焊接基本常识培训材料PPT课件.pptx

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1、焊接基本常识1. 常用金属材料的认识2. 常用的焊接方法及不同特点3.常用焊接方法的实际操作特点4. 焊接缺陷的认识5. 焊接机器人与手工操作的区别6. 焊接机器人的常用金属材料的认识金属材料的种类金属一般都具有光泽，能够导热、导电，有延展性等等金属一般都具有光泽，能够导热、导电，有延展性等等 黑色金属：指铁、锰、铬等及它们的合金（如生铁、铁合金、钢）有色金属：除黑色金属以外的金属和合金（如铜、铝、镍、黄铜等）合金：是由两种以上的金属元素，或者金属元素与非金属元素所组成的具有金 属性质的物质（如钢、黄铜等）金属材料的物理性能：密度、熔点、导电性、导热性、热膨胀性、磁性等。金属材料的物理性能：密

2、度、熔点、导电性、导热性、热膨胀性、磁性等。金属的材料的力学性能：强度、塑性、硬度、韧性、疲劳等。金属的材料的力学性能：强度、塑性、硬度、韧性、疲劳等。金属材料的工艺性能：铸造性、可锻性、焊接性、淬透性、切削加工性等金属材料的工艺性能：铸造性、可锻性、焊接性、淬透性、切削加工性等 金属材料的基本常识钢的定义：通常把含碳量小于2.11%的铁碳合金定义为钢。按化学成分分为：碳素钢和合金钢。碳素钢的分类（碳素钢锰含量0.8%0.9%、硅含量0.4%）按含碳量分为：1.低碳钢 C 0.25% 2.中碳钢C 0.250.60% 3.高碳钢C 0.60% 按冶炼方法分为：沸腾纲F （不完全脱氧钢）、镇静钢

3、Z（完全脱氧钢）、半镇静钢b（优于沸腾 钢）、特殊镇静钢TZ按品质分为：普通碳素钢 S 0.055% P 0.045% 优质碳素钢 S 0.045% P 0.040% 高级优质碳素钢 S 0.030% P 0.035% 特级优质碳素钢 S 0.025% P 0.025%按用途分为：结构钢和工具钢两类 合金钢（按合金元素）1.低合金钢 合金元素5% 2.中合金钢 合金元素 5%10% 3.高合金钢 合金元素10% 按合金钢用途分为：合金结构钢、合金工具钢和特殊用途钢（不锈钢、耐热钢等）。 按合金钢供货状态分为：热扎钢、正火钢和调质钢三种。 按合金钢显微组织分为：珠光体钢、奥氏体钢、马氏体钢和贝氏

4、体钢。 常用钢材的热处理常见金属元素符号金属材料的可焊性：焊接性：焊接性：就是金属材料在一定的工艺条件下焊接时，能获得优质焊接就是金属材料在一定的工艺条件下焊接时，能获得优质焊接接头的一种性能。（金属材料对焊接加工的适应性）接头的一种性能。（金属材料对焊接加工的适应性）1.接合性能接合性能 在一定的焊接工艺条件下在一定的焊接工艺条件下,一定金属形成焊接缺陷的敏感性。一定金属形成焊接缺陷的敏感性。2.使用性能使用性能 在一定的焊接工艺条件下在一定的焊接工艺条件下,一定金属的焊接接头对使用要求的适应一定金属的焊接接头对使用要求的适应性。性。确定钢的焊接性是要保证产品质量和结构的安全运行，必须结合工

5、艺条件分析焊确定钢的焊接性是要保证产品质量和结构的安全运行，必须结合工艺条件分析焊接性问题，实际上也就是工艺焊接性；接性问题，实际上也就是工艺焊接性；工艺焊接性工艺焊接性 在一定焊接工艺条件下，经过各种反应、变化而形成具有一定使用在一定焊接工艺条件下，经过各种反应、变化而形成具有一定使用性能的完整焊接接头的能力。性能的完整焊接接头的能力。A.冶金焊接性冶金焊接性 在熔焊高温下，熔池金属与气、渣等相之间发生物理和化学反应在熔焊高温下，熔池金属与气、渣等相之间发生物理和化学反应引起的焊接性变化。主要对焊缝金属性能产生影响。引起的焊接性变化。主要对焊缝金属性能产生影响。B.热焊接性热焊接性 主要是指

6、电弧对钢加热和冷却过程，对近缝区母材造成的显微组主要是指电弧对钢加热和冷却过程，对近缝区母材造成的显微组织影响，从而引起该处力学性能、硬度、耐腐蚀性能等变化。主要影响近缝区母织影响，从而引起该处力学性能、硬度、耐腐蚀性能等变化。主要影响近缝区母材的性能。材的性能。 影响焊接性的因素：影响焊接性的因素：1.材料因素材料因素(母材和焊材的成分母材和焊材的成分)2.工艺因素工艺因素(如焊接方法、接头坡口形式和加工质量、预热后热措施、层间温度控如焊接方法、接头坡口形式和加工质量、预热后热措施、层间温度控制、装配质量、电源种类和极性等）制、装配质量、电源种类和极性等）3.结构因素结构因素(设计时所应考虑

