焊接技術培訓(基礎教程)課件

焊接技術培訓(基礎教程)歡迎參加本課程，本課程旨在為學員提供焊接基礎知識和技能培訓。課程目標了解焊接基本知識包括焊接的定義、分類、歷史、應用以及焊接常用材料等。掌握常用焊接設備介紹手工電弧焊機、氣體保護焊機等常用焊接設備的基本操作和維護。學習焊接工藝參數(shù)重點講解電流、電壓、焊接速度等工藝參數(shù)對焊接質量的影響。熟悉焊接安全知識強調焊接作業(yè)前的準備、個人防護裝備以及工作場所的安全等重要事項。焊接的定義與應用定義焊接是指利用高溫或高壓將兩種或多種金屬材料熔化或壓緊，并在固化后形成牢固的連接方法。應用焊接在工業(yè)制造、建筑工程、交通運輸?shù)阮I域廣泛應用，例如橋梁、建筑物、船舶、汽車、飛機等的制造和維修。焊接的歷史與發(fā)展1古代早在公元前，人類就已經(jīng)使用火熔接金屬，但當時的焊接技術還比較原始。219世紀隨著科學技術的進步，焊接技術開始逐步發(fā)展，并出現(xiàn)了手工電弧焊等新技術。320世紀焊接技術得到了快速發(fā)展，并出現(xiàn)了氣體保護焊、激光焊、電子束焊等多種新型焊接方法。焊接的分類熔焊利用高溫將金屬材料熔化，并在固化后形成連接的方法。壓焊利用壓力將金屬材料壓緊，并在固化后形成連接的方法。釬焊利用低熔點金屬（釬料）將金屬材料連接的方法。熔焊1手工電弧焊利用焊條作為電極，在電弧的作用下將金屬材料熔化，并在固化后形成連接。2氣體保護焊利用惰性氣體或活性氣體保護焊絲熔化，并在固化后形成連接。3埋弧焊利用埋在焊劑中的電弧熔化金屬材料，并在固化后形成連接。4等離子弧焊利用等離子弧熔化金屬材料，并在固化后形成連接。壓焊1電阻焊利用電流通過金屬接觸面產(chǎn)生的熱量，將金屬材料熔化，并在壓力下形成連接。2冷壓焊利用高壓將金屬材料壓緊，并在固化后形成連接。3爆炸焊利用爆炸產(chǎn)生的沖擊波將金屬材料熔化，并在壓力下形成連接。釬焊定義釬焊是指利用低熔點金屬（釬料）作為連接材料，在較低溫度下將兩種或多種金屬材料連接的方法。特點釬焊的連接溫度低于母材的熔點，不會改變母材的性質，且焊接接頭強度較高。焊接常用材料焊條用于手工電弧焊的金屬棒，表面覆蓋有焊劑。焊絲用于氣體保護焊的金屬絲，通常以卷狀或盤狀提供。焊劑用于焊接過程中清除金屬表面的氧化物和雜質，并保護熔池的材料。保護氣體用于氣體保護焊，防止熔池氧化和吸收空氣中的有害氣體。焊條種類焊條按照材質、性能等分類，常見的有低碳鋼焊條、不銹鋼焊條、鑄鐵焊條等。選擇選擇焊條需要根據(jù)母材的材質、厚度、焊接位置、焊接方法等因素綜合考慮。焊絲種類焊絲按照材質、性能等分類，常見的有低碳鋼焊絲、不銹鋼焊絲、鋁合金焊絲等。選擇選擇焊絲需要根據(jù)焊接材料、焊接方法、保護氣體等因素綜合考慮。焊劑作用焊劑的主要作用是清除金屬表面的氧化物和雜質，保護熔池，以及增加焊接接頭的韌性。分類焊劑按照用途和成分分類，常見的有酸性焊劑、堿性焊劑、中性焊劑等。保護氣體作用保護氣體的主要作用是防止熔池氧化，以及吸收空氣中的有害氣體，保證焊接質量。分類保護氣體按照性質分類，常見的有惰性氣體（氬氣、氦氣）、活性氣體（二氧化碳、氧氣）等。焊接設備介紹1手工電弧焊機利用焊條作為電極，在電弧的作用下將金屬材料熔化，并在固化后形成連接的焊接設備。