焊接培训教材

1、 焊接培训教材第一章 绪论1、焊接是船体制造中的一种重要工艺，焊接工时约占整个船体建造工时的20-30%，焊接质量的好环直接影响到船舶的建造质量。因此，焊接工艺在船舶中处于一个很重要的地位。2、船舶建造中，有许多前道工序遗留的质量问题均靠焊接来弥补，如：切割、装配质量均会影响到焊接的质量，同时，切割、装配等工序遗留问题，以需要通过焊接来解决。所以要控制好为焊接质量的同时，也需要控制好前道工序的施工质量，只有层层把关，方能确保焊接质量的进一步提高。3、船体焊接工艺规范和焊接工艺管理程序涉及的内容、要求比较广泛，它涉及到焊接方法、焊接材料的选用、典型结构的焊接要求、对焊接人员的要求、焊接顺序的要求

2、、焊缝焊后的检查及如何对不合格焊缝的返修等等 第二章 焊接的概念 1、焊接是通过加热或加压，或两者同时使用，并且用或不用填充材料，使焊件达到结合的一种加工方法。 2、焊接与其它连接方法相比的优缺点(铆接、铸件)： 2.1焊接的优点 节省金属材料,减轻结构重量 简化加工与装配工序 接头密封性好 容易实现自动化 2.2缺点 焊接结构产生应力,变形 焊接接头容易产生焊接缺陷,引起应力集中. 接头性能不均匀,组织及金相不同 工作条件不好. 第三章 焊接方法 1、焊接方法:电焊条、埋弧自动焊、钨极氩弧焊、熔化极气体保护焊、等离子等 1.1电焊条 1.1.1定义及工作原理 焊条电弧焊是药皮焊条手工电弧焊的

3、简称,是用手工操作焊条进行焊接的电弧焊方法. 它是利用焊条与工件之间燃烧的电弧热熔化焊条端部和工件的局部,在焊条端部迅速熔化的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,并与之融合一起形式熔池,随着电弧向前移动,熔池的液态金属冷却结晶而形成焊缝. 1.1.2优缺点设备简单.2可焊金属多 1.1.2.3装配要求低 1.1.2.4劳动条件差 1.1.2.5各种位置都能焊 1.1.2.6可达性好 1.1.2.7焊条烘干 350400 保温12小时.70150 保温11.5小时. 1.1.2.8直流有磁偏吹. 1.1.2.9碱性焊条CaF2影响气体电离，电弧不稳,直流反接,要加稳弧剂才能进行

4、交流焊接. 1.2埋弧自动焊概念 埋弧焊是电弧在焊剂层下燃烧进行焊接的方法.1.2.2优缺点生产效率高.2质量好(焊剂、熔渣防空气、冷却,力学性能好) 1.2.2.3对焊工要求不高 1.2.2.4劳动条件好 1.2.2.5只用于平焊(横焊) 1.2.2.6用于长焊缝 1.2.2.7辅助装置多 1.3钨极氩弧焊概念 在惰性气体的保护下,利用钨极与工件之间产生的电弧热熔化母材和填充焊丝的焊接方法.1.3.2优缺点电弧长度容易控制.2几乎可焊所有金属 1.3.2.3焊枪要求 1.3.2.4良好的导电绝缘和隔热 1.3.2.5能喷气体 1.3.2.6提前送气 1.3.2.7滞后断气 1.3.2.8通水

5、 1.3.2.9防夹钨 1.3.2.10陡降特性 1.3.2.11采用正接 1.3.2.12明弧,便于看到熔池、电弧 1.3.2.13成本高 1.4熔化极气体保护焊 1.4.1概念 熔化极气体保护焊是以可熔化的金属焊丝作电极,并由气体作保护的电弧焊. 实心焊丝 CO2 CO2+Ar 药心焊丝 FCAW 1.4.2优缺点 1.4.2.1焊接效率高 1.4.2.2可以获得含氢量较焊条低的焊缝金属 1.4.2.3熔深比焊条深,电弧集中电弧集中,变形小明弧,可看到熔池 1.4.2.6可进行全位置焊接 1.4.2.7受环境影响 1.4.2.8焊枪重 1.4.2.9设备复杂 第四章 焊接设备 1、焊接电源

6、 1.1交流弧焊电源、 动铁心 动线圈 1.2直流弧焊电源(弧焊整流器、直流发电机)1.3脉冲弧焊电源（晶闸管、晶体管） 1.3对焊接电源的要求 引弧容易 电弧稳定 焊接规范稳定 宽的焊接规范的调整 良好的经济性 保证人身安全(手工焊5570,埋弧焊7090,弧焊变压器小于80,弧焊整流器小于85,弧焊发电机小于100 超过100的加自动防触电装置,熔化极平特性空载电压小) 1.4电源代码 A直流弧焊电源（X下降、P平）、Z整泫弧焊、B交流弧焊电源、M埋弧焊（Z自动焊、B半自动）W不熔化极气保焊(Z自动焊、S手工焊)、N熔化极（Z自动焊、B半自动）手工焊: 第五章 焊接材料1、焊接材料的分类1

