《焊工技能培训》教案项目二焊条电弧焊

任务一平敷焊

课程名称课时

项目名称任务一平敷焊

焊工技能训练

1.能够正确调整、使用焊接设备及工具

2.掌握焊接工艺参数的选择原则

3.掌握焊条电弧焊的引弧操作和运条的基本方法

教学目标4.能够进行焊接的起头、收尾、接头

5.能够在钢板上进行平敷焊，焊缝的高度和宽度能符合要求，焊缝表面均匀，

无缺陷。

6.能够使用焊缝检测尺测量焊缝尺寸

教学重点能够正确调整、使用焊接设备及工具

能够在钢板上进行平敷焊，焊缝的高度和宽度能符合要求，焊缝表面均匀，

教学难点

无缺陷。

课前准备焊接工具

教学过程教学活动教师活动学生活动时间分配

开篇语在开始上课前，请学生们先回忆一下引导听讲

之前我们所讲的内容，包括劳动保护

用具的使用，焊接的安全检查等。

焊条电弧焊是用手工操作焊条进

行焊接的电弧焊方法，适用于焊接碳

任务描述钢、低合金钢、不锈钢以及铜、铝、钛讲述、引导记录

及其合金等金属材料。分析

焊条电弧焊的设备简单，操作方

便、灵活，适用于各种条件下的焊接，

特别是用于结构形状复杂、焊缝短小、

弯曲或各种空间位置焊缝的焊接。

平敷焊是在焊缝倾角0°、焊缝转

角90°的焊接位置上堆敷焊道的一

1

种操作方法。它是焊条电瓠焊其他位置

焊接操作的基础，如图2-1所示。本课

题的主要任务就是通过平敷焊训练掌对图片进

握焊条电弧焊的基本操作要领。行详细讲

解

、7_'一合

1.焊前准备

(1)试件材料Q235o

参照图2-2

(2)试件尺寸300X200mm。

任务分析

(3)焊接材料（焊条符合

GB/15117--1995《碳钢焊条》标准规

定)焊条牌号：E4303（结422）酸

性，烘陪75—150°C,恒温1〜2h,适

用于交、直两用弧焊电源。E4315（结

427)或E5015（结507）,碱性焊条，

烘培350〜400℃,恒温2h。

直径为3.2mm、4.0mmo

(4)焊接设备

1)BX1-330型弧焊变压器（外形如图

听讲

所示）

分析

1________

5讲述

)引导

/■i2

2

动铁心式，焊接电流粗调节是改变二次

侧接线板上的连接铜片位置：

位置1时电流范围50~180A

位置H时电流范围160〜450A

WW

2)BX3—300型弧焊变压器(如图所示

动圈式，焊接电流粗调节

串联：位置I时转动粗调节开关与I

对应，调节范围40〜150A

并联:位置II时转动粗调节开关与II对

应，调节范围120~380Ao

——次恻I二次例J

注意事项

①粗调节应在切断电源的情况下进行,

以防触电。

3

②焊机上电流刻度值精度较差，使用时

只能作为参考，需知道实际焊接电流,

借助电流表。

3）ZX5—400型弧焊整流器

晶闸管整流式焊机外部接线如图

（5）焊接工具及防护用品

1）电焊钳

认识焊接

2）焊接电缆线

工具及防

3）面罩

护用品

4）其他辅助工具

（6）焊缝检测尺

用以测量焊前焊件的坡口角度、装配间

隙、错边及焊后焊缝的余高、焊缝宽度

和角焊缝焊脚的高度和厚度等。

4

5

1）工件厚度工件厚度大选焊条直

径大，反之选直径小的焊条。

2）焊缝空间位置平焊选比其他稍大

直径焊条，仰、横焊焊条直径小，不大

于4mm,立焊不超过5mmo

3）焊接层次第一层焊采用小直径焊

条，不超过直径3.2mm。其他焊层比

打底稍大。

（2）焊接电流

1）焊条直径薄焊件-细焊条-小电流

反之，大电流。经验公式I=Kd。

2）焊接位置平焊-较大电流，横、立、

仰焊电流比平焊位置小10%〜20%,

角焊电流比平焊稍大。

3）焊接层次打底、单面焊双面成形电

流小，填充焊道电流较大，盖面焊道电

流稍小。

另外，碱性焊条比酸性焊条电流小10

%,不锈钢焊条比碳钢焊条电流小20详见表格

%O

3：操作要点及注意事项

（1）平焊的操作姿势

平焊一般采用蹲式操作，蹲姿自然，两

脚夹角为70〜85°,两脚距离为

