手工電焊培訓方案

1、手工電焊培訓,2021/2/4,2,焊條電弧焊操作技能,第六章 焊條電弧焊基礎操作 第一節(jié) 焊條電弧焊的原理和特點 第二節(jié) 焊條電弧焊的基本操作 第三節(jié) 焊接參數(shù)對焊縫質(zhì)量的影響 第四節(jié) 常見焊接缺陷的產(chǎn)生及防止方法,2021/2/4,3,焊條電弧焊的原理,焊條與工件接觸后迅速拉開，在焊條端部 和焊件之間產(chǎn)生電弧，利用電弧熱加熱工件熔 化焊條，使填充材料和焊接材料充分熔合，冷 卻后形成焊縫，實現(xiàn)永久連接,2021/2/4,4,焊條電弧焊的特點,焊條電弧焊 是用手工操作焊條進行的電弧焊方法。 特點：設備簡單，操作方便、靈活，可達性好。適用于各種條件下的焊接，特別適用于結(jié)構形狀復雜，焊縫短小，彎曲

2、或各種空間位置焊縫的焊接。 范圍,不銹鋼,銅及銅合金,鋁及鋁合金,低碳鋼,低合金鋼,2021/2/4,5,焊條電弧焊基本操作,焊條電弧焊基本操作技術包括： 引弧、運條、起頭、收尾和焊縫接頭的方法,2021/2/4,6,引弧,焊條電弧焊開始焊接時，先使焊條端部與焊件短 路，再拉開焊條引然焊接電弧的過程叫引弧。 引弧的方法有 直擊法和劃擦法兩種。 引弧時，手腕動作必須靈活準確，選擇好引弧的起始點位置。 發(fā)生粘條現(xiàn)象應左右搖晃幾下，如不能拖開，應將焊鉗放松，斷開焊接回路，焊條稍冷后再拆下,2021/2/4,7,引弧,直擊法適用酸性焊條 操作時應掌握好 手腕的上下動作、 時間和距離。直 擊不宜太重,劃

3、擦法適用堿性焊條 也適用酸性焊條 劃擦要輕，接觸后離 開，保持距離,直擊法,劃擦法,2021/2/4,8,運條,焊接過程中，焊條相對焊縫所做的 各種動作叫運條?；緞幼靼? （1）沿焊條軸線的送進， （2）橫向擺動， （3）沿焊縫軸線的縱向移動,焊條沿軸線向熔池的送進，應使焊條熔化后繼續(xù)保持電弧長度不變，防止因電弧長度增加導致斷弧，或因電弧長度縮短導致發(fā)生短路。 焊條的橫向擺動應保證焊縫兩側(cè)熔合良好，擺動的寬度應控制在焊條直徑的25倍，并力求擺動均勻一致，焊縫寬度整齊。 焊條沿焊接方向的縱向移動即焊接速度，應保證足夠的熔深，又不致燒穿，焊接速度太快，容易產(chǎn)生未焊透未熔合或焊縫較窄；焊接速度太

4、慢，會造成焊縫余高過高，焊縫過寬，較薄焊件時容易焊穿,2021/2/4,9,運條,直線運條：沒有焊條的橫向擺動。 運條示意圖： 適用范圍： 35mm厚度形坡口對接平焊； 多層焊的第一層焊道； 多層多道焊,2021/2/4,扈成林,10,運條,直線往返運條：沒有橫向擺動，只有前后往復。 運條示意圖： 適用范圍： 薄板焊接， 對接平焊間隙較大時,2021/2/4,扈成林,11,運條,鋸齒形運條：沿焊縫方向鋸齒形向前移動。 運條示意圖： 適用范圍： 對接接頭的平焊、立焊、橫焊、仰焊。 角接接頭的立焊,特別注意： 焊縫兩側(cè)適當停頓， 以保證兩側(cè)良好熔合， 避免咬邊,2021/2/4,12,運條,月牙形

5、運條：沿焊縫方向做月牙形擺動。 運條示意圖： 適用范圍： 對接接頭的平焊、立焊、橫焊、仰焊。 角接接頭的立焊,2021/2/4,13,運條,三角形運條：沿焊縫方向做三角形擺動。 運條示意圖,適用范圍： 斜三角形 對接接頭V形坡口橫焊； 角接接頭的仰焊,適用范圍： 正三角形 對接接頭； 角接接頭的立焊,2021/2/4,14,運條,圓圈形運條：沿焊縫方向圓圈形擺動。 運條示意圖,適用范圍： 斜圓圈形 對接接頭的橫焊。 角接接頭的平焊仰焊,適用范圍： 正圓圈形 對接接頭厚板平焊,2021/2/4,15,運條,八字形運條：沿焊縫方向作八字形擺動。 運條示意圖： 適用范圍： 對接接頭厚板的平焊,202

