電焊工基礎(chǔ)知識

1、電焊工培訓(xùn)資料一、基本知識1.什么叫焊接? 答：兩種或兩種以上材質(zhì)(同種或異種),通過加熱或加壓或二者并用,來達(dá)到原子之間的結(jié)合而形成永久性連接的工藝過程叫焊接.2.什么叫電??？答：由焊接電源供給的，在兩極間產(chǎn)生強(qiáng)烈而持久的氣體放電現(xiàn)象叫電弧。1按電流種類可分為：交流電弧、直流電弧和脈沖電弧。2按電弧的狀態(tài)可分為：自由電弧和壓縮電弧（如等離子?。?按電極材料可分為：熔化極電弧和不熔化極電弧。3.什么叫母材？答：被焊接的金屬-叫做母材。4.什么叫熔滴？答： 焊絲先端受熱后熔化，并向熔池過渡的液態(tài)金屬滴-叫做熔滴。5.什么叫熔池？答：熔焊時(shí)焊件上所形成的具有一定幾何形狀的液態(tài)金屬部分-叫做熔池。

2、6.什么叫焊縫？答：焊接后焊件中所形成的結(jié)合部分。7.什么叫焊縫金屬？答：由熔化的母材和填充金屬（焊絲、焊條等）凝固后形成的那部分金屬。8.什么叫保護(hù)氣體？答：焊接中用于保護(hù)金屬熔滴以及熔池免受外界有害氣體（氫、氧、氮）侵入的?-保護(hù)氣體。9.什么叫焊接技術(shù)？答：各種焊接方法、焊接材料、焊接工藝以及焊接設(shè)備等及其基礎(chǔ)理論的總稱叫焊接技術(shù)。10.什么叫焊接工藝？它有哪些內(nèi)容？答：焊接過程中的一整套工藝程序及其技術(shù)規(guī)定。內(nèi)容包括：焊接方法、焊前準(zhǔn)備加工、裝配、焊接材料、焊接設(shè)備、焊接順序、焊接操作、焊接工藝參數(shù)以及焊后處理等。11.什么叫CO2焊接？答：用純度 99.98% 的CO2做保護(hù)氣體的熔

3、化極氣體保護(hù)焊稱為CO2焊。12.什么叫MAG焊接？答：用混合氣體75-95% Ar + 25-5 % CO2 ，（標(biāo)準(zhǔn)配比：80%Ar + 20%CO2 ）做保護(hù)氣體的熔化極氣體保護(hù)焊稱為MAG焊。13.什么叫MIG焊接？答： 1用高純度氬氣Ar 99.99%做保護(hù)氣體的熔化極氣體保護(hù)焊接鋁及鋁合金、銅及銅合金等有色金屬； 2用98% Ar + 2%O2 或95%Ar + 5%CO2做保護(hù)氣體的熔化極氣體保護(hù)焊接實(shí)心不銹鋼焊絲的工藝方法-稱為MIG焊。 3用氦+氬惰性混合氣做保護(hù)的熔化極氣體保護(hù)焊。14.什么叫TIG（鎢極氬弧焊）焊接？答：用純鎢或活化鎢（釷鎢、鈰鎢、鋯鎢、鑭鎢）作為不熔化電

4、極的惰性氣體保護(hù)電弧焊，簡稱TIG焊。15.什么叫SMAW（焊條電弧焊）焊接？答：用手工操縱焊條進(jìn)行焊接的電弧焊方法。16.什么叫碳弧氣刨？答：使用碳棒作為電極，與工件間產(chǎn)生電弧，用壓縮空氣（壓力0.50.7Mpa）將熔化金屬吹除的一種表面加工的方法。常用來焊縫清根、刨坡口、返修缺陷等。17.為什么CO2焊比焊條電弧焊效率高？答：1CO2焊比焊條電弧焊熔化速度和熔化系數(shù)高1-3倍； 2坡口截面比焊條減小50%，熔敷金屬量減少1/2； 3輔助時(shí)間是焊條電弧焊的50%。三項(xiàng)合計(jì)：CO2焊的工效與焊條電弧焊相比提高倍數(shù)2.02-3.88倍18.為什么CO2焊接接頭比焊條電弧焊的焊接接頭質(zhì)量好？答：C