240-260mm,持钳胳膊半伸开，要悬

空无依托地操作。

（2）引瓠

1）划擦引弧法先将焊条末端对准引

弧处，然后像划火柴似的使焊条在焊件

6

表面用腕力轻轻划擦一下，距离10~

20mm,焊条提起2〜3mm。

2)直击引弧法

先将焊条垂直对准焊件待焊部位轻轻

触击，并将焊条适时提起2〜3nlm。

(3)运条

运条一般分为三个基本运动，沿焊条中

心线向熔池送进、沿焊接方向均匀移

动、横向摆动。

运条方法

详见表格

(4)焊条的起头、收尾和接头

1)焊缝的起头起头是焊缝的开始，

焊件温度低,焊缝余高略高，熔深较浅，

甚至出现融合不良和夹渣。因此拉长电

弧预热，平焊和碱性焊条多采用回焊

法，从距离始焊点10mm左右处引弧，

回焊到始焊点，压低电弧，焊条微微

摆动达到焊缝宽度，正常焊接。

2--।

『『__

M点1/1/7

yjL/.鬟.…/

/10mm

封缠的四头

2)焊缝的收尾

焊^结束时不能立即拉断电弧，否则会

形成弧坑。所以焊缝应进行收尾，逐

渐填满弧坑后息弧。

7

焊缝的收尾方法

反复断弧收尾法

划圈收尾法

回焊收尾法

、32，।

花用坤概收展法

;uV.Miliftlltr/IUM-MtvZJH悴收也，

3)焊缝的接头

4.操作过程

学生操作

(1)清理试件清理试件表面油污、

训练

锈蚀、水分及其他污物。

(2)画焊缝位置在试件上以20mm

间距用石笔(粉笔)画出焊缝位置。

(3)引瓠训练

(4)用直径3.2mm和4.0mm焊条按焊

工工艺参数，以焊缝位置线为运条轨

迹，采用直线形运条法、月牙形运条法、

正园圈形运条法和8字形运条法练习，

焊条角度如图。

(5)进行焊缝的起头、接头、收尾的

操作练习。

(6)每条焊缝焊完后，清理熔渣，分

析产生的现象和问题并总结经验，在进

行另一道焊缝的练习。

5.焊接质量要求

(1)焊缝的起头和连接处平滑过渡，

无局部过高现象，收尾处弧坑填满。

8

(2)焊缝表面焊波均匀、无明显未溶

合和咬边，其咬边深度WO.5mm为合

格。

(3)焊健边缘直线度在任意300inm连

续焊缝长度内W3mm。

(4)试件表面非焊道上不应有引弧痕

迹。

任务小结通过对本任务的学校，使学生们能够正总结、点评思考、记

确调整、使用焊接设备及工具，并能够录

在钢板上进行平敷焊。

1.焊条电弧焊引弧有哪几种方法？

2.常用运条方法有哪些，适用于哪些焊接操作？

课后习题

3.焊道的连接方式应用最多的是哪种？叙述其接头的方法。

4.常见收尾动作有哪几种？简述其适用范围。

9

任务二板对接平焊

项目名课程名称课时

任务二板对接平焊

称焊工技能训练

掌握定位焊的要求，合理选择焊接工艺参数；

掌握I形坡口双面焊接操作方法。

教学目

掌握开V形坡口单面焊双面成形的操作方法。

标

掌握多层多焊道的操作方法；

掌握焊接质量检验的内容和方法。

I形坡口对接平焊

教学重

V形坡口对接平焊

点

V形坡口对接双面平焊

I形坡口对接平焊

教学难

V形坡口对接平焊

点

V形坡口对接双面平焊

课前准

教具、焊接工具

备

教学过学生活时间分

教学活动教师活动

程动配

开篇语接下来我对板对接平焊进行讲解，希望同学们引导听讲

能通过此次学习，掌握板对接平焊的基本技能

平焊：在焊缝倾角0°、焊缝转角90°焊接位置的

焊接。

平焊时焊条溶敌受重力作用过渡到熔池，其操

任务描作相对容易。但如果焊接参数不合适或操作不讲述记录

述当，容易在根部出现未焊透，或者出现焊瘤；引导分析

当运条和焊条角度不当时，熔渣和熔池金属不

能良好分离，容易引起夹渣。

板厚小于6mm时，一般不开坡口；板厚大于6mm

10

时，为保证焊透应采用V形或X形等坡口形式

对接，进行多层焊和多层多道焊。

作业1:I形坡口对接平焊

1:焊前准备

(1)试件材料Q235或Q234。

(2)试件尺寸300mmX275mmX6mm.

