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1、焊 接 技 能 综 合 实 训,2,任务一,手工TIG304不锈钢板-板对接焊,任务二,Al板-板TIG平角焊和立角焊,任务三,304不锈钢管-管全位置焊,模块四 手工氩弧焊操作,3,能够进行手工TIG304不锈钢板-板对接焊。,安全规程、设备选择与调节、焊丝与基本焊接工艺参数选择、操作要点。,任务一 手工TIG304不锈钢板-板对接焊,4,如图4-1所示为不锈钢双温冷柜，用于大量储藏新鲜的食品。在宾馆、酒店应用普遍。石油化工行业有许多大型的罐，用于生产、储藏具有腐蚀性的介质原料、中间体或成品，见图4-2。这些不锈钢产品主要是通过焊接方法加工而成的。,提出任务,图4-1 不锈钢双温冷柜,图4-
2、2 不锈钢罐,任务一 手工TIG304不锈钢板-板对接焊,5,任务一 手工TIG304不锈钢板-板对接焊,图4-3所示就是冷柜的部分结构示意图。它是典型的格架密封结构。有许多的焊缝，平对接焊缝就是其中之一，当然也有立角焊缝和平角缝等。,图4-3 冷柜的部分结构示意图,6,任务一 手工TIG304不锈钢板-板对接焊,分析任务,因为不锈钢的线膨胀系数较大，焊接过程中及焊后有较大的应力和变形，所以应该选择能量更集中的焊接方法。通常选择TIG焊，当然，焊条电弧焊等其它方法也可以选用。 那么，用TIG焊接304不锈钢如何操作呢？,7,任务一 手工TIG304不锈钢板-板对接焊,(1)辐射 TIG焊在使用
3、钍钨电极时，会产生一定的放射性。但如果按规定戴面罩、细匀轻的呼吸、通风排烟，是不会有危险的。 TIG焊电流密度较大，所以弧光的辐射也较强，应戴较厚的白色防辐射焊工手套。见图4-4。,1.焊接现场危害因素,安全规程,图2-4TIG焊,8,(2)高频振荡 TIG焊大多采用高频振荡或高压脉冲引弧，当采用高频振荡引弧时，长时间工作，会产生高频电磁场，有些人对此敏感，会出现头晕、恶心症状。所以选择设备时，尽可能选择高压脉冲引弧的焊机。 (3)触电 TIG焊的空载电压较高，在操作过程中注意防触电。要严格穿戴焊工鞋和防护服装、防护面罩等。 (4)臭氧 TIG焊时会产生臭气及氮化物，尽量带口罩，注意工作环境的
4、通风。,任务一 手工TIG304不锈钢板-板对接焊,2.安全操作规程,焊机必须可靠接地，接地截面铜线为610 mm2，铁线为20 mm2，否则不得使用。,9,TIG焊接是在氩气等惰性气体保护环境下，使钨电极和母材间产生电弧，使母材以及添加焊材熔融、焊接的方法。TIG焊机如图4-5所示。,1.设备选择,焊前准备,任务一 手工TIG304不锈钢板-板对接焊,图4-5 TIG焊机,10,钨极氩弧焊按施焊方式，有手工焊、半自动焊和自动焊。半自动焊是填充焊丝的送进由机械完成，而焊接操作由人工进行。自动焊是指焊接操作按程序自动完成，包括提前送气、自动引弧、工件和焊枪的自动运行及停止，有些自动焊还包括焊缝跟
5、踪、焊丝摆动、弧长自动调节等功能。 无论是直流还是交流钨极氩弧焊，都要求焊接电源具有陡降的或垂直下降的外特性。焊接电源和焊枪、工件、气路及水路的连接见图4-6。,图4-6 WSE-315氩弧焊机的安装,任务一 手工TIG304不锈钢板-板对接焊,11,任务一 手工TIG304不锈钢板-板对接焊,(1)电源选择 直流电源 以直流弧焊电源作为焊接电源，以电极为负、母材为正(直流正接方式)的焊接方法，广泛应用于不锈钢、钛、铜以及铜合金等的焊接。 交流电源 交流电焊接一般应用于铝、镁及其合金等的焊接。铝及铝合金表面有一层致密的氧化膜(Al2O3)，熔点为2050 。铝的熔点只有660 ，覆盖在熔池表面
