焊工理论培训讲义-完整版

1、焊工理论培训讲义静谧的心序言这套焊工理论培训讲义是结合本公司焊接工作的实际情况和特点编写，与培训课件配套使用，主要用于本公司内部焊工自学和培训。 难度适合初级、中级和高级焊工学习。 内容着重于手工电弧焊和氧、乙炔焊两个方面，对与本公司焊接生产相关的内容稍有延 展。本资料主要包括：焊接基础知识、焊接操作知识、焊接安全知识、焊接理论习题四 部分，以及附件。资料以提纲方式对各部分内容进行罗列和例举， 加强实用性和针对性， 方便员工复习和记忆。限于本人水平，本资料可能会有不少问题甚至错误， 恳请大家提 出批评指正。培训流程:个人对公司焊接技术的分析与建议焊接基础理论学习焊工理论试题重点难点分析讲解焊工

2、实际操作试题分析解释培训时间90分钟目 录第一部分焊接基础知识一、焊接电弧4）二、弧焊电源8）三、焊接材料）一四、焊接接头-1-3开五、焊接位置33开六、焊接参数33开七、焊接应力与变形-13 -八、焊接工具23开九、焊接缺陷23开十、气焊与气割273-十一、焊接标准323-第二部分焊接操作知识一、 焊接前准备34->二、焊接过程相关-34-)三、 焊接结束后的工作37-)四、 气焊、气割基本操作要领37-) 第三部分焊接安全知识一、 安全常识3)二、 焊接安全操作规程39开) 第四部分焊接理论习题一、初级焊工理论复习题46)-二、中级焊工理论复习题44)-三、高级焊工理论复习题43-)

3、一第五部分焊接实际操作试题初级气焊工实际操作考试试题45-)中级气焊工实际操作考试试题49)高级气焊工实际操作考试试题73-)'初级电焊工实际操作考试试题77)中级电焊工实际操作考试试题81-)高级电焊工实际操作考试试题85-)'培训课件引用的相关标准规范GB50235-2010 工业金属管道工程施工规范GB 50236-2011 现场设备、工业管道焊接工程施工规范GBT700-2006 碳素结构钢GBT3091-2008低压流体输送用焊接钢管GB985-2008手工电弧焊及气体保护焊焊缝坡口的基本形式与尺寸GBT28708-2012 管道工程用无缝及焊接钢管尺寸选用规定气焊G

4、B150-2011固定式压力容器GBT12467.5-2009 金属材料熔焊质量要求GB_50184-2011_工业金属管道工程施工质量验收规范GB 50683-2011现场设备、工业管道焊接工程施工质量验收规范GB/T 11345-2013焊缝无损检测超声波检测技术、检测等级和评定JB/T4730.2 2005 射线检测JBT_4730-2005承压设备无损检测JBT7949-1999 钢结构焊缝外形尺寸JGJ46-2005施工现场临时用电安全技术规范个人分析与建议1、公司焊接技术概况焊接种类：以焊条电弧焊和氧乙炔气焊为主，极个别人能操作氩弧焊。焊接材料：钢种仅为Q235，电焊条为酸性E43

5、03。质量要求：一般要求致密性水压试验。个别要求为超声检验。2、劣势和优势对比接触焊接层面较窄，技术单一，可以专项专练，突出特长。质量要求不高，标准容易达到，换取了焊接速度，提高了工作效率。焊工无等级，但有固定管道焊接经验，社会普遍需求。3、以后发展方向焊缝标准由厚向透发展，保证焊缝有效厚度，减轻应力集中。严格要求焊缝外观，尽量减少甚至避免表面缺陷。灵活应用焊接方法，在保证焊缝质量前提下提高工作效率。注重操作安全，有正规确定的操作流程。5第一部分焊接基础知识焊接就是通过加热、加压或两者并用，使用或不使用填充材料，使工件达到原子结合的一种方法。焊接通常分为三大类，熔焊，压焊，钎焊。具体分类如图:

6、熔化极电弧焊（螺柱焊手工电弧焊“2气体保护焊 熔化极氨弧焊 埋弧焊药芯焊丝电弧焊 等离子焊金属焊接非熔化极原子氢焊 氧乙烘气焊氧丙烷I氧氢电渣焊,电子束焊'激光焊（锻焊铮极氨弧焊点焊 电阻焊对焊 冷压焊I缝焊 压焊，超声波焊 爆炸焊 摩擦焊,（扩散焊I钎焊-厂火焰钎焊盐浴钎焊 炉中钎焊'烙铁钎焊感应钎焊电阻軒焊我公司常用的手工电弧焊和氧、乙炔焊都属于熔焊7问题：PPR焊接加工时，通过加热和加压，两个焊件的表层变形消失，分子间相 互扩散、吸引，使其表面结构紧密接触结合，达到连接。首先，PPR热熔属于塑料的焊接不同于金属的焊接。焊材不同。其次，塑料焊只依赖焊件表层分子相互挤压、形变

7、、扩散、吸引达到结合，并不完 全。金属焊需要焊缝金属完全熔化重塑，达到原子间的结合，成为一体。焊接本质不同两者关系并不大，所以焊工也要认真学习 PPR热熔技术。PPR輝接加工时.通过加热和加压様 两个焊件的哀层变形消失.分子间相互 扩散、吸弓I.使其表面结构嗪密接越结 合,达到连接.首先，PPR热熔J于塑料的焊接不間 于金属的埠接埠材不同.其次.塑料坤依赖埠件哀层分子相互 挤庄.形变、扩散、吸引达到结合，并 平宪全，金JH捍播要輝统金JH疣全熔化 童塑.达到帧子间的结合，成为一体。 輝接本质不Rh两者关系井不大.所以輝工也要认 真学习PPR热熔技术.、焊接电弧由焊接电源供给的，具有一定电压的两