(3)坡口尺寸I型坡口。

(4)焊接要求双面焊。

(5)焊接材料E4303(结422)或E5015(结

507),用E5015型焊条烘焙350〜400°C,恒温

1〜2小时。

(6)焊机BX——300型或ZX5——400型。

2：试件装配

(1)清除坡口面及坡口正反面两侧20mm范围

内的油污、锈蚀、水

分及其他污物，露出金属光泽。

任务分(2)装配装配间隙1〜2mm,错边量WO.6mm。

析(3)定位焊采用与焊接试件相同牌号焊条，

焊缝长度10mm。

3：焊接工艺参数

4：操作要点及注意事项

(1)定位焊要求

1)焊缝的起头和收尾应圆滑过渡。

2)有缺陷时应将其清除重新焊接。

3)焊接材料与试件焊接牌号相同。

4)所用的电流比正式焊接大些，大10%〜15%。听讲

5)焊缝交叉部位和焊缝方向急剧变化处不应进讲述分析

行定位焊，应避开50mm以上。引导

6)定位焊应按正式焊接的相同规范进行预热。

11

12

人

5：操作过程

(1)清理试件，按装配要求进行试件分块装配，

并且进行定位焊

(2)用直径3.2mm焊条，直线形运条法正面第

一道焊道，填满弧坑，熔深超过2/3

板厚。清理熔渣，用4.0mm焊条按焊接工艺参

学生实习

数调节电流，采用直线运条，稍做搅动，进行

盖面焊。

(3)翻转试件，清理熔渣，用4.0mm焊条和直

线运条法焊接被面焊缝，街头、收尾同课题一。

(4)焊后清理熔渣，检查焊健表面质量和外

观尺寸，分析存在问题，总结经验，在进行练

习。

6：质量要求

(1)焊缝表面与母材过渡，焊缝宽8〜10mm,

焊缝余高为0〜3mm,不得低于母材。

(2)其他质量要求同单元一。

作业2：V形坡口对接平焊

1：焊前准备

(1)试件材料20钢或16Mn。

(2)试件尺寸300mmX200mmXI2mm；坡口尺

寸:60°V形坡口。

(3)焊接要求单面焊双面成形。

(4)焊接材料E4315(结427)或E5015(结

507),

13

焊条烘焙350〜400℃,恒温2h,随用随取。

(5)焊机BX3-----300型或ZX5——400型。

图见作业1

2：试件装配

(1)修磨钝边0.5〜1mm,无毛刺。清理见作业

lo

(2)装配间隙：始端为3.2mm,终边为4.0mm。

错边量Wl.2mm,放大终边的间隙时考虑到焊接

过程中的横向收缩量，保证熔透坡口根部所需

要的间隙。

(3)定位焊：用与试件相同牌号的焊条，在距

端部20mm之内进行定位焊，在试件反面两端点

焊，焊缝长度10〜15mm。始端少，终端多,防

止收缩造成未焊段坡口便窄。

(4)预置反变形量为3°,如图

反变形角度0的对边高度△为：

△=b,sin0=100sin3°=5.23mm

反变形量的获得方法是：两手拿住其中

一块钢板的两边，轻轻磕打另一块钢板。

3：焊接工艺参数

4：操作要点及注意事项

单面焊双面成形是指在试件坡口一侧进行焊接

而在焊缝正、反面都能得到均整齐而无缺陷的

焊道；关键是打底；有三个环节：引弧、收弧、

接头。

14

（1）打底焊打底焊的焊接方式有灭护法和

连弧法。

1）灭瓠法：分为两点击穿法和一点击穿法，是

依靠电弧时燃时灭的时间长短来控制熔池的温

度、形状及填充金属的厚薄，获得背面成形和详见表

内部质量。下面介绍一点击穿法2-7

①引弧：在始焊端的定位焊处引弧，略抬高电

弧预热，焊到定位焊缝尾部时，将焊条向下压

一下，听到“噗噗”的一声后，立即灭弧。此

时熔池前端应有熔孔，深入两侧母材0.5〜1mm,

