lk焊接方法與設備.ppt

1、主講：葉克力,焊接方法與設備,對應教材：全國高職高專規(guī)劃教材焊接方法與設備化學工業(yè)出版社出版，邱葭菲主編,1,第一章 焊接方法概述金屬連接方式,鍵連接、銷連接、螺紋連接、焊接、鉚接等,2,焊接本質,焊接是通過加熱或加壓，或兩者并用，用或不用填充材料，使焊件達到結合的一種加工工藝方法。 要使兩部分金屬材料達到永久連接的目的，就必須使分離的金屬相互非常接近，使之產生足夠大的結合力，才能形成牢固的接頭。這對液體來說是很容易的，而對固體來說則比較困難，需要外部給予很大的能量如電能、化學能、機械能、光能等，這就是金屬焊接時必須采用加熱、加壓或兩者并用的原因,3,一、焊接及其在現代工業(yè)中的地位,實質：達到

2、原子之間的結合（金屬晶格距離：35nm） 由于表面狀態(tài)的影響，不通過加熱或加壓，工件之間是難以自然達到原子之間的結合的,2、焊接在現代工業(yè)中的地位,1、焊接(Welding)及其本質,是現代工業(yè)一種重要的連接加工方法，同時是一種精確、可靠、低成本，并且是采用高科技連接材料的方法。目前還沒有其它方法能夠比焊接更為廣泛地應用于金屬的連接，并對所焊的產品增加更大的附加值,通過加壓、加熱或兩者并用； 用或不用填充材料； 使焊件達到結合的一種加工方法,4,全世界約45%的鋼鐵和有色金屬需要通過焊接才能變?yōu)榭梢允褂玫淖罱K產品。 現代工業(yè)生產的各行業(yè)直接或間接地都離不開焊接。沒有焊接，就沒有現代工業(yè)文明，也

3、沒有現代的生活方式,現代工業(yè)中的連接方法有：螺栓、鍵、銷釘（可拆卸） 鉚接、焊接、粘接（不可拆卸,5,工業(yè)生產的發(fā)展，對焊接技術提出了更多、更高的要求,對焊接產品的使用性提出：動載、強韌、高壓、高溫、低溫和耐蝕等要求,6,從焊接產品的結構形式上提出：厚大件、精細件的焊接,從焊接材料上提出：各種金屬及非金屬的焊接等,7,二、焊接方法分類及發(fā)展概況,1、焊接方法的分類及特點,8,二、焊接方法分類及發(fā)展概況,9,1）熔焊: 加熱不加壓力 電弧焊： 熔化極焊條電弧焊埋弧焊熔化極氣體保護焊 螺柱焊 非熔化極鎢極氬弧焊等離子弧焊碳弧焊 氫原子焊 其他： 氣焊鋁熱焊 電渣焊電子束焊激光焊 電渣焊,二、焊接方

4、法分類及發(fā)展概況,10,火焰、感應、爐中、浸漬、電子束等,電阻焊（點焊、縫焊、凸焊、對焊、高頻焊） 超聲波焊爆炸焊鍛焊擴散焊摩擦焊 氣壓焊,2）壓焊:必須加壓,3）釬焊:釬料熔化,母材不熔化,11,2、焊接方法的發(fā)展概況,歷史,公元前鍛焊、釬焊（中國） 1885年：俄國人發(fā)明碳弧焊 1886年：美國人發(fā)明電阻焊 1895年：德國人發(fā)明鋁熱劑焊 1901年：法國人發(fā)明氧乙炔氣焊 1926年：美國的A.O.Smith公司率先介紹了手工電弧焊焊條 的制作方法,12,1930s：鎢極氬弧焊（美國）， 埋弧焊（美國） 1950s：電渣焊（俄羅斯），摩擦焊(俄羅斯) CO2氣體保護焊（美國），電子束焊（法

5、國） 1960s：激光焊（美國）爆炸焊（美國） 1991年：攪拌摩擦焊(英國,13,國內： 焊接大國鋼產量多年保持在4億噸/年，消耗焊材 300萬噸 但非強國工業(yè)化的前期階段 焊接以手工操作為主，效率低、能耗高焊接手段單調、工 藝落后焊材品種單調，重要關鍵焊材依賴進口 焊接的數字化、智能化、信息化水平低,現狀,國外： 已完成焊接手段的結構性轉變（由手工到自動、由低效向高效轉變） 焊接手段以高效、自動焊為主焊材品種配套齊全多專用設備和專用材料數字技術、信息技術在焊接上的應用正逐漸推廣普及,14,焊接的發(fā)展,從材料上擴大可焊材料的范圍，如超細晶粒鋼、非金 屬、金屬非金屬組合 從結構上超大如大型船舶

6、、高層建筑超微如芯 片、細微（級）零件 從設備上高效率、低能耗數字化、自動化、智能化、柔性化 從技術工藝上高效率低能耗環(huán)保,15,三、本教材的內容和學習方法,1、教材的內容與學習要求,各類基本焊接方法的過程本質、特點、接頭形成條件以及合理的使用范圍； 各類基本焊接方法中影響焊接質量的焊接工藝參數及其合理選擇和控制； 常用典型焊接設備的構成、工作原理及操作使用方法,要求 ：掌握主要焊接方法的原理、焊接質量的控制以及常用焊接設備的使用維護。 強調并突出工藝應用能力的培養(yǎng)，即能根據實際結構的具體要求，優(yōu)選焊接方法并制訂合理的焊接工藝,重點：電弧焊，尤其氣體保護焊（MAG/CO2/MIG、TIG） 埋

7、弧焊 焊條電弧焊,16,17,18,19,20,船舶焊接,21,焊接機器人在汽車制造業(yè)中的應用,22,2008奧運會主體育場“鳥巢,23,直徑10.7m 、高5.4m、重量440t、耗用焊絲12t的世界最大的三峽水輪機轉輪,24,蕪湖長江公鐵兩用焊接大橋,25,神舟系列太空飛船,26,第二節(jié) 焊接方法的熱源,27,一、焊接電弧的產生,由焊接電源供給的，具有一定電壓的兩電極間或電極與母材間，在氣體介質中產生的強烈而持久的放電現象，稱為焊接電弧,28,一、焊接電弧的產生,1.焊接電弧產生的條件 氣體電離：熱電離 、場致電離 、光電離 陰極電子發(fā)射 ：熱發(fā)射 、電場發(fā)射 、撞擊發(fā)射 2. 焊接電弧的

