焊接工艺课件-焊条电弧焊立位堆焊

焊条电弧焊立位堆焊焊条电弧焊是一种广泛应用的焊接工艺，常用于金属结构的修复和加固。立位堆焊是一种特殊的焊条电弧焊技术，适用于垂直或倾斜的焊接位置。这种焊接方法主要用于修复或加固金属结构的特定区域，例如管道、容器或设备的表面。课程大纲11.焊条电弧焊工艺概述焊条电弧焊工艺原理、设备组成、焊接材料的选择等内容。22.立位焊接工艺立位焊接姿势、操作要点、质量控制、常见缺陷及防治等内容。33.堆焊工艺堆焊工艺原理、特点、操作步骤、质量控制、常见问题及解决方法等内容。44.焊接安全焊接安全知识、安全操作规程、防护措施等内容。课程目标掌握焊条电弧焊立位堆焊基本操作技能了解焊条电弧焊基本原理和操作方法，熟悉立位堆焊的工艺流程和操作步骤。掌握焊条电弧焊质量控制方法学会识别和预防常见缺陷，掌握焊缝质量检验和检测方法。了解焊条电弧焊安全操作规范掌握安全操作规程，预防电弧灼伤、触电等安全事故。焊条电弧焊工艺简介焊条电弧焊是应用最广泛的焊接方法之一，它利用电弧产生的高温熔化焊条和工件，形成熔池，冷却后形成焊缝，从而实现金属连接。焊条电弧焊具有操作简单、设备轻便、成本低廉、应用广泛等特点，在工业生产、建筑施工、机械制造等领域得到广泛应用。焊条电弧焊设备及其组成焊接电源提供焊接电流，维持电弧燃烧。焊接电缆连接焊接电源与焊钳，传输电流。焊钳夹持焊条，并引导电流至焊条。焊接工作台放置工件，提供焊接操作空间。焊条的分类和特点按用途分类焊条按用途可分为：结构钢焊条、低合金钢焊条、不锈钢焊条、耐热钢焊条、铸铁焊条、有色金属焊条等。按药皮分类焊条按药皮类型可分为：酸性焊条、碱性焊条、中性焊条等。不同的药皮类型，其熔化特性、保护性能和焊接性能都不同。焊条电弧焊工艺参数焊条电弧焊工艺参数对焊接质量至关重要，需要根据材料、焊接位置、焊缝类型等因素综合考虑。100A电流焊接电流大小影响熔池尺寸和焊缝成形10-20V电压焊接电压控制熔化速度和电弧稳定性30-60cm/min速度焊接速度影响热量输入和焊缝宽度3-5mm焊条直径焊条直径决定电流容量和熔敷效率焊条电弧焊技术准备1选择合适焊条根据焊接材料、焊接位置和焊接要求选择焊条。2准备焊接设备检查焊机、焊钳、电缆等设备是否完好，并连接电源。3清理焊接区域清除焊接区域的油污、灰尘等杂物，并确保焊接区域干燥。4调整焊接参数根据焊条种类、焊接材料和焊接位置，设置合适的电流、电压和焊接速度。焊条电弧焊技术准备是确保焊接质量的关键步骤。做好充分的准备，可以提高焊接效率，避免焊接缺陷，确保焊接质量。焊缝形成过程熔化电弧热量使焊条和母材熔化形成熔池，熔池中的金属处于液态状态，同时，熔池表面形成气泡，这些气泡会释放到空气中。熔合熔池中的液态金属与母材金属相互融合，形成一个完整的熔合区，并将焊条金属和母材金属连接起来。凝固熔池冷却后，液态金属逐渐凝固，形成焊缝金属，焊缝金属的结构和性能受焊接工艺参数和焊接材料的影响。焊缝成形焊缝金属凝固后，形成焊缝，焊缝的形状、尺寸和外观受焊接方法、焊接参数和焊接操作的影响。焊条电弧焊工艺特点操作简单设备简单，操作方便，无需复杂的控制系统。广泛应用于各种金属材料的焊接。成本低廉设备投资少，焊条价格低，广泛应用于生产制造和维修领域。适应性强对焊接环境要求不高，可在多种环境下进行焊接操作，非常灵活。焊接质量稳定通过控制焊接参数和操作方法，可以获得稳定的焊接质量，满足各种工程需求。立位焊接工艺概述立位焊接是焊条电弧焊常见焊接姿势之一，焊件处于垂直状态，焊工需要控制焊枪方向和焊条移动速度，保证焊缝质量。立位焊接的难点在于焊缝熔池容易受到重力的影响，造成焊缝成形不良或熔透不足。