当熔池边缘变成暗红，熔池中间仍处于熔融状

态时，立即在熔池的中间引燃电弧，焊条略向

下轻微的压一下，形成熔池，打开熔孔后立即

灭瓠，这样反复击穿直到焊完。

注意：运条间距要均匀准确，使电弧的2/3压

住熔池，1/3作用在熔池前方，用来熔化和击穿

坡口根部形成熔池。

②收弧：守瓠前，应在熔池前方做一个熔孔，

然后回焊10mm左右，再灭弧；或向末尾熔池的

根部送进2〜3滴熔液，然后灭弧，使荣迟缓慢

冷却，避免接头出现冷缩孔。

③接头：采用热接法。街头使换焊条的速度要

快，再收弧熔池还没有完全冷却时，立即在熔详见表格

池后10〜15mm处引弧。当电弧移至收弧熔池边

缘时，将焊条向下压，听到击穿声，稍作停顿，

再给两滴熔液，保证街头过渡平稳，防止形成

冷缩孔，转入正常灭弧焊法。

注意：更换焊条时的电瓠轨迹（如图）电弧在1

处引弧至接头处2位置，长弧预热来回摆动摆

15

动3456之后在7压低电弧，出现“噗噗”声时,

灭瓠，转入正常操作灭弧法要求每一滴熔滴都

要准确地送到欲焊位置燃、灭弧节奏控制在

45〜55次/分钟。要求每形成一个熔池都要在其

前面形成一个熔孔，熔孔的轮廓由熔池边缘和

坡口两侧被熔化的缺口形成。

2）连弧法

焊接过程中电弧始终燃烧，并做有规则的摆动,

使熔滴均匀的过渡到熔池中，达到良好的背面

焊筵成形的方法。

①引弧：从定位焊健上引弧，焊条在坡口内侧

16

做“U”形运条，在坡口两侧运条时少停顿，焊

接频率约为每分钟50个熔池，池间重叠2/3,

熔孔明显可见，每侧坡口根部熔化缺口为0.5〜

1mm左右,并听到“噗噗”声。

经验：直径3.2mm的焊条可焊接约100mm长焊

缝。

②接头：更换焊条应迅速，在接头处的熔池后

面约10mm处引弧。焊至熔池处应压低电弧击穿

熔池前沿，形成熔孔，然后向前运条，以2/3

的弧柱在熔池上，1/3的瓠柱在焊件背面燃烧为

宜。收尾时，将焊条运动到坡口面上缓慢向后

提起收弧。

（2）填充层焊填充焊前应对前一层焊缝仔

细清渣，特别是死角处更要清理干净。填充层

的运条法为月牙形和锯齿形，焊条应与焊接前

进方向的夹角为40°〜50°。

注意：1）摆动的两侧坡口出要少作停留，保证

两侧有一定的熔深，使填充焊道略向下凹。

2）最后一层的焊缝高度应低于母材的0.5〜

1mm,要注意不能熔化坡口两侧的棱边。

3）各填充层焊接时焊接接头应错开，接头方法

焊接方向应保持750左右的夹角；用月牙形或8

17

字形运条法；摆动到坡口边缘应少作停顿，以

免产生咬边。

更换焊条收弧时应对熔池稍填熔滴，迅速更换

焊条，并在弧坑前10mm处引弧，然后将焊条退

至弧坑的2/3处，填满弧坑后正常焊接；接头

时注意：接头位置偏后，则接头部位焊缝过高；

位置偏前，焊道脱节。焊接时注意：保证熔池

边缘不得超过表面坡口棱边2mm,否则，焊缝偏

宽。盖面层的收瓠应用划圈法和回焊法。

5：操作过程

1）修磨试件坡口钝边，清理试件；按要求进行

装配，保证装配间隙始端3.2mm，终端4.0mm,

进行定位焊，并按要求预置反变形量。

2）用直径3.2mm的焊条进行打底焊。若用酸性

焊条（E4303）则用灭弧法；若用碱性焊条（E5015

或E4315）则用连弧法。

3）按焊接工艺参数规定焊接填充层焊道。焊缝

接头错开，每焊一层应改变焊接方向，采用月

牙形和锯齿形运条法。清理各层间熔渣，控制

层间温度。

盖面层前最后一道填充层时，采用锯齿形运条

法，焊道距焊件表面下凹0.5mm〜1.0mm.