6、1/2/4,16,焊縫的起頭,焊縫的起頭是指：焊縫如何開始焊接。在焊 縫起始端前1020毫米處引燃電弧，稍微拉長電 弧向后移動，預熱焊件，到起始端端部壓低電 弧，待焊件形成熔池后，向前運條,1020,引弧點,要求： 起頭飽滿兩側(cè)熔合良好。 焊縫寬窄高低均勻一致,2021/2/4,17,焊縫的收尾,焊縫的收尾是指：一條焊縫焊完如何收弧。 常見的方法有： 反復斷弧法、 重復圓圈法、 回焊轉(zhuǎn)移法,適用薄板焊接， 反復斷弧， 燃弧時間依 次縮短，至 弧坑填滿,適用厚板焊接，弧坑處重復 劃圓圈，逐 圈縮小，至 弧坑填滿,適用堿性焊條，收尾時，反向焊接 1015毫米，逐漸提 高電弧并向一側(cè)偏 移，至熔池縮

7、小,2021/2/4,18,焊縫的接頭,后焊焊縫與先焊焊縫的連接處稱為焊縫的 接頭。焊縫接頭應力求均勻，防止產(chǎn)生過高、脫 節(jié)、寬窄不一致等缺陷。常用焊縫的接頭有： 中間接頭法、 頭尾相接 向背接頭法、 頭頭相接 相向接頭法、 尾尾相接 分段退焊接頭法。 尾頭相接,1,2021/2/4,19,焊縫的接頭,中間接頭法：如圖 后焊的焊縫從先焊的焊縫尾部開始焊接。 要求：在弧坑前10毫米引弧，電弧長度稍長些， 然后回移到弧坑，壓低電弧梢作擺動，再 向前焊接。 適用于：單層焊及多層焊的表面接頭。 打底焊接采用中間焊縫接頭法時，也可以在弧坑 后引弧，電弧移至弧坑處，壓低電弧正常施焊,1,2,壓低,2021

8、/2/4,20,焊縫的接頭,向背接頭：如圖 是焊縫的兩個起頭相接。 先焊焊縫的起頭略低些，后焊的焊縫必須在前條焊縫始端前引弧，然后拉長電弧引向前條焊縫的始端，待覆蓋前焊縫的端頭并焊平后，再向焊接方向移動,1,引弧,拉長 回焊,停頓,2021/2/4,21,焊縫的接頭,相向接頭：尾尾接頭 如圖 是兩條焊縫的尾部相接。 當后焊的焊縫焊到先焊的焊縫的收弧處時， 填滿弧坑后在略向前焊一段，然后滅弧,填滿 弧坑,2021/2/4,22,焊縫的接頭,退焊接頭：尾頭接頭 如圖 后焊焊縫的尾部和先焊焊縫的頭部想接。 要求：后焊焊縫焊至先焊焊縫的頭部時，改變焊條角度，并拉長電弧指向先焊焊縫的頭部，形成熔池后，再

9、壓低電弧，往回移動，返回到原來的熔池處收弧,2021/2/4,23,焊縫的接頭,接頭技巧幾點注意： 焊縫接頭連接的平整與否，與焊工的熟練程 度有關，同時還和接頭處溫度高低有關，溫度越 高，接頭越平整。因此，中間接頭要求中斷時間 要短，更換焊條動作要快。除單層焊及多層焊的 表面焊縫接頭可不清理熔渣外，向背接頭、相向 接頭及打底焊縫的接頭在焊接前，必須先將需接 頭處的焊渣清理干凈。必要時，為保證焊縫接頭 質(zhì)量可使用砂輪將接頭處打磨成斜坡，然后再進 行焊接接頭,2021/2/4,24,焊接參數(shù)對焊縫質(zhì)量的影響,焊縫的接頭形式,對接接頭,角接接頭,搭接接頭,2021/2/4,25,1、焊縫的寬度 焊縫

