手工电弧焊培训

焊接三要素1优秀的操作者。2高品质的焊接设备。3合格的焊接材料。金属的连接(设备选型七要素)

金属材料不同板厚焊接位置不同质量焊缝尺寸焊缝成型接头形式对接搭接角接T接水平焊

立焊

横焊

仰焊

焊接技能培训内容二.手工电弧焊主要工艺参数及系列焊机介绍一.焊接根本知识三.焊机的正确使用与维护保养五.常见故障与焊接缺陷

1.焊接方法分类

2.熔化焊接的主要特征

3.焊条电弧焊的工作原理

4.手工电弧焊的特点

5.焊条电弧焊系列焊机简介一.焊接根本知识1.焊接方法分类等离子弧焊非熔化极TIG(氩弧焊〕激光焊电子束焊钎焊电渣焊MAG(混合气〕压力焊铝热焊气焊CO2MIG〔混合气〕

电弧焊

熔化极手弧焊埋弧焊熔化焊接

将被连接金属局部熔化，然后冷却结晶使分子或原子彼此到达晶格距离并形成结合力，这种焊接方法叫熔化焊接。需要一个能量集中，热量足够的热源。能量集中性：就是在金属电极中单位面积所通过的电流越大，能量集中性越好。熔化焊接2.熔化焊接的主要特征

焊接部位必须采取有效的隔离空气保护，使焊接部位不能和空气接触，以免造成焊道的成分和性能不良.

保护方式有三种:气相,渣相,真空.结论：CO2焊比手弧焊能量集中性好十倍以上，焊接本钱低三倍。能量集中性对照表电弧焊：以气体导电时产生的电弧热为热源。熔化极：焊丝或焊条既是电极又是填充金属。非熔化极：电极〔钨极〕不熔化。MIG焊：金属极〔熔化极〕惰性气体保护焊TIG焊：钨极〔非熔化极〕惰性气体保护焊MAG焊：金属极〔熔化极〕活性气体保护焊CO2焊：二氧化碳气体保护焊〔MAG—C焊〕手工焊：焊条电弧焊〔SMAW焊〕名词解释(1)1.焊接通过加热或加压，或两者并用，并且用或不用填充材料，使焊件到达原子结合的一种加工方法。2.金属指具有特殊光泽而不透明，富有延展性、导热性及导电性的一类结晶物质。具有金属特性的材料统称为金属材料3.合金指两种或两种以上的金属元素或金属元素与非金属元素熔合在一起所得到的具有金属特性的物质。4.钢的热处理将钢在固态下采用适当方式进行加热、保温和冷却，以获得所需要的组织结构与性能的工艺。5.金属的力学性能指金属在力或能的作用下，所表现出来的一系列力学特性，(如强度、塑性、硬度和冲击韧度等〕它反映了金属材料在各种形式外力作用下抵抗变形或破坏的能力。名词解释(2)6.熔池熔焊接时，在焊接热源作用下，焊件上所形成的具有一定几何形状的液态金属局部。7.焊接化学冶金熔焊时，焊接区的熔化金属、熔渣、气体之间在高温下进行的一系列化学冶金反响。8.熔滴电弧焊时，在焊条〔或焊丝〕端部形成的，并向熔池过渡的液态金属滴。9.熔渣焊接过程中，焊条药皮或焊剂熔化后，经过一系列化学变化形成的覆盖于焊缝外表的非金属物质。10.焊接接头用焊接方法连接的接头〔简称接头〕。焊接接头包括焊缝、熔合区和热影响区。11.焊缝焊件经焊接后所形成的结合局部。12.熔合区焊接接头中，焊缝向热影响区过渡的区域。名词解释(3)13.热影响区焊接〔或切割〕过程中，材料因受热的影响〔但未熔化〕而发生金相组织和力学性能变化的区域。14.碳当量把钢中合金元素〔包括碳〕的含量按其作用换算成碳的相当含量。可作为评定钢材焊接性的一种参考指标。15.预热焊接开始前，对焊件的全部〔或局部〕进行加热的工艺措施。16.后热焊接后立即对焊件的全部〔或局部〕进行加热或保温，使其缓冷的工艺措施。它不等于焊后热处理。17.焊后热处理焊后为改善焊接接头的组织和性能或消除剩余应力而进行的热处理。名词解释(4)焊条电弧焊优点l〕使用的设备比较简单，价格相对廉价且轻便。焊条电弧焊使用的交、直流焊机都比较简单，操作时不需要复杂的辅助设备，只需简单的辅助工具。2〕不需辅助气体防护。焊条不但提供填充金属，而且在焊接时能够产生保护气体，并具有较强的抗风能力。3〕操作灵活，适应性强。不规那么的焊缝。凡焊条能够到达的地方都能进行焊接。4〕应用范围广，用于大多数工业用的金属和合金的焊接。选用适宜的焊条可以焊接碳素钢、低合金钢、高合金钢、有色金属。而且可以焊接异种金属，还可以铸铁焊补和各种金属材料的堆焊等。焊条电弧焊缺点焊条电弧焊缺点3〕生产效率低。焊条电弧焊主要靠手工操作，并且焊接工艺参数选择范围较小，另外焊接时要经常更换焊条，并要经常进行焊道熔渣的清理，与自动焊相比，焊接生产率低。4〕不适于特殊金属及薄板的焊接。如活泼金属〔钛Ti、铌Nb、锆Zr等〕和难熔金属〔钽Ta、钼Mo等〕，这些金属对氧的污染非常敏感，焊条的保护作用不能防止这些金属氧化，焊接质量达不到要求，所以不能采用焊条电弧焊；对于低熔点金属如铅Pb、

