焊接方法與設(shè)備全書課件整本書電子教案

焊接方法與設(shè)備

緒論：焊接的概念、分類與發(fā)展現(xiàn)狀

焊接方法與設(shè)備焊接的概念將兩個或兩個以上的零件件按一定的形式和位置連接起來，通常有哪些方式，有什么特點？焊接：通過加熱或加壓，或兩者并用，并且用或不用填充材料，使兩個分離的物體達(dá)到原子間結(jié)合的一種加工方法?？刹疬B接不可拆連接焊接的分類按照焊接過程中金屬所處的狀態(tài)不同：熔焊、壓焊、釬焊熔焊：焊接中，將焊件接頭加熱至熔化狀態(tài)，不加壓力完成焊接的方法壓焊：在焊接過程中對焊件施加壓力（加熱或不加熱）完成焊接的方法釬焊：采用比母材熔點低的金屬材料作釬料，將焊件和釬料加熱到高于

釬料熔點、低于母材熔點的溫度，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)散實現(xiàn)連接焊件的焊接方法加熱：如鍛焊、電阻焊和摩擦焊等不加熱：如爆炸焊、冷壓焊等焊接的發(fā)展概況歷史進(jìn)程：春秋戰(zhàn)國時期——以黃泥做助熔劑，用加熱鍛打的方法連接金屬?，F(xiàn)代工業(yè)時期——19世紀(jì)末和20世紀(jì)初以來，相繼產(chǎn)生電弧焊、電阻焊等傳統(tǒng)焊接

方法，并由人工逐漸發(fā)展出半自動、自動等焊接方式。當(dāng)代焊接技術(shù)——到目前為止，相繼發(fā)明了電子束焊、激光焊等20余種基本方法和成

百種派生方法。新的要求：重精密度、金屬種類、高低溫環(huán)境等焊接在我國制造業(yè)中的戰(zhàn)略地位和成就1．焊接在我國制造業(yè)中的戰(zhàn)略地位焊接的優(yōu)勢：重量輕成本低質(zhì)量穩(wěn)定生產(chǎn)周期短效率高市場反應(yīng)速度快戰(zhàn)略地位：目前，全世界年產(chǎn)量４５％的鋼和大量的有色金屬都采用焊接加工。中國已連續(xù)１０年成為世界上最大的鋼鐵生產(chǎn)和消費國，已超過了排名世界第二至四位的日本、美國和俄羅斯鋼產(chǎn)量的總和，成為世界第一鋼鐵大國，為國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展提供了堅實的物質(zhì)基礎(chǔ)。焊接在我國制造業(yè)中的戰(zhàn)略地位和成就2．我國焊接制造的主要成就近幾年來，我國在大型焊接鋼結(jié)構(gòu)的開發(fā)與應(yīng)用方面創(chuàng)造了新中國成立以來的最高水平，有的已成為世界第一。例1：長江三峽水利工程三峽水電站的水輪機(jī)轉(zhuǎn)輪，直徑10.7ｍ，高5.4ｍ，重達(dá)440ｔ，為世界最大、最重的不銹鋼焊；接轉(zhuǎn)輪蝸殼，進(jìn)水口直徑12.4ｍ，總重量750ｔ，為世界最大、最重的焊接蝸殼。焊接在我國制造業(yè)中的戰(zhàn)略地位和成就2．我國焊接制造的主要成就例2：西氣東輸工程從新疆維吾爾自治區(qū)塔里木盆地的輪南到上海的輸氣管線，全長約4212ｋｍ，采用Ｘ70鋼，直徑1016ｍｍ的焊接螺旋管和焊接直縫管，是我國鋪設(shè)的第一條高強(qiáng)度鋼的長距離管線。焊接在我國制造業(yè)中的戰(zhàn)略地位和成就2．我國焊接制造的主要成就上海金茂大廈蕪湖長江大橋國家體育館—鳥巢測試題１．什么是焊接？實現(xiàn)焊接的適當(dāng)?shù)奈锢砘瘜W(xué)過程指的是什么？２．焊接方法與其他連接方法相比其優(yōu)越性是什么？３．焊接方法怎樣分類？熔焊、壓焊、釬焊各有什么特點？４．我國近年來焊接的主要成就有哪些？謝謝！第一章電弧焊基礎(chǔ)知識

焊接方法與設(shè)備第一章電弧焊基礎(chǔ)知識

焊接方法與設(shè)備第一節(jié)焊接電弧第二節(jié)焊絲熔化與熔滴過渡第三節(jié)母材熔化與焊縫成形第一節(jié)焊接電弧

焊接方法與設(shè)備一、焊接電弧的物理基礎(chǔ)1．電弧及其電場強(qiáng)度分布Ⅰ—非自持放電區(qū)間；Ⅱ—自持放電區(qū)間Ⅲ—輝光放電Ⅳ—電弧放電電弧：一種氣體放電現(xiàn)象，是帶電粒子通過兩電極之間氣體空間的一種

導(dǎo)電過程不遵守歐姆定律一、焊接電弧的物理基礎(chǔ)2．帶電粒子的產(chǎn)生(1)氣體的電離電離與激勵電離：一定條件下中性氣體分子或原子分離為正離子和電子的現(xiàn)象氣體電離的實質(zhì)是中性氣體粒子（分子或原子）吸收足夠的外部能量，使得分子或原子中的電子脫離原子核的束縛而成為自由電子和正離子的過程。電離能通常以eV（電子伏）為單位。1eV就是使１個電子通過電位差為1V兩點間所需作的功，其數(shù)值為1.6×10-19Ｊ。一、焊接電弧的物理基礎(chǔ)2．帶電粒子的產(chǎn)生(1)氣體的電離電離與激勵激勵：使中性粒子中的電子從較低能級轉(zhuǎn)移到較高能級但未完全脫離原子或分子，稱為激勵。使中性粒子激勵所需的最低外加能量稱為激勵能，若以Ｖ（伏）為單位則稱為激勵電壓。激勵狀態(tài)是一種不穩(wěn)定狀態(tài)，繼續(xù)接受能量可電離，或以輻射方式或與其他粒子碰撞將能量傳遞出去而恢復(fù)到穩(wěn)定狀態(tài)。一、焊接電弧的物理基礎(chǔ)2．帶電粒子的產(chǎn)生(1)氣體的電離2)電離的種類①熱電離：氣體粒子受熱的作用而產(chǎn)生電離的過程，實質(zhì)上是由于氣體粒子的熱運動形成頻繁而激烈的碰撞產(chǎn)生的一種電離過程。②場致電離：帶電粒子從電場中獲得能量，通過碰撞而產(chǎn)生電離的過程稱為電場作用下的電離。③光電離：中性粒子接受光輻射作用產(chǎn)生的電離。每種氣體都有一個產(chǎn)生光電離的臨界波長，小于它才能產(chǎn)生光電離。一、焊接電弧的物理基礎(chǔ)2．帶電粒子的產(chǎn)生(2)陰極電子發(fā)射

在電弧焊中，電弧氣氛中的帶電粒子一方面由氣體粒子的電離產(chǎn)生，另一方面則由金屬電極的電子發(fā)射獲得。兩者都是電弧產(chǎn)生和維持不可缺少的必要條件。電子從陰極表面逸出需要能量，使一個電子從金屬表面飛出所需的最低能量稱為逸出功(Wｗ),單位是eV。因電子電量為常數(shù)ｅ,故逸出功常用逸出電壓Uｗ來表示，Uｗ＝Wｗ/e，單位為Ｖ。逸出功的大小與材料種類、金屬表面狀態(tài)及表面氧化物情況有關(guān)。一、焊接電弧的物理基礎(chǔ)3．帶電粒子的消失(1)負(fù)離子的產(chǎn)生

電弧中除產(chǎn)生電子和正離子外，還會產(chǎn)生另一種帶電粒子——負(fù)離子。即在一定條件下，有些中性原子或分子會吸附一個電子形成負(fù)離子。(2)帶電粒子的擴(kuò)散與復(fù)合在電弧導(dǎo)電過程中，帶電粒子的增加是有一定限度的。這是因為在帶電粒子產(chǎn)生的同時存在著帶電粒子消失的過程，兩者處于動平衡狀態(tài)。電弧空間的正負(fù)帶電粒子（正離子、負(fù)離子、電子）在一定條件下相遇而結(jié)合成中性粒子的過程稱為復(fù)合。二、電弧的導(dǎo)電機(jī)構(gòu)1．電弧的區(qū)域組成按電場強(qiáng)度的特點可將電弧分為三個區(qū)域：陰極區(qū)、弧柱區(qū)和陽極區(qū)。電弧電壓Uａ即電弧兩端（兩電極）之間的電壓降，等于陰極壓降UＫ、弧柱壓降UＣ和陽極壓降UＡ之和。即Uａ＝UＫ＋UＣ＋UＡ2．弧柱區(qū)的導(dǎo)電機(jī)構(gòu)弧柱的溫度很高，隨氣體介質(zhì)、電流大小和電弧受壓縮的程度的不同，其溫度范圍是5000~50000K。在這樣高的溫度下，弧柱中氣體的電離主要是熱電離。二、電弧的導(dǎo)電機(jī)構(gòu)3．陰極區(qū)的導(dǎo)電機(jī)構(gòu)陰極區(qū)是指靠近陰極的很小一個區(qū)域。在電弧中，陰極區(qū)的作用是向弧柱提供所需的電子流，接受由弧柱區(qū)送來的正離子流。由于陰極材料種類的不同，陰極區(qū)的導(dǎo)電特性也不同。4．陽極區(qū)的導(dǎo)電機(jī)構(gòu)陽極區(qū)與陰極區(qū)類似，其作用是接受電子流和提供正離子流。二、電弧的導(dǎo)電機(jī)構(gòu)5．陰極斑點與陽極斑點(1)陰極斑點電弧放電時，負(fù)電極表面上集中發(fā)射電子的光亮極小區(qū)域形成條件：1.具有可能發(fā)射電子的條件(主要是場致發(fā)射和熱發(fā)射)2.其次是電弧通過該點時弧柱能量消耗較低(2)陽極斑點電弧放電時，正電極表面上集中接收電子的光亮微小稱為陽極斑點。形成條件：1.該點有金屬蒸發(fā)2.電弧通過該點時，弧柱的能量消耗較低三、焊接電弧的最小能量消耗特性（最小電壓原理）電弧穩(wěn)定燃燒時，產(chǎn)熱為P=UaI＝ELI(Uａ為電弧電壓,E為電弧的電場強(qiáng)度，L為電弧長度),與熱消耗相平衡。當(dāng)L、I為定值時，E的大小即代表了產(chǎn)熱量，因此能量消耗最小時電場強(qiáng)度最低。由于電弧的電場強(qiáng)度可用單位長度電弧上的電弧電壓的大小來表示(E＝Uａ／L)，即在固定弧長上電壓最小，故稱為最小電壓原理。最小電壓原理：電弧具有保持最小能量消耗的特性，而當(dāng)電弧電流一定時，電弧要保持最小電壓降。電弧只能確定一個能夠使E值最小的斷面！四、焊接電弧的靜特性1．焊接電弧靜特性曲線及其意義焊接電弧是焊接回路中的負(fù)載，它起著把電能轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮艿淖饔?，在這一點上它與普通的電阻有相似之處。１—電阻靜特性２—電弧靜特性電弧靜特性圖四、焊接電弧的靜特性2．不同焊接方法的電弧靜特性曲線對于各種不同的焊接方法，它們的電弧靜特性曲線是有所不同的，而且在其正常使用范圍內(nèi)，并不包括電弧靜特性曲線的所有部分。靜特性的下降段：由于電弧燃燒不穩(wěn)定而很少采用靜特性的水平段：大多數(shù)，焊條電弧焊、埋弧焊、非熔化極氣體保護(hù)

