焊接车间介绍

1、焊接实践培训 一、焊接车间概况介绍一、焊接车间概况介绍 u基本职能基本职能 u组织结构组织结构 u生产流程生产流程 u主要产品主要产品 n1 1、基本职能：、基本职能： 焊接车间是按照技术部下发的焊接工焊接车间是按照技术部下发的焊接工 艺等技术文件及生产部要求的工期完成焊艺等技术文件及生产部要求的工期完成焊 接工作。接工作。 n2 2、组织结构：、组织结构： 车间设正、副主任各一名，调度两名，车间设正、副主任各一名，调度两名， 焊接班组两个，维修班组一个，各班组设焊接班组两个，维修班组一个，各班组设 正、副班长一名。正、副班长一名。 n3 3、生产流程：、生产流程： 接收图纸及焊接工艺接收图纸

2、及焊接工艺 对接点焊对接点焊 安排安排 焊接工位焊接工位 安排焊工安排焊工 完成焊接交装配完成焊接交装配 车间进行下序车间进行下序 n4 4、主要产品、主要产品 焊一车间：焊一车间：加氢反应器、热高压分离器加氢反应器、热高压分离器 焊二车间：焊二车间：高压换热器高压换热器 焊三车间：焊三车间：高压及常规换热器高压及常规换热器 内件车间：内件车间：不锈钢产品及加氢、四合一不锈钢产品及加氢、四合一 内件内件 二、焊接基础知识介绍二、焊接基础知识介绍 定义定义： 焊接指的是通过加热或加压，或两焊接指的是通过加热或加压，或两 者并用，也可能用填充材料使工件达到原子者并用，也可能用填充材料使工件达到原子

3、 间结合的一种永久性连接方法。间结合的一种永久性连接方法。 应用：应用：机械制造、桥梁、石油化工等行业。机械制造、桥梁、石油化工等行业。 2.1 焊接方法及分类焊接方法及分类 焊接方法 熔焊钎焊压焊 n 压焊压焊 压焊是焊接过程中必须对焊件施加压力压焊是焊接过程中必须对焊件施加压力 才能完成焊接的方法。压焊主要包括电阻才能完成焊接的方法。压焊主要包括电阻 焊、摩擦焊、扩散焊、锻焊等。焊、摩擦焊、扩散焊、锻焊等。 n 钎焊钎焊 钎焊是焊接时采用比母材熔点低的钎料，钎焊是焊接时采用比母材熔点低的钎料， 将焊件和钎料加热到高于钎料熔点，但低将焊件和钎料加热到高于钎料熔点，但低 于母材熔点的温度，利用

4、液态钎料润湿母于母材熔点的温度，利用液态钎料润湿母 材，填充接头间隙，并与母材相互扩散而材，填充接头间隙，并与母材相互扩散而 实现连接的方法，可分为火焰钎焊、感应实现连接的方法，可分为火焰钎焊、感应 钎焊、炉中钎焊、盐浴钎焊等。钎焊、炉中钎焊、盐浴钎焊等。 n 熔焊熔焊 熔焊是在不施加压力的情况下，将待焊熔焊是在不施加压力的情况下，将待焊 处的母材加热熔化以形成焊缝的焊接方法。处的母材加热熔化以形成焊缝的焊接方法。 熔焊主要包括焊条电弧焊、埋弧焊、钨极熔焊主要包括焊条电弧焊、埋弧焊、钨极 惰性气体保护焊、熔化极氩弧焊、惰性气体保护焊、熔化极氩弧焊、COCO2 2气体气体 保护焊、等离子弧焊等。

5、保护焊、等离子弧焊等。 熔焊是应用最广的一类金属焊接方法，熔焊是应用最广的一类金属焊接方法， 一般焊接部位需经历加热、熔化、冶金反一般焊接部位需经历加热、熔化、冶金反 应、凝固结晶、固态相变、形成接头等过应、凝固结晶、固态相变、形成接头等过 程。程。 压力容器是典型的焊接结构，主要压力容器是典型的焊接结构，主要 用到就是熔焊，焊接方法主要包括：用到就是熔焊，焊接方法主要包括： （1）手工电弧焊）手工电弧焊 （2）埋弧焊）埋弧焊 （3）气体保护焊等。）气体保护焊等。 n手工电弧焊手工电弧焊 焊条电弧焊是手工药皮焊条电弧焊的简称。它焊条电弧焊是手工药皮焊条电弧焊的简称。它 利用焊条和工件之间燃烧的

