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1、电焊技术实训指南电焊技术实训指南电焊技术实训指南转自 郭爱华 阅读次数:2115 2008/11/25 15:30实训一 焊接基础知识训练目标：1. 熟悉焊接常用名词术语，掌握焊接头、焊接坡口截面形状、焊接位置的基本形式。2. 掌握焊接工艺参数的 选择方法。3. 重视文明生产，遵守安全操作规程。任务分析及引入：现代工业中，操作者在接地工程、管线工程以及电气设备的检修和安装工程中，都要自己进行手工电弧焊接作业和氧乙炔焊接作业。所以，了解手工电弧焊接和氧乙炔焊接的基础知识，掌握焊接工艺的基本参数，熟悉常用名词术语，正确使用常用的工具及保护用品，遵守安全文明生产规程等是非常重要的，也是在学习和训练中
2、必须掌握的。基本概念理解通过加热或加压，或者两者并用，并且用或不用填充材料，使焊件（有时称被焊的分离工件）达到原子结合或称永久连接的一种加工方法称为焊接。 根据焊接过程的本质不同，焊接可分为： 熔化焊焊接过程中，将焊件接头加热至熔化状态，不加压力完成焊接的方法，常见的熔焊有电弧焊、气焊、气体保护焊等。 压力焊焊接过程中，必须对焊件施加压力（加热或不加热） ，以完成焊接的方法。常见的压力焊有电阻焊、摩擦焊等。 钎焊采用比母材熔点低的金属材料作钎料，将焊件和钎料加热到高于钎料熔点，低于母材熔点的温度，利用液体钎料润湿母材，填充接头间隙并与母材相互扩散实现连接焊件的方法。 按焊接热源的形式不同，可分
3、为电焊、气焊和电阻焊等。 电弧焊是利用电弧作为热源的熔焊方法（简称弧焊） 。用手工操纵焊条进行焊接的电弧焊称为手工电弧焊（简称手弧焊） 。 常用电焊机1交流弧焊机 交流弧焊机供给焊接时的电流是交流电，是一种特殊的降压变压器，它具有结构简单、价格便宜、使用可靠、工作噪声小、维护方便等优点，所以焊接时常用交流弧焊机，它的主要缺点是焊接时电弧不够稳定。 实习时用的弧焊机为 bx1-330 型弧焊机。其含义是： b-交流变压器；x1下降特性；330基本规格（即额定电流为 330 安培） 。其空载电压为 6070 伏。工作电压在 2030伏左右，随焊接时电弧长度变化而波动，电弧长度增加，工作电压升高。它
4、可以通过改变绕组接法及调节可动铁芯位置来改变焊接电流大小。 2直流弧焊机 直流弧焊机供给焊接时的电流为直流电。它具有电弧稳定、引弧容易、焊接质量较好的优点，但是直流弧焊发电机结构复杂、噪声大、成本高、维修困难。在焊接质量要求高或焊接2mm 以下薄钢件、有色金属、铸铁和特殊钢件时，宜用直流弧焊机。电弧焊设备与工具进行手弧焊时的工具有：夹持焊条的焊钳；保护眼睛、皮肤免于灼伤的电弧手套和面罩；清除焊缝表面及渣壳的清渣锤和钢丝刷等。 手弧焊的主要设备有弧焊机，按其供给的焊接电流种类的不同可分为交流弧焊机和直流弧焊机两类。焊接过程及焊接电弧焊接过程 焊接前，先将焊件和焊钳通过导线分别接到弧焊机输出端的两
5、极，并用焊钳夹持焊条。 焊接时，首先在焊件与焊条间引出电弧，电弧热将同时熔化焊件接头处和焊条，形成金属熔池，随着焊条沿焊接方向向前移动，新的熔池不断产生，原先的熔池则不断冷却、凝固、形成焊缝，使分离的两个焊接连接在一起。 焊后用清渣锤把覆盖在焊缝上的熔渣清理干净，检查焊接质量。实训二 手工电弧焊设备的安装训练目标：掌握手工电弧焊设备连接的基本方法，并能正确的连接设备。任务分析及引入：按照手工电弧焊工作原理，将弧焊电源、焊接电缆、地线夹、焊钳、焊条、电弧及焊件之间连接起来，为接通电源时能形成一个导电回路作准备。手工电弧焊概念理解手工电弧焊是利用电弧产生的热量熔化被焊金属的一种手工操作焊接方法。由