锡Sn、锌Zn及其合金等，电弧的温度对其来讲太高，也不能采用焊条电弧焊。另外，焊条电弧焊的焊接工件厚度一般在1.5mm以上；1mm以下的薄板不适于焊条电弧焊。电弧偏离焊条轴线的现象叫电弧偏吹。电弧偏吹使温度分布不均匀，容易产生咬边、未熔合、夹渣等缺陷，故必须找出引起偏吹的原因及做出相应的预防措施。

药皮偏心引起的电弧偏吹

接地线位置不适当引起的电弧偏吹第二节

电弧偏吹1．焊条药皮偏心:因药皮偏心，圆周各处药皮厚度不一致，熔化快慢不同，药皮薄的一边熔化得快，药皮厚的一侧熔化慢，焊条端部产生“马蹄形〞套筒，使电弧吹向一边.2．气流的影响:在钢板两端焊接时，由于热空气引起冷空气流动，使电弧向钢板外面偏吹。3．风的影响:在风的作用下。电弧向风吹的方向佩斜。4．接地线位置不适当引起的偏吹。一、产生电弧偏吹的原因

二、防止偏吹的措施发现焊条出现“马蹄形〞，当“马蹄形〞不大时，可转动焊条改变偏吹的方向调整焊缝成形；假设“马蹄形〞较大，那么更换焊条。②改变工件上的接线位置，地线接工件中间较好。③焊T形接头或焊接具有不对称铁磁物质的焊件时，可适当改变焊条角度，削弱立板的影响，铁磁物质对电弧磁偏吹的影响，如下图。④钢板两头焊接时，改变焊条角度或增加引弧板。⑤防止在有风的地方焊接或用防护板挡风铁磁物质对电弧磁偏吹的影响焊接控制方式的分类焊条电弧焊工作原理手工电弧焊是最常用的熔焊方法之一。在焊条末端和工件之间燃烧的电弧所产生的高温使药皮、焊芯及工件熔化，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响，使熔池金属冷却结晶后形成符合要求的焊缝。焊接过程1-药皮