7、.1实心 H08Mn2SiA c 0.08% Mn 2% A 优质(钢丝) ER506 气保焊(MnSi脱氧)1.2药芯(EF03-5042 YJ502-1 YJ502-1)调整焊剂成份和比例,对钢材适应强.工艺性好,气渣保护熔敷速度快全位置焊制造复杂送丝困难2、焊接材料选配原则2.1 碳钢及低合金钢焊条按焊缝与母材等强2.2 不锈钢焊条按化学成份来选用2.3 选用的焊接材料应具有相应船检证书。2.4 优先选用单面焊、重力焊等高效焊接方法。2.5 选用的焊条要有良好的工艺性和操作性能，对于船体结构规定选用碱性低氢型焊条的部位，尽可能采用交直流两用碱性低氢型焊条，以节约能源。2.6手工焊接材料的

8、匹配使用，见表 手工焊接材料焊接材料牌号焊接材料认可级别钢材级别应用范围ZCLRGLBVABSDNVSH 422.01333333A、B、D船体一般构件的对接、角接。CJ 4223333SH 427.013H3H3H3H3HA、B、D、E船体一般强度钢的重要接头、甲板、外板大接头、主机基座、首尾柱等。SH 427.023H3H3H3H3HSH 507.013YH3YH3YH3YH3YHA32D32E32A36D36E36船体高强度钢重要结构，甲板、外板、舷顶列板与甲板边板的接缝，甲板纵桁对接缝。CJ 5073YH3YH3YH3YHOK 48.043YH3YH3YH3YH3YH3YHCJ 506

9、3Y3YLB-523Y3YH3Y3YHZERODE-523Y3YH3Y3YH2.7 焊接下列构件和结构时应采用低氢焊条：a）高强度船体结构钢的焊接接缝；b）船体大合拢时环形对接缝和纵桁对接缝以及舷顶列板与甲板边板的接缝；c）具有冰区加强级的船舶、船体外板端接缝和边接缝；d）桅杆、吊货杆、吊艇架、拖钩架、拖桩、系揽桩等承受强大载荷的舾装件及其所有承受高应力的零部件；e）具有较大刚度的构件，如首框架、尾框架、尾轴架等及其与外板和船体骨架的接缝；f）主机基座及其相连接的构件。3、焊接材料保管、发放制度3.1 焊接材料必须有制造厂的合格证书并注明炉、批号。对船用焊接材料除有合格证书外，还应有相关船级社

10、认可的船检证书，方可使用。3.2 焊接材料进厂时应检查其牌号、规格、数量、制造日期、化学成分、机械性能及包装完整性后方入库。3.3 焊接材料的使用，应适合母材技术等级，不得使用不明确的焊接材料。3.4 保管和搬运焊接材料时，应注意下述事项： 应存放在干燥条件下的室内，室内设有温度计和湿度计、环境温度不低于17，空气湿度不超过50。 应放在托架上，不能直接放在地面上，要留出通风的空间，不要紧靠墙壁。 应注意库内堆积方法，按先后次序要考虑入库时间长的先出库使用。 应按牌号、规格进行整理保管，并将印有牌号表面朝外，以便于识别。下雨下雪天尽可能不要进行室外搬运，必须搬运时盖上防雨布。焊接材料原则上应自

11、制造日起在一年内用完，对未开箱、开包捆的焊接材料可适当延长使用期，经检验认为确未变质者，都可以使用。4、手工电弧焊条的保管4.1 低氢型手工电弧焊条原则上使用前都需进行焙烘，对于非低氢型焊条可随拆包使用不需焙烘，但如果拆封时间超过8h者例外。4.2焊条焙烘与保温要求见下表。 焊条焙烘与保温要求类 型级 别焙烘温度和时间 /h保温温度 低氢型3、3Y350400/12100150非低氢型1、2、370100/0.5150604.3 从保温箱领出的低氢焊条超过4小时、非低氢焊条超过68小时者，都应重新进行焙烘。4.4 不要向正在焙烘中的干燥器内追加焊条。4.5 在同一个干燥器内焙烘条件相同的焊条时

12、，应按牌号和规格分开，并加以标记以示区别。5、 焊丝的保管5.1 拆包的焊丝，应放在干燥房内，防止焊丝生锈。5.2 外场作业中断时，要用合适的罩子罩住焊丝盘，以防止附着水和油等异物。5.3 不得使用生锈的和附着水份的焊丝。6、 埋弧自动焊剂的保管6.1 埋弧焊剂的焙烘，除制造厂有推荐条件外，按表2要求。 埋弧焊剂的焙烘分类焙烘温度 （）焙烘时间（h）熔炼型25028012烧结型20035016.2 烘好的焊剂应装入密封容器内，以防再受潮。6.3 对未使用保温且在大气中放置超过下列时间者，应返回焙烘。1）熔炼型焊剂超过12h。2）烧结型焊剂超过5h。7、焊接用气体的一般要求使用的液体二氧化碳其质

13、量应符合国家标准GB6052-85“工业液体二氧化碳”中规定的类和类一级标准。其纯度必须超过99.9%。 第六章 焊接结构变形1、变形的原因 焊接不均匀加热，收缩量不同，产生变形2、变形的防止2.1设计尽可能减少焊缝避免焊缝过分集中采用刚性小的接头2.2工艺合理的焊接顺序, 应考虑起始焊接时，不能对其它焊缝形成强大的刚性约束,每条焊缝焊接时，尽量保持其一端能自由收缩, 手工电弧焊缝长度1000mm时一般采用连续直通焊；1000mm时可采用分中逐步退焊或分段逐步退焊等方法进行。反变形锤击焊缝加热使非受热处与焊缝受热处同时膨胀刚性固定焊接规范的控制(线能量)机械校正火校 第七章 焊接接头1、组成

