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1、焊条手工电弧焊焊条手工电弧焊 FluxFlux- -shielded Metal Arc Weldingshielded Metal Arc Welding? ?操作者以手工操纵焊条，利用焊条与工操作者以手工操纵焊条，利用焊条与工件之间产生的电弧将焊条和工件局部加件之间产生的电弧将焊条和工件局部加热到熔化状态，焊条端部熔化后的熔滴热到熔化状态，焊条端部熔化后的熔滴和熔化的母材融合一起形成熔池，随着和熔化的母材融合一起形成熔池，随着电弧向前移动，熔池液态金属逐步冷却电弧向前移动，熔池液态金属逐步冷却 结晶，最终形成焊缝结晶，最终形成焊缝 。焊条手工电弧焊焊条手工电弧焊 FluxFlux- -sh
2、ielded Metal Arc Weldingshielded Metal Arc Welding? ?适用于碳钢、低合金钢、不锈钢、铜及铜合金等金属材适用于碳钢、低合金钢、不锈钢、铜及铜合金等金属材料的焊接，以及铸铁焊补和各种金属材料的堆焊。料的焊接，以及铸铁焊补和各种金属材料的堆焊。? ?对于钛、铌、锆等活泼金属和钽、钼等难熔金属，由于对于钛、铌、锆等活泼金属和钽、钼等难熔金属，由于保护效果不够好，焊接质量难于达到要求，不能采用手保护效果不够好，焊接质量难于达到要求，不能采用手弧焊。弧焊。? ?对于锡、铅、锌等低熔点金属及其合金，由于电弧温度对于锡、铅、锌等低熔点金属及其合金，由于电弧温
3、度 过高，也不可用手弧焊过高，也不可用手弧焊 。焊条手工电弧焊焊条手工电弧焊 FluxFlux- -shielded Metal Arc Weldingshielded Metal Arc Welding? ?手弧焊设备包括弧焊电源、焊接电缆、焊钳、面罩、敲渣手弧焊设备包括弧焊电源、焊接电缆、焊钳、面罩、敲渣 锤、钢丝刷、焊条保温桶等。锤、钢丝刷、焊条保温桶等。? ?弧焊电源通常采用下降外特性，额定电流在弧焊电源通常采用下降外特性，额定电流在500A500A以下。以下。? ?对于（型号对于（型号E5015E5015牌号牌号J507J507）低氢钠型结构钢焊条，必须低氢钠型结构钢焊条，必须采用直
4、流弧焊电源，以保证电弧稳定燃烧。对于（型号采用直流弧焊电源，以保证电弧稳定燃烧。对于（型号 E4303E4303牌号牌号J422J422）酸性结构钢焊条，交流和直流弧焊电源酸性结构钢焊条，交流和直流弧焊电源均能使用。均能使用。? ?需要根据被焊工件所需的焊接电流范围和实际负载持续率需要根据被焊工件所需的焊接电流范围和实际负载持续率 来选择焊机容量。来选择焊机容量。焊条手工电弧焊焊条手工电弧焊 FluxFlux- -shielded Metal Arc Weldingshielded Metal Arc Welding? ?焊条由焊芯和涂层组成。焊条由焊芯和涂层组成。? ?焊芯采用焊接专用金属丝
5、，如碳钢焊焊芯采用焊接专用金属丝，如碳钢焊 条焊芯常用牌号为条焊芯常用牌号为 H08A H08A 的焊丝。在的焊丝。在焊接过程中，它既是电极，又是填充焊接过程中，它既是电极，又是填充金属。金属。? ?涂层（药皮）是矿石粉末、铁合金涂层（药皮）是矿石粉末、铁合金粉、有机物和化工制品等原料按一定粉、有机物和化工制品等原料按一定 比例配制后压涂在焊芯表面上的比例配制后压涂在焊芯表面上的 。焊条手工电弧焊焊条手工电弧焊 FluxFlux- -shielded Metal Arc Weldingshielded Metal Arc Welding涂层（药皮）的作用在于：涂层（药皮）的作用在于：?在电弧稳