焊、微束等離子弧焊、等離子弧焊等等靜特性的上升段：當(dāng)焊接電流較大時，例如：熔化極氣體保護(hù)焊五、焊接電弧的熱特性1．焊接電弧的產(chǎn)熱特性(1)弧柱區(qū)的產(chǎn)熱特性弧柱氣氛中的帶電粒子有電子、正離子和負(fù)離子。弧柱中的導(dǎo)電任務(wù)絕大部分由電子來承擔(dān)，所以弧柱中的熱量也主要由電子的動能轉(zhuǎn)換而來。普通的電弧焊，其弧柱部分的熱量只有很少一部分傳給填充材料和工件，大部分則通過對流、輻射等形式損失掉了。五、焊接電弧的熱特性1．焊接電弧的產(chǎn)熱特性(2)陰極區(qū)的產(chǎn)熱特性陰極區(qū)與弧柱區(qū)相比，長度短，且直接靠近電極或工件（由接線方法決定），所以陰極區(qū)產(chǎn)生的熱量對電極或工件的影響更直接。陰極區(qū)的產(chǎn)熱為:PＫ＝I×(UＫ-UＷ-UＴ)式中：PＫ為陰極區(qū)的產(chǎn)熱總能量；UＫ為陰極區(qū)壓降；UＷ為逸出電壓；UＴ為弧柱溫度的等效電壓。五、焊接電弧的熱特性1．焊接電弧的產(chǎn)熱特性(3)陽極區(qū)的產(chǎn)熱特性陽極區(qū)的電流由電子流和正離子流兩部分組成，因正離子流所占比例很小，可忽略不計，所以只考慮電子流的能量轉(zhuǎn)換效應(yīng)。到達(dá)陽極的電子能量由三部分組成。一部分是電子經(jīng)陽極壓降UＡ加速獲得的動能IUＡ另一部分是電子從陰極帶出的逸出功IUＷ第三部分是從弧柱帶來的與弧柱溫度相應(yīng)的熱能IUＴ故陽極區(qū)的總能量（電功率）為:PA＝I×(UA-UＷ-UＴ)式中：PＡ為陽極區(qū)總能量；UＡ為陽極區(qū)壓降。五、焊接電弧的熱特性2．焊接電弧的熱效率及能量密度(1)熱效率焊接時電弧將電能轉(zhuǎn)換成熱能，利用這種熱能來加熱和熔化焊條或工件。電弧熱量的總功率:P＝IUａ式中：Uａ為電弧電壓，Uａ=UＫ+UＣ+UＡ。(2)能量密度采用熱源加熱工件時，單位面積上的有效熱功率稱為能量密度，一般以Ｗ/cm2來表示。能量密度大時，能有效利用熱源，提高焊接速度，減小焊接熱影響區(qū)，改善質(zhì)量。五、焊接電弧的熱特性3．電弧的溫度分布(1)軸向陰極區(qū)和陽極區(qū)的溫度較低，弧柱溫度較高(2)徑向電弧徑向溫度分布的特點是：弧柱軸線上溫度最高，沿徑向由中心至周圍溫度逐漸降低六、焊接電弧的力學(xué)特性1．電弧力的類型及作用(1)電磁收縮力

由電工學(xué)可知，當(dāng)電流流過相距不遠(yuǎn)的兩根平行導(dǎo)線時，如果電流方向相同則產(chǎn)生相互吸引力，方向相反則產(chǎn)生排斥力。這個力是由電磁場產(chǎn)生的，因而稱為電磁力。它的大小與導(dǎo)線中流過的電流大小成正比，與兩導(dǎo)線間的距離成反比。六、焊接電弧的力學(xué)特性1．電弧力的類型及作用(1)等離子流力熔池附加壓力是由高溫氣流（等離子流）的高速運動引起的，所以稱為等離子流力，也稱為電弧的電磁動壓力。六、焊接電弧的力學(xué)特性1．電弧力的類型及作用(3)斑點壓力電弧焊時，電極斑點受到帶電粒子的撞擊或金屬蒸發(fā)的反作用而對斑點產(chǎn)生的壓力，稱為斑點壓力或斑點力。(4)細(xì)熔滴的沖擊力射流過渡時形成等離子流力，熔滴以極大的加速度連續(xù)沿軸向射向熔池，易形成指狀熔深。(5)短路爆破力電弧從燃燒狀態(tài)過渡到短路狀態(tài)，電弧電流迅速上升，熔滴溫度急劇升高，使液柱汽化爆斷，產(chǎn)生較大的沖擊力，導(dǎo)致飛濺的產(chǎn)生，應(yīng)設(shè)法減小這種力。六、焊接電弧的力學(xué)特性2．影響電弧力的因素１）氣體介質(zhì)２）電流和電弧電壓３）焊絲直徑４）電極（焊條、焊絲）的極性５）鎢極端部的幾何形狀七、焊接電弧的穩(wěn)定性1．電弧穩(wěn)定性的概念定義：電弧焊過程中，當(dāng)電弧電壓和焊接電流為某一定值時，電弧可在長時間內(nèi)連續(xù)且穩(wěn)定燃燒的性能稱為電弧的穩(wěn)定性。2．影響電弧穩(wěn)定性的因素（１）焊接電源（２）焊條藥皮或焊劑（３）焊接電流（４）磁偏吹（５）其他影響因素七、焊接電弧的穩(wěn)定性3．提高電弧穩(wěn)定性的措施根據(jù)不同的焊接方法，選擇合適的弧焊電源，使電源外特性曲線與電弧靜特性曲線相匹配；根據(jù)不同的焊條類型選擇不同的電源種類（如堿性焊條穩(wěn)定性差，應(yīng)選擇直流電源）。焊前對焊件坡口表面及附近區(qū)域進(jìn)行機(jī)械或化學(xué)清理；選擇合適的操作場所，使外界對電弧穩(wěn)定性的影響降低。第二節(jié)焊絲熔化與熔滴過渡

焊接方法與設(shè)備一、焊絲的加熱和熔化特性1．電弧熱由上節(jié)討論可知，陰極區(qū)和陽極區(qū)兩個區(qū)域的產(chǎn)熱功率可表達(dá)為：PＫ=I（UＫ-UＴ-UＷ）PＡ=I（UＡ+UＴ+UＷ）電弧焊時，當(dāng)弧柱溫度為6000K左右時，UＴ小于1V；當(dāng)電流密度較大時，UＡ近似為零，以上兩式可簡化為:PＫ=I（UＫ-UＷ）PＡ=IUＷ由此可以看出，兩電極區(qū)的產(chǎn)熱功率都與焊接電流成正比。一、焊絲的加熱和熔化特性1．電阻熱除電弧熱外，從焊絲與導(dǎo)電嘴的接觸點到焊絲端頭的一段焊絲（即焊絲伸出長度LＳ）有焊接電流流過，產(chǎn)生的電阻熱對焊絲有預(yù)熱作用。產(chǎn)生的電阻熱的大小為：PＲ=I２RＳ其中RＳ=ρLＳ/A式中：RＳ為焊絲伸出長度LＳ段的電阻值；ρ為焊絲的電阻率；LＳ為焊絲的伸出長度；A為焊絲的橫截面積。二、影響焊絲熔化速度的因素1．焊接電流2．焊絲直徑和焊絲伸出長度

焊絲直徑越小，熔化越快。焊絲伸出長度越長，熔化越快。3．焊絲材料

焊絲的電阻率越大，熔化越快。熔化系數(shù)越大，熔化越快。

4．電弧電壓

其他條件一定，當(dāng)弧長較長時，電弧電壓對熔化速度影響不大。5．氣體介質(zhì)及焊絲極性

采用正接時（焊絲接負(fù)極）氣體介質(zhì)對焊絲熔化速度有影響。另外通常焊絲

為陰極時的熔化比作為陽極時要快。三、熔滴上的作用力1．重力重力對熔滴過渡的影響隨焊接位置的不同而不同。平焊時，熔滴上的重力促使熔滴過渡，而在立焊及仰焊位置則阻礙熔滴過渡。重力大小可表示為：Fg=mg=(4πr３ρg)/3式中：r為熔滴半徑；ρ為熔滴密度；g為重力加速度。2.表面張力表面張力是指焊絲端頭上保持熔滴的作用力，用Fσ表示，大小為：Fσ

＝２πRσ式中：R為焊絲半徑；σ為表面張力系數(shù)。三、熔滴上的作用力3．電弧力電弧力只有在焊接電流較大時才對熔滴過渡起主要作用，焊接電流較小時起主要作用的往往是重力和表面張力。4．熔滴爆破力

當(dāng)熔滴內(nèi)部因冶金反應(yīng)而生成氣體或含有易蒸發(fā)金屬時，在電弧高溫作用下將使氣體積聚、膨脹而產(chǎn)生較大的內(nèi)壓力，致使熔滴爆破，這一內(nèi)壓力稱為熔滴爆破力。它使熔滴過渡的同時產(chǎn)生飛濺。5．電弧的氣體吹力