8、电极间或电极与母材间，在气体介质中产生的强烈而持久的放电现象电弧由三部分构成，即阴极区（电弧紧靠负电极的区域）、阳极区（电弧紧靠正电极的区域）和弧柱区（为两电极间空气隙）。温度分布如图：电焊机焊接电弧温度分布焊条电弧焊时，电弧区域中，阳极区温度可达 4200 C,约占总热量的43%、阴极区温度可达3500 C,约占总热量的36%、弧柱区温度可达50008000 C,占总热量的21%个人认为手工电弧焊，焊接操作的核心就是控制电弧，保证焊接质量的关键是一个 字透通常我们通过调整电弧挺度的大小， 电弧吹力的方向，电弧的弧长，从而控制熔池 的温度和形状，来保证焊缝成型。（也就是电弧的强弱、方向和长短。

9、）透主要体现在焊接操作的打底层，穿透，熔合底层，才能保证焊缝的有效厚度，减 少焊接缺陷。所以焊件组对是应当留间隙。1、概念一电弧挺度是指在热收缩和磁收缩等效应的作用下，电弧沿电极轴向挺直的程 度。（相似于气焊火焰的强度，风给大了，火焰硬。）通常焊接电流越大，则电弧的挺度 也越大。例如：焊法兰盘打底时，让电弧推着走。优点：使熔池下凹；对熔池产生搅拌作用，细化晶粒；促进排除杂质气体及夹渣；促进熔滴过渡；约束电弧的扩展，使电弧挺直，能量集中。应用：焊接打底时增加穿透力，不同焊接位置，通过调节电弧挺度控制熔池形状。 通常打底焊时仰焊位电流要大些，平焊位要小些。我公司现用直流逆变焊机几乎都有电弧推力旋钮

10、， 用处：提高电弧自调节作用和电 弧的挺度，通过调节，使焊工在全位置焊接时，操作更加舒适。（横、立、仰2-5格细细品味）电弧推力旋钮图:0电焊机的推力电流施钮作用，提海电弧自廉节作用和电翘的挺度，il过5节，1®弭工在全位樨 播财.操柞E加豁适.（在立、仰樨位时印谒2_5*凭人习慣誨 4DT介A"尺粘总芒冷£Z X 7400 igbti»覽矗涯工理削2、电弧吹力的方向，电弧吹力方向也要受各种因素影响，风、焊条药皮、磁偏吹等等， 我们通常做法是改善焊接环境或调整焊条角度来适应。概念磁偏吹：直流电弧焊时，因受到焊接回路所产生的电磁力的作用而产生的电弧偏吹称为

11、磁偏 吹。磁偏吹不仅使电弧燃烧不稳定，飞溅加大，熔滴下落时失去保护，还会严重影响焊 缝的成形。磁偏吹改善方法： 改变工件上的接线位置，使工件上的磁场均匀分布。也可采用在工件两边连接地 线或加装若干个接地线的方法。 减少焊接电流，减小造成磁偏吹的磁场强度。 改变焊条的角度，将焊条向偏弧一侧倾斜。 尽量用短弧进行焊接，电弧压得越低，磁偏吹越小。 避免周围铁磁物质的影响。 在可能时用交流电源代替直流电源。磁偏吹示意图：电吳慮假吹起因不嵐m<>电场鹉壽时足礪値收bJ出管吹的吧鼻常吾接线导致磁偏吹：3、电弧的弧长:电弧的长度关系到电弧的产热、关系到熔滴的长大及其过渡状态，关系到电弧作用 力及

12、其对母材的熔化和熔深。电弧长短对焊缝的质量有较大的影响，一般是电弧长度超过焊条的直径时称长弧， 小于焊条的直径时称为短弧。短弧焊接时，电弧的能量比较集中，电弧作用力及深入熔池的作用提高，增加熔深， 能有效发挥电弧的挖掘作用。特别在单面焊双面成型打底焊道时， 对焊缝背面成形有重 要作用和影响。电弧弧长增加时，电弧弧柱的表面积扩大，电弧作用于母材的热效率下降， 熔池表 面积随之增大，熔深减小。但是可以用来控制熔池和母材的温度。尤其在起弧和收弧时。用长弧焊接时，电弧燃烧不稳定，所获得焊缝质量差。因此，施焊时一般都采用短 弧焊接。弧长可按下述经验公式确定：L 弧=(0.5 1.0 ) d式中:L弧一电

13、弧长度(毫米)d 焊条直径(毫米)(4 )接线方法如图：使用直流电源焊接时，有正接、反接两种。交流电焊机没有正反接区分。正接：正极接工件，工件为阳极，焊条为阴极，阳极要比阴极温度高，所以正接 时熔深大、飞溅也大；反接：负极接工件，工件为阴极，焊条为阳极，反接的特点是电弧稳定、飞溅较 小。一般采用反接法施焊，尤其在使用碱性焊条时，为减轻飞溅，减少气孔，保证焊 接品质，规定要用直流反接。但在打底层为确保击穿，或用酸性焊条焊接中厚板，为增 加熔深考虑时，可以采用正接法。(凭个人习惯) 碱性焊条必须采用直流反接的原因主要有：(1) 由于碱性焊条药皮中，含有较多的 萤石，在电弧气氛中 分解出电离电位较高

