焊接方法与设备-7自动埋弧焊1课件

2022/12/11

电弧焊

自动埋弧焊start2022/12/11电弧焊自动埋弧焊start2022/12/12§8-1自动埋弧焊的特点和应用概述

一、自动埋弧焊的特点和应用

第八章自动埋弧焊1.什么是自动埋弧焊

电弧在焊剂层下燃烧；焊丝自动送进

2022/12/12§8-1自动埋弧焊的特点和应用概述一、2022/12/13

第八章自动埋弧焊2022/12/13第八章2022/12/14

第八章自动埋弧焊2022/12/14第八章自2022/12/15

第八章自动埋弧焊2022/12/15第八章2022/12/16一、自动埋弧焊的特点和应用

§8-1自动埋弧焊的特点和应用概述2.特点适合于焊黑色金属和不易氧化的金属；厚板；长缝；平焊缝

生产效率高焊缝质量高劳动条件好3.应用材料：钢，铜和镍

2022/12/16一、自动埋弧焊的特点和应用2022/12/17二、焊接材料

§8-1自动埋弧焊的特点和应用概述（一）、焊剂1.焊剂的作用与要求作用与焊条药皮相似

要求稳弧低S、P不易产生裂纹、气孔熔点、粘度、颗粒度、结合强度合适吸潮性小不产生有害气体2022/12/17二、焊接材料§2022/12/182.焊剂的分类及牌号

