焊接培訓教材

1、 焊接培訓教材第一章 緒論1、焊接是船體制造中的一種重要工藝，焊接工時約占整個船體建造工時的20-30%，焊接質量的好環(huán)直接影響到船舶的建造質量。因此，焊接工藝在船舶中處于一個很重要的地位。2、船舶建造中，有許多前道工序遺留的質量問題均靠焊接來彌補，如：切割、裝配質量均會影響到焊接的質量，同時，切割、裝配等工序遺留問題，以需要通過焊接來解決。所以要控制好為焊接質量的同時，也需要控制好前道工序的施工質量，只有層層把關，方能確保焊接質量的進一步提高。3、船體焊接工藝規(guī)范和焊接工藝管理程序涉及的內容、要求比較廣泛，它涉及到焊接方法、焊接材料的選用、典型結構的焊接要求、對焊接人員的要求、焊接順序的要求

2、、焊縫焊后的檢查及如何對不合格焊縫的返修等等 第二章 焊接的概念 1、焊接是通過加熱或加壓，或兩者同時使用，并且用或不用填充材料，使焊件達到結合的一種加工方法。 2、焊接與其它連接方法相比的優(yōu)缺點(鉚接、鑄件)： 2.1焊接的優(yōu)點 節(jié)省金屬材料,減輕結構重量 簡化加工與裝配工序 接頭密封性好 容易實現(xiàn)自動化 2.2缺點 焊接結構產生應力,變形 焊接接頭容易產生焊接缺陷,引起應力集中. 接頭性能不均勻,組織及金相不同 工作條件不好. 第三章 焊接方法 1、焊接方法:電焊條、埋弧自動焊、鎢極氬弧焊、熔化極氣體保護焊、等離子等 1.1電焊條 1.1.1定義及工作原理 焊條電弧焊是藥皮焊條手工電弧焊的

3、簡稱,是用手工操作焊條進行焊接的電弧焊方法. 它是利用焊條與工件之間燃燒的電弧熱熔化焊條端部和工件的局部,在焊條端部迅速熔化的的金屬以細小熔滴經弧柱過渡到工件已經局部熔化的金屬中,并與之融合一起形式熔池,隨著電弧向前移動,熔池的液態(tài)金屬冷卻結晶而形成焊縫. 1.1.2優(yōu)缺點設備簡單.2可焊金屬多 1.1.2.3裝配要求低 1.1.2.4勞動條件差 1.1.2.5各種位置都能焊 1.1.2.6可達性好 1.1.2.7焊條烘干 350400 保溫12小時.70150 保溫11.5小時. 1.1.2.8直流有磁偏吹. 1.1.2.9堿性焊條CaF2影響氣體電離，電弧不穩(wěn),直流反接,要加穩(wěn)弧劑才能進行

4、交流焊接. 1.2埋弧自動焊概念 埋弧焊是電弧在焊劑層下燃燒進行焊接的方法.1.2.2優(yōu)缺點生產效率高.2質量好(焊劑、熔渣防空氣、冷卻,力學性能好) 1.2.2.3對焊工要求不高 1.2.2.4勞動條件好 1.2.2.5只用于平焊(橫焊) 1.2.2.6用于長焊縫 1.2.2.7輔助裝置多 1.3鎢極氬弧焊概念 在惰性氣體的保護下,利用鎢極與工件之間產生的電弧熱熔化母材和填充焊絲的焊接方法.1.3.2優(yōu)缺點電弧長度容易控制.2幾乎可焊所有金屬 1.3.2.3焊槍要求 1.3.2.4良好的導電絕緣和隔熱 1.3.2.5能噴氣體 1.3.2.6提前送氣 1.3.2.7滯后斷氣 1.3.2.8通水

5、 1.3.2.9防夾鎢 1.3.2.10陡降特性 1.3.2.11采用正接 1.3.2.12明弧,便于看到熔池、電弧 1.3.2.13成本高 1.4熔化極氣體保護焊 1.4.1概念 熔化極氣體保護焊是以可熔化的金屬焊絲作電極,并由氣體作保護的電弧焊. 實心焊絲 CO2 CO2+Ar 藥心焊絲 FCAW 1.4.2優(yōu)缺點 1.4.2.1焊接效率高 1.4.2.2可以獲得含氫量較焊條低的焊縫金屬 1.4.2.3熔深比焊條深,電弧集中電弧集中,變形小明弧,可看到熔池 1.4.2.6可進行全位置焊接 1.4.2.7受環(huán)境影響 1.4.2.8焊槍重 1.4.2.9設備復雜 第四章 焊接設備 1、焊接電源

6、 1.1交流弧焊電源、 動鐵心 動線圈 1.2直流弧焊電源(弧焊整流器、直流發(fā)電機)1.3脈沖弧焊電源（晶閘管、晶體管） 1.3對焊接電源的要求 引弧容易 電弧穩(wěn)定 焊接規(guī)范穩(wěn)定 寬的焊接規(guī)范的調整 良好的經濟性 保證人身安全(手工焊5570,埋弧焊7090,弧焊變壓器小于80,弧焊整流器小于85,弧焊發(fā)電機小于100 超過100的加自動防觸電裝置,熔化極平特性空載電壓小) 1.4電源代碼 A直流弧焊電源（X下降、P平）、Z整泫弧焊、B交流弧焊電源、M埋弧焊（Z自動焊、B半自動）W不熔化極氣保焊(Z自動焊、S手工焊)、N熔化極（Z自動焊、B半自動）手工焊: 第五章 焊接材料1、焊接材料的分類1