5、O2焊縫熱影響區(qū)小，焊接變形??；CO2焊縫含氫量低（1.6ML/100g），氣孔及裂紋傾向??；CO2焊縫成形好，表面及內(nèi)部缺陷少，探傷合格率高于焊條電弧焊。19.為什么CO2焊比焊條電弧焊的綜合成本低？答：1坡口截面積減少36-54%, 節(jié)省填充金屬量； 2降低耗電量65.4%； 3設(shè)備臺班費(fèi)較焊條電弧焊降低67-80%，降低成本20-40%； 4減少人工費(fèi)、工時(shí)費(fèi)，降低成本10-16%； 5節(jié)省輔助工時(shí)、輔料消耗及矯正變形費(fèi)用；綜合五項(xiàng),CO2焊能使焊接總成本降低 39.6-78.7%,平均降低59%。20.為什么CO2焊接有飛濺？答：焊絲端部的熔滴與熔池短路接觸（短路過渡），由于強(qiáng)烈過熱和

6、磁收縮的作用使熔滴爆斷，產(chǎn)生飛濺。CO2焊機(jī)的輸出電抗器和波形控制可以將飛濺降低至最小程度。二、焊接材料1. 什么叫焊接材料？包括哪些內(nèi)容？答：焊接材料包括焊條、焊絲、焊劑、氣體、電極、襯墊等。2.什么叫焊絲？答：焊接時(shí)作為填充金屬，同時(shí)用來導(dǎo)電的金屬絲叫焊絲。分實(shí)心焊絲和藥芯焊絲兩種。常用的實(shí)心焊絲型號：ER50-6（牌號：H08Mn2SiA）。3.為什么MAG焊接接頭比CO2焊接接頭的沖擊韌性高？答：MAG焊接時(shí)，活性氣體僅為20%，焊絲中的合金元素過渡系數(shù)高，焊縫的沖擊韌性高。CO2焊活性氣體為100%，焊絲中的錳、硅合金元素聯(lián)合脫氧，其合金元素過渡系數(shù)略低，焊縫的沖擊韌性不如MAG焊高

7、。如唐山神鋼MG-51T焊絲（相當(dāng)于ER50-6）其常溫沖擊韌性值：MAG： 160J；CO2： 110J。4.什么叫藥芯焊絲？答：由薄鋼帶卷成圓形鋼管，同時(shí)在其中填滿一定成分的藥粉，經(jīng)拉制而成的一種焊絲。5.為什么藥芯焊絲用CO2氣體保護(hù)？答：按保護(hù)方式區(qū)分藥芯焊絲有兩種類型：藥芯氣保焊絲和藥芯自保焊絲。藥芯氣保焊絲一般用CO2氣體作保護(hù)，屬于氣渣聯(lián)合保護(hù)形式，焊縫成形好，綜合機(jī)械性能高。6.為什么對CO2氣體純度有技術(shù)要求？答：一般CO2氣體是化工生產(chǎn)的副產(chǎn)品，純度僅為99.6%左右，含有微量的雜質(zhì)和水分，會給焊縫帶來氣孔等缺陷。焊接重要產(chǎn)品一定要選用CO2純度99.8%的氣體，焊縫氣孔少

8、，含氫量低，抗裂性好。7.什么叫酸性焊條？答：藥皮中含有多量酸性氧化物的焊條，如結(jié)422（E4303）、結(jié)502（E5003）等交直流兩用電焊條。8.什么叫堿性焊條？答：藥皮中含有多量堿性氧化物同時(shí)含有氟化物的焊條，如結(jié)507（E5015）、結(jié)506（E5016）等電焊條。9.為什么焊前焊條要嚴(yán)格烘干？答：焊條往往會因吸潮而使工藝性能變壞，造成電弧不穩(wěn)、飛濺增大，并容易產(chǎn)生氣孔、裂紋等缺陷。因此，焊條使用前必須嚴(yán)格烘干。一般酸性焊條的烘干溫度150-200，時(shí)間1小時(shí)；堿性焊條的烘干溫度350-400，時(shí)間1-2小時(shí)，烘干后放在100-150的保溫箱內(nèi)，隨用隨取。三、焊接設(shè)備1.什么叫焊接電源

9、？答：電焊機(jī)中，供給焊接所需的電能并具有適宜于焊接電氣特性的設(shè)備稱為焊接電源。2.為什么對弧焊電源有特殊要求？有哪些要求？答：為了保證焊接電弧穩(wěn)定燃燒和適應(yīng)各種焊接工藝要求，弧焊電源具有下列特殊要求：1弧焊電源的靜特性（或稱外特性）即穩(wěn)態(tài)輸出電流和輸出電壓之間的關(guān)系，有下降特性（恒流特性）和平特性（恒壓特性）。A、焊條電弧焊、TIG焊和碳弧氣刨電源的外特性是下降（恒流）特性；B、CO2/MAG/MIG電弧焊電源的外特性是平特性（恒壓特性）。2弧焊電源的動特性當(dāng)負(fù)載狀態(tài)發(fā)生瞬時(shí)變化時(shí)（如：熔滴的短路過渡、顆粒過渡、射流過渡等），弧焊電源輸出電流和輸出電壓與時(shí)間的關(guān)系，用以表征對負(fù)載瞬變的反應(yīng)能力