14、焊缝、熔合区、热影响区及母材2、接头的形式 对接、搭接、T形接头、角接3、焊接位置 平、立、横、爷、仰 第八章 手工电弧焊的焊接工艺要求1、焊前准备1.1 焊前应了解被焊工件的施工要求、钢材牌号、据此按材料的选配原则确定焊条牌号、规格及极性。1.2 构件的坡口加工、装配次序、装配间隙应符合认可的工艺规程的要求。并应避免强制装配、以减少构件的内应力。1.3 焊接两侧各宽15mm的表面清除水、锈、气割氧化物、油污等杂物，并保持清洁和干燥，其位置见下图的粗线部位。 焊前清理位置1.4 涂有底漆的钢材，如在焊接之前未能将底漆清除干净，则必须证明该底漆对焊缝的质量没有不良的影响。1.5 碳刨加工应符合清

15、根要求。1.6 当焊接必须在潮湿、雨天、多风或寒冷的露天场地进行时，应对焊接作业区域提供适当的遮蔽和防护措施。1.7 领用的焊条，应按Q/SWS03-001-2001规定的要求经过焙烘、保温保存。1.8 每次领出碱性焊条使用不能超过4小时，高强度钢用焊条须用保温筒加热保温。2 定位焊要求2.1 定位焊用的焊条牌号应与正式焊缝的焊条牌号相同。2.2 定位焊高度不得超过正式焊缝的高度，焊后的熔渣应立即去除。2.3 定位焊的数量在保证要求的前提下尽可能减少，其长度，对一般强度钢应大于30mm，对高强度钢，其长度必须大于50mm，需焊50mm以下的定位焊缝时，必须进行10025预热。2.4 在焊缝交叉

16、处，定位焊离开交叉点的距离一般不宜小于板厚的10倍，见图2。图2 定位焊位置2.5 构件单面开坡口时定位焊应施焊于坡口的反面（即无坡口的一面），角钢定位焊应施焊于角钢的内缘。T型材采用单面施焊时，其定位焊应施焊于不焊的一边，一面连续焊，一面间断焊时，应施焊于间断焊的一面（单面焊双面成型的定位焊按专门工艺规定）。3 焊接工艺3.1 施焊规范和要求，应严格遵照有关工艺文件的规定，不得随意更改。3.2 薄板焊接，焊前应采取一定的预防变形的工艺措施。3.3 对接焊缝的打底焊采用的焊条，应根据板厚和施焊工艺位置来决定其直径，第1、2道打底焊缝最好采用2.5、3.2、4焊条，打底焊缝不宜过薄。3.4 采用

17、多层焊时，每层焊道的始末端应交错3050mm。3.5 多层焊时，必须清除前一道焊缝的焊渣和金属飞溅，修补结束后才可施焊下一层。3.6 对高强度、高拘束管节点采用手工电弧多层焊时，应考虑在焊缝的最表面一层，施以小直径低线能量的退火焊道以提高抗低周疲劳强度。3.7 在进行盖面焊之前，应清除焊缝二边的马脚，修补后再进行盖面焊。3.8 对接缝应焊透，其反面封底焊前，应把焊缝和槽清根至无缺陷为止。3.9 焊缝末端收口处应填满弧坑，以防止产生弧坑裂纹。3.10 当周围温度低于-5时，施焊一般强度钢的船体主要结构和环境温度低于0，施焊一般强度的E级钢及高强度钢时，应用氧乙炔火焰或远红外加热器进行预热，预热温

18、度应80左右。3.11 采用双面间断或单面连续焊的构件，其端部应进行双面连续加强焊，其长度不小于型材高度，且不小于150mm。3.12 在去除临时焊缝、定位焊缝、缺陷、焊疤和清根时，均不得损伤母材。3.13 船体手弧焊接规范参数见下表。 手弧对接焊缝规范参数表焊 接类 别焊件厚度（mm）（mm）焊条直径（mm）（mm）焊接电流（A）（A）平对接焊缝不开坡口22506033.290120453.210013041602005200260V形坡口563.210013041602105200260641602105220280X形坡口1241602105220280立对接焊缝不开坡口23240503

19、43.280110V形坡口563.29012073.2901204120160X形坡口123.2901204120160横对接焊缝不开坡口225055343.2901204120160手弧角接缝焊接规范参数表焊缝类别焊脚高度(K,mm)焊条直径(mm)焊接电流(A)平角焊22556533.210013043.21001304160200541602005220280立角焊225060343.29012053.2901204120160仰角焊225560表4（完）仰角焊343.29012054120160第九章CO2气体保护焊 1、 概述CO2气体保护焊是50年代研究成功的，40多年来，CO2气

20、体保护焊已成为非常重要的焊接方法之一。我国在60年代开始用于生产，多年来，CO2气体保护焊已广泛应用于造船、汽车、化工、锅炉、工程机械以及集装箱等方面。2、 CO2气体保护焊的原理及特点2.1工作原理 CO2气体保护焊是利用从喷嘴中喷出的CO2气体隔绝空气，保护熔池的一种先进的熔化方法。2.2CO2气体保护焊工作特点CO2气体保护焊的优点： 生产效率高 CO2气体保护焊采用的电流密度大。CO2气体保护焊采用密度通常为100300A/mm2，焊丝熔化速度快，母材熔深大。 气体保护焊焊接过程中产生的熔渣少，多层焊时，层间不必清渣。由于焊丝伸出1020，焊接可达性好，所以坡口可适当开小，减少了焊丝的