14、的氟, 使电弧的稳定性降低。如果再采用交流焊机，将无法建立稳定的电弧。(2) 如果采用直流正接，熔滴向熔池过渡时，将受到由熔池方向射来的正离子流的撞击， 阻碍了熔滴的过渡，造成飞溅和电弧不稳。(3) 采用直流反接法焊接时，不仅可 减轻飞溅等现象，而且由于熔池处于阴极，由焊条 方向射来的氢正离子与熔池表面的电子中和而形成氢原子 ，减少了氢气孔。连流电焊机'(+)悍钳焊条克流电悍机獰钳k焊睾正接 一反接 "直说电源时的正接与反接12#、弧焊电源#13常用弧焊电源按电流性质可以分为： 交流弧焊电源、直流弧焊电源和脉冲弧焊电源三类。常见焊机型号编制，含义如下：常见焊机型号编制，含义如

15、下：E3基本規格ni谦生序号舉号加注大类名称2 |小类名称附加特征系列序号A船焊发动机X：下降特杵心樂油机前大类客不A：额宗焊派牛序号特殊环境B：弧焊变压罂P：平特性14:脉冲同例如焊整接值电流和改进序用的产品2:罠焊鑿逾舉空自动J：交流流器如应号由厂家在型号末贮埋弧坤机B:半自动巳交亶流U动铁芯式生产序列犀加注:N：WTG/MAG手工C:CQ23：动纽圈式4.諾优曾占决定T；热带用W:TIG焊机5耙L:高空载电压nr： H日怦肓Qu5晶闸管式TH：ia鷄带用6：变换抽头式TA: f用7：变频式G:离原用其表中字母解释：TIG焊：钨极（非熔化极）惰性气体保护焊MIG焊：金属极（熔化极）惰性气体

16、保护焊MAG焊：金属极（熔化极）活性气体保护焊按照编制原则可区分常见焊机型号，如公司常用焊机ZX7-400 :为直流、下降特性、变频式弧焊机额定焊接电流为 400A （直流逆变弧焊机）。WSM-400 :手工脉冲氩弧焊机额定电流400A ； NBC开头的为C02气体保护焊机。例：对焊接电源空载电压的要求：在保证引弧容易和电弧稳定的前提下， 为了保证人身 安全，应采用尽可能低的空载电压。交流弧焊电源空载电压为6080V，直流弧焊电源空载电压为5090V，一般规定 空载电压不得超过100 V,特殊情况下，要超过100 V ,必须具有自动防触电装置。额定焊接电流：在额定负载持续率工作允许使用的最大焊

17、接电流，称为额定焊接电流。但额定焊接电流不是最大焊接电流。负载持续率：也叫暂载率，是指设备能够满载工作时间的比率。我国对 500A以下 焊条电弧焊电源，工作时间周期定为 5min，如果在5min内负载的时间为3min，那 么负载持续率即为60%。如果实际焊接（负载）时间长，间歇时间少，比例超出负载 持续率，弧焊电源就会发热、升温，甚至烧毁。因此，焊工必须按规定的负载持续率使 用焊机。弧焊电源的选用：选用弧焊电源时，一般应尽量选用 弧焊变压器。但必须使用直流 电源时（如使用碱性焊条），最好选用 弧焊逆变器电源，其次是弧焊整流器，尽量不用 弧焊发电机。对于野外等没有交流电网时，需选用柴油机或汽油机

18、拖动的直流弧焊发电 机。三、焊接材料1、电焊条焊条由焊芯及药皮两部分构成。焊芯：起导电和填充焊缝作用，直径最小为1.6，最大为8。常用© 3.2 ©5药皮：指涂在焊芯表面的涂料层。其 功用有：(1)提高焊接电弧的稳定性。(2 )保护焊接熔池。(3)保证焊缝脱氧、去硫磷杂质。(4 )为焊缝补充合金元素。(5 )提高焊接生产率，减少飞溅。焊条型号和牌号焊条型号是国家标准中的焊条代号，焊条牌号是焊接行业的焊条代号，型号和牌号ft I K我麻怫築适用十童悅賈聲疫 履朮堵融盅抗拉粥度的小航4JI)N/ninJ (42QMP&)的对应关系和表示法见图例:43 ?| i携駅性轉事

19、團腹，I金JB战拉MMT 屮砥 r 4i)2N/»jniJ(4QMF4)求示埔构钢烬条TT躍不低氧踽咽砖廉.并旳舉廉反摆 戟示炸条込用于住位覽焊用黑示熔敷鱼拉*度的韋小値5«UN/ mn2(4知阿十"5Q我承卿醴金雋抗拉恋度不低于300N/佔(利54%) 找卡精构1W烬条焊条型号牌号表示法说明碳钢焊条型号的编制方法:首位字母“ E”表示焊条；前两位数字表示熔敷金属抗拉强度的最小值，单位为kgf/mm 2；第三位数字表示焊条的焊接位置：“0 ”和“1”表示焊条适用于全位置焊接；“ 2 ” 表示焊条适用于平焊及平角焊；“ 4 ”表示焊条适用于向下立焊。第三位和第四位数

20、字组合时表示焊接电流种类及药皮类型。在第四位数字后面附加字母或数字：“ R”表示耐吸潮焊条，“M ”表示对吸潮和力学性能有特殊规定的焊条，“-1 ”表示冲击性能有特殊规定的焊条。焊条牌号末位，末位数字05的是酸性焊条，69的是碱性焊条。举例：E4303 : 43kgf/mm 2 ;全位置；钛钙型；交直流两用。E5015 : 50kgf/mm 2 ;全位置；低氢钠型；直流反接。E5018 1 : 50kgf/mm 2 ;全位置；铁粉低氢型；交流或直流反接；-46 C低温冲击保证值。2、焊条药皮的类型:序号药皮类型对应牌号对应型号焊接电源1特殊型xx)0Exx 002钛型xx>1Exx 13

