焊接基本知识

1、焊接基本知识1234焊接的定义与分类焊条的使用与焊接工艺焊缝缺陷探伤焊接是两种或两种以上同种或异种材料通过原子或分子之间的结合和扩散连接成一体的工艺过程。焊接的物理本质金属的焊接，按其工艺过程的特点分有熔焊,压焊和钎焊三大类.焊接的分类压焊是指利用焊接时施加一定压力而完成焊接的方法，压力焊又称压焊。压焊钎焊是采用比母材熔点低的金属材料作钎料，将焊件和钎料加热到高于钎料熔点，低于母材熔化温度，利用液态钎料润湿母材，填充接头间隙并与母材相互扩散实现连接焊件的方法钎焊熔焊，是指焊接过程中，将焊接接头在高温等的作用下至熔化状态。由于被焊工件是紧密贴在一起的，在温度场、重力等的作用下，不加压力，两个工件

2、熔化的融液会发生混合现象。待温度降低后，熔化部分凝结，两个工件就被牢固的焊在一起，完成焊接的方法。熔焊焊接方法热影响区大小变形大小生产率可焊的空间位置使用板厚（mm）*气焊大大低全0.53手弧焊较小较小较低全可焊1以上，常用320埋弧自动焊小小高平可焊3以上，常用660氩弧焊小小较高全0.525CO2气体保护焊小小较高全0.830电渣焊大小高立可焊251000以上，常用35400等离子弧焊小小高全可焊0.025以上，常用112电子束焊极小极小高平560点焊小小高全可焊10以下，常用0.53缝焊小小高平3以下什么叫母材？ 被焊接的金属叫做母材。 什么叫电弧？ 由焊接电源供给的，在两极间产生强烈而

3、持久的气体放电现象叫电弧。什么叫熔池？ 熔焊时焊件上所形成的具有一定几何形状的液态金属部分-叫做熔池。焊接相关概念什么叫熔滴？ 焊丝先端受热后熔化，并向熔池过渡的液态金属滴叫做熔滴。什么叫保护气体？ 焊接中用于保护金属熔滴以及熔池免受外界有害气体（氢、氧、氮）侵入的气体-保护气体。什么叫焊接工艺？ 焊接过程中的一整套工艺程序及其技术规定。内容包括：焊接方法、焊前准备加工、装配、焊接材料、焊接设备、焊接顺序、焊接操作、焊接工艺参数以及焊后处理等。焊接相关概念焊条由焊芯及药皮两部分构成。焊芯一般是一根具有一定长度及直径的钢丝。焊接时，焊芯有两个作用：一是传导焊接电流，产生电弧把电能转换成热能，二是

4、焊芯本身熔化作为填充金属与液体母材金属熔合形成焊缝。药皮是指涂在焊芯表面的涂料层。药皮在焊接过程中分解熔化后形成气体和熔渣，起到机械保护、冶金处理、改善工艺性能的作用焊条牌号E4303。J422焊条是普通叫法。它是一种酸性焊条，药皮钛钙型，J表示结构钢焊条，42是42kg/mm2焊缝金属的抗拉强度。型号中的“E”表示焊条；前两位数字“43”表示焊缝金属的抗拉强度；第三位数字“0”或“1”表示适用于各种位置焊接（平焊、立焊、仰焊、横焊）“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；第四位数字表示焊条药皮类型和焊接电源的种类，“3”表示药皮为钛钙型，交、直流两用；“5”表示低氢（

5、钠）型，用直流焊机；“6”表示低氢（钾）型，交、直流两用。 焊条不锈钢焊条：不锈钢焊条可分为铬不锈钢焊条和铬镍不锈钢焊条。铬不锈钢具有一定的耐蚀（氧化性酸、有机酸、气蚀）耐热和耐蚀性能。通常被选作电站、化工、石油等设备材料。但铬不锈钢一般情况下可焊性较差，应注意焊接工艺、热处理条件及选用合适的电焊条。焊条铸铁焊条是一款用于铸铁使用的焊条，特点是强度高、塑性好。适用于灰口铸铁及球墨铸铁、可机械加工。铸铁焊条由于含碳量高，组织不均匀，强度低，塑性极差，属于可焊性差的材料，焊接过程极易产生裂纹；焊后冷速极快，容易产生白口组织，造成切削加工困难。 铸铁的焊接和补焊，要达到较满意的结果，必须注意“三分材