4）盖面焊用直径4.0mm焊条，用月牙形或8字

形运条焊，两侧稍作停留，防止咬边。

5）清理熔渣及飞溅物，检查焊接质量，分析问

题，总结经验。

作业3V形坡口对接双面平焊

适用于较厚的钢板，V型或X型坡口，多层焊或

多层多道焊。

18

焊前准备、试件装配的内容及要求参见本课题

作业lo

操作要点

1:多层焊

多层焊熔敷两个以上焊层完成焊缝，且焊缝的

每一层由一条焊道完成。打底层（第一层）焊

接时，用直径3.2mm的焊条。运条方法视根部

间隙大小决定，间隙小时，直线形运条法间隙

大时，直线往返形运条法；当间隙很大无法一

次焊成时，可采用缩小。

间隙焊法完成打底层的焊接，即在坡口两侧各

堆敷一条焊道，使间隙变小，然后在焊中间焊

道，完成打底层焊道的焊接。

填充层和盖面层焊接，与前面单面焊双面成形

操作同。

2：多层多道焊

多层多道焊时，一条焊由三条或多条窄焊道

依次施焊，并列组成一条完整的焊缝。

在焊接厚板和坡口较宽时，有利于

减少焊接变形，焊接法与多层焊相

似。每条焊道用直线性运条法，

短瓠焊接。

注意：焊道间形成沟槽，层间熔渣

清理干净。减少焊接热输入并利于气体、夹杂

的析出。焊舞根部打底焊后，焊健背面应用扁

铲、角向砂轮或碳瓠气刨彻底清理干净，再喊

背面焊缝，否则，容易产生夹渣、气孔、未焊

透等缺陷。

焊接质量要求

19

V形坡口对接平焊焊接质量要求如下：

1:试件试件外观检查及评分标准见下表

2：X射线检验：X射线检验参照JB4730《压力

容器无损检测》标准进行检测，射线透照质量

不应低于AB级。焊^缺陷等级不低于II级为合

格。

3：弯曲试验：在焊件横向截取面弯、背弯试样

各一件，冷弯一般为90°或180°（根据焊件材质

不同而不同）。拉伸面上不出现长度大于3mm的

裂纹或缺陷，试件的两个弯曲试样试验结果均

合格时，弯曲试验为合格

4：焊件上非焊道处不得有引弧痕迹。

任务小通过对本节任务的学习，同学们应该学习到了总结、点思考、

结如何进行低碳钢板I形坡口对接平焊、V形坡口评记录

对接平焊单面焊双面成形和厚板的双面焊，并

充分运用到实践操作中去。

1:定位焊时有哪些要求？

2：V形坡口对接平焊如何控制试件变形，可采用哪些工艺措施？

课后习3：单面焊双面成形打底焊有哪两种方法？简述其具体操作。

题4：单面焊双面成形打底焊更换焊条时应注意哪些问题？怎样操作才能保证接

头质量？

5：盖面焊时应采取哪些措施保证焊缝表面质量？

任务三板对接立焊

项目名课程名称课时

任务三板对接立焊

称焊工技能训练

掌握对接立焊的挑瓠焊法及灭瓠焊法

教学目

掌握起头和接头的预热法

标

掌握熔池形状与温度的控制技能

20

掌握V形坡口对接立焊单面焊双面成形和双面焊的操作方法。

教学重

掌握对接立焊的挑瓠焊法及灭瓠焊法

点

教学难

掌握V形坡口对接立焊单面焊双面成形和双面焊的操作方法。

点

课前准

教具、焊接工具

备

教学过学生活时间分

教学活动教师活动

程动配

开篇语立焊指焊缝倾角90°(立向上)或270°(立引导听讲

向下)位置的焊接。

本课题介绍立向上焊接。

作业1：I形坡口对接立焊

1.焊前准备

任务描(1)试件材料Q235讲述、引记录

述(2)试件尺寸300mmX200mmX5mm,导分析

I形坡口。

(3)焊接要求单面焊

(4)焊接材料E4303C结422)或E4315

(结427)o选用E4315型碱性焊条烘焙

350〜400°C,恒温2h。

(5)焊机bx3--300型或BX5——400

型

2.试件装配

(1)清理坡口面和试件参见本单元课题二

作业1

(2)装配间隙1〜1.5mm；错边量WO.5mm.

(3)定位焊采用与焊接试件相同牌号的焊

条,定位焊缝为10mm,并将试件固定在焊

21

接支架上。

3.焊接工艺参数

4.操作要点及注意事项

I形坡口对接立焊常见的姿势有蹲式、站详见表格

式，身体略偏向左侧，便于握钳的右手操

作，焊条角度如右图所示：

任务分

析下a

（1）操作手法

挑弧法和灭弧法

1）挑弧法：熔滴脱离焊条末端过渡到熔池

后，立即将电弧向焊接方向提起，弧长不

超过6m明电弧不熄灭。（如图）使熔化的

听讲

金属迅速冷却凝固，形成一个“台阶”，当

分析

熔池凝缩到焊条直径1〜L5倍，颜色由

亮便暗时，再将电弧移到“台阶”上面，

在“台阶”上形成一个新的熔池，在向上

挑起电弧。

不断反复重复上述过程，熔化一冷却一凝

固一再熔化；就能有下而上形成一条焊缝。

2）灭弧法：熔滴从焊条末端过渡到熔池后，

讲述

在熔池金属有下淌趋势时立即将电瓠熄灭

引导

使熔化金属有瞬间凝固的机会，随后重新

在灭弧处引弧，当形成新熔池且良好融合

后，在立即灭弧，使燃弧一灭弧交替的进

行。

22

1r'1•-一

kM/^*<■

板对接立焊的起头、接头处，应采用预热

法进行焊接，从而提高焊接部位的温度。

方法是：在起焊处引燃电弧，将电弧拉长

3〜6mm，适当延长预热烘烤时间（一般熔

滴下落2〜4滴），当焊接部位有熔化迹象

时，把电弧逐渐推向待焊处，保证熔池与

焊件良好融合。

（2）运条方法

施焊第二层（盖面层）焊缝，采用锯齿形

运条法和月牙形运条法。

合理运用焊条的摆动幅度、摆动频率，控

制焊条移动速度，掌握熔池温度和形状的

变化。

如发现椭圆形熔池的下边缘由比较平直的

轮廓逐渐鼓起变园时，温度已稍高或过高；

应立即灭弧、降温，避免产生焊瘤，待熔

池冷却后，在熔池处引弧继续焊接。

OO

正常温度稍高温度过高学生开始

实习

5.操作过程

23

(1)清理试件，按装配要求进行装配试件，

定位焊。

(2)采用直径3.2mm的焊条，第一层用挑

瓠法施焊，焊后清理熔渣。第二层(盖面

层)用锯齿形或月牙形运条法施焊。

(3)焊后清理熔渣及飞溅物，检查焊接质

量，总结经验。

6.焊接质量要求

(1)表面焊缝与母材圆滑过渡，咬边深度

小于0.5mmo

(2)焊缝宽度8〜10mm,宽度差W3mm；

焊缝:余高0〜4mm,余高差W3mm,变形角

度V30,错边量VI.2n)m。

(3)焊缝的边缘直线度W2mm。

(4)焊件上非焊道处不能有引弧痕迹。

作业2：V形坡口对接立焊

1：焊前准备

(1)试件材料:20g或16MnRo

(2)试件尺寸：300mmX200mmX12mm,60°V

形坡口。

(3)焊接要求：单面焊双面成形和双面焊。

(4)焊接材料：E4315(结427)或E4515

(结507),焊条烘焙350°~400°C,恒温

2h,随时取用。

(5)焊机：ZX5——400型或ZX7——400

型。

24

・•

1

2：试件装配

(1)修磨钝边0.5〜1mm,无毛刺。

(2)试件焊前清理参照本单元课题二作业

lo

(3)装配始端间隙为3.2mm,终边为

4.0mm,错边量Wl.2mm.