21、直流或交流3钛钙型xxxExx 03直流或交流4钛铁矿型xxxExx 01直流或交流5氧化铁型xxxExx 20直流或交流6纤维素型xxxExx 10、11直流或交流7低氢钾型xxxExx 16直流或交流8低氢钠型xx>7Exx 15直流9石墨型xx)8Exx 13直流或交流10盐基型xxxExx 13直流焊条类别按焊条用途分类，国家标准规定分为七大类：碳钢焊条，低合金焊条、不锈钢焊条、堆焊焊条、铸铁焊条、铜及铜合金焊条、铝及铝 合金焊条。按熔渣性质，焊条可分为两类：酸性焊条：药皮熔渣中的酸性氧化物较多，适于各种电源，成本低，但焊缝的塑性、韧 性稍差，操作性好，渗合金作用弱不宜焊接受动载

22、荷和要求高强度的重要结构件。碱性焊条：熔渣中碱性氧化物多，一般采用直流电源。焊缝塑性、韧性好，抗冲击能力 强，价格较高，操作性差，故只适于焊接重要结构件。焊条的选用原则：（1）选择与母材化学成分相同或相近的焊条，不锈钢 304-A102，316-A202。（2）选择与母材等强度的焊条， Q235-E4303，Q345-E5015。（3）根据结构的使用条件选择焊条药皮的类型，如刚性大易裂，选碱性焊条。2、焊丝：按制造方法可分为实芯焊丝和药芯焊丝两大类。焊接低碳钢时多采用低碳焊丝（H08A等）。3、 焊剂：例如铜焊剂 QJ301是一种基于铜钎焊接使用的钎焊溶剂，主要成分是硼砂（如用铜焊条钎焊回火烧

23、裂的焊炬）QJElSr种戦亍铜捍松用的却*羊制.本常割颐桃吗帘細酣.*品为白莎粉祛，戏盗唯旳屬0-L160P.挨蟆夙黄栩&刍气彈点谱坪吋作貼球捌用也可作针坏锲矗干常4M* 9质督址的防毎刑.圧査逼均捲屮理姬的洋按當削楠豐址瘪：存択*祀牠度£ii»u宙度l瓷i阪打杯电：J1L 11504&-912 <*RWMWV H>乳聲虑甘：卿威.疵磁.疇酸雄°（4）钢铁材料：通常是指铁碳合金，按含碳量的大小分类，含碳量（质量分数）小于0 04 %的为工业纯铁，小于2 %的为钢，含碳量（质量分数）大于2 %的为生铁。钢材按 化学成份可分为碳素钢与合金钢

24、。 碳素钢：a. 低碳钢（CO.25% ）;又称软钢，强度低、硬度低而软，常用於制造链条，铆钉，螺栓，轴等。它包括大部分普通碳素结构钢和一部分优质碳素结构钢。焊接用 钢大部分为低碳钢，如我们常用焊接钢管材质为Q235A 。b. 中碳钢（0.25 WCW0.60% ）;有镇静钢、半镇静钢、沸腾钢等区分。热加工及切削性能良好，焊接性能较差。塑性和韧性低于低碳钢。焊接之前需要很好预热，焊后需 要热处理。淬火、回火后的中碳钢具有良好的综合力学性能。中碳钢主要用于制造较高强度的运动零件，如活塞、蜗杆、齿轮，表面耐磨的零件，曲轴、机床主轴、钳工工具等。如45号钢。部分螺纹钢（C: 0.10 -0.40%

25、）也是中碳钢可以淬上火。c. 高碳钢（00.60% ）。常称工具钢，可以淬硬和回火。锤子,撬棍等由含碳量 0.75%的钢制造；切削工具如钻头,丝攻,铰刀等由含碳量 0.90% 至1.00% 的钢制 造。 合金钢：钢里除铁、碳外，加入其他的合金元素，就叫合金钢。在普通碳素钢基础上添加 适量的一种或多种合金元素而构成的铁碳合金。 根据添加元素的不同，并采取适当的加 工工艺，可获得高强度、高韧性、耐磨、耐腐蚀、耐低温、耐高温、无磁性等特殊性能。 如：16Mn 。钢板按厚度分类：（1）薄板4mm （ 2）4mm中板20mm （ 3） 20mm厚板60mm（4）特厚板60mm。四、焊接接头焊接接头即用焊

26、接方法联结的接头。它由焊缝、熔合区和热影响区组成。焊缝区是接头金属及填充金属熔化后，又以较快的速度冷却凝固后形成的。熔合区为熔化区和非熔化区之间的过渡部分。其性能常常是焊接接头中最差的。热影响区是被焊缝区的高温加热造成组织和性能改变的区域。低碳钢的热影响区可分为过热区、正火区和部分相变区。如图:炸捲捲久曲曲欣总图整雄I疋茬点掘屢坐化欝乱5曲郞焊按按荃驹纽贺19熔合区正火IX°C过热区1300-1100-0()部分相变区700-500300100低碳钢焊接接头示意图熔合区和热影响区中的过热区(或淬火区)是焊接接头中机械性能最差的薄弱部位，会严重影响焊接接头的质量。所以应尽量减小焊接接头