這種力出現(xiàn)在焊條電弧焊中。不論是何種位置的焊接，電弧氣體吹力總是促進(jìn)熔滴過渡。四、熔滴過渡的主要形式及特點短路過渡滴狀過渡渣壁過渡噴射過渡四、熔滴過渡的主要形式及特點1．短路過渡電流較小、電弧電壓較低（弧長較短）時，熔滴未長成大滴就與熔池接觸而形成液態(tài)金屬短路，使電弧熄滅，隨之金屬熔滴過渡到熔池中去。熔滴脫落之后電弧又復(fù)燃，如此交替進(jìn)行，這種過渡形式稱為短路過渡。主要焊接特點：有利于薄板焊接或全位置焊接可減小熱影響區(qū)和焊接變形四、熔滴過渡的主要形式及特點2．滴狀過渡(1)粗滴過渡當(dāng)重力足以克服熔滴的表面張力時，熔滴便脫離焊絲端部進(jìn)入熔池（小電流時電弧力忽略）。粗滴過渡時熔滴存在時間長，尺寸大，飛濺也大，電弧的穩(wěn)定性及焊縫質(zhì)量都較差，在生產(chǎn)實際中基本不采用。(2)細(xì)滴過渡細(xì)滴過渡電流較大，相應(yīng)的電磁收縮力也較大，表面張力較小，熔滴存在時間較短，熔滴細(xì)化，過渡頻率較高。電弧穩(wěn)定性較高，飛濺較少，焊縫質(zhì)量較好，廣泛應(yīng)用于生產(chǎn)實際中。四、熔滴過渡的主要形式及特點3．噴射過渡噴射過渡容易出現(xiàn)在以氬氣或富氬氣體作保護(hù)氣體的焊接方法中，過渡頻率高，飛濺少，電弧穩(wěn)定，熱量集中，對焊件的穿透力強(qiáng)，可得到焊縫中心部位熔深明顯增大的指狀焊縫。不適宜焊接薄板。4．渣壁過渡只出現(xiàn)在埋弧焊和焊條電弧焊中。埋弧焊時,熔滴沿熔渣壁過渡，焊條電弧焊時熔滴沿藥皮套筒壁過渡。第三節(jié)母材熔化與焊縫成形

焊接方法與設(shè)備一、焊縫形成過程幾個概念：熔池：電弧焊時，在電弧熱的作用下填充金屬（焊絲或焊條）熔化的同時，母材也發(fā)生局部熔化。在母材上由熔化的填充金屬與局部熔化的母材共同組成一個具有一定幾何形狀的液態(tài)金屬區(qū)，稱之為熔池。熔池金屬：電弧不斷移動，電弧正下方的母材不斷被熔化，與填充金屬共同構(gòu)成熔池金屬。焊縫：熔池隨電弧的移動不斷前移，熔池尾部因遠(yuǎn)離電弧熱源，輸入熱量少于散失熱量，溫度下降，先后結(jié)晶形成焊縫，直至焊接過程結(jié)束。一、焊縫形成過程１—電弧；２—熔池金屬；３—已凝固的焊縫金屬S—焊縫有效厚度；c—熔池寬度；L—熔池長度；h—余高二、焊縫形狀與焊縫質(zhì)量的關(guān)系焊縫的形狀即是指焊件熔化區(qū)橫截面的形狀，它可用焊縫有效厚度S、焊縫寬度c和余高h(yuǎn)三個參數(shù)來描述。生產(chǎn)中常用焊接成形系數(shù)Φ＝c/S和余高系數(shù)ψ＝c/h來表征焊縫成形的特點。AＨ—填充金屬熔化面積；Aｍ—母材熔化面積二、焊縫形狀與焊縫質(zhì)量的關(guān)系常用范圍：埋弧焊時一般要求焊縫成形系數(shù)Φ＞1.25，而堆焊時，在保證堆焊成分的前提下可使焊縫成形系數(shù)Φ＝10。理想情況下，h應(yīng)為0，對接接頭一般允許h=0~3ｍｍ或ψ=4~8mm。重要結(jié)構(gòu)要求h=0（角焊縫應(yīng)磨成凹形）。實際焊接中可通過改變坡口形式和焊接參數(shù)來改變?nèi)酆媳?，調(diào)整焊縫的化學(xué)成分和組織。三、焊接工藝參數(shù)對焊縫成形的影響焊接工藝參數(shù)焊接參數(shù)工藝因數(shù)焊接電流、電弧電壓、焊接速度、線能量等焊絲直徑、電流種類與極性、電極和焊件傾角、保護(hù)氣等焊件的結(jié)構(gòu)因數(shù)參數(shù)影響坡口形狀、間隙、焊件厚度等三、焊接工藝參數(shù)對焊縫成形的影響1．焊接參數(shù)的影響焊接參數(shù)對焊縫厚度S、焊縫寬度c和余高h(yuǎn)的影響如圖所示三、焊接工藝參數(shù)對焊縫成形的影響2．工藝因數(shù)的影響(1)電流種類和極性熔化極氣體保護(hù)焊和埋弧焊采用直流反接時，焊縫厚度、焊縫寬度都比直流正接大。交流焊接時，焊縫厚度、焊縫寬度介于直流正接與直流反接之間。在鎢極氬弧焊或焊條電弧焊中，直流反接焊縫厚度小，直流正接焊縫厚度大，交流焊接介于上述兩者之間。三、焊接工藝參數(shù)對焊縫成形的影響2．工藝因數(shù)的影響(2)焊絲直徑和伸出長度、鎢極端部形狀當(dāng)焊接電流、電弧電壓及焊接速度給定時，焊絲直徑越小，電流密度越大，對焊件加熱越集中，同時電磁收縮力增大，焊絲熔化量增多，使得焊縫厚度、余高均增大。焊絲伸出長度增加，電阻增大，電阻熱增加，焊絲熔化速度提高，余高增加，焊縫厚度略有減小。焊絲電阻率越高，直徑越小，伸出長度越長，這種影響越大。鎢極氬弧焊時，鎢極端部幾何尺寸越小，電弧越集中，電弧力越大，焊縫厚度越大。三、焊接工藝參數(shù)對焊縫成形的影響2．工藝因數(shù)的影響(3)電極傾角

電弧焊時，根據(jù)電極傾斜方向和焊接方向的關(guān)系，分為電極前傾和電極后傾兩種電極前傾時，焊縫寬度增加，焊縫厚度、余高均減小。前傾角越小，這種現(xiàn)象越突出。電極后傾時，情況相反。焊條電弧焊和半自動氣體保護(hù)焊時，通常采用電極后傾法，傾角α＝65°~80°三、焊接工藝參數(shù)對焊縫成形的影響2．工藝因數(shù)的影響(4)焊件傾角

下坡焊時，重力作用，電弧對熔池底部金屬的加熱作用減弱，焊縫厚度減小，余高和焊縫寬度增大。上坡焊時，加熱作用增強(qiáng)，因而焊縫厚度和余高均增大，焊縫寬度減小三、焊接工藝參數(shù)對焊縫成形的影響3．結(jié)構(gòu)因素(1)坡口和間隙

薄板時不需留間隙也不需開坡口。板厚較大時，為了焊透焊件需留一定間隙或開坡口，此時余高和熔合比隨坡口或間隙尺寸的增大而減小。因此，焊接時常采用開坡口來控制余高和熔合比。(2)焊件材料和厚度

不同的焊件材料，其熱物理性能不同。相同條件下導(dǎo)熱性好的材料熔化單位體積金屬所需熱量多，在熱輸入量一定時，它的焊縫厚度和焊縫寬度就小。四、焊縫成形缺陷及產(chǎn)生原因1．焊縫外形尺寸不符合要求外形尺寸不合格主要有焊縫表面高低不平、焊縫波紋粗劣、縱向?qū)挾炔痪鶆颉⒂喔哌^大或過小等。2．咬邊焊趾處被熔化的母材因填充金屬不足而產(chǎn)生缺口的現(xiàn)象稱為咬邊（也稱咬肉）。四、焊縫成形缺陷及產(chǎn)生原因3．未焊透熔焊時，焊接接頭根部未熔透，或在焊道與母材之間、焊道與焊道之間未能完全熔化結(jié)合的部分，稱為未焊透。四、焊縫成形缺陷及產(chǎn)生原因5．焊穿及塌陷焊縫上形成穿孔的現(xiàn)象，稱為焊穿；熔化的金屬從焊縫背面漏出，使焊縫正面下凹，背面凸起的現(xiàn)象，稱為塌陷。6．弧坑焊縫收尾處下陷的現(xiàn)象稱為弧坑。形成弧坑的原因，主要是熄弧時電流過大或熄弧過快而造成填充金屬不足所致。4．焊瘤熔焊時，熔化的金屬流到焊縫以外未熔化的母材上而形成金屬瘤的現(xiàn)象稱為焊瘤，也稱滿溢測試題１．什么是焊接電弧的靜特性？焊條電弧焊、埋弧焊、熔化極氣體

保護(hù)焊時電弧各工作在哪個特性區(qū)？２．電弧中有哪幾種主要作用力？說明各種力對熔滴過渡的影響。３．試分析熔滴過渡的主要形式及特點。４．試分析焊接參數(shù)對焊縫成形的影響。５．試分析常見焊縫成形缺陷的產(chǎn)生原因及防止措施。謝謝！第二章焊條電弧焊

焊接方法與設(shè)備第二章焊條電弧焊

焊接方法與設(shè)備第一節(jié)認(rèn)識焊條電弧第二節(jié)焊條電弧焊的設(shè)備及工具第三節(jié)焊條電弧焊的原理及特點第四節(jié)焊條第五節(jié)焊條電弧焊工第六節(jié)焊條電弧焊操作技術(shù)第一節(jié)認(rèn)識焊條電弧

焊接方法與設(shè)備一、焊條電弧焊設(shè)備的使用與維護(hù)焊條電弧焊的主要焊接設(shè)備一、焊接電弧的物理基礎(chǔ)1．焊條電弧焊機(jī)的外部接線弧焊變壓器的外部接線弧焊整流器的外部接線一、焊條電弧焊設(shè)備的使用與維護(hù)2．弧焊電源（焊機(jī)）的正確使用１)放在通風(fēng)良好、干燥、不靠近高溫和粉塵多的地方；弧焊整流器要

特別注意保護(hù)和冷卻。２)接線和安裝應(yīng)由專門的電工負(fù)責(zé)，焊工不應(yīng)自行動手。３)弧焊變壓器和弧焊整流器必須接地，以防機(jī)殼帶電。４)弧焊電源接入電網(wǎng)時，必須使兩者電壓相符合。５)起動弧焊電源時，焊鉗和焊件不能接觸，以防短路。一、焊條電弧焊設(shè)備的使用與維護(hù)2．弧焊電源（焊機(jī)）的正確使用６)應(yīng)按照弧焊電源的額定焊接電流和負(fù)載持續(xù)率來使用，不要使弧焊