6、料、七分工艺”，不仅要选择焊条，而且采用适宜的补焊方法尤为重要。焊条焊条往往会因吸潮而使工艺性能变坏，造成电弧不稳、飞溅增大，并容易产生气孔、裂纹等缺陷。因此，焊条使用前必须严格烘干。一般酸性焊条的烘干温度150-200，时间1小时；碱性焊条的烘干温度350-400，时间1-2小时，烘干后放在100-150的保温箱内，随用随取。焊条使用须知焊条使用须知焊接过程 熔化的焊条金属与熔化的工件金属混合，形成金属熔池。 药皮熔化形成了熔渣并与熔池中的液态金属发生物理化学反应， 熔渣又从熔池中上浮，覆盖在熔池表面。 气流和熔渣起到了保护作用。手工电弧焊手工电弧焊工艺1、焊接的四种空间位置：平焊、立焊、横

7、焊和仰焊。2、开坡口，以便能够焊透。 3、焊接规范 （焊条直径、焊接电流、电弧弧长、焊接速度）手工电弧焊平焊 焊缝倾角05、焊缝转角010的焊接位置称为平焊位置。在平焊位置进行的焊接就称为平焊。立焊 焊缝倾角8090、焊缝转角0180的焊接位置称为立焊位置。在立焊位置进行的焊接就称为立焊。横焊 焊缝倾角05，焊缝转角7090的焊接位置称为横焊位置。在横焊位置进行的焊接就称为横焊。仰焊 焊缝倾角015，焊缝转角165180的焊接位置称为仰焊位置。手工电弧焊手工电弧焊坡口是指焊件的待焊部位加工并装配成的一定几何形状的沟槽。焊接破口的作用主要有以下：1、保证较厚板材或其他结构能够焊透、融合好。2、调

8、整焊接热量输入3、提高焊缝接头强度坡口焊缝焊缝质量分为三个等级。三级质量检查只对全部焊缝进行外观缺陷及几何尺寸检查，其外观可见缺陷及几何尺寸偏差必须符合三级合格标准要求；二级质量检查除对外观进行检查并达到二级质量合格标准外，还需用超声波或射线探伤20焊缝，达到B级检验级合格要求；一级质量检查除外观进行检查并符合一级合格标准外，还需用超声波或射线对焊缝100探伤，达到B级检验级合格要求；焊缝等级、级焊缝必须经探伤检验，并应符合设计要求和施工及验收规范的规定，检查焊缝探伤报告。 焊缝表面：、级焊缝不得有裂纹、焊瘤、烧穿、弧坑等缺陷。级焊缝不得有表面气孔、夹渣、弧坑、裂纹、电弧擦伤等缺陷，且级焊缝不

9、得有咬边、未焊满等缺陷。焊缝等级水电水利压力钢管制造安装及验收规范（DL/T5017-2007）1、一类焊缝，包括所有主要受力焊缝：1) 钢管管壁纵缝，坝内弹性垫层管的环缝，厂房内明管环缝，预留环缝，凑合节合拢环缝。2) 岔管管壁纵缝、环缝，岔管加强构件的对接焊缝，加强构件与管壁相接处的组合焊缝。3）伸缩节内外套管、压圈环的纵缝，外套管与端板、压圈环与端板的连接焊缝。4) 闷头焊缝及闷头与管壁的连接焊缝。焊缝等级水电水利压力钢管制造安装及验收规范（DL/T5017-2007）2、二类焊缝，包括次要的受力焊缝：1) 不属于一类焊缝的钢管管壁环缝。2) 加劲环、阻水环、止推环对接焊缝。3) 泄水孔