27、热影响区范围。焊接热影响区的大小和组织、性能变化的程度，决定于焊接方法、焊接参数、接头形式和焊后冷却速度等因素。增加焊接速度或减少焊接电流都能减少焊接热影响区。焊接接头的型式主要可分为对接接头、角接接头、搭接接头、T形接头等。如图：对接接头受力状况好，应力集中小，是理想的接头形式。厚度不用的钢板对接要进 行削薄处理。21焊接坡口：焊接前把两焊件间的待焊处加工成所需的几何形状称为坡口。坡口的作用是为了保证电弧能深入焊缝根部，使根部能焊透，以便清除熔渣，以获得较 好的焊缝成形和保证焊缝质量。选择坡口型式时，应考虑如下问题：是否能保证焊缝焊透；坡口形式是否容易加工，应尽可能提高劳动生产率、节省焊 条

28、；焊后变形量尽可能小等。常用的坡口型式 有：I形、V形、X形和U形等。如图：22I形坡口¥形坡口U形坡口X形坡口组合坡口当焊接薄工件时，在接头处留出一定间隙，即能保证焊透，此为I形坡口，单面焊 3mm,双面焊6mm以下的适用I形坡口；对于大于6mm的较厚工件，则需开出坡口;搭接接头则不需开坡口我公司的管道焊接，一般只能单面焊，壁厚w 3mm，可不开坡口，就是I形坡口, 但是要留间隙。壁厚3mm以上要开V形坡口，并留有间隙焊透，以保证焊缝的有效 厚度。坡口知识：坡口面是指焊件上的坡口表面。坡口角度是指两坡口面之间的夹角。坡口面角度待加工坡口端面与坡口面之间的夹角。如图所示。U形坡口为减

29、小填充量，坡口面角度相比 V形坡口小。（初级工习题选择第2题错）坡口实例:五、焊接位置熔焊时，焊件接缝所处的空间位置，可用焊缝倾角和焊缝转角来表示。有平焊、立 焊、横焊和仰焊位置等。焊接位置表示方法 如下：（关于焊工合格证项目内容的解释说明）1G代表板对接平焊2G代表板对接横焊3G代表板对接立焊4G代表板对接仰焊5G代表管对接水平固定（俗称全位置焊接）6G代表管对接45。固定2FG代表管板垂直固定（对法兰）6FG代表管板焊接45 °6GR代表管对接45。加障碍管2F:横角焊；3F：立角焊G为英语单词Groove的缩写，表示对接焊缝F为英语单词Fillet的缩写，表示角接焊缝如图：25

30、六、焊接参数焊接工艺参数是指焊接时，为保证焊接质量而选定的诸多物理量。选择合适的焊接工艺参数，对提高焊接质量和提高生产效率是十分重要。1、焊接电源种类和极性的选择直流电源，电弧稳定，飞溅小，焊接质量好，一般用在重要的焊接结构或厚板大刚度结构的焊接上。其它情况下，应首先考虑用交流焊机，因为交流焊机构造简单，造价低，使用维护也较直流焊机方便。极性的选择，则是根据焊条的性质和焊接特点的不同， 利用电弧中阳极温度比阴极 温度高的特点，选用不同的极性来焊接各种不同的焊件。 一般情况下，使用碱性焊条或 薄板的焊接，采用直流反接；而打底焊或焊厚件，通常选用正接。2、焊条直径的选择可根据焊件厚度进行选择。一般

31、厚度越大，选用的焊条直径越粗，焊条直径与焊件的关系如图：焊条直径选择参考数据mm焊件厚度<1.5234-56-12>12焊条直径1.523.23.2-44-54-63、焊接电流的选择选择焊接电流时，要考虑的因素很多，如：焊条直径、药皮类型、工件厚度、接头 类型、焊接位置、焊道层次等。但主要由焊条直径、焊接位置、焊道层次来决定。(1) 焊条直径 焊条直径越粗，焊接电流越大。 通常按经验公式计算：l=K*D式中：I焊接电流；K经验系数，（一般为3050）; D 焊条直径，mm。关 系如图：焊接电流和焊条直径的关系焊条直径/mm焊接电流/A焊条直径/mm焊接电流/A1.625-404.0

32、150-2002.040-705.0180-2602.550-805.8220-3003.280-120-（2）焊接位置平焊位置时，可选择偏大一些焊接电流。横、立、仰焊位置时，焊接 电流应比平焊位置小1020%。角焊电流比平焊电流稍大一些。（3）焊道层次打底及单面焊双面成型，使用的电流要小一些。碱性焊条选用的焊接电流比酸性焊条小 10%左右。总之，电流过大过小都易产生焊接缺陷。电流过大时，焊条易发红，使药皮变质， 而且易造成咬边、弧坑等到缺陷，同时还会使焊缝过热，促使晶粒粗大。4、电弧电压电弧电压主要决定于弧长。电弧长，则电弧电压高；反之，则低。在焊接过程中，一般希望弧长始终保持一致，而且尽可

33、能用短弧焊接。所谓短弧是 指弧长焊条直径的0.51.0倍，超过这个限度即为长弧。5、焊接速度在保证焊缝所要求尺寸和质量的前提下， 由操作者灵活掌握。速度过慢，热影响区 加宽，晶粒粗大，变形也大；速度过快，易造成未焊透，未熔合，焊缝成型不良好等缺 陷。焊接速度以及电弧电压与焊工的运条习惯有关不用强制要求。七、焊接应力与变形焊接过程是一个极不平衡的热循环过程，因而焊件各部位在热胀冷缩和塑性变形的影响下，必将产生内应力与变形。焊接变形的基本形式，如图：爼询甸卓向收垢变战 毎变形*1開变形焊件出现变形将影响使用，过大的变形量将使焊件报废。对于承受重载的重要结构 件、压力容器等，焊接应力、变形必须加以防

