焊接工艺参数专题讲座课件

1、焊接工艺参数焊接工艺参数，是指焊接时为保证焊接质量而选定的各物理量的总称。焊条电弧焊的焊接工艺参数主要包括：焊条直径、电源种类和极性、焊接电流、电弧电压、焊接速度、焊接层数等。焊接工艺参数选择正确与否，直接影响焊缝的形状、尺寸、焊接质量和生产率，因此，选择合适的焊接工艺参数是焊接生产中十分重要的一个问题。一、焊条直径 生产中，为了提高生产率，应尽可能选用较大直径的焊条，但是用直径过大的焊条焊接，会造成未焊透或焊缝成形不良的缺陷。因此必须正确选择焊条的直径。焊条直径大小的选择与下列因素有关： 1焊接的厚度厚度较大的焊件应选用直径较大的焊条；反之，薄焊件的焊接，则应选用小直径的焊条。焊条直径与焊件

2、厚度的关系见表。2焊缝位置在板厚相同的条件下焊接平焊缝用的焊条直径应比其他位置大一些，立焊最大不超过5毫米，而仰焊、横焊最大直径不超过4毫米，这样可形成较小的熔池，减少熔化金属的下淌。 3焊接层次在进行多层焊时，如果第一层焊缝所采用的焊条直径过大，会造成因电弧过长而不能焊透，因此为了防止根部焊不透，所以对多层焊的第一层焊道，应采用直径较小的焊条进行焊接，以后各层可以根据焊件厚度选用较大直径的焊条。4接头形式 搭接接头、T形接头因不存在全焊透问题，所以应选用较大的焊条直径以提高生产率。二、电源种类和极性 1电源种类用交流电源焊接时，电弧稳定性差。采用直流电源焊接时，电弧稳定，飞溅少，但电弧磁偏吹

3、较交流严重。低氢型焊条稳弧性差，通常必须采用直流电源。用小电流焊接薄板时，也常用直流电源，这样引弧比较容易，电弧也比较稳定 2极性极性是指在直流电弧焊或电弧切割时焊件的极性。焊件与电源输出端正、负极的接法分为正接和反接两种。所谓正接就是焊件接电源正极、电极接电源负极的接线法，正接也称正极性；反接就是焊件接电源负极电极接电源正极的接线法，反接也称反极性，对于交流电源来说，由于极性是交变的，所以不存在正接和反接。极性的选用主要应根据焊条的性质和焊件所需的热量来决定。焊条电弧焊时，当阳极区和阴极区的材料相同时，由于阳极区温度高于阴极区的温度，因此使用酸性焊条（如 4303等）焊接厚钢板时，可采用直流

4、正接，以获得较大的熔深；而在焊接薄钢板时，则采用直流反接，可防止烧穿。若在交流焊机上使用酸性焊条，其熔深则介于直流正接和直流反接之间。如果使用碱性低氢钠型焊条（如 E5015等）焊接重要结构时，无论焊接厚板或薄板；均应采用直流反接，因为这样可以减少飞溅和气孔，并使电弧稳定燃烧。三、焊接电流焊接时流经焊接回路的电流称为焊接电流，焊接电流的大小直接影响着焊接质量和焊接生产率。增大焊接电流能提高生产率，但电流过大易造成焊缝咬边、烧穿等缺陷，同时增加了金属飞溅，也会使接头的组织产生过热而发生变化；而电流过小也易造成夹渣、未焊透等缺陷，降低焊接接头的力学性能，所以应适当地选择电流。焊接时决定电流强度的因

5、素很多，如焊条类型、焊条直径、焊件厚度、接头形式、焊缝位置和层次等，但主要取决于焊条直径、焊缝位置、焊条类型和焊接层次。1焊条直径 焊条直径越大，熔化焊条所需要的电弧热量越多，焊接电流也越大。 2焊缝位置相同焊条直径的条件下，在焊接平焊缝时，由于运条和控制熔池中的熔化金属都比较容易，因此可以选择较大的电流进行焊接。但在其他位置焊接时，为了避免熔化金属从熔池中流出，要使熔池尽可能小些。通常立焊、横焊的焊接电流比平焊的焊接电流小1015，仰焊的焊接电流比平焊的焊接电流小1520。3焊条类型当其他条件相同时，碱性焊条使用的焊接电流应比酸性焊条小1015，否则焊缝中易形成气孔。不锈钢焊条使用的焊接电流

6、比碳钢焊条小1520。4焊接层次焊接打底层时，特别是单面焊双面成形时，为保证背面焊缝质量，常使用较小的焊接电流；焊接填充层时为提高效率，保证熔合良好，常使用较大的焊接电流；焊接盖面层时，为防止咬边和保证焊缝成形，使用的焊接电流应比填充层稍小些 在试焊时，可以根据下列几点来判断选择的电流是否合适：（1）看飞溅 电流过大时，电弧吹力大，可看到较大颗粒的铁液向熔池外飞溅，焊接时爆裂声大；电流过小时，电弧吹力小，熔渣和铁液不易分清。（2）看焊缝成形 电流过大时，熔深大、焊缝余高低、两侧易产生咬边；电流过小时，焊缝窄而高、熔深浅、且两侧与母材金属熔合不好；电流适中时，焊缝两侧与母材金属熔合得很好，呈圆滑

7、过渡。（3）看焊条熔化状况 电流过大时，当焊条熔化了大半根时，其余部分均已发红；电流过小时，电弧燃烧不稳定，焊条容易粘在焊件上。四、电弧电压焊条电弧焊的电弧电压主要由电弧长度来决定。电弧长，电弧电压高；电弧短，电弧电压低。焊接时电弧电压由焊工根据具体情况灵活掌握。在焊接过程中，电弧不宜过长，电弧过长会出现下列几种不良现象：（1）电弧燃烧不稳定，易摆动，电弧热能分散，飞溅增多，造成金属和电能的浪费。（2）焊缝厚度小，容易产生咬边、未焊透、焊缝表面高低不平、焊波不均匀等缺陷。（3）对熔化金属的保护差，空气中氧。氮等有害气体容易侵人，使焊缝产生气孔的可能性增加，使焊缝金属的力学性能降低。因此，在焊接

8、时应力求使用短弧焊接，相应的电弧电压为1625V。在立、仰焊时弧长应比平焊时更短一些，以利于熔滴过渡，防止熔化金属下淌。碱性焊条焊接时应比酸性焊条弧长短些，以利于电弧的稳定和防止气孔。五、焊接速度单位时间内完成的焊缝长度称为焊接速度。焊接速度应该均匀适当，既要保证焊透又要保证不烧穿，同时还要使焊缝宽度和高度符合图样设计要求 。如果焊接速度过慢，使温度停留时间增长，热影响区宽度增加，焊接接头的晶粒变粗，力学性能降低，同时使变形量增大。当焊接较薄焊件时，则易烧穿。如果焊接速度过快，熔池温度不够，易造成未焊透、未熔合、焊缝成形不良等缺陷。焊接速度直接影响焊接生产率，所以应该在保证焊缝质量的基础上，采用较大的焊条直径和焊接电流，同时根据具体情况适当加快焊接速度，以保证在获得焊缝的高低和宽窄一致的条件下，提高焊接生产率。六、焊接层数在中厚板焊接时，一般要开坡口并采用多层多道焊。对于低碳钢和强度等级低的普低钢的多层多道焊时，每道