10、（洞）钢衬和冲沙孔钢衬的纵、横（环）缝。3、三类焊缝，不属于一、二类焊缝的其他焊缝。焊缝等级水电水利工程钢闸门制造安装及验收规范（DL/T5018-2004）一类焊缝：1 组成闸门主梁、边梁、臂柱的腹板及翼缘板的对接焊缝；2 闸门及拦污栅吊耳板、吊杆的对接焊缝；3 闸门主粱腹板与边粱腹板和翼缘板连接的组合焊缝或角焊缝；主粱翼缘板与边粱翼缘板连接的对接焊缝；4 转向吊杆的组合焊缝及角焊缝；5 人字闸门端柱隔板与主粱腹板及端板的组合焊缝。焊缝等级二类焊缝：1 闸门面板的对接焊缝；2 拦污栅主梁、边粱的腹板、翼缘板对接焊缝；3 闸门主梁、边梁、臂柱的翼缘板与腹板的组合焊缝及角焊缝；4 闸门吊耳板与门

11、叶的组合焊缝或角焊缝；5 主梁、边梁与门叶面板的组合焊缝或角焊缝；6 臂柱与连接板的组合焊缝或角焊缝。三类焊缝：不属于一、二类焊缝的其他焊缝都为三类焊缝（设计有特殊要求者例外）焊缝等级水工金属结构烛接通用技术条件（SL36-2006）一类焊缝a）在动载荷或静载荷下承受拉力，按等强度设计的对接焊缝、组合焊缝或角焊缝b）破坏后会危及人身安全或导致产品功能失效造成重大经济损失的焊缝。二类焊缝a）在动载荷或静载荷下承受压力，按等强度设计的对接焊缝、组合焊缝或角焊缝b）失效或破坏后可能影响产品局部正常工作的焊缝。三类焊缝除上述一类、二类以外的焊缝焊缝等级常见类型：焊缝尺寸偏差、咬边、弧坑、未熔合、气孔、

12、非金属夹渣、裂纹等焊缝缺陷咬边是指沿着焊趾,在母材部分形成的凹陷或沟槽, 它是由于电弧将焊缝边缘的母材熔化后没有得到熔敷金属的充分补充所留下的缺口。产生咬边的主要原因是电弧热量太高,即电流太大,运条速度太小所造成的。咬边焊接后有熔渣残留在焊缝中。原因：焊接过程中的层间清渣不干净；焊接电流太小；焊接速度太快；焊接过程中操作不当；焊接材料与母材化学成分匹配不当；坡口设计加工不合适等。危害：在受应力作用下，焊缝中夹渣处会先出现裂纹并沿展，导致强度下降、焊缝开裂。夹渣一般焊接收尾处（焊缝终端）形成低于焊缝高度的凹陷坑，这种小坑在专业术语上称为弧坑。采用收弧电流（小于焊接电流60%）停留在弧坑一定时间，

13、用焊丝填满弧坑，能够防止产生弧坑缺陷。弧坑焊缝中的液态金属流到加热不足未熔化的母材上或从焊缝根部溢出,冷却后形成的未与母材熔合的金属瘤即为焊瘤。焊接规范过强、焊条熔化过快、焊条质量欠佳(如偏芯),焊接电源特性不稳定及操作姿势不当等都容易带来焊瘤。焊瘤烧穿是指焊接过程中,熔深超过工件厚度,熔化金属自焊缝背面流出,形成穿孔性缺。焊接电流过大,速度太慢,电弧在焊缝处停留过久,都会产生烧穿缺陷。工件间隙太大,钝边太小也容易出现烧穿现象。烧穿未焊透指母材金属未熔化,焊缝金属没有进入接头根部的现象。未焊透气孔是指焊接时,熔池中的气体未在金属凝固前逸出,残存于焊缝之中所形成的空穴。其气体可能是熔池从外界吸收的,也可能是焊接冶金过程中反应生成的。气孔焊缝中原子结合遭到破坏,形成新的界面而产生的缝隙称为裂纹。裂纹探测金属材料或部件内部的裂纹或缺陷。常用的探伤方法有：超声波探伤、磁粉探伤、渗透探伤、X光射线探伤等方法。（UT是超声检测,RT射线检测,MT磁粉检测,PT渗透检测）物理探伤就是不产生化学变化的情况下进行无损探伤。探伤渗透探伤渗透探伤是利用毛细现象检查材料表面缺陷的一种无损检验方法。1)清洗2)渗透渗透时间一般分为510分钟3)去除4)干燥5)显像显像的过程是用显像剂将缺陷处的渗