6、电弧熔化焊条端部和利用焊条和工件之间燃烧的电弧熔化焊条端部和 工件局部，在焊条端部迅速熔化的金属以细小熔工件局部，在焊条端部迅速熔化的金属以细小熔 滴经弧柱过渡到工件已经局部熔化的金属中，并滴经弧柱过渡到工件已经局部熔化的金属中，并 与之融合在一起形成熔池，随着电弧向前移动，与之融合在一起形成熔池，随着电弧向前移动， 熔池的液态金属逐步冷却结晶而形成焊缝。熔池的液态金属逐步冷却结晶而形成焊缝。 手工电弧焊示意图 1 焊接电源焊接电源 2 地线地线 3 工件工件 4 焊接电弧焊接电弧 5 焊条焊条 6 焊钳焊钳 7 电缆电缆 手工电弧焊的特点：手工电弧焊的特点： （1）设备简单，操作较方便、适应

7、性强，可）设备简单，操作较方便、适应性强，可 达性好；达性好； （2）可焊金属广泛，待焊接头装配要求较低；）可焊金属广泛，待焊接头装配要求较低； （3）劳动条件差；）劳动条件差； （4）熔敷速度慢，生产率低。）熔敷速度慢，生产率低。 n埋弧焊埋弧焊 定义定义：埋弧焊是电弧在焊剂下燃烧以进埋弧焊是电弧在焊剂下燃烧以进 行焊接的熔焊方法。行焊接的熔焊方法。 分类：分类：按照机械化程度可以分为自动焊按照机械化程度可以分为自动焊 和半自动焊两种。和半自动焊两种。 埋弧焊机理：埋弧焊机理： 连续送进的焊丝在熔化的颗粒状焊 剂覆盖下引燃电弧，电弧热使焊丝、焊 剂、母材熔化以致部分蒸发，在电弧区 形成蒸气空

8、腔，电弧在空腔内稳定燃烧。 底部是金属熔池，顶部是熔渣，随着电 弧向前移动，电弧将液态金属推向后方 并逐渐冷却凝固成焊缝，熔渣凝固成渣 壳覆盖在焊缝表面。 n优点：优点： （1 1）生产率高）生产率高 ：焊接电流较大，熔敷速度快。：焊接电流较大，熔敷速度快。 （2 2）焊缝质量高）焊缝质量高: : 焊缝成型好、成分稳定；焊缝成型好、成分稳定； 有熔渣保护，隔离空气效果好。有熔渣保护，隔离空气效果好。 （3 3）节省焊接材料和能源。）节省焊接材料和能源。 （4 4）劳动条件好）劳动条件好: : 无弧光辐射、无需焊工手无弧光辐射、无需焊工手 工操作。工操作。 n缺点：缺点： （1 1）焊接适用的位

9、置受到限制：由于采用颗）焊接适用的位置受到限制：由于采用颗 粒状的焊剂进行焊接，因此一般只适合于粒状的焊剂进行焊接，因此一般只适合于 水平位置或倾斜度不大的焊缝；水平位置或倾斜度不大的焊缝； （2 2）对焊件坡口加工与装配质量要求较高。）对焊件坡口加工与装配质量要求较高。 （3 3）由于埋弧操作，看不到熔池和焊缝形成）由于埋弧操作，看不到熔池和焊缝形成 过程，所以必须严格控制焊接规范过程，所以必须严格控制焊接规范。 （4 4）焊接时用的辅助装置较多。）焊接时用的辅助装置较多。 n钨极惰性气体保护焊（钨极惰性气体保护焊（TIGTIG） 定义：定义：TIGTIG焊是使用钨作为非熔化极，采用惰焊是使

10、用钨作为非熔化极，采用惰 性气体（氩气、氦气等）作为保护气性气体（氩气、氦气等）作为保护气 体的电弧焊方法。体的电弧焊方法。 原理：原理：钨极被夹持在电极夹上，从钨极被夹持在电极夹上，从TIGTIG焊焊枪焊焊枪 喷嘴中伸出一定的长度，在伸出的钨极喷嘴中伸出一定的长度，在伸出的钨极 端部与焊件之间产生电弧，对焊件进行端部与焊件之间产生电弧，对焊件进行 加热。与此同时，惰性气体进入枪体，加热。与此同时，惰性气体进入枪体， 从钨极的周围通过喷嘴喷向焊接区，以从钨极的周围通过喷嘴喷向焊接区，以 保护钨极、电弧及熔池。保护钨极、电弧及熔池。 nTIGTIG焊的优点焊的优点 （1 1）能实现高品质焊接，得