2-焊芯

3-保护气体

4-电弧

5-熔池

6-母材

7-焊缝

8-渣壳

9-熔渣

10-熔滴二.手工电弧焊主要标准参数

7.焊接层数3.焊条直径4.焊接电流2.焊接电源种类和极性5.电弧电压6.焊接速度1.焊条种类和牌号1.焊条种类和牌号涂有药皮的供手工电弧焊用的熔化电极叫电焊条，简称焊条。不锈钢焊条夹持端端面涂有不同颜色，以便识别焊条型号。在靠近夹持端的药皮上印有焊条牌号电焊条第一节

焊条的组成及作用l一夹持端

2一药皮

3一焊芯

4一引弧端

5—引弧剂一、焊芯焊条中被药皮包敷的金属丝叫焊芯。

1．焊芯的作用

①作电极产生电弧。

②焊芯熔化后成为填充金属，与熔化了的母材混合形成焊缝。1234L根据GB?焊接用钢丝?标准规定，专门用于制造焊芯和焊丝的钢材，可分为碳素结构钢、合金结构钢、不锈钢三类。焊条钢牌号一律用汉语拼音字母H做字首，其后紧跟钢号，表示方法与优质碳素结构钢、合金钢相同。假设钢号末尾注有高字〔或字母A〕，为高级优质焊条钢，含硫、磷量较低。假设末尾注有“特〞字〔或字母E〕，为特级焊条钢，含硫、磷更低。1—1．焊芯的分类及牌号

举例如下：

H08——低碳焊条钢，含碳量约0.08％，含硫、磷均小于0.04％。

H08A——高级低碳焊条钢，含碳量约0.08％，含硫、磷均小于0..03％。

H1Crl9NITi一铬镍钛不锈钢焊条钢。涂敷在焊芯外表的有效成分叫药皮。由几种或几十种成分。药皮的作用如下：l.稳弧作用药皮中含有稳弧物质，保证易引燃电弧和燃烧稳定。2.保护作用药皮熔化时产生气体和熔渣，可隔离空气，保护熔融金属。熔渣冷却后，在焊缝外表形成渣壳，可防止焊缝外表金属不被氧化并减慢焊缝的冷却速度，有利于熔池中气体逸出，减少产生气孔的可能性，并改善焊缝成形。3.冶金作用药皮中加有脱氧剂和合金剂，通过熔渣与熔化金属的化学反响，可减少氧、硫、磷等有害杂质，使焊缝金属获得符合要求的力学性能。1—2、

药

皮1—3、

药

皮4.渗合金药皮中加有铁合金，这些合金元素熔化后过渡到熔池中，可提高焊缝金属中合金元素的含量，从而改善焊缝金属的性能，通过渗合金甚至可获得性能与母材完全不同的焊缝金属，如在碳钢上堆焊不锈钢、高速钢等。5.改善焊接工艺性能

通过调整药皮成分，可改变药皮的熔点和凝固温度，使焊条末端形成套筒，产生走向气流，有利于熔滴向熔池过渡，可适应全位置焊接需要。一、焊条的种类及型号根据焊条的用途可分为碳钢、低合金钢、不锈钢、堆焊、铝及铝合金、铜及铜合金、铸铁焊条等，这里只介绍焊钢用的焊条。1.碳钢焊条根据GB?碳钢焊条?标准规定，这类焊条的型号，根据熔敷金属的抗拉强度，药皮类型、焊接位置和焊接电流种类划分。型号编制方法如F：碳钢焊条包括E43和E50两个系列。第二节