10、（即動態(tài)反應(yīng)能力），簡稱“動特性”。3空載電壓引弧前電源顯示的電壓。4調(diào)節(jié)特性改變電源的外特性以適應(yīng)焊接規(guī)范的要求。3.為什么電弧長度發(fā)生變化時(shí)，電弧電壓也會發(fā)生變化？答：由弧焊電源的外特性所決定的，電弧越長，電弧電壓越高；電弧越短，電弧電壓越低。4.為什么CO2焊接時(shí)，焊絲伸出長度發(fā)生變化時(shí)，電流顯示值也會發(fā)生變化？ 答：焊絲伸出長度（即干伸長度）越長，焊絲的電阻量越大，由電阻熱消耗的電流越大，焊接電流顯示值越小，實(shí)際焊接電流也變小。所以焊絲伸出長度一般設(shè)定在12-20mm范圍內(nèi)。5.為什么CO2/MAG/MIG焊接時(shí)，焊接電流和電弧電壓要嚴(yán)格匹配？答：CO2/MAG/MIG焊接時(shí)，調(diào)節(jié)焊接

11、電流即調(diào)節(jié)焊絲的給送速度；調(diào)節(jié)電弧電壓即調(diào)節(jié)焊絲的熔化速度；很顯然，焊絲的熔化速度和給送速度一定要相等，才能保證電弧穩(wěn)定焊接。1在焊接電流一定時(shí)，調(diào)節(jié)電弧電壓偏高，焊絲的熔化速度增大，電弧長度增加，熔滴無法正常過渡，一般呈大顆粒飛出，飛濺增多。2在焊接電流一定時(shí)，調(diào)節(jié)電弧電壓偏低，焊絲的熔化速度減小，電弧長度變短，焊絲扎入熔池，飛濺大，焊縫成形不良。3焊接電流和電弧電壓最佳匹配效果：熔滴過渡頻率高，飛濺最小，焊縫成形美觀。6.什么叫電弧挺度？答：在熱收縮和磁收縮等效應(yīng)的作用下，電弧沿電極軸向挺直的程度。7.為什么焊接電弧有偏吹現(xiàn)象？答：焊接過程中，因氣流的干擾、磁場的作用或焊條偏心的影響，使電

12、弧中心偏離電極軸線的現(xiàn)象。8.什么叫磁偏吹？答：直流電弧焊時(shí)，因受到焊接回路中電磁力的作用而產(chǎn)生的電弧偏吹。通過改變接地線位置或減小焊接電流及改變焊條角度，能夠減弱磁偏吹的影響。9.什么叫CO2電源電弧系統(tǒng)的自身調(diào)節(jié)特性？為什么CO2焊接用細(xì)焊絲？答：等速送絲系統(tǒng)下,當(dāng)弧長變化時(shí)引起電流和熔化速度變化,使弧長恢復(fù)的作用成為電源電弧系統(tǒng)的自身調(diào)節(jié)作用。使用的焊絲直徑越細(xì)，電弧的自身調(diào)節(jié)作用越強(qiáng)，電弧越穩(wěn)定，飛濺越少。這就是CO2焊接用細(xì)焊絲的原理。唐山松下CO2焊機(jī)通過先進(jìn)的控制技術(shù)，電弧的自身調(diào)節(jié)作用最好，性能最穩(wěn)定。10.什么叫焊機(jī)的負(fù)載持續(xù)率？答：負(fù)載持續(xù)率指焊接電源在一定電流下連續(xù)工作的