7、.1實心 H08Mn2SiA c 0.08% Mn 2% A 優(yōu)質(鋼絲) ER506 氣保焊(MnSi脫氧)1.2藥芯(EF03-5042 YJ502-1 YJ502-1)調整焊劑成份和比例,對鋼材適應強.工藝性好,氣渣保護熔敷速度快全位置焊制造復雜送絲困難2、焊接材料選配原則2.1 碳鋼及低合金鋼焊條按焊縫與母材等強2.2 不銹鋼焊條按化學成份來選用2.3 選用的焊接材料應具有相應船檢證書。2.4 優(yōu)先選用單面焊、重力焊等高效焊接方法。2.5 選用的焊條要有良好的工藝性和操作性能，對于船體結構規(guī)定選用堿性低氫型焊條的部位，盡可能采用交直流兩用堿性低氫型焊條，以節(jié)約能源。2.6手工焊接材料的

8、匹配使用，見表 手工焊接材料焊接材料牌號焊接材料認可級別鋼材級別應用范圍ZCLRGLBVABSDNVSH 422.01333333A、B、D船體一般構件的對接、角接。CJ 4223333SH 427.013H3H3H3H3HA、B、D、E船體一般強度鋼的重要接頭、甲板、外板大接頭、主機基座、首尾柱等。SH 427.023H3H3H3H3HSH 507.013YH3YH3YH3YH3YHA32D32E32A36D36E36船體高強度鋼重要結構，甲板、外板、舷頂列板與甲板邊板的接縫，甲板縱桁對接縫。CJ 5073YH3YH3YH3YHOK 48.043YH3YH3YH3YH3YH3YHCJ 506

9、3Y3YLB-523Y3YH3Y3YHZERODE-523Y3YH3Y3YH2.7 焊接下列構件和結構時應采用低氫焊條：a）高強度船體結構鋼的焊接接縫；b）船體大合攏時環(huán)形對接縫和縱桁對接縫以及舷頂列板與甲板邊板的接縫；c）具有冰區(qū)加強級的船舶、船體外板端接縫和邊接縫；d）桅桿、吊貨桿、吊艇架、拖鉤架、拖樁、系攬樁等承受強大載荷的舾裝件及其所有承受高應力的零部件；e）具有較大剛度的構件，如首框架、尾框架、尾軸架等及其與外板和船體骨架的接縫；f）主機基座及其相連接的構件。3、焊接材料保管、發(fā)放制度3.1 焊接材料必須有制造廠的合格證書并注明爐、批號。對船用焊接材料除有合格證書外，還應有相關船級社

10、認可的船檢證書，方可使用。3.2 焊接材料進廠時應檢查其牌號、規(guī)格、數(shù)量、制造日期、化學成分、機械性能及包裝完整性后方入庫。3.3 焊接材料的使用，應適合母材技術等級，不得使用不明確的焊接材料。3.4 保管和搬運焊接材料時，應注意下述事項： 應存放在干燥條件下的室內，室內設有溫度計和濕度計、環(huán)境溫度不低于17，空氣濕度不超過50。 應放在托架上，不能直接放在地面上，要留出通風的空間，不要緊靠墻壁。 應注意庫內堆積方法，按先后次序要考慮入庫時間長的先出庫使用。 應按牌號、規(guī)格進行整理保管，并將印有牌號表面朝外，以便于識別。下雨下雪天盡可能不要進行室外搬運，必須搬運時蓋上防雨布。焊接材料原則上應自

11、制造日起在一年內用完，對未開箱、開包捆的焊接材料可適當延長使用期，經檢驗認為確未變質者，都可以使用。4、手工電弧焊條的保管4.1 低氫型手工電弧焊條原則上使用前都需進行焙烘，對于非低氫型焊條可隨拆包使用不需焙烘，但如果拆封時間超過8h者例外。4.2焊條焙烘與保溫要求見下表。 焊條焙烘與保溫要求類 型級 別焙烘溫度和時間 /h保溫溫度 低氫型3、3Y350400/12100150非低氫型1、2、370100/0.5150604.3 從保溫箱領出的低氫焊條超過4小時、非低氫焊條超過68小時者，都應重新進行焙烘。4.4 不要向正在焙烘中的干燥器內追加焊條。4.5 在同一個干燥器內焙烘條件相同的焊條時

12、，應按牌號和規(guī)格分開，并加以標記以示區(qū)別。5、 焊絲的保管5.1 拆包的焊絲，應放在干燥房內，防止焊絲生銹。5.2 外場作業(yè)中斷時，要用合適的罩子罩住焊絲盤，以防止附著水和油等異物。5.3 不得使用生銹的和附著水份的焊絲。6、 埋弧自動焊劑的保管6.1 埋弧焊劑的焙烘，除制造廠有推薦條件外，按表2要求。 埋弧焊劑的焙烘分類焙烘溫度 （）焙烘時間（h）熔煉型25028012燒結型20035016.2 烘好的焊劑應裝入密封容器內，以防再受潮。6.3 對未使用保溫且在大氣中放置超過下列時間者，應返回焙烘。1）熔煉型焊劑超過12h。2）燒結型焊劑超過5h。7、焊接用氣體的一般要求使用的液體二氧化碳其質

13、量應符合國家標準GB6052-85“工業(yè)液體二氧化碳”中規(guī)定的類和類一級標準。其純度必須超過99.9%。 第六章 焊接結構變形1、變形的原因 焊接不均勻加熱，收縮量不同，產生變形2、變形的防止2.1設計盡可能減少焊縫避免焊縫過分集中采用剛性小的接頭2.2工藝合理的焊接順序, 應考慮起始焊接時，不能對其它焊縫形成強大的剛性約束,每條焊縫焊接時，盡量保持其一端能自由收縮, 手工電弧焊縫長度1000mm時一般采用連續(xù)直通焊；1000mm時可采用分中逐步退焊或分段逐步退焊等方法進行。反變形錘擊焊縫加熱使非受熱處與焊縫受熱處同時膨脹剛性固定焊接規(guī)范的控制(線能量)機械校正火校 第七章 焊接接頭1、組成