因此，需要掌握正确的焊接技术和操作技巧，才能确保焊接质量。立位焊接姿势及其特点立位向上焊焊条向上倾斜，电弧向上燃烧，熔化金属向上流动，易于形成良好熔池，操作相对容易。立位向下焊焊条向下倾斜，电弧向下燃烧，熔化金属向下流动，对焊工技术要求较高，易产生咬边和焊瘤。水平焊焊条水平，电弧水平燃烧，熔化金属左右流动，需掌握好焊接速度和电弧角度，防止焊缝不均匀。立位焊条电弧焊注意事项电弧稳定性注意电弧的稳定性，防止电弧过长或过短，影响焊接质量。电弧过长会导致焊接熔池过大，焊缝易产生气孔和夹渣。焊条角度保持正确的焊条角度，确保熔化金属均匀覆盖焊缝。焊条角度过大或过小会导致焊缝宽度不均匀，影响焊接强度。焊接速度控制焊接速度，防止焊缝过厚或过薄，影响焊接强度和外观。焊接速度过快会导致焊缝过薄，焊接速度过慢会导致焊缝过厚。焊缝清理及时清理焊缝表面上的焊渣和飞溅物，防止影响后续焊接。清理焊缝表面，防止焊渣和飞溅物影响焊缝外观和强度。立位焊条电弧焊工艺要求11.熔池稳定性焊条电弧焊立位堆焊，熔池控制难度较大，需保持稳定，防止熔池下垂。22.焊缝质量立位焊条电弧焊对焊缝质量要求较高，须确保焊缝完整、无缺陷。33.焊件尺寸焊缝尺寸控制要求严格，需满足设计图纸要求。44.安全操作焊接操作须严格遵守安全规范，防止发生意外。立位焊条电弧焊工艺操作步骤1准备工作检查焊条电弧焊设备检查焊条质量选择合适的焊接参数清理焊接区域戴上个人防护用品2引弧用焊条轻触工件，引燃电弧调节电流，保持稳定的电弧引导电弧沿着焊接路线移动3焊接过程保持平稳的焊接速度控制焊枪角度和距离观察熔池，防止缺陷及时清理焊渣注意焊接方向，防止焊缝变形4收弧提前减小焊接电流，减缓焊接速度将焊枪移出焊缝，使焊缝逐渐凝固防止收弧时产生裂纹或缺陷立位焊条电弧焊质量控制焊缝尺寸焊缝尺寸符合要求，确保焊缝强度和可靠性。焊缝外观焊缝表面光滑平整，无气孔、裂纹等缺陷，保证焊缝美观和耐久性。无损检测进行超声波探伤、射线探伤等无损检测，确保内部质量，防止焊接缺陷。立位焊条电弧焊常见缺陷及其防治未熔合未熔合是立位焊条电弧焊中最常见的缺陷之一。它发生在焊缝两侧的金属没有完全熔合在一起时。未熔合会导致焊缝强度降低，甚至导致焊缝断裂。为了防止未熔合，需要确保焊条电流和焊接速度适当，以及焊接过程中施加足够的压力。气孔气孔是焊缝中的孔洞。它可能是由于焊接过程中金属熔化时空气被吸入造成的。气孔会导致焊缝强度降低，并可能引起应力集中，从而导致焊缝断裂。为了防止气孔，需要确保焊接过程中使用合适的焊条，并保持适当的焊接速度和焊接电流。夹渣夹渣是焊缝中的杂质。它可能是由于焊接过程中焊条熔化时产生的渣滓没有被完全清除而导致的。夹渣会导致焊缝强度降低，并可能引起应力集中，从而导致焊缝断裂。为了防止夹渣，需要确保焊接过程中使用合适的焊条，并保持适当的焊接速度和焊接电流。裂纹裂纹是焊缝中的裂缝。它可能是由于焊接过程中热应力过大或焊缝冷却过快而导致的。裂纹会导致焊缝强度降低，并可能引起应力集中，从而导致焊缝断裂。为了防止裂纹，需要确保焊接过程中使用合适的焊条，并保持适当的焊接速度和焊接电流。立位焊条电弧焊检验与检测外观检查检查焊缝表面是否有裂纹、气孔、夹渣、未焊透等缺陷。观察焊缝形状、尺寸是否符合要求。无损检测常用的无损检测方法包括超声波探伤、射线探伤和磁粉探伤。检测焊缝内部是否存在裂纹、气孔、夹渣等缺陷。力学性能测试对焊缝进行拉伸、弯曲、冲击等试验，检验其机械性能是否符合标准要求。验证焊接接头的强度、塑性和韧性是否满足设计要求。立位焊条电弧焊安全注意事项佩戴防护用品焊接时要佩戴焊接防护面罩、手套和工作服，保护眼睛和皮肤免受电弧光和飞溅物的伤害。