焊接切割基礎(chǔ)培訓(xùn)講義

1、電焊與氣割基礎(chǔ)講義講師：陳潭亮第一節(jié) 電焊作業(yè)安全知識一、預(yù)防觸電的安全知識：通過人體電流的大小，決定于線路中的電壓和人體的電阻。當(dāng)電流超過0.05A時(shí)，生命就有危險(xiǎn)；通過0.1A時(shí)，就足以致命。因此必須注意防止觸電。1、焊機(jī)外殼必須接零或接地，接線要牢靠，以免由于漏電而造成觸電。2、焊機(jī)的初級接線、修理和檢查由電工進(jìn)行，焊工不可私自拆修。次級接線由焊工連接。3、推拉電源開關(guān)時(shí)，應(yīng)戴好干燥的皮手套，面部不要對著刀閘，以免發(fā)生電弧傷人。4、焊鉗應(yīng)有可靠的絕緣，中斷工作時(shí)，焊鉗要放在安全的地方，防止短路燒壞焊機(jī)。5、焊工的工作服、手套、絕緣鞋應(yīng)保持干燥。6、在容器等狹小場所焊接時(shí)，須兩人輪換操作，

2、其中一人留守在外面監(jiān)護(hù)，發(fā)生意外時(shí)，立即切斷電源便于急救。7、在潮濕的地方工作時(shí)，應(yīng)用干燥的木板或橡膠片等絕緣物作墊板。8、在光線暗的地方、容器內(nèi)操作或夜間工作時(shí)，使用的照明燈電壓不大于36V。9、更換焊條時(shí)，不僅應(yīng)戴好手套，而且應(yīng)避免身體與焊件接觸。焊接電纜必須有完整的絕緣，不可將電纜放在焊接電弧的附近或熾熱的焊縫金屬上，避免燒壞絕緣層；同時(shí)也要避免碰撞磨損，如有破損應(yīng)立即修理或調(diào)換。10、遇到焊工觸電時(shí)，切不可用赤手去拉觸電者，應(yīng)迅速將電源切斷。如觸電者呈現(xiàn)昏迷狀態(tài)，要立即施行人 工呼吸法，直至送到醫(yī)院為止。11、焊工要熟悉和掌握有關(guān)電的基本知識，預(yù)防觸電及觸電后急救方法等知識，嚴(yán)格遵守有

3、關(guān)部門規(guī)定的安全措施，防止觸電事故發(fā)生。12、應(yīng)注意初、次級線,不可接錯(cuò),輸入電壓必須符合電焊機(jī)的銘牌規(guī)定。嚴(yán)禁接觸初級線路的帶電部分。 13、次級抽頭連接銅板必須壓緊,接線柱應(yīng)有墊圈。合閘前詳細(xì)檢查螺帽、螺栓及其他部件應(yīng)無松動。二、其他安全常識：1.電焊機(jī)不允許在高濕度（相對濕度超過90%），高溫度（40以上）以及有害工業(yè)氣體，易燃、易爆物品附近等場所工作。 2.電焊機(jī)外殼必須接地，多臺電焊機(jī)安裝時(shí)，應(yīng)接在三相網(wǎng)路上，使三相負(fù)載平衡。 3 .啟用新焊機(jī)和長期停用的焊機(jī)時(shí)，應(yīng)對焊機(jī)性能進(jìn)行檢查，焊機(jī)初次的絕緣電阻不應(yīng)低于0.5兆歐。 4.焊機(jī)未切斷電源以前，切不可觸碰帶電部分。工作完畢或臨時(shí)離

4、開工作場所時(shí)，必須切斷電源。 5.鏟除焊件的雜物和清除焊渣時(shí)，須戴好防護(hù)眼鏡，以防傷害眼鏡，作業(yè)時(shí)必須穿戴安全防護(hù)用具6.事先檢查周圍有無易燃易爆物品。三、工作場所安全注意事項(xiàng)：（1）、在雨天不得進(jìn)行露天施焊。 （）、在高處作業(yè)時(shí)，焊接電纜不準(zhǔn)放在電焊機(jī)上，橫跨道路的焊接電纜必須裝在鐵管內(nèi)，以防止被壓破漏電。操作者必須系好安全帶。 （）、嚴(yán)禁將焊接電纜與氣焊的膠管混在一起。 （）、二次電纜不易過長，一般應(yīng)根據(jù)工作時(shí)的具體情況而。（）、在施焊過程中，當(dāng)電焊機(jī)發(fā)生故障而需要檢查電焊機(jī)時(shí)，必須切斷電源后才能進(jìn)行，禁止在通電情況下用手觸動電焊機(jī)的任何部分，以免發(fā)生事故。 （）、在容器內(nèi)焊接時(shí)應(yīng)使用膠皮