14、焊縫、熔合區(qū)、熱影響區(qū)及母材2、接頭的形式 對接、搭接、T形接頭、角接3、焊接位置 平、立、橫、爺、仰 第八章 手工電弧焊的焊接工藝要求1、焊前準備1.1 焊前應了解被焊工件的施工要求、鋼材牌號、據此按材料的選配原則確定焊條牌號、規(guī)格及極性。1.2 構件的坡口加工、裝配次序、裝配間隙應符合認可的工藝規(guī)程的要求。并應避免強制裝配、以減少構件的內應力。1.3 焊接兩側各寬15mm的表面清除水、銹、氣割氧化物、油污等雜物，并保持清潔和干燥，其位置見下圖的粗線部位。 焊前清理位置1.4 涂有底漆的鋼材，如在焊接之前未能將底漆清除干凈，則必須證明該底漆對焊縫的質量沒有不良的影響。1.5 碳刨加工應符合清

15、根要求。1.6 當焊接必須在潮濕、雨天、多風或寒冷的露天場地進行時，應對焊接作業(yè)區(qū)域提供適當?shù)恼诒魏头雷o措施。1.7 領用的焊條，應按Q/SWS03-001-2001規(guī)定的要求經過焙烘、保溫保存。1.8 每次領出堿性焊條使用不能超過4小時，高強度鋼用焊條須用保溫筒加熱保溫。2 定位焊要求2.1 定位焊用的焊條牌號應與正式焊縫的焊條牌號相同。2.2 定位焊高度不得超過正式焊縫的高度，焊后的熔渣應立即去除。2.3 定位焊的數(shù)量在保證要求的前提下盡可能減少，其長度，對一般強度鋼應大于30mm，對高強度鋼，其長度必須大于50mm，需焊50mm以下的定位焊縫時，必須進行10025預熱。2.4 在焊縫交叉

16、處，定位焊離開交叉點的距離一般不宜小于板厚的10倍，見圖2。圖2 定位焊位置2.5 構件單面開坡口時定位焊應施焊于坡口的反面（即無坡口的一面），角鋼定位焊應施焊于角鋼的內緣。T型材采用單面施焊時，其定位焊應施焊于不焊的一邊，一面連續(xù)焊，一面間斷焊時，應施焊于間斷焊的一面（單面焊雙面成型的定位焊按專門工藝規(guī)定）。3 焊接工藝3.1 施焊規(guī)范和要求，應嚴格遵照有關工藝文件的規(guī)定，不得隨意更改。3.2 薄板焊接，焊前應采取一定的預防變形的工藝措施。3.3 對接焊縫的打底焊采用的焊條，應根據板厚和施焊工藝位置來決定其直徑，第1、2道打底焊縫最好采用2.5、3.2、4焊條，打底焊縫不宜過薄。3.4 采用

17、多層焊時，每層焊道的始末端應交錯3050mm。3.5 多層焊時，必須清除前一道焊縫的焊渣和金屬飛濺，修補結束后才可施焊下一層。3.6 對高強度、高拘束管節(jié)點采用手工電弧多層焊時，應考慮在焊縫的最表面一層，施以小直徑低線能量的退火焊道以提高抗低周疲勞強度。3.7 在進行蓋面焊之前，應清除焊縫二邊的馬腳，修補后再進行蓋面焊。3.8 對接縫應焊透，其反面封底焊前，應把焊縫和槽清根至無缺陷為止。3.9 焊縫末端收口處應填滿弧坑，以防止產生弧坑裂紋。3.10 當周圍溫度低于-5時，施焊一般強度鋼的船體主要結構和環(huán)境溫度低于0，施焊一般強度的E級鋼及高強度鋼時，應用氧乙炔火焰或遠紅外加熱器進行預熱，預熱溫

18、度應80左右。3.11 采用雙面間斷或單面連續(xù)焊的構件，其端部應進行雙面連續(xù)加強焊，其長度不小于型材高度，且不小于150mm。3.12 在去除臨時焊縫、定位焊縫、缺陷、焊疤和清根時，均不得損傷母材。3.13 船體手弧焊接規(guī)范參數(shù)見下表。 手弧對接焊縫規(guī)范參數(shù)表焊 接類 別焊件厚度（mm）（mm）焊條直徑（mm）（mm）焊接電流（A）（A）平對接焊縫不開坡口22506033.290120453.210013041602005200260V形坡口563.210013041602105200260641602105220280X形坡口1241602105220280立對接焊縫不開坡口23240503

19、43.280110V形坡口563.29012073.2901204120160X形坡口123.2901204120160橫對接焊縫不開坡口225055343.2901204120160手弧角接縫焊接規(guī)范參數(shù)表焊縫類別焊腳高度(K,mm)焊條直徑(mm)焊接電流(A)平角焊22556533.210013043.21001304160200541602005220280立角焊225060343.29012053.2901204120160仰角焊225560表4（完）仰角焊343.29012054120160第九章CO2氣體保護焊 1、 概述CO2氣體保護焊是50年代研究成功的，40多年來，CO2氣

20、體保護焊已成為非常重要的焊接方法之一。我國在60年代開始用于生產，多年來，CO2氣體保護焊已廣泛應用于造船、汽車、化工、鍋爐、工程機械以及集裝箱等方面。2、 CO2氣體保護焊的原理及特點2.1工作原理 CO2氣體保護焊是利用從噴嘴中噴出的CO2氣體隔絕空氣，保護熔池的一種先進的熔化方法。2.2CO2氣體保護焊工作特點CO2氣體保護焊的優(yōu)點： 生產效率高 CO2氣體保護焊采用的電流密度大。CO2氣體保護焊采用密度通常為100300A/mm2，焊絲熔化速度快，母材熔深大。 氣體保護焊焊接過程中產生的熔渣少，多層焊時，層間不必清渣。由于焊絲伸出1020，焊接可達性好，所以坡口可適當開小，減少了焊絲的