21、用量。 CO2气体保护焊采用整盘焊丝，焊接过程中不必换焊丝，提高了生产效率。如电焊条的生产效率就低。 对油锈不敏感 因为CO2在焊接过程中，CO2气体分解，氧化性强，对工件上的油、锈不敏感，只要工件上没有明显的黄锈，不必清理。当焊接气孔多时，我们有时到气站增加CO2含量。 焊接变形小 CO2气体保护焊电流密度高，电弧集中、CO2气体对工件有冷却作用，受热面小，焊后变形小。特别适用于薄板的焊接。 采用明弧 CO2气体保护焊电弧可见性好，容易对准焊缝、观察并控制熔池。 操作方便 CO2气体保护焊采用自动送丝，不必如焊条一样用手工送丝，焊接平稳。 成本低缺点 飞溅大 CO2气体保护焊焊后清理麻烦，在

22、规范合理的情况下，产生的飞溅不是太多。因此焊前调节合理的焊接规范是非常重要的。合理的焊接规范的评定： 飞溅少 电弧的声音均匀、悦耳 送丝均匀、平稳 焊缝均匀、纹路清晰 弧光强 焊接时要多加防护 抗风力弱 由于气体抗风能力不强，焊接时需采取必要的防风措施 不灵活 由于焊枪和送丝软管较重，在小范围内操作不灵活，特别是水冷焊枪3、 CO2气体保护焊电弧与过渡形式3.1电弧的极性 CO2气体保护焊采用直流反接，采用反接时电弧稳定。飞溅少，熔深大。3.2过渡形式CO2气体保护焊熔滴过渡形式可分为三种：（也有分四种）3.2.1短路过渡 当电流很小时，电弧电压很低，焊接时不断发生短路，此时电弧稳定，飞溅小，

23、焊缝成形良好。广泛应用于薄板和空间位置的焊接。 单面焊双面成形只有在小规范条件下才能形成，规范大时，电弧对熔池的冲击力强，容易焊穿，不能形成单面焊双面成形。CO2气体保护焊和手工电焊条一样，只有在小规范情况下才能形成。也就是说只有在短路过渡情况下，才能形成单面焊双面成形。拼板自动焊也是单面焊双面成形，也只有在短路过渡条件下才能单面焊双面成形。短路过渡时，熔滴越小，过渡越快，焊接越稳定。为了焊接过程的稳定，要选择最合适的电弧电压，对于直径为0.8 1.2mm的焊丝，该值为20V左右。调节到一个合理的焊接规范时，可以听到均匀的“滋滋”的声音，且焊缝成形良好，渗透均匀，纹路清晰。颗粒过渡（分为大颗粒

24、过渡、小颗粒过渡、喷射过渡）电流较大，电压较高时，会产生颗粒过渡。半短路过渡在两者之间就为颗粒过渡。4、 混合气体保护焊 与CO2气体保护焊相比，混合气体保护焊具有的优、缺点： 1、飞溅少2、合金元数烧损少3、焊缝质量高 焊缝冲击韧性比CO2高 4、焊薄板时焊接工艺参数范围大。5、熔深相对浅一点6、焊接电流相对CO2要小一点。（相同规范） 焊相同厚度的板材，用混合气时的电压可以适当大一点。7、焊接碳钢及低合金钢时用Ar（7080%）+CO2（3020%）5、焊接材料 焊接材料主要包括焊接气体和焊丝。5.1焊接气体 1、焊接用保护气体CO2纯度大于99.5%，H2O不大于0.005%。2、瓶装C

25、O2气体钢瓶主体喷成银白色，用黑色标明“二氧化碳”字样。 3、我公司主要使用的是Ar（7080%）+CO2（3020%）混合气 4、保护气流量1525L/min为适当。如果气流量太小，将产生气孔。我公司使用的是管道供气，在现场焊接过程中，从气包出来的输送气管不易太长，太长会使用气体受阻，压力减少，气流量下降，从而导致产生气孔。5.2焊接材料 焊丝分为实心焊丝和药心焊丝。6、 CO2气体保护焊设备CO2气体保护焊设备包括：供气系统、焊接电源、送丝机构、焊枪。6.1供气系统 1、减压阀 将气瓶中的高压CO2气体的压力降低。 2、流量计 用来调节和测量气体流量 3、预热器 防止瓶口结冰阻碍CO2气体

26、的流出,使用保护气体时所采用的压力表和流量计必须刻度清晰，能得到稳定的流量，如采用气体加热器必须充分考虑其安全性。6.2焊接电源 CO2气体保护焊焊接设备应采用设备制造厂生产的专用设备，并应定期进行严格的检测与维修。 CO2焊接电源必须具备必要的电流容量及适合于焊接的电气特性。6.3送丝机构送丝机构的控制装置，必须具备与焊接电源输出特性相应的控制机能，必须能均匀地调节焊接电流或电弧电压。包括机架、送丝电机、焊丝矫直轮、压紧轮和送丝轮等，还有装卡焊丝盘、电缆及焊枪机构。对送丝机构的要求： 送丝速度均匀稳定 调节方便 结构牢固、轻巧送丝方式 推丝式送丝 这种送丝形式就是我们所用的焊枪形式。焊枪与送

