焊接工藝參數(shù)要點(diǎn)學(xué)習(xí)教案

1、會計(jì)學(xué)1焊接工藝參數(shù)焊接工藝參數(shù)(cnsh)要點(diǎn)要點(diǎn)第一頁，共30頁。焊接焊接(hnji)(hnji)工藝參數(shù)工藝參數(shù)一、教學(xué)目標(biāo)一、教學(xué)目標(biāo) 1、掌握焊接工藝參數(shù)的選擇原則。、掌握焊接工藝參數(shù)的選擇原則。 2、明確、明確(mngqu)焊接工藝參數(shù)對焊縫形狀和焊接工藝參數(shù)對焊縫形狀和焊接質(zhì)量的影響。焊接質(zhì)量的影響。二、技能目標(biāo)二、技能目標(biāo) 運(yùn)用焊接工藝參數(shù)選擇原則，根據(jù)生產(chǎn)運(yùn)用焊接工藝參數(shù)選擇原則，根據(jù)生產(chǎn) 實(shí)際情況合理選用，以確保焊接質(zhì)量。實(shí)際情況合理選用，以確保焊接質(zhì)量。三、教學(xué)環(huán)節(jié)三、教學(xué)環(huán)節(jié) 理論傳授理論傳授課堂練習(xí)課堂練習(xí)技能應(yīng)用技能應(yīng)用四、課時分配四、課時分配第1頁/共29頁第二頁

2、，共30頁。焊接焊接(hnji)工工藝參數(shù)：藝參數(shù)：一一 、焊條、焊條(hntio)直徑直徑二、焊接二、焊接(hnji)電流電流四、四、電源種類和極性電源種類和極性三、三、電弧電壓電弧電壓五、五、焊接速度焊接速度六、焊接層數(shù)六、焊接層數(shù)焊接工藝參數(shù)焊接工藝參數(shù)這些工藝參數(shù)選擇正確與否，直接影響著焊縫形狀和尺寸，焊接質(zhì)量及生產(chǎn)率。這些工藝參數(shù)選擇正確與否，直接影響著焊縫形狀和尺寸，焊接質(zhì)量及生產(chǎn)率。指焊接時為保證焊接質(zhì)量而選定的各物理量的總稱，也指焊接時為保證焊接質(zhì)量而選定的各物理量的總稱，也稱焊接規(guī)范。稱焊接規(guī)范。焊接工藝參數(shù)焊接工藝參數(shù)的主要內(nèi)容的主要內(nèi)容第2頁/共29頁第三頁，共30頁。接

3、頭(ji tu)形式焊接(hnji)層數(shù)焊縫(hn fn)位置焊件厚度搭接、形接頭、角接，選的焊條直徑搭接、形接頭、角接，選的焊條直徑。板厚相同：板厚相同：d平焊平焊 d其他位置焊其他位置焊 ； d立焊立焊 5 mm d橫仰焊橫仰焊 4 mm 通常在確保焊接的質(zhì)量前提下，盡量選用通常在確保焊接的質(zhì)量前提下，盡量選用較大直徑較大直徑的焊條，以提高焊接生產(chǎn)率。的焊條，以提高焊接生產(chǎn)率。隨著板厚增加，隨著板厚增加， d 焊焊增加；增加； 薄板焊接時，應(yīng)選薄板焊接時，應(yīng)選 小小 d 焊焊一、焊條直徑一、焊條直徑焊件厚度焊件厚度焊縫位置焊縫位置第一層：第一層：填充層：填充層：蓋面層：蓋面層：接頭形式接頭

4、形式焊接層數(shù)焊接層數(shù)宜選稍大的焊條直徑常用宜選稍大的焊條直徑常用5mm宜選小一點(diǎn)焊條直徑，最好為宜選小一點(diǎn)焊條直徑，最好為4mm焊條直徑大小與哪些因素有關(guān)？焊條直徑大小與哪些因素有關(guān)？ 采用小直徑焊條：采用小直徑焊條： d 3.2mm 稍大稍大第3頁/共29頁第四頁，共30頁。焊接時流經(jīng)焊接回路的電流稱為焊接電流。它直接影響焊接質(zhì)量和焊接生產(chǎn)力率。選擇焊接電流的總原則是在保證焊接質(zhì)量的前提下，盡量選用較大(jio d)的焊接電流，以提高生產(chǎn)率。但要避免以下情況：焊接焊接(hnji)電流過大電流過大、易形成、易形成(xngchng)深窄焊縫深窄焊縫、易造成、易造成咬邊咬邊和和燒穿燒穿的現(xiàn)象的現(xiàn)象