11、到优良的焊缝。）能实现高品质焊接，得到优良的焊缝。 （2 2）由于焊接过程中钨极是不熔化的，故容易保持）由于焊接过程中钨极是不熔化的，故容易保持 恒定的电弧长度和不变的焊接电流，稳定的恒定的电弧长度和不变的焊接电流，稳定的 焊焊 接过程使得焊缝平滑、均匀。接过程使得焊缝平滑、均匀。 （3 3）在薄板焊接时不需填充焊丝。）在薄板焊接时不需填充焊丝。 n缺点：缺点： （1 1）焊接效率低于其他方法：由于焊缝熔深浅，熔）焊接效率低于其他方法：由于焊缝熔深浅，熔 敷速度小，生产效率低。敷速度小，生产效率低。 （2 2）氩气没有脱氧或去氢作用，所以焊前对焊件的）氩气没有脱氧或去氢作用，所以焊前对焊件的

12、除油、去锈、去水等工作的要求严格。除油、去锈、去水等工作的要求严格。 （3 3）焊接时钨极有少量的熔化蒸发，钨微粒如果进）焊接时钨极有少量的熔化蒸发，钨微粒如果进 入熔池会造成夹钨，影响焊缝质量。入熔池会造成夹钨，影响焊缝质量。 n熔化极氩弧焊（熔化极氩弧焊（MIG/MAGMIG/MAG） 定义：定义： 熔化极氩弧焊是利用焊丝作为熔化熔化极氩弧焊是利用焊丝作为熔化 电极，采用氩气或者富氩混合气作为保护气电极，采用氩气或者富氩混合气作为保护气 体的电弧焊方法。体的电弧焊方法。 当保护气体是惰性气体当保护气体是惰性气体ArAr或者或者Ar + HeAr + He时，时， 通常称作通常称作MIGMI

13、G焊；当保护气体以焊；当保护气体以ArAr为主，加入为主，加入 少量活性气体如少量活性气体如O O2 2或或COCO2 2，通常称作，通常称作MAGMAG焊。焊。 原理：原理：焊接时氩气或者富氩混合气体从焊枪焊接时氩气或者富氩混合气体从焊枪 喷嘴中喷出，保护焊接电弧及焊接喷嘴中喷出，保护焊接电弧及焊接 区；焊丝由送丝机构向待焊处送进，区；焊丝由送丝机构向待焊处送进， 焊接电弧在焊丝与焊件之间燃烧，焊焊接电弧在焊丝与焊件之间燃烧，焊 丝被电弧加热熔化形成熔滴过渡到熔丝被电弧加热熔化形成熔滴过渡到熔 池中。冷却时，由焊丝和母材金属共池中。冷却时，由焊丝和母材金属共 同组成的熔池凝固结晶，形成焊缝同

14、组成的熔池凝固结晶，形成焊缝。 熔化极氩弧焊的工作原理图熔化极氩弧焊的工作原理图 4 5 3 6 7 8 91 0 2 1 1-焊件 2-电弧 3-焊丝 4-焊丝盘 5-送丝滚轮 6-导电嘴 7-保护罩 8-保护气体 9-熔池 10-焊缝 金属 n优点：优点： （1 1）MIGMIG焊的保护气体是没有氧化性的纯惰性气体，电弧空焊的保护气体是没有氧化性的纯惰性气体，电弧空 间无氧化性，能避免氧化，焊接中不产生熔渣，在焊丝中间无氧化性，能避免氧化，焊接中不产生熔渣，在焊丝中 不需要加入脱氧剂。不需要加入脱氧剂。 （2 2）与）与COCO2 2气保电弧焊相比较，熔化极氩弧焊电弧稳定，熔气保电弧焊相比

15、较，熔化极氩弧焊电弧稳定，熔 滴过渡稳定，焊接飞溅少，焊缝成形美观。滴过渡稳定，焊接飞溅少，焊缝成形美观。 （3 3）与）与TIGTIG焊相比较，熔化极氩弧焊由于采用焊丝做电极，焊相比较，熔化极氩弧焊由于采用焊丝做电极， 焊丝和电弧的电流密度大，熔化速度快，熔敷效率高。焊丝和电弧的电流密度大，熔化速度快，熔敷效率高。 n不足：不足： MIGMIG焊对工件、焊丝的焊前清理要求较高，即焊接过程焊对工件、焊丝的焊前清理要求较高，即焊接过程 对油、锈等污染比较敏感。对油、锈等污染比较敏感。 n二氧化碳气体保护焊二氧化碳气体保护焊 二氧化碳气体保护焊简称二氧化碳气体保护焊简称COCO2 2 焊， 焊，