電源因過載而被損壞。７)經(jīng)常保持焊接電纜與弧焊電源接線柱的接觸良好，注意緊固螺母。８)調(diào)節(jié)焊接電流和變換極性接法時，應(yīng)在空載下進(jìn)行。９)露天使用時，要防止灰塵和雨水進(jìn)入弧焊電源內(nèi)部。10)弧焊電源移動時不應(yīng)受劇烈振動，特別是硅整流弧焊電源更忌振動，

以免影響工作性能。一、焊條電弧焊設(shè)備的使用與維護(hù)2．弧焊電源（焊機(jī)）的正確使用11)要保持弧焊電源的清潔，特別是硅整流弧焊電源，應(yīng)定期用干燥壓

縮空氣吹凈內(nèi)部的灰塵。12)當(dāng)弧焊電源發(fā)生故障時，應(yīng)立即切斷弧焊電源的電源，及時進(jìn)行檢

查和修理。13)工作完畢或臨時離開工作場地時，必須及時切斷弧焊電源的電源。二、焊條電弧焊基本操作技術(shù)1．引弧將焊條端部在靠近開始焊接的部位引燃電弧，常用劃擦法和直擊法。劃擦法直擊法二、焊條電弧焊基本操作技術(shù)2．運條焊接時，通過正確運條可以控制焊接熔池的形狀和尺寸，從而獲得良好的熔合和焊縫成形。1)送進(jìn)動作是使焊條沿自身軸

線向熔池不斷送進(jìn)的動作。2)橫擺動作是使焊條末端在垂

直前進(jìn)方向上作橫向擺動。3)前進(jìn)動作是使焊條末端沿焊

縫軸線方向向前移動的動作。運條的基本動作1:焊條送進(jìn)；2:焊條橫擺；3:沿焊縫前進(jìn)一、焊接電弧的物理基礎(chǔ)3．連接焊縫的連接有以下四種情況：一、焊接電弧的物理基礎(chǔ)4．收尾（熄弧）劃圈收尾法適于厚板焊接回焊收尾法適用于堿性焊條焊接反復(fù)熄弧再引弧法適用于大電流或薄板焊接的場合焊接結(jié)束時，若立即斷弧則在焊縫終端形成弧坑，使該處焊縫工作截面減少，從而降低接頭強(qiáng)度，導(dǎo)致產(chǎn)生弧坑裂紋，還會引起應(yīng)力集中。因此，必須在填滿弧坑后熄弧。第二節(jié)焊條電弧焊的設(shè)備及工具

焊接方法與設(shè)備一、弧焊電源1．對弧焊電源的基本要求對弧焊電源空載電壓的要求

在確保引弧容易、電弧穩(wěn)定的條件下空載電壓應(yīng)盡可能低些(2)對弧焊電源短路電流的要求在引弧和熔滴過渡時經(jīng)常發(fā)生短路，短路電流Is

一般應(yīng)稍大于焊接電流，這將

有利于引弧(3)對弧焊電源外特性的要求弧焊電源外特性曲線的形狀要配合電弧靜特性曲線的形狀

一、弧焊電源1．對弧焊電源的基本要求(4)對弧焊電源調(diào)節(jié)特性的要求

焊接時，應(yīng)根據(jù)焊件的材質(zhì)、厚度、坡口形式和接頭位置以及焊條類型和直徑

等不同情況，選擇不同的焊接參數(shù)(5)對弧焊電源動特性的要求電弧的這種動負(fù)載特性，要求弧焊電源具有良好的動特性

一、弧焊電源2．弧焊電源型號的編制與主要技術(shù)參數(shù)弧焊電源分為交流弧焊電源、直流弧焊電源和脈沖弧焊電源。(1)編號我國弧焊電源型號按GB/T

10249—1988標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定編制。一、弧焊電源2．弧焊電源型號的編制與主要技術(shù)參數(shù)(1)弧焊電源的主要參數(shù)1)負(fù)載持續(xù)率負(fù)載持續(xù)率就是用來表示弧焊電源工作狀態(tài)的參數(shù)。2)額定負(fù)載持續(xù)率和電源容量設(shè)計弧焊電源時，根據(jù)其最經(jīng)常的工作條件選定的負(fù)載持續(xù)率，稱為額定負(fù)載持續(xù)率，額定負(fù)載持續(xù)率下允許使用的電流稱為額定焊接電流。使用弧焊電源時，不能超過銘牌上所規(guī)定的不同負(fù)載持續(xù)率下允許使用的焊接電流，否則會造成弧焊電源超載而溫升過高，以致燒毀。

一、弧焊電源3．常用焊條電弧焊機(jī)簡介(1)弧焊變壓器(交流弧焊機(jī))

與普通電力變壓器相比，其區(qū)別在于：具有較大的漏感。(2)弧焊整流器(3)弧焊逆變器二、焊條電弧焊常用工具1．焊鉗其他：面罩與護(hù)目鏡、焊條保溫筒、清渣榔頭和鋼絲刷、夾具及變位器、氣動打渣工具及高速角向砂輪機(jī)焊鉗焊接面罩第三節(jié)焊條電弧焊的原理及特點

焊接方法與設(shè)備一、焊條電弧焊的工作原理焊條電弧焊是利用焊條與工件之間燃燒的電弧熱熔化焊條端部和工件的局部，在焊條端部迅速熔化的金屬以細(xì)小熔滴過渡到工件已經(jīng)局部熔化的金屬中，并與之融合在一起形成熔池，隨著電弧向前移動，熔池的液態(tài)金屬逐步冷卻結(jié)晶而形成焊縫。１—藥皮；２—焊芯；３—保護(hù)氣；４—電?。唬怠鄢?；６—母材；７—焊縫；８—焊渣；９—熔渣；１０—熔滴焊條電弧焊原理二、焊條電弧焊的特點1．操作靈活2．可焊金屬材料廣3．待焊接頭裝配要求低4．熔敷速度低5．依賴性強(qiáng)三、適用范圍與局限性1．可焊工件厚度范圍3~40ｍｍ厚工件的焊接2．可焊金屬范圍能焊的金屬：有碳鋼、低合金鋼、不銹鋼、耐熱鋼、銅、鋁及其合金能焊但可能需預(yù)熱、后熱或兩者兼用的金屬：鑄鐵、高強(qiáng)度鋼、淬火鋼等不能焊的金屬：低熔點金屬、難熔金屬和活潑金屬等第四節(jié)焊條

焊接方法與設(shè)備一、焊條的組成與作用焊條由焊芯和藥皮組成，不銹鋼焊條夾持端端面涂有不同顏色，以便識別焊條型號。在靠近夾持端的藥皮上印有焊條型號。焊條組成示意圖１—夾持端；２—藥皮；３—焊芯；４—引弧端一、焊條的組成與作用1．焊芯焊芯一般是一根具有一定長度及直徑的金屬絲，其作用是傳導(dǎo)電流，產(chǎn)生電弧，并且在熔化后作為填充金屬與被熔化的母材熔合形成焊縫。質(zhì)量不同的焊芯在最后標(biāo)以一定符號以示區(qū)別：Ａ表示高級優(yōu)質(zhì)鋼，Ｅ表示特級優(yōu)質(zhì)鋼，未注明的表示一般鋼材。一、焊條的組成與作用2．焊條藥皮焊條藥皮在焊接過程中起著復(fù)雜的冶金反應(yīng)，因此藥皮也是決定焊縫金屬性能的主要因素。(1)藥皮的作用保護(hù)作用、冶金作用、滲合金作用、改善焊接工藝性能(2)藥皮的成分焊條涂層的組成成分相當(dāng)復(fù)雜，每種涂層配方中通常有7~10余種。穩(wěn)弧劑、造渣劑、造氣劑、脫氧劑、合金劑、稀釋劑、粘結(jié)劑、增塑劑等二、焊條的分類與型號1．焊條的分類根據(jù)焊條的用途不同，按國家標(biāo)準(zhǔn)劃分如下：１)碳素鋼焊條。這類焊條主要用于強(qiáng)度等級較低的低碳鋼和低合金鋼的焊接。２)低合金鋼焊條。這類焊條主要用于低合金高強(qiáng)度鋼、含合金元素較低的鉬和鉻鉬耐熱鋼及低溫鋼的焊接。３)不銹鋼焊條。這類焊條主要用于含合金元素較高的鉬和鉻鉬耐熱鋼及各類不銹鋼的焊接。4)其他二、焊條的分類與型號2．焊條型號編制方法焊條型號一般都由焊條類型代號，加上表征焊條熔敷金屬的力學(xué)性能或化學(xué)成分、藥皮類型、焊接位置和焊接電流的分類代號組成。(1)碳素鋼焊條型號的編制方法碳素鋼焊條型號根據(jù)熔敷金屬的力學(xué)性能、藥皮類型、焊接位置和焊接電流劃分。例：二、焊條的分類與型號2．焊條型號編制方法(2)低合金鋼焊條型號編制方法根據(jù)GB/T

5117-1995《碳鋼焊條》標(biāo)準(zhǔn)中的規(guī)定，低合金鋼焊條型號編制方法與碳鋼焊條相同，只是在四位數(shù)字后添加了后綴字母和附加化學(xué)成分記號，例：二、焊條的分類與型號2．焊條型號編制方法(3)不銹鋼焊條型號編制方法據(jù)GB/T

5117-1995《不銹鋼焊條》標(biāo)準(zhǔn)中的規(guī)定，不銹鋼焊條型號編制方法如下：三、酸性焊條與堿性焊條1．酸性焊條酸性焊條熔渣的主要成分是酸性氧化物，其在焊接過程中容易放出含氧物質(zhì)以及藥皮里的有機(jī)物分解時產(chǎn)生保護(hù)氣體，烘干溫度不能超過250℃。2．堿性焊條堿性焊條熔渣的主要成分是堿性氧化物和鐵合金。這類焊條的氧化性弱，對油、水、鐵銹等很敏感。四、焊條的選用原則選用依據(jù)選用要點焊接材料的力學(xué)性能和化學(xué)成分要求對于普通結(jié)構(gòu)鋼，通常要求焊縫金屬與母材等強(qiáng)度，應(yīng)選用抗拉強(qiáng)度

