焊接知识培训

焊接知识培训1第一页，共十九页，编辑于2023年，星期一一、多层多道组合焊接新工艺

①、打底焊：采用SMAW（焊条电弧焊），主要有两个目的，其一：解决GMAW、伸出干丝过长影响焊接质量的矛盾，提高打底焊缝成型质量。其二：SMAW同GMAW相比较，焊缝稀释率相对较低，这对提高焊缝金属的综合指标比较有利。②、填充焊：采用GMAW（实芯C02气体保护焊），主要的目的是利用GMAW的高效及熔深相对较大的优点，提高焊接质量和效率。③、盖面焊、采用FCAW-G（药芯CO2气体保护焊），主要是提高焊缝的表面质量，获得良好的观感效果。2第二页，共十九页，编辑于2023年，星期一二、多层多道接头错位焊接新工艺所谓多层焊技术,不是一次成型，而是多层成型，焊接运条手法允许摆动，焊接厚度一般不控制，适合低碳钢厚板焊接；多层多道焊就是在多层焊的基础上，焊接手法上不允许摆动，焊接厚度要明确规定，以限制焊缝的热输入量，一般规定：GMAW；FCAW-G每一道不超过5mm，（通常是3～5mm之间）；SMAW用AV值来确定每一道的厚度（AV＝一根焊条所焊焊缝的长度／一根焊条除焊条头外的长度），通常AV≥0.6；在立焊位置允许摆动，但限制摆幅：SMAW允许宽度为焊条直径的三倍；GMAW、FCAW-G允许摆动15～20mm。多层多道错位焊接技术就是在多层多道焊接技术的基础上，加入焊接接头每一道次错位连接，即：接头不在一个平面内，通常错位50mm以上。这种技术特别适合于高强钢厚板的焊接。3第三页，共十九页，编辑于2023年，星期一三、大电流、快焊速、多层多道焊接技术同线能量E的关系E＝η0．A.U/Vη0：--总效率；A：--焊接电流；U：--电弧电压；V：--焊接速度。1、GMAW；FCAW-G；SAW。采用多层多道错位人焊接技术；每一道焊肉不超过5mm（3～5mm）。2、SMAW；用AV值控制。4第四页，共十九页，编辑于2023年，星期一

SMAW应用AV值，控制焊缝的热输入量

SMAW控制热输入量理论计算是不准确的，很难在工程中得到实际应用，应用AV控制热输入量简便易行，容易成功。在鸟巢工程中，焊接位置O、H、F不容许摆动，焊接位置V可在15～20mm内摆动，因此规定在试验成功的基础上O、H、F，AV≥0.6，以实现大电流，薄焊道，多层多道的焊接技术，确保焊缝的质量。具体作法见左图：5第五页，共十九页，编辑于2023年，星期一焊接应力及应变（变形）是焊接过程中的一对矛盾。是客观存在而无法避免的，我们只有根据应力应变的固有规律，因势利导，使矛盾向我们需要的方向转化。设焊缝的总能量为E总E总=E有＋E损+σ残＋ε＝1--（1）试中：E有--冶金反应形成焊缝有有用能；E损--焊接过程中的损耗，无用功，包括幅射，对流和传导方式损失的能量；σ残--焊接残余应力（短时间内为一常量）ε--焊接变形的定量测量当冶金反应结束后：因E有能在冶金反应中转化为焊缝成型、E损在幅射、对流、传导中损失。所以（1）式变为（2）式σ残＋ε＝C＜1--（2）C--为常量，从理论上分析，⑵式表明：，焊接残余应力和变形是存在同一焊件的不同能量形成，服从于能量守恒定律，矛盾的双方相辅相成，并可以互相转化，减少一方必须增大另一方。四、焊接应力应变控制技术6第六页，共十九页，编辑于2023年，星期一四、焊接应力应变控制技术7第七页，共十九页，编辑于2023年，星期一五、焊接强度配比观点

（一）、等强配比：焊缝强度同母材强度相等的配比。（二）、超强配比：焊缝强度比母材高的配比。（三）、低强配比：焊缝强度低于母材的配比（低于86％为不合格）。8第八页，共十九页，编辑于2023年，星期一六、电焊工的职业道德（一）、努力练好基本功，掌握焊接绝招。（二）、加强体力训练，以适应艰苦工作环境。（三）、树立当焊工的荣誉感！明确焊工的责任和义务。（四）、焊好每一条焊缝，把每一条焊缝都作为比赛和考试的焊缝进行焊接。（五）、坚持真理，抵制错误，不干伤天害理的事。（六）、发扬团结互助友爱的精神，杜绝“低级错误”的发生，减少单位损失，降低工作成本。9第九页，共十九页，编辑于2023年，星期一焊接方法（一）气体保护焊（GMAW）原理：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，其焊接过程如右图所示，利用焊丝3和母材1之间地电弧2来熔化焊丝和母材，形成熔池8，熔化的焊丝作为填充金属进入熔池与母材融合，冷凝后即为焊缝金属9。通过喷嘴5向焊接区喷出保护气体，使处于高温地熔化焊丝、熔池及附近地母材免受周围空气的有害作用。焊丝是由送丝轮6不断地送进焊接区。10第十页，共十九页，编辑于2023年，星期一焊接方法特点：

