對接平焊實訓教案

實習課教案

手工電弧焊

課題名稱

對接平焊

分課題

教

了解對接橫焊的常識能夠正確運用焊接設備，調(diào)節(jié)焊接電流，掌握焊道的起頭、

學

運條、連接和收尾的方法。無明顯的焊接缺陷，焊后焊件上無引弧痕跡.

目

的

單面焊雙面成型技術

重點：操作姿勢及弧光防護，電弧的三個基本運動方向單面焊雙面成型技術

難點:操作姿勢及弧光防護,電弧的三個基本運動方向單面焊雙面成型技術

實習設備和材料

設備:弧焊變壓器焊機BX1——400

E4303￠3。2焊條

工件120×60×8mm

主要作業(yè)項目及評分標準：

橫焊練習

1．焊縫表面均勻，接頭處不應有接偏或脫節(jié)現(xiàn)象.20分

2．焊縫寬度和余高應基本均勻,不應有過寬、過窄和過高、過低等現(xiàn)象。20分

3．橫焊時，由于熔化金屬下淌，最易產(chǎn)生焊縫上側咬邊，下邊出現(xiàn)焊瘤.20分

4．焊縫表面應無氣孔、夾渣、裂紋等缺陷。20分

5．焊件上不允許有引弧痕跡。20分

說明:在企業(yè)工作中,在焊接當中有些工件不能翻動。遇到有橫焊的位置,作為一名焊工我們

要有能力去解決它。所以要給學生做一些必要的練習，并將其技術掌握。

平敷焊

一、基礎知識講解

1。平敷焊的特點

平敷焊是焊件處于水平位置時，在焊件上堆敷焊道的一種操作方法。在選定焊接工藝參

數(shù)和操作方法的基礎上，利用電弧電壓、焊接速度,達到控制熔池溫度、熔池形狀來完成焊

接焊縫。

平敷焊是初學者進行焊接技能訓練時所必須掌握的一項基本技能,焊接技術易掌握,焊縫

無燒穿、焊瘤等缺陷,易獲得良好焊縫成形和焊縫質量。

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焊接基本操作姿勢有蹲姿、坐姿、站姿,如圖1—6所示.

圖1-6焊接基本操作姿勢

焊鉗與焊條的夾角如圖1—7所示。

圖1-7焊鉗與焊條的夾角

輔助姿勢

焊鉗的握法如圖1—8所示。

面罩的握法為左手握面罩，自然上提至內(nèi)護目鏡框與眼平行,向臉部靠近，面罩與鼻尖

距離10~20mm即可。

圖1—8焊鉗的握法

二、實習操作練習

基本操作方法

(1）引弧

焊條電弧焊施焊時，使焊條引燃焊接電弧的過程，稱為引弧。常用的引弧方法有劃擦法、

直擊法兩種。

①劃擦法

優(yōu)點：易掌握，不受焊條端部清潔情況（有無熔渣)限制.

缺點：操作不熟練時,易損傷焊件.

操作要領：類似劃火柴.先將焊條端部對準焊縫,然后將手腕扭轉，使焊條在焊件表面上

輕輕劃擦,劃的長度以20～30mm為佳，以減少對工件表面的損傷，然后將手腕扭平后迅速將

焊條提起，使弧長約為所用焊條外徑1.5倍，作“預熱”動作（即停留片刻），其弧長不變，

預熱后將電弧壓短至與所用焊條直徑相符。在始焊點作適量橫向擺動，且在起焊處穩(wěn)弧(即

稍停片刻）以形成熔池后進行正常焊接，如圖1—9(a）所示。

圖1—9引弧方法

②直擊法

優(yōu)點：直擊法是一種理想的引弧方法。適用于各種位置引弧,不易碰傷工件。

缺點：受焊條端部清潔情況限制，用力過猛時藥皮易大塊脫落，造成暫時性偏吹,操作

不熟練時易粘于工件表面。

操作要領：焊條垂直于焊件，使焊條末端對準焊縫，然后將手腕下彎，使焊條輕碰焊件，引

燃后，手腕放平,迅速將焊條提起，使弧長約為焊條外徑1。5倍，稍作“預熱”后,壓低電

弧，使弧長與焊條內(nèi)徑相等,且焊條橫向擺動，待形成熔池后向前移動，如圖1-9（b）所示.