§8-1自动埋弧焊的特点和应用概述按制造方式分

熔炼焊剂

熔炼温度1500~1600℃烧结焊剂

700~900℃陶质焊剂

400~500℃粘结焊剂2022/12/182.焊剂的分类及牌号2022/12/19

§8-1自动埋弧焊的特点和应用概述2022/12/19§8-1自动埋弧焊的2022/12/1102.焊剂的分类及牌号

§8-1自动埋弧焊的特点和应用概述按熔渣碱度分

酸性

中性碱性工艺性能好，交直流两用，焊缝韧性低

性能介于酸碱性之间

反之

2022/12/1102.焊剂的分类及牌号2022/12/1112.焊剂的分类及牌号

§8-1自动埋弧焊的特点和应用概述B<1酸性;B=1中性;B>1碱性

熔炼焊剂分类

CaF2（低、中、高）

MnO（无、低、中、高）SiO2（低、中、高）2022/12/1112.焊剂的分类及牌号2022/12/112

§8-1自动埋弧焊的特点和应用概述2022/12/112§8-1自动2022/12/113二、焊接材料

§8-1自动埋弧焊的特点和应用概述（二）、焊丝

作用与要求同手弧焊条相似。成分参见P127表5-8，常用直径φ1.6~6mm2022/12/113二、焊接材料2022/12/114二、焊接材料

§8-1自动埋弧焊的特点和应用概述（三）、焊丝与焊剂配合

追求高质量低成本。参见P125表5-6。焊剂牌号：HJ×××--同类不同牌号

三、冶金特点1.Mn,Si的还原

Mn,Si是低碳钢埋弧焊焊缝中最主要的合金成分。提高Mn含量有助于降低热裂纹倾向和改善焊缝的力学性能。Si则能镇静熔池，提高焊缝的致密度

2022/12/114二、焊接材料2022/12/115

§8-1自动埋弧焊的特点和应用概述

温度高，反应向右，低则向左（熔池后部）

影响因素：

I↓→Si,Mn↑（燃弧时间长、熔深浅）

焊剂成分。SiO2,MnO含量↑→Si,Mn↑

焊丝和母材中Si,Mn含量。含量低过渡多

焊剂碱度B↑→Mn↑,Si↓焊接工艺参数

Uf↑→Si,Mn↑（焊剂熔化↑）

2.C的烧损:熔滴、熔池中焊丝中Si,Mn可抑制C烧损；熔池中Si可抑制C烧损，Mn不能

2022/12/115§8-1自动2022/12/116

§8-1自动埋弧焊的特点和应用概述3.脱氢生成HF

生成OH2022/12/116§8-1自动2022/12/117

§8-2自动控制埋弧焊机一、自动埋弧焊机的种类及组成送丝方式

等速变速

用途

通用专用

行走机构形式

小车式门架式悬臂式

焊丝数量带板

多丝双丝单丝2022/12/117§8-2自动2022/12/118

§8-2自动控制埋弧焊机小车式2022/12/118§8-2自动2022/12/119

§8-2自动控制埋弧焊机悬挂式2022/12/119§8-2自动2022/12/120

§8-2自动控制埋弧焊机车床式2022/12/120§8-2自动2022/12/121

§8-2自动控制埋弧焊机行车式2022/12/121§8-2自动2022/12/122

§8-2自动控制埋弧焊机悬臂式2022/12/122§8-2自动2022/12/123

§8-2自动控制埋弧焊机一、组成组成机械电源控制（一）机械装置

以小车式埋弧焊机为例：其包括：

送丝机头

小车行走机构

机头调节机构

导电嘴

焊剂回收器

2022/12/123§8-2自动控2022/12/124

§8-2自动控制埋弧焊机1.送丝机头

2.小车行走机构

3.机头调节机构

用来把ф3~6毫米焊丝自动送入电弧焊接区，它由送丝驱动系统、送丝滚轮及压紧机构、矫直滚轮等组成。

它由行走电动机、两级蜗轮减速器、爪形离合器、行走轮及车架等组成。

为使焊机能适应各种不同类型焊缝焊接，并使焊丝对准焊缝，送丝机头应有足够的调节自由度。

2022/12/124§8-2自动2022/12/125

§8-2自动控制埋弧焊机2022/12/125§8-2自动2022/12/126

§8-2自动控制埋弧焊机4.导电嘴

5.焊剂回收器

分偏心式（管式）、滚轮式和夹瓦式三种。管式用于2毫米以下焊丝，夹瓦式性能较好。

分有吸入式、吸压式多种。吸入式不易吸潮。吸压式易潮、碎。

（二）弧焊电源

1.电源种类

交流：成形好，无磁偏吹直流：电弧稳定（直流反接、碱性焊剂）

2022/12/126§8-2自动控2022/12/127

§8-3焊接工艺一、焊前准备1.坡口设计及加工

δ<14mm，可不开坡口14<δ<22mm，开“V”坡口22<δ<50mm，开“X”坡口。另还有“U”、双面“U”形，因加工较难故用得较少。坡口加工：用刨边机或气割。

