初级船舶电焊实训指导书.doc

初级船舶电焊实训指导书一、 实训课题初级船舶电焊实训二、 实训安排实训共两周(10天)，具体安排如下：安全教育及设备熟悉 1天基本操作练习（引弧、运条、收尾等） 1天气割（手工割炬及半自动切割机） 3天平板对接（平焊） 4天考核 1天三、实训目标1知识目标（1）学会焊接基本理论知识；（2）学会常用设备的认知及装配知识；（3）学会安全文明生产的知识。2技能目标（1）具有独立操作各种焊接切割工具的能力；（2）具有正确使用各种防护及辅助用品的能力；（3）具有根据图纸要求，进行焊接操作的能力。3情感目标（1）培养学生的学习兴趣，提高学生的动手操作能力；（2）使学生养成在学习中相互配合，团结协作的习惯；（3）加强安全教育，使学生养成良好的安全操作习惯。四、学生技能训练知识准备1焊接基础的理论知识2焊接切割设备的基本操作能力五、实训场地、设施要求1船舶电焊实训车间2场地要求通风、宽敞。3设施要求齐全，各设备间有适当的距离。六、实训所需材料清单1氧气瓶（3瓶）、乙炔瓶（1瓶）2直径2.5焊条（3箱）、直径3.2焊条（6箱）3砂轮片（1盒）48mm q235钢板（2吨）七、实训工艺规范要求平板平位单面焊双面成形（一）试件尺寸及要求1 材料：q235钢板。2 尺寸：3002008mm。 3 坡口尺寸：45ov型坡口，钝边1mm。4 焊接位置：平焊。5 焊接要求：单面焊双面成形。6 焊接材料：e4303 7 焊机：zx7-250st。（二） 试件装配1 清除坡口面及两侧20mm范围内的油、锈、水分及其他污物，至露出金属光泽。2 装配：1） 装配间隙：始端为3mm，终端为4mm。2） 定位焊：采用与焊接相同的e4303焊条进行定位焊，在焊件反面两端点焊，焊点长度为10mm15mm。3） 预置反变形量3o4o。4） 错边量1.4mm。（三） 焊接工艺参数焊 接 层 次焊条直径（mm）焊接电流（a）打底焊（1）3.2（2.5）90120(7080)填充焊（2、3、4）4(3.2)140170(100120)盖面焊（5）140160(100120)八、技能训练步骤和操作要领课题一 安全教育及设备认识一、讲解提纲1. 劳保用品的穿着与佩戴2. 面罩、砂轮片、焊条的正确安装和使用3. 切割、焊接的正确姿势4. 各个设备的简单介绍5. 安全实训文明守则二、示范操作图1-1焊钳与焊条的夹角图1-2焊钳的握法三、学生练习操作课题二 气割一、讲解提纲1. 气割原理2. 气割的特点3. 气割的应用范围4. 气割所用设备及工具5. 氧乙炔手工切割（气割）6. 半自动切割机的操作7. 气割安全注意事项二、示范操作及操作要领图1-3抱切法姿势 图1-4气割时的手势操作要领：点火 点燃火焰时，应先稍许开启氧气调节阀，再开乙炔调节阀，两种气体在割炬内混合后，从割嘴喷出，此时将割嘴靠近火源即可点燃。点燃时，拿火源的手不要对准割嘴，也不要将割嘴指向他人或可燃物，以防发生事故。刚开始点火时，可能出现连续的放炮声，原因是乙炔不纯，应放出不纯的乙炔，重新点火。如果氧气开的太大，会导致点不着火的现象，这时可将氧气阀关小即可。火焰点燃后，调节火焰性质和预热火焰能率，与气割的要求相一致。起割 开始气割时，首先用预热火焰在工伴边缘预热，待呈亮红色时（既达到燃烧温度），慢慢开启切割氧气调节阀。