2氣體保護焊機利用惰性氣體或活性氣體保護焊絲熔化，并在固化后形成連接的焊接設備。3埋弧焊機利用埋在焊劑中的電弧熔化金屬材料，并在固化后形成連接的焊接設備。手工電弧焊機結構手工電弧焊機主要由電源、控制系統(tǒng)、焊槍等組成。特點結構簡單、操作方便、成本低廉，廣泛應用于各種金屬材料的焊接。氣體保護焊機種類氣體保護焊機按照保護氣體的種類和焊接方法分類，常見的有二氧化碳氣體保護焊、氬弧焊等。特點焊接質量高、焊接速度快、適用范圍廣，廣泛應用于各種金屬材料的焊接。焊接安全知識1個人防護包括佩戴安全帽、防護眼鏡、手套、工作服等。2工作場所保持工作場所清潔、干燥、通風良好，并提供必要的安全設施。3作業(yè)準備焊接作業(yè)前要進行充分的準備，了解焊接材料、焊接方法、工藝參數(shù)以及安全注意事項。焊接作業(yè)前的準備1檢查設備焊接作業(yè)前要檢查焊接設備是否完好，并進行必要的調試。2準備材料準備好焊接材料、焊劑、保護氣體等，并檢查其質量是否符合要求。3熟悉工藝熟悉焊接材料、焊接方法、工藝參數(shù)以及安全注意事項。4準備場地保持工作場所清潔、干燥、通風良好，并提供必要的安全設施。個人防護裝備安全帽保護頭部免受墜落物或飛濺物傷害。防護眼鏡保護眼睛免受電弧光、飛濺物傷害。手套保護雙手免受高溫灼傷和飛濺物傷害。工作服保護身體免受高溫灼傷和飛濺物傷害。工作場所的安全1通風良好焊接作業(yè)時會產(chǎn)生有害氣體，工作場所要保持通風良好，避免有害氣體濃度過高。2防火防爆焊接作業(yè)時要遠離易燃易爆物品，并配備滅火器等安全設施。3隔離區(qū)域焊接作業(yè)要設置隔離區(qū)域，并設置警示標志，避免無關人員進入。4地面干燥工作場所的地面要保持干燥，避免觸電事故發(fā)生。焊接工藝參數(shù)1電流電流大小影響熔池大小、焊接速度和接頭質量。2電壓電壓大小影響電弧的穩(wěn)定性、熔深和焊接速度。3焊接速度焊接速度影響熔池的形狀、冷卻速度和接頭質量。電流電流大小電流大小影響熔池大小、焊接速度和接頭質量。電流過小，熔池小、焊接速度慢、接頭質量差；電流過大，熔池大、焊接速度快，但容易造成焊件變形。選擇原則選擇合適的電流需要根據(jù)焊接材料、焊條直徑、焊接位置等因素綜合考慮。電壓電壓大小電壓大小影響電弧的穩(wěn)定性、熔深和焊接速度。電壓過低，電弧不穩(wěn)定、熔深淺、焊接速度慢；電壓過高，電弧容易過長、熔深過深，容易造成焊件燒穿。選擇原則選擇合適的電壓需要根據(jù)焊接材料、焊條直徑、焊接位置等因素綜合考慮。焊接速度速度快慢焊接速度影響熔池的形狀、冷卻速度和接頭質量。焊接速度過快，熔池形狀不規(guī)則、冷卻速度快，容易造成接頭未焊透；焊接速度過慢，熔池容易過大、冷卻速度慢，容易造成接頭夾渣。選擇原則選擇合適的焊接速度需要根據(jù)焊接材料、焊條直徑、焊接位置等因素綜合考慮。焊接方法平焊焊件平放，焊縫與地面平行，是最常用的焊接方法。立焊焊件垂直放置，焊縫垂直于地面，對操作人員的技巧要求較高。橫焊焊件水平放置，焊縫與地面垂直，對操作人員的技巧要求較高。仰焊焊件向上放置，焊縫向上傾斜，對操作人員的技巧要求最高。平焊定義平焊是指焊件平放，焊縫與地面平行，是最常用的焊接方法。