7、焊接接头的合理性，使接头处于刚度小，截面避免突设计时所应考虑焊接接头的合理性，使接头处于刚度小，截面避免突变、焊缝避免交叉产生应力集中的接点等变、焊缝避免交叉产生应力集中的接点等 ）4.使用条件使用条件(如工作温度高低、工作介质、载荷性质等）如工作温度高低、工作介质、载荷性质等） 常用金属材料的焊接性能低碳钢焊接特点：低碳钢有良好的焊接性，焊接时一般不需要低碳钢焊接特点：低碳钢有良好的焊接性，焊接时一般不需要采用特殊工艺措施。采用特殊工艺措施。含碳量较少（含碳量较少（0。25%），除），除Mn、Si、S、P常规元素外，很少有其它合金元素，所以焊接性良好。焊接时常规元素外，很少有其它合金元素，所

8、以焊接性良好。焊接时具有以下特点：具有以下特点：1. 可以装配成不同的接头形式，适应各种不同位置施焊，基本所有的焊接方法都适用。可以装配成不同的接头形式，适应各种不同位置施焊，基本所有的焊接方法都适用。2. 焊前一般不需要预热。（要根据实际的环境温度及板厚和构件的整体钢性决定）焊前一般不需要预热。（要根据实际的环境温度及板厚和构件的整体钢性决定）3. 塑性较好，焊接接头产生裂纹的倾向小，适合制造各类大型结构件和受压容器。塑性较好，焊接接头产生裂纹的倾向小，适合制造各类大型结构件和受压容器。4. 不需要使用特殊和复杂的设备，对焊接电源没有特殊要求，交直流弧焊机都可以进行焊接。不需要使用特殊和复杂

9、的设备，对焊接电源没有特殊要求，交直流弧焊机都可以进行焊接。5. 对焊接材料也没有特殊要求，碱性酸性都适合。对焊接材料也没有特殊要求，碱性酸性都适合。普通碳素结构钢：普通碳素结构钢：Q195、Q215、Q235、Q255、Q275等五种牌号。等五种牌号。低合金结构钢：低合金结构钢：Q295（09MnV、09MnNb、09Mn2、12Mn） Q345（12 MnV、 14MnNb、16Mn、 16MnRE、18Nb） Q390（ 15 MnV、15MnTi、 16MnNb） Q420（ 15 MnVN、 14MnVTiRE) 15 MnVN：用作船舶、车辆、桥梁、大型焊接结构：用作船舶、车辆、桥

10、梁、大型焊接结构14MnVTiRE：用作大型船舶、车辆、电站设备、高压容器：用作大型船舶、车辆、电站设备、高压容器 Q460牌号的表示方法：牌号的表示方法：Q235-A.F Q表示屈服强度表示屈服强度“屈屈”拼音首位字母拼音首位字母 235表示钢材厚度（或直径）表示钢材厚度（或直径）16mm时的屈服强度时的屈服强度S的数值，单位的数值，单位(MPa） 质量等级符号（由质量等级符号（由A到到D质量等级依次增高）质量等级依次增高） 脱氧方法符号（一般镇静钢和特殊镇静钢不标注符号）脱氧方法符号（一般镇静钢和特殊镇静钢不标注符号）中碳钢焊接特点：由于含碳量增多，钢材的塑性中碳钢焊接特点：由于含碳量增多

11、，钢材的塑性变差，淬火倾向增大，使中碳钢焊接性较差，焊变差，淬火倾向增大，使中碳钢焊接性较差，焊接时易产生淬硬组织和冷裂，热烈倾向也较大，接时易产生淬硬组织和冷裂，热烈倾向也较大，焊接接头的塑性及抗疲劳强度均较低。焊接接头的塑性及抗疲劳强度均较低。 高碳钢的焊接特点：高碳钢一般不用于制作钢结高碳钢的焊接特点：高碳钢一般不用于制作钢结构，多用于制造高硬度耐磨部件或零件，它们的构，多用于制造高硬度耐磨部件或零件，它们的焊接多为补焊。焊接多为补焊。 焊焊 接接 方方 法法A。手工电弧焊（。手工电弧焊（SMAW）是利用电能转变成热能进行熔化焊接的一种工是利用电能转变成热能进行熔化焊接的一种工艺方法。（

12、它是利用焊条和焊件作为电极，在艺方法。（它是利用焊条和焊件作为电极，在电极之间产生的电弧热量将焊件（母材金属）电极之间产生的电弧热量将焊件（母材金属）加热到熔化状态形成熔池；同时焊条熔化成熔加热到熔化状态形成熔池；同时焊条熔化成熔滴向熔池过渡，冷凝后形成焊缝。焊缝表面覆滴向熔池过渡，冷凝后形成焊缝。焊缝表面覆盖了一层渣壳（焊渣）盖了一层渣壳（焊渣）焊接材料1.电焊条 是在焊芯上涂上以一定厚度的药皮用于手工电弧焊的焊接材料。焊条的作用：作为电极传导焊接电流和作为焊缝的填充材料。焊条药皮的作用：A 保证电弧稳定燃烧； B 保护熔池，防止空气侵入； C 在焊接过程中除氧、脱硫； D 向焊缝中渗入合金

13、元素； E 使焊缝成形美观。焊条药皮中的组成物：稳弧剂、脱氧剂、造渣剂、造气剂、合金剂、稀渣剂、粘结剂七种焊条药皮成分类型：氧化钛型、钛钙型、钛铁矿型、氧化铁型、钎维素型、低氢钾型、低氢纳型、石墨型、盐基型。焊条中的合金成分过渡形式：药皮过渡、焊芯过渡电焊条的分类：A 结构钢焊条 B 耐热钢焊条 C 不锈钢焊条 D 低温钢焊条 E 堆焊焊条 F 镍合金焊条 G 铜合金焊条 H 铝合金焊条 I 特殊用途焊条对焊条工艺性能要求：A 引弧容易，电弧燃烧稳定，飞溅小；B 药皮熔化均匀，无块状药皮脱落；C 熔渣的流动性适中，覆盖在焊缝金属表面，易于脱渣；D 焊缝成形美观根据药皮熔化后的熔渣特性分为：酸性