10、表面與母材的交界處叫焊趾。 單道焊縫截面中，兩焊趾之間的距離叫 焊縫寬度,焊縫的尺寸和形狀,焊縫寬度,焊縫寬度,焊趾,焊趾,2021/2/4,26,2、余高 超出母材表面連線上面的那部分焊縫金屬 的高度叫余高。 余高使焊縫的截面積增加，強度提高，但 也使焊趾處產(chǎn)生應力集中。所以，余高既不能 低于母材，也不能太高。一般 為03毫米,焊縫的尺寸和形狀,余高,2021/2/4,27,3、熔深 焊縫截面上，母材熔化的深度叫熔深。 當填充材料一定時，熔深的大小決定了焊 縫的化學成分,焊縫的尺寸和形狀,2021/2/4,28,4、焊縫厚度 在焊縫截面中,以焊縫正面到焊縫背面的 距離叫焊縫厚度,焊縫的尺寸和

11、形狀,2021/2/4,29,5、角焊縫的形狀和尺寸,焊縫的尺寸和形狀,2021/2/4,30,熔焊時，單道焊縫橫截面上焊縫寬度（B）與焊縫 熔深（H）之比，即=B/H稱為焊縫成形系數(shù)。 焊縫成形系數(shù)越小，則表示焊縫窄而深，焊縫中 容易產(chǎn)生氣孔、加渣和裂紋。 所以焊縫成形系數(shù)應保持一定的數(shù)值。 例：埋弧焊的焊縫成形系數(shù)要大于1.3,焊縫成形系數(shù),2021/2/4,31,焊接參數(shù)對焊縫質(zhì)量的影響,焊接生產(chǎn)中，按焊接工藝的要求，對于不同的焊接方法， 合理地選擇焊接工藝參數(shù)，是獲得良好的焊縫成形，合格的焊縫 質(zhì)量，提高焊接生產(chǎn)率的必要保證。 焊接參數(shù)的選擇的原則： 焊條直徑根據(jù)焊件厚度，接頭形式，焊

12、接位置選擇。 焊接電流根據(jù)焊條直徑，焊條類型，焊接位置，焊接層次。 電弧電壓電弧長短。 焊接電流大，熔深大；電流太大，焊條發(fā)紅藥皮變質(zhì)，易咬 邊，產(chǎn)生大弧坑，甚至燒穿；電流太小，焊不透，夾渣，不宜引 弧。 電弧電壓取決于電弧長度，電弧越長，電弧電壓越高，熔寬 增加；電弧太長燃燒不穩(wěn)，飛濺大，易咬邊，產(chǎn)生氣孔；電弧太 短，易粘焊條,2021/2/4,32,常見焊接缺陷的產(chǎn)生及防止方法,按缺陷在焊縫中的位置分兩大類: 外部缺陷位于焊縫的外表面，用肉眼或低倍放 大鏡可以看到。如：焊縫尺寸不符合 要求、咬邊、表面氣孔、表面裂紋、 燒穿、焊瘤及弧坑。 內(nèi)部缺陷位于焊縫內(nèi)部，用無損探傷或破壞性 試驗才能發(fā)

13、現(xiàn)。如：未焊透、內(nèi)部氣 孔、內(nèi)部裂紋、及內(nèi)部夾渣等,焊縫尺寸不符合要求 焊縫外表形狀高低不平，焊波寬窄不齊， 尺寸過大或過小，角焊縫單邊以及焊角尺寸不 符合要求等。 影響： 不僅成形難看，而且直接影響接頭質(zhì)量。 尺寸過小，降低強度；尺寸過大，浪費焊材、 增大變形；余高過大，產(chǎn)生應力集中、減弱結(jié) 構的工作性能；塌陷量過大，使接頭強度降低,缺陷的產(chǎn)生及防止,2021/2/4,33,缺陷的產(chǎn)生及防止,咬邊 是由于電弧將焊件邊緣熔化，沒有得到熔化 焊條的補充所留下的缺口叫咬邊。 深的咬邊將削若焊接接頭的強度，往往在咬 邊處產(chǎn)生應力集中，導致結(jié)構破壞。特別是焊接 低合金高強度鋼時，咬邊的邊緣被淬硬，常常