8、引燃方法 接觸引弧 :焊條電弧焊、埋弧焊、熔化極氣體保護焊等 非接觸引弧 :鎢極氬弧焊和等離子弧焊,29,一、焊接電弧的產生,劃擦法引弧 直擊法引弧,30,二、焊接電弧的構造及靜特性,1焊接電弧的構造,1焊條2陰極區(qū)3弧柱4陽極區(qū)5焊件,31,二、焊接電弧的構造及靜特性,陰極區(qū):電弧緊靠負電極的區(qū)域。很窄,焊條電弧焊時，陰極區(qū)的溫度一般達到21303230，放出的熱量占36%左右。 陽極區(qū):電弧緊靠正電極的區(qū)域.較陰極區(qū)寬 ,焊條電弧焊時，陽極區(qū)的溫度一般達23303930，放出熱量占43%左右。 弧柱:電弧陰極區(qū)和陽極區(qū)之間的部分.弧柱的長度基本上等于電弧長度。焊條電弧焊時，弧柱中心溫度可達

9、53707730，放出的熱量占21%左右,32,二、焊接電弧的構造及靜特性,注意的二個問題： 不同的焊接方法，其陽極區(qū)、陰極區(qū)溫度的高低并不一致. 焊條電弧焊、鎢極氬弧焊:陽極溫度陰極溫度 CO2氣體保護焊和埋弧焊：陰極溫度陽極溫度 以上分析的是直流電弧的熱量和溫度分布情況，而交流電弧由于電源的極性是周期性地改變的，所以兩個電極區(qū)的溫度趨于一致，近似于它們的平均值。 電弧兩端（兩電極）之間的電壓稱為電弧電壓。電弧電壓由陰極壓降、陽極壓降和弧柱壓降組成,33,二、焊接電弧的構造及靜特性,2焊接電弧的靜特性 在電極材料、氣體介質和弧長一定的情況下，電弧穩(wěn)定燃燒時，焊接電流與電弧電壓變化的關系稱為電

10、弧靜特性，一般也稱伏安特性。表示它們關系的曲線叫做電弧的靜特性曲線。 電弧靜特性曲線分為三個不同的區(qū)域，下降特性區(qū)，平特性區(qū)和上升特性區(qū)。 焊條電弧焊、埋弧焊一般工作在靜特性的平特性區(qū)。 鎢極氬弧焊、等離子弧焊一般也工作在平特性區(qū)，當焊接電流較大時才工作在上升特性。 熔化極氬弧焊、CO2氣體保護焊和熔化極活性氣體保護焊（MAG焊），基本上工作在上升特性區(qū)。 電弧靜特性曲線與電弧長度密切相關，當電弧長度增加時，電弧電壓升高，其靜特性曲線的位置也隨之上升,34,二、焊接電弧的構造及靜特性,普通電阻靜特性與電弧的靜特性 1普通電阻靜特性2電弧的靜特性,35,三、焊接電弧的穩(wěn)定性,焊接電弧的穩(wěn)定性是指

11、電弧保持穩(wěn)定燃燒（不產生斷弧、飄移和偏吹等）的程度。 正常焊接時的電弧,36,三、焊接電弧的穩(wěn)定性,影響因素 1弧焊電源的影響 直流電源焊接時，電弧燃燒比交流電源穩(wěn)定。 2焊接電流的影響 焊接電流越大，電弧燃燒越穩(wěn)定。 3焊條藥皮或焊劑的影響 焊條藥皮或焊劑中加入電離能比較低的物質（如K、Na 、Ca 的氧化物），可提高電弧燃燒的穩(wěn)定性。 含有電離能比較高的氟化物（CaF 2）及氯化物（KCl、NaCl ）時，由于較難電離，電弧燃燒不穩(wěn)定,37,三、焊接電弧的穩(wěn)定性,4焊接電弧偏吹的影響 在實際焊接中，由于氣流的干擾、磁場的作用或焊條偏心的影響，會使電弧中心偏離電極軸線的方向，這種現象稱為電弧

12、偏吹 焊條偏心產生的偏吹 焊條偏心產生的電弧偏吹偏向藥皮較薄的一邊 焊條的偏心度2（T1T2）（T1T2,38,三、焊接電弧的穩(wěn)定性,電弧周圍氣流產生的偏吹： 電弧周圍氣體的流動會把電弧吹向一側而造成偏吹。主要是大氣中的氣流和熱對流的影響。 焊接電弧的磁偏吹 直流電弧焊時，因受到焊接回路所產生的電磁力的作用而產生的電弧偏吹稱為磁偏吹。是由于直流電所產生的磁場在電弧周圍分布不均勻而引起的,39,三、焊接電弧的穩(wěn)定性,磁偏吹,40,三、焊接電弧的穩(wěn)定性,產生磁偏吹的因素： 導線接線位置引起的磁偏吹,41,三、焊接電弧的穩(wěn)定性,鐵磁物質引起的磁偏吹,42,三、焊接電弧的穩(wěn)定性,電弧運動至鋼板的端部時

13、引起的磁偏吹,43,三、焊接電弧的穩(wěn)定性,防止或減少焊接電弧偏吹的措施 盡量使用交流電源焊接。 調整焊條角度。 采用短弧焊接。 改變焊件上導線接線部位或在焊件兩側同時接地線 在焊縫兩端各加附加鋼板使電弧兩側的磁力線分布均勻并減少熱對流。 露天操作大風必須用擋板遮擋，管子焊接將管口堵住，間隙較大的對接焊縫在接縫下面加墊板。 采用小電流焊接,44,四、 焊接電弧的分類及熱效率,1焊接電弧的分類 按電流種類不同可分為交流電弧、直流電弧和脈沖電弧（包括高頻脈沖電?。话措娀顟B(tài)不同可分為自由電弧和壓縮電??；按電極材料不同可分為熔化極電弧和非熔化極電弧。 未受到外界壓縮的電弧為自由電弧。自由電弧中的氣體

14、電離是不充分的，能量不能高度集中，并且弧柱直徑隨著功率的增加而增加。 把自由電弧進行強迫壓縮，就能獲得溫度更高、能量更加集中的壓縮電弧。等離子弧就是一種典型的壓縮電弧，它是靠熱收縮、磁收縮和機械壓縮效應，使弧柱截面縮小、能量集中、氣體幾乎達到全部電離狀態(tài)的電弧,45,四、 焊接電弧的分類及熱效率,2焊接電弧的熱效率 電弧焊時，焊接熱源是電弧，是通過電弧將電能轉換為熱能來進行焊接的。 電弧功率 q0= IhUh 電弧有效功率 q=IhUh 電弧有效功率系數，簡稱焊接熱效率,主要決定于焊接方法，焊接工藝參數和焊接材料和保護方式等.在其它條件不變的情況下，隨電弧電壓的升高而降低,46,四、 焊接電弧

15、的分類及熱效率,焊條電弧焊和埋弧焊熱量分配,47,第三節(jié) 焊接方法的安全技術,焊接時可能要與電、可燃及易爆的氣體、易燃液體、壓力容器等接觸。 焊接過程中會產生一些有害氣體、焊接煙塵、弧光輻射、焊接熱源（電弧、氣體火焰）的高溫、高頻磁場、噪聲和射線等。 可能引起觸電、灼傷、火災、爆炸、中毒、窒息等事故。 焊接時必須重視安全技術,48,一 、預防觸電的安全技術,觸電是大部分焊接、切割方法操作時的主要危險因素 焊條電弧焊機的空載電壓限制在90V以下，工作電壓為2540V； 埋弧焊機的空載電壓為7090V； 電渣焊機的空載電壓一般是4065V； 氬弧焊、CO2焊機的空載電壓是65V左右； 等離子弧切割