14、焊条和碱性焊条酸性焊条与碱性焊条的对比对与承受静载或一般载荷的工件或结构，通常选用抗拉强度与母材相等的焊条，这就是等强度原则。焊接在特殊环境下负载的工件或结构，如耐磨、耐腐蚀、高温或低温下具有较高的力学性能，应选用能保证熔敷金属性能与母材性能相近或相似的的焊条，这就是等同性能原则。根据工件或焊接结构的工作条件和特点选择焊条。焊条的选用应和被连接金属材质相适应，E43对应Q235 E50对应Q345Q235与Q345连接时应选择低强度的E43而不是E50当强度起控制作用时可以选择Q345，稳定控制时宜使用Q235焊丝按适用焊接方法分为：CO2气保焊焊丝（药芯焊丝）、氩弧焊焊丝、埋弧焊焊丝、电渣焊

15、焊丝、粉芯焊焊丝、气焊焊丝等按其材质性质分为碳素结构钢焊丝、合金结构钢焊丝、不锈钢焊丝、有色金属焊丝和硬质合金焊丝等焊丝牌号的第一个字母“H”表示焊接用焊丝。化学符号以其后面的数字表示该元素大致的百分比含量，当合金元素含量小于1%时，该合金元素化学符号后面的数字可以省略。结构钢焊丝牌号尾部标有“A”或”E”时，“A”表示优质品，说明该焊丝的硫、磷含量比普通焊丝低；”E”表示高级优质品，其硫、磷的含量更低。如：H08Mn2SiA （A为优质 含S、P0.030%）碳钢焊丝中的化学元素的作用：碳 是一个良好的脱氧剂，高温时与氧起化学反应生成一氧化碳和二氧化碳气体，从熔池中逸出，并将熔池周围的空气排

16、开，降低氧、氮对熔池的影响，但含碳量过高会使焊缝产生气孔，增加飞溅，降低塑性，增大热裂纹倾向，焊丝中的含碳量一般为0.08%0.15%范围。锰 是良好的脱氧剂和合金剂，它与硫化合成硫化锰，起到脱硫作用，从而减少因硫而产生的热裂纹倾向。锰作为合金元素掺于焊缝金属中，可提高焊缝的强度。焊丝中含锰量一般为0.81.2%硅 是良好的脱氧剂，脱氧能力比锰强，可防止过烧。如含量过高会增加飞溅，形成夹渣。焊丝中含硅量一般为0.10.35%硫和磷 是有害的杂质，容易引起裂纹的产生。焊缝中含碳量越高，硫、磷的偏析越严重，裂纹倾向也越大，焊丝中的硫、磷含量均小于或等于0.03%。备注：CO2实芯焊丝 CO2是一种

17、氧化性气体，在电弧高温区分解为一氧化碳并释放出氧气，具有强烈的氧化作用，使合金元素烧损，容易产生气孔及飞溅，为了减小飞溅、防止气孔和保证焊缝具有一定的力学性能，要求焊丝中含有足够的合金元素。用碳脱氧将产生飞溅并产生气孔，所以限制焊丝中含碳量0.1%以下。若仅用硅脱氧，将产生高熔点的二氧化硅（SiO2），不易浮出熔池，容易引起夹渣；若仅用锰脱氧，生成的氧化锰（MnO)密度大，同样不易浮出熔池，也容易引起夹渣；所以用硅锰联合脱氧，保持一定比例，使硅和锰的氧化物形成硅酸锰盐，它的密度小，容易从熔池中浮出，不会产生夹渣，因此，CO2气体保护焊焊丝都含有较高的锰和硅。药芯焊丝药芯焊丝气体保护焊的特点1.

18、优点1.熔化系数高 熔敷效率达到75%88%，生产效率是药芯焊丝的1.52倍，是手工焊条的58倍。2.焊接熔深大 由于电流只通过药芯焊丝的金属表皮，电流密度大，使焊道熔深加大。3.工艺性好 药芯中增加了稳弧剂和造渣剂，所以电弧稳定，熔滴均匀，飞溅小，脱渣容易，焊道成形美观。4.焊接成本低 药芯焊丝CO2气体保护焊的总成本仅为手工电弧焊的45.1%，略低于实芯焊丝CO2气体保护焊。药芯焊丝CO2气体保护焊是一种高效、节能、经济、工艺性能好、焊接质量高的焊接材料。 2.缺点1.烟雾大 焊接时会产生较大的烟雾。2.焊渣多 焊接时产生的焊渣较实芯CO2气体保护焊丝多，所以多层多道焊接时要注意清渣，防止

19、产生夹渣缺陷。但清渣量远比手工电弧焊少。钨极一. 钨极的作用及要求1. 钨极的作用 钨是一种难熔的金属材料，能耐高温，其熔点为36533873K，沸点6173K，导电性好，强度高。焊接时，钨极作为电极，起传导电流，引燃电弧和维持电弧正常燃烧的作用。2. 钨极的要求 除应耐高温、导电性好、强度高外还应具有很强的发射电子能力（引弧容易，电弧稳定）、电流承载能力大、寿命长，抗污染性好。二. 钨极的种类1. 纯钨极 含钨99.85%以上，纯钨极电流承载能力较低，抗污染能力差，要求焊机具有较高的空载电压，所以目前很少使用。2. 钍钨极 含有1%2%氧化钍的钨极，其电子发射率较高，电流承载能力较好，寿命长