A、可用机械连续送丝方式，不仅适合于构件长焊缝地自动焊，还因不用焊剂而使设备较简单，操作较简便，也适用半自动焊接短焊缝。B、因使用细焊丝、大电流密度以及由保护气体的冷却、压缩作用，而使电弧能量集中，焊缝的熔深较大。

C、因焊道窄，母材加热较集中，热影响区较小，相应变形和残余应力较小。

D、焊渣较薄，易于清除，减少焊工大量辅助操作时间和体力消耗。

E、作为低氢焊接方法，对焊接延迟裂纹产生的敏感性较小。11第十一页，共十九页，编辑于2023年，星期一焊接方法（二）埋弧焊（SAW）原理：埋弧焊是利用电弧热作为熔化金属的热源，熔渣是由覆盖在焊接坡口区的焊剂形成的。当焊丝与母材之间施加电压并相互接触引燃电弧后，电弧热将焊丝端部及电弧区周围的焊剂及母材熔化，形成金属熔滴、熔池及熔渣。金属熔池受到浮于表面的熔渣和焊剂蒸汽的保护而不与空气接触，避免氮、氢、氧有害气体侵入。随着焊丝向焊接坡口前方移动，熔池冷却后成焊壳，见右图。12第十二页，共十九页，编辑于2023年，星期一焊接方法特点：A、生产效率高：焊接时采用的粗焊丝，大电流密度，熔深大，减少了坡口尺寸和填充金属量。B、焊接质量高：埋弧焊时，焊剂和熔渣能有效地防止空气侵入熔池而免受污染，还可以降低焊缝冷却速度，从而提高接头地力学性能；由于焊接工艺参数可以通过自动调节保持稳定，焊缝表面光洁平直，焊缝金属地化学和力学性能均匀而稳定。C、节省焊接材料和能源：较厚地焊件不开坡口也能熔透，焊丝量显著减少，省去开坡口和填充坡口所需的能源和时间。D、劳动条件好：焊接过程地机械化和自动化，焊工劳动强度大大降低；没有弧光对焊工地有害作用焊接时放出的烟尘和有害气体少，改善了焊工劳动条件。13第十三页，共十九页，编辑于2023年，星期一焊接方法（三）电渣焊（ESW）原理：利用电流通过熔渣所产生的电阻热作为热源，将填充金属和母材熔化，凝固后形成金属原子间牢固连接。在开始焊接时，使焊丝与起焊槽短路起弧，不断加入少量固体焊剂，利用电弧的热量使之熔化，形成液态熔渣，待熔渣达到一定深度时，增加焊丝的送进速度，并降低电压，使焊丝插入渣池，电弧熄灭，从而转入电渣焊焊接过程。电渣焊主要有熔嘴电渣焊、非熔嘴电渣焊、丝极电渣焊、板极电渣焊等。

14第十四页，共十九页，编辑于2023年，星期一焊接方法区别：熔嘴电渣焊的熔嘴钢管外涂药皮，熔嘴是与焊丝同时熔化。而丝极电渣焊的熔嘴是不熔化的，在焊接时需逐步提升。15第十五页，共十九页，编辑于2023年，星期一焊接方法特点：只能焊接垂直或近似垂直的立焊位置焊缝；焊接过程没有电弧；焊接过程稳定且不能停顿，没有飞溅，具有较高的熔敷率；可以一次焊接很厚的工件，生产效率高，理论上所能焊接的板厚度是没有限制的，但实际受设备及电源容量等方面的限制，通常焊接厚度在13~500mm之间；工件不需开坡口，但须保持一定的间隙；由于处于立焊位置，金属熔池始终存在一定体积的高温渣池，使熔池中的气体和杂质较容易析出，故一般不会产生气孔和夹渣等缺陷；其焊接速度缓慢，热源的热量集中程度远比电弧焊弱，所以近缝区的加热和冷却速度缓慢，从而减小了近缝区热裂纹的倾向，焊接前可不预热；16第十六页，共十九页，编辑于2023年，星期一焊接方法（四）手工电弧焊SMAW原理：手工电弧焊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局部，在焊条端部迅速熔化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，并与之融合一起形成熔池，随着电弧的向前移动，熔池的液态金属逐步冷却结晶而形成焊缝。焊接过程中，焊条芯焊接电弧的一个极，并作为填充金属熔化后就成为焊缝的组成部分，焊条的药皮在高温下分解生成的气体和熔渣保护着熔池和金属熔滴。17第十七页，共十九页，编辑于2023年，星期一焊接方法特点：焊接设备简单，操作灵活，适应性强，可达性好，不受场地和焊接位置的限制，在焊条能达到的地方都能施焊。可焊接的金属材料广泛，除难熔及极易氧化的金属外，大部分工业用金属均能焊接；待焊接接头装配要求低，但对焊工操作水平要求高，焊接质量在一定程度上取决于焊工的技能水平；劳动条件差，焊接效率相对较低，焊条尺寸一般较为固定，为1.6~5.0mm之间，长度在200~450mm之间，焊接电流在500A以下，每焊接完毕一根焊条，必须更换焊条，并残留下一截焊条头，而使焊接材料未被充分利用，焊接后需清渣，故生产效率也低；18第十八页，共十九页，编辑于2023年，星期一焊接方法（五）栓钉焊（螺柱焊）SW原理：在螺柱的端面与另一板状工件之间利用电弧热使之熔化并施加压力完成连续的焊接方法称为螺柱焊；它兼具熔