5、絕緣防護(hù)用具，并在附近安設(shè)一個(gè)電源開關(guān)，有助于專門負(fù)責(zé)看管。第二節(jié)、電焊一、 電弧焊基本知識電弧焊接是一種重要的加工方法，它能將分離的金屬連接成牢固的整體，組成各種零件和結(jié)構(gòu)。常用的焊接方法有電弧焊，氣焊和電阻焊。電?。涸趦呻姌O之間的氣體中，長時(shí)間的強(qiáng)烈放電叫電弧。電弧放電時(shí)，產(chǎn)生大量熱量的同時(shí)會產(chǎn)生強(qiáng)烈的光線。電弧焊就是利用電弧放電來熔化焊條和焊件進(jìn)行焊接。原理：焊接引弧時(shí)，將焊條和焊件接觸，發(fā)生短路，由于接觸處的電阻和電流的密度很大，短時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生大量熱能，使焊條頂部和焊件迅速加熱、升溫。當(dāng)稍提起焊條時(shí)，在焊條和焊件之間就有高熱空氣和金屬及焊藥皮的蒸發(fā)氣，這些氣體很容易電離，形成電流，即產(chǎn)生

6、電弧。電弧維持正常燃燒的電壓為16-35伏，電弧越長，要求穩(wěn)定燃燒的電壓越高，反之越低。電弧組成：1、陰極部分 2、弧柱部分 3、陽極部分對于直流焊機(jī)，如果把陽極接在焊件上，陰極接在焊條上，電弧中的熱量大部分集中在焊件上，可以加快焊件的熔化速度，大多用于焊接厚焊件，叫正接法，反之叫反接法。極性接法的選擇，主要取決于焊條的性質(zhì)和焊件所需的熱量。當(dāng)使用堿性低氫型焊條或焊接薄鋼板、低合金鋼和有色金屬時(shí)，采用反接法；當(dāng)采用酸性焊條或焊厚鋼板時(shí)，一般采用正接法。一般當(dāng)采用堿性焊條時(shí)，如果電弧燃燒穩(wěn)定，飛濺很小聲音平靜，說明是反接法，反之是正接法。使用交流焊機(jī)時(shí)，因電弧中陰極和陽極在時(shí)刻變化，就沒有正反接

7、法的差別。電弧燃燒時(shí)應(yīng)該穩(wěn)定，要求維持一定的長度、不偏吹、不搖擺、不熄滅。電弧燃燒不穩(wěn)定的原因：1、焊接電源的種類、極性及焊機(jī)性能影響；2、焊條藥皮的影響；3、氣流的影響；4、焊接處不清潔；5、磁偏吹防止和減小磁偏吹的措施：1、適當(dāng)改變焊件與焊接電纜的接觸部位，盡可能使弧柱周圍磁力線分布均勻。2、適當(dāng)調(diào)整焊條傾斜角度，使焊條向偏吹方向傾斜用焊接方法連接的接頭稱為焊接接頭，簡稱接頭。包括焊縫、熔合區(qū)和熱影響區(qū)。二、焊接接頭形式：對接接頭、T型接頭、角接接頭和搭接接頭以及十字接頭、端接接頭、卷邊接頭、套管接頭、斜對接接頭、鎖底對接接頭等。（1）、對接接頭：兩焊件端面相對平行的接頭稱為對接接頭。根據(jù)