16、機的空載電壓高達300450V； 網路電壓為380V220V，50Hz的交流電。 超過安全電壓（一般干燥情況為36V、高空作業(yè)或特別潮濕場所，為12V,49,一 、預防觸電的安全技術,預防措施： 嚴格遵守有關部門規(guī)定的安全措施。 遇到焊工觸電時應迅速將電源切斷。 在光線暗的場地、容器內操作或夜間工作時，使用的工作照明燈的安全電壓應不大于36V，高空作業(yè)或特別潮濕場所，安全電壓不超過12V。 焊工的工作服、手套、絕緣鞋應保持干燥。 在潮濕的場地工作時，應用干燥的木板或橡膠板等絕緣物作墊板。 焊工在拉、合電源閘刀或接觸帶電物體時，必須單手進行。 在容器或船艙內或其它狹小工作場所焊接時，須兩人輪換操

17、作，其中一人留守在外面監(jiān)護。 焊機外殼接地或接零,50,二、預防火災和爆炸的安全技術,電弧及氣體火焰的溫度很高，產生大量的金屬火花飛濺物。 焊接過程中還可能會與可燃及易爆的氣體、易燃液體、可燃的粉塵或壓力容器等接觸，都有可能引起火災甚至爆炸。 因此焊接時，必須防止火災及爆炸事故的發(fā)生,51,二、預防火災和爆炸的安全技術,預防措施： 易燃、易爆物物品距離焊接工作地10m以外。 焊接時應防止金屬火花飛濺而引起火災。 嚴禁設備在帶壓時焊接或切割，未卸壓的設備嚴禁操作，常壓而密閉的設備也不許進行焊接與切割。 凡被化學物質或油脂污染的設備都應清洗后再焊接或切割。 在進入容器內工作時，焊、割炬應隨焊工同時

18、進出，嚴禁將焊、割炬放在容器內而焊工擅自離去。 焊條頭及焊后的焊件不能隨便亂扔，要妥善管理。 離開施焊現場時，應關閉氣源、電源、應將火種熄滅,52,三、預防焊接有害因素的安全技術,焊接過程中的有害因素: 有害氣體 焊接煙塵 電弧輻射 高頻磁場 噪聲 射線,53,三、預防焊接有害因素的安全技術,1焊接煙塵 焊接黑色金屬材料時，煙塵的主要成份是鐵、硅、錳。焊接其他金屬材料時，煙塵中尚有鋁、氧化鋅、鉬等。 主要有毒物是錳，使用堿性低氫型焊條時，煙塵中含有極毒的可溶性氟。 焊工長期呼吸這些煙塵，會引起頭痛、惡心，甚至引起焊工塵肺及錳中毒等。 2有害氣體 臭氧、氮氧化物、一氧化碳和氟化氫等。 有害氣體被

19、吸入體內，會引起中毒，影響焊工健康。 排出焊接煙塵和有害氣體的有效措施是加強通風和加強個人防護，如帶防塵口罩、防毒面罩等,54,三、預防焊接有害因素的安全技術,3弧光輻射 弧光輻射發(fā)生在電弧焊，包括可見光、紅外線和紫外線。 過強的可見光耀眼眩目；紅外線會引起眼部強烈的灼傷和灼痛，發(fā)生閃光幻覺；紫外線對眼睛和皮膚有較大的刺激性，引起電光性眼炎。 在各種明弧焊、保護不好的埋弧焊等都會形成弧光輻射。 弧光輻射的強度與焊接方法、工藝參數及保護方法等有關，CO2焊弧光輻射的強度是焊條電弧焊的23倍，氬弧焊是焊條電弧焊的510倍，而等離子弧焊割比氬弧焊更強烈。 防護弧光輻射的措施主要是根據焊接電流來選擇面

20、罩中的電焊防護玻璃。其次盡可能地使用防護屏，避免周圍人受弧光傷害,55,56,三、預防焊接有害因素的安全技術,4高頻電磁場 當交流電的頻率達到每秒振蕩1030000萬次時，它的周圍形成高頻率的電場和磁場稱為高頻電磁場。 等離子弧焊割、鎢極氬弧焊采用高頻振蕩器引弧時，會形成高頻電磁場。 焊工長期接觸高頻電磁場，會引起神經功能紊亂和神經衰弱。 防止高頻電磁場的常用方法是將焊槍電纜和地線用金屬編織線屏蔽,57,三、預防焊接有害因素的安全技術,5射線 射線主要是指等離子弧焊割、鎢極氬弧焊的釷產生放射線和電子束焊產生的X射線。 焊接過程中放射線影響不嚴重，釷鎢極一般被鈰鎢極取代，電子束焊的X射線防護主要

21、用屏蔽以減少泄漏。 6噪聲 噪聲危害突出的焊接方法是等離子弧割、等離子噴涂以及碳弧氣刨，其噪聲聲強達120130dB以上。 強烈的噪聲可以引起聽覺障礙、耳聾等癥狀。 防噪聲的常用方法是帶耳塞和耳罩,58,四、特殊環(huán)境焊接的安全技術,特殊環(huán)境是指在一般工業(yè)企業(yè)正規(guī)廠房以外的地方，例如高空、野外、容器內部進行的焊接等。 1高處焊接作業(yè) 焊工在距基準面2m以上（包括2m）有可能墜落的高處進行焊接作業(yè)稱為高處（登高）焊接作業(yè)。 （1）患有高血壓、心臟病等疾病與酒后人員，不得高處焊接作業(yè)。 （2）高處作業(yè)時，焊工應系安全帶，地面應有人監(jiān)護（或兩人輪換作業(yè)）。 （3）在高處作業(yè)時，登高工具（如腳手架等）要

22、安全牢固可靠，焊接電纜線等應扎緊在固定地方，不纏繞在身上或搭在背上工作。不采取可燃物（如麻繩等）作固定腳手板、焊接電纜線和氣割用氣皮管的材料。 （4）乙炔瓶、氧氣瓶、弧焊機等焊接設備器具應盡量留在地面上。 （5）雨天、雪天、霧天或刮大風（六級以上）時，禁止高處作業(yè),59,四、特殊環(huán)境焊接的安全技術,2容器內焊接 （1）進入容器內部前，先要弄清容器內部的情況。 （2）隔離和切斷容器和外界聯系的部位， 如電源和附帶在設備上的水管、料管、蒸汽管、壓力管等。 如容器內有污染物，應進行清洗并經檢查確認無危險。 （3）容器內部焊割要實行監(jiān)護制，派專人進行監(jiān)護。 （4）在容器內焊接時，內部尺寸不應過小，應注