20、并且抗污染性能较好。焊接时，引弧比较容易，并且电弧比较稳定。缺点是成本较高，具有微量放射性。3. 铈钨极 在纯钨中加入2%的氧化铈，便制成铈钨极。与钍钨极相比，具有直流小电流焊接时易起弧，引弧电压比钍钨极低50%，电弧燃烧稳定；弧柱的压缩程度较好，弧束较长，热量集中，烧损率比钍钨极低5%50%，放射性极低。目前普遍使用。4. 锆钨极 它的性能在纯钨极和钍钨极之间。铈钨极 W Ce -20 钍钨极 W Th -15 氧化铈含量为2% 氧化钍含量为1.5% 铈 钍 钨 钨 气体一. CO2气体CO2气体的性质 纯CO2是无色、无嗅的气体，有酸味。密度1.97Kg/m3比空气重（空气为1.29）CO

21、2有三种状态：固态、液态和气态不加压力冷却时，CO2直接由气体变为固体称作干冰。常温下CO2加压至57MPa时变成液体，常温下液态CO2比水轻，其沸点-78.在0 和0.1MPa时，1公斤液态CO2可产生509L的CO2气体。容量为40L的标准钢瓶，可灌入25公斤液态CO2，约占钢瓶容积的80%，其余20%的空间为CO2气体，气瓶压力表上指示的就是这部分气体的饱和压力，它的值与环境温度有关。温度高时，饱和气压增高；温度降低时，饱和气压降低。液态CO2中可溶解约0.05%的水，多余的水沉在瓶底，这些水和液态CO2一起挥发，混入CO2气体一起进入焊接区域，随着CO2气体水分的增加，焊缝金属中的扩散

22、氢含量也将增加，塑性变差，容易出现气孔，并也可能产生裂纹。（10LCO2气体含水量为0.13mg）当气瓶压力降至1MPa以下时，CO2中所含的水分将增加1倍以上，继续使用焊缝将产生气孔。二.氩气氩气是无色、无味、无嗅的惰性气体，比空气重，密度为1.78Kg/m3常温下与其它物质不发生化学反应，常温下也不溶于液态金属，能在熔池上形成一层较好的覆盖层，焊接时产生的烟雾较小，便于控制电弧和观察熔池。瓶装氩气最高充气压力为15MPa，氩气纯度要求为99.99%和99.999%氩气是单原子气体，在高温下直接离解为正离子和电子，能量损耗低，对电弧冷却作用小，所以电弧燃烧稳定性好。对电极有一定的冷却作用，可

23、以提高电极许用的电流值。氩气的密度大，可以形成稳定的保护气流，同时电离后产生的正离子重量大，动能也大，对阴极的冲击力强，具有强烈的阴极破碎作用，特别适于焊接活性金属。焊剂焊剂的作用及要求一. 焊剂的作用 1. 保护熔化金属作用 焊剂熔化后成为粘稠状液体，覆盖在焊接区和焊缝上，既可以防止空气侵入液态金属，起机械保护作用，又可以降低焊缝的冷却速度，改善焊缝成形。 2. 冶金作用 焊剂通过冶金反应，有脱氧、渗合金和防止气孔的作用，能向焊缝过渡有益的合金元素，改善熔敷金属的化学成分，提高焊缝金属的力学性能；根据要求向熔敷金属中渗入特殊化学元素，使熔敷金属具有耐磨、耐腐蚀、耐高低温等特殊性能。 3. 改

24、善焊接工艺性能 焊剂中加入稳弧剂及其它特殊成分，可以改善埋弧焊的工艺性能，如容易起弧、电弧稳定、焊缝成形好、焊后容易脱渣等。二. 对焊剂的要求 1. 焊接工艺性能好 引弧容易、电弧稳定。 2. 减少焊缝产生气孔和裂纹的倾向。 3. 熔渣在高温下具有合适的密度，易从熔池中浮出，不易夹渣，有合适的熔点和粘度，能可靠地保护焊接区，并有利于焊缝成形；凝固后有良好的脱渣性，能够自动从焊缝表面翘起，不沾在焊缝上。 4. 具有脱氧和渗合金作用，与焊丝配合，保证能够获得要求的力学性能和其他特殊性能。 5. 不易吸潮，并具有一定的粒度和强度。 6. 焊接过程中不析出有害气体焊剂的分类埋弧焊（埋弧焊（SAW）埋弧

25、电弧焊是电弧在焊剂层下燃烧进行焊接的方法。埋弧焊埋弧电弧焊是电弧在焊剂层下燃烧进行焊接的方法。埋弧焊时电弧热将焊丝端部及电弧附近的母材溶剂熔化，熔化的金时电弧热将焊丝端部及电弧附近的母材溶剂熔化，熔化的金属形成熔池，凝固后成为焊缝，熔融的焊剂形成熔渣，凝固属形成熔池，凝固后成为焊缝，熔融的焊剂形成熔渣，凝固成为渣壳覆盖于焊缝表面，成为渣壳覆盖于焊缝表面，焊接材料：大西洋焊接材料：大西洋CHW-S3 CHF-101、CHW-S5 CHF-105螺柱焊（螺柱焊（SWM）stud welding machines螺柱置入焊枪，螺柱尖端接触工件，扣动开关电弧引燃，通螺柱置入焊枪，螺柱尖端接触工件，扣动

