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1、一、焊条电弧焊一、焊条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（又称手工电弧焊）。可以采用各种与焊接母材相配的的焊条焊制优质的焊接接头。焊接方式和焊接参数课件1、焊条电弧焊的优点、焊条电弧焊的优点n n所使用的焊接设备简单所使用的焊接设备简单n n焊条电弧焊所需的焊条供应充足，且品种规焊条电弧焊所需的焊条供应充足，且品种规格齐全，可焊接除活性金属和难熔金属以外格齐全，可焊接除活性金属和难熔金属以外的所有结构材料，且接头的质量可达到高标的所有结构材料，且接头的质量可达到高标准的要求；准的要求；n n工艺适用性强；工艺适用性强；焊接方式和焊接参数课件2、焊条电弧焊的缺点、焊条电弧焊的缺
2、点n n焊接生产率低：焊接电流的限制较大，难以大焊接生产率低：焊接电流的限制较大，难以大电流焊接；更换焊条，清除焊渣等辅助时间延电流焊接；更换焊条，清除焊渣等辅助时间延长了焊接周期；焊条的熔深较浅，厚度大于长了焊接周期；焊条的熔深较浅，厚度大于5mm5mm对接接头就需要开坡口及背面清根；对接接头就需要开坡口及背面清根；n n焊接劳动条件差；焊接劳动条件差；n n焊件厚度的适用范围较窄：从工艺适应性角度焊件厚度的适用范围较窄：从工艺适应性角度看，焊件的最小的厚度极限为看，焊件的最小的厚度极限为1.5mm1.5mm，而从经济，而从经济性考虑，焊件的最大厚度极限为性考虑，焊件的最大厚度极限为20mm
3、20mm；n n对焊工的技术要求较高；对焊工的技术要求较高；焊接方式和焊接参数课件3、焊条电弧焊的应用范围、焊条电弧焊的应用范围n n焊条电弧焊是一种优质焊接方法，其主要应用范围：碳钢、低合金钢、高合金钢和镍铬不锈钢等。有色金属亦可用焊条电弧焊，但接头质量不如钨极氩弧焊和熔化极惰性气体保护焊；焊接方式和焊接参数课件4、焊接参数的选择、焊接参数的选择焊件厚度焊件厚度（mmmm）焊条直径焊条直径（mmmm）2 21.621.623 323.223.245453.243.246126124545 13134646焊接方式和焊接参数课件焊接电流的选择1） 实际生产过程中焊工都是根据试焊的试验结果，并根
4、据自己的实践经验选择焊接电流的。2） 电流太小，很难引弧，焊条容易粘在焊件上，鱼鳞纹粗，两侧融合不好。3） 电流太大，焊接时飞溅和烟雾大，焊条发红，熔池表面很亮，容易烧穿、咬边。4） 电流合适，容易引弧电弧稳定，飞溅很小，能听到均匀的劈啪声，焊缝两侧圆滑的过渡到母材，表面鱼鳞纹很细，焊渣容易敲掉。 焊接方式和焊接参数课件焊条直径（焊条直径（mmmm）焊接电流（焊接电流（A A）1.61.6254525452.02.0406540652.52.5508050803.23.21001301001304 41602101602105 52602702602706 6260300260300焊接方式和
5、焊接参数课件n n当打底焊时，或单面焊双面成型时，一般选取较小的焊条直径，较小的焊接电流；n n碱性焊条一般应比酸性焊条电流小10%左右，不锈钢焊条比碳钢小15%左右；n n横、立、仰焊电流比平焊小1020%；角焊电流应稍大；焊接方式和焊接参数课件焊接电压的选择焊接电压的选择n n焊接电压与弧长有关，一般长弧电压高，短弧电压低；（短弧指弧长为0.51.0倍的焊条直径，超过此值为长弧）n n有一经验公式可供参考：当电流I小于600A时，一般取电压为20+0.04I，当电流大于600A时，取电压为44V;焊接方式和焊接参数课件焊条的选择焊条的选择n n焊条牌号的前两位为融敷金属的抗拉强度值，最后一