23、意通風排氣工作。通風用壓縮空氣，嚴禁使用氧氣作為通風。 （5）在容器內部作業(yè)時，要做好絕緣防護工作，最好墊上絕緣墊,60,四、特殊環(huán)境焊接的安全技術,3露天或野外作業(yè) （1）夏季在露天工作時，必須有防風雨棚或臨時涼棚。 （2）露天作業(yè)時應注意風向，不要讓吹散的鐵水及焊渣傷人。 （3）雨天、雪天或霧天時，不準露天作業(yè)。 （4）夏天露天氣焊、氣割時，應防止氧氣瓶、乙炔瓶直接受烈日曝曬，以免氣體膨脹發(fā)生爆炸。 冬天瓶閥或減壓器凍結時，應用熱水解凍，嚴禁火烤,61,圖2-1焊條電弧焊焊接回路簡圖 1-弧焊電源 2-電纜 3-焊鉗 4-焊條 5-焊件 6-電弧,第二章 焊條電弧焊,焊條電弧焊的焊接回路如

24、圖2-1所示，它是由弧焊電源、電弧、焊鉗、焊條、電纜和焊件組成。焊接電弧是負載，弧焊電源是為其提供電能的裝置，焊接電纜則連接電源與焊鉗和焊件,第一節(jié) 焊條電弧焊的原理及特點,62,一、 焊條電弧焊的原理 焊接時，將焊條與焊件接觸短路后立即提起焊條，引燃電弧。電弧的高溫將焊條與焊件局部熔化，融化了的焊芯以熔滴的形式過渡到局部熔化的焊件表面，并與其融合在一起形成熔池。焊條藥皮在熔化過程中產生一定量的氣體和液態(tài)熔渣，產生的氣體充滿在電弧和熔池周圍，起隔絕大氣保護液體金屬的作用。液態(tài)熔渣密度小，在熔池中不斷上浮，覆蓋在液體金屬上面，也起著保護液體金屬的作用。同時，藥皮熔化產生的氣體、熔渣與融化了的焊芯

25、、焊件發(fā)生一系列冶金反應，保證了所形成焊縫的性能。隨著電弧沿焊接方向不斷移動，熔池中的液態(tài)金屬逐步冷卻結晶，形成焊縫,63,圖2-2焊條電弧焊操作及原理 1-焊縫 2-熔渣 3-熔池 4-保護氣體 5-焊芯 6-藥皮 7-熔滴 8-焊件,焊條電弧焊的操作及原理如圖2-2所示,64,二、焊條電弧焊特點 1、優(yōu)點 (1)工藝靈活、適應性強。對于不同的焊接位置、接頭形式，焊件厚度及焊縫，只要焊條所能達到的位置，均能進行方便的焊接。(2)應用范圍廣。焊條電弧焊的焊條能夠與大多數焊件金屬性能相匹配，因而，接頭的性能可以達到被焊金屬的性能。(3)易于分散焊接應力和控制焊接變形由于焊接是局部的不均勻加熱，所

26、以焊件在焊接過程中都存在著焊接應力和變形。(4)設備簡單、成本較低。焊條電弧焊使用的交流焊機和直流焊機，其結構都比較簡單，維護保養(yǎng)也較方便，設備輕便而且易于移動，焊接中不需要輔助氣體保護，并具有較強的抗風能力，故投資少，成本相對較低,65,2、缺點 (1)焊接生產率低、勞動強度大。由于焊條的長度是一定的，因此每焊完一根焊條后必須停止焊接，更換新的焊條，而且每焊完一道后要求清渣，焊接過程不能連續(xù)地進行，所以生產率低，勞動強度大。(2)焊縫質量依賴性強。由于采用手工操作，焊縫質量主要靠焊工的操作技術和經驗來保證，所以，焊縫質量在很大程度上依賴于焊工的操作技術及現場發(fā)揮，甚至焊工的精神狀態(tài)也會影響焊

27、縫質量，且不適合活潑金屬、難熔金屬及薄板的焊接,66,第二節(jié) 焊條電弧焊設備及工具 焊條電弧焊的設備和工具有：弧焊電源、焊鉗、面罩、焊條保溫筒，此外還有敲渣錘、鋼絲刷等手工及焊縫檢驗尺等輔助器具。 最重要的設備是弧焊電源，即通常所說的電焊機，為了區(qū)別其他電源，故稱弧焊電源。 焊條電弧焊的弧焊電源的作用是為焊接電弧穩(wěn)定燃燒提供所需要的、合適的電流和電壓,67,圖2-3弧焊電源外特性與 電弧靜特性的關系 1-下降外特性 2-平外特性 3-上升外特性 4-電弧靜特性,1.對弧焊電源外特性的要求 在其它參數不變的情況下，弧 焊電源輸出電壓與之間的關系，稱 為弧焊電源的外特性。弧焊電源的 外特性可用曲線

28、來表示，稱為弧焊 電源的外特性曲線，如圖2-3所示。 弧焊電源的外特性基本上有下降外 特性、平外特、上升外特性三種類型。 由于焊條電弧焊電弧靜特性曲線 的工作段在平特性區(qū)，所以只有下降 外特性曲線才與其有交點，如圖2-3中 的A點。因此，下降外特性曲線電源能滿 足焊條電弧焊的要求,一、 對弧焊電源的要求,68,圖2-4不同下降度外特性曲線 對焊接電流的影響 1-陡降外特性曲線 2-緩將外特性曲線,圖2-4為兩種下降度不同的下降外特性曲線對焊接電流的影響情況，從圖2-4中可以看出，當弧長變化相同時，陡降外特性曲線1引起的電流偏差1明顯小于緩降外特性曲線2引起的電流偏差2，有利于焊接參數穩(wěn)定。因此

29、，焊條電弧焊應采用陡降外特性電源,69,2.對弧焊電源空載電壓的要求,弧焊電源接通電網而焊接回路為開路時，弧焊電源輸出端電壓稱為空載電壓。為便于引弧，需要較高的空載電壓，但空載電壓過高，對焊工人身安全不利，制造成本也較高。一般交流弧焊電源空載電壓為5570V，直流弧焊電源空載電壓為4585V,3.對弧焊電源穩(wěn)態(tài)短路電流的要求 弧焊電源穩(wěn)態(tài)短路電流是弧焊電源所能穩(wěn)定提供的最大電流，即輸出端短路時的電流。穩(wěn)態(tài)短路電流太大，焊條過熱，易引起藥皮脫落，并增加熔滴過渡時的飛濺；穩(wěn)態(tài)短路電流太小，則會使引弧和焊條熔滴過渡困難。因此，對于下降外特性的弧焊電源，一般要求穩(wěn)態(tài)短路電流為焊接電流的1.252.0倍