26、开关电弧引燃，通过螺柱与工件之间的尖端放电引燃电弧，电弧在螺柱和工件过螺柱与工件之间的尖端放电引燃电弧，电弧在螺柱和工件间形成小范围熔化区，螺柱与工件表面均被熔化，象下施压间形成小范围熔化区，螺柱与工件表面均被熔化，象下施压然后螺柱沉入液体熔池，在千分之几秒内熔化金属迅速凝固，然后螺柱沉入液体熔池，在千分之几秒内熔化金属迅速凝固，产生高强度的焊接接头。产生高强度的焊接接头。A. 手工电弧焊特点优点： 1. 操作简便灵活，适用范围广。 2. 不受焊接位置限制，可进行全位置焊接。 3.对焊接金属没有最大厚度限制。缺点： 1. 焊接成本高（焊条损耗较大，55%的熔敷率）。 2. 焊接效率低。 3.

27、焊接质量不稳定。 4. 对操作人员技术要求较高。 5. 劳动强度较大。常用焊接方法的实际操作特点A. 手工电弧焊操作 1. 平焊操作特点 在所有焊接位置中相对操作简单，焊接速度快、焊接效率较高。需要注意的地方： a. 焊前清理（待焊接区域两侧3050mm范围） b. 层间清理（厚板渗透焊必须多层多道） c. 焊接时焊条角度控制（焊接方向与行走角度） d. 焊接运条方式和频率（直线型、锯齿型、Z字型、月牙型、反月牙型等） e. 焊接行走速度（焊条熔化速度与焊接行走速度） f. 电弧长度控制（长弧与短弧的区别） g. 焊缝接头控制（确保整体焊缝的一致性） h. 收弧控制（避免产生弧坑或缩孔） i.

28、 合理选择焊接工艺参数（直接影响焊缝外观成形和内部质量）常用焊接方法的实际操作特点A. 手工电弧焊操作 2. 立焊操作特点 操作上具有一定技术难度，必须对熔池形状变化能够及时识别和作出调 整，通过运条和适当停留控制熔池温度分布平衡一致。 需要注意的地方： a. 焊前清理（待焊接区域两侧3050mm范围） b. 层间清理（厚板渗透焊必须多层多道） c. 焊接时焊条角度控制（焊接方向与行走角度） d. 焊接运条方式和频率（锯齿型、Z字型、月牙型、反月牙型、8字型等） e. 焊接行走速度（对焊缝成形会产生较大影响） f. 电弧长度控制（长弧与短弧的不同影响） g. 焊缝接头控制（确保整体焊缝的一致性

29、） h. 收弧控制（避免产生弧坑或缩孔） i. 合理选择焊接工艺参数（直接影响焊缝外观成形和内部质量）常用焊接方法的实际操作特点A. 手工电弧焊操作 3. 横焊操作特点 控制熔池防止产生下塌或卷边是操作技术的关键。层次间避免出现沟槽和夹渣未熔合。需要注意的地方： a. 焊前清理（待焊接区域两侧3050mm范围） b. 层间清理（厚板渗透焊必须多层多道） c. 焊接时焊条角度控制（焊接方向与行走角度） d. 焊接运条方式和频率（直线型、斜锯齿字型、迂回往返型等） e. 焊接行走速度（对焊缝层次厚薄会产生较大影响） f. 电弧长度控制（长弧与短弧的不同影响） g. 焊缝接头控制（确保整体焊缝的一致

30、性） h. 收弧控制（避免产生弧坑或缩孔） i. 合理选择焊接工艺参数（直接影响焊缝外观成形和内部质量）常用焊接方法的实际操作特点A. 手工电弧焊操作 4. 仰焊操作特点 操作技术要求很高，焊接时手臂的稳定性、识别熔池的形状等综合控制能力是一个较高的技术等级。需要注意的地方： a. 焊前清理（待焊接区域两侧3050mm范围） b. 层间清理（厚板渗透焊必须多层多道） c. 焊接时焊条角度控制（焊接方向与行走角度） d. 焊接运条方式和频率（直线型、Z字型、斜锯齿字型、反月牙型等） e. 焊接行走速度（对焊缝层次厚薄会产生较大影响） f. 电弧长度控制（长弧与短弧的不同影响） g. 焊缝接头控制

31、（确保整体焊缝的一致性） h. 收弧控制（避免产生弧坑或缩孔） i. 合理选择焊接工艺参数（直接影响焊缝外观成形和内部质量）B。CO2气体保护焊（气体保护焊（MAG）用外加气体作为电弧介质并保护电弧和焊接区的电弧焊称为用外加气体作为电弧介质并保护电弧和焊接区的电弧焊称为气体保护焊。（保护气体有纯气体保护焊。（保护气体有纯CO2气体和混合气体气体和混合气体CO2+Ar）实芯焊丝（实芯焊丝（SMAW）焊接材料：大西洋焊接材料：大西洋CHW-50C6 （1.2）药芯焊丝（药芯焊丝（FCAW）焊接材料：日本神钢焊接材料：日本神钢MX-101、林肯、林肯LW-71、LW-81Ni1、NR-3O5、A.

