《汽车制造工艺技术》课件 模块二 项目七 任务2 焊条电弧焊

模块二汽车焊装工艺项目七任务2焊条电阻焊一、教学目标1.知识目标

（1）焊条电弧焊的概念、焊接原理、焊条基础知识；

（2）焊条电弧焊的工艺参数选择；（3）焊条电弧焊的设备组成和设备使用。2.能力目标（1）具备焊条电弧焊设备操作的能力；（2）具备使用焊条电弧焊方法进行汽车典型部件的焊接能力。

3.素质思政目标

安全意识、规范操作、艰苦奋斗、吃苦耐劳、精益求精的思政精神二、教学重难点1.教学重点：焊条电弧焊的概念、焊接原理、焊条基础知识；2.教学难点：焊条电弧焊的设备组成和设备使用。CONTENTS目录2焊条电弧焊概念、焊接原理1焊条电弧焊的设备3焊条电弧焊工艺参数选择5/27

1.电阻焊、点焊、凸焊和缝焊的概念?

2.电阻焊、点焊的焊接原理、工艺参数选择？复习一6/27新课导入二

7/27新课导入二

在汽车制造过程中，焊条电弧焊主要用于厚板零部件的焊接，如支架、备胎架、车架等。

什么是焊条电弧焊？

焊条电弧焊是利用电弧产生的热量来融化焊条和部分工件，从而使两块金属连成一体的手工操作的焊接方法。

8/27（一）焊条电弧焊的基本原理

焊条电弧焊是用手工操纵焊条进行焊接的电弧焊方法。焊条电弧焊时，在焊条末端和工件之间燃烧的电弧所产生的高温使焊条药皮与焊芯及工件熔化，熔化的焊芯端部迅速地形成细小的金属熔滴，通过弧柱过渡到局部熔化的工件表面，融合一起形成熔池。药皮熔化过程中产生的气体和熔渣，不仅使熔池和电弧周围的空气隔绝，而且和熔化了的焊芯、母材发生一系列冶金反应，保证所形成焊缝的性能。随着电弧以适当的弧长和速度在工件上不断地前移，熔池液态金属逐步冷却结晶，形成焊缝。

讲授新课三9/27（一）焊条电弧焊的基本原理

在工件与焊条两电极之间的气体介质中持续强烈的放电现象称为电弧。焊条电弧焊焊接低碳钢或低合金钢时，电弧中心部分的温度可达6000~8000oC，两电极的温度可达到2400~2600oC。

讲授新课三10/27

（一）焊条电弧焊的基本原理

讲授新课三11/27（二）焊条电弧焊的优缺点

优点：

（1）使用的设备比较简单，价格相对便宜并且轻便。

（2）不需要辅助气体防护。

（3）操作灵活，适应性强。

（4）应用范围广，适用于大多数工业用的金属和合金的焊接。

缺点：

（1）对焊工操作技术要求高，焊工培训费用大。

（2）劳动条件差。

（3）生产效率低。

（4）不适于特殊金属以及薄板的焊接。讲授新课三12/27（三）焊条基础知识

焊条是涂有药皮的并供焊条电弧焊用的熔化电极，由药皮和焊芯两部分组成。

焊条电弧焊的焊条用钢约占焊接材料用钢(包括焊条及各种自动焊焊丝的总和)的60%~80%，这充分说明手工电弧焊在焊接工作中占有重要地位。

讲授新课三13/27（三）焊条基础知识

在焊条前端药皮有45左右的倒角，这是为了便于引弧。在尾部有一段裸焊芯，约占焊条总长1/16，便于焊钳夹持并有利于导电。

焊条直径(实际是指焊芯直径)通常为2mm、2.5mm、3.2mm或3mm、4mm、5mm、5.8mm(或6mm)等几种，常用的是φ3.2mm、φ5mm、φ5.8mm三种，其长度一般在250~450mm之间。

讲授新课三14/27（三）焊条基础知识

1.焊芯

（1）焊芯的作用

焊芯是与焊件之间产生电弧并熔化作为焊缝的填充金属。焊条电弧焊时，焊芯金属约占整个焊缝金属的50%~70%。焊芯的化学成分将直接影响焊缝质量。

讲授新课三15/27

（2）焊芯的合金元素

通常含有碳、锰、硅、铬、镍、硫、磷等元素，对焊缝的影响也不相同。

讲授新课三16/27（三）焊条基础知识

2.药皮

（1）药皮的定义

讲授新课三17/27（三）焊条基础知识

2.药皮

（2）药皮的作用

讲授新课三18/27（三）焊条基础知识

2.药皮

（3）药皮的类型

讲授新课三19/27（四）焊条的种类

①碳钢焊条。⑥镍及镍合金焊条。

②低合金钢焊条。⑦铜及铜合金焊条。

③不锈钢焊条。⑧铝及铝合金焊条。④堆焊焊条。⑨特殊用途焊条。⑤铸铁焊条。

讲授新课三20/27（五）焊接工艺参数的选择1.焊条直径

焊条直径是指焊芯直径，它是保证焊接质量和效率的重要因素。焊条直径一般根据焊件厚度选择，同时还要考虑接头形式、施焊位置和焊接层数，对于重要结构还要考虑焊接热输入的要求。

讲授新课三21/27（五）焊接工艺参数的选择2.焊接电源种类和极性的选择用交流电源焊接时，电弧稳定性差。采用直流电源焊接时，电源稳定、柔顺，飞溅少，但电弧磁偏吹较交流严重。低氢型焊条稳弧性差，通常必须采用直流弧焊电源。用小电流焊接薄板时，也常用直流弧焊电源，因为引弧比较容易，电弧比较稳定。低氢型焊条用直流电源焊接时，一般要用反接，因为反接的电弧比正接稳定。焊接薄板时，焊接电流小，电弧不稳，因为焊接薄板时，不论用碱性焊条还是用酸性焊条，都选用直流反接。

讲授新课三22/27（五）焊接工艺参数的选择3.焊接电流的选择焊接电流过小会使电弧不稳，造成未焊透、夹渣以及焊缝成形不良等缺陷。焊接电流过大易产生咬边、焊穿，增加焊件变形和金属飞溅量，也会使焊接接头的组装由于过热而发生变化。焊接位置不同，电流也不一样。平焊最大，横焊次之，仰焊第三，立焊最小。

讲授新课三23/27（六）焊条电弧焊设备使用

讲授新课三24/27（六）焊条电弧焊设备使用

1.对弧焊电源的要求

讲授新课三25/27（六）焊接电弧焊设备使用

2.常用电弧焊机的简介

焊条电弧焊用的弧焊电源是一台额定电流在500A以下的具有下降外特性的弧焊电源，按电源种类可分为弧焊变压器、直流弧焊机发电机和弧焊整流器三大类。

讲授新课三26/27（六）焊接电弧焊设备使用

3.常用的工具和辅助工具

（1）焊钳

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（2）面罩

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（3）焊条保温筒

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（4）辅助工具

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（5）坡口尺寸检测器

用以测量坡口角度