8、焊件的厚度、焊接方法和坡口準(zhǔn)備的不同，對接接頭可分為：不開坡口的對接接頭，當(dāng)鋼板厚度在6mm以下，一般不開坡口，只留12 mm的接縫間隙，有些重要的結(jié)構(gòu)，當(dāng)鋼板厚度大于3 mm時(shí)就要求開坡口，所謂坡口就是根據(jù)設(shè)計(jì)或工藝需要，在焊件的待焊部位加工的一定幾何形狀的溝槽。開坡口的對接形式，開坡口就是機(jī)械、火焰或電弧等加工坡口的過程。將接頭開成一定角度叫坡口角度，其目的是為了保證電弧能深入接頭根部，使接頭根部焊透，以及便于清除熔閘獲得較好的焊縫成行，而且坡口能起到調(diào)節(jié)焊縫金屬中的母材和填充金屬的比例作用，鈍邊（焊件開坡口時(shí)，沿焊件厚度方向未開坡口的端面部分）是為了防止燒穿，但鈍邊的尺寸要保證第一層焊縫

9、能焊透。根部間隙（焊前，在接頭根部之間預(yù)留的空隙）也是為了保證接頭根部能焊透。板厚大于6mm的鋼板，為了保證焊透，焊前必須開坡口。坡口形式分為：V形坡口 鋼板厚度為740mm時(shí)，采用V形坡口有：V形坡口、鈍邊V形坡口、單邊V形坡口、鈍邊單邊V形坡口四種，V形坡口的特點(diǎn)是加工容易，但焊后焊件易產(chǎn)生變形。 X形坡口 鋼板厚度為1260mm時(shí)可采用X形坡口，也稱雙面V形坡口，X形坡口與V形坡口相比較，具有在相同厚度下，能減少焊著金屬量約二分一，焊件焊后變成和產(chǎn)生的內(nèi)應(yīng)也小些。所以它主要用于大厚度以及要求變形較小的結(jié)構(gòu)中。U形坡口 U形坡口有U形坡口、單邊U形坡口、雙面U形坡口，當(dāng)鋼板厚度為2060m

10、m時(shí)采用U形坡口，當(dāng)鋼板厚度為4060mm時(shí)采用雙面U形坡口。U形坡口的特點(diǎn)是焊著金屬量最少，焊件產(chǎn)生的變形也小，焊縫金屬中母材金屬占的比例也小，單這種坡口加工較困難，一般應(yīng)用于較重要的焊接結(jié)構(gòu)。T形接頭一焊件之間面與另一焊件表面構(gòu)成直角或近似直角的接頭，稱為T形接頭。T形接頭在焊接結(jié)構(gòu)中被廣泛地采用，特別是造船廠的船體結(jié)構(gòu)中，約70%的焊縫是這種接頭形式。按照焊件厚度和坡口準(zhǔn)備的不同，T形接頭可分為不開坡口、單邊V，K形以及雙U形四種形式。T形接頭作為一般聯(lián)系焊縫，鋼板厚度在230mm時(shí)，可采用不開坡口，它不需要較精確的坡口準(zhǔn)備，若T形接頭的焊縫要求承受載荷，則應(yīng)按照鋼板厚度和對結(jié)構(gòu)強(qiáng)度的要

11、求，可分別選用單邊V形、K形或雙U型等坡口形式，使接頭能焊透保證接頭強(qiáng)度。角接接頭兩焊件端面件構(gòu)成大于30°，小于135°夾角的接頭，稱為角接接頭。角接接頭一般用于不重要的焊接結(jié)構(gòu)中。根據(jù)焊件厚度和坡口準(zhǔn)備的不同，角接接頭可分為不開坡口、單邊V型坡口、V型坡口及K型坡口四種形式，但開坡口的角接接頭在一般結(jié)構(gòu)中較少采用。搭接接頭兩焊件部分重疊構(gòu)成的接頭稱為搭接接頭。搭接接頭根據(jù)其結(jié)構(gòu)形式和對強(qiáng)度的要求不同，可分為不開坡口、圓孔內(nèi)塞焊以及長孔內(nèi)角焊三種形式。不開坡口的搭接接頭，一般用于12mm以下的鋼板，其重疊部分為35倍板厚，并采用雙面焊接。這種接頭的裝配要求不高，也易裝配，

