焊接基本知識

1、焊接基本知識1234焊接的定義與分類焊條的使用與焊接工藝焊縫缺陷探傷焊接是兩種或兩種以上同種或異種材料通過原子或分子之間的結(jié)合和擴(kuò)散連接成一體的工藝過程。焊接的物理本質(zhì)金屬的焊接，按其工藝過程的特點(diǎn)分有熔焊,壓焊和釬焊三大類.焊接的分類壓焊是指利用焊接時施加一定壓力而完成焊接的方法，壓力焊又稱壓焊。壓焊釬焊是采用比母材熔點(diǎn)低的金屬材料作釬料，將焊件和釬料加熱到高于釬料熔點(diǎn)，低于母材熔化溫度，利用液態(tài)釬料潤濕母材，填充接頭間隙并與母材相互擴(kuò)散實(shí)現(xiàn)連接焊件的方法釬焊熔焊，是指焊接過程中，將焊接接頭在高溫等的作用下至熔化狀態(tài)。由于被焊工件是緊密貼在一起的，在溫度場、重力等的作用下，不加壓力，兩個工件

2、熔化的融液會發(fā)生混合現(xiàn)象。待溫度降低后，熔化部分凝結(jié)，兩個工件就被牢固的焊在一起，完成焊接的方法。熔焊焊接方法熱影響區(qū)大小變形大小生產(chǎn)率可焊的空間位置使用板厚（mm）*氣焊大大低全0.53手弧焊較小較小較低全可焊1以上，常用320埋弧自動焊小小高平可焊3以上，常用660氬弧焊小小較高全0.525CO2氣體保護(hù)焊小小較高全0.830電渣焊大小高立可焊251000以上，常用35400等離子弧焊小小高全可焊0.025以上，常用112電子束焊極小極小高平560點(diǎn)焊小小高全可焊10以下，常用0.53縫焊小小高平3以下什么叫母材？ 被焊接的金屬叫做母材。 什么叫電??？ 由焊接電源供給的，在兩極間產(chǎn)生強(qiáng)烈而

3、持久的氣體放電現(xiàn)象叫電弧。什么叫熔池？ 熔焊時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。焊接相關(guān)概念什么叫熔滴？ 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。什么叫保護(hù)氣體？ 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）侵入的氣體-保護(hù)氣體。什么叫焊接工藝？ 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。焊接相關(guān)概念焊條由焊芯及藥皮兩部分構(gòu)成。焊芯一般是一根具有一定長度及直徑的鋼絲。焊接時，焊芯有兩個作用：一是傳導(dǎo)焊接電流，產(chǎn)生電弧把電能轉(zhuǎn)換成熱能，二是

4、焊芯本身熔化作為填充金屬與液體母材金屬熔合形成焊縫。藥皮是指涂在焊芯表面的涂料層。藥皮在焊接過程中分解熔化后形成氣體和熔渣，起到機(jī)械保護(hù)、冶金處理、改善工藝性能的作用焊條牌號E4303。J422焊條是普通叫法。它是一種酸性焊條，藥皮鈦鈣型，J表示結(jié)構(gòu)鋼焊條，42是42kg/mm2焊縫金屬的抗拉強(qiáng)度。型號中的“E”表示焊條；前兩位數(shù)字“43”表示焊縫金屬的抗拉強(qiáng)度；第三位數(shù)字“0”或“1”表示適用于各種位置焊接（平焊、立焊、仰焊、橫焊）“2”表示焊條適用于平焊及平角焊，“4”表示焊條適用于向下立焊；第四位數(shù)字表示焊條藥皮類型和焊接電源的種類，“3”表示藥皮為鈦鈣型，交、直流兩用；“5”表示低氫（

5、鈉）型，用直流焊機(jī)；“6”表示低氫（鉀）型，交、直流兩用。 焊條不銹鋼焊條：不銹鋼焊條可分為鉻不銹鋼焊條和鉻鎳不銹鋼焊條。鉻不銹鋼具有一定的耐蝕（氧化性酸、有機(jī)酸、氣蝕）耐熱和耐蝕性能。通常被選作電站、化工、石油等設(shè)備材料。但鉻不銹鋼一般情況下可焊性較差，應(yīng)注意焊接工藝、熱處理?xiàng)l件及選用合適的電焊條。焊條鑄鐵焊條是一款用于鑄鐵使用的焊條，特點(diǎn)是強(qiáng)度高、塑性好。適用于灰口鑄鐵及球墨鑄鐵、可機(jī)械加工。鑄鐵焊條由于含碳量高，組織不均勻，強(qiáng)度低，塑性極差，屬于可焊性差的材料，焊接過程極易產(chǎn)生裂紋；焊后冷速極快，容易產(chǎn)生白口組織，造成切削加工困難。 鑄鐵的焊接和補(bǔ)焊，要達(dá)到較滿意的結(jié)果，必須注意“三分材

