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1、编号编号:QCGZZD02:QCGZZD02科科技技职职业业技技术术学学院院SCIENCE AND TECHNOLOGY POLYTEHNIC汽车车身焊接汽车车身焊接 - -手工电弧焊焊接应用手工电弧焊焊接应用实实 训训 指指 导导 书书编写编写: : 校核校核: : 审批审批: : 版本版本: : 学生实训制度学生实训制度1实训前必须预习实训指导书，了解实训目的和注意事项。2按预约时间进入实训室，不得无故迟到、早退、旷课。3进入实训室后应注意安全、卫生、不准喧哗打闹、不准抽烟、不准乱写乱画乱扔纸屑、不准随地吐痰、不准擅自动仪器设备，或实训过程中未按操作规程操作仪器设备，导致损坏仪器设备者要照
2、价赔偿。4实训时应严格遵守操作步骤和注意事项。若遇仪器设备发生故障，应立即向教师报告，及时检查，待排除故障后才能继续实训。5实训过程中，同组同学应相互配合，认真纪录；应独立完成实训报告。6实训结束后，应将仪器设备、工具擦拭干净，摆放整齐；协助做好实训室清洁卫生。7不得将实训室的工具、仪器、材料等物品携带出实训室。手工电弧焊焊接应用手工电弧焊焊接应用一、项目编号：一、项目编号：QCGZZD-02二、实训课时：二、实训课时：12学时三、实训目的三、实训目的熟悉手工电弧焊焊接设备的结构，掌握手工电弧焊焊接设备的应用方法。四、实训要求四、实训要求1.学生在做实训之前要先预习本指导书，在作业过程中要按步
3、骤进行作业，并做好相应的安全防范工作和实习纪录。2.学生4人分成一组，每组配一套工具，每三组配一位教师。教师先应采用边示范边讲解的教学方式，在学生动手做时，指导教师应指导、规范学生的动作和程序。每位同学必须严格按照本指导书给出的操作步骤和技术要求，动手完成规定的焊接任务。3.通过学生写实训报告，归纳和总结手工电弧焊应用方法和过程。并作为“车身焊接”课程的考核依据之一。五、实训设备五、实训设备手工电弧焊焊接应用中所需工具、量具、设备和辅料见表 1。表 1 手工电弧焊焊接应用中所需工具、量具设备和辅料清单项目名 称数量移动台式工具箱1 台常用手动工具、量 具开口扳手、活动扳手、梅花扳手、套筒扳手、
4、鲤鱼钳、尖嘴钳、一字起 子、十字起子、铁锤等。1 套工具专用工具 或仪器角磨机、角尺、卷尺、钢直尺、大力钳、焊罩、电焊手套等6 套辅料粉笔、焊条、角铁等适量切割机、手工电弧焊机、保护用具等适量设备六、实训项目：手工电弧焊六、实训项目：手工电弧焊 任务一： 引 弧 （2 学时） 任务二： 平敷焊 （2 学时 ） 任务三： 平对接焊 （4 学时 ） 任务四： 平角焊 （4 学时）手工电弧焊：焊条电弧焊是用手工操纵焊条进行焊接的电弧焊方法。焊条电弧焊时，在焊条末端和工件之间燃烧的电弧所产生的高温使焊条药皮与焊芯及工件熔化，熔化的焊芯端部迅速地形成细小的金属熔滴，通过弧柱过渡到局部熔化的工件表面，融合
5、一起形成熔池。药皮熔化过程中产生的气体和熔渣，不仅使熔池和电弧周围的空气隔绝，而且和熔化了的焊芯、母材发生一系列冶金反应，保证所形成焊缝的性能。随着电弧以适当的弧长和速度在工件上不断地前移，熔池液态金属逐步冷却结晶，形成焊缝。如图1所示。1、 一般情况下的安全操作规程一般情况下的安全操作规程 （1） 做好个人防护。焊工操作时必须按劳动保护规定穿戴防护工作服、绝缘鞋和防护手 套，并保持干燥和清洁。焊接时必须使用电弧焊专用面罩，保护眼睛和脸部，同时注意避 免弧光伤害他人。 （2） 焊接工作前，应先检查设备和工具是否安全可靠。不允许未进行安全检查就开始操作。 （3） 焊工在更换焊条时一定要戴电焊手套