等于或稍高于母材的焊條；2)對于合金結(jié)構(gòu)鋼，通常要求焊縫金屬的主要合金成分與母材金屬相同

或相近；3)在被焊結(jié)構(gòu)剛性大、接頭應(yīng)力高、焊縫容易產(chǎn)生裂紋的不利情況下，

可以考慮選用比母材強(qiáng)度低一級的焊條；4)當(dāng)母材中碳及硫、磷等元素的含量偏高時，焊縫容易產(chǎn)生裂紋，應(yīng)選

用抗裂性能好的低氫焊條1、根據(jù)焊接材料的力學(xué)性能和化學(xué)成分要求四、焊條的選用原則選用依據(jù)選用要點焊件的作用性能和工作條件要求對承受動載荷和沖擊載荷的焊件，除滿足強(qiáng)度要求外，還要保證焊縫金屬具有較高的沖擊韌性和塑性，應(yīng)選用塑性和韌性指標(biāo)較高的低氫焊條；接觸腐蝕介質(zhì)的焊件，應(yīng)根據(jù)介質(zhì)的性質(zhì)及腐蝕特征，選用相應(yīng)的不銹鋼類焊條或其他耐腐蝕焊條；在高溫或低溫條件下工作的焊件，應(yīng)選用相應(yīng)的耐熱鋼或低溫鋼焊條1、根據(jù)焊件的作用性能和工作條件要求四、焊條的選用原則選用依據(jù)選用要點焊件的結(jié)構(gòu)特點和受力狀態(tài)對結(jié)構(gòu)形狀復(fù)雜、剛性大及大厚度焊件，由于焊接過程中產(chǎn)生很大的應(yīng)力，容易使焊縫產(chǎn)生裂紋，應(yīng)選用抗裂性能好的低氫焊條；對焊接部位難以清理干凈的焊件，應(yīng)選用氧化性強(qiáng)，對鐵銹、氧化皮、油污不敏感的酸性焊條；對受條件限制不能翻轉(zhuǎn)的焊件，有些焊縫處于非平焊位置，應(yīng)選用全位置焊接的焊條1、根據(jù)焊件的結(jié)構(gòu)特點和受力狀態(tài)四、焊條的選用原則選用依據(jù)選用要點施工條件及設(shè)備在沒有直流電源，而焊接結(jié)構(gòu)又要求必須使用低氫焊條的場合，應(yīng)選用交直流兩用低氫焊條；在狹小或通風(fēng)條件差的場合，應(yīng)選用酸性焊條或低塵焊條操作工藝性能在滿足產(chǎn)品性能要求的條件下，盡量選用工藝性能好的酸性焊條經(jīng)濟(jì)效益在滿足使用要求和操作工藝性的條件下，盡量成本低、效率高1、根據(jù)焊件的結(jié)構(gòu)特點和受力狀態(tài)第五節(jié)焊條電弧焊工藝

焊接方法與設(shè)備一、焊接接頭形式和坡口1．接頭的基本形式最適于焊條電弧焊的焊接接頭有對接接頭、搭接接頭、Ｔ形接頭、角接接頭等基本形式，如圖所示。一、焊接接頭形式和坡口2．坡口的基本形式設(shè)計或選用坡口形式要綜合考慮以下因素：１）達(dá)到設(shè)計所需的熔深和焊縫成形２）具有可達(dá)性３）有利于控制焊接變形和焊接應(yīng)力４）經(jīng)濟(jì)對接接頭坡口基本形式二、坡口的制備常用的坡口加工方法有：1．剪切:用于Ⅰ形坡口（即不開坡口）的薄鋼板的邊緣加工。2．刨削:能加工任何形狀的坡口，加工后的坡口平直、精度高。3．車削:圓管、圓柱體、圓封頭或圓形桿件的坡口均可在車床上車削加工。4．專用坡口加工機(jī)加工:可分別加工平鋼板邊緣或管端的坡口。5．熱切割:能切割各種角度的直邊坡口和曲線坡口，尤其適用于切割厚鋼板。6．碳弧氣刨:目前主要用于多層焊背面清焊根和開坡口。三、焊接位置熔焊時，焊件接縫所處的空間位置稱為焊接位置。按焊縫在空間位置的不同可分為平焊、橫焊、立焊和仰焊，如圖所示。四、焊前準(zhǔn)備1．焊條烘干焊前對焊條烘干的目的是去除受潮焊條中的水分，減少熔池和焊縫中的氫，以防止產(chǎn)生氣孔和冷裂紋。2．焊前清理焊前對接頭坡口及其附近（約20ｍｍ內(nèi)）表面的油、銹、油漆和水分等污染的清除。五、焊接工藝參數(shù)1．焊條直徑焊條直徑大小對焊接質(zhì)量和生產(chǎn)率影響很大，為了提高生產(chǎn)率，在保證焊接質(zhì)量的前提下應(yīng)盡可能選用大直徑焊條。2．焊接電流焊接電流大小要根據(jù)焊條類型、焊條直徑、焊件厚度、接頭形式、焊接位置等因素來確定，其中最主要的是焊條直徑和焊接位置。有以下兩種方法可確定焊接電流。（１）經(jīng)驗公式（２）由焊接工藝試驗確定五、焊接工藝參數(shù)3．電弧長度電弧長度是焊芯的熔化端到焊接熔池表面的距離。它的長短控制主要決定于焊工的知識、經(jīng)驗、視力和手工技巧。4．焊接速度焊接過程中，焊接速度應(yīng)該均勻適當(dāng)，既要保證焊透又要保證不焊穿，同時還要使焊縫寬度和余高符合設(shè)計要求。5．焊接層數(shù)厚板焊接常需開坡口采用多層焊或多層多道焊。第六節(jié)焊條電弧焊操作技術(shù)

焊接方法與設(shè)備一、平焊1．基本特點

焊接時，熔滴主要靠自重自然過渡，操作容易，便于觀察，可以使用較大直徑焊條和較高的焊接電流，生產(chǎn)率高，容易獲得優(yōu)質(zhì)焊縫。因此，應(yīng)盡可能使焊件處在平焊位置焊接。2．操作技術(shù)二、立焊1．基本特點立焊時，由于熔渣和熔化金屬受重力作用容易下淌，使焊縫成形困難。有兩種立焊方式：一種是由下而上施焊，即立向上焊法，是生產(chǎn)中應(yīng)用最廣的操作方法；另一種是由上向下施焊，即立向下焊法。2．操作要點１）對接接頭立焊時，焊條與焊件的角度，左右方向各90°，Ｔ形接頭時，焊條與兩

板之間各為45°，指向上與焊縫軸線成60°～90°。２）用較小直徑的焊條和較小的焊接電流，比一般平焊小10％～15％。３）采用短弧焊，縮短熔滴過渡到熔池的距離，以形成短路過渡。４）根據(jù)接頭形式、坡口特點和熔池溫度的情況、靈活運用運條方法。二、立焊3．操作技術(shù)(1)不開坡口對接接頭立焊跳弧法二、立焊3．操作技術(shù)(2)開坡口對接接頭立焊Ｖ形坡口對接立焊常用運條方法１—小月牙形運條；２—三角形運條；３—跳弧法運條；４—月牙形運條；５—鋸齒形運條二、立焊3．操作技術(shù)(3)T形接頭立焊Ｔ形接頭立焊運條法三、橫焊1．不開坡口的對接橫焊板厚在3~5ｍｍ的不開坡口對接橫焊應(yīng)采取雙面焊。正面焊縫宜用直徑3.2ｍｍ焊條，其焊條角度如圖所示：不開坡口對接橫焊的焊條角度三、橫焊2．開坡口的對接橫焊一般采用Ｖ形或Ｋ形坡口多層焊，坡口主要開在上板上。焊第一層時，焊條直徑一般為3.2ｍｍ，其后各層用直徑3.2ｍｍ或4ｍｍ的焊條。焊每一道焊縫時，應(yīng)適當(dāng)調(diào)整焊條角度。對接橫焊接頭坡口形式Ｖ形坡口對接橫焊(a)V形坡口(b)單邊V形坡口(c)K形坡口(a)多層焊順序(b)運條方法四、仰焊1．不開坡口對接仰焊當(dāng)焊件厚度為4ｍｍ左右時，一般不開坡口，用直徑為3.2ｍｍ的焊條，與焊接方向成70°～80°，其左右位置為90°。用短弧焊，間隙小時用直線形運條，間隙較大時，用直線往返形運條。不開坡口的對接仰焊四、仰焊2．開坡口對接仰焊焊件厚度大于５ｍｍ的對接仰焊都要開坡口，其坡口角度比平焊時大些，以便焊條在坡口內(nèi)能更自由地擺動和變換位置。Ｖ形坡口對接仰焊的運條方法１—月牙形運條；２—鋸齒形運條；３—第一層焊道；４—第二層焊道四、仰焊3．T形接頭的仰焊Ｔ形接頭的仰焊比對接坡口的仰焊容易操作，通常采用多層焊或多層多道焊，焊腳尺寸小于8ｍｍ時宜用單層焊，若焊腳大于8ｍｍ則采用多層多道焊。Ｔ形接頭仰焊的運條方法及焊縫排列順序測試題１．焊條電弧焊有哪些特點？對弧焊電源的要求有哪些？２．簡述弧焊變壓器、弧焊整流器和逆變電源的優(yōu)缺點。３．試述焊機(jī)的使用與維護(hù)應(yīng)注意哪些事項？４．ＺＸ７－４００焊機(jī)型號的含義？５．藥皮的作用有哪些？６．簡述焊條選用原則。７．焊條電弧焊的引弧、運條及收尾的方法有哪些？８．如何正確選擇焊條電弧焊的工藝參數(shù)？謝謝！第三章埋弧焊焊接方法與設(shè)備

第一節(jié)埋弧焊設(shè)備第二節(jié)埋弧焊的特點及應(yīng)用第三節(jié)埋弧焊的自動調(diào)節(jié)原理第四節(jié)埋弧焊的焊接材料與冶金過程第五節(jié)埋弧焊工第六節(jié)高效率埋弧焊第一節(jié)埋弧焊設(shè)備焊接方法與設(shè)備埋弧焊的定義埋弧焊是電弧在焊劑層下燃燒以進(jìn)行焊接的熔化極電弧焊方法(submergedarcwelding)。而利用機(jī)械裝置自動控制送絲和移動電弧的埋弧焊方法稱為埋弧自動焊，通常簡稱埋弧焊(SAW)。埋弧焊設(shè)備包括埋弧焊機(jī)和各種輔助設(shè)備。其中，埋弧焊機(jī)是核心部分，由焊接小車、焊接電源和控制系統(tǒng)三部分組成。輔助設(shè)備包括焊接夾具、工件變位機(jī)、焊機(jī)變位設(shè)備和焊劑回收裝置等。引言埋弧焊的設(shè)備通用小車式埋弧焊機(jī)的設(shè)備構(gòu)成示意圖引言1-電源開關(guān)；２-焊接電源；３-控制箱；４-小車軌道；５-焊接小車；６-焊件1．焊機(jī)操作步驟一、埋弧焊機(jī)的實際操作準(zhǔn)