6、料、七分工藝”，不僅要選擇焊條，而且采用適宜的補(bǔ)焊方法尤為重要。焊條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，時間1小時；堿性焊條的烘干溫度350-400，時間1-2小時，烘干后放在100-150的保溫箱內(nèi)，隨用隨取。焊條使用須知焊條使用須知焊接過程 熔化的焊條金屬與熔化的工件金屬混合，形成金屬熔池。 藥皮熔化形成了熔渣并與熔池中的液態(tài)金屬發(fā)生物理化學(xué)反應(yīng)， 熔渣又從熔池中上浮，覆蓋在熔池表面。 氣流和熔渣起到了保護(hù)作用。手工電弧焊手工電弧焊工藝1、焊接的四種空間位置：平焊、立焊、橫

7、焊和仰焊。2、開坡口，以便能夠焊透。 3、焊接規(guī)范 （焊條直徑、焊接電流、電弧弧長、焊接速度）手工電弧焊平焊 焊縫傾角05、焊縫轉(zhuǎn)角010的焊接位置稱為平焊位置。在平焊位置進(jìn)行的焊接就稱為平焊。立焊 焊縫傾角8090、焊縫轉(zhuǎn)角0180的焊接位置稱為立焊位置。在立焊位置進(jìn)行的焊接就稱為立焊。橫焊 焊縫傾角05，焊縫轉(zhuǎn)角7090的焊接位置稱為橫焊位置。在橫焊位置進(jìn)行的焊接就稱為橫焊。仰焊 焊縫傾角015，焊縫轉(zhuǎn)角165180的焊接位置稱為仰焊位置。手工電弧焊手工電弧焊坡口是指焊件的待焊部位加工并裝配成的一定幾何形狀的溝槽。焊接破口的作用主要有以下：1、保證較厚板材或其他結(jié)構(gòu)能夠焊透、融合好。2、調(diào)

8、整焊接熱量輸入3、提高焊縫接頭強(qiáng)度坡口焊縫焊縫質(zhì)量分為三個等級。三級質(zhì)量檢查只對全部焊縫進(jìn)行外觀缺陷及幾何尺寸檢查，其外觀可見缺陷及幾何尺寸偏差必須符合三級合格標(biāo)準(zhǔn)要求；二級質(zhì)量檢查除對外觀進(jìn)行檢查并達(dá)到二級質(zhì)量合格標(biāo)準(zhǔn)外，還需用超聲波或射線探傷20焊縫，達(dá)到B級檢驗(yàn)級合格要求；一級質(zhì)量檢查除外觀進(jìn)行檢查并符合一級合格標(biāo)準(zhǔn)外，還需用超聲波或射線對焊縫100探傷，達(dá)到B級檢驗(yàn)級合格要求；焊縫等級、級焊縫必須經(jīng)探傷檢驗(yàn)，并應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求和施工及驗(yàn)收規(guī)范的規(guī)定，檢查焊縫探傷報告。 焊縫表面：、級焊縫不得有裂紋、焊瘤、燒穿、弧坑等缺陷。級焊縫不得有表面氣孔、夾渣、弧坑、裂紋、電弧擦傷等缺陷，且級焊縫不

9、得有咬邊、未焊滿等缺陷。焊縫等級水電水利壓力鋼管制造安裝及驗(yàn)收規(guī)范（DL/T5017-2007）1、一類焊縫，包括所有主要受力焊縫：1) 鋼管管壁縱縫，壩內(nèi)彈性墊層管的環(huán)縫，廠房內(nèi)明管環(huán)縫，預(yù)留環(huán)縫，湊合節(jié)合攏環(huán)縫。2) 岔管管壁縱縫、環(huán)縫，岔管加強(qiáng)構(gòu)件的對接焊縫，加強(qiáng)構(gòu)件與管壁相接處的組合焊縫。3）伸縮節(jié)內(nèi)外套管、壓圈環(huán)的縱縫，外套管與端板、壓圈環(huán)與端板的連接焊縫。4) 悶頭焊縫及悶頭與管壁的連接焊縫。焊縫等級水電水利壓力鋼管制造安裝及驗(yàn)收規(guī)范（DL/T5017-2007）2、二類焊縫，包括次要的受力焊縫：1) 不屬于一類焊縫的鋼管管壁環(huán)縫。2) 加勁環(huán)、阻水環(huán)、止推環(huán)對接焊縫。3) 泄水孔

