保持连接良好，定期检测接地系统的电气性能。 禁用氧气管道和乙炔管道等易燃易爆气体管道作为接地装置的自然接地极，防止由于产生电阻热或引弧时冲击电流的作用，产生火花而引爆。 电焊机组或集装箱式电焊设备都应安装接地装置。 专用的焊接工作台架应与接地装置联接。焊条电弧焊的安全要求10)为保护设备安全，又能在一定程度上保护人身安全，应装设熔断器、断路器(又称过载保护开关)、触电保安器(也叫漏电开关)。当电焊机的空载电压较高，而又在有触电危险的场所作业时，则对焊机必须采用空载自动断电装置。当焊接引弧时电源开关自动闭合，停止焊接、更换焊条时，电源开关自动断开。这种装置不仅能避免空载时的触电，也减少了设备空载
40、时的电能损耗。11)不倚靠带电焊件。身体出汗而衣服潮湿时，不得靠在带电的焊件上施焊。焊条电弧焊的安全要求 焊接电缆 1)焊机用的软电缆线应采用多股细铜线电缆，其截面要求应根据焊接需要载流量和长度，按焊机配用电缆标准的规定选用。电缆应轻便柔软，能任意弯曲或扭转，便于操作。2)电缆外皮必须完整、绝缘良好、柔软，绝缘电阻不得小于1M，电缆外皮破损时应及时修补完好。3)连接焊机与焊钳必须使用软电缆线，长度一般不宜超过2030m。截面积应根据焊接电流的大小来选取，以保证电缆不致过热而损伤绝缘层。焊条电弧焊的安全要求4)焊机的电缆线应使用整根导线，中间不应有连接接头。当工作需要接长导线时，应使用接头连接器
41、牢固连接，连接处应保持绝缘良好，而且接头不要超过两个。5)焊接电缆线要横过马路或通道时，必须采取保护套等保护措施，严禁搭在气瓶、乙炔发生器或其它易燃物品的容器的材料上。6)禁止利用厂房的金属结构、轨道、管道、暖气设施或其它金属物体搭接起来作电焊导线电缆。7)禁止焊接电缆与油脂等易燃物料接触。焊条电弧焊的安全要求 电焊钳 1)电焊钳必须有良好的绝缘性与隔热能力，手柄要有良好的绝缘层。2)焊钳的导电部分应采用紫铜材料制成。焊钳与电焊电缆的连接应简便牢靠，接触良好。3)焊条在位于水平45、90等方向时焊钳应都能夹紧焊条，并保证更换焊条安全方便。4)电焊钳应保证操作灵便、焊钳重量不得超过600g。 焊
42、条电弧焊的安全要求5)禁止将过热的焊钳浸在水中冷却后立即继续使用。4)焊接场所应有通风除尘设施，防止焊接烟尘和有害气体对焊工造成危害。5)焊接作业人员应按LDT751995劳动防护用品分类与代码选用个人防护用品和合乎作业条件的遮光镜片和面罩。6)焊接作业时，应满足防火要求，可燃、易燃物料与焊接作业点火源距离不应小于10m。什么是埋弧焊？它有什么优缺点？什么是埋弧焊？它有什么优缺点？电弧在焊剂层下燃烧进行焊接的方法称为埋弧焊，其焊接过程见图5。如果将焊接过程中的引弧、送丝、移丝和灭弧四个动作全部由机械来完成，通常称为自动埋弧焊。如果将四个动作中的移丝由手工来完成，则称为半自动埋弧焊。第四讲：亚弧焊除了上述的普通电弧焊外，为了进一步提高焊接质量，还采用： 气体保护电弧焊：例如利用氩气作为焊接区域保护气体的氩弧焊、利用二氧化碳作为焊接区域保护气体的二氧化碳保护焊等，其基本原理是在以电弧为热源进行焊接时，同时从喷枪的喷嘴中连续喷出保护气体把空气与焊接区域中的熔化金属隔离开来，以保护电弧和焊接熔池中的液态金属不受大气中的氧、氮、氢等污染，以达到提高焊接质量的目的。 钨极氩弧焊：以高熔点的金属钨棒作为焊接时产生电弧的一个电极，并处在氩气保护下的电弧焊，常用于不锈钢、高温合金等要求严格的焊接。 等离子电弧焊：这是由钨极氩弧焊发展起来的一种焊接方法，在喷嘴孔道的机