规范操作焊接前应检查设备是否完好，焊接时应严格按照操作规程进行，避免意外事故的发生。安全意识焊接过程中要保持高度的安全意识，发现安全隐患及时处理，防止意外事故。堆焊工艺概述堆焊是一种特殊的焊接工艺，通过在基体材料表面逐层堆积金属，以增加其厚度或改变其表面性能。堆焊广泛应用于机械制造、石油化工、冶金、电力等领域，例如修复磨损部件、提高耐磨性和耐腐蚀性等。堆焊工艺的特点及适用范围11.增加厚度堆焊可以有效增加工件表面的厚度，修复磨损或腐蚀的区域。22.改善性能通过堆焊耐磨、耐腐蚀或耐高温的材料，可以提高工件的表面性能。33.修复缺陷堆焊可以用来修复铸件或锻件的缺陷，例如气孔、裂纹或缩孔。44.广泛应用堆焊工艺广泛应用于机械制造、石油化工、电力等多个领域。堆焊的预热和后热处理堆焊工艺中，预热和后热处理非常重要，可以有效地防止焊件产生裂纹，保证堆焊质量。1预热降低焊接区域的温度梯度，防止应力集中。2保温保持焊件温度，使热量均匀分布。3缓冷减缓焊件冷却速度，降低残余应力。堆焊工艺参数的选择参数选择原则焊条类型根据堆焊材料和堆焊层要求选择合适类型的焊条焊接电流根据焊条直径和材料类型选择合适的焊接电流，保证焊接熔池稳定，并避免过热和烧穿焊接电压焊接电压应保证焊接熔池稳定，并避免过热和烧穿焊接速度焊接速度应根据堆焊层的厚度和焊接电流选择，保证焊缝熔合良好，并避免出现气孔和裂纹层间温度层间温度应根据堆焊材料和堆焊层要求选择，避免出现过热和冷裂纹预热温度预热温度应根据堆焊材料和堆焊层要求选择，避免出现冷裂纹后热温度后热温度应根据堆焊材料和堆焊层要求选择，避免出现冷裂纹堆焊层数和铺焊顺序层数堆焊层数取决于所需的堆焊厚度和焊缝尺寸。薄壁件一般采用单层堆焊，厚壁件则需多层堆焊，确保均匀过渡。铺焊顺序铺焊顺序影响焊缝的质量和堆焊的效率。一般采用“V”型或“X”型铺焊，确保熔池均匀扩散，防止形成裂纹。层间温度每一层堆焊完成后，需控制好层间温度，防止过早冷却引起应力集中，影响下一层堆焊的质量。堆焊质量的影响因素焊条选择焊条类型和规格会影响堆焊层的熔敷金属性能，例如强度、韧性和抗裂性。焊接工艺参数电流、电压、焊接速度、电弧长度等焊接参数对堆焊层的熔深、宽度和形状有直接影响。堆焊层数和铺焊顺序堆焊层数过多或铺焊顺序不合理会导致堆焊层应力集中，影响焊缝质量。预热和后热处理预热和后热处理可以减缓焊接过程中的冷却速度，防止焊缝产生裂纹。堆焊层表面处理打磨处理使用砂轮或砂纸打磨堆焊层表面，去除氧化层和毛刺，保证表面平整光滑。喷砂处理采用喷砂工艺清除堆焊层表面的氧化物、锈蚀和污垢，提高表面清洁度和粗糙度。抛光处理对于要求较高的堆焊层表面，可进行抛光处理，提高表面光洁度和耐腐蚀性。堆焊工艺操作要点11.预热根据材料和环境温度选择合适的预热温度，确保焊件均匀预热。22.堆焊层数根据堆焊厚度和材料选择合适的堆焊层数，每层堆焊厚度要控制在合理范围内。33.堆焊顺序从底部开始堆焊，每层焊缝之间要留有一定的间隙，保证堆焊层之间的良好融合。44.焊后冷却堆焊完成后，应进行适当的冷却，避免过快冷却造成焊缝开裂。堆焊焊缝检测与评定视觉检验外观检查焊缝表面是否有裂纹、气孔、未焊透等缺陷，并观察焊缝形状是否符合要求。使用放大镜或显微镜对焊缝表面进行仔细观察，并根据标准进行评定。无损检测采用超声波探伤、射线探伤等无损检测方法，检查焊缝内部是否存在缺陷，并根据标准进行评定。无损检测方法可以有效地检测出焊缝内部的缺陷，确保焊接质量。堆焊工艺常见问题及解决焊缝裂纹焊接热应力过大或冷却过快导致。降低焊接速度，采用预热，控