備1)焊前檢查動力線、焊接電纜接頭是否松動，接地線是否連接妥當(dāng)。2)調(diào)整好軌道位置，將焊接小車放在軌道上。3)將裝好的焊絲盤卡到固定位置上，把焊劑裝入焊劑漏斗內(nèi)。4)合上焊接電源的開關(guān)和控制線路的電源開關(guān)，檢查儀表指示及各部分動作情況。5)調(diào)整焊絲位置，并按動控制盤上的焊絲向下或焊絲向上按鈕，使焊絲對準(zhǔn)待焊處中心，并與焊件

表面輕輕接觸。6)調(diào)整導(dǎo)電嘴到焊件表面的距離，使焊絲的伸出長度適中。7)將開關(guān)轉(zhuǎn)到焊接位置上。8)按照焊接方向、將自動焊車的換向開關(guān)轉(zhuǎn)到向前或向后的位置上。9)調(diào)節(jié)焊接工藝參數(shù)使之達(dá)到預(yù)先選定值。10)將焊接小車的離合器手柄向上扳，使主動輪與焊接小車減速器相連接。11)開啟焊劑漏斗，使焊劑堆敷在始焊部位。1．焊機(jī)操作步驟一、埋弧焊機(jī)的實際操作焊接按下起動按鈕，自動接通焊接電源，同時焊絲向上提起，隨即焊絲與焊件之間產(chǎn)生電弧，并不斷拉長，當(dāng)電弧電壓達(dá)到給定值時，焊絲開始向下送進(jìn)。當(dāng)焊絲的送進(jìn)速度與熔化速度相等后，焊接過程穩(wěn)定。與此同時，焊車也開始沿軌道移動，進(jìn)入正常焊接過程。關(guān)閉焊劑漏斗的閘門。分兩步按下雙程停止按鈕。扳下焊接小車離合器手柄，用手將焊接小車沿軌道推到適當(dāng)位置。收回焊劑，清除渣殼，檢查焊縫外觀。工件焊完后，必須切斷一切電源，將現(xiàn)場清理干凈，整理好設(shè)備，并確信沒有隱燃火種后，才能離開現(xiàn)場。停止1．焊機(jī)操作步驟一、埋弧焊機(jī)的實際操作停止

1)焊前檢查動力線、焊接電纜接頭是否松動，接地線是否連接妥當(dāng)。2)調(diào)整好軌道位置，將焊接小車放在軌道上。3)將裝好的焊絲盤卡到固定位置上，把焊劑裝入焊劑漏斗內(nèi)。4)合上焊接電源的開關(guān)和控制線路的電源開關(guān)，檢查儀表指示及各部分動作情況。5)調(diào)整焊絲位置，并按動控制盤上的焊絲向下或焊絲向上按鈕，使焊絲對準(zhǔn)待焊處中心，并與焊件

表面輕輕接觸。6)調(diào)整導(dǎo)電嘴到焊件表面的距離，使焊絲的伸出長度適中。7)將開關(guān)轉(zhuǎn)到焊接位置上。8)按照焊接方向、將自動焊車的換向開關(guān)轉(zhuǎn)到向前或向后的位置上。9)調(diào)節(jié)焊接工藝參數(shù)使之達(dá)到預(yù)先選定值。10)將焊接小車的離合器手柄向上扳，使主動輪與焊接小車減速器相連接。11)開啟焊劑漏斗，使焊劑堆敷在始焊部位。2．埋弧焊機(jī)常見故障及排除方法一、埋弧焊機(jī)的實際操作故障現(xiàn)象產(chǎn)生的主要原因排除方法按下焊絲“向下、向上”按鈕，焊絲動作不對或不動作控制線路中有故障（如控制變壓器、整流橋損壞，按鈕接觸不良）；感應(yīng)電動機(jī)方向接反；發(fā)電機(jī)或電動機(jī)電刷接觸不良檢查上述部件并修復(fù)；改換三相感應(yīng)電動機(jī)的輸入接線焊接過程中一切正常，而焊車突然停止行走小車離合器已脫開；小車輪被電纜等物阻擋關(guān)緊離合器；排除車輪的阻擋物按“起動”按鈕后，繼電器動作，接觸器不能正常動作中間繼電器失常；接觸器線圈有故障；接觸器磁鐵接觸面生銹或污物太多檢修中間繼電器；檢修接觸器焊接過程中，機(jī)頭與導(dǎo)電嘴的位置不時改變焊車有關(guān)部件有游隙檢查消除游隙或更換磨損零件3．埋弧焊機(jī)的維護(hù)焊機(jī)必須根據(jù)設(shè)備說明書進(jìn)行安裝，外接電網(wǎng)電壓應(yīng)與設(shè)備要求的電壓一致。必須經(jīng)常檢查導(dǎo)電嘴與焊絲的接觸情況，若接觸不好，應(yīng)進(jìn)行調(diào)整或更換。經(jīng)常保持焊機(jī)的清潔，避免焊劑、渣殼的碎末阻塞活動部件，影響焊接工作的正常進(jìn)行和增加機(jī)件的磨損。焊機(jī)的搬動應(yīng)輕拿輕放，注意不要使控制電纜碰傷或壓傷，防止電氣儀表受振動損壞。必須重視焊接設(shè)備的維護(hù)工作，要建立和實行必要的保養(yǎng)制度。一、埋弧焊機(jī)的實際操作1．埋弧焊機(jī)應(yīng)具有的主要功能建立焊接電弧，并向電弧供給電能；連續(xù)不斷地向焊接區(qū)送進(jìn)焊絲，并自動保持確定的弧長和焊接工藝參數(shù)不變，使電弧穩(wěn)定燃燒；使電弧沿接縫移動，并保持確定的行走速度；在電弧前方不斷地向焊接區(qū)鋪撒焊劑；控制焊機(jī)的引弧、焊接和熄弧停機(jī)的操作過程。二、埋弧焊機(jī)的主要功能及分類2．埋弧焊機(jī)的分類１）按送絲方式分２）按用途分３）按焊絲數(shù)量和形狀分４）按行走機(jī)構(gòu)形式分二、埋弧焊機(jī)的主要功能及分類2．埋弧焊機(jī)的分類

二、埋弧焊機(jī)的主要功能及分類2．埋弧焊機(jī)的分類

二、埋弧焊機(jī)的主要功能及分類1．焊接小車三、典型埋弧焊機(jī)結(jié)構(gòu)MZT-1000型埋弧焊機(jī)焊接小車結(jié)構(gòu)簡圖１—送絲電動機(jī)；２—搖桿；３、４—送絲滾輪；５、６—矯直滾輪；７—圓柱導(dǎo)軌；８—螺桿；９—導(dǎo)電嘴；１０—螺釘（壓緊導(dǎo)電塊用）；１１—螺釘（接電極用）；１２—螺釘；１３—調(diào)節(jié)螺母；１４—彈簧；１５—小車電動機(jī)；１６—小車車輪2．控制箱三、典型埋弧焊機(jī)結(jié)構(gòu)埋弧焊的導(dǎo)電嘴結(jié)構(gòu)3．焊接電源MZ-1000型埋弧焊機(jī)可配用交流或直流電源。4．外部接線焊機(jī)使用時必須按制造廠提供的外部接線圖，將焊機(jī)各部分連接起來。三、典型埋弧焊機(jī)結(jié)構(gòu)4．外部接線三、典型埋弧焊機(jī)結(jié)構(gòu)用交流電源時ＭＺ－１０００型埋弧焊機(jī)的外部接線圖4．外部接線三、典型埋弧焊機(jī)結(jié)構(gòu)用直流電源時ＭＺ－１０００型埋弧焊機(jī)的外部接線圖第二節(jié)埋弧焊的特點及應(yīng)用焊接方法與設(shè)備埋弧焊的焊接過程一、埋弧焊的焊接過程1．埋弧焊的優(yōu)點二、埋弧焊的特點焊接生產(chǎn)率高焊縫質(zhì)量好焊接成本較低勞動條件好2．埋弧焊的缺點只能在平焊或傾斜度不大的位置施焊。設(shè)備比較復(fù)雜，機(jī)動靈活性差，僅適合長直焊縫或大型環(huán)焊縫的焊接。焊接電流小于100Ａ?xí)r電弧穩(wěn)定性不好，故不適合焊接厚度小于1mm的薄板。焊件裝配必須保證間隙均勻、表面平整無錯邊，否則由于無法直接觀察熔池情況而易導(dǎo)致焊偏。三、埋弧焊的應(yīng)用范圍由于埋弧焊有很多優(yōu)點，已成為工業(yè)生產(chǎn)中最常用的高效焊接方法之一，目前主要用于焊接各種鋼板結(jié)構(gòu)，可焊接碳素結(jié)構(gòu)鋼、低合金結(jié)構(gòu)鋼、不銹鋼、耐熱鋼、復(fù)合鋼板、鎳基合金和銅基合金，在造船、鍋爐、壓力容器、橋梁、管道、起重運輸及冶金機(jī)械制造業(yè)中得到廣泛應(yīng)用。第三節(jié)埋弧焊的自動調(diào)節(jié)原理焊接方法與設(shè)備1．埋弧焊穩(wěn)定工作的基本概念埋弧焊的電弧靜特性曲線一般是接近于水平的線段，電弧靜特性曲線與焊接電源外特性曲線的關(guān)系必須符合穩(wěn)定條件，即兩曲線必須有交點，而且在交點處電源外特性曲線的斜率必須小于電弧靜特性曲線的斜率。一、埋弧焊自動調(diào)節(jié)的必要性電弧靜特性曲線與電源外特性曲線的關(guān)系電弧靜態(tài)工作點的波動1．弧長波動這種系統(tǒng)在弧長波動時，經(jīng)過電弧自身調(diào)節(jié)作用，可以使電弧完全恢復(fù)至波動前的長度，即能使焊接參數(shù)恢復(fù)至預(yù)定值二、等速送絲埋弧自動焊調(diào)節(jié)系統(tǒng)（電弧自身調(diào)節(jié)系統(tǒng)）電弧自身調(diào)節(jié)系統(tǒng)的調(diào)節(jié)作用2．網(wǎng)路電壓波動網(wǎng)路電壓波動將使焊接電源的外特性曲線發(fā)生移動，從而對電弧自身調(diào)節(jié)系統(tǒng)造成影響二、等速送絲埋弧自動焊調(diào)節(jié)系統(tǒng)（電弧自身調(diào)節(jié)系統(tǒng)）網(wǎng)路電壓波動對電弧自身調(diào)節(jié)系統(tǒng)的影響這種調(diào)節(jié)系統(tǒng)是利用電弧電壓反饋來控制送絲速度的。在受到外界因素對弧長的干擾時，通過強(qiáng)迫改變送絲速度來恢復(fù)弧長，也稱為均勻調(diào)節(jié)系統(tǒng)。三、變速送絲埋弧自動焊調(diào)節(jié)系統(tǒng)（電弧電壓反饋自動調(diào)節(jié)系統(tǒng)）電弧電壓反饋自動調(diào)節(jié)系統(tǒng)靜特性曲線1．弧長波動這種系統(tǒng)在弧長波動時的調(diào)節(jié)過程可由下圖說明。二、等速送絲埋弧自動焊調(diào)節(jié)系統(tǒng)（電弧自身調(diào)節(jié)系統(tǒng)）電弧電壓反饋自動調(diào)節(jié)系統(tǒng)的調(diào)節(jié)作用1．弧長波動（１）發(fā)電機(jī)－電動機(jī)電弧電壓反饋自動調(diào)節(jié)器二、等速送絲埋弧自動焊調(diào)節(jié)系統(tǒng)（電弧自身調(diào)節(jié)系統(tǒng)）發(fā)電機(jī)－電動機(jī)電弧電壓反饋自動調(diào)節(jié)系統(tǒng)電路原理圖1．弧長波動（２）晶閘管電弧電壓反饋自動調(diào)節(jié)器二、等速送絲埋弧自動焊調(diào)節(jié)系統(tǒng)（電弧自身調(diào)節(jié)系統(tǒng)）晶閘管電弧電壓反饋自動調(diào)節(jié)系統(tǒng)電路原理圖2．網(wǎng)路電壓波動網(wǎng)路電壓波動后焊接電源的外特性也隨之產(chǎn)生相應(yīng)的變化。二、等速送絲埋弧自動焊調(diào)節(jié)系統(tǒng)（電弧自身調(diào)節(jié)系統(tǒng)）網(wǎng)壓波動對電弧電壓反饋調(diào)節(jié)系統(tǒng)的影響第四節(jié)埋弧焊的焊接材料與冶金過程焊接方法與設(shè)備焊絲是焊縫的金屬填充材料，同時也擔(dān)負(fù)著電弧導(dǎo)電的任務(wù)，對焊縫質(zhì)量有直接的影響。根據(jù)焊絲的成分和用途可將其分為碳素結(jié)構(gòu)鋼焊絲、合金結(jié)構(gòu)鋼焊絲和不銹鋼焊絲三大類。焊絲的定義一、埋弧焊的焊接材料及選用1．焊絲埋弧焊的焊接材料包括焊絲和焊劑，它們相當(dāng)于焊條的焊芯和藥皮。國產(chǎn)埋弧焊用碳鋼焊絲和焊劑已列入國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T