特點操作方便、易于控制熔池、焊接質量較好，適合各種金屬材料的焊接。立焊定義立焊是指焊件垂直放置，焊縫垂直于地面，對操作人員的技巧要求較高。特點熔池容易下流，需要掌握一定的技巧才能保證焊接質量。橫焊定義橫焊是指焊件水平放置，焊縫與地面垂直，對操作人員的技巧要求較高。特點熔池容易左右移動，需要掌握一定的技巧才能保證焊接質量。仰焊定義仰焊是指焊件向上放置，焊縫向上傾斜，對操作人員的技巧要求最高。特點熔池容易下流，需要掌握一定的技巧才能保證焊接質量，且焊接速度較慢。焊接接頭的形式1對接接頭將兩塊金屬材料的端面直接對接，形成的接頭。2搭接接頭將兩塊金屬材料的邊緣重疊，形成的接頭。3角接接頭將兩塊金屬材料的邊緣以一定的角度相交，形成的接頭。4T形接頭將兩塊金屬材料以T字形相交，形成的接頭。對接接頭定義對接接頭是指將兩塊金屬材料的端面直接對接，形成的接頭。特點對接接頭是強度最高的焊接接頭，但對接縫的要求比較高，需要進行精確的加工和對齊。搭接接頭定義搭接接頭是指將兩塊金屬材料的邊緣重疊，形成的接頭。特點搭接接頭的操作比較簡單，但強度相對較低，適合于非承重結構的焊接。角接接頭定義角接接頭是指將兩塊金屬材料的邊緣以一定的角度相交，形成的接頭。特點角接接頭的操作比較復雜，但強度較高，適合于各種承重結構的焊接。T形接頭定義T形接頭是指將兩塊金屬材料以T字形相交，形成的接頭。特點T形接頭的操作比較復雜，對接縫的要求比較高，需要進行精確的加工和對齊。焊接缺陷1氣孔焊接過程中熔池中氣體來不及逸出，形成的空洞。2夾渣焊接過程中熔池中的熔渣沒有完全排除，形成的夾雜物。3未熔合焊接過程中母材與焊縫之間沒有完全熔合，形成的空隙。4未焊透焊接過程中焊縫沒有完全穿透焊件，形成的空隙。5裂紋焊接過程中由于熱應力或其他原因，焊縫或焊件中產(chǎn)生的裂紋。氣孔定義氣孔是指焊接過程中熔池中氣體來不及逸出，形成的空洞。原因氣孔產(chǎn)生的原因主要包括焊條或焊絲的質量問題、焊接電流過大、焊接速度過快、焊劑的吸濕等。夾渣定義夾渣是指焊接過程中熔池中的熔渣沒有完全排除，形成的夾雜物。原因夾渣產(chǎn)生的原因主要包括焊劑的質量問題、焊接電流過小、焊接速度過慢、焊縫清理不干凈等。未熔合定義未熔合是指焊接過程中母材與焊縫之間沒有完全熔合，形成的空隙。原因未熔合產(chǎn)生的原因主要包括焊接電流過小、焊接速度過快、焊縫清理不干凈、焊件表面有油污等。未焊透定義未焊透是指焊接過程中焊縫沒有完全穿透焊件，形成的空隙。原因未焊透產(chǎn)生的原因主要包括焊接電流過小、焊接速度過快、焊縫清理不干凈、焊件表面有油污等。裂紋定義裂紋是指焊接過程中由于熱應力或其他原因，焊縫或焊件中產(chǎn)生的裂紋。原因裂紋產(chǎn)生的原因主要包括焊接材料的質量問題、焊接熱輸入過高、焊縫冷卻速度過快、焊件的預熱不足等。焊接缺陷的預防措施1選擇合適的材料選擇質量合格的焊條、焊絲、焊劑和保護氣體。2控制焊接參數(shù)合理選擇焊接電流、電壓、焊接速度等參數(shù)。3清理焊縫焊接結束后要及時清理焊縫，清除熔渣和飛濺物。4預熱和后熱對于易產(chǎn)生裂紋的材料，要進行預熱和后熱處理。焊接質量檢驗外觀檢驗通過目視觀察，檢查焊縫表面是否存在缺陷，如氣孔、夾渣、未熔合、未焊透等。