32、二氧化碳气体保护焊特点优点： 1. 生产效率高。 2. 焊接成本低。 3. 焊缝熔敷效率高。 4. 焊接变形小。缺点： 1. 易受到操作空间限制。 2. 弧光辐射对操作人员影响较大。 3. 对焊接环境有一定要求（露天作业必须采取防风措施）。 4. 对操作人员技术要求较高。 5. 劳动强度较大。常用焊接方法的实际操作特点B.二氧化碳气体保护焊（MAG）操作 1.平焊操作特点 焊接效率高，焊缝成形相对较容易控制，角焊和厚板填充时单道不宜焊接过厚。需要注意的地方： a. 焊前清理（待焊接区域两侧3050mm范围） b. 焊前检查（供气系统、送丝机构、焊枪导电嘴等） c. 合理选择焊接工艺参数（电流电

33、压的匹配直接影响焊缝外观成形和内部质量） d. 焊接时焊枪角度控制（焊接方向与行走角度） e. 焊接运条方式和频率（直线型、Z字型、锯齿字型、月牙型、反月牙型等） f. 焊接行走速度（对焊缝成形会产生较大影响） g. 杆丝长度控制（长与短的不同影响） h. 焊缝接头控制（确保整体焊缝的一致性） i. 收弧控制（使用二次电压或电流衰减避免产生弧坑或缩孔） j. 层间清理（厚板渗透焊必须多层多道） k. 限制单道焊缝摆宽（单道摆宽不得大于焊丝直径10倍）常用焊接方法的实际操作特点B.二氧化碳气体保护焊（MAG）操作 2.立焊操作特点 纯二氧化碳保护焊时易采用短路过渡形式，福氩保护（混合气体）焊接时

34、易采用 射流过渡。需要注意的地方： a. 焊前清理（待焊接区域两侧3050mm范围） b. 焊前检查（供气系统、送丝机构、焊枪导电嘴等） c. 合理选择焊接工艺参数（电流电压的匹配直接影响焊缝外观成形和内部质量） d. 焊接时焊枪角度控制（焊接方向与行走角度） e. 焊接运条方式和频率（Z字型、锯齿字型、反月牙型等） f. 焊接行走速度（对焊缝成形会产生较大影响） g. 杆丝长度控制（长与短的不同影响） h. 焊缝接头控制（确保整体焊缝的一致性） i. 收弧控制（使用二次电压或电流衰减避免产生弧坑或缩孔） j. 层间清理（厚板渗透焊必须多层多道，层次间要讲究合理布局） k. 限制单道焊缝摆宽（

35、单道摆宽不得大于焊丝直径10倍）常用焊接方法的实际操作特点B.二氧化碳气体保护焊（MAG）操作 3. 横焊操作特点 层次间每道必须压到相应位置，电流电压、焊接速度、焊接厚度必须限制，层次间焊接注意焊枪角度跟随变化调整。需要注意的地方： a. 焊前清理（待焊接区域两侧3050mm范围） b. 焊前检查（供气系统、送丝机构、焊枪导电嘴等） c. 合理选择焊接工艺参数（电流电压的匹配直接影响焊缝外观成形和内部质量） d. 焊接时焊枪角度控制（焊接方向与行走角度） e. 焊接运条方式和频率（直线型、斜锯齿字型、Z字型、迂回往返型、反月牙型等） f. 焊接行走速度（对焊缝成形会产生较大影响） g. 杆丝

36、长度控制（长与短的不同影响）h. 焊缝接头控制（确保整体焊缝的一致性）i. 收弧控制（使用二次电压或电流衰减避免产生弧坑或缩孔） j. 层间清理（厚板渗透焊必须多层多道，层次间要讲究合理布局） k. 限制单道焊缝摆宽（单道摆宽不得大于焊丝直径10倍）常用焊接方法的实际操作特点B.二氧化碳气体保护焊（MAG）操作 4. 仰焊操作特点 非特定要求情况下不建议采用仰焊位置进行焊接，对操作人员技术要求很高。需要注意的地方： a. 焊前清理（待焊接区域两侧3050mm范围） b. 焊前检查（供气系统、送丝机构、焊枪导电嘴等） c. 合理选择焊接工艺参数（电流电压的匹配直接影响焊缝外观成形和内部质量） d

37、. 焊接时焊枪角度控制（焊接方向与行走角度） e. 焊接运条方式和频率（直线型、斜锯齿字型、Z字型、反月牙型等） f. 焊接行走速度（对焊缝成形会产生较大影响） g. 杆丝长度控制（长与短的不同影响） h. 焊缝接头控制（确保整体焊缝的一致性） i. 收弧控制（使用二次电压或电流衰减避免产生弧坑或缩孔） j. 层间清理（厚板渗透焊必须多层多道） k. 限制单道焊缝摆宽（单道摆宽不得大于焊丝直径10倍） m.限制单道焊接厚度（不大于6mm)常用焊接方法的实际操作特点B.二氧化碳气体保护焊（MAG）药芯焊操作（FCAW) 1. 平焊操作特点 操作较容易上手，焊接效率高，焊缝成形相对实芯焊丝较容易控

38、制。需要注意的地方： a. 焊前清理（待焊接区域两侧3050mm范围） b. 焊前检查（供气系统、送丝机构、焊枪导电嘴等） c. 合理选择焊接工艺参数（电流电压的匹配直接影响焊缝外观成形和内部质量） d. 焊接时焊枪角度控制（焊接方向与行走角度） e. 焊接运条方式和频率（直线型、斜锯齿字型、Z字型、反月牙型等） f. 焊接行走速度（对焊缝成形会产生较大影响） g. 杆丝长度控制（长与短的不同影响） h. 焊缝接头控制（确保整体焊缝的一致性） i. 收弧控制（使用二次电压或电流衰减避免产生弧坑或缩孔） j. 层间清理（层次间焊渣必须清理干净且厚板渗透焊必须多层多道） k. 限制单道焊缝摆宽（单