6、，不得赤手操作。在带电情况下，不要将焊钳 夹在腋下而去搬动焊件或将电缆线绕挂在脖颈上。 （4） 在特殊情况下（如夏天身上大量出汗，衣服潮湿时） ，切勿依靠在带电的工作台、 焊件上或接触焊钳等，以防发生事故。在潮湿地点焊接作业；地面上应铺上橡胶板或其他 绝缘材料。 （5） 焊工推拉闸刀时，要侧身向着电闸，防止电弧火花烧伤面部。 （6） 下列操作应在切断电源开关后才能进行：改变焊机接头；更换焊件需要改接二次线 路；移动工作地点；检修焊机故障和更换熔断丝。 （7） 焊机安装、修理和检查应由电工进行，焊工不得擅自拆修。 （8） 焊接前，应将作业现场 10m 以内的易燃易爆物品清除或妥善处理，以防止发生
7、火灾 或爆炸事故。 （9） 使用行灯照明时，其电压不应超过 36V。 （10） 清渣时要注意焊渣飞出方向，防止焊渣烫伤眼睛和脸部；焊件焊后要用火钳夹持， 不准直接用手拿，并应放在边缘固定地方；电弧焊工作场所的通风要良好。 （11） 焊条、工具要放在固定地点；焊完的焊条头不能超过 40mm，并且不准乱扔，应丢 在固定的角落，防止火灾和踩踏。 （12） 工作完毕离开作业现场时须切断电源，清理好现场，特别是焊把线、搭铁线，应 盘放整齐，防止留下事故隐患。 2 2、设备的安全检查、设备的安全检查 （1）设备安全检查的必要性 焊接工作前，应先检查焊机和工具是否安全可靠，这是防止触电事故及其他设备事 故的
8、非常重要的环节。 （2）焊条电弧焊施焊前对设备检查的项目。 1）检查电源的一次、二次绕组绝缘与接地情况。应检查绝缘的可靠性、接线的正确性、 电网电压与电源的铭牌吻合。 2）检查电源接地可靠性。 3）检查噪声和振动情况。 4）检查焊接电流调节装置的可靠性。 5）检查是否有绝缘绕损。 6）检查是否短路，焊钳是否放在被焊工件上。3 3、工艺参数的选择、工艺参数的选择选择合适的焊接工艺参数，对提高焊接质量和提高生产效率是十分必要的。焊接工艺参数（焊接规范）是指焊接时，为保证焊接质量而选定的诸多物理量。（1）焊条的选用原则1）相同钢号结构的焊接件，应按钢材抗拉强度等级选择等级相同或稍高的焊条；2）不同钢
9、号结构件焊接件，一般按抗拉强度等级低的选用焊条；3）焊接结构刚性大，受力情况复杂的工件，应选用比母材抗拉强度低一级的焊条；4）同一强度等级的酸性焊条或碱性焊条的选定，主要依据焊接件的结构形状、钢板厚度、载荷性质和钢材的抗裂性能而定。通常对要求塑性好、冲击韧性高、抗裂能力强或低温性能好的结构，要选用碱性焊条。如果结构受力不复杂，母材质量较好，要尽量选用较经济的酸性焊条；5）铸钢的含碳量一般都比较高，而且厚度大，形状复杂，很容易产生裂纹，一般应选用碱性焊条，并采取适当的工艺措施（如预热）进行焊接；焊接不锈钢或耐热钢等有特殊性能要求的钢材，应选用相应的专用焊条，以保证焊缝的主要化学成分和性能与母材相
10、同。（2） 焊条直径主要依据焊件的厚度，焊接位置，焊道层数及接头形式来决定。焊接件厚度较大时，应选用较大直径焊条。平焊时，可采用较大电流焊接。焊条直径也相应选大。横焊、立焊或仰焊时，因焊接电流比平焊小，焊条直径也相应小些。多层焊的打底焊，用较小直径焊条。最后收焊时可选用较大直径焊条。焊件厚度与焊条直径推荐值 见表（mm）焊件厚度1.522.533.54.558101213焊条直径1.62.02.53.23.24.04.05.0（3） 焊接电流的选择选择焊接电流时，要考虑的因素很多，如：焊条直径、药皮类型、工件厚度、接头类型、焊接位置、焊道层次等。但主要由焊条直径、焊接位置、焊道层次来决定。1）
11、 焊条直径 焊条直径越粗，焊接电流越大。下表供参考焊条直径（mm）1.62.02.53.24.05.06.0焊接电流（A）25-4540-6550-100100-130160-220260-270260-3002）焊接位置平焊位置时，可选择偏大一些焊接电流。横、立、仰焊位置时，焊接电流应比平焊位置小 10%20%。角焊电流比平焊电流稍大一些。3）焊道层次打底及单面焊双面成型，使用的电流要小一些。碱性焊条选用的焊接电流比酸性焊条小 10%左右。不锈钢焊条比碳钢焊条选用的焊接电流小 20%左右。总之，电流过大过小都产生焊接缺陷。电流过大时，焊条易发红，使药皮变质，而且易造成咬边、弧坑等缺陷，同时还