21、用量。 CO2氣體保護焊采用整盤焊絲，焊接過程中不必換焊絲，提高了生產效率。如電焊條的生產效率就低。 對油銹不敏感 因為CO2在焊接過程中，CO2氣體分解，氧化性強，對工件上的油、銹不敏感，只要工件上沒有明顯的黃銹，不必清理。當焊接氣孔多時，我們有時到氣站增加CO2含量。 焊接變形小 CO2氣體保護焊電流密度高，電弧集中、CO2氣體對工件有冷卻作用，受熱面小，焊后變形小。特別適用于薄板的焊接。 采用明弧 CO2氣體保護焊電弧可見性好，容易對準焊縫、觀察并控制熔池。 操作方便 CO2氣體保護焊采用自動送絲，不必如焊條一樣用手工送絲，焊接平穩(wěn)。 成本低缺點 飛濺大 CO2氣體保護焊焊后清理麻煩，在

22、規(guī)范合理的情況下，產生的飛濺不是太多。因此焊前調節(jié)合理的焊接規(guī)范是非常重要的。合理的焊接規(guī)范的評定： 飛濺少 電弧的聲音均勻、悅耳 送絲均勻、平穩(wěn) 焊縫均勻、紋路清晰 弧光強 焊接時要多加防護 抗風力弱 由于氣體抗風能力不強，焊接時需采取必要的防風措施 不靈活 由于焊槍和送絲軟管較重，在小范圍內操作不靈活，特別是水冷焊槍3、 CO2氣體保護焊電弧與過渡形式3.1電弧的極性 CO2氣體保護焊采用直流反接，采用反接時電弧穩(wěn)定。飛濺少，熔深大。3.2過渡形式CO2氣體保護焊熔滴過渡形式可分為三種：（也有分四種）3.2.1短路過渡 當電流很小時，電弧電壓很低，焊接時不斷發(fā)生短路，此時電弧穩(wěn)定，飛濺小，

23、焊縫成形良好。廣泛應用于薄板和空間位置的焊接。 單面焊雙面成形只有在小規(guī)范條件下才能形成，規(guī)范大時，電弧對熔池的沖擊力強，容易焊穿，不能形成單面焊雙面成形。CO2氣體保護焊和手工電焊條一樣，只有在小規(guī)范情況下才能形成。也就是說只有在短路過渡情況下，才能形成單面焊雙面成形。拼板自動焊也是單面焊雙面成形，也只有在短路過渡條件下才能單面焊雙面成形。短路過渡時，熔滴越小，過渡越快，焊接越穩(wěn)定。為了焊接過程的穩(wěn)定，要選擇最合適的電弧電壓，對于直徑為0.8 1.2mm的焊絲，該值為20V左右。調節(jié)到一個合理的焊接規(guī)范時，可以聽到均勻的“滋滋”的聲音，且焊縫成形良好，滲透均勻，紋路清晰。顆粒過渡（分為大顆粒

24、過渡、小顆粒過渡、噴射過渡）電流較大，電壓較高時，會產生顆粒過渡。半短路過渡在兩者之間就為顆粒過渡。4、 混合氣體保護焊 與CO2氣體保護焊相比，混合氣體保護焊具有的優(yōu)、缺點： 1、飛濺少2、合金元數(shù)燒損少3、焊縫質量高 焊縫沖擊韌性比CO2高 4、焊薄板時焊接工藝參數(shù)范圍大。5、熔深相對淺一點6、焊接電流相對CO2要小一點。（相同規(guī)范） 焊相同厚度的板材，用混合氣時的電壓可以適當大一點。7、焊接碳鋼及低合金鋼時用Ar（7080%）+CO2（3020%）5、焊接材料 焊接材料主要包括焊接氣體和焊絲。5.1焊接氣體 1、焊接用保護氣體CO2純度大于99.5%，H2O不大于0.005%。2、瓶裝C

25、O2氣體鋼瓶主體噴成銀白色，用黑色標明“二氧化碳”字樣。 3、我公司主要使用的是Ar（7080%）+CO2（3020%）混合氣 4、保護氣流量1525L/min為適當。如果氣流量太小，將產生氣孔。我公司使用的是管道供氣，在現(xiàn)場焊接過程中，從氣包出來的輸送氣管不易太長，太長會使用氣體受阻，壓力減少，氣流量下降，從而導致產生氣孔。5.2焊接材料 焊絲分為實心焊絲和藥心焊絲。6、 CO2氣體保護焊設備CO2氣體保護焊設備包括：供氣系統(tǒng)、焊接電源、送絲機構、焊槍。6.1供氣系統(tǒng) 1、減壓閥 將氣瓶中的高壓CO2氣體的壓力降低。 2、流量計 用來調節(jié)和測量氣體流量 3、預熱器 防止瓶口結冰阻礙CO2氣體

26、的流出,使用保護氣體時所采用的壓力表和流量計必須刻度清晰，能得到穩(wěn)定的流量，如采用氣體加熱器必須充分考慮其安全性。6.2焊接電源 CO2氣體保護焊焊接設備應采用設備制造廠生產的專用設備，并應定期進行嚴格的檢測與維修。 CO2焊接電源必須具備必要的電流容量及適合于焊接的電氣特性。6.3送絲機構送絲機構的控制裝置，必須具備與焊接電源輸出特性相應的控制機能，必須能均勻地調節(jié)焊接電流或電弧電壓。包括機架、送絲電機、焊絲矯直輪、壓緊輪和送絲輪等，還有裝卡焊絲盤、電纜及焊槍機構。對送絲機構的要求： 送絲速度均勻穩(wěn)定 調節(jié)方便 結構牢固、輕巧送絲方式 推絲式送絲 這種送絲形式就是我們所用的焊槍形式。焊槍與送