5293—1999。選擇埋弧焊用焊絲時，最主要的是考慮焊絲中錳和硅的含量。焊絲的定義一、埋弧焊的焊接材料及選用2．焊劑焊劑在埋弧焊中的主要作用是造渣，以隔絕空氣對熔池金屬的污染，控制焊縫金屬的化學(xué)成分，保證焊縫金屬的力學(xué)性能，防止氣孔、裂紋和夾渣等缺陷的產(chǎn)生。按制造方法可分為熔煉焊劑和非熔煉焊劑。3．焊劑和焊絲的選用與配合焊劑和焊絲的正確選用及二者之間的合理配合，是獲得優(yōu)質(zhì)焊縫的關(guān)鍵，也是埋弧焊工藝過程的重要環(huán)節(jié)，所以必須按焊件的成分、性能和要求，正確、合理地選配焊劑和焊絲。１）在焊接低碳鋼和強(qiáng)度等級較低的合金鋼時，通常以滿足力學(xué)性能要求為主，使焊縫強(qiáng)度達(dá)到與母材相等，同時要滿足其他力學(xué)性能指標(biāo)要求。２）焊接低合金高強(qiáng)度鋼時，除要使焊縫與母材等強(qiáng)度外，還要特別注意提高焊縫的塑性和韌性，一般選用中錳中硅或低錳中硅焊劑配合相應(yīng)鋼種焊絲。３）焊接低溫鋼、耐熱鋼和耐蝕鋼時，選擇的焊劑和焊絲首先要保證焊縫具有與母材相同或相近的耐低溫或耐熱、耐蝕性能。４）焊接奧氏體不銹鋼等高合金鋼時，主要是保證焊縫與母材有相近的化學(xué)成分，同時滿足力學(xué)性能和抗裂性能等方面的要求。焊劑及焊絲的選配一般原則一、埋弧焊的焊接材料及選用3．焊劑和焊絲的選用與配合1．冶金過程的特點二、埋弧焊的冶金過程空氣不易侵入焊接區(qū)冶金反應(yīng)充分焊縫金屬純度較高且成分均勻焊縫金屬的合金成分易于控制2．低碳鋼埋弧焊時的主要冶金反應(yīng)二、埋弧焊的冶金過程焊縫中硅、錳的還原反應(yīng)碳的氧化燒損熔池中的去氫反應(yīng)硫、磷雜質(zhì)的限制第五節(jié)埋弧焊工藝焊接方法與設(shè)備由于埋弧焊可使用較大電流焊接，電弧具有較強(qiáng)穿透力，所以當(dāng)焊件厚度不太大時，一般不開坡口也能將焊件焊透。但隨著焊件厚度的增加，不能無限地提高焊接電流，為了保證焊件焊透，并使焊縫有良好的成形，應(yīng)在焊件上開坡口。開坡口的背景一、焊前準(zhǔn)備1．坡口的選擇與加工埋弧焊的焊前準(zhǔn)備包括焊件坡口的選擇與加工、焊件的清理與裝配、焊絲清理與焊劑烘干、焊機(jī)檢查與調(diào)整等工作。這些準(zhǔn)備工作與焊接質(zhì)量的好壞有著十分密切的關(guān)系，所以必須認(rèn)真完成。一、焊前準(zhǔn)備2．焊件的清理與裝配焊件裝配前，需將坡口、對接面及焊接部位兩側(cè)２０ｍｍ范圍內(nèi)的表面銹蝕、油污、氧化皮及水分等清理干凈。3．焊絲清理與焊劑烘干埋弧焊用的焊絲要嚴(yán)格清理，焊絲表面的油、銹及拔絲用的潤滑劑都要清理干凈，以免污染焊縫造成氣孔。二、焊接工藝參數(shù)的影響及選擇1．焊接工藝參數(shù)對焊縫質(zhì)量的影響埋弧焊焊接工藝參數(shù)分主要參數(shù)和次要參數(shù)2．焊接工藝參數(shù)的選擇方法（１）焊接工藝參數(shù)的選擇依據(jù)（２）焊接工藝參數(shù)的選擇程序三、焊接技術(shù)1．對接接頭的焊接對接接頭是焊接結(jié)構(gòu)中應(yīng)用最多的接頭形式。對接接頭埋弧焊時，可根據(jù)焊件厚度和結(jié)構(gòu)分別采用雙面焊或單面焊雙面一次成形方法。（１）平板雙面焊（２）單面焊雙面一次成形（３）環(huán)縫焊三、焊接技術(shù)1．對接接頭的焊接（１）平板雙面焊平板雙面焊是埋弧焊對接接頭最主要的焊接技術(shù)，適用于中厚板的焊接。１）不留間隙雙面焊。２）預(yù)留間隙雙面焊。３）開坡口雙面焊。三、焊接技術(shù)1．對接接頭的焊接（２）單面焊雙面一次成形單面焊雙面一次成形是僅在焊件的一面施焊，完成整條焊縫雙面一次成形的一種焊接技術(shù)，其特點是使用較大的焊接電流將焊件一次熔透。單面焊雙面一次成形，按襯墊的形式可分為：１）龍門壓力架－焊劑銅墊。２）水冷滑塊式銅襯墊。３）熱固化焊劑墊。４）在永久性墊板或鎖底上焊接。三、焊接技術(shù)1．對接接頭的焊接（３）環(huán)縫焊環(huán)縫埋弧焊是制造圓柱形容器最常用的一種焊接形式，它一般先在專用的焊劑墊上焊接內(nèi)環(huán)縫。內(nèi)環(huán)縫埋弧焊焊接示意圖環(huán)縫埋弧焊焊絲１—焊絲；２—焊件；３—輥輪；４—焊劑墊；５—傳動帶；三、焊接技術(shù)2．T形接頭和搭接接頭的焊接Ｔ形接頭和搭接接頭的焊縫均是角焊縫，用埋弧焊時可采用船形焊和橫角焊兩種形式。小焊件及焊件易翻轉(zhuǎn)時多用船形焊；大焊件及不易翻轉(zhuǎn)時則用橫角焊。（１）船形焊（２）橫角焊三、焊接技術(shù)2．T形接頭和搭接接頭的焊接（１）船形焊船形焊示意圖如圖所示。它是將裝配好的焊件旋轉(zhuǎn)一定的角度，相當(dāng)于在呈90°的Ｖ形坡口內(nèi)進(jìn)行對接平焊。船形焊縫埋弧焊示意圖三、焊接技術(shù)2．T形接頭和搭接接頭的焊接（２）橫角焊當(dāng)采用Ｔ形接頭和搭接接頭焊件太大，不便翻轉(zhuǎn)或因其他原因不能進(jìn)行船形焊時，可采用焊絲傾斜布置的橫角焊來完成，如圖所示。橫角焊焊縫埋弧焊示意圖三、焊接技術(shù)2．T形接頭和搭接接頭的焊接（２）橫角焊當(dāng)采用Ｔ形接頭和搭接接頭焊件太大，不便翻轉(zhuǎn)或因其他原因不能進(jìn)行船形焊時，可采用焊絲傾斜布置的橫角焊來完成，如圖所示。橫角焊焊縫埋弧焊示意圖埋弧焊常見缺陷有焊縫成形不良、咬邊、未焊透、氣孔、裂紋、焊穿等四、埋弧焊的常見缺陷及防止方法缺陷名稱產(chǎn)生原因防止方法焊縫表面成形不良