6、位是药皮类型，比如J422，抗拉强度为420MPa，最后的2代表氧化钛钙药皮；焊接方式和焊接参数课件药皮类型药皮类型n n0 0：不规定药皮类型，不规定适用电流类型：不规定药皮类型，不规定适用电流类型n n1 1：氧化钛型药皮，交直流两用：氧化钛型药皮，交直流两用n n2 2：氧化钛钙型药皮，交直流两用：氧化钛钙型药皮，交直流两用n n3 3：钛钙型药皮，交直流两用：钛钙型药皮，交直流两用n n4 4：氧化铁型药皮，交直流两用：氧化铁型药皮，交直流两用n n5 5：高纤维素型药皮，交直流两用：高纤维素型药皮，交直流两用n n6 6：低氢钾型药皮，交直流两用：低氢钾型药皮，交直流两用n n7 7
7、：低氢钠型药皮，交直流两用：低氢钠型药皮，交直流两用n n8 8：石墨型药皮，交直流两用：石墨型药皮，交直流两用n n9 9：盐基型药皮，直流专用：盐基型药皮，直流专用 （1515为酸性焊条，为酸性焊条，6969为碱性焊条）为碱性焊条）焊接方式和焊接参数课件选择焊条的原则选择焊条的原则n n等强度：工件的抗拉强度是多少，选择的焊条抗拉强度一般就取多少；n n材料：母材和焊条成分要相似；碳钢、不锈钢、铸铁等都有专门的焊条n n 承受冲击载荷的工件，需要选择碱性焊条，因为其韧性和塑性较高；焊接方式和焊接参数课件焊接层数的确定焊接层数的确定n n在焊接厚度较大时，往往要多层焊接。多层焊接在焊接厚度较
8、大时，往往要多层焊接。多层焊接时，若每层的厚度过大时，对焊缝金属的塑性时，若每层的厚度过大时，对焊缝金属的塑性（主要表现在冷弯角上）将有不利的影响。所以（主要表现在冷弯角上）将有不利的影响。所以对质量要求较高的焊缝最好不大于对质量要求较高的焊缝最好不大于4mm4mm。n n根据实际情况与实际经验，每层厚度约等于焊条根据实际情况与实际经验，每层厚度约等于焊条（焊芯）直经的（焊芯）直经的0.81.20.81.2倍，气体保护焊时为焊丝倍，气体保护焊时为焊丝直经的直经的1.621.62倍。开坡口的对接焊缝内第一层焊缝倍。开坡口的对接焊缝内第一层焊缝特别重要，为保证焊后结构件形成一定的刚性，特别重要，为
9、保证焊后结构件形成一定的刚性，在保证焊透的情况下，应尽量焊厚一点（如采用在保证焊透的情况下，应尽量焊厚一点（如采用3.2mm3.2mm焊条时，焊缝层厚应控制在焊条时，焊缝层厚应控制在3.54mm3.54mm）焊接方式和焊接参数课件二、二氧化碳保护焊二、二氧化碳保护焊n nCO2气体保护焊是以可熔化的金属焊丝作电极，并有CO2气体作保护的电弧焊。是焊接黑色金属的重要焊接方法之一。 焊接方式和焊接参数课件工艺特点工艺特点 n n1. CO21. CO2焊穿透能力强，焊接电流密度大（焊穿透能力强，焊接电流密度大（100-300A/m2100-300A/m2），变形小，生产效率比焊条电弧焊高），变形小
10、，生产效率比焊条电弧焊高1-31-3倍倍2. CO22. CO2气体便宜，焊前对工件的清理可以从简，其焊接成气体便宜，焊前对工件的清理可以从简，其焊接成本只有焊条电弧焊的本只有焊条电弧焊的40%-50%40%-50%3. 3. 焊缝抗锈能力强，含氢量低，冷裂纹倾向小。焊缝抗锈能力强，含氢量低，冷裂纹倾向小。4. 4. 焊接过程中金属飞溅较多，特别是当工艺参数调节不匹焊接过程中金属飞溅较多，特别是当工艺参数调节不匹配时，尤为严重。配时，尤为严重。5. 5. 不能焊接易氧化的金属材料，抗风能力差，野外作业时不能焊接易氧化的金属材料，抗风能力差，野外作业时或漏天作业时，需要有防风措施。或漏天作业时，