2022/12/127§8-3焊接2022/12/128

§8-3焊接工艺一、焊前准备2.焊前清理焊缝20毫米内的锈斑、油污、氧化皮清理干净

3.装配点焊、加引弧板和熄弧板

二、焊接方法

（一）平板对接

原则：保证焊透，防止烧穿

2022/12/128§8-3焊2022/12/129

§8-3焊接工艺1.悬空焊接法

规范参数见P141图5-14。正面电流小于反面电流，焊速快于反面

2022/12/129§8-3焊接2022/12/130

§8-3焊接工艺2022/12/130§8-3焊接2022/12/131

§8-3焊接工艺2.焊剂垫法

可保证焊透，反面焊前先清根。规范参数见P142表5-15，16，17。

薄板可实现单面焊双面成形2022/12/131§8-3焊接2022/12/132

§8-3焊接工艺2022/12/132§8-3焊接2022/12/133

§8-3焊接工艺2022/12/133§8-3焊接2022/12/134

§8-3焊接工艺2022/12/134§8-3焊接工2022/12/135

§8-3焊接工艺2022/12/135§8-3焊接工2022/12/136

§8-3焊接工艺3.其它工艺垫法衬垫、黄砂、石棉绳、石棉板、钢板或手工焊封底

（二）角接焊

船形焊或平角焊。原则：防止咬边、烧穿、熔渣流淌。规范参数见P143表5-18。

2022/12/136§8-3焊接2022/12/137

§8-3焊接工艺2022/12/137§8-3焊接2022/12/138

§8-3焊接工艺三、常见缺陷及防止办法

1.成形缺陷

熔宽不均匀、余高大、咬边、未焊透、烧穿、熔池流淌

2.冶金缺陷

气孔、裂缝、夹渣。原因参见P143，144说明

2022/12/138§8-3焊接2022/12/139

§8-4埋弧焊技术新发展一、双丝及多丝埋弧焊

目的：提高熔深能力、焊接速度及熔敷效率。实现方式：单熔池、多熔池

2022/12/139§8-4埋弧2022/12/140

§8-4埋弧焊技术新发展双丝埋弧焊机2022/12/140§8-4埋弧焊2022/12/141

§8-4埋弧焊技术新发展2022/12/141§8-4埋弧2022/12/142

§8-4埋弧焊技术新发展二、热丝埋弧焊

用电阻热预热附加焊丝，提高熔敷速度三、带极埋弧焊

最高的熔敷速度，最低的熔深和稀释度，是表面堆焊的理想方法，一般用直流反接前导焊丝：较粗，一般用直流正接，获得较大熔深。后续焊丝：较细，一般用交流，改善结晶和成形。2022/12/142§8-4埋弧2022/12/143

§8-4埋弧焊技术新发展2022/12/143§8-4埋弧2022/12/144

§8-4埋弧焊技术新发展2022/12/144§8-4埋弧2022/12/145

§8-4埋弧焊技术新发展2022/12/145§8-4埋弧焊2022/12/146

§8-4埋弧焊技术新发展四、单面焊双面一次成形2022/12/146§8-42022/12/147

§8-4埋弧焊技术新发展四、单面焊双面一次成形2022/12/147§8-42022/12/148

§8-4埋弧焊技术新发展四、单面焊双面一次成形2022/12/148§8-42022/12/149

§8-4埋弧焊技术新发展四、单面焊双面一次成形2022/12/149§8-4埋弧焊2022/12/150

§8-4埋弧焊技术新发展四、单面焊双面一次成形2022/12/150§8-4埋弧焊2022/12/151

§8-4埋弧焊技术新发展2022/12/151§8-4埋弧2022/12/152

§8-4埋弧焊技术新发展四、单面焊双面一次成形2022/12/152§8-4埋弧2022/12/153

§8-4埋弧焊技术新发展五、窄间隙埋弧焊

2022/12/153§8-4埋弧人有了知识，就会具备各种分析能力，明辨是非的能力。所以我们要勤恳读书，广泛阅读，古人说“书中自有黄金屋。”通过阅读科技书籍，我们能丰富知识，培养逻辑思维能力；通过阅读文学作品，我们能提高文学鉴赏水平，培养文学情趣；通过阅读报刊，我们能增长见识，扩大自己的知识面。有许多书籍还能培养我们的道德情操，给我们巨大的精神力量，鼓舞我们前进。人有了知识，就会具备各种分析能力，焊接方法与设备-7自动埋弧焊1课件2022/12/156

电弧焊

自动埋弧焊start2022/12/11电弧焊自动埋弧焊start2022/12/157§8-1自动埋弧焊的特点和应用概述

一、自动埋弧焊的特点和应用

第八章自动埋弧焊1.什么是自动埋弧焊

电弧在焊剂层下燃烧；焊丝自动送进

2022/12/12§8-1自动埋弧焊的特点和应用概述一、2022/12/158

第八章自动埋弧焊2022/12/13第八章2022/12/159

第八章自动埋弧焊2022/12/14第八章自2022/12/160

第八章自动埋弧焊2022/12/15第八章2022/12/161一、自动埋弧焊的特点和应用

§8-1自动埋弧焊的特点和应用概述2.特点适合于焊黑色金属和不易氧化的金属；厚板；长缝；平焊缝

生产效率高焊缝质量高劳动条件好3.应用材料：钢，铜和镍

2022/12/16一、自动埋弧焊的特点和应用2022/12/162二、焊接材料

§8-1自动埋弧焊的特点和应用概述（一）、焊剂1.焊剂的作用与要求作用与焊条药皮相似

要求稳弧低S、P不易产生裂纹、气孔熔点、粘度、颗粒度、结合强度合适吸潮性小不产生有害气体2022/12/17二、焊接材料§2022/12/1632.焊剂的分类及牌号