6、于它所需的设备简单，操作灵活，对空间不同位置、不同接头形成的焊缝均能方便地进行焊接，因此，目前它仍被广泛使用。 手工电弧焊设备的安装焊接前，将弧焊电源、焊接电缆、地线夹、焊钳、焊条、电弧及焊件之间连接起来，接通电源时能形成一个导电回路。将被焊工件和焊钳分别与电焊机的两极连接并用焊钳夹持焊条。焊接时使焊条与工件瞬时接触，形成短路，随即将它们分开一定距离（约 24mm） ，就引燃了电弧。电弧下的工件立即熔化构成一个半卵形熔池。焊条药皮熔化后，一部分变成气体包围住电弧使它与空气隔绝，从而使液态金属免于氧、氮的侵害；一部分变成溶渣，或单独喷向熔池，或与焊芯熔化生成的液态金属熔滴一起喷向溶池。在电弧及熔
7、池中，液态金属、熔渣和电弧气体互相间会发生某种物理化学变化，如气体向液态金属内溶解，进行氧化还原反应等。熔池内的气体和渣由于质量轻而上浮。当电弧移去后，温度降低，金属和渣会先后凝固。这样两件金属经熔化结晶的焊缝金属而连接起来。渣由于收缩量与金属不同，会在渣壳和金属界上产生滑移，渣壳或自动脱落，或敲击后脱落，即可露出带鱼鳞纹状的金属焊缝。 手工电弧焊的主要设备主要设备是电焊机。电焊机是产生焊接电弧的电源，有交流和直流两种。 目前国内生产的电焊机品种很多，按其结构可分为：交流电焊机和直流电焊机。 交流电焊机实质上是一种特殊的变压器，它将工业用电的电压降低。由于交流电源的电压和电流方向是不断改变的，
8、在这个改变过程中电弧总要经历一个瞬时熄弧、重新引弧和再次稳定燃烧的过程，因此交流电弧稳定性较差。但因具有结构简单、维修方便、造价低廉和节省电能等优点，所以交流电焊机在生产实践中也广泛采用。直流电焊机又分为旋转式直流电焊机和硅整流式直流电焊机。前者由一台交流电动机带动一台直流发电机组成，它有成本高、噪音大、重量大、维护不方便等缺点。硅整流式直流电焊机结构简单，已逐渐替代旋转式直流电焊机。直流电焊机的电压和电流方向不变，能使电弧持续而稳定燃烧，因此焊缝质量更容易保证。直流电焊机有两种不同的接法。当焊条接负极、工件接正极时为正接法；反之为反接法。一般用碱性低氢型焊条（如 J507）焊接时，为了使电弧
9、稳定燃烧，规定要用直流反接法；而用酸性焊条（如 J422）焊接厚钢板时，采用正接法，因为阳极部分的温度高于阴极部分，用正接法可以得到较大的熔深；焊接薄钢板及有色金属时，则采用反接法。用交流电焊接时，由于极性是交替变化的，所以不需要选择极性接法。 实训三 手工电弧焊的引弧、运条和收弧训练目标：1、 掌握起弧、运条、收弧等基本操作方法。2、 培养观察熔池的能力。任务分析及引入：手工电弧焊接操作在接地工程、管线工程以及电气设备的检修和安装工程中应用十分广泛。通过模拟规定工件地训练，反复观察、体验起弧、运条、收弧的操作要领，保证焊接质量。训练要求焊条电弧焊是在面罩下观察和进行操作的。由于视野不清，工作
10、条件较差。因此要保证焊接质量，不仅要求有较为熟练的操作技术，还应注意力高度集中。初学者练习时应注意：电流要合适，焊条要对正，电弧要短，焊速不要快，力求均匀。实训步骤1. 引弧(1)划擦法-先将焊条对准焊件，再将焊条像划火柴似的在焊件表面轻轻划擦，引燃电弧，然后迅速将焊条提起 2-4mm，并使之稳定燃烧， (2) 敲击法-将焊条末端对准焊件，然后手腕下弯，使焊条轻微碰一下焊件，再迅速将焊条提起 24mm，引燃电弧后手腕放平，使电弧保持稳定燃烧。这种引弧方法不会使焊件表面划伤，又不受焊件表面大小、形状的限制, 所以是在生产中主要采用的引弧方法。但操作不易掌握，需提高熟练程度。图 4-12 引弧方法
11、a）直击法 b）划擦法引弧时需注意如下事项：1) 引弧处应无油污、水锈，以免产生气孔和夹渣。 2) 焊条在与焊件接触后提升速度要适当，太快难以引弧，太慢焊条和焊件粘在一起造成短路。2运条运条是焊接过程中最重要的环节，它直接影响焊缝的外表成形和内在质量。电弧引燃后，一般情况下焊条有三个基本运动：朝熔池方向逐渐送进、沿焊接方向逐渐移动、横向摆动。焊条朝熔池方向逐渐送进-既是为了向熔池添加金属，也为了在焊条熔化后继续保持一定的电弧长度，因此焊条送进的速度应与焊条熔化的速度相同。否则，会发生断弧或粘在焊件上。焊条沿焊接方向移动-随着焊条的不断熔化，逐渐形成一条焊道。若焊条移动速度太慢，则焊道会过高、过