6、，容易造成夹渣及未熔合等缺陷。以交流弧焊电源作为焊接电源，电极、母材正负极性相互变化。在反极性半波时，可利用阴极破碎作用清除工件表面的氧化膜，使焊接能够顺利进行。,12,直流TIG和交流TIG的应用，见表4-1。,任务一 手工TIG304不锈钢板-板对接焊,表4-1 直流TIG和交流TIG的应用,13,(2)氩弧焊焊枪 钨极氩弧焊焊枪主要由手把、连接件、电极夹头、喷嘴、气管、水管、电缆线、导线、按钮开关等组成。主要根据焊接电流大小、被焊金属种类等具体情况来选择。 焊枪的型号编制及含义。（以BQS-85/250为例）,操作方式一般不标字母，字母Z表示自动焊枪，字母B表示半自动焊枪。出气角度是焊枪
7、和工件平行时，保护气喷射方向和焊件间的夹角。在冷却方式中，S代表水冷，Q代表气冷。,任务一 手工TIG304不锈钢板-板对接焊,14,任务一 手工TIG304不锈钢板-板对接焊,氩弧焊焊枪结构。 图4-7为QS-85/250型水冷式氩弧焊焊枪结构分解图，图4-8为QQ-85/150-1型气冷式氩弧焊焊枪结构图。,图4-7 QS-85/250型水冷式氩弧焊焊枪结构分解图,图4-8 QQ-85/150-1型气冷式氩弧焊焊枪结构图,15,304不锈钢TIG焊所选用的焊丝见表4-2。,2 .焊材选择,表4-2 304不锈钢TIG焊所选用的焊丝,任务一 手工TIG304不锈钢板-板对接焊,16,任务一
8、手工TIG304不锈钢板-板对接焊,3.试件准备,(1)焊件：304钢板 200 mm80 mm6 mm，一对。 (2)坡口尺寸见图4-9。 (3)计件装配尺寸，见表4-3。,图4-9 TIG焊件坡口尺寸,表4-4试件装配,17,4.焊接工艺参数,焊接工艺参数见表4-4。,任务一 手工TIG304不锈钢板-板对接焊,表4-4焊接工艺参数,18,操作要领,(1)首先要进行定位焊，其次再开始打底焊，在定位焊缝上引燃电弧后，焊枪停留在原位置不动，稍加预热后，当定位焊缝外侧形成熔池后，开始填充焊丝。见图4-10，焊枪与工件成70 85角，一般为80角，焊丝与工件成1015角。,任务一 手工TIG304
9、不锈钢板-板对接焊,1.平操作要点,19,任务一 手工TIG304不锈钢板-板对接焊,(2)封底焊时，应减小焊枪角度，使电弧热量集中在焊丝上，采取较小的焊接电流，加快焊接速度和送丝速度，避免焊缝下凹和烧穿。 (3)焊接过程中，密切注意焊接工艺参数的变化及相互关系，随时调整焊接速度、焊枪角度与填丝位置，保证背面焊缝成型良好。 (4)接头时，首先要检查原弧坑处的焊缝质量，如果保护效果较好，无氧化物等缺陷时，可直接接头。如果有缺陷，要处理完后方能进行焊接。接头方法是在弧坑右侧1520 mm处引弧，并慢慢向左移动，等弧坑开始熔化，并形成熔池和熔孔后，继续送丝焊接。收弧时要减小焊枪与工件的夹角，加大焊丝
10、熔化量，填满弧坑。 (5)填充焊接时的注意事项同打底焊，焊枪的横向摆动幅度要比打底焊时稍大，在坡口两侧稍加停留，保证坡口两侧熔合好，焊道均匀。填充焊时不要熔化坡口的上棱边，焊道比工件表面低1mm左右。最后是盖面焊，要进一步加大焊枪摆动幅度，保证熔池两侧超过坡口棱边0.51.5 mm，根据焊缝的余高决定填丝速度和焊接速度。,20,任务一 手工TIG304不锈钢板-板对接焊,为降低训练成本，也可以用普通低碳钢代替不锈钢。 (1)试件选用Q235钢，尺寸为150 mm800 mm(26) mm。 I形坡口或V形坡口。V形坡口，见图4-9。 如厚度低于3 mm，可采用I形坡口，无间隙，错边量不大于0.