14、是 焊接裂紋的發(fā)源地。 因此，重要的結(jié)構焊接接頭不允許有咬邊缺 陷存在，或規(guī)定限制咬邊的缺陷在一定數(shù)值下， 如不應超過0。5毫米，否則就應進行補焊,2021/2/4,34,咬邊深度,產(chǎn)生的原因主要是： 焊接電流太大及運條速度不當及焊條角度不適等；在角焊時，經(jīng)常是由于焊條角度或電弧長度不適當。在自動焊時，往往是由于焊接速度過快而產(chǎn)生的。 防止措施 選擇適當?shù)暮附与娏?，保持運條的均勻；角焊時，焊條要采用合適的角度和保持一定的電弧長度,缺陷的產(chǎn)生及防止,弧坑 是指焊縫收尾處產(chǎn)生的下陷現(xiàn)象，焊縫收尾處的弧 坑，往往嚴重降低該處焊縫的強度。在某中情況下，焊 縫在冷卻過程中會在忽坑處產(chǎn)生裂紋，即弧坑裂紋。

15、同 時在弧坑內(nèi)很容易產(chǎn)生氣孔或夾渣，所以在滅弧時一定 要填滿弧坑，使焊縫高于母材。 原因：滅弧時間過短或焊接薄板時使用電流過大。 措施：手工電弧焊時必須注意，在收弧過程中焊條需在 熔池處做短時停留或作幾次環(huán)行運條，使焊條金 屬填滿熔池。另外。要正確選擇焊接電流,2021/2/4,35,缺陷的產(chǎn)生及防止,燒穿 熔化金屬自坡口背面流出形成穿孔的缺陷叫燒穿。 尤其在焊接薄板時，是常見的缺陷。但它是不允許存在 的焊接缺陷。 原因：對焊件加熱過度，如焊接電流過大，坡口鈍邊太 小，間隙太大，焊接速度過慢都會導致燒穿。 措施：正確選擇焊接電流和焊接速度，嚴格控制焊件的 裝配間隙，并保持在整個焊縫長度上的均勻

16、性。 另外，采用銅墊板、焊劑墊、自熔墊或使用脈沖 電流也可以有效地保證薄板在焊透情況下而不致 燒穿,2021/2/4,36,焊瘤 在焊接過程中，熔化金屬流到焊縫之外未熔化的母 材上所形成的金屬瘤叫焊瘤。焊瘤經(jīng)常出現(xiàn)在立焊、橫 焊和仰焊的焊縫中。焊瘤不僅影響焊縫的外觀，而且焊 瘤內(nèi)經(jīng)常有未熔合存在，管道內(nèi)的焊瘤除降低強度外， 還影響管道內(nèi)的有效流通量。 原因：間隙過大，焊條位置和運條方法不正確，焊條熔 化太快，焊接速度太慢所造成。 措施：正確選擇焊接電流，控制焊條角度，焊件的間隙 不能過大，控制弧長，正確掌握運條方法,缺陷的產(chǎn)生及防止,2021/2/4,37,夾渣 在焊縫中存在的非金屬夾雜物稱為

17、夾渣。 夾渣會降低焊縫的強度，對焊縫的危害性和氣孔所 產(chǎn)生的危害性相似，但其夾渣所引起的應力集中比氣孔 更為嚴重。但某些焊接結(jié)構中，在保證強度和致密性的 條件下，也允許存在小尺寸和少數(shù)量的夾渣,缺陷的產(chǎn)生及防止,2021/2/4,38,夾渣,產(chǎn)生的原因： 1、接頭邊緣有污染存在；定位焊和多層焊時，每層焊后未將熔 渣清除干凈（尤其是堿性焊條，脫渣性差）。 2、坡口太?。缓笚l直徑粗；焊接電流過小，熔化金屬和熔渣得 不到充分熱量，致使熔渣浮不上來。 3、焊接時，焊條的角度和運條方法不恰當，熔渣和鐵水辨認不 清，把熔化金屬和熔渣混合在一起。 4、焊縫冷卻速度過快，熔渣來不及上浮。 5、母材金屬和焊接材

18、料的化學成分不當；如熔池內(nèi)含氧、氮成 分較多時，形成夾雜物的機會也就增多,防止措施： 1、將坡口及焊層間的熔渣清理干凈，將凹凸處鏟平，然后再 施焊。 2、適當增大焊接電流，避免熔化金屬冷卻過快。必要時把電 弧縮短，并增加電弧停留時間，使熔化金屬和熔渣得到充 分加熱。 3、根據(jù)熔化情況，隨時調(diào)整焊條角度和運條方法，使熔渣能 上浮到鐵水表面，應防止熔渣混雜在熔化金屬中或流到熔 池的前面而造成夾渣。 4、正確選擇母材和焊條金屬的化學成分,缺陷的產(chǎn)生及防止,未焊透 焊件的間隙或邊緣未被電弧熔化而留下的空隙稱為 未焊透。根據(jù)未焊透的部位不同，可分為根部未焊透、 邊緣未焊透、層間未焊透等幾種。 產(chǎn)生未焊透

