焊工技能培训(幻灯片)ppt课件

1、第一章 焊接描述,一、焊接概念及分类 焊接是通过加热或加压，或两者并用，并且用或不用填充材料，使两个或者两个以上焊件达到原子结合的一种加工方法。 金属焊接的分类：由于焊接分类有很多，以下仅为主要的几种 焊工的操作技术水平往往决定着焊缝的质量，也直接影响到该焊接结构的工作质量和寿命。 最好的焊接接头是其应力小不集中，接头的力学性能最好和焊接板材接近,按金属的溶化状态可分为三大类： 熔焊：将焊接接头加热至溶化状态、不加压力完成的焊接方法 压焊：必需对焊件施加压力（加热或不加热)以完成焊接的方法 钎焊：指采用比母材熔点低的金属材料做钎料，将焊件和钎料加热到高于钎料熔点、低于母材熔点的温度，利用液态钎

2、料润湿母材，填充接头间隙并与母材相互扩散实现焊接的方法,此分类是按金属溶化的状态分,氩弧焊由于紫外线辐射较强，容易使空气中的氧气发生光学放映，产生臭氧，容易使人得呼吸道疾病。 二、金属焊接的优缺点： 1.优点： 焊接结构轻，比铆接结构件轻25% 简化焊件结构，工艺过程简单 外形平整，加工余量小 材料厚度不受限制，并能加工形状复杂的结构件 焊接强度及紧密度高，能防止漏水、漏油、漏气 减轻劳动强度，提高生产效率，易于实现机械化和自动化,2.缺点 金属焊接后，接头材质发生变化 焊接时局部不均匀加热与冷却，使金属产生变形及应力（焊接接头热处理） 焊缝裂纹受力时有延伸性，可能造成结构件破坏,三、焊接结构

3、材料的选择 1.尽量选焊接性能好的材料 在满足使用性能要求的前提下，尽量选用焊接性能好的材料，尽可能避免选用异种材料或不同成分的材料。 2.要注重材料的冶金质量 材料的冶金质量包括冶炼时脱氧完全程度，杂质的数量、大小及分布状况等。 3.异种钢材焊接时，物理化学性能要接近 异种钢材或异种金属的焊接，须特别注意它们的焊接性能，要尽量选择化学成分、物理性能相近的材料,对于焊接结构中需采用焊接性尚不明确的新材料时，则必须预先进行焊接性试验，以便保证设计方案及工艺措施的正确性 4.尽量选用型材 焊接结构应尽量采用工字钢、槽钢、角钢和钢管等型材，这样，可以减少焊缝数量和简化焊接工艺，增加结构件的强度和刚性

4、,第二章焊接所受到的危害及其防护 1.触电 安全电压为36V 在容器内焊接时，由于湿度大、易出汗，电阻下降、安全电压为12V 人体电阻为8001000，当触电电流超过20mA时，就可能灼伤。 触电从左手到右脚通过的电流最多，因此操作电器开关时最好用右手。 措施：及时检查电线是有破损、带电焊手套操作，穿防触电的劳保鞋（禁止穿布鞋,2.弧光辐射 有紫外线、红外线、可见光线 紫外线过强容易导致皮肤灼伤、头痛、头晕，容易使人的电光性眼炎。 眼睛受到强烈的红外线辐射，会立即感到眼睛被灼伤和灼疼，有流眼泪的症状，需要休息直至症状消失。 强烈可见光线(比正常承受的强度大约大1万倍）可使眼睛有暂时性失明，眼睛

5、会疼痛闪光弹！ 措施：带平光眼镜，通明眼睛可以有效过滤紫外线，防止电光性眼炎的发生。 穿长袖工作服，防止紫外线对皮肤的灼伤。 尽量避免直视焊接点，最好用焊接防护罩,3.金属烟尘 焊接时，在电弧的高温作业下，由于金属元素的蒸发、药皮或焊剂中所加各种铁合金元素的蒸发与氧化物的分解与扩散，在焊接周围区域产生大量的烟尘。 吸入人体后会带来尘肺、锰中毒以及焊工金属热等多种病症。 我们车间的二氧化碳保护焊的焊丝材料为H08Mn2SiA ，表面有镀铜，元素中含锰。 电焊焊接由于有电焊条的弧光反射较强，药皮产生的烟尘较多，产生的氧化物复杂，对人体的伤害较大，一定要使用采用护罩（防止紫外线、红外线的照射），且一