5、、熱影響區(qū)晶粒粗大，、熱影響區(qū)晶粒粗大，接頭韌性接頭韌性下降下降、藥皮發(fā)紅脫落，保護(hù)效果差，造成、藥皮發(fā)紅脫落，保護(hù)效果差，造成氣孔氣孔、飛濺飛濺增加增加咬邊燒穿氣孔二、焊接電流二、焊接電流第4頁/共29頁第五頁，共30頁。第5頁/共29頁第六頁，共30頁。第6頁/共29頁第七頁，共30頁。焊接焊接(hnji)電流過小電流過小1 1、電弧、電弧(dinh)(dinh)燃燒不穩(wěn)定燃燒不穩(wěn)定2 2、易造成、易造成(zo chn)(zo chn)未熔合、未焊透、夾渣、氣孔缺未熔合、未焊透、夾渣、氣孔缺陷陷未熔合未焊透夾渣確定焊條電弧焊的焊接電流大小要根據(jù)以下幾個方面：確定焊條電弧焊的焊接電流大小要根

6、據(jù)以下幾個方面： （一）焊條直徑（一）焊條直徑h= (3555) d隨隨 d 增加增加，焊接電流焊接電流增大增大。碳鋼酸性焊條平焊時，電流大小與焊條直徑的關(guān)系，一般可根據(jù)碳鋼酸性焊條平焊時，電流大小與焊條直徑的關(guān)系，一般可根據(jù)經(jīng)驗(yàn)公式經(jīng)驗(yàn)公式選擇：選擇：第7頁/共29頁第八頁，共30頁。第8頁/共29頁第九頁，共30頁。第9頁/共29頁第十頁，共30頁。例：選用直徑為例：選用直徑為4的酸性焊條平焊時，焊接電流的酸性焊條平焊時，焊接電流(dinli)可取：可?。?電弧(dinh)柔和，飛濺不大。電弧(dinh)吹力大、爆裂聲大、飛濺大。電弧吹力小，鐵水和熔渣分不清，易粘條。（1）看飛濺）看飛濺

7、在試焊過程中，如何判斷焊接電流是否合適呢？在試焊過程中，如何判斷焊接電流是否合適呢？h = (35 55) d= (35 55) 4 = 140 220 （A） 電流合適：電流合適：電流過大：電流過大：電流過?。弘娏鬟^?。海?）看焊條熔化狀況）看焊條熔化狀況電弧不穩(wěn)，易粘條。 電流合適：電流合適：電流過大：電流過大：電流過小：電流過?。汉竿旰笏幤げ灰装l(fā)紅。焊條過早發(fā)紅，藥皮易脫落。第10頁/共29頁第十一頁，共30頁。（3）看焊縫）看焊縫(hn fn)成形成形焊縫(hn fn)兩側(cè)熔合很好，圓滑過渡。熔深大，余高低(god)，易咬邊。電流合適：電流合適：電流過大：電流過大：電流過?。弘娏鬟^小：

8、熔深淺，焊縫窄而高，兩側(cè)與母材熔合不好。三種情形的焊縫成形圖如下圖所示：三種情形的焊縫成形圖如下圖所示：第11頁/共29頁第十二頁，共30頁。（二）焊條（二）焊條(hntio)類型類型（三）焊縫（三）焊縫(hn fn)位置位置 相同焊條相同焊條(hntio)直徑時直徑時 h平平 h立橫仰立橫仰其他條件相同時其他條件相同時 堿堿 酸酸不銹鋼不銹鋼 碳鋼碳鋼h h立橫立橫 h h平平 h仰焊仰焊 h平平 (1015%) (1520%) （1015%） （1520%）第12頁/共29頁第十三頁，共30頁。（五）（五） 焊接焊接(hnji)層數(shù)層數(shù) IhIh稍大些，以提高稍大些，以提高(t go)(t

9、 go)生產(chǎn)生產(chǎn)效率。效率。IhIh適當(dāng)適當(dāng)(shdng)(shdng)減少（比填充層稍小些減少（比填充層稍小些）。）。根據(jù)坡口鈍邊及根部間隙情況，選擇根據(jù)坡口鈍邊及根部間隙情況，選擇I Ih h 。（四）焊件厚度（四）焊件厚度 厚板可選電流的上限厚板可選電流的上限薄板可選電流的下限薄板可選電流的下限相同焊條直徑時相同焊條直徑時（六）（六） 接頭型式接頭型式 搭接、角接、搭接、角接、T形接頭，可選用電流上限。形接頭，可選用電流上限。總的原則保證焊透而不燒穿。總的原則保證焊透而不燒穿。第一層：第一層：填充層：填充層：蓋面層：蓋面層：第13頁/共29頁第十四頁，共30頁。三、電弧三、電弧(dinh