影響電弧順利引燃的因素有：工件清潔度、焊接電流、焊條質量、焊條酸堿性、操作方

法等。

（2）引弧注意事項

①注意清理工件表面，以免影響引弧及焊縫質量。

②引弧前應盡量使焊條端部焊芯裸露，若不裸露可用銼刀輕銼，或輕擊地面。

③焊條與焊件接觸后提起時間應適當。

④引弧時,若焊條與工件出現(xiàn)粘連,應迅速使焊鉗脫離焊條，以免燒損弧焊電源,待焊條

冷卻后，用手將焊條拿下。

⑤引弧前應夾持好焊條，然后使用正確操作方法進行焊接。

⑥初學引弧，要注意防止電弧光灼傷眼睛。對剛焊完的焊件和焊條頭不要用手觸摸，也

不要亂丟，以免燙傷和引起火災。

運條方法

焊接過程中,焊條相對焊縫所做的各種動作的總稱叫運條。在正常焊接時，焊條一般有

三個基本運動相互配合，即沿焊條中心線向熔池送進、沿焊接方向移動、焊條橫向擺動（平

敷焊練習時焊條可不擺動）,如圖1—10所示。

圖1-10焊條角度與應用

（1）焊條的送進

沿焊條的中心線向熔池送進，主要用來維持所要求的電弧長度和向熔池添加填充金屬。

焊條送進的速度應與焊條熔化速度相適應，如果焊條送進速度比焊條熔化速度慢，電弧長度

會增加；反之如果焊條送進速度太快，則電弧長度迅速縮短,使焊條與焊件接觸，造成短路，

從而影響焊接過程的順利進行。

長弧焊接時所得焊縫質量較差，因為電弧易左右飄移，使電弧不穩(wěn)定,電弧的熱量散失,

焊縫熔深變淺，又曲于空氣侵人易產(chǎn)生氣孔,所以在焊接時應選用短弧。

(2）焊條縱向移動

焊條沿焊接方向移動,目的是控制焊道成形，若焊條移動速度太慢，則焊道會過高、過

寬，外形不整齊,如圖1-11（a)所示.焊接薄板時甚至會發(fā)生燒穿等缺陷。若焊條移動太快則

焊條和焊件熔化不均造成焊道較窄,甚至發(fā)生未焊透等缺陷，如圖1—11（b)所示.只有速度

適中時才能焊成表面平整，焊波細致而均勻的焊縫,如圖1-11（c)所示。焊條沿焊接方向移

動的速度由焊接電流、焊條直徑、焊件厚度、裝配間隙、焊縫位置以及接頭型式來決定。

圖1-11焊條沿焊接方向移動

（3）焊條橫向擺動

焊條橫向擺動,主要是為了獲得一定寬度的焊縫和焊道，也是對焊件輸入足夠的熱量,排

渣、排氣等。其擺動范圍與焊件厚度、坡口形式、焊道層次和焊條直徑有關，擺動的范圍越

寬，則得到的焊縫寬度也越大。

為了控制好熔池溫度，使焊縫具有一定寬度和高度及良好的熔合邊緣,對焊條的擺動可

采用多種方法。

(4）焊條角度

焊接時工件表面與焊條所形成的夾角稱為焊條角度.

焊條角度的選擇應根據(jù)焊接位置、工件厚度、工作環(huán)境、熔池溫度等來選擇,如圖1-12

所示.

圖1—12焊條角度

（5）運條時幾個關鍵動作及作用

①焊條角度

掌握好焊條角度是為控制鐵水與熔渣很好的分離,防止熔渣超前現(xiàn)象和控制一定的熔

深。立焊、橫焊、仰焊時，還有防止鐵水下墜的作用。

②橫擺動作

作用是保證兩側坡口根部與每個焊波之間相互很好的熔合及獲得適量的焊縫熔深與熔

寬。

③穩(wěn)弧動作（電弧在某處稍加停留之意)作用是保證坡口根部很好熔合,增加熔合面積。

④直線動作

保證焊縫直線敷焊，并通過變化直線速度控制每道焊縫的橫截面積。

⑤焊條送進動作

主要是控制弧長，添加焊縫填充金屬.