19、的部位往往也存在夾渣，連續(xù)性的未焊 透是極危險的缺陷。因此，在大部分結(jié)構中是不允許存 在的。未焊透不僅使力學性能降低，而且未焊透處的缺 口和端部形成應力集中點，承載后往往會引起裂紋,2021/2/4,39,產(chǎn)生原因： 焊接電流過小，焊接速度過快，坡口小，鈍邊大，根部間隙 小，焊條角度不當，焊件有厚的銹蝕，埋弧焊時焊偏。 在未焊透中，還有一種叫 “未熔合”。 這是由于焊件邊緣 加熱不充分，熔化金屬都已覆蓋在上面；這樣，焊件邊緣和焊縫 金屬未能熔合在一起造成了未熔合。產(chǎn)生原因主要是使用過大的 電流，焊條發(fā)紅，以致造成熔化太快。當焊件尚未熔化，焊條的 熔化金屬就覆蓋上去了。另外，造成未熔合的原因還有

20、間隙太小、 焊速太快、弧長過長等。 避免未焊透、未熔合的方法： 正確選用和加工坡口尺寸，保證必須的裝配間隙，正確選用焊接 電流和焊接速度，認真操作，防止焊偏,缺陷的產(chǎn)生及防止,氣孔 焊接時，熔池中的氣泡在凝固時未能逸出而殘存下 來的所形成的孔穴叫氣孔。氣孔分為密集氣孔、條蟲狀 氣孔和針狀（球形）氣孔。 氣孔是焊接生產(chǎn)中常見的缺陷，它不僅削弱焊縫的 有效工作斷面，同時也會帶來應力集中，降低焊縫金屬 的強度和塑性。對于承受動載荷的焊件，氣孔還會降低 焊縫的疲勞強度。當各種氣孔的面積相同時，密集氣孔 、條蟲狀氣孔比針狀氣孔危害性大,2021/2/4,扈成林,40,產(chǎn)生氣孔的因素 1、鐵銹和水分：鐵銹

21、含有大量的四氧化三鐵和結(jié)晶水，兩者是在 焊縫中形成氣孔的重要因素。 2、焊條種類：堿性焊條比酸性焊條對鐵銹和水分的敏感大的多， 即在同樣的鐵銹和水分含量下，堿性焊條很容易產(chǎn)生氣孔。 3、電流種類和極性：采用未烘干的焊條進行焊接時，使用交流電 源，焊縫容易出現(xiàn)氣孔，直流正接氣孔傾向較小，直流反接氣 孔傾向最小。采用堿性焊條時，一定要直流反接，若用直流正 接，則生成氣孔的傾向顯著增大。 4、焊接工藝參數(shù)：焊接速度增大時，熔池存在的時間變短，氣孔 傾向增大。焊接電流增大時，焊縫厚度增加，氣體不宜逸出， 氣孔傾向增大。電弧電壓升高時（弧長增加），空氣易侵入， 氣孔傾向增大,防止氣孔的措施 1、仔細清除

22、焊件表面的鐵銹等污物。清除范圍，焊條電弧焊焊縫 兩側(cè)各10毫米，埋弧焊為焊縫兩側(cè)20毫米。 2、焊條在焊前應按規(guī)定嚴格烘干，焊條應存放在保溫筒中，隨用 隨取。 3、采用合適的焊接工藝參數(shù)，使用堿性焊條時，一定要短弧。對 導熱快、散熱面積大的焊件，若環(huán)境溫度低時，應進行預熱。 4、當焊條出現(xiàn)焊芯生銹、藥皮開裂、剝落、變質(zhì)和偏心時，都不 能使用,缺陷的產(chǎn)生及防止,裂紋 焊接裂紋是在所有焊接缺陷中，一種危害性最大的 缺陷，所以任何等級的焊縫不允許有裂紋存在。 裂紋不僅使焊接接頭強度降低而且裂紋的端部應力 高度集中，極易擴展，焊件承載后，將會導致焊件的破 壞。 按裂紋產(chǎn)生的部位可分為：縱向裂紋、橫向裂紋、 熔合線裂紋、根部裂紋和弧坑裂紋五種。 按裂紋產(chǎn)生的溫度和時間可分為：熱裂紋和冷裂紋 兩