10、)電壓電壓焊條焊條(hntio)電弧焊的電弧電壓主要由電弧長度來決定。電弧焊的電弧電壓主要由電弧長度來決定。（3）熔深淺，熔寬大，易咬邊，未焊透，焊波粗糙(cco)， 不均勻。（4）熔滴向熔池過渡困難。電弧長短的控制主要決定于焊工的經(jīng)驗(yàn)、視力和操作技術(shù)。在焊接過程中，電弧長短的控制主要決定于焊工的經(jīng)驗(yàn)、視力和操作技術(shù)。在焊接過程中，電弧不宜過長，否則電弧不宜過長，否則會造成以下不良現(xiàn)象：會造成以下不良現(xiàn)象：（1）電弧不穩(wěn)，易擺動，保護(hù)效果差，產(chǎn)生氣孔， 力學(xué)性能下降。（2）熱量損失大，飛濺增加。第14頁/共29頁第十五頁，共30頁。弧立仰焊弧立仰焊弧平焊弧平焊（要更短些）；（要更短些）；弧堿性

11、弧堿性弧酸弧酸 生產(chǎn)實(shí)際中，應(yīng)力求(lqi)進(jìn)行短弧焊接。 （）倍倍。. 短弧：一般認(rèn)為弧長為短?。阂话阏J(rèn)為弧長為焊條直徑焊條直徑的的第15頁/共29頁第十六頁，共30頁。第16頁/共29頁第十七頁，共30頁。 電源種類：可選用直流電源或交流電源。電源種類：可選用直流電源或交流電源。 直流電源比交流電源電弧穩(wěn)定性好，飛濺少，但磁偏吹大。直流電源比交流電源電弧穩(wěn)定性好，飛濺少，但磁偏吹大。 極性：直流電弧焊或電弧切割時，焊件與電源輸出極性：直流電弧焊或電弧切割時，焊件與電源輸出(shch)端正、負(fù)極的接法端正、負(fù)極的接法極性選用取決于焊條極性選用取決于焊條(hntio)的性質(zhì)和焊件所需的熱量。的

12、性質(zhì)和焊件所需的熱量。焊件接電源的正極焊件接電源的正極焊鉗接電源的負(fù)極焊鉗接電源的負(fù)極-+反接法反接法焊件接電源的負(fù)極焊件接電源的負(fù)極焊鉗接電源的正極焊鉗接電源的正極+-正接法正接法-第17頁/共29頁第十八頁，共30頁。五、焊接五、焊接(hnji)速度速度 指單位時間內(nèi)完成指單位時間內(nèi)完成(wn chng)的焊縫長度。的焊縫長度。 焊接速度直接影響焊接質(zhì)量及焊接生產(chǎn)率。焊接速度直接影響焊接質(zhì)量及焊接生產(chǎn)率。 焊焊過快過快焊焊過慢過慢選擇選擇(xunz)原則原則應(yīng)根據(jù)板厚、焊條直徑、焊接電流、坡口形式、焊縫位置及母材熔化情況等由焊工自行掌握。一般在保證焊縫質(zhì)量的基礎(chǔ)上，采用較大的焊條直徑和焊接

13、電流，還應(yīng)適當(dāng)加一般在保證焊縫質(zhì)量的基礎(chǔ)上，采用較大的焊條直徑和焊接電流，還應(yīng)適當(dāng)加大焊接速度，以提高生產(chǎn)效率。大焊接速度，以提高生產(chǎn)效率。焊件熔化不良、易出現(xiàn)未焊透、未熔合、氣孔，焊波不連續(xù)，熔深、熔寬都小。熱影響區(qū)大，晶粒粗化，力學(xué)性能下降，薄板易燒穿，變形大，生產(chǎn)率下降。第18頁/共29頁第十九頁，共30頁。第19頁/共29頁第二十頁，共30頁。第20頁/共29頁第二十一頁，共30頁。第21頁/共29頁第二十二頁，共30頁。中厚板焊接時，一般開坡口采用多層多道焊。對于低碳鋼和強(qiáng)度等級低的普低鋼多層多道焊時，每道焊縫厚度不宜(by)過大。過大時對焊縫金屬的。對質(zhì)量對質(zhì)量(zhling)要求