27、絲機構是分開的，焊絲經一段送絲軟管送到焊槍中。這種焊槍的結構簡單，輕便，但焊絲通過軟管時受到的阻力大，因而軟管長度受到限制，通常只能在離送絲機35m。 拉絲式送絲 送絲機構與焊槍合為一體，無軟管，送絲阻力小，速度均勻穩(wěn)定。但復雜，重量大。 推拉式送絲 這種送絲結構是上述兩種機構的組合。如我公司使用的箱內自動焊機構。利用這種機構我公司解決了箱內焊實現(xiàn)自動焊的可能。 送絲輪6.4焊槍 焊槍必須具備必要的電流容量及耐用性能，而且還要有良好的操作性能，必須能穩(wěn)定地送絲，焊槍的外殼必須有良好的絕緣性能。焊槍分類.1拉絲式焊槍 這種焊槍送絲均勻穩(wěn)定，只能使用0.50.8焊絲的焊接。.2推絲式焊槍 這種焊槍

28、結構簡單，操作靈活，但焊絲經過軟管時受到較大的阻力，能使用1.0以上的焊絲焊接。因此我們在用0.8焊絲焊接時，焊絲容易受阻。在實際生產過程中，首先使用0.8的送絲輪，而且壓輪不宜太緊，送絲軟管經常清理。 我們常用的焊槍是鵝頸式焊槍。焊接電流小時采用自然冷卻，焊接電流較大時采用水冷式。因此我們生產過程中，電流大時，焊槍發(fā)熱，氣流受阻，容易產生氣孔。常用焊槍包括:噴嘴、焊絲嘴（導電嘴）、銅接頭、分流器(絕緣套)、槍體 、軟管,其作用如下: 噴嘴 噴嘴內孔的直徑為1622mm,不小于12mm，為節(jié)約保護氣體，便于觀察熔池，噴嘴直徑不宜太大。 噴嘴以圓柱形較好，也可做成上大下小的圓錐形。焊前噴嘴內外表

29、面上噴一層防飛 濺噴劑，或刷一層硅油，便于清除粘附在噴嘴上的飛濺并延長噴嘴的使用壽命。焊絲嘴 就是我們常稱的導電嘴，為保證導電性良好，減小送絲阻力，導電嘴直徑不宜太小，也不宜太大。太小時，送絲阻力大，送絲不平穩(wěn)。太大時，送絲端部擺動太大，造成焊縫不直，彎曲。通常焊絲嘴直徑比焊絲直徑大0.2mm左右。分流器 可使氣體從噴嘴中均勻噴出，改良保護效果。分流器又稱絕緣套，能起到絕緣作用。如果不用分流器，焊接時，有飛濺進入鵝頸，使內、外導電，這樣槍套就會帶電，這時當槍套與工件相接觸時，焊絲就會自動在導電嘴處被粘住，不能正常焊接。在這種情下，只有槍套與工件不接觸時，才能正常焊接。導管電纜 導管電纜的外面為

30、橡膠絕緣管，內有彈簧軟管（也有是硬塑作為軟管）、紫銅導電電纜、保護氣管和控制線，常用的標長度是3m ，也可用6m 長的導管電纜。送絲軟管 焊絲導向的作用。7、焊接工藝：7.1 坡口形式坡口形式一般受接頭的形式、板厚、焊接方法、焊接位置、生產場地的限制，原則上可按下表選擇。板 厚 mm坡 口 形 式 根 部 間 隙 mm6I02625V0225X027.2 定位焊由于定位焊容易產生焊接缺陷，焊接時必須十分小心，定位焊縫不宜過短，焊層不宜過薄。7.3 焊接工藝參數(shù)的選擇合理的選擇焊接規(guī)范參數(shù)是保證焊接質量，提高效率的重要條件。 CO2氣體保護焊的工藝參數(shù)主要包括：焊絲直徑、焊接電流、電弧電壓、焊接

31、速度、焊絲伸出長度、氣體流量、電源極性、焊槍傾角、噴嘴高度等。.1焊絲直徑 焊絲直徑越粗，允許使用的焊接電流就越大。1.0和1.2的焊接電流就不同,后者電流比前者大。.2焊接電流焊接電流根據工件厚度、材質、焊絲直徑、施焊位置來決定焊接電流。我們所用的焊機適用于細絲的焊接，而不適用于粗絲的焊接。（大于3.2的為粗絲）這種焊機的特點：送絲速度變化時，電弧電壓幾乎不變化，只是焊接電流發(fā)生變化。送絲速度越大，焊接電流越大。 焊接電流過大，容易引起焊穿、咬邊等，且工件的變形大，焊接過程中飛濺大；電流過小，容易產生未熔合、未焊透，焊縫成形不良。通常在保證焊透、成形良好的情況下，盡可能采用大電流，以提高生產

32、效率。.3電弧電壓和電流一樣，電壓也是一個非常重要的焊接參數(shù)。當送絲速度不變時，調節(jié)電源特性，此時電流幾乎不變，弧長發(fā)生變化，電弧電壓也發(fā)生變化。為保證焊接成形，電弧電壓和焊接電流是相配使用的。當電壓確定了，電流的范圍確定了（也就是說送絲速度確定了）。 電弧電壓小時，焊接電流也??；電弧電壓大時，焊接電流也相應大。立焊、仰焊時，電弧電壓、焊接電流應低于平焊時的電弧電壓、焊接電流。電弧電壓和我們所看到的電壓表上的電壓是不同的。電弧電壓是指導電嘴與工件間測得的電壓。而焊接電壓則是電焊機上電壓表顯示的電壓，它是電弧電壓與焊機和工件間連接的電纜線上的電壓降之和。很明顯焊接電壓比電弧電壓高。因此完全限制電