（6）運條時注意事項

①焊條運至焊縫兩側時應稍作停頓，并壓低電弧。

②三個動作運行時要有規(guī)律，應根據(jù)焊接位置、接頭形式、焊條直徑與性能、焊接電流

大小以及技術熟練程度等因素來掌握。

③對于堿性焊條應選用較短電弧進行操作。

④焊條在向前移動時，應達到勻速運動，不能時快時慢.

⑤運條方法的選擇應在實習指導教師的指導下，根據(jù)實際情況確定。

接頭技術

（1)焊道的連接方式

焊條電弧焊時，由于受到焊條長度的限制或操作姿勢的變化，不可能一根焊條完成一條

焊縫，因而出現(xiàn)了焊道前后兩段的連接。焊道連接一般有以下幾種方式。

①后焊焊縫的起頭與先焊焊縫結尾相接，如圖1—12（a）所示。

②后焊焊縫的起頭與先焊焊縫起頭相接，如圖1-12（b）所示。

③后焊焊縫的結尾與先焊焊縫結尾相接，如圖1—12（c)所示。

④后焊焊縫結尾與先焊焊縫起頭相接，如圖1—12（d）所示。

圖1-12焊縫接頭的四種情況

（2)焊道連接注意事項

①接頭時引弧應在弧坑前10mm任何一個待焊面上進行，然后迅速移至弧坑處劃圈進行

正常焊.

②接頭時應對前一道焊縫端部進行認真地清理工作，必要時可對接頭處進行修整，這樣

有利于保證接頭的質量.

焊縫的收尾

焊接時電弧中斷和焊接結束，都會產(chǎn)生弧坑，常出現(xiàn)疏松、裂紋、氣孔、夾渣等現(xiàn)象。

為了克服弧坑缺陷，就必須采用正確的收尾方法，一般常用的收尾方法有三種。

（1）劃圈收尾法

焊條移至焊縫終點時,作圓圈運動,直到填滿弧坑再拉斷電弧。此法適用于厚板收尾，如

圖1-13（a）所示。

(2）反復斷弧收尾法

焊條移至焊縫終點時，在弧坑處反復熄弧，引弧數(shù)次，直到填滿弧坑為止。此法一般適

用于薄板和大電流焊接，不適應堿性焊條，如圖1-13（b)所示。

（3）回焊收尾法

焊條移至焊縫收尾處即停住，并雖改變焊條角度回焊一小段。此法適用于堿性焊條，如

圖1—13(c）所示。

收尾方法的選用還應根據(jù)實際情況來確定，可單項使用，也可多項結合使用。無論選用

何種方法都必須將弧坑填滿，達到無缺陷為止。

圖1-13焊縫的收尾方法

操作要領

手持面罩,看準引弧位置，用面罩擋著面部，將焊條端部對準引弧處，用劃擦法或直擊

法引弧,迅速而適當?shù)靥崞鸷笚l,形成電弧.

調(diào)試電流.

(1）看飛濺

電流過大時，電弧吹力大，可看到較大顆粒的鐵水向熔池外飛濺，焊接時爆裂聲大;電

流過小時,電弧吹力小，熔渣和鐵水不易分清.

（2）看焊縫成形

電流過大時,熔深大，焊縫余高低，兩側易產(chǎn)生咬邊;電流過小時，焊縫窄而高,熔深淺，

且兩側與母材金屬熔合不好；電流適中時焊縫兩側與母材金屬熔合得很好，呈圓滑過渡。

（3）看焊條熔化狀況

電流過大時，當焊條熔化了大半截時，其余部分均已發(fā)紅；電流過小時，電弧燃燒不穩(wěn)

定，焊條易粘在焊件上.