10、（洞）鋼襯和沖沙孔鋼襯的縱、橫（環(huán)）縫。3、三類焊縫，不屬于一、二類焊縫的其他焊縫。焊縫等級水電水利工程鋼閘門制造安裝及驗(yàn)收規(guī)范（DL/T5018-2004）一類焊縫：1 組成閘門主梁、邊梁、臂柱的腹板及翼緣板的對接焊縫；2 閘門及攔污柵吊耳板、吊桿的對接焊縫；3 閘門主粱腹板與邊粱腹板和翼緣板連接的組合焊縫或角焊縫；主粱翼緣板與邊粱翼緣板連接的對接焊縫；4 轉(zhuǎn)向吊桿的組合焊縫及角焊縫；5 人字閘門端柱隔板與主粱腹板及端板的組合焊縫。焊縫等級二類焊縫：1 閘門面板的對接焊縫；2 攔污柵主梁、邊粱的腹板、翼緣板對接焊縫；3 閘門主梁、邊梁、臂柱的翼緣板與腹板的組合焊縫及角焊縫；4 閘門吊耳板與門

11、葉的組合焊縫或角焊縫；5 主梁、邊梁與門葉面板的組合焊縫或角焊縫；6 臂柱與連接板的組合焊縫或角焊縫。三類焊縫：不屬于一、二類焊縫的其他焊縫都為三類焊縫（設(shè)計(jì)有特殊要求者例外）焊縫等級水工金屬結(jié)構(gòu)燭接通用技術(shù)條件（SL36-2006）一類焊縫a）在動載荷或靜載荷下承受拉力，按等強(qiáng)度設(shè)計(jì)的對接焊縫、組合焊縫或角焊縫b）破壞后會危及人身安全或?qū)е庐a(chǎn)品功能失效造成重大經(jīng)濟(jì)損失的焊縫。二類焊縫a）在動載荷或靜載荷下承受壓力，按等強(qiáng)度設(shè)計(jì)的對接焊縫、組合焊縫或角焊縫b）失效或破壞后可能影響產(chǎn)品局部正常工作的焊縫。三類焊縫除上述一類、二類以外的焊縫焊縫等級常見類型：焊縫尺寸偏差、咬邊、弧坑、未熔合、氣孔、

12、非金屬夾渣、裂紋等焊縫缺陷咬邊是指沿著焊趾,在母材部分形成的凹陷或溝槽, 它是由于電弧將焊縫邊緣的母材熔化后沒有得到熔敷金屬的充分補(bǔ)充所留下的缺口。產(chǎn)生咬邊的主要原因是電弧熱量太高,即電流太大,運(yùn)條速度太小所造成的。咬邊焊接后有熔渣殘留在焊縫中。原因：焊接過程中的層間清渣不干凈；焊接電流太??；焊接速度太快；焊接過程中操作不當(dāng)；焊接材料與母材化學(xué)成分匹配不當(dāng)；坡口設(shè)計(jì)加工不合適等。危害：在受應(yīng)力作用下，焊縫中夾渣處會先出現(xiàn)裂紋并沿展，導(dǎo)致強(qiáng)度下降、焊縫開裂。夾渣一般焊接收尾處（焊縫終端）形成低于焊縫高度的凹陷坑，這種小坑在專業(yè)術(shù)語上稱為弧坑。采用收弧電流（小于焊接電流60%）停留在弧坑一定時間，

13、用焊絲填滿弧坑，能夠防止產(chǎn)生弧坑缺陷?；】雍缚p中的液態(tài)金屬流到加熱不足未熔化的母材上或從焊縫根部溢出,冷卻后形成的未與母材熔合的金屬瘤即為焊瘤。焊接規(guī)范過強(qiáng)、焊條熔化過快、焊條質(zhì)量欠佳(如偏芯),焊接電源特性不穩(wěn)定及操作姿勢不當(dāng)?shù)榷既菀讕砗噶觥：噶鰺┦侵负附舆^程中,熔深超過工件厚度,熔化金屬自焊縫背面流出,形成穿孔性缺。焊接電流過大,速度太慢,電弧在焊縫處停留過久,都會產(chǎn)生燒穿缺陷。工件間隙太大,鈍邊太小也容易出現(xiàn)燒穿現(xiàn)象。燒穿未焊透指母材金屬未熔化,焊縫金屬沒有進(jìn)入接頭根部的現(xiàn)象。未焊透氣孔是指焊接時,熔池中的氣體未在金屬凝固前逸出,殘存于焊縫之中所形成的空穴。其氣體可能是熔池從外界吸收的,也可能是焊接冶金過程中反應(yīng)生成的。氣孔焊縫中原子結(jié)合遭到破壞,形成新的界面而產(chǎn)生的縫隙稱為裂紋。裂紋探測金屬材料或部件內(nèi)部的裂紋或缺陷。常用的探傷方法有：超聲波探傷、磁粉探傷、滲透探傷、X光射線探傷等方法。（UT是超聲檢測,RT射線檢測,MT磁粉檢測,PT滲透檢測）物理探傷就是不產(chǎn)生化學(xué)變化的情況下進(jìn)行無損探傷。探傷滲透探傷滲透探傷是利用毛細(xì)現(xiàn)象檢查材料表面缺陷的一種無損檢驗(yàn)方法。1)清洗2)滲透滲透時間一般分為510分鐘3)去除4)干燥5)顯像顯像的過程是用顯像劑將缺陷處的滲