11、需要有防风措施。6. 6. 焊接弧光强，注意弧光辐射。焊接弧光强，注意弧光辐射。焊接方式和焊接参数课件二氧化碳保护焊常见缺陷二氧化碳保护焊常见缺陷n n焊缝金属裂纹焊缝金属裂纹1. 1.焊缝深宽比太大焊缝深宽比太大2. 2.焊道太窄焊道太窄3. 3.焊缝末端冷却快焊缝末端冷却快 1. 1.增大焊增大焊接电弧电压接电弧电压, ,减小焊接电流减小焊接电流2. 2.减慢焊接速度减慢焊接速度3. 3.适当填充弧坑适当填充弧坑夹杂夹杂1. 1.采用多道焊短路电弧采用多道焊短路电弧2. 2.高的行走速度高的行走速度 1. 1.仔细清理渣壳仔细清理渣壳2. 2.减小行走速度减小行走速度, ,提高电弧电压提高
12、电弧电压气孔气孔1. 1.保护气体覆盖不足保护气体覆盖不足2. 2.焊丝污染焊丝污染3. 3.工件污染工件污染4. 4.电弧电压太高电弧电压太高5. 5.喷嘴与工件距离太远喷嘴与工件距离太远 1. 1.增加气体流量增加气体流量, ,清除喷嘴内的清除喷嘴内的飞溅飞溅, ,减小工件到喷嘴的距离减小工件到喷嘴的距离2. 2.清除焊丝上的润滑剂清除焊丝上的润滑剂3. 3.清除清除工件上的油锈等杂物工件上的油锈等杂物.4.4.减小电压减小电压5. 5.减小焊丝的伸出长度减小焊丝的伸出长度焊接方式和焊接参数课件n n咬边咬边1. 1.焊接速度太高焊接速度太高2. 2.电弧电压太高电弧电压太高3. 3.电流
13、过大电流过大4. 4.停留停留时间不足时间不足5. 5.焊枪角度不正确焊枪角度不正确 1. 1.减慢焊速减慢焊速2. 2.降低电降低电压压3. 3.降低焊速降低焊速4. 4.增加在熔池边缘停留时间增加在熔池边缘停留时间5. 5.改变焊改变焊枪角度枪角度, ,使电弧力推动金属流动使电弧力推动金属流动n n未融合未融合1. 1.焊缝区有氧化皮和锈焊缝区有氧化皮和锈2. 2.热输入不足热输入不足3. 3.焊接熔池太焊接熔池太大大4. 4.焊接技术不高焊接技术不高5. 5.接头设计不合理接头设计不合理 1. 1.仔细清理仔细清理氧化皮和锈氧化皮和锈2. 2.提高送丝速度和电弧电压提高送丝速度和电弧电压
14、, ,减慢焊接减慢焊接速度速度3. 3.采用摆动技术时应在靠近坡口面的边缘停采用摆动技术时应在靠近坡口面的边缘停留留, ,焊丝应指向熔池的前沿焊丝应指向熔池的前沿4. 4.坡口角度应足够坡口角度应足够 大大, ,以便减小焊丝伸出长度以便减小焊丝伸出长度, ,使电弧直接加热熔池底部使电弧直接加热熔池底部焊接方式和焊接参数课件n n未焊透未焊透1. 1.坡口加工不合适坡口加工不合适2. 2.焊接技术不高焊接技术不高3. 3.热输入不合适热输入不合适 1. 1.加大加大坡口角度坡口角度, ,减小钝边尺寸减小钝边尺寸, ,增大间隙增大间隙2. 2.调整行走角度调整行走角度3. 3.提高提高送丝的速度以
15、获得较大的焊接电流送丝的速度以获得较大的焊接电流 , ,保持喷嘴与工件的距保持喷嘴与工件的距离合适离合适n n飞溅飞溅1. 1.电压过低或过高电压过低或过高2. 2.焊丝与工件清理不良焊丝与工件清理不良3. 3.焊丝不均匀焊丝不均匀4. 4.导导电嘴磨损电嘴磨损5. 5.焊机动特性不合适焊机动特性不合适 1. 1.根据电流调电压根据电流调电压2. 2.清理清理焊丝和坡口焊丝和坡口3. 3.检查送丝轮和送丝软管检查送丝轮和送丝软管4. 4.更新导电嘴更新导电嘴5. 5.调节直调节直流电感流电感n n蛇行焊道蛇行焊道1. 1.焊丝伸出过长焊丝伸出过长2. 2.焊丝的矫正机构调整不良焊丝的矫正机构调