13、能力。國標(biāo)規(guī)定手工焊額定負(fù)載持續(xù)率為60%，自動或半自動為60%和100% 。如：500KR2焊機(jī)在額定負(fù)載持續(xù)率60%時(shí)的額定電流是500A，在實(shí)際負(fù)載持續(xù)率100%（自動焊）時(shí)，其最大焊接電流387A。11.什么叫焊槍的負(fù)載持續(xù)率？答：指焊槍在一定電流下連續(xù)工作的能力。1如：350KR焊槍在CO2焊接時(shí)額定負(fù)載持續(xù)率為70%，額定電流是350A；在實(shí)際負(fù)載持續(xù)率100%（自動焊）時(shí)，其最大焊接電流290A。而在MAG焊時(shí)，額定負(fù)載持續(xù)率為35%，在實(shí)際負(fù)載持續(xù)率100%時(shí)，其最大焊接電流207A。2再如500KR焊槍在CO2焊接時(shí)額定負(fù)載持續(xù)率為70%，額定電流是500A；在實(shí)際負(fù)載持續(xù)率

14、100%（自動焊）時(shí)，其最大焊接電流418A。而在MAG焊時(shí)，額定負(fù)載持續(xù)率為35%，在實(shí)際負(fù)載持續(xù)率100%時(shí)，其最大焊接電流296A。12.什么叫正接法？答：直流電弧焊時(shí)，焊件接電焊機(jī)輸出端的正極，焊槍（焊鉗）接輸出端的負(fù)極的接線法，叫“正接法”也稱正極性。13.什么叫反接法？答：直流電弧焊時(shí)，焊件接電焊機(jī)輸出端的負(fù)極，焊槍（焊鉗）接輸出端的正極的接線法，叫“反接法”也稱反極性。堿性焊條（結(jié)507等）、碳弧氣刨、CO2焊接均用反接法。14.什么叫滯后停氣時(shí)間？答：即焊接電弧熄滅后，保護(hù)氣體延遲0.35秒再停止送氣的時(shí)間；一般TIG焊鋁、不銹鋼、鈦等金屬滯后停氣時(shí)間要長到35秒。15.什么叫

15、電弧點(diǎn)焊？答：薄板搭接接頭，用TIG/MIG/MAG/CO2焊接方法，使用一定的焊接電流，在設(shè)定的時(shí)間內(nèi)，形成表面熔核，連接上下兩板的焊接方法。四、焊接工藝1.什么叫焊接條件？它有哪些內(nèi)容？答：焊接時(shí)周圍的條件，包括：母材材質(zhì)、板厚、坡口形狀、接頭形式、拘束狀態(tài)、環(huán)境溫度及濕度、清潔度以及根據(jù)上述諸因素而確定的焊絲（或焊條）種類及直徑、焊接電流、電壓、焊接速度、焊接順序、熔敷方法、運(yùn)槍（或運(yùn)條）方法等。2.什么叫焊接接頭？基本形式有幾種？答：用焊接方法連接的接頭。焊接接頭包括焊縫、熔合區(qū)和熱影響區(qū)三部分。接頭基本形式有：對接、角接、搭接和T型接等。3.什么叫熔深？答：在焊接接頭橫截面上，母材熔

16、化的深度。4.什么叫焊接位置？有幾種形式？ 答：熔焊時(shí)，焊件接縫所處的空間位置。有平焊、立焊、橫焊和仰焊等形式。5.什么叫向下立焊和向上立焊？答：1立焊時(shí)，電弧自上向下進(jìn)行的焊接叫向下立焊。如：纖維素焊條向下立焊；CO2向下立焊等。2立焊時(shí)，電弧自下向上進(jìn)行的焊接叫向上立焊。6.什么叫焊接結(jié)構(gòu)？答：用焊接方法連接的鋼結(jié)構(gòu)稱為焊接結(jié)構(gòu)。7.為什么對焊件要開坡口？ 答：坡口-根據(jù)設(shè)計(jì)或工藝要求，將焊件的待焊部位加工成一定幾何形狀，經(jīng)裝配后形成的溝槽。為了將焊件截面熔透并減少熔合比；常用的坡口形式有：I、V、Y、X、U、K、J型等。8.為什么對某些材料焊前要預(yù)熱？答：為了減緩焊件焊后的冷卻速度，防止

17、產(chǎn)生冷裂紋。9.為什么對某些焊接構(gòu)件焊后要熱處理？答：為了消除焊接殘余應(yīng)力和改善焊接接頭的組織和性能。10.為什么焊前要制訂焊接工藝規(guī)程？答：保證焊接質(zhì)量依靠五大控制環(huán)節(jié)：人、機(jī)、料、法、環(huán)。人焊工的操作技能和經(jīng)驗(yàn)機(jī)焊接設(shè)備的高性能和穩(wěn)定性料焊接材料的高質(zhì)量法正確的焊接工藝規(guī)程及標(biāo)準(zhǔn)化作業(yè)環(huán)良好的焊接作業(yè)環(huán)境 焊前依據(jù)焊接試驗(yàn)和焊接工藝評定，制訂的焊接工藝規(guī)程是“法規(guī)”，是保證焊接質(zhì)量的重要因素。11.為什么焊前要對母材表面處理加工？答：焊件坡口及表面如果有油（油漆）、水、銹等雜質(zhì)，熔入焊縫中會產(chǎn)生氣孔、夾雜、夾渣、裂紋等缺陷，給焊接接頭帶來危害和隱患。12.什么叫焊接電流？答：焊接時(shí)，流經(jīng)焊