§8-1自动埋弧焊的特点和应用概述按制造方式分

熔炼焊剂

熔炼温度1500~1600℃烧结焊剂

700~900℃陶质焊剂

400~500℃粘结焊剂2022/12/182.焊剂的分类及牌号2022/12/164

§8-1自动埋弧焊的特点和应用概述2022/12/19§8-1自动埋弧焊的2022/12/1652.焊剂的分类及牌号

§8-1自动埋弧焊的特点和应用概述按熔渣碱度分

酸性

中性碱性工艺性能好，交直流两用，焊缝韧性低

性能介于酸碱性之间

反之

2022/12/1102.焊剂的分类及牌号2022/12/1662.焊剂的分类及牌号

§8-1自动埋弧焊的特点和应用概述B<1酸性;B=1中性;B>1碱性

熔炼焊剂分类

CaF2（低、中、高）

MnO（无、低、中、高）SiO2（低、中、高）2022/12/1112.焊剂的分类及牌号2022/12/167

§8-1自动埋弧焊的特点和应用概述2022/12/112§8-1自动2022/12/168二、焊接材料

§8-1自动埋弧焊的特点和应用概述（二）、焊丝

作用与要求同手弧焊条相似。成分参见P127表5-8，常用直径φ1.6~6mm2022/12/113二、焊接材料2022/12/169二、焊接材料

§8-1自动埋弧焊的特点和应用概述（三）、焊丝与焊剂配合

追求高质量低成本。参见P125表5-6。焊剂牌号：HJ×××--同类不同牌号

三、冶金特点1.Mn,Si的还原

Mn,Si是低碳钢埋弧焊焊缝中最主要的合金成分。提高Mn含量有助于降低热裂纹倾向和改善焊缝的力学性能。Si则能镇静熔池，提高焊缝的致密度

2022/12/114二、焊接材料2022/12/170

§8-1自动埋弧焊的特点和应用概述

温度高，反应向右，低则向左（熔池后部）

影响因素：

I↓→Si,Mn↑（燃弧时间长、熔深浅）

焊剂成分。SiO2,MnO含量↑→Si,Mn↑

焊丝和母材中Si,Mn含量。含量低过渡多

焊剂碱度B↑→Mn↑,Si↓焊接工艺参数

Uf↑→Si,Mn↑（焊剂熔化↑）

2.C的烧损:熔滴、熔池中焊丝中Si,Mn可抑制C烧损；熔池中Si可抑制C烧损，Mn不能

2022/12/115§8-1自动2022/12/171

§8-1自动埋弧焊的特点和应用概述3.脱氢生成HF

生成OH2022/12/116§8-1自动2022/12/172

§8-2自动控制埋弧焊机一、自动埋弧焊机的种类及组成送丝方式

等速变速

用途

通用专用

行走机构形式

小车式门架式悬臂式

焊丝数量带板

多丝双丝单丝2022/12/117§8-2自动2022/12/173

§8-2自动控制埋弧焊机小车式2022/12/118§8-2自动2022/12/174

§8-2自动控制埋弧焊机悬挂式2022/12/119§8-2自动2022/12/175

§8-2自动控制埋弧焊机车床式2022/12/120§8-2自动2022/12/176

§8-2自动控制埋弧焊机行车式2022/12/121§8-2自动2022/12/177

§8-2自动控制埋弧焊机悬臂式2022/12/122§8-2自动2022/12/178

§8-2自动控制埋弧焊机一、组成组成机械电源控制（一）机械装置

以小车式埋弧焊机为例：其包括：

送丝机头

小车行走机构

机头调节机构

导电嘴

焊剂回收器

2022/12/123§8-2自动控2022/12/179