34、止和消除结构设计中应采用：对称结构、大刚度结构、焊缝对称分布结构，可以减小或不出 现焊接变形。在施焊中，采用反变形措施或刚性夹持方法，可减小焊件的变形。正确选择焊接参数和焊接次序，对减小焊接变形也很重要。水压试验或振动法能消除焊接应力。对于焊后变形小但已超过允许值的焊件，可采用机械矫正法或火焰加热矫正法加以 消除。防止与减小焊接变形的工艺措施 （1）反变形法（2）加余量法（3）刚性夹持法（4） 选择合理的焊接工艺减小焊接应力的工艺措施 （1）选择合理的焊接顺序（2）预热法（3）焊后退火处理八、焊接工具1、焊钳焊钳是夹持焊条并传导电流以进行焊接的工具。它既能控制焊条的夹持角度，又可把焊 接电源传

35、给焊条。焊钳常用的有两种规格：300A500A,表示焊接电流可达300A或500A焊钳的基本要求：(1) 须能牢固地夹住焊条。(2) 保证焊条和电焊钳的接触良好。(3) 更换焊条必须便利。(4) 握柄必须用绝缘耐热材料制成。焊钳技术参数如图：焊钳技术参数型号额定电流/A焊接电缆孔径/mm适用的焊条直径/mm重量/kg外形尺寸/mmG352300142-50.5250 X80 X40G582500184-80.7290 X100 X452、面罩常用的面罩有两种：把持式：常用于平地作业。头戴式：常用于高空作业3、黑玻璃作用是减弱弧光和过滤红外线、紫外线。黑玻璃的深浅分为6个型号（7 12号），号数

36、越大，表示色泽越深，我们通常使用的 是9号和10号。其他工具还有焊条保温筒、敲渣锤、钢丝刷、扁铲、高速角向砂轮机 等。九、焊接缺陷焊接时常见的焊缝内部缺陷有气孔、夹渣、裂纹、未溶合、未焊透等，焊缝外表缺陷有咬边、错边、凹坑和烧穿、焊瘤等。如图：（1）气孔 气孔是焊接时熔池中的气泡在焊缝凝固时未能逸出而留下来形成的空穴。产生气孔的主要原因：焊件坡口面的油、锈和污垢未彻底清除，焊条使用前未按规定烘 干（尤其对碱性焊条）；焊条偏心；焊接电流过大，焊接速度太慢，使形成的熔池过大; 以及使用低氢碱性焊条时未采用短弧焊等。防治措施：a）烘干焊条，仔细清理焊件的带焊表面及附近区域；b）采用合适的焊接电流，正

37、确操作（2）夹渣夹渣是焊后残留在焊缝中的熔渣 产生原因：接头清理不良，焊接电流过小，焊缝的熔渣未清除干净易产生夹渣。预防措施：a）仔细清理带焊表面；b）多层焊时层间要彻底清渣;c）减缓熔池的结晶速度。（3 ）焊接裂纹不正确的预热和冷却，不合理的焊接工艺、钢的含硫量过高，气孔与夹渣的诱发等均会 形成裂纹。a）热裂热裂是焊接过程中，焊接接头的金属冷却到固相线附近的高温区产生的焊接裂纹。预防措施：减小结构刚度、焊前预热、减小合金化、选用抗裂性好的低氢型焊条等。b）冷裂焊接接头冷却到较低温度时产生的焊接裂纹。预防措施：a）用低氢型焊条并烘干、清除焊件表面的油污和锈蚀；b ）焊前预热、焊后热处理。(4)

38、未焊透未焊透是焊接接头根部未完全熔透的现象。产生原因：焊接电流过小，焊接速度过快，坡口角度太小，装配间隙太小，钝边过大, 电弧过长，以及双面焊时背面清根不彻底等易造成未焊透。35(5)未熔合未熔合是焊缝与母材之间未完全熔化结合的现象产生原因：37坡口不洁、焊条直径过大、焊接电流过小、焊接速度过快及焊条偏心等造成。(6)咬边咬边是沿焊趾的母材部分产生的沟槽或凹陷的现象。 产生原因：焊接电流过大、电弧过长、焊条角度不当等所致。皿怙"砂斗竄人咄£ 1-二-杆 二 v* 一(7)塌陷和烧穿塌陷和烧穿是由于焊缝金属过量透过背面， 使焊缝正面塌陷，背面凸起的现象。而烧穿 比塌陷更严重些

39、，即在焊接时熔化金属从熔池底部（亦即坡口背部）流出，形成穿孔。 塌陷削弱了焊接接头的承载能力，烧穿则是在任何情况下都不允许存在的缺欠。产生的原因：焊接电流过大，电弧在某一部位停留时间过长，以及焊接速度过慢；也可 能是操作不当和焊计间间隙过大所致。防止烧穿的措施：a、正确选择焊接电流和焊接速度。b、选用合适的坡口形式及尺寸。C、严格控制焊件的间隙。（8）焊瘤焊瘤是焊接时熔化金属流到焊缝以外未熔化母材部位所形成的金属瘤，在立、仰、横焊时常见，平焊对接时，第一层背面也会产生焊瘤。焊瘤的存在不仅破坏了焊缝成形，而且是引发未焊透和夹渣的原因。产生焊瘤的主要原因是运条不当、电弧过长、电流过大。十、气焊与气