16、整不良3. 3.导电嘴磨损导电嘴磨损 1. 1.调焊丝伸出长度调焊丝伸出长度2. 2.调整矫正机构调整矫正机构3. 3.更新导电嘴更新导电嘴焊接方式和焊接参数课件二氧化碳气体保护焊工艺参数二氧化碳气体保护焊工艺参数 n n 焊丝直径焊丝直径 电弧电压电弧电压(V) (V) 焊接电流焊接电流(A) (A) 电弧电压电弧电压(V) (V) 焊接焊接电流电流(A)(A) 0 08 18 100-110 188 18 100-110 1824 6024 60160160 1 12 19 120-130 182 19 120-130 1826 8026 80260 260 1 16 20 140-180
17、 206 20 140-180 2028 16028 160310 310 n n电流过大：弧长短、飞溅大，有顶手感觉，余高过大，两电流过大：弧长短、飞溅大，有顶手感觉，余高过大，两边熔合不好。边熔合不好。电压过高：弧长长、飞溅稍大，电流不稳，余高过小，焊电压过高：弧长长、飞溅稍大，电流不稳，余高过小，焊逢宽，引弧易烧导电嘴。逢宽，引弧易烧导电嘴。 焊接方式和焊接参数课件两个经验公式两个经验公式n n电压=0.04电流+16+_1.5(电流小于300A) 电压=0.04电流+20+_2.0(电流大于300A) 其实就是电流等于电压的十倍左右 焊接方式和焊接参数课件焊丝伸出长度焊丝伸出长度n n
18、指焊接时焊丝伸出导电嘴的长度。焊丝伸出长度指焊接时焊丝伸出导电嘴的长度。焊丝伸出长度增加，则使焊丝的电阻值增加，造成焊丝熔化速增加，则使焊丝的电阻值增加，造成焊丝熔化速度加快，当焊丝伸出长度过长时，因焊丝过热而度加快，当焊丝伸出长度过长时，因焊丝过热而成段熔化，结果使焊接过程不稳定、金属飞溅严成段熔化，结果使焊接过程不稳定、金属飞溅严重、焊缝成形不良和气体对熔池的保护作用减弱；重、焊缝成形不良和气体对熔池的保护作用减弱；反之，当焊丝伸出长度太短时，则焊接电流增加，反之，当焊丝伸出长度太短时，则焊接电流增加，并缩短了喷嘴与焊件之间的距离，使喷嘴过热，并缩短了喷嘴与焊件之间的距离，使喷嘴过热，造成
19、金属飞溅物粘住或堵塞喷嘴，从而影响气流造成金属飞溅物粘住或堵塞喷嘴，从而影响气流的流通。一般，细丝二氧化碳气体保护焊，焊丝的流通。一般，细丝二氧化碳气体保护焊，焊丝伸出长度为伸出长度为8 81 4mm1 4mm；粗丝二氧化碳气体保护焊，；粗丝二氧化碳气体保护焊，焊丝伸出长度为焊丝伸出长度为1 01 02 0mm2 0mm。 焊接方式和焊接参数课件焊接速度焊接速度n n随着焊接速度的增大，则焊缝的宽度、余高和熔深都相应地减小。如果焊接速度过快，气体的保护作用就会受到破坏，同时使焊缝的冷却速度加快，这样就会降低焊缝的塑性，而且使焊缝成形不良。反之，如果焊接速度太慢，焊缝宽度就会明显增加，熔池热量集