6、定要带口罩。 措施：焊接的时候一定要戴着口罩,4.有毒气体 在高功率焊接电弧高温和强烈紫外线作用下，电弧区域周围会产生多种有毒气体。 特别在焊接厚铁板及长时间缝焊时，例如氩弧焊。 要保持焊接区域的通风，特别是在密闭容器中焊接时。 5. 高频电磁场 钨极氩弧焊常采用高频震荡器来引弧，这时在焊接周围便会产生高频电磁场。（手机） 措施：对焊接场所屏蔽，焊接电缆用铜质编织软线套住，满足焊接要求的前提下，降低感应电流,6、放射性元素 钨极氩弧焊使用的钍钨棒电极中的钍，是天然放射性元素。 措施：尽量不要接触钍钨棒电极 7、噪声,第三章焊接的基础理论,1.焊接接头和坡口形式 接头类型有：对接接头、T形和十字

7、接头、搭接接头、角接头（最好采用不会引起应力集中的凹度角焊缝）、端接接头。 坡口形式有：I形坡口（厚度6mm以下）、V形坡口（6-40mm）、X坡口（12-60mm）、U形坡口（20-60mm）、双U形坡口（40-60mm). 相对接的两个焊接工件（除搭接接头），最近的部分要保持12mm的空隙，以使其金属填充材料能够焊透。 在高端焊接零件是要对上述焊接接口工艺及坡口进行选择，并规定其工艺参数，以得到符合焊接要求,各种接头及坡口表示,2、两种重要的焊接接头的外观质量要求 对接接头焊缝外观要求： 1).在焊缝全长上的焊缝宽度均匀一致，余高平整均匀，焊条电弧焊平焊的余高为03mm 2).焊缝表面不允

8、许有气孔和裂缝 3).焊缝两侧无飞溅物 4).焊缝表面焊波均匀，焊缝两侧咬边深度小于0.5mm，咬边总长不超过设计要求 5).焊缝接头处不应有明显的凹凸现象，焊缝表面无明显的焊瘤 6).多层多道焊缝焊接时，每道焊缝表面的焊波应保持均匀（焊接各道焊缝时焊接的速度保持不变） 7).焊缝的不直度要在规定的范围内,角焊缝外观质量要求 1.焊脚尺寸大小均匀一致，焊脚边缘无明显的焊缝边线不齐现象 2.焊脚尺寸满足设计要求，无明显的凹陷 3.有密封要求的角焊缝表面不允许存在气孔 4.角焊缝的咬边深度小于0.5mm，咬边长度应在设计要求内 5.角焊缝表面不允许存在裂纹 6.立角焊焊缝表面不应有明显的焊瘤 7.

9、多层多道焊接时，焊缝叠加表面平整均匀 8.角焊缝两侧无飞溅残留,4.焊接接头的缺陷分析 焊接的通常缺陷有焊缝尺寸不符合要求、咬边、烧穿、焊瘤、夹渣、未焊透、气孔和裂纹等 1）焊缝尺寸不符合要求 焊缝表面形状高低不平，焊缝余高过高或过低。焊缝宽度不匀，有的部位焊缝太宽，有的部位太窄。此中缺陷造成焊缝不美观，而且容易引起应力集中，影响结构的安全使用。 要熟练的掌握焊接操作技术，焊接速度要均匀。是反应一个焊接操作工技术水平的最有力现象,2）、咬边 由于焊接参数选择不正确，或操作方法不正确沿着焊趾的母材部位产生的沟壑或凹槽。 3）、烧穿 焊接过程中由于电流选择过高、温度过高或者操作速度过慢导致母材溶化