6、定性、飞溅、熔滴过渡、焊缝成形等方面，改在电弧稳定性、飞溅、熔滴过渡、焊缝成形等方面，改善焊条的焊接工艺性能。善焊条的焊接工艺性能。?涂层熔化或分解后产生气体和熔渣，防止熔滴和熔池与涂层熔化或分解后产生气体和熔渣，防止熔滴和熔池与空气接触。熔渣凝固后形成的渣壳覆盖在焊缝表面，可空气接触。熔渣凝固后形成的渣壳覆盖在焊缝表面，可 防止高温的焊缝金属被氧化，并可减慢焊缝金属的冷却防止高温的焊缝金属被氧化，并可减慢焊缝金属的冷却 速度。速度。?通过熔渣和铁合金进行脱氧、去硫、去磷、去氢和渗合通过熔渣和铁合金进行脱氧、去硫、去磷、去氢和渗合 金等焊接冶金反应，从而使焊缝获得合适的化学成分。金等焊接冶金反
7、应，从而使焊缝获得合适的化学成分。焊条手工电弧焊焊条手工电弧焊 FluxFlux- -shielded Metal Arc Weldingshielded Metal Arc Welding选用焊条应考虑的原则：选用焊条应考虑的原则：? ?根据母材金属类别选择相应同类的焊条。例如，焊接低碳钢或低根据母材金属类别选择相应同类的焊条。例如，焊接低碳钢或低 合金钢时，应选用结构钢焊条。而焊接不锈钢或耐热钢时，则应合金钢时，应选用结构钢焊条。而焊接不锈钢或耐热钢时，则应 选用相应型号的焊条。选用相应型号的焊条。? ?应保证焊缝性能与母材性能相同或相近。例如，选用结构钢焊条应保证焊缝性能与母材性能相同或
8、相近。例如，选用结构钢焊条 时，首先，根据母材的抗拉强度按时，首先，根据母材的抗拉强度按“ “等强等强” ”原则选择焊条的强度级原则选择焊条的强度级别；其次，对于焊缝韧性和延性要求较高的重要结构，或易产生别；其次，对于焊缝韧性和延性要求较高的重要结构，或易产生 裂纹的结构（刚性大，施焊环境温度低等），应选用碱性焊条甚裂纹的结构（刚性大，施焊环境温度低等），应选用碱性焊条甚 至超低氢焊条、高韧性焊条等。至超低氢焊条、高韧性焊条等。? ?焊条工艺性能要满足施焊操作的需要。例如，向下立焊、管道焊焊条工艺性能要满足施焊操作的需要。例如，向下立焊、管道焊 接、底层焊、盖面焊、重力焊时，可选用相应的专用焊
9、条。接、底层焊、盖面焊、重力焊时，可选用相应的专用焊条。焊条手工电弧焊焊条手工电弧焊 FluxFlux- -shielded Metal Arc Weldingshielded Metal Arc Welding? ?常用的基本接头型式有对接、搭接、角接和常用的基本接头型式有对接、搭接、角接和T T形接头。形接头。接头型式的选择，主要是根据产品的结构，并综合考接头型式的选择，主要是根据产品的结构，并综合考虑受力条件。虑受力条件。? ?预开坡口，其目的是保证焊透并改善成形。被焊工件预开坡口，其目的是保证焊透并改善成形。被焊工件板厚板厚 1 1 6mm6mm时，可采用时，可采用 I I形坡口单面焊
10、或双面焊。板形坡口单面焊或双面焊。板厚厚 3mm3mm时，就可以预开时，就可以预开Y Y形、形、X X形、形、U U形坡口。坡口形坡口。坡口根部钝边的作用是避免烧穿，间隙的作用是保证焊根部钝边的作用是避免烧穿，间隙的作用是保证焊 透。透。焊条手工电弧焊焊条手工电弧焊 FluxFlux- -shielded Metal Arc Weldingshielded Metal Arc Welding? ?熔焊时被焊工件接缝所处的空间位熔焊时被焊工件接缝所处的空间位置，有平焊、立焊、横焊、仰焊及全置，有平焊、立焊、横焊、仰焊及全位置焊之分。位置焊之分。? ?在平焊位置施焊时，熔滴可借助重力在平焊位置施焊
11、时，熔滴可借助重力落入熔池，熔池中气体和熔渣容易浮落入熔池，熔池中气体和熔渣容易浮出表面，焊缝成形容易保证，因此可出表面，焊缝成形容易保证，因此可以大电流高效焊接以大电流高效焊接 。焊条手工电弧焊焊条手工电弧焊 FluxFlux- -shielded Metal Arc Weldingshielded Metal Arc Welding焊前准备：焊前准备：? ?烘干焊条，祛除受潮涂层中的水分，以减少熔池及焊缝烘干焊条，祛除受潮涂层中的水分，以减少熔池及焊缝 中的氢，防止产生气孔和冷裂纹。中的氢，防止产生气孔和冷裂纹。? ?清除工件坡口及两侧各清除工件坡口及两侧各20mm20mm范围内的锈、水、