若看到铁水被氧气流吹掉时，再加大切割氧气流，待听到工件下面发出“噗、噗”的声音时，则说明已被割透。这时应按工件的厚度，灵活掌握气割速度，沿着割线向前切割。 气割过程 气割时火焰焰心离开割件表面的距离为35mm，割嘴与割件的距离，在整个气割过程中保持均匀。手工气割时，可将割嘴沿气割方向后倾2030，以提高气割速度。气割质量与气割速度有很大关系。气割速度是否正常，可以从熔渣的流动方向来判断，熔渣的流动方向基本上与割件表面垂直。当切割速度过快时，熔渣将成一定角度流出，既产生较大后拖量。当气箐j较长的直线或曲线割缝时，一般切割300500mm后需移动操作位置。此时应先关闭切割氧调节阀，将割炬火焰离开割件后再移动身体位置。继续气割时，割嘴一定要对准割缝的切割处，并预热到燃点，再缓慢开启切割氧。切割薄板时，可先开启切割氧，然后将割炬的火焰对准切割处继续气割。 停割 气割要结束时，割嘴应向气割方向后倾一定角度，使钢板下部提前割开，并注意余料的下落位置，这样，可使收尾的割缝平整。气割结柬后，应迅速关闭切割氧调节阀，并将割炬抬高，再关闭乙炔调节阀，最后关闭预热氧调节阀。 回火处理 在气割时，若发现鸣爆及回火时，应迅速关闭乙炔调节阀和切割氧调节阀，以防氧气倒流人乙炔管内并使回火熄灭。三、学生操作 内容：按焊接材料切割成3002008mm并带有45ov型坡口的钢板。 要求：能独立操作，握姿准确，步骤基本正确，切割线条基本成一条直线状态。课题三 焊接一、讲解提纲1引弧方法及注意事项2. 运条方法3. 焊道的连接4. 焊接收尾5. 平板对接焊接技术二、示范操作及操作要领（1）引弧 焊条电弧焊施焊时，使焊条引燃焊接电弧的过程，称为引弧。常用的引弧方法有划擦法、直击法两种。划擦法 优点：易掌握，不受焊条端部清洁情况（有无熔渣）限制。 缺点：操作不熟练时，易损伤焊件。 操作要领：类似划火柴。先将焊条端部对准焊缝，然后将手腕扭转，使焊条在焊件表面上轻轻划擦，划的长度以2030mm为佳，以减少对工件表面的损伤，然后将手腕扭平后迅速将焊条提起，使弧长约为所用焊条外径1.5倍，作“预热”动作（即停留片刻），其弧长不变，预热后将电弧压短至与所用焊条直径相符。在始焊点作适量横向摆动，且在起焊处稳弧（即稍停片刻）以形成熔池后进行正常焊接，如图1-5（a）所示。 图1-5 引弧方法直击法 优点：直击法是一种理想的引弧方法。适用于各种位置引弧，不易碰伤工件。 缺点：受焊条端部清洁情况限制，用力过猛时药皮易大块脱落，造成暂时性偏吹，操作不熟练时易粘于工件表面。操作要领：焊条垂直于焊件，使焊条末端对准焊缝，然后将手腕下弯，使焊条轻碰焊件，引燃后，手腕放平，迅速将焊条提起，使弧长约为焊条外径1。5倍，稍作“预热”后，压低电弧，使弧长与焊条内径相等，且焊条横向摆动，待形成熔池后向前移动，如图1-5（b）所示。影响电弧顺利引燃的因素有：工件清洁度、焊接电流、焊条质量、焊条酸碱性、操作方法等。（2）运条方法 焊接过程中，焊条相对焊缝所做的各种动作的总称叫运条。在正常焊接时，焊条一般有三个基本运动相互配合，即沿焊条中心线向熔池送进、沿焊接方向移动、焊条横向摆动（平敷焊练习时焊条可不摆动），如图1-6所示。图1-6 焊条角度与应用a) 焊条的送进沿焊条的中心线向熔池送进，主要用来维持所要求的电弧长度和向熔池添加填充金属。