§8-2自动控制埋弧焊机1.送丝机头

2.小车行走机构

3.机头调节机构

用来把ф3~6毫米焊丝自动送入电弧焊接区，它由送丝驱动系统、送丝滚轮及压紧机构、矫直滚轮等组成。

它由行走电动机、两级蜗轮减速器、爪形离合器、行走轮及车架等组成。

为使焊机能适应各种不同类型焊缝焊接，并使焊丝对准焊缝，送丝机头应有足够的调节自由度。

2022/12/124§8-2自动2022/12/180

§8-2自动控制埋弧焊机2022/12/125§8-2自动2022/12/181

§8-2自动控制埋弧焊机4.导电嘴

5.焊剂回收器

分偏心式（管式）、滚轮式和夹瓦式三种。管式用于2毫米以下焊丝，夹瓦式性能较好。

分有吸入式、吸压式多种。吸入式不易吸潮。吸压式易潮、碎。

（二）弧焊电源

1.电源种类

交流：成形好，无磁偏吹直流：电弧稳定（直流反接、碱性焊剂）

2022/12/126§8-2自动控2022/12/182

§8-3焊接工艺一、焊前准备1.坡口设计及加工

δ<14mm，可不开坡口14<δ<22mm，开“V”坡口22<δ<50mm，开“X”坡口。另还有“U”、双面“U”形，因加工较难故用得较少。坡口加工：用刨边机或气割。

2022/12/127§8-3焊接2022/12/183

§8-3焊接工艺一、焊前准备2.焊前清理焊缝20毫米内的锈斑、油污、氧化皮清理干净

3.装配点焊、加引弧板和熄弧板

二、焊接方法

（一）平板对接

原则：保证焊透，防止烧穿

2022/12/128§8-3焊2022/12/184

§8-3焊接工艺1.悬空焊接法

规范参数见P141图5-14。正面电流小于反面电流，焊速快于反面

2022/12/129§8-3焊接2022/12/185

§8-3焊接工艺2022/12/130§8-3焊接2022/12/186

§8-3焊接工艺2.焊剂垫法

可保证焊透，反面焊前先清根。规范参数见P142表5-15，16，17。

薄板可实现单面焊双面成形2022/12/131§8-3焊接2022/12/187

§8-3焊接工艺2022/12/132§8-3焊接2022/12/188

§8-3焊接工艺2022/12/133§8-3焊接2022/12/189

§8-3焊接工艺2022/12/134§8-3焊接工2022/12/190

§8-3焊接工艺2022/12/135§8-3焊接工2022/12/191

§8-3焊接工艺3.其它工艺垫法衬垫、黄砂、石棉绳、石棉板、钢板或手工焊封底

（二）角接焊

船形焊或平角焊。原则：防止咬边、烧穿、熔渣流淌。规范参数见P143表5-18。

2022/12/136§8-3焊接2022/12/192

§8-3焊接工艺2022/12/137§8-3焊接2022/12/193

§8-3焊接工艺三、常见缺陷及防止办法

1.成形缺陷

熔宽不均匀、余高大、咬边、未焊透、烧穿、熔池流淌

2.冶金缺陷

气孔、裂缝、夹渣。原因参见P143，144说明

2022/12/138§8-3焊接2022/12/194

§8-4埋弧焊技术新发展一、双丝及多丝埋弧焊

目的：提高熔深能力、焊接速度及熔敷效率。实现方式：单熔池、多熔池

2022/12/139§8-4埋弧2022/12/195

§8-4埋弧焊技术新发展双丝埋弧焊机2022/12/140§8-4埋弧焊2022/12/196

§8-4埋弧焊技术新发展2022/12/141§8-4埋弧2022/12/197