40、割气焊是利用可燃气体与助燃气体混合燃烧生成的火焰为热源，熔化焊件和焊接材料使之达到原子间结合的一种焊接方法。40氧气胶管労或绿）焊接材料主要包括可燃气体、助燃气体、焊丝、气焊熔剂等。助燃气体主要为氧气，可燃气体主要采用乙炔、液化石油气等。由于所用储存气体的气瓶为压力容器、气体为易燃易爆气体，所以该方法是 所有焊接方法中危险性最高的之一。气焊火焰分为三种型式：炭化焰（氧气:乙炔V 1:1）温度为2700-3000 C中性焰（氧气:乙炔=1:1）温度为3100-3200 C。氧化焰（氧气:乙炔1:1）温度为3100-3300 C。4142中性焰(b)<c)碳化焰氧化焰气焊设备主要包括氧气瓶、

41、乙炔瓶（如采用乙炔作为可燃气体）、减压器、焊枪、胶管等。氧气瓶氧气瓶是运送和贮存高压氧气的容器，其容积为40L ,工作压力为15Mpa按照规定，氧气瓶外表漆成天蓝色，并用黑漆标明“氧气”字样。保管和使用时 应防止沾染油污；放置时必须平稳可靠，不应与其他气瓶混在一起；不许曝晒、火烤及敲打，以防爆炸。使用氧气时，不得将瓶内氧气全部用完，最少应留O.IMpa ，以便在再装氧气时吹除灰尘和避免混进其他气体。氧气瓶Io1511金机龟氧气减压器氧r减压器的作用 是降低吒体压九，井便 输送给埠矩的氣代压力 稳宦不变，以保证火焰 iw箱定橢烧.气焊时 所稠的工作压力一股都 比较低 dr的工作压 力 股为0.旷

42、（X4Wpa*氧瓶是堀送和贮存高压匏/t的叡虧其客积为40L. H作压力为ISMpa 掩照规定，楓吒瓶外義廉底天栽色.并用韻瘫标明杆氣*C字样.保 警和tfe用时应酬止沾集油污t放賈时必领平理可!»不应与其 他T瓶海在一超；不许曙火烤及融打*限防娜炸_使用氣代时.不得将瓶内氧气全郁用完，最少I&iO. IMpa,以便柱理裝辙代/ZjHMMh时吹除灰尘和避免涯进乙炔瓶乙炔瓶是贮存和运送乙炔的容器，国内最常用的乙炔瓶公称容积为40L,工作压力为1.5Mpa。外表漆成白色，并用红漆写上“乙炔”、“不可近火”等字样。在瓶体内装有浸满丙酮的多孔性填料，可使乙炔稳定而又安全地贮存在瓶内。

43、使 用乙炔瓶时，除应遵守氧气瓶使用要求外，还应该注意：瓶体的温度不能超过 3040 C；搬运、装卸、存放和使用时都应竖立放稳，严禁在地面上卧放并直接使用，一旦要使用已卧放的乙炔瓶，必须先直立后静止20min，再连接乙炔减压器后使用；不能遭受剧烈的震动等。乙炔瓶内气体严禁用尽，必须留有不低于0.05MPA的剩余压力。乙烘瓶乙焕瓶是贮存利运送乙块的客磐.田内ift常用的乙块黙公称容枳 为40匚 工作压力为LSMpa外农溪成白色.并用红滓耳上粳乙块”* “不可近火”尊字样在瓶体内幕有漫滞丙酮的爭孔性填料诃使乙 块稔定而又安全地匕存在版内.便用乙訣粗时.除应違守氣气瓶使用 要求外.逐应该洼就=翹体的温

44、度不能超过旳44匸：搬诂、装却、上卧故井買接使用.一曰-票悝用卧放的乙缺瓶，必勿I先崑立扁錚止ZOmim冉连接乙怏减虽器后便用；石龍的剩余圧力.乙焕减压器遼覺剧烈的J®动解.乙块賊内丸体严祭用斥必狈囹有不低于a O5MPA是降低乙块r体压力.井使输送给悍炬的乙烘埠按时要求乙诀的工件 圧力最高不趙过61囱3°代体压力稳定不变.以 探证火焰能穗皇燃烧.减压器将高压气体降为低压气体的调节装置。对不同性质的气体，必须选用符合各 自要求的专用减压器。通常，气焊时所需的工作压力一般都比较低，如氧气压力一般为0.20.4Mpa ，乙炔压力最高不超过 0.15Mpa。因此，必须将气瓶内输出

45、 的气体压力降压后才能使用。减压器的作用是降低气体压力，并使输送给焊炬的气体压力稳定不变，以保证火焰能够稳定燃烧。减压器在专用气瓶上应安装牢固。 各种气体专用的减压器，禁止换用或替用。例：YQY-12氧气减压器用于介质为氧气。参数指标：型号：YQY-12输入压力 MPA : 15压力调节范围 MPA : 0.1-1.25公称流量M3/H : 40YQE-213 乙炔减压器用于介质为乙炔气。参数指标：型号：YQE-213输入压力MPA : 3压力调节范围 MPA : 0.01-0.15公称流量M3/H : 5回火保险器的作用 就是截留回火代体 保证乙烘瓶的安全r 3* 4、5 根据材料、焊接相关

46、工具如图；割炬可分为射吸式和等压式两种.常用射吸式割炬的型号* 001-30,001100* GO300簣。割嘴可分为t环形割嘴乙块用.W 花形割嘴.丙烘用。割嘴的型号分为士 1号、2号、3号数宇越 大f弋流孔就大*个焊嘴，焊嘴上削有数字X 2 数字小焊嘴托径小，焊接时诃 板厚选用所需的焊嘴.-r焊炬；分为等压式和射吸式两类。常用的 范乙烘射吸式焊炬.常用射吸式焊炬型号：HOI& H0I12. H012(?.每个型号都配有不同规格的5回火保险器正常气焊时，火焰在焊炬的焊嘴外面燃烧，但当气体供应不足、焊嘴阻塞、焊嘴太热或焊嘴离焊件太近时，火焰会沿乙炔管路往回燃烧。这种火焰进入喷嘴 内逆向