焊条送进的速度应与焊条熔化速度相适应，如果焊条送进速度比焊条熔化速度慢，电弧长度会增加；反之如果焊条送进速度太快，则电弧长度迅速缩短，使焊条与焊件接触，造成短路，从而影响焊接过程的顺利进行。 长弧焊接时所得焊缝质量较差，因为电弧易左右飘移，使电弧不稳定，电弧的热量散失，焊缝熔深变浅，又曲于空气侵人易产生气孔，所以在焊接时应选用短弧。b) 焊条纵向移动 焊条沿焊接方向移动，目的是控制焊道成形，若焊条移动速度太慢，则焊道会过高、过宽，外形不整齐，如图1-7（a）所示。焊接薄板时甚至会发生烧穿等缺陷。若焊条移动太快则焊条和焊件熔化不均造成焊道较窄，甚至发生未焊透等缺陷，如图1-7（b）所示。只有速度适中时才能焊成表面平整，焊波细致而均匀的焊缝，如图1-7（c）所示。焊条沿焊接方向移动的速度由焊接电流、焊条直径、焊件厚度、装配间隙、焊缝位置以及接头型式来决定。图1-7 焊条沿焊接方向移动c) 焊条横向摆动 焊条横向摆动，主要是为了获得一定宽度的焊缝和焊道，也是对焊件输入足够的热量，排渣、排气等。其摆动范围与焊件厚度、坡口形式、焊道层次和焊条直径有关，摆动的范围越宽，则得到的焊缝宽度也越大。 为了控制好熔池温度，使焊缝具有一定宽度和高度及良好的熔合边缘，对焊条的摆动可采用多种方法。 d) 焊条角度 焊接时工件表面与焊条所形成的夹角称为焊条角度。 焊条角度的选择应根据焊接位置、工件厚度、工作环境、熔池温度等来选择，如图1-8所示。图1-8焊条角度（3）焊道的连接方式 焊条电弧焊时，由于受到焊条长度的限制或操作姿势的变化，不可能一根焊条完成一条焊缝，因而出现了焊道前后两段的连接。焊道连接一般有以下几种方式。后焊焊缝的起头与先焊焊缝结尾相接，如图1-9（a）所示。 后焊焊缝的起头与先焊焊缝起头相接，如图1-9（b）所示。后焊焊缝的结尾与先焊焊缝结尾相接，如图1-9（c）所示。后焊焊缝结尾与先焊焊缝起头相接，如图1-9（d）所示。 图1-9 焊缝接头的四种情况（4）焊缝的收尾 焊接时电弧中断和焊接结束，都会产生弧坑，常出现疏松、裂纹、气孔、夹渣等现象。为了克服弧坑缺陷，就必须采用正确的收尾方法，一般常用的收尾方法有三种。 （1）划圈收尾法 焊条移至焊缝终点时，作圆圈运动，直到填满弧坑再拉断电弧。此法适用于厚板收尾，如图1-10（a）所示。 （2）反复断弧收尾法 焊条移至焊缝终点时，在弧坑处反复熄弧，引弧数次，直到填满弧坑为止。此法一般适用于薄板和大电流焊接，不适应碱性焊条，如图1-10（b）所示。 （3）回焊收尾法 焊条移至焊缝收尾处即停住，并虽改变焊条角度回焊一小段。此法适用于碱性焊条，如图1-10（c）所示。收尾方法的选用还应根据实际情况来确定，可单项使用，也可多项结合使用。无论选用何种方法都必须将弧坑填满，达到无缺陷为止。图1-10 焊缝的收尾方法（5）平焊操作技术1 打底焊 应保证得到良好的背面成形。单面焊双面成型的打底焊，操作方法有连弧法与断弧法两种。连弧法的特点是焊接时，电弧燃烧不间断，具有生产效率高，焊接熔池保护的好，产生的缺陷少，但它对装配质量要求高，参数选择要求严，故其操作难度较大，易产生烧穿和未焊透等缺陷。