操作要求：按指導教師示范動作進行操作,教師巡查指導，主要檢查焊接電流、電弧長

度、運條方法等，若出現(xiàn)問題，及時解決，必要時再進行個別示范。

。

板對接平焊

1。焊逢幾何形狀符合要求。

2。定位焊的要求，電流及位置。

3.單層焊、多層多道焊,單面焊雙面成型技術等焊逢形式的具體操作方法。

4.焊逢表面無常見缺陷。

【教學過程】

訓練題目:V形坡口板對接平焊。

訓練內(nèi)容：如圖11—29所示。

焊接方法：焊條電弧焊。

訓練時間：45min（指引弧開始至焊完熄弧,包括過程清理，不包括施焊前的清理、裝焊）。

圖11—29V形坡口板對接平焊

1．焊前準備

（1）試板準備

焊件材料：Q235

試板尺寸：300mm×100mm×12mm，二塊。

坡口形式:V形坡口。

(2）設備及工具準備

設備：AX—320型或ZXG—300型電焊機均可。

工具：錘子、敲渣錘、鏨子、鋼絲刷、毛刷、焊條盒、鋼直尺、劃針、樣沖、焊縫測量

器等。

（3）焊材選擇

因Q345鋼的最低抗拉強度σ為470MPa，故應選用E40系列焊條。為提高焊接質量,焊

b

接時，可選用E5015低氫堿性焊條進行焊接。

（4）焊前清理

用砂紙、鋼絲刷或角向磨光機將坡口面及坡口正反兩側20mm以內(nèi)的油污、鐵銹、水分

及其他污物清除干凈,直至露出金屬光澤。

（5）裝配與定位焊

將兩塊試板對齊、對平,裝配成V形坡口的對接接頭。裝配時不能出現(xiàn)錯邊,并預留裝配

間隙，這樣有利于焊透。裝配間隙起焊處為3mm，終焊處為4mm,如圖11—30所示（方法是

分別用直徑為3。2mm和4mm的焊條芯夾在兩頭）。

圖11—30試板的裝配

將裝配好的試板在焊件坡口兩側距端頭20mm以內(nèi)進行定位焊,定位焊用直徑為3.2mm的

E5015焊條進行焊接，焊接電流為90～120A，定位焊縫長為10～15mm。焊點不宜過高、過長。

（6）試板打鋼印與劃線

在試板上用鋼印打出考試編排號碼,并在距坡口邊緣一定距離（如70mm)的鋼板表面，

用劃針劃上與坡口邊緣平行的平行線，如圖11—31所示.并打上樣沖眼，作為焊后測量焊縫

坡口每側增寬的基準線。

圖11—31試板表面的基準線

（7）預置反變形

由于是V型坡口，正面需填充較多的金屬,焊后易產(chǎn)生變形。為此，在焊前必須進行反

變形，，反變形量可用萬能角度尺測量θ值，也可測△值，如圖11—32a所示，△=bsinθ

=100sin3°=5.23mm。獲得反變形的方法是用兩手拿住其中一塊鋼板的兩端，輕輕磕打另一

塊,如圖11—32b所示,使兩板之間呈一夾角，作為焊接反變形量，反變形量一般為3°~4°.

θ角如無專用量具測量,可采用簡便方法,將水平尺擱于鋼板兩側，中間如正好讓一根直徑為

3.2mm的焊條通過，則反變形角符合要求，如圖11—32c所示。

圖11—32預置反變形角

a）反變形角度及尺寸;b）獲得反變形的方法；c）反變形角度的測量

1—焊件；2—水平尺；3—φ3。2mm焊條芯

由于試板厚為12mm，需采用多層多道焊來完成。其焊道分布,如圖11-33所示，采用單

面焊四層四道。

圖11—33焊道分布

1-打底焊；2、3—填充焊;4—蓋面焊

(9）焊接工藝參數(shù)選擇

①打底焊—-焊條直徑:Ф3。2mm；焊接電流：90~120A。

②填充焊——焊條直徑：Ф4mm;焊接電流：140～170A。

③蓋面焊——焊條直徑：Ф4mm；焊接電流：140~160A。

（10）檢查焊機各接線部位是否正確、是否牢固可靠。

2．V形坡口對接平焊操作

（1）打底焊

單面焊雙面成形技術的關鍵在于正面打底層的焊接。打底層的焊接目前有斷弧焊和連弧

焊兩種方法.斷弧焊施焊時,電弧時滅時燃,靠調(diào)節(jié)電弧燃、滅時間的長短來控制熔池的溫度,

因此工藝參數(shù)選擇范圍較寬，是目前常用的一種打底焊方法。

打底焊時,將試板放在水平面上，間隙小的一端在左側，并在左端定位焊縫處引弧。打

底焊時焊條與焊件之間的角度如圖11-34a所示。運條時采用小幅度鋸齒形橫向擺動，并在

坡口兩側稍停留，連續(xù)向前焊接.打底焊中，還應注意以下二點。

①控制熔孔的大小。打底焊時為保證得到良好的背面成形和優(yōu)質焊縫