47、燃烧的现象称为回火。如果回火蔓延到乙炔瓶，就可能引起爆炸事故。回 火保险器的作用就是截留回火气体，保证乙炔瓶的安全。焊炬焊炬的作用是将乙炔和氧气按一定比例均匀混合，由焊嘴喷出，点火燃烧，产生气体火焰。焊炬按可燃气体与氧气的混合方式分为等压式和射吸式两类。常用的氧乙 炔射吸式焊炬。常用的射吸式焊炬型号H01 6、H01 12、H01 20等（型号中 H表示焊炬，0表示手工，1表 示射吸式，后缀数字表示焊接低碳钢最大厚度，单位为mm ）。每个焊炬都配有不同规格的5个焊嘴，每个焊嘴上刻有不同数字1、2、3、4、5，数字小的焊嘴孔径小，数字大的孔径大，焊接时可根据材料、板厚选用所需的焊嘴。焊嘴参数如图

48、：氧2工作 虫力用Ri ft MPbTttZ厂&$0,50.50.70. fi0. 96 9k 11.16-J26 4 0 71.41.6】越2.02.2HQI-20 .12-205暮0丄1 2.42九2气焊方法：分为左焊法和右焊法。(1) 左焊法又叫前进焊法。向左焊时，焊炬指向待焊部位，焊接过程自右向左， 焊炬在焊丝后面移动。因前进的火焰具有预热效果，焊接速度较快，而且能够得到较好 的熔深，所以一般薄板的焊接都用此法。右焊法又叫后退焊法。向右焊时，焊炬指向已完成的焊缝。焊接过程自左向右， 焊炬在焊丝前面移动。后退焊法通常用于厚板的焊接，焊接是由左端向右方的后退移动， 焊条一面做圆周运

49、动，一面跟随火嘴前进，焊枪沿着焊接线做直线运动。左焊法：适用于板厚小于3mm的工件，右焊法：适用于壁厚 3mm以上件。 气割是利用气体火焰的热能将工件切割处预热到燃烧温度后，喷出高速切割氧流，使其燃烧并放出热量实现切割的方法。常用的割炬：可分为射吸式和等压式割炬两件。常用射吸式割炬的型：G01 30,G01 100,G01 300等G01 30割据说明：G表示割炬0表示手工用，1表示射吸式(如G02，2表示等压式)30,表示可气割的最大厚 度为30mm的板材。割嘴可分为：环形割嘴，一般是乙炔用。梅花形割嘴：一般是丙炔用。割嘴的型号分为：1号、2号、3号。数字越大，表示割嘴中氧气的气流孔就大，反

50、之 则小。火焰的其它应用：预热、火焰硬化、火焰加热、火焰喷涂、表面处理火焰切割质量的影响因素影响火焰切割质量的影响因素主要包括：气体（压力、流量、混合比、纯度、类型 和温度等）、割嘴（结构、寿命和切割角度等）、机械装置（机器结构、寿命和切割速度 等）和被切割材料（化学成分、厚度和尺寸精度等）。氧乙炔火焰气焊应用范围：主要用于非合金、低合金钢板和管材的焊接（也可用于铸铁的焊接）板厚：约从0.8mm至6mm，用于除立向下以外所有焊接位置的管道工程、 车体结构、 安装和修理等焊接。焊条电弧焊应用范围：适用于全位置焊接，工件厚度3伽以上的低碳钢、低合金钢和高合金钢的连接焊接 及堆焊。十一、焊接标准1、

51、对焊缝装配的要求9-26坡口0-30-355-65在我公司常见的管道焊接中，壁厚 T<3mm 的管道可用I形坡口，留1.5mm 间 隙。壁厚3mm <T<9mm 的管道一般加工V型坡口，留2mm 间隙，钝边 <2mm。2、对接焊缝的外观要求A、焊缝表面必须无裂纹、未熔合、气孔；B、所有弧坑必须填焊至焊缝横截面饱满；C、焊缝表面必须与母材表面平齐，焊缝必须与母材平顺的熔合为一体，焊缝余高严禁 超过3 mm。D、焊缝表面允许有局部咬边但咬边深度不大于1 m，在100 m范围内，咬边的总累积长度不允许超过6 m;3、对焊缝宽度和余高的要求GB50205-2001钢结构工程施工

52、质量验收规范规定，当焊缝宽度c<20mm时，焊缝余高h:0 3.0mm;当焊缝宽度c>20mm 时，焊缝余高h: 0 4.0mm 。焊工考试规则，多数按焊接位置来要求余高，平焊h:0 3.0mm;其它位置h:0 4.0mm。具体如图：弊肾邃月"伽2悍缝余岛» mra广1形焊缰& +4聊:。-3前1够焊縫占+4英余:1】-4焊罐觅带与余度标准计篦图春第二部分焊接操作知识一、焊接前准备焊前准备有以下三点：1、技术准备确定焊接工焊工在施焊前需要进行的技术准备工作为： 熟悉焊接图纸，了解相关结构;艺，明确焊接接头要求，掌握焊接接头的焊接参数。对于我们平时工作所要确定的是：（1）依据焊接环境和焊接要求，选择合适的焊接方法，气焊或电焊等。（2）根据据焊件条件，选择焊条，电源极性，焊接层数、焊接顺序等。2、