焊条的种类、型号及规格2—1焊接位置〔X3〕的意义2—2．焊条规格焊条以焊芯的直径为公称直径，根据焊芯的材质和直径决定焊条的长度。不同类别焊条的规格见表尽管药皮中有多种类型，但根据药皮熔化后的熔渣特性，只能分成两类。这两类焊条的工艺性能，操作本卷须知和焊缝质量有较大的差异，因此必须熟悉它们的特点。2—3．酸性焊条与碱性焊条酸性焊条熔渣的主要成分是酸性氧化物〔如二氧化硅SiO2、二氧化钛TiO2等〕，它在焊接过程中容易放出含氧物质，以及药皮里的有机物，分解时产生保护气体。因此烘干温度不能超过250℃。这类焊条氧化性较强，容易使合金元素氧化，同时电弧中的氢离子容易和氧离子结合生成氢氧根离子，可防止氢气孔，因此这类焊条对铁锈不敏感。酸性渣不能有效地去除熔池中的硫、磷等杂质，因此焊缝金属产生偏析的可能性较大，出现热裂纹的倾向较高，焊缝金属的冲击韧度较低。酸性焊条的优点是价格较低，焊接工艺性较好，容易引弧，电弧稳定，飞溅小，对弧长、对油锈不敏感，焊前准备要求低，而且焊缝成形好，广泛用于一般结构。这类焊条的典型牌号产品有：结422、热202、热307等2—3—1．酸性焊条碱性焊条熔渣的主要成分是碱性氧化物〔如大理石、萤石等〕和铁合金，焊接时大理石分解，产生二氧化碳气体。这类焊条的氧化性弱，对油、水、铁锈等很敏感。如果焊前工件焊接区没有清理干净、或焊条未完全烘干，容易产生气孔。但焊缝金属中合金元素较多，硫、磷等杂质较少，因此焊缝的力学性能，特别是冲击韧度较好，故这类焊条主要用于焊接重要结构。碱性焊条突出的缺点是价格稍贵，工艺性能差，引弧困难，电弧稳定性差，飞溅较大，必须采用短弧焊接，焊缝外形稍差，鱼磷纹较粗。2—3—2．碱性焊条

必须说明一点，对同一序列的焊条，无论是酸性焊条，还是碱性焊条，它们的熔敷金属的力学性能都能满足使用要求，只是酸性焊条熔敷金属的塑性和韧性稍差，因此至今还广泛地应用。为了更好地掌握酸性焊条与碱性焊条的特点，将这两类焊条的特性比照列表l－2－12。焊条的种类很多，应用范围不同，正确选用焊条，对焊接质量、劳动生产率和产品本钱都有影响，为了正确地选用焊条，可参考以下几个根本原那么。第三节焊条的选用原那么对于承受静载或一般载荷的工件或结构，通常选用抗拉强度与母材相等的焊条，这就是等强度原那么。例如：焊接20，Q235等低碳钢或抗拉强度在400MPa左右的钢就可以选用E43系列焊条。而焊16Mn，16Mug等抗拉强度在500MPa范围的钢，选用50系列焊条就行了。有的人认为选用抗拉强度高的焊条焊接抗拉强度低的材料好，这个观念是错误的，通常抗拉强度高的钢材的塑性指标都较差，单纯追求焊缝金属的抗拉强度，降低了它的塑性，往往不一定有利。一、等强度原那么焊接在特殊环境下工作的工件或结构，如要求耐磨、耐腐蚀、在高温或低温下具有较高的力学性能，那么应选用能保证熔数金属的性能与母材相近或相近似的焊条，这就是等同性原那么。如焊接不锈钢时，应选用不锈钢焊条；焊接耐热钢时应选用耐热钢焊条。二、等同性原那么根据工件或焊接结构的工作条件和特点选择焊条。例如焊接需承受动载或冲击载荷的工件，应选用熔敷金属冲击韧度较高的低氢型碱性焊条。反之，焊一般结构时，应选用酸性焊条。虽然选用焊条时还应考虑工地供电情况，工地设备条件，经济性，及焊接效率等，但这都是比较次要的问题，应根据实际情况决定。三、等条件原那么一、焊条的检验为确保产品质量，新进厂的焊条应进行以下检验c1．外观检验焊条药皮外表应细腻光滑，无气孔和机械损伤，药皮无偏心，焊芯无锈蚀现象，引弧端有倒角，引燃剂完好，夹持端牌号标志清晰。2．药皮强度检验将焊条平举至离钢板lm处，松开手让焊条自由落下，如药皮无脱落现象，那么药皮强度合格。3．工艺性检验用待验焊条进行焊接试验，假设引弧容易、电弧燃烧稳定、飞溅小、药皮熔化均匀、焊缝成形好、不产生气孔、裂纹、夹渣和咬边等缺陷，脱渣容易，那么焊条的工艺性好4．理化检验焊接重要产品用的焊条，应焊正式工艺试验试板，除进行外观检验外，还要对试板进行X光探伤，取样做金相试验，化学分析及力学性能试验，所有工程都合格时，焊条才合格。