27、丝机构是分开的，焊丝经一段送丝软管送到焊枪中。这种焊枪的结构简单，轻便，但焊丝通过软管时受到的阻力大，因而软管长度受到限制，通常只能在离送丝机35m。 拉丝式送丝 送丝机构与焊枪合为一体，无软管，送丝阻力小，速度均匀稳定。但复杂，重量大。 推拉式送丝 这种送丝结构是上述两种机构的组合。如我公司使用的箱内自动焊机构。利用这种机构我公司解决了箱内焊实现自动焊的可能。 送丝轮6.4焊枪 焊枪必须具备必要的电流容量及耐用性能，而且还要有良好的操作性能，必须能稳定地送丝，焊枪的外壳必须有良好的绝缘性能。焊枪分类.1拉丝式焊枪 这种焊枪送丝均匀稳定，只能使用0.50.8焊丝的焊接。.2推丝式焊枪 这种焊枪

28、结构简单，操作灵活，但焊丝经过软管时受到较大的阻力，能使用1.0以上的焊丝焊接。因此我们在用0.8焊丝焊接时，焊丝容易受阻。在实际生产过程中，首先使用0.8的送丝轮，而且压轮不宜太紧，送丝软管经常清理。 我们常用的焊枪是鹅颈式焊枪。焊接电流小时采用自然冷却，焊接电流较大时采用水冷式。因此我们生产过程中，电流大时，焊枪发热，气流受阻，容易产生气孔。常用焊枪包括:喷嘴、焊丝嘴（导电嘴）、铜接头、分流器(绝缘套)、枪体 、软管,其作用如下: 喷嘴 喷嘴内孔的直径为1622mm,不小于12mm，为节约保护气体，便于观察熔池，喷嘴直径不宜太大。 喷嘴以圆柱形较好，也可做成上大下小的圆锥形。焊前喷嘴内外表

29、面上喷一层防飞 溅喷剂，或刷一层硅油，便于清除粘附在喷嘴上的飞溅并延长喷嘴的使用寿命。焊丝嘴 就是我们常称的导电嘴，为保证导电性良好，减小送丝阻力，导电嘴直径不宜太小，也不宜太大。太小时，送丝阻力大，送丝不平稳。太大时，送丝端部摆动太大，造成焊缝不直，弯曲。通常焊丝嘴直径比焊丝直径大0.2mm左右。分流器 可使气体从喷嘴中均匀喷出，改良保护效果。分流器又称绝缘套，能起到绝缘作用。如果不用分流器，焊接时，有飞溅进入鹅颈，使内、外导电，这样枪套就会带电，这时当枪套与工件相接触时，焊丝就会自动在导电嘴处被粘住，不能正常焊接。在这种情下，只有枪套与工件不接触时，才能正常焊接。导管电缆 导管电缆的外面为

30、橡胶绝缘管，内有弹簧软管（也有是硬塑作为软管）、紫铜导电电缆、保护气管和控制线，常用的标长度是3m ，也可用6m 长的导管电缆。送丝软管 焊丝导向的作用。7、焊接工艺：7.1 坡口形式坡口形式一般受接头的形式、板厚、焊接方法、焊接位置、生产场地的限制，原则上可按下表选择。板 厚 mm坡 口 形 式 根 部 间 隙 mm6I02625V0225X027.2 定位焊由于定位焊容易产生焊接缺陷，焊接时必须十分小心，定位焊缝不宜过短，焊层不宜过薄。7.3 焊接工艺参数的选择合理的选择焊接规范参数是保证焊接质量，提高效率的重要条件。 CO2气体保护焊的工艺参数主要包括：焊丝直径、焊接电流、电弧电压、焊接

31、速度、焊丝伸出长度、气体流量、电源极性、焊枪倾角、喷嘴高度等。.1焊丝直径 焊丝直径越粗，允许使用的焊接电流就越大。1.0和1.2的焊接电流就不同,后者电流比前者大。.2焊接电流焊接电流根据工件厚度、材质、焊丝直径、施焊位置来决定焊接电流。我们所用的焊机适用于细丝的焊接，而不适用于粗丝的焊接。（大于3.2的为粗丝）这种焊机的特点：送丝速度变化时，电弧电压几乎不变化，只是焊接电流发生变化。送丝速度越大，焊接电流越大。 焊接电流过大，容易引起焊穿、咬边等，且工件的变形大，焊接过程中飞溅大；电流过小，容易产生未熔合、未焊透，焊缝成形不良。通常在保证焊透、成形良好的情况下，尽可能采用大电流，以提高生产

32、效率。.3电弧电压和电流一样，电压也是一个非常重要的焊接参数。当送丝速度不变时，调节电源特性，此时电流几乎不变，弧长发生变化，电弧电压也发生变化。为保证焊接成形，电弧电压和焊接电流是相配使用的。当电压确定了，电流的范围确定了（也就是说送丝速度确定了）。 电弧电压小时，焊接电流也小；电弧电压大时，焊接电流也相应大。立焊、仰焊时，电弧电压、焊接电流应低于平焊时的电弧电压、焊接电流。电弧电压和我们所看到的电压表上的电压是不同的。电弧电压是指导电嘴与工件间测得的电压。而焊接电压则是电焊机上电压表显示的电压，它是电弧电压与焊机和工件间连接的电缆线上的电压降之和。很明显焊接电压比电弧电压高。因此完全限制电