33、壓大小，是不合理的。規(guī)定焊接規(guī)范只是一個范圍。當電纜的電阻大時，那么電壓降就越大，也就是說要得到相同的焊接效果，我們只有是加大焊接電壓，從而保證電弧電壓達到焊接要求。特別我們在焊自動焊時，電纜比較長，電壓就要相對加大。.4焊接速度焊接速度在焊接過程中起一個非常重要的作用。焊接時，電弧將熔化的金屬吹開，在電弧作用下成形一個凹坑，隨后將熔化的焊絲金屬填充進去，如果焊接速度過快，這個凹坑不能完全被填滿，將產生咬邊，或下陷等缺陷。在焊絲直徑、焊接電流增加時，熔寬和熔深都減少。也會由于氣保護不好，產生氣孔。過慢時，焊道不均勻、未熔合、未焊透，還會增加焊接變形。.5焊絲伸出長度焊絲伸出長度是指從導電嘴端部

34、到工件的距離（伸出長度為焊絲直徑的1012倍），保持焊絲伸出長度不變是保證焊接過程穩(wěn)定的基本條件之一。當送絲速度不變時，若焊絲伸出長度增加，因預熱作用強，焊絲熔化快，電弧電壓高，使焊接電流減小，熔滴與熔池溫度降低，將造成熱量不量不足，容易引起未焊透、未熔合等缺陷。相反，當焊絲伸出長度減小時，將使熔滴與熔池溫度提高，鐵水流失。我們在焊接門板橫縫自動焊時，為何把焊槍盡可能抬高，也就是把焊絲伸出長度加大的原因。這時熔滴與熔池溫度降低，對門橫梁的沖擊力也減小，從減小了門板焊穿的可能。.6電流極性CO2氣體保護焊基本上都采用直流反接，工件接陰極，焊絲接正極。焊接過程穩(wěn)定、飛濺小、熔深大。.7氣體流量CO

35、2氣體流量一般為1025L/min。流量過大或過小都會影響保護效果。.8焊槍的傾角當焊槍傾角不大于10時，不論是向前傾還是向后傾，對焊縫成形響影響不大。過大時將增加熔寬減小熔深，還會增加飛濺。當焊槍與工件成形后傾時，焊縫窄，熔深較大，焊縫成形不好；焊槍與工件成前傾時，焊縫寬，余高小，熔深小。（拉著焊）向左焊時，（左焊法）焊槍采用前傾，不僅可以得到較好的焊縫，而且能夠清楚的看到熔池，但容易咬邊（推著焊）。在生產過程中，焊自動焊時（用分體式氣管）當左焊有咬邊時，可采用右焊法。（以氣吹方向來分）.9噴嘴到工件的距離 噴嘴到工件的距離一般在1020mm之間。太近，不容易觀察熔池；太遠，容易跳絲、焊絲容

36、易彎曲，導致焊縫彎曲。8、操作技術8.1運弧方式直線運弧 用于大規(guī)范焊接（電壓大于24V）劃圈運弧 用于小規(guī)范焊接（電壓小于24V）8.2定位焊（點焊） 由于CO2氣體保護焊明熱量較大，要求定位焊有足夠的強度。通常定位焊都不磨去，保留在焊縫中，焊接過程中不能全部熔去，因此CO2定位焊時，要求熔合良好、余高不能太高、不能有缺陷。9、常見缺陷9.1設備故障“ 三分手藝，七分設備”，這是人之常情的道理。要取得良好的焊縫，設備的性能將起到非常關鍵的作用。 生產的故障原 因故障部位解 決 方 法備 注焊絲松動焊絲盤制動太松焊絲盤制動調緊送絲電機過載、送絲不均勻，焊絲粘在導電嘴上焊絲盤制動太緊導電咀里有銅

37、粉和雜物阻塞送絲輪子老化、壓不緊、上下輪子錯位焊絲盤制動調松用焊絲通導電嘴或更換導電嘴用壓縮空氣吹軟管把雜物去除換送絲輪子送絲速度不均勻V形槽磨損或太大V形槽更換送絲輪子焊絲變形V形槽太小V形槽減小壓力、換送絲輪子焊絲變形，送絲不均勻壓緊輪壓力太大壓緊輪子調小壓力送絲不均勻壓力太小壓緊輪子加大壓力焊絲打彎、送絲不均勻進絲嘴孔太大，或與送絲輪距離太大、沒有送絲軟管進絲嘴更換進絲嘴、加送絲軟管阻力大、送絲受阻、產生絞絲進絲嘴孔太小或阻塞軟管內有銅粉、雜物焊槍曲度太大進絲嘴用焊絲通導電嘴或更換進絲嘴嘴用壓縮空氣吹軟管把雜物去除焊槍拉直焊絲打彎、送絲受阻管內徑太大、軟管太短軟管軟管的更換接觸點變化、電

38、弧不穩(wěn)、焊縫不直導電嘴磨損、導電嘴孔徑太大導電嘴更換導電嘴送絲不穩(wěn)導電嘴太小導電嘴更換導電嘴送絲不穩(wěn)、或送不出軟管或焊槍彎曲過大或堵塞軟管放直、更換產生氣孔氣保護不好噴嘴、軟管、氣體、氣路清理9.2由于焊槍的問題引起的焊接缺陷 要想我們使用的焊槍保持性能的穩(wěn)定，焊接時焊縫成形美觀，最重要的是平時如何呵護、如何使用我們的焊槍。如果說我們平時呵護不夠、使用不當時，就往往產生以上我們所提到的缺陷：如氣孔、焊絲阻塞、送絲不均勻、送絲阻力大、鵝頸短路、跳絲。9.3焊槍的結構我們已了解了，以下我們從焊槍結構方面來解決這些問題：氣孔產生氣孔的原因，就是焊接時溶池沒有氣體保護或者說氣體保護不好。焊接時產生了氣