39、道摆宽不得大于焊丝直径10倍） m.注意更换面罩黑玻璃（焊接时产生的飞溅和烟雾较大对熔池的观察有影响）C. 手工钨极氩弧焊(TIG)特点优点： 1. 操作简便灵活，适用范围广。 2. 不受焊接位置限制，可进行全位置焊接。 3.电弧热量集中，保护气体不与熔池发生冶金反应。缺点： 1. 焊接成本高。 2. 焊接效率低。 3. 焊接质量不稳定。 4. 对操作人员技术要求较高。 5. 劳动强度较大。 6. 焊接环境有一定要求（焊接时必须采取防风措施）。 7. 使用的钨极和焊接产生的弧光对操作人员有影响。常用焊接方法的实际操作特点C.手工钨极氩弧焊（TIG）操作 1.平焊操作特点 操作时注意焊枪与送进焊

40、丝的角度控制，使用的电流电压可适当偏大，点送丝或连续送丝相比其他焊接位置焊接速度要快。需要注意的地方： a. 焊前清理（待焊接区域两侧3050mm范围） b. 焊前检查（供气系统、钨极打磨、焊枪分流环、保护套等） c. 合理选择焊接工艺参数（电流电压的匹配直接影响焊缝外观成形和内部质量） d. 焊接时焊枪角度和给送焊丝角度控制（焊接方向与行走角度） e. 焊接运条方式和频率（直线型、Z字型、锯齿字型、月牙型、反月牙型等） f. 焊接行走速度（对焊缝成形会产生较大影响） g. 电弧的控制（始终保持电弧形状呈扇形是确保整个焊接过程稳定的关键） h. 焊缝接头控制（确保整体焊缝的一致性） i. 收弧

41、控制（使用电流衰减或将电弧带到坡口面压低电弧快速断弧避免产生弧坑或缩孔）。 j. 层间清理（厚板渗透焊必须多层多道） k. 限制单道焊缝摆宽（） 常用焊接方法的实际操作特点C.手工钨极氩弧焊（TIG）操作 2.立焊操作特点 操作控制较容易，接头部位的搭接技巧，送丝过程的转换。需要注意的地方： a. 焊前清理（待焊接区域两侧3050mm范围） b. 焊前检查（供气系统、钨极打磨、焊枪分流环、保护套等） c. 合理选择焊接工艺参数（电流电压的匹配直接影响焊缝外观成形和内部质量） d. 焊接时焊枪角度和给送焊丝角度控制（焊接方向与行走角度） e. 焊接运条方式和频率（直线型、Z字型、锯齿字型、月牙型

42、、反月牙型等） f. 焊接行走速度（对焊缝成形会产生较大影响） g. 电弧的控制（始终保持电弧形状呈扇形是确保整个焊接过程稳定的关键） h. 焊缝接头控制（确保整体焊缝的一致性） i. 收弧控制（使用电流衰减或将电弧带到坡口面压低电弧快速断弧避免产生弧坑或缩孔）。 j. 层间清理（厚板渗透焊必须多层多道） k. 限制单道焊缝摆宽（） 接头.常用焊接方法的实际操作特点C.手工钨极氩弧焊（TIG）操作 3.横焊操作特点需要注意的地方： a. 焊前清理（待焊接区域两侧3050mm范围） b. 焊前检查（供气系统、钨极打磨、焊枪分流环、保护套等） c. 合理选择焊接工艺参数（电流电压的匹配直接影响焊缝

43、外观成形和内部质量） d. 焊接时焊枪角度和给送焊丝角度控制（焊接方向与行走角度） e. 焊接运条方式和频率（直线型、Z字型、锯齿字型、月牙型、反月牙型等） f. 焊接行走速度（对焊缝成形会产生较大影响） g. 电弧的控制（始终保持电弧形状呈扇形是确保整个焊接过程稳定的关键） h. 焊缝接头控制（确保整体焊缝的一致性） i. 收弧控制（使用电流衰减或将电弧带到坡口面压低电弧快速断弧避免产生弧坑或缩孔）。 j. 层间清理（厚板渗透焊必须多层多道） k. 限制单道焊缝摆宽 操作时送进焊丝的位置不同！.常用焊接方法的实际操作特点C.手工钨极氩弧焊（TIG）操作 4.横焊操作特点对焊接操作技术要求较高

44、，特别对熔池温度的控制，要具有一定的识别能力。需要注意的地方： a. 焊前清理（待焊接区域两侧3050mm范围） b. 焊前检查（供气系统、钨极打磨、焊枪分流环、保护套等） c. 合理选择焊接工艺参数（电流电压的匹配直接影响焊缝外观成形和内部质量） d. 焊接时焊枪角度和给送焊丝角度控制（焊接方向与行走角度） e. 焊接运条方式和频率（直线型、Z字型、锯齿字型、月牙型、反月牙型等） f. 焊接行走速度（对焊缝成形会产生较大影响） g. 电弧的控制（始终保持电弧形状呈扇形是确保整个焊接过程稳定的关键） h. 焊缝接头控制（确保整体焊缝的一致性） i. 收弧控制（使用电流衰减或将电弧带到坡口面压低

