手工電弧焊知識收集

1、手工電弧焊知識收集通過加熱或加壓，或者兩者并用，并且用或不用填充材料，使焊 件（有時稱被焊的分離工件）達(dá)到原子結(jié)合或稱永久連接的一種加工 方法稱 為焊接。根據(jù)焊接過程的本質(zhì)不同，焊接可分為：熔化焊一一焊接過程中，將焊 件接頭加熱至熔化狀態(tài)，不加壓力完成焊接的方法,常見的熔焊有電弧焊、 氣焊、氣體保護(hù)焊等。壓力焊一一焊接過程中，必須對焊件施加壓力（加熱或不加熱），以 完成焊接的方法。常見的壓力焊有電阻焊、摩擦焊等。釬焊一一采用比母材熔點低的金屬材料作釬料，將焊件和釬料加 熱到高 于釬料熔點，低于母材熔點的溫度，利用液體釬料潤濕母材，填充接頭間隙 并與母材相互擴(kuò)散實現(xiàn)連接焊件的方法。按焊接熱源的形

2、式不同，可分為電焊、氣焊和電阻焊等。電弧焊是利用電弧作為熱源的熔焊方法（簡稱弧焊）。用手工操 縱焊條 進(jìn)行焊接的電弧焊稱為手工電弧焊（簡稱手弧焊）。一、手弧焊的焊接過程及焊接電弧1. 焊接過程焊接前，先將焊件和焊鉗通過導(dǎo)線分別接到弧焊機(jī)輸出端的兩極，并用 焊鉗夾持焊條。焊接時，首先在焊件與焊條間引出電弧，電弧熱將同時熔化焊件接頭處 和焊條，形成金屬熔池，隨著焊條沿焊接方向向前移動，新的熔池不斷產(chǎn) 生，原先的熔池則不斷冷卻、凝固、形成焊縫，使分離的兩個焊接連接在一 起。焊后用清渣錘把覆蓋在焊縫上的熔渣清理干凈，檢查焊接質(zhì)量。2. 焊接接頭的組成焊接接頭包括焊縫，熔合區(qū)和熱影響區(qū)三部分。焊縫是焊件

3、經(jīng)焊接后形成的結(jié)合部分（金屬熔池冷卻凝固而獲得）；熱影響區(qū)是焊接 過程中 材料因受熱的影響（但未熔化）而發(fā)生組織轉(zhuǎn)變和力學(xué)性能變化的區(qū)域； 熔合區(qū)是焊縫向熱影響區(qū)過渡的區(qū)域。3. 焊接電弧焊接電弧是由一定電壓的兩電極或電極（手弧焊時為焊條） 與焊件間在氣體介質(zhì)中產(chǎn)生的強(qiáng)烈而持久的放電現(xiàn)象。焊接電弧的最高溫 度可達(dá)6000-8000K,并發(fā)出大量紫外線和紅外線，對人體有害，因此應(yīng)用面 罩及手套保護(hù)眼睛和皮膚等。二、手工電弧焊設(shè)備與工具進(jìn)行手弧焊時的工具有：夾持焊條的焊鉗； 保護(hù)眼睛、皮膚免于灼傷的電弧手套和面罩；清除焊縫表面及渣殼的清渣錘 和鋼絲刷等。手弧焊的主要設(shè)備有弧焊機(jī)，按其供給的焊接電流

4、種類的不同可分為交 流弧焊機(jī)和直流弧焊機(jī)兩類。1. 交流弧焊機(jī)交流弧焊機(jī)供給焊接時的電流是交流電，是一種特殊的降 壓變壓器，它具有結(jié)構(gòu)簡單、價格便宜、使用可靠、工作噪聲小、維護(hù)方便 等優(yōu)點，所以焊接時常用交流弧焊機(jī)，它的主要缺點是焊接時電弧不夠穩(wěn) 定。實習(xí)時用的弧焊機(jī)為BX1-330型弧焊機(jī)。其含義是：B-交流變壓器；X1下降特性；330基本規(guī)格（即額定電流為330安 培）。其空載電壓為60-70伏。工作電壓在20-30伏左右，隨焊接時電 弧長度變化而波動，電弧長度增加，工作電壓升高。它可以通過改變繞組接 法及調(diào)節(jié)可動鐵芯位置來改變焊接電流大小。2. 直流弧焊機(jī)直流弧焊機(jī)供給焊接時的電流為直流