11、3 mm。可不用焊丝。点固焊缝48 mm，间距2090 mm。 (2)焊接工艺参数见表4-5。,表4-5 薄板对接立焊工艺参数,2.薄板对接立焊的操作要领,21,任务一 手工TIG304不锈钢板-板对接焊,(3)焊接要点及注意事项 立焊难度较大，主要是熔池金属下坠，焊缝成型不好，易出现焊瘤和咬边，一般选用偏小的焊接电流，焊枪作上凸月牙形摆动，并随时调整焊枪角度来控制熔池的凝固，避免铁水下流，通过焊枪的移动与填丝的有机配合，获得良好的焊缝成型。 首先是定位焊，然后在工件最下端的定位焊缝上引燃电弧，开始打底焊，先不加焊丝，待定位焊缝开始熔化，形成熔池和熔孔后，开始填丝，向上焊接，焊枪作上凸的月牙形
12、摆动，在坡口两侧稍停留，保证两侧熔合好。,22,任务一 手工TIG304不锈钢板-板对接焊,立焊焊枪角度与填丝位置见图4-11。焊接时要特别注意焊枪向上移动的速度要合适，特别要控制好熔池的形状，保证熔池的外沿接近椭圆形，不能凸出来，否则焊道外凸，成型不好，使熔池表面接近一个水平面匀速上升，这样，焊缝外观较平整。3 mm以上厚度板，开Y形坡口，填充焊时，焊枪摆动幅度较大，保证两侧熔合好，焊道表面平整， 焊接步骤、焊枪角度与打底焊相同。,图4-11立焊焊枪角度与填丝位置,23,3.薄板对接横焊操作要点,(1)试件尺寸及装配 试件选用Q235钢，尺寸为6 mm300 mm200 mm，焊接材料选用H
13、08Mn2SiA焊丝。试件装配参考图4-9，根部间隙00.5 mm。 (2)焊接工艺参数(表4-5) (3)注意事项 焊接时要避免上部咬边和下部焊道突出下坠，电弧热量要偏向坡口下部，防止上部坡口过热，母材熔化过多。 定位焊完成以后，首先要进行打底焊，打底焊要保证根部焊透，坡口两侧熔合良好。在工件一端引弧，先不填丝，焊枪在起始端定位焊缝处稍停留，待形成熔池和熔孔后，再填丝向另一方向焊接（一般采用右焊法）。焊枪做直线运动，如根部间隙较大，则做小角度锯齿形摆动，在坡口两侧稍停留。焊枪与工件下缘成8590 角。,任务一 手工TIG304不锈钢板-板对接焊,24,填充焊时，除焊枪摆动幅度稍大外，焊接顺序
14、、焊枪角度、焊丝位置都与打底焊相同。,盖面焊有两道焊道，先焊下面的焊道，后焊上面的焊道。焊下面的焊道时，电弧以填充焊焊道的下沿为中心摆动，使熔池的上沿在填充焊焊枪的1/22/3处，熔池的下沿超过坡口下棱边0.51.5 mm。 焊上面的焊道时，电弧以填充焊焊枪上沿为中心摆动，使熔池的上沿超过坡口上棱边0.51.5 mm，熔池的下沿与下面的盖面焊焊枪均匀过渡，保证盖面焊焊道表面平整。盖面焊时的焊枪角度如图4-12所示。,图4-12横焊盖面焊焊枪角度,任务一 手工TIG304不锈钢板-板对接焊,25,4.薄板对接仰焊操作要点,(1)试件尺寸及装配 试件的尺寸与装配和平焊相同。 (2)焊接工艺系数 仰
15、焊时的焊接工艺参数见表4-5。 (3)注意事项 这是平板对接最难焊的位置，主要是由于重力作用，熔池和焊丝熔化后的下坠比立焊严重，因此，必须控制好焊接线能量和冷却速度，采用较小的焊接电流，较大的焊接速度，加大氩气流量，使熔池尽可能小，凝固尽可能快，保证焊缝外形美观。,任务一 手工TIG304不锈钢板-板对接焊,26,打底焊时，焊枪与工件成8090夹角，仰焊焊枪角度见图4-13。在工件一端定位焊缝上引弧，先不填丝，形成熔池和熔孔后开始填丝，并向左开始焊接。焊接时要压低电弧，小幅度锯齿形摆动，在坡口两侧稍停留，熔池不能太大，防止熔融金属下坠。接头时可在弧坑右侧1520 mm处引燃电弧，迅速将电弧移至
16、弧坑处加热，待原弧坑熔化后，开始填丝，转入正常焊接。焊至工件终端填满弧坑后灭弧，待熔池冷却后再移开焊枪。,填充焊步骤同打底焊，但摆动幅度稍大，要保证坡口两侧熔合好，获得表面平整，离工件表面约1 mm，不准熔化棱边。 盖面焊时焊枪摆幅加大，使熔池两侧超过坡口棱边0.51.5 mm。应熔合好，成型好，无缺陷。,图4-13 仰焊焊枪角度,任务一 手工TIG304不锈钢板-板对接焊,27,任务二 Al板-板TIG焊平角、立角焊,能够进行Al板-板平角、立角焊。,基本焊接工艺参数选择、角焊操作要领。,28,提出任务,图4-14 ，这是冷冻车的图片。它的保温箱体主材料多是铝合金。基本结构是长方钢框架蒙薄铝板，中间填充保温材料。其内部按客户需要做成各种格架，用筋板固定。形态见示意图4-15。主要有平角焊和立角焊等焊缝。 基本焊接形式，见图4-16所示。,图4-14 冷冻车,图4-15 冷冻车内部示意图,图