30、,70,4.對弧焊電源調節(jié)特性的要求 在焊接中，根據焊接材料的性質、厚度、焊接接頭的形式、位置及焊條直徑等不同，需要選擇不同的焊接電流，這就要求弧焊電源能在一定范圍內，對焊接電流作均勻、靈活的調節(jié)，以便于保證焊接接頭的質量。焊條電弧焊焊接電流的調節(jié)，實質上是調節(jié)電源外特性,5.對弧焊電源動特性的要求 弧焊電源的動特性，是指弧焊電源對焊接電弧的動態(tài)負載所輸出的電流、電壓對時間的關系，它表示弧焊電源對動態(tài)負載瞬間變化的反應能力。動特性合適時，引弧容易、電弧穩(wěn)定、飛濺小，焊縫成形良好?；『鸽娫磩犹匦允呛饬炕『鸽娫促|量的一個重要指標,71,二、弧焊電源的分類及型號 1.弧焊電源的分類及特點 (1)交流

31、弧焊電源交流弧焊電源一般也稱為弧焊變壓器，是一種最簡單和常用的弧焊電源，作用是把網路電壓的交流電變成適宜于焊條電弧焊的低壓交流電。(2)直流弧焊電源直流弧焊電源有直流弧焊發(fā)電機和弧焊整流器兩種。(3)弧焊逆變器弧焊逆變器是把單相或三相交流電經整流后，由逆變器轉變?yōu)閹装僦翈兹f赫茲的中頻交流電，經降壓后輸出交流或直流電,72,2.弧焊電源的型號及技術參數 (1)弧焊電源的型號根據GB 102491988電焊機型號編制辦法，弧焊電源型號采用漢語拼音字母和阿拉伯數字表示，弧焊電源型號的各項編排次序如圖2-5所示，型號中的1、2、3、6各項用漢語拼音字母表示；4、5、7各項用阿拉伯數字表示；3、4、6、

32、7項如不用時，其他各項緊排,圖2-5弧焊電源型號的各項編排次序,73,1)第一項，大類名稱：B表示弧焊變壓器；Z表示弧焊整流器；A表示弧焊發(fā)電機。2)第二項，小類名稱：X表示下降特性；P表示平特性；D表示多特性。3)第三項，附注特征：如G表示硅整流器。4)第四項，系列序號：區(qū)別同小類的各系列和品種。5)第五項，基本規(guī)格：表示額定焊接電流。 例如：BX3300：動圈系列的弧焊變壓器，具有下降外特性，額定焊接電流為300A。ZX5400：晶閘管系列弧焊整流器，具有下降外特性，額定焊接電流為400A,74,2)弧焊電源的技術參數焊機除了有規(guī)定的型號外，在其外殼均標有銘牌，銘牌標明了主要技術參數，如負

33、載持續(xù)率等，可供安裝、使用、維護等工作參考。 以BX13152型動鐵式弧焊變壓器(圖2-6所示)為例，來認識這臺弧焊電源的技術參數。 弧焊電源接入單相電網，銘牌上的一次電壓是工廠動力電(一般為220V或380V)電壓，頻率50Hz，弧焊電源將其降壓至既保證電弧容易引燃，又便于焊工安全操作的低電壓，即二次輸出電壓(也稱空載電壓)，我國有關標準規(guī)定：弧焊整流器空載電壓一般在90V以下；弧焊變壓器空載電壓一般在80V以下,75,圖2-6BX13152型弧焊變壓器 a)動鐵式弧焊變壓器外形 b)弧焊變壓器銘牌,76,負載持續(xù)率就是指弧焊電源負載時間在這個工作周期的時間內所占的百分率。我國標準規(guī)定，對于

34、焊接電流在500A以下的弧焊電源，選定5min為一個工作周期時間計算負載持續(xù)率。用公式表示,銘牌上的表格內規(guī)定了在一定的負載持續(xù)率下允許使用的焊接電流，以保證不會因焊接電流過大，使弧焊電源升溫過高將弧焊電源燒毀。其含義是當負載持續(xù)率是60時，許用的最大焊接電流為315A；若負載持續(xù)率為100時，許用焊接電流僅220A；而負載持續(xù)率為35時，許用焊接電流可達360A。也就是說，雖然BX1315型弧焊電源的額定焊接電流只有315A，但最大焊接電流可超過315A,77,三、 常用焊條電弧焊電源 1.弧焊變壓器 (1)BX3300型弧焊變壓器 BX3300型弧焊變壓器屬于動圈式，是生 產中應用最廣的一

35、種交流焊機，其外 形如圖2-7所示。它是依靠一、二次 側繞組間漏磁獲得陡降外特性的,圖2-7BX3300型弧焊變壓器外形,78,圖2-8BX3300型弧焊變壓器結構簡圖 1手柄2調節(jié)絲桿3鐵心4二次側繞組5一次側繞組,其結構如圖2-8所示，它有一個高而窄的口字形鐵心。變壓器的一次側繞組分成兩部分，固定在口形鐵芯兩芯柱的底部。二次側繞組也分成兩部分，裝在兩鐵心柱的上部并固定于可動的支架上，通過絲桿連接，轉動手柄可使二次側繞組上下移動，以改變一、二次側繞組間的距離，從而調節(jié)焊接電流的大小,79,焊接電流的調節(jié)有兩種方法，即粗調節(jié)和細調節(jié)。粗調節(jié)是通過改變一、二次側繞組的接線方法(接法或接法)，即通

36、過改變一、二次側繞組的匝數進行調節(jié)，當接成接法時，空載電壓為75V，焊接電流調節(jié)范圍為40125A；當接成接法時，空載電壓為60V，焊接電流調節(jié)范圍為115400A。 細調節(jié)是通過手柄來改變一、二次側繞組的距離進行，一、二次側繞組距離越大，漏磁增加，焊接電流就減?。环粗?，焊接電流增大,80,2)BX1300型弧焊變壓器 BX1300是動鐵式弧焊變壓器，它由一個口字形固定鐵心和一個梯形活動鐵心組成，活動鐵心構成了一個磁分路，以增強漏磁使焊機獲得陡降外特性。她的一次側和二次側繞組各自分成兩半，分別繞在變壓器固定鐵心上，一次側繞組兩部分串聯接電源，二次側繞組兩部分并聯接焊接回路。 BX1-300焊機

37、的焊接電流調節(jié)方便，僅需移動鐵心就可滿足電流調節(jié)要求，其調節(jié)范圍為75-400A，調節(jié)范圍廣。當活動鐵心由里向外移動而離開固定鐵心時，漏磁減少，則焊接電流增大，反之，焊接電流減少。其梯形動鐵心相對固定鐵心移動調節(jié)電流大小，如圖2-9所示,81,圖2-9動鐵心相對固定鐵心移動調節(jié)電流 靜鐵心 動鐵心 氣隙長度,82,2.弧焊整流器 (1)硅弧焊整流器硅弧焊整流器是以硅二極管作為整流元件，利用降壓變壓器將50Hz的單相或三相交流電網電壓降為焊接時所需的低電壓，經硅整流器整流和電抗器濾波后獲得直流電的直流弧焊電源。硅弧焊整流器曾一度是直流弧焊發(fā)電機的替代產品之一，現有被晶閘管式弧焊整流器、弧焊逆變器

