焊工理論培訓(xùn)

1、焊工理論培訓(xùn)、金屬材料1、鋼鐵材料的分類 鋼鐵是鋼和生鐵的統(tǒng)稱。鋼和鐵都是以鐵和碳為主要元素組成的合金。鋼鐵材料是工業(yè)中應(yīng) 用最廣、 用量最大的金屬材料。鋼鐵材料分為生鐵、 鑄鐵和鋼三類。 生鐵的分類碳的質(zhì)量分數(shù)大于 2%的鐵碳合金稱為生鐵。 按用途可將生鐵分為煉鋼生鐵和鑄造生鐵； 按化 學(xué)成分可將生鐵分為普通生鐵和特種生鐵 （包括天然合金生鐵和鐵合金） 。 鑄鐵的分類碳的質(zhì)量分數(shù)超過 2%（一般為 2.5%-3.5% ） 的鐵碳合金稱為鑄鐵。鑄鐵一般用鑄造生鐵經(jīng)沖 天爐等設(shè)備重熔， 用于澆注機器零件。按斷口顏色可將鑄鐵分為灰鑄鐵、 白口鑄鐵和麻口鑄鐵； 按化學(xué)成分可將鑄鐵分為普通鑄鐵 和合金

2、鑄鐵； 按生產(chǎn)工藝和組織性能可將鑄鐵分為普通灰鑄鐵、 孕育鑄鐵、 可鍛鑄鐵、 球墨 鑄鐵和特殊性能鑄鐵。 鋼的分類碳的質(zhì)量分數(shù)不超過 2%的鐵碳合金稱為鋼。按用途可將鋼分為結(jié)構(gòu)鋼、工具鋼、 特殊鋼和專業(yè)用鋼； 按化學(xué)成分可將鋼分為碳素鋼和合金鋼。2、金屬材料的機械性能 金屬材料的機械性能又稱力學(xué)性能，是指由金屬材料所制成的零部件，在一定的溫度條件和 機械載荷外力作用下，表現(xiàn)出來的抵抗材料失效損壞的能力。常用的機械性能指標有：強度、塑 性、硬度、沖擊韌性、多次沖擊抗力和疲勞極限等。下面將分別討論各種機械性能。 強度強度是指金屬材料在靜荷作用下抵抗破壞（過量塑性變形或斷裂）的性能。由于載荷的作用

3、方式有拉伸、壓縮、彎曲、剪切等形式，所以強度也分為抗拉強度、抗壓強度、抗彎強度、抗剪 強度等。各種強度間常有一定的聯(lián)系，使用中一般較多以抗拉強度作為最基本的強度指標。 塑性 塑性是指金屬材料在載荷作用下，產(chǎn)生塑性變形（永久變形）而不破壞的能力。 硬度 硬度是衡量金屬材料軟硬程度的指標。目前生產(chǎn)中測定硬度方法最常用的是壓入硬度法，它 是用一定幾何形狀的壓頭在一定載荷下壓入被測試的金屬材料表面，根據(jù)被壓入程度來測定其硬 度值。常用的方法有布氏硬度（HB ）、洛氏硬度（HRA、HRB、HRC ）和維氏硬度（HV）等方法。 疲勞 前面所討論的強度、塑性、硬度都是金屬在靜載荷作用下的機械性能指標。實際上

4、，許多機 器零件都是在循環(huán)載荷下工作的，在這種條件下零件會產(chǎn)生疲勞。 沖擊韌性 以很大速度作用于機件上的載荷稱為沖擊載荷，金屬在沖擊載荷作用下抵抗破壞的能力叫做 沖擊韌性。3、金屬材料的焊接性 材料在限定的施工條件下，焊接成按規(guī)定設(shè)計需求的構(gòu)件并滿足預(yù)定要求的能力稱為焊接性。 焊接性受材料，焊接方法構(gòu)件類型及運用要求四個因素的影響。從材料方面分析，焊接性受碳當(dāng)量的影響，碳當(dāng)量：為評估鋼材的焊接性將各種合金元素按其 對鋼材淬硬、冷裂及脆化等現(xiàn)象的影響作用大小折算成碳的相當(dāng)含量，稱為碳當(dāng)量。通常當(dāng)碳的含量高于 0 15 時可用國際焊接學(xué)會( IIW )推薦的公式計算碳當(dāng)量。 公式 CE=C+Mn/