33、压大小，是不合理的。规定焊接规范只是一个范围。当电缆的电阻大时，那么电压降就越大，也就是说要得到相同的焊接效果，我们只有是加大焊接电压，从而保证电弧电压达到焊接要求。特别我们在焊自动焊时，电缆比较长，电压就要相对加大。.4焊接速度焊接速度在焊接过程中起一个非常重要的作用。焊接时，电弧将熔化的金属吹开，在电弧作用下成形一个凹坑，随后将熔化的焊丝金属填充进去，如果焊接速度过快，这个凹坑不能完全被填满，将产生咬边，或下陷等缺陷。在焊丝直径、焊接电流增加时，熔宽和熔深都减少。也会由于气保护不好，产生气孔。过慢时，焊道不均匀、未熔合、未焊透，还会增加焊接变形。.5焊丝伸出长度焊丝伸出长度是指从导电嘴端部

34、到工件的距离（伸出长度为焊丝直径的1012倍），保持焊丝伸出长度不变是保证焊接过程稳定的基本条件之一。当送丝速度不变时，若焊丝伸出长度增加，因预热作用强，焊丝熔化快，电弧电压高，使焊接电流减小，熔滴与熔池温度降低，将造成热量不量不足，容易引起未焊透、未熔合等缺陷。相反，当焊丝伸出长度减小时，将使熔滴与熔池温度提高，铁水流失。我们在焊接门板横缝自动焊时，为何把焊枪尽可能抬高，也就是把焊丝伸出长度加大的原因。这时熔滴与熔池温度降低，对门横梁的冲击力也减小，从减小了门板焊穿的可能。.6电流极性CO2气体保护焊基本上都采用直流反接，工件接阴极，焊丝接正极。焊接过程稳定、飞溅小、熔深大。.7气体流量CO

35、2气体流量一般为1025L/min。流量过大或过小都会影响保护效果。.8焊枪的倾角当焊枪倾角不大于10时，不论是向前倾还是向后倾，对焊缝成形响影响不大。过大时将增加熔宽减小熔深，还会增加飞溅。当焊枪与工件成形后倾时，焊缝窄，熔深较大，焊缝成形不好；焊枪与工件成前倾时，焊缝宽，余高小，熔深小。（拉着焊）向左焊时，（左焊法）焊枪采用前倾，不仅可以得到较好的焊缝，而且能够清楚的看到熔池，但容易咬边（推着焊）。在生产过程中，焊自动焊时（用分体式气管）当左焊有咬边时，可采用右焊法。（以气吹方向来分）.9喷嘴到工件的距离 喷嘴到工件的距离一般在1020mm之间。太近，不容易观察熔池；太远，容易跳丝、焊丝容

36、易弯曲，导致焊缝弯曲。8、操作技术8.1运弧方式直线运弧 用于大规范焊接（电压大于24V）划圈运弧 用于小规范焊接（电压小于24V）8.2定位焊（点焊） 由于CO2气体保护焊明热量较大，要求定位焊有足够的强度。通常定位焊都不磨去，保留在焊缝中，焊接过程中不能全部熔去，因此CO2定位焊时，要求熔合良好、余高不能太高、不能有缺陷。9、常见缺陷9.1设备故障“ 三分手艺，七分设备”，这是人之常情的道理。要取得良好的焊缝，设备的性能将起到非常关键的作用。 生产的故障原 因故障部位解 决 方 法备 注焊丝松动焊丝盘制动太松焊丝盘制动调紧送丝电机过载、送丝不均匀，焊丝粘在导电嘴上焊丝盘制动太紧导电咀里有铜

37、粉和杂物阻塞送丝轮子老化、压不紧、上下轮子错位焊丝盘制动调松用焊丝通导电嘴或更换导电嘴用压缩空气吹软管把杂物去除换送丝轮子送丝速度不均匀V形槽磨损或太大V形槽更换送丝轮子焊丝变形V形槽太小V形槽减小压力、换送丝轮子焊丝变形，送丝不均匀压紧轮压力太大压紧轮子调小压力送丝不均匀压力太小压紧轮子加大压力焊丝打弯、送丝不均匀进丝嘴孔太大，或与送丝轮距离太大、没有送丝软管进丝嘴更换进丝嘴、加送丝软管阻力大、送丝受阻、产生绞丝进丝嘴孔太小或阻塞软管内有铜粉、杂物焊枪曲度太大进丝嘴用焊丝通导电嘴或更换进丝嘴嘴用压缩空气吹软管把杂物去除焊枪拉直焊丝打弯、送丝受阻管内径太大、软管太短软管软管的更换接触点变化、电

38、弧不稳、焊缝不直导电嘴磨损、导电嘴孔径太大导电嘴更换导电嘴送丝不稳导电嘴太小导电嘴更换导电嘴送丝不稳、或送不出软管或焊枪弯曲过大或堵塞软管放直、更换产生气孔气保护不好喷嘴、软管、气体、气路清理9.2由于焊枪的问题引起的焊接缺陷 要想我们使用的焊枪保持性能的稳定，焊接时焊缝成形美观，最重要的是平时如何呵护、如何使用我们的焊枪。如果说我们平时呵护不够、使用不当时，就往往产生以上我们所提到的缺陷：如气孔、焊丝阻塞、送丝不均匀、送丝阻力大、鹅颈短路、跳丝。9.3焊枪的结构我们已了解了，以下我们从焊枪结构方面来解决这些问题：气孔产生气孔的原因，就是焊接时溶池没有气体保护或者说气体保护不好。焊接时产生了气