寬度不均勻焊接速度不均勻；焊絲給送速度不均勻；焊絲導(dǎo)電不良找出原因排除故障；找出原因排除故障；更換導(dǎo)電嘴襯套（導(dǎo)電塊）堆積高度過大電流太大而電壓過低；上坡焊時傾角過大；環(huán)縫焊接位置不當(dāng)（相對于焊件的直徑和焊接速度）調(diào)節(jié)焊接參數(shù)；調(diào)整上坡焊傾角；相對于一定的焊件直徑和焊接速度，確定適當(dāng)?shù)暮附游恢煤缚p金屬滿溢焊接過慢；電壓過大；下坡焊中傾角過大；環(huán)縫焊接位置不當(dāng)；焊接時前部焊劑過少；焊絲向前彎曲調(diào)節(jié)焊速；調(diào)節(jié)電壓；調(diào)整下坡焊傾角；相對于一定的焊件直徑和焊接速度，確定適當(dāng)?shù)暮附游恢?；調(diào)整焊劑覆蓋狀況；調(diào)節(jié)焊絲矯直部分第六節(jié)高效率埋弧焊焊接方法與設(shè)備1．原理及特點金屬粉末埋弧焊是利用焊接熔池中剩余的電弧熱來熔化添加的金屬粉末，在不增加電弧能量的情況下可以大大提高焊縫金屬的熔敷率。在常規(guī)埋弧焊方法中，如果要提高熔敷率，就要加大焊接電流，即加大電弧功率。一、金屬粉末埋弧焊１—母材；２—金屬粉末；３—電動金屬粉末計量儀；４—計量儀控制裝置；５—焊絲；６—送絲匹配器；７—送絲滾輪；８—焊劑漏斗；９—導(dǎo)電嘴；１０—堆敷焊劑；１１—熔渣；１２—焊縫金屬金屬粉末埋弧焊示意圖1．原理及特點多絲埋弧焊是同時使用兩根或兩根以上焊絲完成一條焊縫的焊接方法它是一種既能保證合理的焊縫成形和良好的焊接質(zhì)量，又可以提高焊接生產(chǎn)率的有效方法。優(yōu)點：焊接速度快、耗能低、填充金屬少二、多絲埋弧焊多絲埋弧焊示意圖1．原理及特點帶極埋弧焊是由多絲（橫列式）埋孤焊發(fā)展而成的。適合于多層焊時表層焊縫的焊接，尤其適合于埋弧堆焊，具有很大的實用價值。三、帶極埋弧焊帶極埋弧焊和帶極形狀示意圖１-電源；２-帶極；３-帶極送進(jìn)裝置；４-導(dǎo)電嘴；５-焊劑；６-渣殼；７-焊道；８-焊件1．原理及特點帶極埋弧焊主要特點歸納如下：１）使用的焊接電流大２）熔敷金屬量大，效率高３）易控制焊道成形三、帶極埋弧焊1．原理及特點窄間隙埋弧焊是近年來新發(fā)展起來的一種高效率焊接方法。它主要適用于一些厚板結(jié)構(gòu)，如厚壁壓力容器、原子能反應(yīng)堆外殼、渦輪機(jī)轉(zhuǎn)子等的焊接。這些焊件壁厚很大，若采用常規(guī)埋弧焊方法，需開Ｕ形或雙Ｕ形坡口。四、窄間隙埋弧焊焊接方法與設(shè)備

THANKS第四章熔化極氣體保護(hù)焊焊接方法與設(shè)備

第一節(jié)熔化極氣體保護(hù)焊設(shè)備第二節(jié)熔化極氣體保護(hù)焊的分類、特點及應(yīng)用第三節(jié)二氧化碳?xì)怏w保護(hù)焊(CO2焊)第四節(jié)熔化極惰性氣體保護(hù)電弧焊(MIG焊)

第五節(jié)熔化極活性氣體保護(hù)電弧焊(MAG焊)焊接方法與設(shè)備第一節(jié)熔化極氣體保護(hù)焊設(shè)備焊接方法與設(shè)備熔化極氣體保護(hù)焊的定義熔化極氣體保護(hù)焊是以可熔化的焊絲與焊件之間產(chǎn)生的電弧為熱源，通過噴嘴向焊接區(qū)輸送保護(hù)氣體，并連續(xù)送進(jìn)焊絲的自動或半自動電弧焊方法。其生產(chǎn)效率高、焊接質(zhì)量好等優(yōu)點，在現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)中得到了廣泛的應(yīng)用。根據(jù)保護(hù)氣的種類不同，可將熔化極氣體保護(hù)焊分為CO２焊、MIG焊、MAG焊三大類。引言熔化極氣體保護(hù)焊的分類1．操作注意事項（１）選擇正確的持槍姿勢

一、熔化極氣體保護(hù)焊的實際操作半自動熔化極氣體保護(hù)焊設(shè)備構(gòu)成圖１—焊接電源；２—Ar氣瓶；３—減壓器；４—預(yù)熱器連線；５—減壓器（帶預(yù)熱器）；６—CO2氣瓶；７—送氣軟管；８—氣體配比器；９—氣體流量計；１０—遙控盒；１１—焊槍；１２—工件；１３—送絲機(jī)；１４—控制電纜；１５—焊接電纜1．操作注意事項（１）選擇正確的持槍姿勢

一、熔化極氣體保護(hù)焊的實際操作自動熔化極氣體保護(hù)焊設(shè)備構(gòu)成圖１—焊槍；２—焊絲；３—送絲電動機(jī)；４—焊絲盤；５—焊絲、行走控制盤；６—控制箱；７—弧焊電源；８—減壓閥、流量計；９—氣瓶；１０—水箱；１１—電纜；１２—行走臺車；１３—工件；１４—水管1．操作注意事項（１）選擇正確的持槍姿勢

一、熔化極氣體保護(hù)焊的實際操作１）操作時用身體的某個部位承擔(dān)焊槍的重量，通常手臂都處于自然狀態(tài)，手

腕能靈活帶動焊槍平移或轉(zhuǎn)動，不感到太累。２）焊接過程中，軟管電纜最小曲率半徑應(yīng)大于300ｍｍ，焊接時可隨意拖

動焊槍。３）焊接過程中，能維持焊槍傾角不變，還能清楚、方便地觀察熔池。４）將送絲機(jī)放在合適的地方，保證焊槍能在需焊接的范圍內(nèi)自由移動。正確的持槍姿勢，應(yīng)滿足以下條件：1．焊機(jī)操作步驟（２）保持焊槍與工件合適的相對位置焊接過程中，焊工必須使焊槍與工件間保持合適的相對位置。主要是正確控制焊槍與工件間的角度和噴嘴高度。（３）保持焊槍勻速向前移動整個焊接過程中，必須保持焊槍勻速前移，才能獲得滿意的焊縫。（４）保持?jǐn)[幅一致的橫向擺動像焊條電弧焊一樣，為了控制焊縫的寬度和保證熔合質(zhì)量，焊槍也要作橫向擺動。一、熔化極氣體保護(hù)焊的實際操作2．焊接基本操作（１）引弧具體操作步驟１）引弧前先按遙控盒上的點動開關(guān)或按焊槍上的控制開關(guān)，點動送出一段焊絲，焊絲伸出長度

應(yīng)小于噴嘴與工件間保持的距離，超長部分應(yīng)剪去２）將焊槍按要求（保持合適的傾角和噴嘴高度）放在引弧處，注意此時焊絲端部與工件未接觸。３）按焊槍上的控制開關(guān)，焊機(jī)自動提前送氣，延時接通電源，保持高電壓，慢送絲，當(dāng)焊絲碰

撞工件短路后，自動引燃電弧。一、熔化極氣體保護(hù)焊的實際操作2．焊接基本操作（２）收弧具體操作步驟１）采用帶有電流衰減裝置的焊機(jī)時，填充弧坑電流較小，最好以短路過渡的方式處理弧坑。這

時，電弧沿弧坑的外沿移動，并逐漸縮小回轉(zhuǎn)半徑，直到中間停止。２）沒有電流衰減裝置時，在弧坑未完全凝固時，反復(fù)斷弧、引弧幾次，直至弧坑填滿為止。操

作時動作要快，若熔池已凝固才引弧，則可能產(chǎn)生未熔合及氣孔等缺陷。（３）焊道的接頭方法直線焊接時，接頭方法是在弧坑稍前10~20ｍｍ處引弧，然后將電弧快速移到原焊道的弧坑中心，當(dāng)熔化金屬與原焊縫相連后，再返回向焊接方向移動一、熔化極氣體保護(hù)焊的實際操作3．常見故障及排除方法故障現(xiàn)象產(chǎn)生的主要原因排除方法焊絲送進(jìn)不均勻焊槍開關(guān)或控制線路接觸不良；送絲滾輪壓力調(diào)整不當(dāng)；送絲滾輪磨損；減速箱故障；送絲軟管接頭處或內(nèi)層彈簧管松動或堵塞；焊絲繞制不好，時松時緊或有彎曲；焊槍導(dǎo)管部分接觸不好，導(dǎo)電嘴孔徑大小不合適檢修擰緊；調(diào)整送絲滾輪壓力；更換新滾輪；檢修；清洗檢修；換一盤或重繞，調(diào)直焊絲；檢修或換新一、熔化極氣體保護(hù)焊的實際操作3．常見故障及排除方法故障現(xiàn)象產(chǎn)生的主要原因排除方法焊絲送進(jìn)不均勻焊槍開關(guān)或控制線路接觸不良；送絲滾輪壓力調(diào)整不當(dāng)；送絲滾輪磨損；減速箱故障；送絲軟管接頭處或內(nèi)層彈簧管松動或堵塞；焊絲繞制不好，時松時緊或有彎曲；焊槍導(dǎo)管部分接觸不好，導(dǎo)電嘴孔徑大小不合適檢修擰緊；調(diào)整送絲滾輪壓力；更換新滾輪；檢修；清洗檢修；換一盤或重繞，調(diào)直焊絲；檢修或換新一、熔化極氣體保護(hù)焊的實際操作3．常見故障及排除方法故障現(xiàn)象產(chǎn)生的主要原因排除方法焊絲在送給滾輪和導(dǎo)電桿進(jìn)口管子處發(fā)生卷曲１）導(dǎo)電嘴與焊絲粘??；２）導(dǎo)電嘴內(nèi)徑太小，配合不緊；３）導(dǎo)電桿進(jìn)口離送絲輪太近；４）彈簧軟管內(nèi)徑小或堵塞；５）送絲滾輪、導(dǎo)電桿與送絲管不在

同一條直線上１）更換導(dǎo)電嘴；２）更換合適的導(dǎo)電嘴；３）增加兩者之間的距離；４）清洗或更換彈簧軟管；５）調(diào)直焊絲停止送給和送絲電動機(jī)不轉(zhuǎn)動１）送絲滾輪打滑；２）焊絲與導(dǎo)電嘴熔合；３）焊絲卷曲卡在焊絲進(jìn)口管處；４）電動機(jī)碳刷磨損；５）電動機(jī)電源變壓器損壞；６）熔斷絲燒斷１）調(diào)整送絲滾輪壓緊力；２）連同焊絲擰下導(dǎo)電嘴，更換；３）將焊絲推出，剪去一段焊絲；４）更換；５