(4)定位焊采用与焊接试件相同的焊条，

在试件反面距离20mm之内进行，焊缝长度

为10〜15mm,并将试件固定在焊接支架

上。

(5)预置反变形量为3°〜4°。

3：焊接工艺参数

4：操作要点及注意事项

(1)单面焊双面成形：采用立向上焊接，

始端在下方。

1)打底焊：打底层焊接可以采用挑弧法，

也可以采用灭弧法，下面介绍挑弧法。

①在定位焊缝上引弧，当焊至定位焊缝尾

部时，应稍加预热，将焊条向根部顶一下，

25

听到“噗噗”击穿声，此时熔池前方有熔

孔，该熔孔向坡口两侧各深入0.5〜1mm。

②采用月牙形或锯齿形运条法，短弧操作

（瓠长小于焊条直径）。

③焊条的下倾角为70°〜75°,并在坡口两

侧稍做停留。

④操作要领归纳为一看、二听、三准。

看：观察熔池形状和熔孔大小，并基本保

持一致。当熔孔过大时，减少焊条与试板

的下倾角，电弧多压向熔池；当熔孔过小

时，压低电弧，增大焊条与试板的下倾角。

听：注意听电弧击穿坡口根部发出的''噗

噗”声，一般保持焊条端部离坡口根部

1.5〜2mm。

准：施焊时熔孔的端点位置要把握准确，

焊条的中心要对准熔池前与母材的交界

处，使后一个熔池与前一个熔池搭接2/3

左右，保持电弧的1/3部分在试件背面燃

烧。

⑤打底焊道需要更换焊条时，先在熔池上

方做一个熔孔然后回焊10〜15mm在息

弧，并使其形成斜坡形。

⑥接头可分为热接和冷接两种方法。

热接法：当弧坑还处在红热状态时，在弧

坑下方10〜15mm处的斜坡上引弧，并焊

至收尾处，谈后将焊条沿预先做好的熔孔

向坡口根部顶一下，使焊条与试件的下倾

角增大到90°左右，听到“噗噗”声后，稍

作停留，恢复正常焊接。注意：停顿时间

26

要适当，过长，背面产生焊瘤，过短，不

易接上头。换条动作要快，落点要准确。

冷接法：当弧坑已冷却，用砂轮或扁铲在

已焊的焊道收弧处打磨一个10〜15mm的

斜坡，在斜坡上引弧并预热，使弧坑根部

温度。

逐步升高，当焊至斜坡最低处时，将焊条

沿预先做好的熔孔向坡口根部顶一下，听

到“噗噗”声后，稍作停顿，提起焊条进

行正常焊接。

2）填充层焊接：

①对打底层焊缝仔细清渣，特别是死角处

的焊渣清理。

②在距离焊缝始端10mm处引弧后，将电瓠

拉回到始端施焊。

③采用横向锯齿形或月牙形运条法摆动。

焊条摆动到两侧出要少作停留。以利于熔

合及排渣，并防止焊缝两边产生死角。如

图所示：

④焊条与试件的下倾角为70°〜80°。

⑤最后一层填充层的厚度，应比母材表面

低1-1.0mm,且应成凹形，不得熔化坡

口棱边，以利于盖面层保持平直。

II

3）盖面层焊接

27

①引瓠同填充层。采用月牙形或锯齿形运

条，焊条与试件的下倾角为70°〜75°。

②焊条摆动到坡口边缘a、b两点处时要压

低电弧并稍作停留，有利于熔滴过渡和防

止咬边，如右图所示：

摆动到焊道中间的过程要快，防止熔池外

形凸起产生焊瘤。

③焊条摆动频率要比平焊稍快些，前进速

度要均匀一致，使每个新熔池覆盖前一个

熔池的2/3〜3/4,已获得薄而细腻的焊

缝波纹。

④更换焊条前收弧时，应对熔池填些熔滴,

迅速更换焊条后，再在弧坑上方10mm左右

的填充层焊缝金属上引弧，并拉至原弧坑

处填满弧坑后，继续施焊。

根据板厚度不同，可开成60°V形坡口和X

形坡口，一般采用多层焊，层数多少由板

厚决定。焊接包括打底、填充、盖面三层。

打底层焊接用3.2mm焊条操作手法灵活运

用。厚焊件用小三角形运条法，每个转角

处稍作停留；中焊件和薄焊件，用小月牙

形或锯齿形或条弧焊法。如图所示：

28

注意：无论哪一种焊法，运条中间时应加

快运条

速度，防止熔化金属下淌，

填充层、盖面层的焊接方法

及注意事项与前面单面

焊双面成形相同。

5：操作过程学生开始

(1)清理试件，修磨破口钝边，按要求间实习

隙进行定位焊，预置反变形量。

(2)用直径3.2mm焊条打底焊，保证背面

成形。

(3)层间清理干净，用直径4.0mm焊条进

行以后几层填充焊，采用月牙形或锯齿形

运条法，两侧少停顿，以保证焊道平整，

无尖角和夹渣等缺陷。

(4)用直径4.0mm的焊条，采用锯齿形或

月牙形运条法进行盖面焊，焊条摆动中间

快些，两侧少停顿，以保证盖面焊缝余高、