12、宽、外形不整齐，焊接薄板时会发生烧穿现象；若焊条的移动速度太快，则焊条与焊件会熔化不均匀，焊道较窄，甚至发生未焊透现象。焊条移动时应与前进方向成 7080 度的夹角，以使熔化金属和熔渣推向后方，否则熔渣流向电弧的前方，会造成夹渣等缺陷。焊条的横向摆动-为了对焊件输入足够的热量以便于排气、排渣，并获得一定宽度的焊缝或焊道。焊条摆动的范围根据焊件的厚度、坡口形式、焊缝层次和焊条直径等来决定。a）平焊焊条角度 b）运条基本动作 常用的运条方法及适用范围(1) 直线形运条法-采用这种运条方法焊接时，焊条不做横向摆动，沿焊接方向做直线移动。常用于 i 形坡口的对接平焊，多层焊的第一层焊或多层多道焊。(2
13、) 直线往复运条法-采用这种运条方法焊接时，焊条末端沿焊缝的纵向做来回摆动。它的特点是焊接速度快，焊缝窄，散热快。 适用于薄板和接头间隙较大的多层焊的第一层焊。(3) 锯齿形运条法-采用这种运条方法焊接时，焊条未端做锯齿形连续摆动及向前移动，并在两边稍停片刻，摆动的目的是为了控制熔化金属的流动和得到必要的焊缝宽度，以获得较好的焊缝成形。这种运条方法在生产中应用较广，多用于厚钢板的焊接，平焊、仰焊、立焊的对接接头和立焊的角接接头。(4) 月牙形运条法-采用这种运条方法焊接时，焊条的末端沿着焊接方向做月牙形的左右摆动 。摆动的速度要根据焊缝的位置、接头形式、焊缝宽度和焊接电流值来决定。同时需在接头
14、两边做片刻的停留，这是为了使焊缝边缘有足够的熔深，防止咬边。 这种运条方法的优点是金属熔化良好，有较长的保温时间，气体容易析出，熔渣也易于浮到焊缝表面上来，焊缝质量较高，但焊出来的焊缝余高较高。这种运条方法的应用范围和锯齿形运条法基本相同。 (5) 三角形运条法-采用这种运条方法焊接时，焊条末端做连续的三角形运动，并不断向前移动，按照摆动形式的不同，可分为斜三角形和正三角形两种，斜三角形运条法适用于焊接平焊和仰焊位置的 t 形接头焊缝和有坡口的横焊缝，其优点是能够借焊条的摆动来控制熔化金属，促使焊缝成形良好。正三角形运条法只适用于开坡口的对接接头和 t 形接头焊缝的立焊，特点是能一次焊出较厚的
15、焊缝断面，焊缝不易产生夹渣等缺陷，有利于提高生产效率。 (6) 圆圈形运条法-采用这种运条方法焊接时，焊条末端连续做正圆圈或斜圆圈形运动，并不断前移， 正圆圈形运条法适用于焊接较厚焊件的平焊缝，其优点是熔池存在时间长，熔池金属温度高，有利于溶解在熔池中的氧、氮等气体的析出，便于熔渣上浮。 斜圆图形运条法适用于平、仰位置 t 形接头焊缝和对接接头的横焊缝，其优点是利于控制熔化金属不受重力影响而产生下淌现象，有利于焊缝成形。图 4-14 基本运条方法 3焊缝收尾焊缝收尾时，为了不出现尾坑，焊条应停止向前移动，而采用划圈收尾法或反复断弧法自下而上地慢慢拉断电弧，以保证焊缝尾部成形良好。 (1) 划圈
16、收尾法-焊条移至焊道的终点时，利用手腕的动作做圆圈运动，直到填满弧坑再拉断电弧。该方法适用于厚板焊接，用于薄板焊接会有烧穿危险。实训四 平 敷 焊训练目标：1. 了解平敷焊焊条电弧焊的特点及应用范围，理解焊条电弧焊的操作要领。2. 掌握焊条电弧焊焊接设备的使用方法及焊接工艺参数的选用和使用原则。3. 了解电焊接条的分类及常用焊条的焊接性能。4. 了解焊条电弧焊焊接设备的维护和保养知识及安全用电常识。能力培养目标1. 能正确地使用手工电弧焊设备和相关的工具和量具。2. 掌握常用焊机的启闭、调节焊接电流和电源极性的方法。3. 掌握焊条电弧焊平焊和立焊的操作技术。4. 能识别焊条牌号，熟悉酸性焊条、碱性焊条的焊接性能，能正确选用和使用焊接工艺参数。使用弧焊设备进行手工电弧平敷焊接，并达到技术要求。任务分析及引入：在进行了引弧、运条、收弧的操作训练的基础上，利用工程的模拟工件在平焊位置