5、電。它具有電弧穩(wěn) 定、引弧容易、焊接質(zhì)量較好的優(yōu)點，但是直流弧焊發(fā)電機(jī)結(jié)構(gòu)復(fù)雜、噪 聲大、成本高、維修困難。在焊接質(zhì)量要求高或焊接2mn以下薄鋼件、有 色金屬、鑄鐵和特殊鋼件時，宜用直流弧焊機(jī)。三、焊條1. 焊條的組成和作用涂有藥皮的供手電弧焊用的焊條由焊芯和藥皮兩部分組成。焊芯 是一根具有一定直徑和長度的金屬絲。焊接時焊芯的作用；一是作為電極， 產(chǎn)生電??；二是熔化后作為填充金屬，與熔化的母材一起形成焊縫。焊芯 的化學(xué)成分將直接影響焊縫質(zhì)量，所以焊芯是由煉鋼廠專門冶煉的。我國常 用的碳素結(jié)構(gòu)鋼焊條的焊芯牌號為H08、H08A平均含碳量為0.08% （A表示優(yōu)質(zhì)）。焊條的直徑是用焊芯直徑來表 示

6、的，常用的直徑為3.2 -6mm長度為350450mm涂在焊芯外面的藥皮，是由各種礦物質(zhì)（如大理石、螢石等），鐵合金 和粘結(jié)劑等原料按一定比例配制而成。藥皮的主要作用是：使電弧容易引 燃并穩(wěn)定電弧燃燒；形成大量氣體和熔渣以保護(hù)熔池金屬不被氧化；通過熔 池中冶金作用去除有害的雜質(zhì)（如氧、氫、硫、磷等）和添加合金元素以提 高焊縫的力學(xué)性能。2. 焊條的種類及牌號焊條按用途不同可分為結(jié)構(gòu)鋼焊條、耐熱鋼焊條、 不銹鋼焊條、鑄鐵焊條、銅及銅合金焊條、鋁及鋁合金焊條等。焊條按熔渣化學(xué)性質(zhì)可分為：酸化焊條和堿化焊條兩大類。堿性焊條焊 出的焊縫含氫、硫、磷少。焊縫力學(xué)性能良好，但對油、水、鐵銹敏感，易 產(chǎn)生氣

7、孔。酸性焊條焊接時電弧穩(wěn)定、飛濺少、脫渣性好。因此重要的焊接 結(jié)構(gòu)件選用堿性焊條，而一般結(jié)構(gòu)件都選用酸性焊條。結(jié)構(gòu)鋼焊條的牌號表示方法為：以漢字拼音字首加上三位數(shù)字來表示如 我們實習(xí)中用的結(jié)構(gòu)鋼焊條的牌號為J422 （或結(jié)422） “J”表示結(jié)構(gòu)鋼 焊條的“結(jié)”字。后面的兩為數(shù)字“ 42”為焊縫金屬的抗拉強(qiáng)度不小于 420MPa最后一位數(shù)字“ 2”代表鈦鈣型藥皮，用交流 或直流電源均可。四、手弧焊工藝手弧焊工藝主要包括焊接接頭形式，焊縫空間位置和焊接工藝參數(shù)等。1. 焊接接頭形式和坡口形狀根據(jù)焊件厚度和工作條件不同，常用的焊接接頭形式有對接、搭接、丁字接和角接等四種。對接接頭是各種焊接結(jié)構(gòu)中采

8、用最多的一種接頭形式。因?qū)咏宇^受力 較均勻，所以重要的受力焊縫尺量選用。根據(jù)焊接板厚不同，對接接頭的坡 口型式有：(1) I形坡口 (或稱平接)：用于焊接板厚為1-6mm的焊接，為了保證 焊透件，接頭處要留有0-2.5mm的間隙。(2) V形坡口 ：用于板厚為6-30mm焊件的焊接，該坡口加工方便。(3) X形坡口 ：用于板厚焊件的焊接，由于焊縫兩面對稱， 焊接應(yīng)力和變形小。(4) U形坡口 ：用于板厚20-50mm焊接的焊接、容易焊透、工件變形 小。2. 焊縫的空間位置按焊縫在空間位置不同，可分為平焊、立焊、橫焊和 仰焊等。平焊時操作方便、勞動條件好，生產(chǎn)率高、焊縫質(zhì)量容易保證，對操作者的

