焊接基础知识培训

1、20082008年年1010月月8 8日日焊接基础知识培训焊接基础知识培训（工业工程科）（工业工程科）焊接的定义 焊接基础知识培训焊接基础知识培训通过加热、加压或二者并用，加或不加填充材料，消除金属材料表面不平和氧化膜，使两金属原子间达到晶格距离，形成的永久性连接的加工方法就是焊接。 焊接的分类：熔化焊、压力焊、钎焊 焊接基础知识培训焊接基础知识培训常见的压力焊有电阻焊、摩擦焊 常见的熔化焊有气焊、手工电弧焊、埋弧 焊、二氧化碳气体保护焊、氩弧焊 CO2气体保护焊的特点气体保护焊的特点 焊接基础知识培训焊接基础知识培训优点缺点a)生产率高，电弧穿透能力强。b)电流密度高，电弧热量集中，受热面积

2、小，焊接变形小。c)对油、锈敏感性较低，可以减少焊件及焊 丝的清理工作。a)焊缝中含氢量较少，在焊接低合金高强度钢时冷裂纹倾向小。b)短路过渡技术可用于全位置及其它空间位置的焊接。c)操作简单，容易掌握。d)CO2气体和焊丝成本低，供应容易。e)电弧可见性好，明弧操作，易于对准焊缝和掌握熔池熔化和焊缝成形。a)焊接过程中合金元素烧损。b)CO2气体保护焊的焊机价格较贵。c)焊接过程中飞溅较大。d)室外作业时，抗风能力比手工电弧焊弱。e)准备工作比手工电弧焊长，在经常流动的焊接现场，不如手工电弧焊机动性强。CO2气体保护的熔滴过渡有三种形式：滴状过渡，短路过渡，射流过渡。一般采用短路过渡或射流过

3、渡。焊接基础知识培训焊接基础知识培训CO2气体保护焊的焊接材料：焊丝、CO2气体焊接基础知识培训焊接基础知识培训射流过渡大电流并配以较高电弧电压电弧穿透力强，母材熔深大，适合中等厚度及大厚度焊件的焊接。电源极性为直流反接。熔滴过渡是非轴向的，伴有大量的金属飞溅。焊机的负载电压与焊接电流的关系式为：U=16+0.04*I，I300A U=20+0.04*I，I300A焊接基础知识培训焊接基础知识培训式中U为负载电压（单位：V）； I为焊接电流（单位：A） CO2气体保护焊的适用范围焊接基础知识培训焊接基础知识培训CO2气体保护焊主要用于低碳钢、部分低合金结构钢的焊接。当然，在焊接结构的生产中，一

4、般不用于不锈钢的焊接，因为用CO2气体保护焊时，不锈钢会产生增碳现象，加强了晶间腐蚀的倾向。当使用时，一般应用混合气体，如加入Ar，通常Ar的体积含量不低于80%。以确保焊缝质量。影响焊接时保护气体的因素：焊接基础知识培训焊接基础知识培训气体流量：过小，气流挺度差，即排除周围空气的能力差。过大，周围产生负压，易卷入 空气。喷嘴至工件的距离：不影响操作及飞溅使喷嘴堵塞的前提下，尽可能用短距离。焊速及侧向风：焊速的影响不明显，侧向风时应加阻流板。参数选择 焊接基础知识培训焊接基础知识培训焊速V：V增大时，熔宽C降低，熔深S和余高H也有一定减少，而V过快时，易引起两侧咬肉，V过慢，易引起烧穿并引起焊

5、缝组织粗大等缺陷。焊丝伸出长度L：L=（1012）d，d表示焊丝直径，L一般在1020mm范围内，不超过20mm 气体流量：细丝小规范为515L/min，中等规范为20L/min。工艺要点焊接基础知识培训焊接基础知识培训低碳钢的焊接工艺中碳钢的焊接工艺高碳钢的焊接工艺a) 对有烘干要求的焊条，焊前要按规定进行烘干。为防止产生气孔、裂纹等缺陷，焊前要清除待焊处的油、污、锈、垢。b) 避免采用深而窄的坡口形式，以免出现夹渣、未焊透等缺陷。c) 控制热影响区的温度，避免停留的时间太长，防止造成晶粒粗大。d) 尽量采用短弧施焊。短弧通常是指电弧长度为焊芯直径的0.51倍。e) 多层焊时，每层焊缝金属的

6、厚度不应大于5mm，最后一层盖面焊缝要连续焊完。f) 针对不同的焊接位置采用不同的焊接电流。a)选用直径较小的焊条，通常为3.24mm.b)焊接坡口尽量开成U型，以减少母材的熔入量。c)焊后尽可能缓冷。d)焊接过程中，宜采用锤击焊缝的方法减少焊接残余应力。e)采用局部预热，坡口两侧加热范围为150200mm。f)焊接过程中，宜采取逐步退焊和短段多层焊法。g)采用直流反接电源。h)在焊条直径相同时，焊接电流比焊接低碳钢时小10%15%。a)严格清除焊件待焊处的油、污、垢。b)采用小电流施焊，焊缝的熔深要浅。c)焊接过程中要采用引弧板和熄弧板。d)为防止产生裂纹，可采用隔离焊缝焊法。即先在焊接坡口