12、但這種接頭承載能力低，所以只用在不重要的結(jié)構(gòu)中。當(dāng)遇到重疊鋼板的面積較大時(shí)，為了保證結(jié)構(gòu)強(qiáng)度，可根據(jù)需要分別選用圓孔內(nèi)塞焊和長孔內(nèi)角焊的接頭形式，這種形式特別適合于被焊結(jié)構(gòu)狹小處以及密閉的焊接結(jié)構(gòu)，圓孔和長孔的大小和數(shù)量根據(jù)板厚和結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度要求而定。坡口的選擇原則上述各種接頭形式在選擇坡口形式時(shí)，應(yīng)盡量減少焊縫金屬的填充量，便于裝配和保證焊接接頭的質(zhì)量，因此應(yīng)考慮下列幾條原則：是否能保證焊件焊透。坡口的形狀是否容易加工。應(yīng)盡可能地提高生產(chǎn)率、節(jié)省填充金屬。焊件焊厚變形應(yīng)盡可能小。焊縫形式：焊縫是焊件經(jīng)焊接后所形成的結(jié)合部分。焊縫按不同分類的方法可分為下列幾種形式。按焊縫在空間位置的不同可分為平

13、焊縫、立焊縫、橫焊縫、及仰焊縫四種形式。按焊縫斷續(xù)情況可分為：定位焊縫 焊前為裝配和固定焊件接頭的位置而焊接的短焊縫稱為定位焊縫。連續(xù)焊縫 沿接頭全長連續(xù)焊接的焊縫。斷續(xù)焊縫 沿接頭全長焊接具有一定間隔的焊縫稱為斷續(xù)焊縫。它又可分為并列斷續(xù)焊縫和交錯(cuò)斷續(xù)焊縫。斷續(xù)焊縫只適用于對強(qiáng)度要求不高，以及不需要密閉的焊接結(jié)構(gòu)。 二、手工電弧焊 1，手工電弧焊縫的形成是利用工件和焊條之間引燃電弧，利用電弧高達(dá)6000度的高溫使工件與焊條形成熔池。隨后焊條沿焊接方向前移，電弧的后方已熔金屬迅速冷卻，凌固成焊縫，將分離的工件連成整體。焊條的外層藥皮被電弧溶化后，浮在熔池的表面，而隔絕空氣，冷凝后形成一層渣殼蓋

14、住焊縫金屬，起保護(hù)焊縫作用。2：手工電弧焊的操作要領(lǐng)。(1) 引弧 引弧就是使焊條與工件間引燃并保持穩(wěn)定的電弧，引弧一般有兩種方法即敲擊法與摩擦法。引弧的操作要領(lǐng)(1) 焊條提起要快否則容易黏在工件上。(2) 焊條提起不能太高否則電弧會燃而復(fù)滅。(3) 如果焊條接觸不能起弧則焊條端部有藥皮防礙導(dǎo)電。3: 平焊水平位置的堆焊操作是手弧焊的簡單基本操作操作時(shí)要掌握好“三度” 即電弧長度和焊條角度與焊接速度。4焊接接頭的坡口為了保證焊接接頭的強(qiáng)度不低于母材焊接接頭必需要熔透。工件的熱量足以從一面或兩面熔透整個(gè)板的厚度板邊可不作任何加工而只需在接口處留一定的間隙就能保證焊透這種接口稱為正邊坡口如果從兩

15、面也難以焊透時(shí)那么就要將接口邊緣切開切口的目的就是要使焊條能深入接頭底部起弧焊接以保證焊透為了防止接頭燒穿在坡口的根部要留23MM直邊稱為鈍邊。對很厚的工件可以兩面開坡口。5常見的焊接缺陷由于操作技術(shù)不佳焊接的材值不好等原因焊縫有時(shí)會產(chǎn)生缺陷常見的缺陷有夾渣咬邊未焊透氣孔裂紋變形。他們的產(chǎn)生主要是操作和工藝方面的原因造成的 氣孔和裂紋的產(chǎn)生主要是母材或焊條的材值不好等材料方面的原因造成。焊接變形則是伴隨焊接的不均加熱而產(chǎn)生的。為了保證焊接產(chǎn)品的質(zhì)量焊接完成后一般都要對它進(jìn)行質(zhì)量檢查對不重要的產(chǎn)品可只進(jìn)行外觀的檢查并消除缺陷。對重要的產(chǎn)品則要通過磁性探。傷超聲波探傷和X射線探傷對內(nèi)部質(zhì)量進(jìn)行檢驗(yàn)