18、接回路的電流，一般用安培（A）表示。13.什么叫電弧電壓？答：電弧兩端（兩電極）之間的電壓降，一般用伏特（V）表示。14.什么叫焊接速度？答：單位時(shí)間內(nèi)完成焊縫的長度，一般用厘米/分鐘（cm/min）表示。15.什么叫干伸長度？答：焊接時(shí)，焊絲端頭距導(dǎo)電嘴端部的距離。五、碳鋼及普通低合金鋼的焊接1.什么是碳素鋼？常用的有哪幾種？答：碳素鋼也叫碳鋼。常用焊接的有低碳鋼（含C0.25%）和中碳鋼（含C=0.25%-0.60%）；優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼（08、10、15、20、25、30、35、40、45）2.為什么叫普通低合金鋼？它們是如何分類的？答：在普通低合金鋼中，除碳以外，還含有少量其他元素，如：錳

19、、硅、釩、鉬、鈦、鋁、鈮、銅、硼、磷、稀土等，性能發(fā)生變化，得到比一般碳鋼更優(yōu)良的性能，如：高強(qiáng)度鋼、耐蝕鋼、低溫鋼、耐熱鋼等。3.什么是金屬材料的機(jī)械性能？答：強(qiáng)度、硬度、朔性、韌性、耐疲勞和蠕變性能等。4.什么是鋼材的工藝性能？答：鋼材承受各種冷熱加工的能力，如：可切削性、可鍛性、可鑄性和可焊接性等。5.什么是金屬的焊接性？答：在一定的焊接工藝條件下獲得優(yōu)質(zhì)焊接接頭的難易程度。包括兩方面的內(nèi)容：一是接合性能，又稱工藝可焊性；二是使用性能，又稱使用可焊性。6.為什么低合金高強(qiáng)鋼會出現(xiàn)裂紋？有哪些影響因素？答：隨含碳量和合金元素的增加，產(chǎn)生冷裂紋的敏感性增加。產(chǎn)生冷裂紋的三要素是：1焊接接頭中

20、產(chǎn)生淬硬的馬氏體組織2焊接接頭中擴(kuò)散氫H含量高3焊接接頭中有較高的殘余應(yīng)力7.為什么防止冷裂紋要采取工藝措施？答：防止冷裂紋要采取的工藝措施有：1 建立低氫的焊接環(huán)境2制定合理的焊接工藝和焊接順序 a、焊接方法的選擇b、焊接熱輸入量的選定c、焊接順序的制定3 焊前進(jìn)行預(yù)熱和控制層間溫度（100-150）4焊后立即進(jìn)行消氫處理（300-400*2h）5焊后消應(yīng)熱處理（600-650*2h）8.為什么CO2在戶外作業(yè)要采取防風(fēng)措施？答：CO2氣體保護(hù)焊在戶外作業(yè)時(shí)，當(dāng)風(fēng)力2級（風(fēng)速：1.63.3 米/秒），能夠正常焊接。當(dāng)風(fēng)力達(dá)到3級（風(fēng)速：3.45.4 米/秒），要采用大氣體流量計(jì)，氣體出口壓力：0.40.5 MPa，流量：6070 L/min；也能夠正常焊接，不出現(xiàn)氣孔等焊接缺陷。如果在上風(fēng)口設(shè)置擋風(fēng)板，焊接質(zhì)量更有保證。九、焊接缺陷1.什么叫焊接缺陷？答：焊接過程中產(chǎn)生的不符合標(biāo)準(zhǔn)要求的缺陷。2.為什么熔化焊焊縫會產(chǎn)生缺陷？答：由于人、機(jī)、料、法、環(huán)等因素的影響，焊縫內(nèi)外部會產(chǎn)生的缺陷有：焊縫尺寸不符合要求、弧坑、燒穿、咬邊、焊瘤、嚴(yán)重飛濺、夾渣、氣孔、裂紋等。3.什么叫氣孔？答：在焊接過程中，熔池金屬中的氣