7、上用低碳钢焊条堆焊一层，然后再在堆焊层上进行焊接。e)减少焊接应力，在焊接过程中，可采用锤击焊缝金属的方法减少焊件的残余应力。焊接应力与变形 焊接基础知识培训焊接基础知识培训产生原因：就是焊件在焊接过程中经受了不均匀的加热和冷却。焊接应力与变形的影响因素：焊接方法、焊接参数与施焊方法、焊缝位置、尺寸数量、焊件材料的热物理性能、焊件的形状与尺寸、装配焊接顺序及焊接状态。焊接变形的种类：纵向收缩变形、横向收缩变弄、角变形、错边变形、波浪变形、挠曲变形、螺旋形变形。金属熔化焊的焊缝缺陷：气孔、咬边、焊瘤、夹渣、未熔合、未焊透、层状撕裂、热裂纹、冷裂纹、再热裂纹、下塌等。变形的矫正：机械矫正法、火焰矫

8、正法焊接残余应力的调节焊接残余应力的调节 焊接基础知识培训焊接基础知识培训1.在焊缝的设计方面应量减少焊缝的数量及尺寸，采用填充金属量少的坡口形式。 2.焊缝的分布应避免过分集中，焊缝之间应保持足够的距离，尽量避免三轴交叉焊缝。并且不把焊缝布置在工作应力最严重的区域。 3.采用刚度小的接头形式，使焊缝能自由收缩。在残余应力的区域内，应当避免几何不连续性，避免应；力集中。4.采用合理的焊接顺序及方向 先焊收缩量大的焊缝，使焊缝能自由收缩。先焊工作时受力较大的焊缝，使内应力合理分布。拼板时应先焊错开的短焊缝，再焊直通的长焊缝，使焊缝有较大的横向收缩余量。焊接平面上的焊缝时，应使焊缝的收缩比较自由，

9、尤其是横向收缩更应保证自由。对接焊缝的焊接方向，应当指向自由端。焊接残余应力的调节焊接残余应力的调节 焊接基础知识培训焊接基础知识培训5.降低接头的刚度：焊接封闭刚度较大的焊缝时，可以采用反变形法来降低接头的刚度，以减小焊接残余应力。6.锤击焊缝：焊后使用带有小圆弧面的手锤或风枪锤击焊缝，使焊缝得到延展，从而降低应力。外向锤击应保持均匀、适度、避免因锤击过分而产生裂纹。 7.局部加热造成反变形：在结构的适当部位加热，使它产生与焊缝收缩方向相反的伸长变形。在冷却时，加热区的收缩与焊缝的收缩方向相同，由于焊缝的收缩比较自由，从而减小了内应力。 焊接基础知识培训焊接基础知识培训变形的矫正：机械矫正法

10、、火焰矫正法机械矫正法：采用手工锤击、压力机等机械方法使构件的材料产生新的塑性变形，这就使原来缩短的部分得到延伸，从而矫正了变形。对于薄板拼焊件的矫正，常用多辊平板机；对于焊缝比较规则的薄壳结构，常采用窄轮辗压焊缝及两侧使之延伸来消除变形。 火焰矫正法：火焰加热所产生的局部压缩塑性变形，使较长的金属材料在冷却后缩短来消除变形。使用时应控制加热的温度及位置。对于低碳钢和普通低合金钢，常采用600800度的加热温度。由于这种方法需要对构件再次加热至高温，所以对合金钢等材料应当慎用。焊接基础知识培训焊接基础知识培训火焰加热矫正有以下三种方法：点状加热法： 多用于薄板结构，加热点之间的间隔约为6090mm，加热点的直径约15mm。加热的温度为600800，即用水正面跟踪冷却。但必须注意温度不能太高，否则会影响材料的韧性；此法通常适用于两加强筋之间板面的凹凸较正。线状加热：一般用于矫正因对接焊缝或角焊缝所引起的角变形，所以这种方法在板厚方向均匀加热后水跟踪冷却；适用于梁、柱腹板变形的较正。三角形加热法：这种方法多用于较正弯曲变形，一般在板厚方向都要均匀加热，而且有外力配合效果更大一些。适用于顶梁旁弯变形。焊接基础知识培训焊接基础知识培训利用火焰加热矫正方法的注意事项加热前应认真分析情况，制定矫正工作方案，确定加热位置与矫正步骤。认真了解矫正结构的材料性质。焊接性能好的材料，火焰矫