第四节

焊条的检验和保管①将几根焊条放在手掌上滚动，假设焊条互相碰撞时发出清脆的金属声，那么焊条药皮枯燥可用；假设发出消沉的沙沙声，那么焊条药皮已受潮不能用。②将焊条在焊接回路中短路数秒钟，假设焊条外表出汗、出现颗粒状斑点，那么焊条已受潮不能用。③焊芯上有锈痕，那么焊条已受潮不能用。④将厚药皮焊条缓慢弯成1200角，假设涂料大块脱落或药皮外表无裂纹，都是受潮焊条。枯燥的焊条在缓慢弯曲时，有小的脆裂声，继续弯至1200，药皮受拉面出现小裂口。⑤焊接时药皮成块脱落，产生大量水蒸气或有爆裂现象，说明焊条已受潮。已受潮的焊条，假设药皮脱落，那么应报废。假设酸性焊条受潮不严重，或焊芯上有轻微锈痕，焊接时根本上能保证质量，烘干后可以再用，但不能用来焊接重要结构。假设碱性焊条焊芯上有锈痕，那么不能正常使用。可以用下述方法鉴别焊条质量。按JB3323—83[焊条质量管理规程]规定，焊条的贮存、保管和使用前的烘干要求如下：①焊条必须存放在枯燥、通风良好的室内仓库里。焊条贮存库内，不允许放置有害气体和腐蚀性介质，室内应保持整洁。②焊条应存放在架子上，架子离地面的距离应不小于300mrn，离墙壁距离不小于300mm，室内应放置去湿剂，严防焊条受潮。③焊条堆放时应按种类、牌号、批次、规格、入库时间分类堆放，每垛应有明确的标志，防止混乱。发放焊条时应遵循先进先出的原那么，防止焊条存放期太长。④焊条在供给使用单位以后，至少在六个月之内能保证继续使用。4—1、焊条的贮存、保管及烘干4—2、焊条的贮存、保管及烘干⑤特种焊条的贮存与保管制度，应比一般焊条严格。并将它们堆放在专用库房或指定区域内，受潮或包装损坏的焊条未经处理不准入库。⑤对于已受潮、药皮变色和焊芯有锈迹的焊条，须经烘干后进行质量评定。假设各项性能指标都满足要求时，方可入库，否那么不准入库。⑦一般焊条一次出库量不能超过两天的用量。已经出库的焊条，焊工必须保管好；⑧焊条贮存库内，应设置温度计和湿度计。低氢型焊条库内温度不低于5℃，空气相对湿度应低于60％。⑨存放期超过一年的焊条。发放前应重新做各种性能试验，符合要求时方可发放，否那么不准发放。2焊接电源种类和极性的选择由于手工电弧焊使用的焊接电流较小，特别是电流密度较小，手工电弧焊电弧的静特性处于曲线的水平段。2—1、手工电弧焊电弧的静特性U〔V〕I〔A〕03060901201501805040302010弧长L=5弧长L=22—2电弧的温度分布

手工电弧焊的电弧在焊条末端和工件间燃烧，电焊条和工件都是电极，焊接钢材时，它们的最高温度受钢的沸点影响，阴极约2400K，阳极2600K，弧柱温度为6000～8000K。