10、金属从坡口背面流出。 4）、焊瘤 熔化金属熔敷在未熔化的基本金属上所形成的金属瘤，成为焊瘤。焊瘤不仅影响焊缝外观，而且下面经常有未焊透的缺陷，易造成应力集中。 焊接功率过大和焊接速度过慢容易引起焊瘤 5）、夹渣 焊渣残留于焊缝金属中的现象成为夹渣。夹渣会很容易引起应力集中，往往导致裂纹的产生,工件未清除干净，焊条或焊丝与母材的倾斜角度不合理，溶化金属液流动性差，金属溶液凝固速度快，熔渣来不及浮出。 6.未焊透 焊接时接头根部未完全熔透的现象称为未焊透。 7.气孔 焊接熔池中的气体在焊缝金属凝固是未能来得及逸出，而残留在焊缝金属中所形成的空穴称为气孔。 母材表面有铁屑、油污、油漆等杂质，焊丝或焊

11、条选择不当。适当的放慢焊接速度可以有效的使熔池中充分的逸出。 8.裂纹 由于焊接时焊接应力的原因容易产生焊接裂纹,4.焊接位置 焊接位置分为：平焊、立焊、横焊、仰焊 平焊是指焊缝在脚下 立焊是指焊缝与地面大体垂直 横焊是指焊缝在脚面与头部之间，与地面大体平行 仰焊是指焊缝在头部之上，焊接时人要躺着或者抬起头来焊，焊仰焊时，要特别注意防止身上的防火措施，用一些石棉布盖在身上,5.海天常用的焊缝符号及标注 5.1焊缝符号一般由基本符号与指引线组成。必要时还可以加上辅助符号、补充符号和焊缝尺寸符号。 5.2基本符号是表示焊缝横截面形状的符号，推荐三种本公司常用的基本符号。 5.2.1 I型焊缝（对接

12、焊缝），常用于薄板之间的对接焊，如图1所示,图1 注： 表示I型对接焊缝在箭头所指侧，焊缝有效厚度1mm的断续焊缝, 共6段,每段长10mm,间隔250mm,I 6X10(250,5.2.2 角焊缝，适用于薄板与薄板、薄板与薄板折弯的加强筋之间的焊接,如图2,图3所示。 图2 图3 图2注：表示角焊缝在箭头所指侧，焊角尺寸2mm，焊缝长度10mm，间隔为200mm。 图3注：表示双面交错断续角焊缝，加强筋的两侧均有焊缝，焊角尺寸3mm, 共15段,每段长10mm,间隔350mm,3 15X10 (350) 3 15X10 (350,2 10（200,5.2.3单边喇叭形焊缝，常应用于方钢管和薄

13、板之间的焊接，如图4所示。 注：表示单边喇叭交错断续焊缝，方钢管的两侧均有焊缝，焊角尺寸5mm，焊缝长度10mm，间隔250mm,5 10 （250,5.3辅助符号是表示焊缝表面形状特征的符号，推荐一种常用的辅助符号：平面符号，表示要求焊缝表面平整，常用于圆弧门的侧面焊接，如图5所示。 注：表示I形断续焊缝，焊缝有效厚度2mm,焊缝长度10mm,间隔200mm,焊接后，表面打磨平整,2 10（200,5.4补充符号是为了补充说明焊缝的某些特征而采用的符号，推荐四种常用的补充符号 5.4.1周围焊接符号，表示环绕工件周围施焊，常用于重要支承作用的上托架，下托板，滚轮底板，撞块等的焊接。如图6所示

14、,5,5.4.2三面焊接符号，表示三面带有焊缝，常用于连接板的焊接。如图7所示。 5.4.3尾部符号，在该符号后面标注一个数字，表示有几条焊缝的坡口尺寸和焊缝符号完全相同。如图8所示,5,3 2X20,4条,5.4.4交错断续焊符号，表示焊缝由一组交错断续的相同焊缝组成，适用于较长的加强筋的焊接，如图3、图4所示。 6 焊接符号标注方法的规定 6.1如果焊接处代表了该工件的承重或受力等重要部位时，必须在该焊接处以焊缝符号明确标注。如图9所示。对于工件重要部位的焊缝推荐以下尺寸，见表1,5 2X30,5,表1,6.2当同一图样上全部焊缝所采用的焊接方法完全相同时，可以在技术要求中用符号表示或用文