39、孔，我们的员工往往第一步不去找原因，而是直接去直通。直通气由于不经过电子阀，流量大气保护比不直通时要好。而这样不仅会大大浪费焊接气体，也会因自己的直通影响到相邻胎位，由于压力减小，相邻胎位将会产生气孔。CO2气体保护焊，气体经过外部气管、电子阀、内部气管、送丝软管、鹅颈、分流器、枪套。产生了气孔我们首先要从这些方面来分析，从而解决气孔问题。 外部气管漏气 （从气泡到电子阀） 外部气管漏气，有一部分气体从气管溢出，使气压下降，产生气孔。电子阀 电子阀损坏后，气体不能通过，产生气孔。检查电子阀损坏的方法：把电子阀出气管拔掉，打开开关，用手放在出气阀处，看是否有气体流出，如没有，那说明电子阀坏了。内

40、部气管（从电子阀到焊枪接头处） 检查内部气管处是否漏气，包括接头处。送丝软管 送丝软管对气孔的影响不大，但新软管用后由于受热膨胀，气路不畅通，容易产生气孔，这时可把软管上保护皮剥掉，减少气流阻力。鹅颈 如果其它的原因都排除了，那还产生气孔（换把枪是好的），说明鹅颈有问题。检查鹅颈是否有问题，在后部吹气，看出气是否畅通，如不畅通说明鹅颈有问题。这时可以：用焊丝通，去除杂质。可以在鹅颈上打孔，让气体不从鹅颈槽里出来，而是直接出来。分流器 主要作用：防止飞溅进入鹅颈内部（防止鹅颈阻塞、内外导电）、均匀分配来自焊枪内的保护气。但由于焊接时分流器容易粘上飞溅，使气流不顺，焊接时容易产生气孔。焊前要清理好

41、分流器上的孔，保证气流顺畅。枪套 枪套能使保护气，形成一个均匀的气流保护在熔池周围。一个使用时间比较长的枪套容易产生气孔，且容易从鹅颈上脱落。 产生气孔：枪套使用长了，枪套变大、变短，从而保护气不能集中，容易产生气孔。这时可以把枪套口敲小点，而后在枪内部涂上底漆。枪套容易从鹅颈上脱落：.1产生原因：1、焊工把枪套上紧箍去掉，不起到紧箍作用。2、经常拆卸枪套来清理飞溅，鹅颈变小。.2解决方法：用底漆或“飞溅剂”涂、喷在枪套内，防止飞溅。 枪套内如有飞溅，尽可能用钳子清除，少拆枪套。 将枪套后端沾上富锌底漆，使枪套与鹅颈不直接接触。焊接时的跳丝.1产生原因： 送丝软管内有杂质，使软管阻塞。 送丝软

42、管偏短。.2解决方法： 用压缩空气吹灰尘和杂质。 增加一小段送丝软管。9.4操作不当引起的缺陷 焊接结构中一般都存在焊接缺陷，缺陷的存在将影响焊接接头的质量，而接头的质量又直接影响到焊接结构（件）的安全使用和美观，对焊接缺陷进行分析，找出缺陷产生的原因，从而在材料、工艺、结构、设备等方面采取有效措施以防止缺陷的产生，实际上焊接缺陷的产生过程是十分复杂的，既有冶金原因，又有应力和变形作用。10、CO2气体保护焊推荐的焊接条件如下：下表为对接接头的焊接规范，下表为水平角焊的焊接规范。对接接头焊接规范板 厚（mm）坡口形状焊接电流（A）焊接电压（V）CO2流量（l/min）6I10024017261

43、520625V1503002030152025X20030020301520水平角焊的焊接规范焊 脚（mm）焊接电流（A）电弧电压（V）CO2流量（l/min）4610020020301520782002502534152010122003002534152011、检验与修补11.1 焊后焊缝表面用肉眼检查有无裂缝，焊瘤及气孔。11.2 焊缝内部可用X光射线或超声波探伤检查内部有无缺陷。11.3 当发现有害的缺陷时必须铲去，并用适当的方法进行补焊。当出现焊接裂缝时，必须查明产生原因，并采取必要措施。 第十章 焊接检验1、焊接缺陷的概念焊接结构中要获得无缺陷的焊接接头，在技术上是相当困难的，也是

44、不经济的，为了满足焊接结构（件）的使用要求，应把缺陷限制在一定的范围内，使其对焊接结构的运行不致产生危害，我们把在焊接接头中产生的不符合标准要求的缺陷称为焊接缺陷。2、焊接缺陷的种类焊接缺陷有多种，我们主要介绍常用的CO2气体保护焊和手工电弧焊的缺陷。裂纹、焊缝尺寸、咬边、错边、焊瘤、焊穿、弧坑、飞溅、变形、夹渣、气孔、未熔合、未焊透、直线度、高低差等2.1裂纹焊接裂纹是指金属在焊接应力及其它致脆因素共同作用下焊接接头局部地区金属原子结合力遭到破坏而形成的新界面所产生的缝隙2.2裂纹分类 冷裂纹和热裂纹2.2气孔焊接时溶池中的气泡在凝固时未能逸出而残留在焊缝隙中所形成的空穴，气孔有时以单个出现