20、中，容易发生烧穿等缺陷。 焊接方式和焊接参数课件操作方法操作方法n n（1 1）左焊法（右）左焊法（右左）：余高小，宽度大，飞溅小，便左）：余高小，宽度大，飞溅小，便于观察焊缝，焊接过程稳定，气保效果好（有色金属必须于观察焊缝，焊接过程稳定，气保效果好（有色金属必须用左焊法），但溶深较浅。用左焊法），但溶深较浅。（2 2）右焊法（左）右焊法（左右）：余高大，宽度小，飞溅大，便右）：余高大，宽度小，飞溅大，便于观察熔池，熔深深。于观察熔池，熔深深。（3 3）运枪方法：锯齿形摆抢。）运枪方法：锯齿形摆抢。（4 4）平角焊不摆或小幅摆动。）平角焊不摆或小幅摆动。（5 5）立角向上焊，采用三角形运枪。
21、）立角向上焊，采用三角形运枪。（6 6）焊枪过渡：熔池两边停留，在熔池前）焊枪过渡：熔池两边停留，在熔池前1/31/3处过渡。处过渡。（7 7）枪角度：垂直于焊道，沿运枪方向成）枪角度：垂直于焊道，沿运枪方向成80908090角。角。（8 8）试板：间隙）试板：间隙2.02.5mm2.02.5mm，起弧点略小于收弧点。无，起弧点略小于收弧点。无钝边，反变形钝边，反变形11。（9 9）予防缺陷：）予防缺陷：焊接方式和焊接参数课件几个操作注意事项几个操作注意事项n n收弧过快，易在熔坑处产生裂纹和气孔，收弧的操作要比收弧过快，易在熔坑处产生裂纹和气孔，收弧的操作要比焊条电弧焊严格。应在熔坑处稍作停
22、留，然后慢慢抬起焊焊条电弧焊严格。应在熔坑处稍作停留，然后慢慢抬起焊炬，并在接头处使首层焊缝厚重叠炬，并在接头处使首层焊缝厚重叠2 02 05 0mm5 0mm。 n n对接平焊和横焊，应使焊炬稍作倾斜，用左向焊法，坡口对接平焊和横焊，应使焊炬稍作倾斜，用左向焊法，坡口看得清，不易焊偏。在角焊时左焊法和右焊法都可以采用。看得清，不易焊偏。在角焊时左焊法和右焊法都可以采用。 n n立焊和仰焊。立焊有两种焊法，一种是由上向下焊接，立焊和仰焊。立焊有两种焊法，一种是由上向下焊接，速度快，操作方便，焊缝平整美观；但熔深较小，接头强速度快，操作方便，焊缝平整美观；但熔深较小，接头强度较差，适用于不作强度
23、要求的焊缝。另一种，由下向上度较差，适用于不作强度要求的焊缝。另一种，由下向上焊接，焊缝熔深较大，加强面高，但外形粗糙。仰焊应采焊接，焊缝熔深较大，加强面高，但外形粗糙。仰焊应采用细焊丝、小电流、低电压、短路过渡，以保持焊接过程用细焊丝、小电流、低电压、短路过渡，以保持焊接过程的稳定性；的稳定性；C02C02气体流量要比平、立焊时稍大一些；当熔气体流量要比平、立焊时稍大一些；当熔池温度上升，铁水池温度上升，铁水 有下淌趋势时，焊炬可以前后摆动，以有下淌趋势时，焊炬可以前后摆动，以保证焊缝外形平整。保证焊缝外形平整。 焊接方式和焊接参数课件钨极惰性气体保护焊钨极惰性气体保护焊n n氩弧焊是采用纯
24、钨或活化钨作为电极的氩气保护电弧焊。它利用在钨极与焊件之间建立电弧的热量，熔化母材或填充焊丝形成熔池连接被焊工件的一种焊接方法。由于焊缝质量高，焊接过程不产生氧化，其应用范围在不断地扩大，特别是在不锈钢、铝合金和钛合金焊件的生产中。焊接方式和焊接参数课件氩弧焊的优点氩弧焊的优点n n焊接电弧相当稳定，即使在低的焊接电流下，电弧仍能稳定地燃烧，焊接电弧相当稳定，即使在低的焊接电流下，电弧仍能稳定地燃烧，故特别适用于焊接薄壁焊件和微型器件的精密焊；故特别适用于焊接薄壁焊件和微型器件的精密焊；n n保护气体为惰性气体氩气，与熔化金属既不能产生任何化学反应，也保护气体为惰性气体氩气，与熔化金属既不能产