15、字说明。当重要部位的焊缝以焊缝符号明确标注，其它非重要部位可以在技术要求中用符号表示或用文字说明。 示例1：全部（或未注）焊缝为角焊，焊角5mm,焊缝长度10mm,间距200mm。 示例2：全部（或未注）焊缝为,5 10（200,6.3为了简化标注方法，或者标注位置受限制时，可以标注焊缝简化代号，但必须在该图样下方或在标题栏附近说明这些简化代号的意义，如图10所示。 6.4当焊缝长度的起始和终止位置明确(已由工件的尺寸等确定)时,允许在焊缝符号中省略焊缝长度如图6、图7,6.5在标注对称焊缝和交错焊缝时，焊缝尺寸允许在基准线上只标注一次，如图4、图8。 6.6在标注对称焊缝和交错焊缝时，允许省

16、略基准线中的虚线。如图3、图4、图8。 6.7在不致引起误解的情况下，当箭头线指向焊缝，而非箭头侧又无焊缝要求时，允许省略的基准线中的虚线，如图2。 6.8当断续焊缝的段数无严格要求时，允许省略焊缝段数，如图2、图4。 6.9对于采用断续焊缝且焊接接头处长度大于120mm的工件，在实际操作中工件两端可焊接时，则要求工件的两端要有焊点，各均布焊点之间的间距按标注的焊缝尺寸作适当调整,6.10当箭头指不到所要表示的焊缝时，可不采用焊缝符号标注方法，但需在技术要求中说明。 6.11根据被焊工件长度,推荐本公司常用的几种焊缝长度方向尺寸，见表2。 表2,6.12一般的角型焊缝根据实际情况推荐焊角尺寸3

17、-5mm。 I型焊缝根据薄板厚度、单边喇叭形焊缝根据方钢管大小,推荐几种焊缝横截面方向尺寸,见表3。 表3 7.识图基础 作为基本技能在此不重复讲述,第四章 二氧化碳气体保护焊 一、二氧化碳气体保护焊的工作原理及特点 1.工作原理 用外加气体作为电弧介质并保护电弧和焊接区的电弧焊方法。二氧化碳气体保护焊是利用CO2作为保护气体的电弧焊。 CO2气体保护焊的焊炬是特殊制造的，焊丝由送丝机构驱动，经焊炬导电嘴送出。CO2气体以一定流量从焊炬端部排出，对电弧和焊接部位形成保护。焊丝按直径的不同，可分为细丝(直径0.51.2mm)和粗丝(直径1.65mm)两种，前者适用于焊接0.84mm的薄板，后者适

18、合焊530mm的中厚板,其优点在于成本低于氩弧焊(仅为埋弧焊和手弧焊的40%左右)，焊接速度快，生产率比手弧焊高13倍。 其缺点在于用较大电流焊接时，飞溅较大，烟雾较多，弧光强烈，焊接表面不够美观，且供气系统比氩弧焊复杂。此外，二氧化碳气体在高温下会分解出一氧化碳和原子氧，具有一定氧化作用，故不能用于易氧化的有色金属,二、焊接设备及参数选择 1、二氧化碳气体保护焊设备由：供气系统、焊接电源、送丝机构、焊枪四部分组成。 供气系统又有气瓶、减压阀、预热器、流量计、干燥器及管路组成。 送丝机构有三种，我们采用的是推送丝机构。 2、焊接参数的选择 焊接参数是保证焊接质量，提高效率的重要条件,二氧化碳气

19、体保护含的焊接主要参数包括：焊丝直径、焊接电流、电弧电压、焊接速度、焊丝伸出长度、气体流量、电源极性、焊枪倾角、喷嘴高度。 1）焊丝直径：根据焊接板料的厚度选择焊接直径,2）焊接电流 焊接电流应根据焊件厚度、材质、焊丝直径、施焊位置及要求的溶滴过渡形式来选择焊接电流大小,3）电弧电压 电弧电压也是重要参数之一，在送丝速度不变时，调节电源外特性，此时焊接电流几乎不变，弧长将发生变化，电弧电压也会变化。 电弧电压越大，电弧越短，越容易形成凸起的焊缝（应力易集中、焊接接头不稳定） 4）焊接速度 焊接速度过快凹坑不能填满，将产生咬边，或下陷，相反，若焊接速度过慢时，熔敷金属堆积在电弧下方，使溶深减小，