14、較高的焊縫，每層厚度最好要求較高的焊縫，每層厚度最好 。 同樣每層焊道厚度也不宜過小。根據(jù)實(shí)際經(jīng)驗(yàn)同樣每層焊道厚度也不宜過小。根據(jù)實(shí)際經(jīng)驗(yàn)(jngyn)，每層厚度約等于焊條直徑的，每層厚度約等于焊條直徑的 倍。倍。不大于不大于45mm塑性不利塑性不利0.8 1.2六、焊接層數(shù)六、焊接層數(shù)第22頁/共29頁第二十三頁，共30頁。含義：熔焊時，由焊接能源輸入含義：熔焊時，由焊接能源輸入(shr)給單位長度焊縫上的能給單位長度焊縫上的能計(jì)算方法計(jì)算方法公式公式(gngsh)：七、焊接(hnji)線能量)()()/(/VUAIscmvvqcmJvUIvqhhhh電弧電壓；焊接電流焊接速度線能量；其中：

15、）（例：用埋弧焊焊接板厚為16mm的低碳鋼，焊絲直徑是4mm,焊接電源為600A,電弧為36V,焊接速度為30m/h,試計(jì)算焊接時的線能量。解：根據(jù)線能量的計(jì)算的公式：第23頁/共29頁第二十四頁，共30頁。./23318)/(2332865366009 .0/653600/10030/309 .0/cmJcmJvqscmhmVVUIUqhh答：焊接時的線能量為線能量：埋弧焊區(qū)第24頁/共29頁第二十五頁，共30頁。線能量增大時，過熱區(qū)的晶粒尺寸粗大，韌性降低；線能量減小時，在硬度、強(qiáng)線能量增大時，過熱區(qū)的晶粒尺寸粗大，韌性降低；線能量減小時，在硬度、強(qiáng)度降低的同時，韌性也變差。因此，對于具體

16、鋼種和具體焊接方法存在一個最佳度降低的同時，韌性也變差。因此，對于具體鋼種和具體焊接方法存在一個最佳(zu ji)的焊接規(guī)范。的焊接規(guī)范。線能量線能量(nngling)對焊接質(zhì)量的影響對焊接質(zhì)量的影響如：20Mn鋼(板厚16mm、堆焊)，在線能q/v=3000J/cm左右，可以保證焊接接頭具有良好的韌性(rn xn)，線能量小于或大于這個理性的數(shù)值范圍，都引起塑性和韌性(rn xn)的下降。第25頁/共29頁第二十六頁，共30頁。課堂練習(xí)課堂練習(xí)1、若采用、若采用5E4303焊條，根據(jù)經(jīng)驗(yàn)焊條，根據(jù)經(jīng)驗(yàn)(jngyn)公式，你選用的電流公式，你選用的電流分析分析(fnx)如下：如下：1）根據(jù)經(jīng)驗(yàn)

17、）根據(jù)經(jīng)驗(yàn)(jngyn)公式：公式： h = (35 55) d= (35 55) 5= 175 275 (A)焊接電流的范圍為焊接電流的范圍為 175 275 (A)2）判斷焊接電流合適的方法：）判斷焊接電流合適的方法：看飛濺看飛濺 看焊縫成形看焊縫成形 看熔化狀況看熔化狀況范圍范圍為多少？為多少？實(shí)踐中，你如何判斷焊接電流是否合適？實(shí)踐中，你如何判斷焊接電流是否合適？第26頁/共29頁第二十七頁，共30頁。、選擇形坡口對接、選擇形坡口對接(du ji)(du ji)平焊的焊接工藝參數(shù)。平焊的焊接工藝參數(shù)。 材質(zhì)材質(zhì)(ci zh)：20鋼鋼 試件尺寸：試件尺寸： 300 200 12坡口尺寸

18、：坡口尺寸：=60形坡口對接平焊的焊接工藝參數(shù)形坡口對接平焊的焊接工藝參數(shù)(cnsh)選用如表：選用如表：焊接層數(shù)焊接層數(shù)第一層第一層填充層（填充層（1）焊條直徑焊條直徑填充層（填充層（2）蓋面層蓋面層電弧電壓電弧電壓焊接電流焊接電流901104.0170180222422244.01601804.016017022242224坡口尺寸示意圖坡口尺寸示意圖焊接層數(shù)示意圖焊接層數(shù)示意圖分析如下：分析如下：3.2第27頁/共29頁第二十八頁，共30頁。思考與練習(xí)：1、什么是焊接工藝參數(shù)？焊條電弧焊焊接工藝參數(shù)主要包括(boku)哪些？2、什么是正接、反接？焊條電弧焊主要包括(boku)哪些？3、什么是焊接線能量？4、15MnTi鋼焊接時，為防止和減少焊接熱影響區(qū)的過熱區(qū)脆化傾向，要求其線能量不超過29J/cm,如果選擇電流為180A，電壓為28V, 試計(jì)算焊接速度不少于多少？(取0.7)小結(jié)小結(jié)(xioji)1 1、焊接工藝參數(shù)的合理選用是確保焊接質(zhì)量重要因素。、焊接工藝參數(shù)的