39、孔，我們的員工往往第一步不去找原因，而是直接去直通。直通氣由于不經過電子閥，流量大氣保護比不直通時要好。而這樣不僅會大大浪費焊接氣體，也會因自己的直通影響到相鄰胎位，由于壓力減小，相鄰胎位將會產生氣孔。CO2氣體保護焊，氣體經過外部氣管、電子閥、內部氣管、送絲軟管、鵝頸、分流器、槍套。產生了氣孔我們首先要從這些方面來分析，從而解決氣孔問題。 外部氣管漏氣 （從氣泡到電子閥） 外部氣管漏氣，有一部分氣體從氣管溢出，使氣壓下降，產生氣孔。電子閥 電子閥損壞后，氣體不能通過，產生氣孔。檢查電子閥損壞的方法：把電子閥出氣管拔掉，打開開關，用手放在出氣閥處，看是否有氣體流出，如沒有，那說明電子閥壞了。內

40、部氣管（從電子閥到焊槍接頭處） 檢查內部氣管處是否漏氣，包括接頭處。送絲軟管 送絲軟管對氣孔的影響不大，但新軟管用后由于受熱膨脹，氣路不暢通，容易產生氣孔，這時可把軟管上保護皮剝掉，減少氣流阻力。鵝頸 如果其它的原因都排除了，那還產生氣孔（換把槍是好的），說明鵝頸有問題。檢查鵝頸是否有問題，在后部吹氣，看出氣是否暢通，如不暢通說明鵝頸有問題。這時可以：用焊絲通，去除雜質?？梢栽邬Z頸上打孔，讓氣體不從鵝頸槽里出來，而是直接出來。分流器 主要作用：防止飛濺進入鵝頸內部（防止鵝頸阻塞、內外導電）、均勻分配來自焊槍內的保護氣。但由于焊接時分流器容易粘上飛濺，使氣流不順，焊接時容易產生氣孔。焊前要清理好

41、分流器上的孔，保證氣流順暢。槍套 槍套能使保護氣，形成一個均勻的氣流保護在熔池周圍。一個使用時間比較長的槍套容易產生氣孔，且容易從鵝頸上脫落。 產生氣孔：槍套使用長了，槍套變大、變短，從而保護氣不能集中，容易產生氣孔。這時可以把槍套口敲小點，而后在槍內部涂上底漆。槍套容易從鵝頸上脫落：.1產生原因：1、焊工把槍套上緊箍去掉，不起到緊箍作用。2、經常拆卸槍套來清理飛濺，鵝頸變小。.2解決方法：用底漆或“飛濺劑”涂、噴在槍套內，防止飛濺。 槍套內如有飛濺，盡可能用鉗子清除，少拆槍套。 將槍套后端沾上富鋅底漆，使槍套與鵝頸不直接接觸。焊接時的跳絲.1產生原因： 送絲軟管內有雜質，使軟管阻塞。 送絲軟

42、管偏短。.2解決方法： 用壓縮空氣吹灰塵和雜質。 增加一小段送絲軟管。9.4操作不當引起的缺陷 焊接結構中一般都存在焊接缺陷，缺陷的存在將影響焊接接頭的質量，而接頭的質量又直接影響到焊接結構（件）的安全使用和美觀，對焊接缺陷進行分析，找出缺陷產生的原因，從而在材料、工藝、結構、設備等方面采取有效措施以防止缺陷的產生，實際上焊接缺陷的產生過程是十分復雜的，既有冶金原因，又有應力和變形作用。10、CO2氣體保護焊推薦的焊接條件如下：下表為對接接頭的焊接規(guī)范，下表為水平角焊的焊接規(guī)范。對接接頭焊接規(guī)范板 厚（mm）坡口形狀焊接電流（A）焊接電壓（V）CO2流量（l/min）6I10024017261

43、520625V1503002030152025X20030020301520水平角焊的焊接規(guī)范焊 腳（mm）焊接電流（A）電弧電壓（V）CO2流量（l/min）4610020020301520782002502534152010122003002534152011、檢驗與修補11.1 焊后焊縫表面用肉眼檢查有無裂縫，焊瘤及氣孔。11.2 焊縫內部可用X光射線或超聲波探傷檢查內部有無缺陷。11.3 當發(fā)現(xiàn)有害的缺陷時必須鏟去，并用適當?shù)姆椒ㄟM行補焊。當出現(xiàn)焊接裂縫時，必須查明產生原因，并采取必要措施。 第十章 焊接檢驗1、焊接缺陷的概念焊接結構中要獲得無缺陷的焊接接頭，在技術上是相當困難的，也是

44、不經濟的，為了滿足焊接結構（件）的使用要求，應把缺陷限制在一定的范圍內，使其對焊接結構的運行不致產生危害，我們把在焊接接頭中產生的不符合標準要求的缺陷稱為焊接缺陷。2、焊接缺陷的種類焊接缺陷有多種，我們主要介紹常用的CO2氣體保護焊和手工電弧焊的缺陷。裂紋、焊縫尺寸、咬邊、錯邊、焊瘤、焊穿、弧坑、飛濺、變形、夾渣、氣孔、未熔合、未焊透、直線度、高低差等2.1裂紋焊接裂紋是指金屬在焊接應力及其它致脆因素共同作用下焊接接頭局部地區(qū)金屬原子結合力遭到破壞而形成的新界面所產生的縫隙2.2裂紋分類 冷裂紋和熱裂紋2.2氣孔焊接時溶池中的氣泡在凝固時未能逸出而殘留在焊縫隙中所形成的空穴，氣孔有時以單個出現(xiàn)