16、本质上也属于本质上也属于MAGMAG。目前，。目前，COCO2 2焊已经成焊已经成 为钢铁材料最重要的焊接方法之一，在为钢铁材料最重要的焊接方法之一，在 很多工艺部门中代替了焊条电弧焊和埋很多工艺部门中代替了焊条电弧焊和埋 弧焊。弧焊。 CO CO2 2气体保护焊的优点：气体保护焊的优点： （1 1）COCO2 2焊是一种低氢型焊接方法，焊缝的含氢焊是一种低氢型焊接方法，焊缝的含氢 量极低，抗锈能力较强，不容易产生冷裂纹，同量极低，抗锈能力较强，不容易产生冷裂纹，同 时也不容易产生氢气孔。时也不容易产生氢气孔。 （2 2）COCO2 2焊所使用的气体来源广泛、价格低廉。焊所使用的气体来源广泛、

17、价格低廉。 （3 3）COCO2 2焊是一种明弧焊接方法，焊接时便于监视焊是一种明弧焊接方法，焊接时便于监视 和控制电弧和熔池，有利于实现机械化和自动化。和控制电弧和熔池，有利于实现机械化和自动化。 n不足不足 （1 1）焊接过程中金属飞溅较多，焊缝外形较为粗糙，特别）焊接过程中金属飞溅较多，焊缝外形较为粗糙，特别 是当焊接参数匹配不当时飞溅更严重。是当焊接参数匹配不当时飞溅更严重。 （2 2）焊接过程弧光较强，尤其是采用大电流焊接时电弧的）焊接过程弧光较强，尤其是采用大电流焊接时电弧的 辐射较强，故要特别重视对操作人员的劳动保护。辐射较强，故要特别重视对操作人员的劳动保护。 （3 3）不能焊

18、接易氧化的金属材料，也不适于在有风的地方）不能焊接易氧化的金属材料，也不适于在有风的地方 施焊。施焊。 2.2 2.2 焊接材料的组成及作用焊接材料的组成及作用 一般来讲，焊接材料指的是能填充焊一般来讲，焊接材料指的是能填充焊 缝，对焊缝起保护作用和冶金处理作用的缝，对焊缝起保护作用和冶金处理作用的 所有消耗材料。所有消耗材料。 在熔焊中，焊接材料包括焊条、焊丝、在熔焊中，焊接材料包括焊条、焊丝、 焊剂及气体，不同的焊接方法采用不同的焊剂及气体，不同的焊接方法采用不同的 焊接材料。焊接材料。 n焊条焊条 定义：定义：指的是由一定长度的金属丝和外表指的是由一定长度的金属丝和外表 涂有特殊作用的涂

19、层所构成的焊接材料，涂有特殊作用的涂层所构成的焊接材料， 主要用于焊条电弧焊。主要用于焊条电弧焊。 组成：组成：主要由焊芯和药皮组成。主要由焊芯和药皮组成。 药皮：药皮：外部的涂层称为药皮，其作用主要是实现焊外部的涂层称为药皮，其作用主要是实现焊 接区内金属熔滴和焊接熔池与周围空气的隔接区内金属熔滴和焊接熔池与周围空气的隔 离，使电弧容易引燃且稳定燃烧。离，使电弧容易引燃且稳定燃烧。 焊芯：焊芯：焊条内部的金属丝被称为焊芯，其作用是传焊条内部的金属丝被称为焊芯，其作用是传 导电流、维持电弧燃烧、本身熔化形成焊缝导电流、维持电弧燃烧、本身熔化形成焊缝 的填充金属。的填充金属。 焊丝：焊丝：焊丝是

20、焊接时作为填充材料的金属焊丝是焊接时作为填充材料的金属 丝，在熔化极气体保护焊及埋弧焊中还兼丝，在熔化极气体保护焊及埋弧焊中还兼 有导电的作用。有导电的作用。 焊剂：焊剂：焊剂是一种在焊接过程中能够熔化形成熔焊剂是一种在焊接过程中能够熔化形成熔 渣和气体的颗粒状物质，主要由各种氧化物和氟渣和气体的颗粒状物质，主要由各种氧化物和氟 化物组成。化物组成。 焊剂的作用：焊剂的作用：焊剂对熔化金属起到保护作用和冶焊剂对熔化金属起到保护作用和冶 金处理作用。焊剂的组成及性质对焊缝的成分和金处理作用。焊剂的组成及性质对焊缝的成分和 性能有决定性的影响，如何选择焊剂及其与焊丝性能有决定性的影响，如何选择焊剂及其与焊丝 的合理组配是获得高质量接头的关键所在。的合理组配是获得高质量接头的关键所在。 2.3 2.3 弧焊设备弧焊设备 弧焊电源是用来对焊接电弧提供电能弧焊电源是用来对焊接电弧提供电能 的一种专用设备，和一般电力电源不同，的一种专用设备，和一般电力电源不同， 弧焊电源的负载是电弧，它必须具有弧焊弧焊电源的负载是电弧，它必须具有弧焊 工艺所要求