9、技 術(shù)水平要求較低，所以應(yīng)盡可能地采用平焊。仰焊最難焊接。3. 焊接工藝參數(shù)及其確定焊接工藝參數(shù)是焊接時為保證焊接質(zhì)量而選定 的諸物理量的總稱。手弧焊的焊接工藝參數(shù)主要包括：焊條直徑、焊接電流、電弧電壓、焊 接速度和焊接層數(shù)等。(1 )焊條直徑的選擇：根據(jù)焊件的板厚國標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的直徑規(guī)格進(jìn)行選擇。工件厚時，可選擇較粗焊條，平焊低碳鋼時，可按下表選取 取。焊件厚度(mr)234561212焊條直徑(mm)23.23.2 4455-6(2) 焊接電流的確定：根據(jù)焊條直徑選擇焊接電流。焊接低碳鋼時，按下面經(jīng)驗公式選擇焊接電流：1=(3050)d。應(yīng)當(dāng)指出，上式只提供 一個大概的焊接電流范圍，實際生產(chǎn)

10、中，還要根據(jù)焊件厚度、接頭形式、焊 接位置、焊條種類等因素，通過試焊來調(diào)整和確定焊接電流大小。電流過 小，易引起夾渣和末焊透；電流過大，易產(chǎn)生咬邊、燒穿等缺陷。(3) 電弧電壓：由電弧長度決定(即焊條焊芯端部與熔池之間的距 離)。電弧長，電弧電壓高，電弧燃燒不穩(wěn)定；熔深減小，飛濺增加，且保護(hù) 不良，易產(chǎn)生焊接缺陷；電弧短，電弧電壓低。操作時采用短電弧，一般要 求電弧長度不超過焊條直徑。(4) 焊接速度：指焊條沿焊接方向移動的速度，即單位時間內(nèi)完成的焊縫長度，手弧焊時，焊接速度由操作者憑經(jīng)驗來掌握。五、對接平焊的操作技術(shù)1引弧引燃并產(chǎn)生穩(wěn)定電弧的過程稱為引弧。引弧方法有敲擊法和磨擦法兩種。引弧時

11、焊條提起動作要快，否則容易粘在工件上。如發(fā)生粘條、可將焊 條左右搖動后拉開，若接不開，則要松開焊鉗，切斷焊接電路，待焊件稍冷 后再作處理。2. 運條焊接時，焊條應(yīng)有三個基本運動；焊條向下送進(jìn)，送進(jìn)速度應(yīng)與焊條的 熔化速度相等。以便弧長維持不變；焊條沿焊接方向向前運動，其速度也就 是焊接速度；橫向擺動，焊條以一定的運動軌道周期地向焊縫左右擺動， 以獲得一定寬度的焊縫。這三個運動結(jié)合起來稱為運條。3. 收尾在焊縫焊完時，不應(yīng)在焊縫尾處出現(xiàn)尾坑。如果收尾時立即拉斷 電弧、則會在焊縫尾部出現(xiàn)低于焊件表面的弧坑，所以焊縫的收尾不僅要熄 弧，還要填滿弧坑。一般的收尾方法有：劃圈收尾法(即焊條停止向前移動，

12、而朝一個方向旋轉(zhuǎn)，自下而上地慢慢拉斷電弧)、反復(fù)斷弧收尾法和回 弧收尾法等。4. 焊前的點固為了固定兩焊件的相對位置，焊前要在工件兩端進(jìn)行定位 焊（通常稱為點固）。點固后要把渣清理干凈。若焊件較長，則可每隔 200-300mm左右，點固一個焊點。六、手弧焊常見的缺陷1 氣孔：焊件表面焊前清理不良，藥皮受潮，焊接電流過小或焊接速度 過快，使氣體來不及逸出熔池。2. 咬邊：焊接電流過大、電弧過長、運條方法不當(dāng)?shù)葧纬梢н叀?. 夾渣：接頭清理不良、焊接電流過小，運條不適和多層焊時前道焊縫 的熔渣未清除干凈等易產(chǎn)生夾渣。4. 未焊透：焊接電流過小，焊接速度太快、坡口角度太小或裝配間隙太 小、電弧過長等易形成未焊透。5. 裂縫：不正確的預(yù)熱和冷卻，不合理的焊接工藝（如焊接次序）、 鋼的含硫量過高、氣孔與夾渣的誘發(fā)等均會形成裂縫。七、手弧焊的安全