手工电弧焊基本知识与手工电弧焊基本知识与 安全操作安全操作制作:制作:马新马新20092009年年1010月月一一· ·手工电弧焊弧焊电源的特点要求手工电弧焊弧焊电源的特点要求n n1.1.空载电压较高,空载电压较高,空载电压较高,空载电压较高,50~90V;50~90V;n n2.2.适于电弧的工作电压,适于电弧的工作电压,适于电弧的工作电压,适于电弧的工作电压,16~35V16~35V,低电,低电,低电,低电 压,大电流;压,大电流;压,大电流;压,大电流;n n3.3.短路电流不能太大,短路电流不能太大,短路电流不能太大,短路电流不能太大,1.25~21.25~2倍的额定工倍的额定工倍的额定工倍的额定工 作电流;作电流;作电流;作电流;n n4.4.可以方便调节焊接电流可以方便调节焊接电流可以方便调节焊接电流可以方便调节焊接电流学习电焊从了解弧焊电源开始学习电焊从了解弧焊电源开始手工电弧焊的外特性曲线手工电弧焊的外特性曲线IUU1U2I1I2IK90~50V陡降型外特性陡降型外特性 U Ukk二二. .手工电弧焊焊机分类手工电弧焊焊机分类手弧焊焊机手弧焊焊机弧焊发电机弧焊发电机弧焊整流器弧焊整流器弧焊变压器弧焊变压器2.1 2.1 常见交流焊机分类常见交流焊机分类n n1.1.分体式焊机分体式焊机n n2.2.同体式焊机同体式焊机n n3.3.动铁漏磁式焊机动铁漏磁式焊机n n4.4.动圈式焊机动圈式焊机n n5.5.抽头式焊机抽头式焊机根据构造不同根据构造不同BPBX BX2BX1BX3BX62.1.1 2.1.1 动铁式弧焊变压器原理动铁式弧焊变压器原理n n变压器的初次级绕组变压器的初次级绕组 分别在两边心柱上,分别在两边心柱上, 焊接时活动铁心形成焊接时活动铁心形成 磁分路,形成较大漏磁分路,形成较大漏 磁,使次级电压迅速磁,使次级电压迅速 下降,获得陡降外特性。
下降,获得陡降外特性2.1.2 2.1.2 动圈式弧焊变压器原理动圈式弧焊变压器原理n n1.1.初次级线圈有足够距离初次级线圈有足够距离n n2.2.初次级线圈匝数相等初次级线圈匝数相等n n3.3.初级线圈固定,次级初级线圈固定,次级 线圈用丝杠带动,改变线线圈用丝杠带动,改变线 圈距离,从而改变电流圈距离,从而改变电流2.2 2.2 常见直流焊机分类常见直流焊机分类n n1.1.直流弧焊发电机直流弧焊发电机n n2.2.直流直流 焊机焊机 DeDe 分类分类 较多较多弧焊整流器硅整流焊机晶闸管弧焊机逆变式弧焊机2.3 2.3 焊机型号举例焊机型号举例n nBX6-300-2BX6-300-2n nB---B---弧焊变压器弧焊变压器n nX---X---下降外特性下降外特性n n6---6---抽头式抽头式n n300----300----额定电流额定电流300A300An n2---2---改进序号改进序号三三. .焊条焊条n n1.1.药皮分类药皮分类药皮分类药皮分类: : 1313种种种种n n2.2.按用途分类按用途分类按用途分类按用途分类: : 9 9种种种种n n3.3.按熔渣特性分类:按熔渣特性分类:按熔渣特性分类:按熔渣特性分类: 酸性焊条和碱性焊条酸性焊条和碱性焊条酸性焊条和碱性焊条酸性焊条和碱性焊条n n酸性焊条特点:酸性焊条特点:酸性焊条特点:酸性焊条特点:1.1.力学性能较差,韧塑性较差,力学性能较差,韧塑性较差,力学性能较差,韧塑性较差,力学性能较差,韧塑性较差, 热裂纹倾向大,用于一般结构。