20、将产生焊道不匀、未溶合、未焊透等缺陷。 5）焊丝伸出长度 焊丝伸出长度是指从导电嘴端部到焊件的距离，保持焊丝长度不变是保证焊接过程稳定的基本条件,6）电流极性 二氧化碳气体保护焊通常采用直流反接（反极性），即焊接件接阴极，焊丝接阳极。焊接过程稳定，飞溅小，溶深大（功率大）。 7）气体流量 通常细丝焊接时，流量为515L/分钟，粗丝焊接时，约为20L/分钟。 根据具体焊点表现的好坏在调节气体流量。 8）焊枪倾角 9）焊嘴与焊件间距离 根据焊接电流决定：200A以下1015mm 200350A 1520mm 350A以上 2025mm,三、操作注意事项 1.选择正确的持枪姿势，正确的持枪姿势应满足

21、以下条件： 1）、操作时用身体的某个部位承担焊枪的质量，通常手臂处于自然状态，手腕能灵活带动焊枪平移或移动，不感到太累。 2）、焊接过程中，软管最小的曲率半径应大于300mm，焊接是可随意拖动焊枪。 3）、焊接过程中，能维持焊枪倾角不变，还能清楚、方便的观察熔池。 4）、将送丝机放在合适的地方，保证焊枪能在需焊接的范围内移动,2、保持焊枪与焊件合适的相对位置，二氧化碳气体保护焊焊接过程中，焊工必须使焊枪与焊件间保持合适的相对位置。主要是正确控制焊枪与焊件间的倾角和喷嘴高度。在这种位置焊接时，焊工既能方便的观察熔池，控制焊缝形状，又能可靠的保护溶池，防止出现缺陷。 3、焊枪要匀速的向前移动 4、

22、保持摆幅一致的横向摆动（焊坡口大的厚板以及多层焊时,第五章 焊条电弧焊 1.焊条电弧焊的概述 焊接电弧也是一种气体放电现象(闪电），不过它发生在电极与焊件之间而已。电弧焊就是利用焊接中电弧放电时产生的热量来加热，熔化焊条(焊丝)和母材，使之形成焊接接头。电弧是电弧焊接的热源。 焊条电弧焊是用手工操纵焊条进行焊接的电弧焊方法。它利用焊条与焊件之间建立起来的稳定燃烧的电弧，使焊条和焊件熔化，从而获得牢固的焊接接头，其原理如图2-1所示,焊接过程中，药皮不断地分解、熔化而生成气体及熔渣，保护焊条端部、电弧、熔池及其附近区域，防止大气对熔化金属的有害污染。焊条芯也在电弧热作用下不断熔化进入熔池，成为焊

23、缝的填充金属,焊条电弧焊的特点 1操作灵活 适用于各种焊接位置以及焊接接头 2待焊接头装配要求低 3可焊金属材料广泛 适合于各种钢件材料及结构的焊接 4焊接生产率低 这种焊接方法的熔敷速度慢，焊接生产率低，劳动强度大。 5焊缝质量依赖性强 焊缝质量在很大程度上依赖于焊工的操作技能及现场发挥,2.焊条电弧焊焊条 焊条由焊芯和药皮组成 焊芯的作用：传到焊接电流并产生电弧，把电流转化成热能。作为填充金属起到调整焊缝中合金元素的作用。 药皮有稳弧、保护熔池、冶金、改善焊接工艺的作用。稳弧可以保证焊条稳定燃烧，保护作用可以使熔池金属避免被氧化和氮化，形成渣壳，减缓焊缝的冷却速度，改善焊缝形成。药皮中含有