16、以發(fā)現(xiàn)并消除可能雜砸的陰患。三氣體保護(hù)焊 氣體保護(hù)焊不受焊位的限制他更為靈活而且電弧可以直接觀察容易對準(zhǔn)焊縫操作方便應(yīng)用范圍廣最先用作焊接保護(hù)氣體的是氬氣因?yàn)闅鍤馐嵌栊詺怏w即在高溫下也不與熔池金屬產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)因此將它均勻噴射在熔池周圍以隔絕空氣可收到良好的保護(hù)效果。氬弧焊有兩種基本行式一種是采用鎢機(jī)棒作電極因?yàn)殒u極本身不熔化只起導(dǎo)電引弧的作用必須要添加填充金屬這種方法稱為非熔化極氬弧焊。另外一種用于母材的相同的金屬絲作電極不需要加填充金屬稱為熔化極氬弧焊。第四節(jié) 氣焊與氣割氣焊與氣割是金屬材料加工的主要方法之一。它是利用可燃?xì)怏w與助燃?xì)怏w混合燃燒所釋放的熱量作熱源進(jìn)行焊接或切割的。氣割生產(chǎn)效率

17、遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于機(jī)械性切割。我們主要用的是氧氣和乙炔。1、氧氣的性質(zhì)：常溫常壓下氧是氣態(tài)-氧氣，分子式為O2。它是一種無色、無味、無毒的氣體，在標(biāo)況下氧氣的密度是1.429kg/m3，比空氣略重。當(dāng)溫度降到-183時(shí)，氧氣由氣態(tài)變成淡藍(lán)色的液體。當(dāng)溫度降到-218時(shí)，液態(tài)氧就會變成淡藍(lán)色的固體。氧氣本身不能燃燒，但能助燃。它的化學(xué)性質(zhì)極為活躍，幾乎能與自然界一切元素（除惰性氣體）相化合，因此當(dāng)工業(yè)中常用的高壓氧氣，如果與油脂等易燃物質(zhì)相接觸，就會發(fā)生劇烈的氧化反應(yīng)而使易燃物自行燃燒，從而引起爆炸。因此在使用氧氣時(shí)，切不可使氧氣瓶瓶閥、減壓閥、焊炬、割炬、氧氣皮管等沾染上油脂。 2、乙炔：乙炔是由電石和

18、水相互作用分解而得到的。電石是CaC2，在空氣中易潮化。乙炔是一種無色而帶有特殊臭味的碳?xì)浠衔?，分子式為C2H2，標(biāo)況下密度是1.179KG/M3,比空氣輕。乙炔是可燃性氣體，與氧氣混合燃燒所產(chǎn)生的火焰溫度為30003300，足以迅速熔化金屬進(jìn)行焊接和切割。它是一種具有爆炸性的危險(xiǎn)氣體，當(dāng)壓力在0.15MPA時(shí)，如果溫度達(dá)到580600，乙炔就會自行爆炸，壓力越高，自行爆炸所需溫度就越低；溫度越高，自行爆炸的壓力就越低。乙炔與空氣或氧氣混合的氣體也具有爆炸性，因此應(yīng)嚴(yán)格防止氧氣倒流入乙炔瓶中。3、氣焊、氣割使用的設(shè)備和能源雖然都有一定的火災(zāi)危險(xiǎn)性，但火災(zāi)爆炸事故的發(fā)生，主要不在于這些設(shè)備和能源本身，而絕大多數(shù)是由于在氣焊、氣割作業(yè)中思想麻痹，操作不當(dāng)，制度不嚴(yán)，安全措施落實(shí)不力而引起的。4、停止使用焊炬與割炬時(shí)，應(yīng)先關(guān)乙炔閥，后關(guān)氧氣閥，以防止火焰倒襲或焊、割炬內(nèi)產(chǎn)生煙灰。當(dāng)發(fā)生回火時(shí)，應(yīng)迅速先關(guān)氧氣閥，然后關(guān)閉乙炔閥、待回火熄滅后，若焊、割炬熱量仍然很高，則應(yīng)將焊、割炬放在水中冷卻后，打開氧氣閥，吹掉焊、割炬的煙灰，再點(diǎn)火使用。操作完畢后，