45、，有時以成堆形式聚集在局部區(qū)域，其形狀有球形，有蟲形。氣孔產生的原因：材料因素：（1）熔渣的氧化性增大時，由CO2引起氣孔的傾向增加，當熔渣還原性增大時，則氫氣孔的傾向增加(2)焊件或焊件材料不清潔（銹、油和水分），焊前要進行清理(3)與焊條、焊劑的成分及保護氣體的氣有關(4）焊條偏心，藥皮脫落結構因素：仰焊、橫焊易產生氣孔工藝因素：（1）當電弧功率不變，焊接速度增大時，增加了產生氣孔的傾向（2）電弧電壓太高（電弧太長）（3）焊條、焊劑在使用前未進行烘干（4）使用交流電源容易產生氣孔（5）氣保護焊時，氣體流量不合適，偏小或偏大其他因素（1）有風（2）噴嘴被飛濺堵塞（3）焊槍角度過大（4）軟管內

46、孔堵塞2.3固體夾雜 夾渣是焊后殘留在焊縫隙中的溶渣，主要發(fā)生在坡口邊緣和每層焊道之間非圓滑過渡部位，在焊道形狀發(fā)生突變或存在深溝的部位a) 材料因素：焊條和焊劑的脫氧、脫硫效果不好渣的流動性差在原材料的雜質中含硫量較高及硫的偏析程度較大b) 結構因素：立焊、仰焊易產生夾渣c) 工藝因素：電流大小不合適，熔池攪動不夠焊條藥皮成塊脫落多層焊時層間清渣不夠操作不當2.4未熔合未熔合是在焊縫隙金屬和母材之間或焊道金屬與焊道金屬之間未完全熔化結合的部分稱未熔合，常出現(xiàn)在坡口側壁，多層焊的層間及焊縫隙的根部工藝因素焊接電流小或焊速快坡口或焊道有氧化皮，熔渣及氧化物等高熔點物質操作不當2.5未焊透焊接時，

47、母材金屬之間應該熔合而未焊上的部分稱為未焊透，出現(xiàn)在單面焊坡口根部及雙面焊的坡口鈍邊1、材料因素是焊條偏心2、結構因素：坡口角度太小，鈍邊太厚、間隙太小。3、工藝因素：電流太大或焊速太快焊條角度不對或運條方法不當電弧太長或電弧偏吹2.6形狀缺陷咬邊 由于焊接參數(shù)選擇不當，或者操作工藝不正確，沿焊趾的母材部位產生的溝槽或凹陷稱為咬邊。 1、結構因素：立焊、仰焊時易產生咬邊。 2、工藝因素：焊接電流過大或焊速太慢。 在立焊、橫焊時電弧太長。 焊條角度和擺動不正確或運條不當。焊瘤 焊接過程中，熔化金屬流淌到焊縫金屬以外未能熔化的母材上所形成的金屬瘤稱為焊瘤。 1、結構因素坡口太小。 2、工藝因素：（

48、1） 焊接時規(guī)范不當，電壓過低、焊速不合適。（2） 焊條角度不對或電極未能對準焊縫。（3） 運條不正確。燒穿和下塌焊接過程中，熔化金屬從坡口背面流出，形成穿孔的缺陷叫燒穿。穿過單層焊縫根部，或在多層焊焊接接頭中穿過前道熔敷金屬塌落的過量焊縫金屬稱為下塌。1、 結構因素（1） 坡口間隙過大。（2） 薄板或管子的焊接易發(fā)生燒穿和下塌 。2、工藝因素（1） 電流太大，焊速太慢。（2） 墊板托力不足。錯邊和角變形由于兩個焊件沒有對正而造成的中心線平行偏差稱為錯邊。當兩個焊件沒有對正而造成它們的表面不平行或預定的角度稱為角變形。.1錯邊的因素：（1）裝配不正確。 （2）焊接夾具質量不高。.2角變形： 1

49、、結構因素（1） 角變形程度與坡口形狀有關（V型坡口大于X坡口）（2） 角變形程度與板厚有關，板厚為中等時角變形最大，厚板和薄板角變形最小。2、工藝因素（1） 焊接順序對角變形有影響。（2） 在一定范圍內，線能量增加角變形增加。（3） 反變形量未能控制好。（4） 焊接夾具質量不高。焊接尺寸、形狀不合要求 焊縫尺寸缺陷指焊縫尺寸不符合標準規(guī)定。焊縫形狀缺陷是指焊縫外觀質量粗糙、魚鱗波高低、寬窄發(fā)生突變、焊縫與母材非圓滑過渡等。1、材料因素：（1） 熔渣的熔點和粘度太高或太低都會導致焊縫尺寸、形狀不符合要求。（2） 熔渣的表面張力較大不能很好地覆蓋焊縫表面從而使焊紋粗，焊縫高、表面不光滑。2、結構

50、因素是坡口不合適或裝配不均勻。3、工藝因素（1） 焊接規(guī)范不合適（2） 焊條角度或運條手法不當。其它缺陷.1電弧擦傷在焊縫坡口外部引弧時產生于金屬表面上的局部損傷。電弧擦傷主要是工藝因素：（1） 焊工隨意在坡口外引弧。（2） 接地不良或電氣接線不好.2飛濺 在焊接過程中，熔化的金屬顆粒和熔渣向周圍飛散的現(xiàn)象 飛濺產生原因：1、材料因素（1） 熔渣粘度過大（2） 焊條偏心。 2、工藝因素（1） 焊接電流增大飛濺增大（2） 電弧過長時飛濺增大。（3） 堿性焊條的極性不合性。（4） 交流電源比直流電源飛濺大。（5） 焊機動特性、外特性配合不佳時飛濺大。（6） 焊條藥皮水分過多時飛濺大。（7） 電流、電壓配合不合適時。 3、焊接檢驗 3.1焊接檢驗的分類 3.1破壞性試驗 機械性能試驗 .1拉伸 .2彎曲 .3硬度 .4沖擊 .5斷裂、斷口 .6壓扁 .7疲勞 化學分析 金相 可焊性試驗 3.2非破壞性試驗 外觀 水壓 UT、RT、PT、MT 第十一