5、6+(Cr+Mo+V)/5+(Ni+Cu)15 (%) 隨著碳當(dāng)量的增加，焊接性變差。4、鋁和鋁合金的分類用四位數(shù)字體系和四位字符體系牌號第一個數(shù)字表示鋁及鋁合金的類別，其含義如下：1)1XXX系列2)2XXX系列3)3XXX系列4)4XXX系列5)5XXX系列6)6XXX系列7)7XXX系列8)8XXX系列工業(yè)純鋁；Al-Cu 、Al-Cu-Mn 合金，； Al-Mn 合金；Al-Si 合金；Al-Mg 合金；Al-Mg-Si 合金；Al-Mg-Si-Cu 合金； 其它。二、焊接材料 焊接材料是焊接時所消耗的材料(包括焊條、焊絲、焊劑、保護氣體等)的統(tǒng)稱。常用的焊接材 料有各種牌號的焊條、焊

6、絲、焊劑、氬、氧、二氧化碳等。1、焊條根據(jù)焊條藥皮的性質(zhì)不同，焊條可以分為酸性焊條和堿性焊條兩大類。藥皮中含有多量酸性氧化物( TiO2 、 SiO2 等)的焊條稱為酸性焊條。藥皮中含有多量堿性氧化物(CaO 、Na2O 等)的稱為堿性焊條。酸性焊條能交直流兩用，焊接工藝性能較好，但焊縫的力學(xué)性能，特別是沖擊韌度較差，適用于一般低碳鋼和強度較低的低合金結(jié)構(gòu)鋼的焊接，是應(yīng)用最廣的焊條。堿性焊條脫硫、脫磷能力強，藥皮有去氫作用。焊接接頭含氫量很低，故又稱為低氫型焊條。堿性焊條的焊縫具有良好的抗裂性和力學(xué)性能，但工藝性能較差，一般用直流電源施焊，主要用于重要結(jié)構(gòu)(如鍋爐、 壓力容器和合金結(jié)構(gòu)鋼等)的

7、焊接。常用焊條舉例：J422 ( E4315 )J507 ( E5015 )2、焊絲按照材質(zhì)不同可分為碳鋼焊絲、不銹鋼焊絲和鋁合金焊絲等常用焊絲舉例：H08A(ER49-1)H0Cr21Ni10(ER309)ER51833、焊劑根據(jù)用途可分為：氣焊焊劑、釬焊焊劑和埋弧焊焊劑等。常用焊劑舉例：硼砂劑 102J4314、保護氣體ArCO297.5% Ar +2.5% CO 2三、焊接方法1、定義焊接：在熱和 /或力的作用下用帶或不帶填充材料使母材的焊接區(qū)域連接起來。2、焊接方法的分類 按照對所焊工件實施的能量載體分類：移動液體氣體電流 電氣放電 束流 按照所焊母材種類分類：鋼 有色金屬 按照焊接目

8、的分類：連接焊 按照焊接的物理過程分類：壓力焊熔化焊 按照機械化程度分類：手工焊 半自動焊 機械化焊接 全自動焊3、氣焊利用可燃氣體和助燃氣體混合點燃后產(chǎn)生的高溫火焰 （熱源）來熔化工件的待焊部位 （如： 坡口）， 并通過向熔池內(nèi)填加填充材料（如：焊絲） ，使被熔化的金屬形成一共有熔池，隨著熱源不斷地向前移 動，離開熱源的部位開始冷卻，熔池隨之凝固，最后形成一條焊縫，這種工藝方法稱之為氣焊。氣焊經(jīng)濟性的應(yīng)用范圍為各種位置的連接焊，特別是管道安裝，車體結(jié)構(gòu)維修，堆焊等.所能焊接的材料為非合金鋼，低合金鋼，有色金屬，鑄鐵等。工件厚度一般為6mm以下。 燃氣燃氣是指與空氣或氧氣混合后可燃燒的氣體。常

9、用于焊接和切割的燃氣主要有：乙炔（C2H2）,丙烷（C3H8即液化石油氣），甲烷（CH4即天然氣），氫氣（H2）,煤氣（C0+H2和 汽油（CnH2n即烯烴+芳香烴）等。 助燃氣體助燃氣體通常指氧氣（ O2）。 氣焊絲無特殊要求時，氣焊焊絲長度一般為 1000mm。 焊劑焊劑是氧乙炔焊時的助熔劑。 它的主要作用是消除坡口， 焊絲表面的油污和臟物的有害 作用；與金屬中的氧、硫化合，使金屬還原，補充合金元素，起到合金化的作用等等。焊劑主要用于鑄鐵、合金鋼及各種有色金屬的氣焊，低碳鋼氣焊不使用焊劑。4、手工電弧焊電弧在熔化的電極和工件之間燃燒，電弧和焊接熔池通過焊條產(chǎn)生的氣體和渣的保護防止空 氣的侵入。 焊接電源直流