12、会使焊缝过热，促使晶粒粗大。（4） 电弧电压电弧电压主要决定于弧长。电弧长，则电弧电压高；反之，则低。在焊接过程中，一般希望弧长始终保持一致，而且尽可能用短弧焊接。所谓短弧是指弧长为焊条直径的 0.51.0 倍，超过这个限度即为长弧。（5） 焊接速度为保证焊缝所要求尺寸和质量的前提下，由操作者灵活掌握。速度过慢，热影响区加宽，晶粒粗大，变形也大；速度过快，易造成未焊缝，未熔合，焊缝成型不良好等缺陷。焊接电流种类和极性的选择焊接电源种类：交流、直流极性选择：正接、反接正接：焊件接电源正极，焊条接电源负极的接线方法反接：焊件接电源负极，焊条接电源正极的接线方法极性的选择：碱性焊条常采用直流反接，否
13、则，电弧燃烧不稳定，飞溅严重，噪声大；酸性焊条使用直流电源时通常采用直流正接。4.4. 手工电弧焊的工艺步骤手工电弧焊的工艺步骤（1） 将焊机放置在工件附件，并确定交流电开关的位置以防备突发事件。确保焊机接地，如果用发电机给焊机供电，应确定发电机的开关位置。（2） 确保焊机和工件周围区域干燥。（3） 确保电弧附近没有易燃物质，现场准备好灭火器材。（4）根据工作要求，选择合适的焊条（5） 设置适当的极性和焊接电流。（6） 将电缆连接到工件上，必要时把现场的地面打扫干净（7） 准备好焊条、焊接安全用具（防护面罩、防护帽、防护手套和皮鞋） 。从步骤 2.1开始就应该带防护眼睛，并一直与防护面罩一起使
14、用。（8）开启焊机，将焊条夹入焊钳，拉下防护面罩，然后引弧并开始焊接。5.5. 焊接件下料要求焊接件下料要求焊接件的下料要求参照 Q/SDL 43001焊接通用技术条件第 5 条之规定。碳钢、低合金钢焊缝坡口基本形式及尺寸见 Q/SDL 43001焊接通用技术条件6.6. 装对与焊接装对与焊接焊接件装配前须经检查合格后方可进行装配对焊焊接（1） 焊前拼装（2） 拼装定位焊的要求：1) 定位焊所采用的焊接材料与工艺参数应与正式焊缝相同；2) 其焊缝高度与宽度不应超过最终焊缝尺寸3) 不应有裂纹、未熔合、气孔、夹杂等缺陷存在（3）对接焊缝拼装的错边量要求：1) 沿钢板厚度方向的错边量不大于钢板厚度
15、的 10%，且最大不得超过 2mm2) 沿钢板宽度方向的错边量不得大于 2mm3) 对接型材轮廓的错边量不得大于 1mm（4） 搭接焊缝的搭接宽度位置偏差应在-2mm+5mm 之间；（5） 拼装焊缝零件间相互位置偏差最大不得超过3mm（6）拼装管路时，管件拼装错边量要求：1) 当管壁厚度小于等于 5mm 时，其错边量不大于 0.5mm2) 当管壁厚度大于 5mm 时，错边量应不大于管壁厚度的 10%，且最大不得超过 2.5mm(7) 装配定位完毕的结构件，经检查合格后方可焊接，焊接前应将焊缝表面的锈蚀、氧化皮、油、油漆、水、污物等清理干净。(8)电弧焊接时必须做到：1) 符合图样规定的焊缝形式和尺寸2) 焊接顺序合理7.7. 焊缝焊缝(1) 对需要进行机械性能试验的重要结构件，应进行焊接试验，实验板的材料厚度，焊接参数规范；(2) 多层焊接应在未焊下层前，将已焊层的熔渣和金属飞溅物清楚，如发现有气孔、夹渣、裂纹等缺陷应铲除重焊(3) 多层焊缝应用锤击内层焊缝应减少焊接应力和变形，第一层和组后一层不得锤击(4) 焊接的焊缝应满足下列要求：、1) 焊缝尺寸应符合图样要求2) 焊缝表面要形成均匀的鱼鳞状波纹，并在全长保持一致3) 各类焊接焊缝周围的溅沫、熔渣应清除干净4) 不允许有气孔、咬边、夹渣、未焊透、裂纹等缺陷附：手工电弧焊焊接工艺参数14 焊接工艺参数 焊接工艺参数是指焊