38、替代的趨勢，其型號有ZXG160、ZXG400等。硅弧焊整流器的組成如圖2-10所示,圖2-10硅弧焊整流器的組成,83,圖2-11ZX5400晶閘管 弧焊整流器外形,2)晶閘管弧焊整流器 晶閘管弧焊整流器是一種電子控制的弧焊電源，它是用晶閘管作為整流元件，以獲得所需的外特性及焊接參數(電流、電壓)的調節(jié)。它的性能優(yōu)于硅弧焊整流器，目前已成為一種主要的直流弧焊電源。常用的國產型號有ZX5250、ZX5400、ZX5630等,84,3.弧焊逆變器 將直流電變換成交流電稱為逆變，實現這種變換的裝置叫逆變器。為焊接電弧提供電能，并具有弧焊方法所要求性能的逆變器，即為弧焊逆變器或稱為逆變式弧焊電源。目

39、前各類逆變式弧焊電源已逐步應用于多種焊接方法，逐步成為更新換代的重要產品,弧焊逆變器是一種新型的弧焊電源。弧焊逆變器的基本原理如圖2-12所示，單相或三相50Hz交流網路電壓經輸入整流器(UZ1)和輸入濾波器(LC1)后變成直流電，借助大功率電子開關元件VT(晶閘管、晶體管、場效應管或絕緣柵雙極晶體管IGBT)的交替開關作用，逆變成幾千至幾萬赫茲的中頻交流電，再經中頻變壓器(T)降至適合焊接的幾十伏交流電，如再經輸出整流器(UZ2)整流和輸出濾波器(LC)濾波，則可輸出適合焊接的直流電,85,圖2-12弧焊逆變器基本原理框圖,86,弧焊逆變器的逆變系統(tǒng)主要有兩種： 1)交流直流交流 2)交流直

40、流交流直流 通?；『改孀兤鞫嗖捎煤笠环N系統(tǒng)，故還可把弧焊逆變器稱為逆變弧焊整流器。常用的國產型號有ZX7250、ZX7400、ZX7630等。 弧焊逆變器的優(yōu)點是高效節(jié)能，效率可達80%90%；重量輕、體積小，整機重量僅為傳統(tǒng)的弧焊電源的1/51/10；具有良好的動特性和弧焊工藝性能；所有焊接參數均可無級調整；具有多種外特性，能適應各種弧焊方法，如焊條電弧焊、氣體保護焊、等離子弧焊及埋弧焊，并適合于做機器人的弧焊電源。弧焊逆變器的缺點是設備復雜，維修需要較高技術等,87,圖2-13ZX7400B弧焊逆變器外形,ZX7400B弧焊逆變器外形圖如圖2-13所示,88,圖2-14焊鉗,四、焊條電弧焊

41、其他設備和工具 1.焊鉗和面罩 (1)焊鉗焊鉗是夾持焊條并傳導電流以進行焊接的工具，它既能控制焊條的夾持角度，又可把焊接電流傳輸給焊條。市場銷售的焊鉗,如圖2-14所示，有300A和500A兩種規(guī)格,89,2)面罩 面罩是防止焊接時的飛濺、弧光及其他輻射對焊工面部和頸部損傷的一種遮蓋工具。 有手持式和頭盔式兩種，頭盔式多用于需要雙手作業(yè)的場合。如圖2-15所示。面罩正面開有長方形孔，內嵌白玻璃和黑玻璃。黑玻璃起減弱弧光和過濾紅外線、紫外線作用，黑玻璃按亮度的深淺不同分為6個型號712號，號數越大，色澤越深，應根據年齡和視力情況選用，一般常用910號。白玻璃僅起保護黑玻璃作用,90,91,圖2-

42、16光控面罩,目前，應用現代微電子和光控技術研制而成的光控面罩(圖2-16)，在弧光產生的瞬間自動變暗,在弧光熄滅的瞬間自動變亮，非常便于焊工的操作,92,圖2-17焊條保溫筒,2.焊條保溫筒和焊縫檢驗尺 (1)焊條保溫筒焊條保溫筒如圖2-17所示。焊接鍋爐壓力容器時尤為重要。經過烘干后的焊條在使用過程中易再次受潮，從而使焊條的工藝性能變差，焊縫質量降低。焊條從烘烤箱取出后，應儲存在保溫筒內，在焊接時隨取隨用,93,圖2-18焊縫檢驗尺用法舉例 a)測量錯度 b)測量焊縫寬度 c)測量角焊縫厚度 d)測量雙Y形坡口角度 e)測量焊縫余高 f)測量角焊縫焊腳 g)測量坡口間隙 h)測量坡口角度

43、i)測量管道坡口角度,2)焊縫檢驗尺焊縫檢驗尺是一種精密量規(guī)，用來測量焊件、焊縫的坡口角度、裝配間隙、錯邊及焊縫的余高、焊縫寬度和角焊縫焊腳等。焊縫檢驗尺外形及測量示意見圖2-18,94,圖2-19焊接手工工具,3.常用焊接手工工具常用的手工工具有清渣用的敲渣錘、鏨子、鋼絲刷、錘子、鋼絲鉗、夾持鉗等，以及用于修整焊接接頭和坡口鈍邊用的銼刀,如圖2-19所示,95,第三節(jié) 焊條電弧焊焊接材料 焊條電弧焊的焊接材料就是焊條。焊條由焊芯和藥皮組成。 焊條電弧焊時，焊條既作電極，又作填充金屬，熔化后與母材熔合形成焊縫。焊條規(guī)格是以焊芯直徑來表示的，常用的有2mm、2.5mm、3.2mm、4mm、5mm

44、、6mm等幾種。 焊條按藥皮熔化后的熔渣特性可分為酸性焊條和堿性焊條兩大類。酸性焊條工藝性能優(yōu)于堿性焊條，堿性焊條的力學性能，抗裂性能強于酸性焊條,96,一、焊條的型號及牌號 焊條型號和牌號都是焊條的代號，焊條型號是指國家標準規(guī)定的各類焊條的代號。牌號則是焊條制造廠對作為產品出廠的焊條規(guī)定的代號，我國焊條制造廠在原機械電子工業(yè)部組織下，編寫了焊接材料產品樣本，實行了統(tǒng)一牌號制度。近年來，焊條的國家標準參照國際標準作了較大修改，造成了焊接材料產品樣本中的焊條牌號與國家標準的焊條型號不能完全一一對應。雖然焊條牌號不是國家標準，但考慮到多年使用已成習慣，現在生產中仍得到廣泛應用,97,1.碳鋼焊條和