熔深均匀，无咬边、夹渣等缺陷。

(5)焊后清理熔渣及飞溅物，检查焊缝质

量，总结经验，分析问题。

6：焊接质量要求

(1)试件的外观检查及评分标准选用本单

元课题二评分表，其中焊缝余高为0〜4mm。

(2)试件X射线探伤和弯曲试验标准也参

见本单元课题二中V形坡口对接平焊的有

关质量要求内容。

(3)焊件上非焊道处不得有引弧痕迹。

任务小通过学习，使学生们能够进行低碳钢板I总结、点思考、记

29

结形坡口、V形坡口对接立焊，并熟练运用评录

所学知识。

1.板对接立焊时有哪些困难？怎样克服？

2.立焊时挑护法和灭弧法的操作要点有哪些？

课后小

3.运条时焊条的摆动幅度、摆动频率、焊条上移的速度对焊缝成形有何影响？

结

4.板V形坡口对接立焊单面焊双面成形中的打底焊、填充焊和盖面焊的操作

要点有哪些？

任务四板对接横焊

课程名称课时

项目名称任务四板对接横焊

焊工技能训练

掌握I形坡口对接横焊双面焊接的操作方法。

教学目标掌握V形坡口对接横焊单面焊双面成形的操作方法。

掌握V形坡口对接横焊双面焊的操作方法。

能够进行低碳钢板I形坡口对接横焊双面焊、V形坡口对接横焊单面焊双面

教学重点

成形和V形坡口对接横焊双面焊

能够进行低碳钢板I形坡口对接横焊双面焊、V形坡口对接横焊单面焊双面

教学难点

成形和V形坡口对接横焊双面焊

课前准备教具

教学过程教学活动教师活动学生活动时间分配

开篇语横焊指在焊缝倾角00或1800、焊缝转引导听讲

角00或1800的对接位置的焊接。横焊

时,焊条溶滴受重力等的影响容易偏离

焊条轴线,熔池金属受重力等的影响容

易下坠，甚至流淌至下破口面，造成未

融合及夹渣等缺陷。

当板厚小于6mm时，一般采用不开坡口

（I形坡口）对接横焊；板厚大于6mm

时，为保证焊透应采用V形或单边V

30

形等坡口形式，进行多层焊和多层多道

横焊。

任务描述作业1I形坡口对接横焊

I形坡口对接横焊起焊前准备、试件装讲述、引导记录

配、焊接工艺参数的内容与本单元课题分析

三作业1——I形坡口对接立焊基本

相同，可参考使用。

L操作要点及注意事项

(1)正面焊接

焊接装配时可留有适当间隙(1〜2mm),

以得到一定的熔透深度，第一层焊道选

用直径3.2mm焊条，焊条向下倾斜于水

平面成150左右夹角，与焊接方向成

700左右的夹角(见右图)，以使电弧

吹力托住熔化金属，防止下淌。焊接电

流比对接平焊小10%~15%o焊条运条

采用直线往返形运条法，以防止烧穿和

下淌。

(2)盖面层焊接：焊三道

第一道条焊道应紧靠在焊道的下面；

第二条焊道压在第一条焊道上面约

1/3〜1/2的宽度。第一条和第二条焊

任务分析道采用短弧斜圆圈运条法，斜圆圈的斜

度与焊缝中心约成450。

第三条焊道应在第二条焊道上面

1/2〜2/3的宽度，并与母才过渡圆

滑。运条用直线形或直线往返形运条

法，速度要快，电流要小，避免处想咬

边。

31

(3)背面封底焊

焊前要清理干净熔渣，选用直径3.2mm

焊条，为保证一定的熔深与正面焊缝熔

合，焊接电流应调整稍大一些，采用直

线形运条法进行焊接，用一条焊道完成

背面封底焊。

2.操作过程学生实习

(1)清理试件：装配间隙为1〜2mm,

得到一定的熔透深度，错边量WO.5mm,

定位焊采用与焊接试件牌号相同的焊

条，，定位焊缝为10mm,并将试件固定

在支架上。

(2)用直径3.2mm,采用直线形、直

线往返形运条法焊接第一条焊缝；清渣

后，用直径3.2mm或直径4.0mm焊条，

采用多道焊焊接表面焊缝。

(3)背面清渣后，用直径3.2mm焊条，

采用直线形运条法进行背面封底焊。

(4)清理熔渣及飞溅物，检查焊接质

量，分析问题，总结经验。

3.焊接质量要求讲述听讲

焊接质量要求与本单元三作业1一一引导分析

I形坡口对接立焊相同。

作业2V形坡口对接横焊单面焊双面

成形

1.焊前准备

(1)试件材料:20钢或16Mno

(2)试件尺寸寸00mmX200mmXlOmm.

600V形坡口。

32

(3)焊接材料：E4315(结427)

或E5015(结507),焊条烘焙350〜

4000C,

恒温2h,随用随取。

(4)焊机：ZX5——400型或ZX7——

400型

1

4(♦•・]

卜5?...