45、电弧快速断弧避免产生弧坑或缩孔）。 j. 层间清理（厚板渗透焊必须多层多道） k. 限制单道焊缝摆宽 m.控制单道焊接厚度4.常用焊接方法及不同特点2.常用焊接方法及不同特点A. 常用焊接方法的种类1. 手工电弧焊手工电弧焊的工作原理：它是一种手工操作的焊接方法。焊接时，焊接电源、焊手工电弧焊的工作原理：它是一种手工操作的焊接方法。焊接时，焊接电源、焊条、电弧、工件之间形成一个导电回路。电子通过焊条与工件的间隙流动而产生条、电弧、工件之间形成一个导电回路。电子通过焊条与工件的间隙流动而产生电弧，其温度可超过电弧，其温度可超过3300，产生的热量足以使焊条金属和母材熔化。电弧对焊，产生的热量足以

46、使焊条金属和母材熔化。电弧对焊条和下面的工件进行加热，焊条末端形成很小的溶滴，并过渡到母材上部的熔池条和下面的工件进行加热，焊条末端形成很小的溶滴，并过渡到母材上部的熔池中。当焊条从熔池中移走时，焊条和母材形成的熔池凝固，从而形成焊缝。中。当焊条从熔池中移走时，焊条和母材形成的熔池凝固，从而形成焊缝。 CO2气体保护焊（MAG）活性气体 2. 气体保护焊 钨极氩弧焊（TIG) 惰性 . 4. 螺柱焊 焊 接 接 头 形 式型坡口(背缝清根）型坡口(背缝带垫板）对称 型坡口不对称 型坡口全渗透单边型坡口（背缝清根）单边型坡口 （背缝带垫板）半渗透型坡口（根部允许未焊透） X型坡口 （中间允许未焊

47、透） 单边型坡口（根部允许未焊透）角 焊型角接螺柱焊（SWM）stud welding machines焊接裂纹的种类：焊接裂纹的种类：a. 热裂纹热裂纹:在焊接过程中，焊缝和热影响区金属冷却到固相线的高温区产在焊接过程中，焊缝和热影响区金属冷却到固相线的高温区产生的焊接裂纹，叫热裂纹。（它是一种不允许存在的危害缺陷）生的焊接裂纹，叫热裂纹。（它是一种不允许存在的危害缺陷）产生原因：聚集在晶粒边界或焊缝中心的液态低熔点共晶（产生原因：聚集在晶粒边界或焊缝中心的液态低熔点共晶（S硫、硫、P磷），磷），在晶粒之间形成一种液态薄膜，它的存在大大降低了晶粒间结合力，在焊在晶粒之间形成一种液态薄膜，它的

48、存在大大降低了晶粒间结合力，在焊缝冷却收缩过程中产生拉应力作用下形成的开裂。缝冷却收缩过程中产生拉应力作用下形成的开裂。 b. 冷裂纹：冷裂纹：是指在焊后（是指在焊后（A3以下温度以下温度727-900C）冷却过程中产生的）冷却过程中产生的裂纹。这种裂纹经常在焊后一段时间发生，所以也称延迟裂纹。具有很大裂纹。这种裂纹经常在焊后一段时间发生，所以也称延迟裂纹。具有很大的危害性。的危害性。 产生原因：产生原因：A.钢材的淬硬倾向。钢材的淬硬倾向。B.焊接接头的扩散氢含量和其分布情况。焊接接头的扩散氢含量和其分布情况。C.焊接接头拘束应力的大小是产生冷裂纹的三大要素焊接接头拘束应力的大小是产生冷裂纹

49、的三大要素 。（钢材的淬硬倾。（钢材的淬硬倾向越大，焊件越厚，冷却速度越快，钢性拘束越大，扩散氢含量越高，产向越大，焊件越厚，冷却速度越快，钢性拘束越大，扩散氢含量越高，产生冷裂纹的倾向越大。）生冷裂纹的倾向越大。） c. 再热裂纹：再热裂纹：焊后焊件经过再次加热或热处理，而产生的裂纹。焊后焊件经过再次加热或热处理，而产生的裂纹。产生原因：在焊后再热处理产生原因：在焊后再热处理 残余应力松弛过程中，粗晶应力集中部位的残余应力松弛过程中，粗晶应力集中部位的某些晶界塑性变形量超过了该部位的塑性变形能力。就会产生再热裂纹。某些晶界塑性变形量超过了该部位的塑性变形能力。就会产生再热裂纹。2.未熔合：未

50、熔合：是指在焊缝金属和母材之间或焊道金属和焊道金属之间未完全熔化和是指在焊缝金属和母材之间或焊道金属和焊道金属之间未完全熔化和结合的部分，它可以分为坡口边缘未熔合、层间未熔合和焊缝根部未熔合。结合的部分，它可以分为坡口边缘未熔合、层间未熔合和焊缝根部未熔合。产生原因：产生原因： a.焊接规范不合适，电流过小或电弧过长，坡口角度过小，间隙过窄或钝边过大。焊接规范不合适，电流过小或电弧过长，坡口角度过小，间隙过窄或钝边过大。 b.焊接方法不当，如运条速度过快，焊条角度不当，电弧偏吹，焊条摆幅不当等。焊接方法不当，如运条速度过快，焊条角度不当，电弧偏吹，焊条摆幅不当等。 c.焊条和焊道清理不净，有杂