25、生任何化学反应，也不能溶于熔化金属，故焊缝金属的纯度较高，并可以焊接易氧化的活不能溶于熔化金属，故焊缝金属的纯度较高，并可以焊接易氧化的活性金属。性金属。n n钨极在焊件上产生的电弧和填充焊丝可分别控制，焊接输入热量容易钨极在焊件上产生的电弧和填充焊丝可分别控制，焊接输入热量容易调整，焊接熔池的控制较简单，便于实现单面焊双面成型。调整，焊接熔池的控制较简单，便于实现单面焊双面成型。n n采用直流反接法或交流电焊接时，在阴极（焊件）便面产生雾化作用，采用直流反接法或交流电焊接时，在阴极（焊件）便面产生雾化作用，即可清理掉焊件表面的难熔氧化膜；这对于表面易形成氧化膜的金属，即可清理掉焊件表面的难熔
26、氧化膜；这对于表面易形成氧化膜的金属，如铝、镁及其合金的焊接时十分有利的。如铝、镁及其合金的焊接时十分有利的。n n焊接过程不产生熔渣，不会产生夹渣等焊接缺陷，容易在窄间隙焊接过程不产生熔渣，不会产生夹渣等焊接缺陷，容易在窄间隙（68mm68mm）和窄坡口内完成优质的焊接。）和窄坡口内完成优质的焊接。焊接方式和焊接参数课件氩弧焊缺点氩弧焊缺点n n钨极承载电流的能力较差，电弧的穿透力较弱，填充焊丝的熔敷率较低，焊接效率不高。n n气体保护易受周围气流的干扰，抗干扰能力差；焊接方式和焊接参数课件钨极氩弧焊的应用范围：钨极氩弧焊的应用范围：n n直流钨极氩弧焊：焊接壁厚在0.35mm之间的不锈钢，
27、钛及其合金，低合金钢，和碳钢的重要焊件；n n交流氩弧焊：焊接壁厚10mm以下的铝、镁及其合金的焊接件；焊接方式和焊接参数课件钨极氩弧焊工艺参数钨极氩弧焊工艺参数 n n1) 焊接电流种类及大小 一般根据工件材料选择电流种类 ，焊接电流大小是决定焊缝熔深的最主要参数，它主要根据工件材料、厚度、接头形式、焊接位置，有时还考虑焊工技术水平 ( 钨极氩弧时 ) 等因素选择。n n2) 钨极直径及端部形状，钨极直径根据焊接电流大小、电流种类选择 。 焊接方式和焊接参数课件表表1 钨极尖端形状和电流范围（直流正接）钨极尖端形状和电流范围（直流正接）钨极直径/mm尖端直径/mm尖端角度（)电流/A恒定电流
28、脉冲电流1.00.125122152251.00.25205305601.60.52585081001.60.8301070101402.40.8351290121802.41.14515150152503.21.16020200203003.21.5902525025350焊接方式和焊接参数课件表2喷嘴孔径与保护气流量选用范围焊接电流/A直流正接性交流喷嘴孔径/mm)流量/Lmin-1喷嘴孔径/mm流量/Lmin-11010049.54589.56810115049.5479.5117101512006136811137102013008138913168153015001316912161
29、9815焊接方式和焊接参数课件钨极氩弧焊焊接参数参考值板厚/mm焊接层数钨极直径/mm焊丝直径/mm焊接电流/A氩气流量/Lmin1喷嘴孔径/mm送丝速度/cmmin1111.521.6120160568102131.62180220121481010811731242220240141810141081174125232402801418101411712552523280320162012161171256823563280320182414181251338122363430034018241418133142焊接方式和焊接参数课件喷嘴与工件的距离喷嘴与工件的距离n n距离越大，气体保护效果越差，但距离太近会影响焊工视线，且容易使钨极与熔池接触而短路，产生夹钨，一般喷嘴端部与工件的距离在 8 14mm 之间。焊接方式和焊接参数课件焊接方式和焊接参数课件