1M0‘

Jr上

2.试件装配

(1)修磨钝边1〜1.5mm,无毛刺。

(2)清理坡口面及焊件，参照本单元

课题二作业1的内容。

(3)装配始端间隙为3.2mm,终端为

4.0mm,错边量WL2mm。

(4)采用与焊接试件相同牌号的焊条，

在试件坡口反面距两端20mm之内定位

焊，焊缝长度为10〜15mm,并将试件

固定在焊接支架上，是焊接坡口处于水

平位置。始端处于左侧，坡口上边缘与

焊工视线平齐。

(5)预置反变形量为40〜50。

3.焊接工艺参数

33

4：操作要点及注意事项详见表格

（1）打底焊：第一层打底焊采用间断

灭弧击穿法。

首先在定位焊之前引弧，随后将电弧拉

到定位焊点的尾部预热，当坡口钝边即

将熔化时，将熔滴送至坡口根部，并压

一下电弧，从而使熔化的部分定位焊缝

和坡口钝边熔合成第一个熔池。当听到

北面有电弧击穿声时，立即灭弧，这是

就形成明显的熔孔。然后，按先上坡口、

后下坡口的顺序依次往复击穿灭瓠焊。

灭弧时，焊条向后下方动作要快、干净

利落。从灭弧转入引弧时，焊条要接近

熔池，待熔池温度下降、颜色由亮变暗

时，迅速而准确地在原熔池上引弧焊接

片刻，在马上灭弧，如此反复的引弧一

焊接一灭弧一引弧。

焊接时要求下坡口面击穿的熔孔始终

超前上坡口面熔孔0.5〜1个熔孔（直

径3nlm左右如图所示），防止熔化金属

下坠造成粘连，出现融合不良的现象。

34

在更换焊条灭弧前，必须向背面补充几

滴熔滴，防止背面出现冷缩孔。然后将

电弧拉到熔池的侧后方灭弧。

接头时，在原熔池后面10〜15mm处引

弧，焊至接头处少拉长电弧，借助电弧

的吹力和热量重新击穿钝边，然后压低

电弧并稍做停顿，形成新的熔池后，在

转入正常焊接。

（2）填充层：填充层的焊接采用多层

多焊道（2层，每层2道）焊接层次

及焊道次序，见第3个问题焊接工艺参

数表。采用直线形或直线往复形运条，

焊条前倾角为800〜850,下倾角根据

坡口上、下侧与打底焊道间夹角处熔化

情况调整，防止产生未焊透与夹渣等缺

陷，并且使上焊道覆盖下焊道1/2〜

2/3,防止焊层过高或形成沟槽。

（3）盖面层焊：盖面层焊接也采用多

道焊（分三道），焊条角度（如图）。上、

35

下边缘焊道施焊时，运条应稍快些，焊

道尽可能细、薄一些，这样有利于盖面

焊缝与母材圆滑过渡。宽度以上、下坡学生实习

口边缘各熔化1.5〜2mm为宜。

5：操作过程

(1)清除坡口面及

坡口正反面两侧各20

Mm范围内的油污、锈

蚀、水分及其他污物，

露出金属光泽。

(2)修底坡口钝边，

装配，进行定位焊，预置反变形。

(3)按操作要点，用直径3.2mm焊条

灭弧法进行打底焊接，保证背面成形。

(4)层间清理熔渣，用直径3.2mm焊

条，按工艺参数和上页图示采用直线形

或斜圆圈形运条法、多层多焊道焊接填

充层、盖面层。

免脱节、夹渣及焊瘤等缺陷。

(6)焊接过程中，保持熔渣对熔池的

保护作用，防止熔池裸露而出现较粗糙

的寒风波纹。

(7)焊后清理熔渣及飞溅物，检查焊

接质量，分析问题，总结经验。

36

6.焊接质量要.求

(1)试件的外'观才佥查及评分标准选用

本单元课题二;相应表格。

(2)试件的X射£戋探伤和弯曲试验合

格标准参加本.单元课题二中V形坡口

对接平焊的有.关要求。

(3)焊件上非厚道处不得有引弧痕迹。

作业3：V形城1口〉时接横焊双面焊

当焊件厚度大•于6inn时，一般采用V

形坡口、单边V形力安口和双单边V形坡

口(K形)。

对接横焊的V;舷坡口特点是：下面坡口

角度小于上面的坡口角度，有助于避免

熔化金属下淌利于焊缝成形。如图所

示：

口斗Al-lXZJ4VJ及北fcLJ

V形坡口队接力肾焊其焊前准塔-、*1•间装

配、,焊接工艺殄激及要求参考本酒a题作

业1

操作;要点及注-意事项

开城【口的对接，情焊可用多层“斗或多层

多猾1道。排列:如图

焊若?第一条焊:道时,选用直e13.2mm

的湾［条。当根W平间隙较小时，采片1直线

形运二条法；当卷阍司隙较大时采月3直线

往怎一形运条法以后可根据省工厚选用

3.2rnm或4.Omin焊条，用直线形、直线

37

往复形运条法或斜圆圈形运条法。如图

所示：

//

_________________________1/

采用斜圆圈形运条法时，应保持较短的

电弧和均匀的焊接速度。为了防止焊

出现咬边和下边产生熔池金属下淌现

象，每个斜圆圈形与焊接中心的斜度不

得大于450o

当焊条运动到斜圆圈上面时，电弧应更

短些并稍作停顿，是较多的熔化金属过

渡到焊道中，以防止咬边。然后焊条缓

缓的将电弧过渡到焊道下面病稍稍向

前移动，防止下淌的熔化金属堆积，接

着把电弧运动到斜圆圈的上面，如此反

复循环。

焊接过程中要保持熔池之间的搭接在

1/2〜2/3,避免各种缺陷。

背面封底焊时，首先进行清根，用扁铲、

砂轮或碳弧气刨清理根部熔渣。然后用

直径3.2mm的焊条、较大的焊接电流、

支线运条法进行焊接。

38

对于焊接厚度大于8mm的多层多道焊，

焊道角度应根据各焊道的

位置适时进行改变，采用3.2mm的焊条

直线或小圆圈形运条法，

始