12、油污等，范围内的锈、水、油污等，防止产生气孔和延迟裂纹。防止产生气孔和延迟裂纹。? ?组对工件，保证结构的形状和尺寸，预留坡口根部间隙组对工件，保证结构的形状和尺寸，预留坡口根部间隙 和反变形量，然后按规定的位置进行定位焊。和反变形量，然后按规定的位置进行定位焊。? ?针对刚性大的结构和可焊性差的材料，焊前对工件进行针对刚性大的结构和可焊性差的材料，焊前对工件进行 全部或局部预热，以减小接头焊后冷却速度，避免产生全部或局部预热，以减小接头焊后冷却速度，避免产生 淬硬组织，减小焊接应力和变形，防止产生裂纹。淬硬组织，减小焊接应力和变形，防止产生裂纹。焊条手工电弧焊焊条手工电弧焊 FluxFlux
13、- -shielded Metal Arc Weldingshielded Metal Arc Welding后热和焊后热处理：后热和焊后热处理：? ?焊后立即对焊件全部或局部进行加热或保温使其缓冷的焊后立即对焊件全部或局部进行加热或保温使其缓冷的工艺措施，称为后热。后热的目的是避免形成硬脆组工艺措施，称为后热。后热的目的是避免形成硬脆组织，以及使扩散氢逸出焊缝表面，从而防止产生裂纹。织，以及使扩散氢逸出焊缝表面，从而防止产生裂纹。? ?焊后为改善接头的显微组织和性能或消除焊接残余应力焊后为改善接头的显微组织和性能或消除焊接残余应力而进行的热处理，称为焊后热处理。例如，对于易产生而进行的热处理
14、，称为焊后热处理。例如，对于易产生脆断和延迟裂纹的重要结构、尺寸稳定性要求高的结脆断和延迟裂纹的重要结构、尺寸稳定性要求高的结构、有应力腐蚀的结构、以及厚度超过一定限度的结构、有应力腐蚀的结构、以及厚度超过一定限度的结 构，应考虑焊后进行消除应力退火构，应考虑焊后进行消除应力退火 。埋弧自动焊埋弧自动焊 Submerged Arc WeldingSubmerged Arc Welding埋弧自动焊埋弧自动焊 Submerged Arc WeldingSubmerged Arc Welding? ?埋弧焊过程如图所示：焊剂埋弧焊过程如图所示：焊剂2 2由漏斗由漏斗3 3流出后，均匀地流出后，均匀
15、地堆敷在装配好的焊件堆敷在装配好的焊件1 1上，焊丝上，焊丝4 4由送丝机构经送丝滚由送丝机构经送丝滚轮轮5 5和导电嘴和导电嘴6 6送入焊接电弧区，焊接电源输出端分别送入焊接电弧区，焊接电源输出端分别接在导电嘴和焊件上。接在导电嘴和焊件上。埋弧自动焊埋弧自动焊 Submerged Arc WeldingSubmerged Arc Welding埋弧自动焊埋弧自动焊 Submerged Arc WeldingSubmerged Arc Welding? ?如图所示，埋弧焊的电弧是掩埋在固态颗粒状焊剂下如图所示，埋弧焊的电弧是掩埋在固态颗粒状焊剂下 面的。当焊丝和焊件之间引燃电弧面的。当焊丝和焊
16、件之间引燃电弧 3 3 时，电弧热使焊时，电弧热使焊件件6 6、焊丝、焊丝 2 2 和焊剂和焊剂1 1熔化以致部分蒸发；金属和焊剂熔化以致部分蒸发；金属和焊剂的蒸发气体形成了一个气泡，电弧就在这个气泡内燃的蒸发气体形成了一个气泡，电弧就在这个气泡内燃 烧；气泡的上部被一层烧化了的焊剂烧；气泡的上部被一层烧化了的焊剂 ( (熔渣熔渣) ) 5 5 所构成所构成的外膜包围，这层外膜很好地隔离了空气与电弧和熔的外膜包围，这层外膜很好地隔离了空气与电弧和熔 池池4 4的接触，并使有碍操作的弧光不再辐射出来；的接触，并使有碍操作的弧光不再辐射出来；8 8是是熔化再凝固的渣壳，熔化再凝固的渣壳，7 7为脱壳后的焊缝。为脱壳后的焊缝。埋弧自动焊埋弧自动焊 Submerged Arc WeldingSubmerged Arc Welding? ?生产效率高生产效率高原因：原因：一方面焊丝导电长度较短，电流和电流密度高，因一方面焊丝导电长度较短，电流和电流密度高，因此电弧的熔深能力和焊丝熔敷效率都大大提高，一般不此电弧的熔深能力和焊丝熔敷效率都大大提高，一般不 开坡口单面一