24、脱氧剂和合金剂可减少焊缝金属中的危害元素。焊条药皮在焊接时形成的套筒能保证焊条熔滴过渡正常，保证电弧稳定燃烧,药皮的组成物按其在焊接中所起到的作用可分为：稳弧剂、造渣剂、造气剂、合金剂、稀渣剂、粘渣剂和增塑剂。 我们所使用的电焊条牌号为：E4303 E: 表示焊条 43：表示熔敷金属抗拉强度的最小值为：424MP 03：表示药皮为钛钙型 焊条的选择主要要考虑所选择的焊接电源，焊件厚度及材料，比较复杂，在这里不做论述,2.焊接参数的选择 1）焊接电源的选择 我们所示用的是具有下降外特性的特殊降压变压器，又称为交流弧焊电源 2） 焊接极性的选择 只对于直流电焊机要选择 3）焊条直径的选择 焊条直径

25、可以根据焊件的厚度、焊缝所在的空间位置，焊件坡口形式进行选择 焊条直径与焊件厚度之间的关系,焊条直径与焊接位置关系： 平焊立焊仰焊 多层焊接时，第一层焊条直径要小一些，以后要大一些 4）焊接电流的选择 焊接电流要考虑焊条直径、焊接位置与焊道 焊条直径与焊接电流的关系,5)电弧电压的选择 电压越高，焊接电弧越长，在保证焊接焊缝质量和力学性能的前提下，电弧长度应适中。 焊接电弧过长则电弧不稳定，易摆动，焊缝易出现咬边，且焊接飞溅大，减少熔池的保护作用。 一般电焊机的空载电压为5090V，焊条正常引弧是50V以上，焊条稳定燃烧是2030V。 6）焊层的选择,3.电弧焊的操作基本技术 1. 引弧 (1

26、)划擦法-先将焊条对准焊件，再将焊条像划火柴似的在焊件表面轻轻划擦，引燃电弧，然后迅速将焊条提起2-4mm，并使之稳定燃烧。 (2) 敲击法-将焊条末端对准焊件，然后手腕下弯，使焊条轻微碰一下焊件，再迅速将焊条提起24mm，引燃电弧后手腕放平，使电弧保持稳定燃烧,2运条 一般情况下焊条有三个基本运动：朝熔池方向逐渐送进、沿焊接方向逐渐移动、横向摆动。 3焊缝收尾 为了不出现尾坑，焊条应停止向前移动，而采用划圈收尾法或反复断弧法自下而上地慢慢拉断电弧，以保证焊缝尾部成形良好,第六章 气焊,一、气焊原理、特点及应用 气焊是利用气体火焰热源的一种熔焊方法，常用氧气和乙炔混合的火焰进行焊接，又称氧-乙

27、炔焊。 二、气焊设备 气焊的一大优点就是设备简单，有乙炔气瓶、氧气瓶、减压阀、回火防止器、焊炬（HO1-6）、橡胶软管。 三、气焊火焰 1、中性焰 氧气与乙炔恰好完全燃烧，这时,氧气与乙炔的混合比例为11.2，乙炔充分燃烧 中性焰的的内焰温度较高（30503150度）、还原性较强，可以剔除焊缝里有害的硫、磷等有害元素。比较适合于低碳钢的焊接，适合于我们钣金车间。 中性焰适合焊接低碳钢、低合金钢，适合于我们钣金车间的焊接。 中性焰的内焰较暗，呈蓝白色，有深蓝色线条。外焰颜色有里到外逐渐由淡紫色变成橙黄色,2、碳化焰 氧气与乙炔的混合比值小于1，一般在0.850.95之间，得到碳化焰。燃烧后的气体中尚有部分乙炔未燃烧。 碳化焰的焰芯较长，呈淡蓝色，外焰呈橘黄色。常用碳化焰焊接高碳钢、铸铁及硬质合金等含碳量较高的材料。可以提高焊缝含碳量，焊缝的强度和硬度。 3、氧化焰 氧气与乙炔的混合比值大于1.2，一般为1.31.7，得到氧化焰。气体燃烧后火焰中有过量的氧气。 氧化焰没有内焰，且较短，呈淡紫蓝色，