断弧法（又分为两点击穿法和一点击穿法两种手法）特点是依靠电弧时燃时灭的时间长短来控制熔池的温度，因此，焊接工艺参数的选择范围较宽，易掌握，但生产效率低，焊接质量不如连弧法易保证，且易出现气孔、冷缩孔等缺陷。这里介绍的是断弧焊一点击穿法。置试板大装配间隙于右侧，在试板左端定位焊缝处引弧，并用长弧稍作停留进行预热，然后压低电弧两钝边兼作横向摆动。当钝边熔化的铁水与焊条金属熔滴连在一起，并听到“噗噗”声响时，便形成第一个熔池，灭弧。它的运条动作特点是：每次接弧时，焊条中心应对准熔池的23左右处，电弧同时熔化两侧钝边。当听到“噗噗”声后，果断灭弧，使每个熔池覆盖前一个熔池的23左右。 操作时必须注意：当接弧位置选在熔池后端，接弧后再把电弧拉至熔池前端灭弧，则易造成焊缝夹渣。此外，在封底焊时，还易产生缩孔。解决办法是提高灭弧频率，由正常50次分60次分，提高到80次分左右。更换焊条时的接头方法：在换焊条收弧前，在熔池前做一个熔孔，然后回焊10mm左右，再收弧，以使熔池缓慢冷却。迅速更换焊条，在弧坑后部20mm左右处起弧，用长弧对焊缝预热，在弧坑后10mm左右处压低电弧，用连续手法运条到弧坑根部，并将焊条往熔孔中压下，听到“噗噗”击穿声后，停顿2秒左右灭弧，即可按断弧封底法进行正常操作。2填充焊 试焊前先将前一道焊缝熔渣、飞溅清除干净，修正焊缝的过高处与凹槽。进行填充焊时，应选用较大的电流，并采用如图的焊条倾角，焊条的运条方法可采用月牙形或锯齿形，摆动幅度应逐层加大，并在两侧稍作停留。在焊接第四层填充层时，应控制整个坡口内的焊缝比坡口边缘低0.51.5mm左右，最好略呈凹形，以便使盖面时能看清坡口和不使焊缝高度超高。3 盖面焊 所使用的焊接电流应稍小一点，要使熔池形状和大小保持均匀一致，焊条与焊接方向夹角应保持75o左右，焊条摆动到坡口边缘时应稍作停顿，以免产生咬边。盖面层的接头方法：换焊条收弧时应对熔池稍添熔滴铁水迅速更换焊条，并在弧坑前约10mm左右处引弧，然后将电弧退至弧坑的23处，填满弧坑后就可正常进行焊接。接头时应注意：若接头位置偏后，则使接头部位焊缝过高；若偏前，则造成焊道脱节。盖面层的收弧可采用34次断弧引弧收尾，以填满弧坑，使焊缝平滑为准。九、实训安全要求及处置预案1 、进入实习场地要着工作装、劳保鞋，袖口、衣襟要扎紧，女生要戴好工作帽，不允许穿拖鞋或凉鞋。2、注意使用防护用品（如平光镜、面罩），避免被受伤。3 、保持良好的教学秩序。常用工具、量具个人管理，责任到人。所有工具、量具规范使用，不得挪作他用。4 、不得使用有破损的焊钳、电缆等。如果发现手柄有问题要立即向实习指导教师反映。5、工作前应认真检查工具、设备是否完好，焊机的外壳是否可靠地接地。焊机的修理应由电气保养人员进行，其他人员不得拆修。6、工作前应认真检查工作环境，确认为正常方可开始工作，施工前穿戴好劳动保护用品，戴好安全帽。高空作业要戴好安全带。敲焊渣、磨砂轮戴好平光眼镜。7、接拆电焊机电源线或电焊机发生故障，应会同电工一起进行修理，严防触电事故。8、接地线要牢靠安全，不准用脚手架，钢丝缆绳、机床等作接地线。9、搞好文明生产，保持工作位置的整齐和清洁。10、节约原材料，节约水电，节约油料和其它辅助材料。11、生产实习课结束后应认真清理工具、量具和其它附具，清扫工作地，关闭电源。十、职业技能训练的反馈矫正措施在学生做的过程中，教师进行巡回指