45、低合金鋼焊條型號焊條型號是焊條的代號，按國家標準GB/T 51171995碳鋼焊條和GB/T 51181995低合金鋼焊條規(guī)定，碳鋼焊條和低合金鋼焊條型號是根據熔敷金屬的力學性能、藥皮類型、焊接位置和電流種類來劃分的。 1)字母“E”表示焊條；前兩位數字表示熔敷金屬抗拉強度的最小值，單位為10MPa；第三位數字表示焊條的焊接位置，“0”及“1”表示焊條適用于全位置焊接，“2”表示焊條只適用于平焊及平角焊，“4”表示焊條適用于向下立焊；第三位數字和第四位數字組合時，表示焊接電流種類及藥皮類型，見表2-2,98,表2-2碳鋼和低合金鋼焊條型號的第三、四位數字組合的含義,99,100,2)低合金鋼焊

46、條還附有后綴字母，為熔敷金屬的化學成分分類代號，見表2-3，并以短劃“-”與前面數字分開；若還有附加化學成分時，附加化學成分直接用元素符號表示，并以短劃“-”與前面后綴字母分開,表2-3低合金鋼焊條熔敷金屬化學成分分類,101,焊條型號舉例如下,102,表2-4焊接電流、藥皮類型及焊接位置,2.不銹鋼焊條型號 按國家標準GB/T 9831995不銹鋼焊條規(guī)定，不銹鋼焊條型號是根據熔敷金屬的化學成分、藥皮類型、焊接位置和電流種類來劃分的。 字母“E”表示焊條；“E”后面的數字表示熔敷金屬化學成分分類代號，如有特殊要求的化學成分，該化學成分用元素符號表示，放在數字后面；數字后的字母“L”表示碳含量

47、較低，“H”表示碳含量較高，“R”表示硫、磷、硅含量較低；短劃“-”后面的兩位數字表示焊條藥皮類型、焊接位置及焊接電流種類，見表2-4,103,焊條型號舉例如下,104,3.焊條牌號 按照焊接材料產品樣本規(guī)定，焊條牌號由漢字(或漢語拼音字母)和三位數字組成。漢字(或漢語拼音字母)表示按用途分的焊條各大類，前二位數字表示各大類中的若干小類，第三位數字表示藥皮類型和電流種類。焊條牌號中表示各大類的漢字(或漢語拼音字母)含義見表2-5,表2-5焊條牌號中各大類漢字(或漢語拼音字母,105,表2-6焊條牌號中第三位數字的含義,焊條牌號中第三位數字的含義見表2-6,106,1)結構鋼焊條牌號漢字“結(J

48、)”表示結構鋼焊條；第一、二位數字表示熔敷金屬抗拉強度等級；第三位數字表示藥皮類型和電流種類。例如：結422(J 422)：表示熔敷金屬抗拉強度最小值為420MPa,藥皮類型為鈦鈣型，交直流兩用的結構鋼焊條。 (2)鉬和鉻鉬耐熱鋼焊條牌號漢字“熱(R)”表示鉬和鉻鉬耐熱鋼焊條；第一位數字表示熔敷金屬主要化學成份等級，見表2-7；第二數字表示同一熔敷金屬主要化學成份組成等級中的不同編號，按0，1，9順序排列；第三位數字表示藥皮類型和電流種類。 例如：熱307(R307)：表示熔敷金屬鉻的質量分數為1、鉬的質量分數為0.5，編號為0，藥皮類型為低氫鈉型，直流反接的鉬和鉻鉬耐熱鋼焊條,107,表2-

49、7鉬和鉻鉬耐熱鋼焊條牌號第一位數字含義,108,3)不銹鋼焊條牌號不銹鋼焊條包括鉻不銹鋼焊條和鉻鎳不銹鋼焊條，漢字“鉻(G)”表示鉻不銹鋼焊條，“奧(A)”表示鉻鎳不銹鋼焊條；第一位數字表示熔敷金屬主要化學成分等級，見表2-8；第二數字表示同一熔敷金屬主要化學成分組成等級中的不同編號，按0，1，9，順序排列；第三位數字表示藥皮類型和電流種類,表2-8不銹鋼焊條牌號第一位數字含義,109,例如：鉻202(G202)：表示熔敷金屬鉻的質量分數為13，編號為0，藥皮類型為鈦鈣型，交直流兩用的鉻不銹鋼焊條。 奧137(A137)：表示熔敷金屬鉻的質量分數為18、鎳的質量分數為8，編號為3，藥皮類型為低

50、氫鈉型，直流反接的鉻鎳奧氏體不銹鋼焊條,110,表2-9低溫鋼焊條牌號第一、二位數字含義,4)低溫鋼焊條牌號漢字“溫(W)”表示低溫鋼焊條；第一、二位數字表示低溫鋼焊條工作溫度等級，見表2-9；第三位數字表示藥皮類型和電流種類。例如：溫707(W707)：表示工作溫度等級為-70，藥皮類型為低氫鈉型，直流反接的低溫鋼焊條,111,5)堆焊焊條牌號漢字“堆(D)”表示堆焊焊條；第一位數字表示焊條的用途、組織或熔敷金屬的主要成分，見表2-10；第二位數字表示同一用途、組織或熔敷金屬的主要成分中的不同牌號順序，按0，19順序排列；第三位數字表示藥皮類型和電流種類,表2-10堆焊焊條牌號第一位數字含義

51、,112,例如：堆127(D 127)：表示普通常溫用，編號為2，藥皮類型為低氫鈉型，直流反接的堆焊焊條。 需要注意的是，對于不同特殊性能的焊條，可在焊條牌號后綴主要用途的漢字(或漢語拼音字母)，如壓力容器用焊條為J506R；底層焊條為J506D；低塵、低毒焊條為J506DF；立向下焊條為J506X等,113,表2-11常用碳鋼焊條型號與牌號對照表,4.焊條型號與牌號的對照1)常用碳鋼焊條的型號與牌號的對照見表2-11,114,表2-12常用低合金鋼焊條型號與牌號對照表,2)常用低合金鋼焊條的型號與牌號對照見表2-12,115,表2-13常用不銹鋼焊條型號與牌號對照表,3)常用不銹鋼焊條的型號

52、與牌號對照表見表2-13,116,焊條的選用及管理1.焊條的選用原則1)低碳鋼、中碳鋼及低合金鋼按焊件的抗拉強度來選用相應強度的焊條，使熔敷金屬的抗拉強度與焊件的抗拉強度相等或相近，該原則稱為“等強原則”。如焊接Q235A時,由于其抗拉強度在420MPa左右，故選用熔敷金屬抗拉強度最小值為430MPa的E4303(結422)、E4316(結426)、E4315(結427)。2)對于不銹鋼，耐熱鋼、堆焊等焊件選用焊條時，應從保證焊接接頭的特殊性能出發(fā)，要求焊縫金屬化學成分與母材相同或相近。如焊接0Cr18Ni9不銹鋼時，由于其含鉻、鎳量分別約為18、9，為了使焊縫與焊件具有相同的耐腐蝕性能，必須

