绪论与电弧焊.doc

绪论与电弧焊基础知识重点一、 基本观点1、 金属的焊接通过加热或加压等物理化学过程，使两个分离的固态金属，产生原子间结合力而成为一体的连接方法。2、 金属焊接的分类依据及种类、主要特点按照焊接中金属所处的状态不同，可以把焊接方法分为：熔焊、压焊与钎焊三种。熔焊采用加热使金属熔化形成原子结合力，强度最高；压焊是以加压为主，加热为辅，接头不完全熔化形成原子结合力；而钎焊是让釺料熔化接头形成原子结合力，强度最低。3、 焊接电弧定义与产生条件由焊接电源提供的，在带电粒子通过两电极之间气体空间产生的气体放电现象。产生条件是气体电离，维持条件是阴极电子发射。4、 气体电离定义与种类气体电离是使中性的分子与原子分离成电子与正离子的过程，类型有热电离、场致电离、光电离。热电离是弧柱区气体电离的主要途径，热电离与场致电离都属于碰撞电离，在气体电离中起主要作用。5、 阴极电子发射定义与种类阴极电子发射是在阴极金属表面，向外连续不断发射电子的现象。种类有热发射、场致发射、光发射、粒子碰撞发射。6、 焊接电弧温度如何发布？从电弧轴向看：焊接电弧的弧柱温度最高，而阴极区与阳极区的温度偏低。对于不同焊接方法与材料，阳极区与阴极区温度分布有所不同。例如采用酸性焊条的焊条电弧焊（SMAW）、手工钨极氩弧焊（TIG）阳极区温度高于阴极区温度；而采用碱性焊条的焊条电弧焊（SMAW）、CO2焊（GMAW、FCAW）埋弧焊（SAW）、熔化极氩弧焊（MIG）的阴极区温度高于阳极区温度。 从电弧径向看，弧柱中心温度最高，可达5000-50000K，向四周逐渐降低。7、 焊接电弧的组成与极性选择焊接电弧由阳极区、阴极区和弧柱组成。当焊接电弧的焊件端接焊接电源正极，焊条或电极接电源的负极，称为直流正接。反之称为直流反接。采用直流焊接电源焊接，使用酸性焊条时，如果焊接薄板为了防止焊穿，采用直流反接，因为采用酸性焊条的焊条电弧焊阴极区温度低于阳极区温度，减少熔化；而焊接厚板时，为了加大熔深，采用直流正接，因为阳极区温度高于阴极区温度。8、 磁偏吹的定义与防止措施当采用直流焊接电源焊接时，电弧周围磁力线分布不均匀，使焊接电弧偏离轴线的现象。采用：改变接地线的位置、加引弧板和息弧板、电弧向磁偏吹相反方向倾斜、短弧焊接、尽量采用交流电源；还有暂时短路法、加铁磁物质、电缆绕圈法等。9、 焊缝成型系数与熔合比的定义、公式焊缝熔宽与熔深的比值称为焊缝成型系数：B/H= 一般采用1-1.2 影响焊缝的缺陷产生倾向在焊缝横截面上，母材熔化的部分所占面积与焊缝面积的比值：=Am/Am+Ah 影响焊缝金属的性能10、 焊缝缺陷的种类 焊缝外观不符合尺寸、咬边、未焊透与未熔合、夹渣、焊穿塌陷 ，焊瘤、飞溅、划痕、咬边焊接电弧熔化焊缝母材边缘而因为操作不当留下的凹陷。未焊透与未熔合的区别：产生部位不同，前者是焊缝根部，后者是坡口边缘；产生原因不同，前者因为焊接电流过小、焊接速度快；后者是电弧在坡口边缘停留时间少，焊条角度不当。二、 应用1、 预热法引弧、热接法接头的要求与依据-热电离、热发射2、焊接电弧在坡口两侧多做停留-焊接电弧弧柱中心温度最高-5000-50000K3 对接焊缝为什么中快边停-焊接电弧弧柱中心温度最高-5000-50000K 保持焊缝良好成型4、J422焊条焊接薄板采用直流反接-阳极温度高于阴极温度防止焊穿5、J422焊条焊接厚板采用直流正接-阳极温度高于阴极温度加大熔深6、压缩的焊接电弧热量集中-等离子弧7、焊接电流增加，熔深增加-焊接电流与电弧力成正比。8、火焰钎焊与气焊为什么强度不同-熔焊与钎焊的金属所处状态不同。9、未焊透与未熔合的区别？10、打底层为什么采用前倾？演示前倾、后倾、上坡焊、下坡焊、推枪与拉枪。 对焊接间隙观察清楚。11、随着焊接电流增加，对电弧力、熔深、焊穿、熔合比、焊缝成型系数、过渡形式、熔化速度、电弧热、电弧稳定性（气体电离、阴极电子发射）的影响？ 随着焊接电流增加，电弧力增加，熔深增加，容易焊穿、熔合比值增加，焊缝成型系数减少、形成细滴过渡、熔化速度增加、电弧热增加、电弧稳定性增加。12、对比J422 J427 A137焊条采用焊接电流不同说明理论依据 因为J422与J427焊条药皮化学成分不同，前者含有电离电位低的物质多，所以电弧稳定性好，可以采用较大焊接电流；A137是奥氏体不锈钢焊条，其电阻热高，所以焊条容易发红，一般采用较小焊接电流，例如分别采用160A、140A、120A等电流值。13、面对ZXG-400与BX-350,焊条J422 J427 都可以采用的前提下，你选择那一种？说明其理论依据。如果分别焊接薄板与厚板如何选择极性？ 因为考虑焊接电弧稳定性问题，直流电源比交流电源稳定，所以采用ZXG-400整流弧焊器；而酸性焊条比碱性焊条稳定，所以采用J422焊条。J422焊条焊接薄板采用直流反接-阳极温度高于阴极温度防止焊穿J422焊条焊接厚板采用直流正接-阳极温度高于阴极温度加大熔深J427焊条只能采用直流反接。焊条药皮含氟化物、斑点压力、交流电源不稳定14、一船体结构，采用CCSD钢制作，如果是板厚为12mm的起居甲板与板厚6mm的罗经甲板，标志斜栅线、板厚为20mm的双层底焊缝，分别采用什么焊条焊接？说明极性接法与理论依据。（可以提供J422 J427两种焊条）罗经甲板-因为是非重要结构，所以采用酸性焊条，J422,因为是薄板，防止焊穿，所以采用直流反接的电源极性接法，酸性焊条的焊条电弧焊阴极区低于阳极区温度。起居甲板-因为是非重要结构，所以采用酸性焊条，J422,因为是厚板，所以应该加大熔深，采用直流正接，酸性焊条的焊条电弧焊阴极区低于阳极区温度。双层底，因为标志斜栅线，表示是合拢缝，属于重要结构焊接，采用J427焊条。直流反接。焊条药皮含氟化物、斑点压力、交流电源不稳定。15、一次深熔焊为什么会产生焊接裂纹？采用什么方法加以避免？说明理论依据。因为一次深熔焊使低熔点共晶体积聚在焊缝中间，容易产生热裂纹。可以采用多层多道焊，这样将区域偏析成为显微偏析，隔离低熔点共晶体。与焊缝成型系数有关。焊缝成型系数越小，焊接裂纹产生可能性越大。16、同一种Q235钢，为什么I型坡口与V型坡口采用焊丝不同