热裂纹倾向大,用于一般结构热裂纹倾向大,用于一般结构热裂纹倾向大,用于一般结构2.2.焊接工艺性好,成型好,易脱焊接工艺性好,成型好,易脱焊接工艺性好,成型好,易脱焊接工艺性好,成型好,易脱 渣;渣;渣;渣;3.3.采用交直流焊机,使用直流焊采用交直流焊机,使用直流焊采用交直流焊机,使用直流焊采用交直流焊机,使用直流焊 机时正接机时正接机时正接机时正接n n碱性焊条特点碱性焊条特点碱性焊条特点碱性焊条特点::::1.1.力学性能和抗裂性能优越,用力学性能和抗裂性能优越,用力学性能和抗裂性能优越,用力学性能和抗裂性能优越,用 于合金钢和重要碳钢;于合金钢和重要碳钢;于合金钢和重要碳钢;于合金钢和重要碳钢;2.2.焊接工艺性能差,引弧困难,焊接工艺性能差,引弧困难,焊接工艺性能差,引弧困难,焊接工艺性能差,引弧困难, 电弧稳定性差,飞溅大,难脱电弧稳定性差,飞溅大,难脱电弧稳定性差,飞溅大,难脱电弧稳定性差,飞溅大,难脱 渣,采用短弧连续焊接;渣,采用短弧连续焊接;渣,采用短弧连续焊接;渣,采用短弧连续焊接;3.3.采用直流焊机,反接采用直流焊机,反接采用直流焊机,反接采用直流焊机,反接3.13.1常用焊条型号举例常用焊条型号举例n nJ422J422n nJ J----------结构钢焊条结构钢焊条n n4242--------熔敷金属抗拉强度熔敷金属抗拉强度420MPa420MPan n2 2--------氧化钛钙型药皮,采用直流或氧化钛钙型药皮,采用直流或 交流电源交流电源3.2 3.2 焊接电流和焊条的关系焊接电流和焊条的关系1.1.经验公式经验公式经验公式经验公式I=(35~55)dI=(35~55)dI---- I----焊接电流焊接电流焊接电流焊接电流d----d----焊条直径焊条直径焊条直径焊条直径 2.2.碱性焊条选用的焊接电流比酸性焊条小碱性焊条选用的焊接电流比酸性焊条小碱性焊条选用的焊接电流比酸性焊条小碱性焊条选用的焊接电流比酸性焊条小 10%10%左右。
左右四四. .焊接缺陷焊接缺陷n n1.1.表面尺寸不符要求表面尺寸不符要求n n2.2.焊接裂纹焊接裂纹n n3.3.气孔气孔n n4.4.咬边咬边n n5.5.未焊透未焊透n n6.6.未熔合未熔合n n7.7.夹渣夹渣n n8.8.焊瘤焊瘤n n9.9.塌陷塌陷n n10.10.烧穿烧穿n n11.11.凹坑凹坑n n12.12.夹钨夹钨4.1 4.1 焊接裂纹焊接裂纹1.1.热裂纹(固相线附近高温区)热裂纹(固相线附近高温区)热裂纹(固相线附近高温区)热裂纹(固相线附近高温区) 1 1)产生原因)产生原因)产生原因)产生原因 :::: 碳,硫,磷较高碳,硫,磷较高碳,硫,磷较高碳,硫,磷较高 2 2)防止方法:)防止方法:)防止方法:)防止方法: 预热预热预热预热采用碱性焊条采用碱性焊条采用碱性焊条采用碱性焊条控制焊缝形状控制焊缝形状控制焊缝形状控制焊缝形状2.2.冷裂纹(冷裂纹(冷裂纹(冷裂纹(200~300200~300°C)°C) 1 1)产生原因:焊材淬硬性高)产生原因:焊材淬硬性高)产生原因:焊材淬硬性高)产生原因:焊材淬硬性高含氢量高含氢量高含氢量高含氢量高 2 2)防止方法:焊条烘干)防止方法:焊条烘干)防止方法:焊条烘干)防止方法:焊条烘干低氢型碱性焊条低氢型碱性焊条低氢型碱性焊条低氢型碱性焊条预热和后热预热和后热预热和后热预热和后热增加电流,减慢速度增加电流,减慢速度增加电流,减慢速度增加电流,减慢速度3.3.再热裂纹再热裂纹再热裂纹再热裂纹 (再次加热时)(再次加热时)(再次加热时)(再次加热时) 1 1)产生原因:)产生原因:)产生原因:)产生原因: 合金元素较多合金元素较多合金元素较多合金元素较多 2 2)防止方法:)防止方法:)防止方法:)防止方法: 小直径焊条小直径焊条小直径焊条小直径焊条较低电流较低电流较低电流较低电流不摆动焊条不摆动焊条不摆动焊条不摆动焊条4.4.