無損檢測利用物理方法，對焊縫進行檢測，判斷焊縫內部是否存在缺陷，如射線檢測、超聲波檢測、磁粉檢測、滲透檢測等。外觀檢驗方法外觀檢驗是指通過目視觀察，檢查焊縫表面是否存在缺陷，如氣孔、夾渣、未熔合、未焊透等。內容外觀檢驗的內容包括焊縫的形狀、尺寸、表面質量、顏色等。無損檢測1射線檢測利用X射線或γ射線穿透焊件，通過觀察射線影像來判斷焊縫內部是否存在缺陷。2超聲波檢測利用超聲波穿透焊件，通過分析反射波的波形來判斷焊縫內部是否存在缺陷。3磁粉檢測利用磁粉在磁場中的分布情況，來判斷焊縫表面是否存在缺陷，如裂紋、氣孔等。4滲透檢測利用滲透液滲入焊縫表面的缺陷，通過顯像劑顯現(xiàn)缺陷的位置和形狀。射線檢測原理利用X射線或γ射線穿透焊件，通過觀察射線影像來判斷焊縫內部是否存在缺陷。特點射線檢測可以發(fā)現(xiàn)各種類型的缺陷，但成本較高，對操作人員的專業(yè)要求較高。超聲波檢測原理利用超聲波穿透焊件，通過分析反射波的波形來判斷焊縫內部是否存在缺陷。特點超聲波檢測靈敏度高、速度快、操作簡便，但對缺陷的形狀和尺寸有一定的限制。磁粉檢測原理利用磁粉在磁場中的分布情況，來判斷焊縫表面是否存在缺陷，如裂紋、氣孔等。特點磁粉檢測操作簡便、成本較低，但只適用于鐵磁性材料的檢測。滲透檢測原理利用滲透液滲入焊縫表面的缺陷，通過顯像劑顯現(xiàn)缺陷的位置和形狀。特點滲透檢測操作簡便、成本較低，但只適用于表面缺陷的檢測。焊接變形與應力焊接變形焊接過程中由于熱量集中在焊縫區(qū)域，導致焊件發(fā)生尺寸和形狀的改變。焊接應力焊接過程中由于溫度變化產(chǎn)生的內應力，會對焊件的強度和使用壽命造成影響。焊接變形的產(chǎn)生原因1熱膨脹系數(shù)差異焊件不同材料的熱膨脹系數(shù)不同，在加熱和冷卻過程中會產(chǎn)生不同的膨脹和收縮，導致焊件變形。2約束力焊件周圍的約束力會阻礙焊件的自由膨脹和收縮，導致焊件變形。3焊接熱輸入焊接熱輸入過高，會使焊件局部溫度過高，導致變形加劇。4焊接順序不合理的焊接順序會使焊件受熱不均勻，導致變形增大。焊接應力的產(chǎn)生原因1熱膨脹系數(shù)差異焊件不同材料的熱膨脹系數(shù)不同，在加熱和冷卻過程中會產(chǎn)生不同的膨脹和收縮，導致焊件產(chǎn)生應力。2約束力焊件周圍的約束力會阻礙焊件的自由膨脹和收縮，導致焊件產(chǎn)生應力。3焊接熱輸入焊接熱輸入過高，會使焊件局部溫度過高，導致應力增大。4焊接順序不合理的焊接順序會使焊件受熱不均勻，導致應力增大。焊接變形的控制方法1選擇合適的焊接工藝選擇合適的焊接方法、焊接參數(shù)，可以有效減少焊接變形。2預熱和后熱處理對于易變形材料，可以進行預熱和后熱處理，控制焊件的冷卻速度，減少變形。3合理安排焊接順序合理的焊接順序可以使焊件受熱均勻，減少變形。4采用變形補償措施例如采用預彎、加筋等措施，補償焊接變形。焊接應力的消除方法1熱處理通過對焊件進行加熱和冷卻，可以消除焊件中的應力。2機械加工通過對焊件進行機械加工，可以消除焊件中的應力。3采用低應力材料選擇低應力材料，可以減少焊接應力的產(chǎn)生。常用焊接材料的焊接碳鋼的焊接碳鋼是最常用的焊接材料之一，焊接工藝相對簡單。不銹鋼的焊接不銹鋼的焊接需要采用特殊的焊接材