45、，有时以成堆形式聚集在局部区域，其形状有球形，有虫形。气孔产生的原因：材料因素：（1）熔渣的氧化性增大时，由CO2引起气孔的倾向增加，当熔渣还原性增大时，则氢气孔的倾向增加(2)焊件或焊件材料不清洁（锈、油和水分），焊前要进行清理(3)与焊条、焊剂的成分及保护气体的气有关(4）焊条偏心，药皮脱落结构因素：仰焊、横焊易产生气孔工艺因素：（1）当电弧功率不变，焊接速度增大时，增加了产生气孔的倾向（2）电弧电压太高（电弧太长）（3）焊条、焊剂在使用前未进行烘干（4）使用交流电源容易产生气孔（5）气保护焊时，气体流量不合适，偏小或偏大其他因素（1）有风（2）喷嘴被飞溅堵塞（3）焊枪角度过大（4）软管内

46、孔堵塞2.3固体夹杂 夹渣是焊后残留在焊缝隙中的溶渣，主要发生在坡口边缘和每层焊道之间非圆滑过渡部位，在焊道形状发生突变或存在深沟的部位a) 材料因素：焊条和焊剂的脱氧、脱硫效果不好渣的流动性差在原材料的杂质中含硫量较高及硫的偏析程度较大b) 结构因素：立焊、仰焊易产生夹渣c) 工艺因素：电流大小不合适，熔池搅动不够焊条药皮成块脱落多层焊时层间清渣不够操作不当2.4未熔合未熔合是在焊缝隙金属和母材之间或焊道金属与焊道金属之间未完全熔化结合的部分称未熔合，常出现在坡口侧壁，多层焊的层间及焊缝隙的根部工艺因素焊接电流小或焊速快坡口或焊道有氧化皮，熔渣及氧化物等高熔点物质操作不当2.5未焊透焊接时，

47、母材金属之间应该熔合而未焊上的部分称为未焊透，出现在单面焊坡口根部及双面焊的坡口钝边1、材料因素是焊条偏心2、结构因素：坡口角度太小，钝边太厚、间隙太小。3、工艺因素：电流太大或焊速太快焊条角度不对或运条方法不当电弧太长或电弧偏吹2.6形状缺陷咬边 由于焊接参数选择不当，或者操作工艺不正确，沿焊趾的母材部位产生的沟槽或凹陷称为咬边。 1、结构因素：立焊、仰焊时易产生咬边。 2、工艺因素：焊接电流过大或焊速太慢。 在立焊、横焊时电弧太长。 焊条角度和摆动不正确或运条不当。焊瘤 焊接过程中，熔化金属流淌到焊缝金属以外未能熔化的母材上所形成的金属瘤称为焊瘤。 1、结构因素坡口太小。 2、工艺因素：（

48、1） 焊接时规范不当，电压过低、焊速不合适。（2） 焊条角度不对或电极未能对准焊缝。（3） 运条不正确。烧穿和下塌焊接过程中，熔化金属从坡口背面流出，形成穿孔的缺陷叫烧穿。穿过单层焊缝根部，或在多层焊焊接接头中穿过前道熔敷金属塌落的过量焊缝金属称为下塌。1、 结构因素（1） 坡口间隙过大。（2） 薄板或管子的焊接易发生烧穿和下塌 。2、工艺因素（1） 电流太大，焊速太慢。（2） 垫板托力不足。错边和角变形由于两个焊件没有对正而造成的中心线平行偏差称为错边。当两个焊件没有对正而造成它们的表面不平行或预定的角度称为角变形。.1错边的因素：（1）装配不正确。 （2）焊接夹具质量不高。.2角变形： 1

49、、结构因素（1） 角变形程度与坡口形状有关（V型坡口大于X坡口）（2） 角变形程度与板厚有关，板厚为中等时角变形最大，厚板和薄板角变形最小。2、工艺因素（1） 焊接顺序对角变形有影响。（2） 在一定范围内，线能量增加角变形增加。（3） 反变形量未能控制好。（4） 焊接夹具质量不高。焊接尺寸、形状不合要求 焊缝尺寸缺陷指焊缝尺寸不符合标准规定。焊缝形状缺陷是指焊缝外观质量粗糙、鱼鳞波高低、宽窄发生突变、焊缝与母材非圆滑过渡等。1、材料因素：（1） 熔渣的熔点和粘度太高或太低都会导致焊缝尺寸、形状不符合要求。（2） 熔渣的表面张力较大不能很好地覆盖焊缝表面从而使焊纹粗，焊缝高、表面不光滑。2、结构

50、因素是坡口不合适或装配不均匀。3、工艺因素（1） 焊接规范不合适（2） 焊条角度或运条手法不当。其它缺陷.1电弧擦伤在焊缝坡口外部引弧时产生于金属表面上的局部损伤。电弧擦伤主要是工艺因素：（1） 焊工随意在坡口外引弧。（2） 接地不良或电气接线不好.2飞溅 在焊接过程中，熔化的金属颗粒和熔渣向周围飞散的现象 飞溅产生原因：1、材料因素（1） 熔渣粘度过大（2） 焊条偏心。 2、工艺因素（1） 焊接电流增大飞溅增大（2） 电弧过长时飞溅增大。（3） 碱性焊条的极性不合性。（4） 交流电源比直流电源飞溅大。（5） 焊机动特性、外特性配合不佳时飞溅大。（6） 焊条药皮水分过多时飞溅大。（7） 电流、电压配合不合适时。 3、焊接检验 3.1焊接检验的分类 3.1破坏性试验 机械性能试验 .1拉伸 .2弯曲 .3硬度 .4冲击 .5断裂、断口 .6压扁 .7疲劳 化学分析 金相 可焊性试验 3.2非破坏性试验 外观 水压 UT、RT、PT、MT 第十一