层状撕裂层状撕裂层状撕裂层状撕裂 (钢板轧层)(钢板轧层)(钢板轧层)(钢板轧层) 1 1)产生原因:)产生原因:)产生原因:)产生原因: 硫化物,氧化物,硫化物,氧化物,硫化物,氧化物,硫化物,氧化物,硅酸盐硅酸盐硅酸盐硅酸盐 2 2)防止方法:)防止方法:)防止方法:)防止方法: 采用低强度焊条采用低强度焊条采用低强度焊条采用低强度焊条裂裂 纹纹 不不 允允 许许 存存 在在4.2 4.2 气孔气孔1.1.产生原因产生原因: : 铁锈和水分铁锈和水分碱性焊条碱性焊条2.2.防止方法:防止方法: 清除铁锈清除铁锈焊条烘干焊条烘干使用碱性焊条焊接时,直流使用碱性焊条焊接时,直流 反接,短弧焊反接,短弧焊 一定条件下可一定条件下可 少量存在少量存在 DeDe 缺陷缺陷五五. .焊接位置焊接位置1.1.平焊平焊2.2.立焊立焊3.3.横焊横焊4.4.仰焊仰焊焊缝在水平面的水平位置焊缝在水平面的水平位置焊缝在垂直方向焊缝在垂直方向焊缝在垂直面的水平位置焊缝在垂直面的水平位置焊缝在仰视位置焊缝在仰视位置六六. .常见接头形式常见接头形式n n1.1.对接接头对接接头n n2.T2.T型接头型接头n n3.3.角接接头角接接头 n n4.4.搭接接头搭接接头 七七. .常见运条方法常见运条方法举举 例例八八. .常见焊接方法基本技能举例常见焊接方法基本技能举例n n断弧焊一点击穿法和两点击穿法断弧焊一点击穿法和两点击穿法断弧焊一点击穿法和两点击穿法断弧焊一点击穿法和两点击穿法引弧长弧预热横向摆动形成熔孔噗噗声形成第一个熔池接弧对准前一个 熔孔的2/3处横向摆动形成熔孔噗噗声灭弧每一个新熔池覆盖前一个熔池的每一个新熔池覆盖前一个熔池的2/3九九. .常见焊接试板举例常见焊接试板举例9.1 9.1 板板------板对接板对接, ,平焊平焊1)1)试件材料试件材料试件材料试件材料: Q235: Q2352)2)试件尺寸试件尺寸试件尺寸试件尺寸: 200x100x8: 200x100x83) 3)坡口尺寸:坡口尺寸:坡口尺寸:坡口尺寸:60°V60°V型型型型4 4)焊接位置:)焊接位置:)焊接位置:)焊接位置:平焊平焊平焊平焊5 5)焊接要求:)焊接要求:)焊接要求:)焊接要求:单面焊双面成型单面焊双面成型单面焊双面成型单面焊双面成型6 6)焊接材料:)焊接材料:)焊接材料:)焊接材料:J422J4227) 7)焊接电源:焊接电源:焊接电源:焊接电源:BX3-500 BX3-500 3~4160º20089.1.1 9.1.1 试件装配试件装配1.1.钝边钝边钝边钝边 1mm1mm 2.2.清除坡口正反两侧清除坡口正反两侧清除坡口正反两侧清除坡口正反两侧20mm20mm范围内污物范围内污物范围内污物范围内污物 3.3.装配间隙装配间隙装配间隙装配间隙 始端始端始端始端3mm,3mm,末端末端末端末端4mm4mm 4.4.预置反变形量预置反变形量预置反变形量预置反变形量 3°~ 4°3°~ 4°焊接层次焊接层次焊条直径焊条直径焊接电流焊接电流打底焊(打底焊(1 1))3.23.290~12090~120填充焊(填充焊(2 2))4 4140~160140~160盖面焊(盖面焊(3 3))4 4130~150130~1509.1.2 9.1.2 操作要点操作要点1.1.打底焊打底焊连续焊连续焊连续焊连续焊电弧燃烧不间断,生产率高,缺陷少。