53、要求焊縫金屬化學成分與母材相同或相近，所以應選用鉻、鎳量相近的E30816(A102)或E30815(A107)焊條焊接,117,3)對于低碳鋼之間、中碳鋼之間、低合金鋼之間及它們之間的異種鋼焊接，一般根據強度等級較低的鋼材，按焊縫與母材抗拉強度相等或相近的原則選用相應的焊條。如焊接Q235A與Q345異種鋼時,應選用抗拉強度為420MPa左右的E4303(結422)、E4316(結426)、E4315(結427)焊條焊接。 4)重要焊縫要選用堿性焊條。 所謂重要焊縫就是受壓元件(如鍋爐、壓力容器)的焊縫，承受振動載荷或沖擊載荷的焊縫，對強度、塑性、韌性要求較高的焊縫，焊件形狀復雜、結構剛度大

54、的焊縫等，對于這些焊縫要選用力學性能好、抗裂性能強的堿性焊條。如焊接壓力容器用鋼20R、鍋爐用鋼20g時，則須選用同強度的堿性焊條E4316(結426)、E4315(結427)。 5)在滿足性能前提下盡量選用酸性焊條。 酸性焊條的工藝性能要優(yōu)于堿性焊條?？傊谒嵝院笚l和堿性焊條均能滿足性能要求的前提下，應盡量選用工藝性能較好的酸性焊條,118,圖2-20焊條管理程序控制簡圖,2.焊條的管理焊條(包括其他焊接材料)的管理包括驗收、烘干、保管、領用等方面，其控制程序圖如圖2-20所示,119,1)焊條的驗收 對于制造鍋爐、壓力容器等重要焊件的焊條，焊前必須進行焊條的驗收，也稱復驗。復驗前要對焊條的

55、質量證明書進行審查，正確、齊全、符合要求者方可復驗。復驗時，應對每批焊條編個“復驗編號”按照其標準和技術條件進行外觀、理化試驗等檢驗，復驗合格后，焊條方可入一級庫，否則應退貨或降級使用。 為防止焊條在使用過程中混用、錯用，也便于為萬一出現的焊接質量問題分析找出原因，焊條的“復驗編號”不但要登記在一級庫、二級庫臺帳上，而且在烘烤記錄單、發(fā)放領料單上，甚至焊接施工卡上也要登記，從而保證焊條使用時的追蹤性,120,2)焊條保管、領用、發(fā)放 焊條實行三級管理：一級庫管理、二級庫管理、焊工焊接時管理。 一、二級庫內的焊條要按其型號牌號、規(guī)格分門別類堆放，放在離地面、離墻面300mm以上的木架上。 一級庫

56、內應配有空調設備和去濕機，保證室溫在525之間，相對濕度低于60%。二級庫應有焊條烘烤設備，焊工施焊焊條要放入保溫筒內，隨取隨用。焊條領用發(fā)放要建立嚴格的限額領料制度，“焊接材料領料單”應由焊工填寫，二級庫保管人員憑焊接工藝要求和焊材領料單發(fā)放，并審核其型號牌號、規(guī)格是否相符，同時還要按發(fā)放焊條根數收回焊條頭,121,3)焊條烘干 一般酸性焊條烘干溫度為75150，時間12h；堿性焊條在空氣中極易吸潮且藥皮中沒有有機物，因此烘干溫度較酸性焊條高些，一般為350400，保溫12h。 焊條累計烘干次數一般不宜超過三次。 注意溫度、時間配合問題，烘干溫度和時間相比，溫度較為重要，如果烘干溫度過低，即

57、使延長烘干時間其烘烤效果也不佳,122,第四節(jié) 焊條電弧焊工藝 一、焊條電弧焊工藝參數 焊接工藝參數，是指焊接時為保證焊接質量而選定的諸物理量(例如：焊接電流、電弧電壓、焊接速度等)的總稱。焊條電弧焊的工藝參數主要包括：焊條直徑、焊接電流、電弧電壓、焊接速度、焊接層數等,123,表2-14焊條直徑與焊件厚度的關系(單位：mm,1.焊條直徑 (1)焊件的厚度厚度較大的焊件應選用直徑較大的焊條；反之，薄焊件的焊接，則應選用小直徑的焊條。焊條直徑與焊件厚度之間關系，見表2-14,124,2)焊縫位置 板厚相同的條件下焊接平焊縫用的焊條直徑應比其他位置大一些，立焊最大不超過5mm，而仰焊、橫焊最大直徑

58、不超過4mm。(3)焊接層次 多層焊的第一層焊道，應采用直徑較小的焊條進行焊接，以后各層可以根據焊件厚度，選用較大直徑的焊條,4)接頭形式 搭接接頭、T形接頭因不存在全焊透問題，所以應選用較大的焊條直徑以提高生產率,125,2.電源種類和極性(1)電源種類 交流電源焊接時，電弧穩(wěn)定性差。直流電源焊接時，電弧穩(wěn)定，飛濺少，但電弧磁偏吹較交流嚴重。低氫鈉型焊條必須采用直流電源。小電流焊接薄板時，也常用直流電源。(2)極性 極性是指在直流電弧焊或電弧切割時，焊件的極性。有正接和反接兩種。正接就是焊件接電源正極、電極接電源負極的接線法，正接也稱正極性；反接就是焊件接電源負極，電極接電源正極的接線法，反

59、接也稱反極性，如圖2-21所示,126,圖2-21直流電弧焊正接與反接法 a)直流電弧焊的正接 b)直流電弧焊的反接 1焊接電源 2焊縫金屬 3焊條 4焊鉗 5焊件 6地線夾頭,127,極性的選用，主要應根據焊條的性質和焊件所需的熱量來決定。 焊條電弧焊，使用酸性焊條(如E4303等)焊接厚鋼板時，采用直流正接，可獲得較大的熔深；焊接薄鋼板時，則采用直流反接，可防止燒穿。焊接重要結構，使用堿性低氫鈉型焊條(如E5015等)時，無論焊接厚板或薄板，均應采用直流反接，因為這樣可以減少飛濺和氣孔，并使電弧穩(wěn)定燃燒,128,3.焊接電流焊接時，流經焊接回路的電流稱為焊接電流，焊接電流的大小直接影響著焊

60、接質量和焊接生產率。焊接時決定電流的因素很多，如焊條類型、焊條直徑、焊件厚度、接頭形式、焊縫位置和層數等。但主要是焊條直徑、焊縫位置、焊條類型、焊接層次,129,1)焊條直徑 焊條直徑越大，熔化焊條所需要的電弧熱量越多，焊接電流也越大。一般可根據經驗公式來選擇,式中 Ih焊接電流，單位為A； d焊條直徑，單位為mm,2)焊縫位置 焊接平焊縫可以選擇較大的電流進行焊接。通常立焊、橫焊的焊接電流比平焊的焊接電流小10%15%，仰焊的焊接電流比平焊的焊接電流小15%20,130,3)焊條類型 堿性焊條使用的焊接電流應比酸性焊條小10%15%，否則焊縫中易形成氣孔。不銹鋼焊條使用的焊接電流比碳鋼焊條小