由于交流电弧两个电极的极性在不断地变化，故两个电极的平均温度是相等的，而直流电弧正极的温度比负极高200℃左右。1．选择电源类别手弧焊时，根据焊条药皮种类和性质选择电源。凡低氢钠型焊条，如E5015焊条需选用直流电源。低氢钾型焊条可选用直流电源或交流电源，用交流电源时，弧焊变压器的空载电压不得低于70伏特，否那么引弧困难，电弧燃烧的稳定性差。对于酸性焊条，虽然可交、直流两用，但应尽量选用交流电源，因为其价格比较廉价。2—3、弧焊电源的选择2—3—1、弧焊电源的选择2．选择电源容量电弧焊的主要工艺参数是焊接电流，按照需要的电流大小，对照焊机额定电流选择即可，不必计算焊机的容量。但是，如果使用时，负载持续率较高，如碳弧气刨，那么应选择容量较大的焊机。2—3—2、弧焊电源的选择3．选择电源特性手弧焊时应选择下降外特性的焊接电源。如果焊接电源是平特性的，那么应接入外接电阻箱得到下降特性，如ZPG－1000硅整流接入电阻箱后可获得下降特性。

通常根据焊条类型决定焊接电源的种类，除低氢钠型焊条必须采用直流反接外，低氢钾型焊条可采用直流反接或交流，所有酸性焊条通常都采用交流电源焊接，但也可以用直流电源，焊厚板时用直流正接，焊薄板用直流反接。

2—3—3、弧焊电源的选择焊接过程中，电弧是焊接电源的负载，焊机是焊接电弧的电源，焊接电弧与电源组成了用电系统。为使焊接电弧能够在要求的焊接电流下稳定燃烧，焊接电源应满足下述条件。1．适当的空载电压当焊机接通电网而输出端没有接负载时，焊接电流为零，此时输出端的电压称为空载电压，常用UO表示。空载电压低时，引弧困难，电弧燃烧也不够稳定；空载电压较高时。电弧容易引燃且稳定燃烧；空载电压过高，焊机材料增多，焊工触电危险较大。因此，在满足焊接工艺要求的前提下，空载电压应尽可能低些。目前手弧焊电源的空载电压一般为：弧焊变压器UO≤80V弧焊整流器UO≤90V弧焊发电机UO≤100V〔单头〕UO=60V〔多头〕2—4—1、对手弧焊电源的根本要求2—4—2．适当的短路电流当电极和焊件短路时，输出电压为零，此时焊机的输出电流称为短路电流，常用Id表示。在引弧和焊条熔化向焊件过渡时，经常发生短路。如果短路电流过大，不但会使焊条过热、药皮脱落、飞溅增加，而且会引起电源过载以致烧坏。相反，如果短路电流太小，那么会使引弧和熔滴过渡发生困难。所以一般要求短路电流Id=〔1.25～2〕Ih，Ih为稳定工作点的电流。即焊接电弧稳定燃烧时的电流。

在电弧稳定燃烧状态下，焊接电源输出电压与输出电流之间的关系称为电源的外特性，用来表示这一关系的曲线称为电源外特性曲线。弧焊电源应具有下降的外特性，即焊接电源的输出电压随焊接电流的增加，而下降的特性。当电流从零开始增加时，电压从空载电压

U0逐步下降，直至电压降至零，出现短路电流动。根据下降外特性的下降程度，可分为缓降外特性和陡降外特性两种。2—4—3．陡降的外特性2—4—3．陡降的外特性手弧焊时，电弧静特性曲线与电源外特性曲线的交点就是电弧稳定燃烧的工作点。由于焊工手法不稳定或焊件组装不平等原因，电弧长度经常发生变化。生产实践证明，电流的波动对焊缝质量影响较大，应设法使焊接电流的波动量小些。由图l－3－2可见，当弧长由L2变化到L1〔或由L1变化到L2〕具有较陡外特性曲线1的焊接电流变化量△I1比较缓降外特性曲线2的焊接电流变化量△I2小，即陡降外特性曲线在弧长发生变化时，焊接电流较稳定，所以手弧焊必须采用具有陡降外特性曲线的电源。

焊接过程中，焊条与焊件之间会发生频繁的短路和重新引弧。如果焊机输出电流和电压不能迅速地适应电弧焊过程中的这些变化，电弧就不能稳定燃烧，甚至熄灭。焊机适应焊接电弧变化的特性称为焊接电源动特性，电焊机动特性良好时，容易引弧，焊接过程稳定、飞溅小，操作时会感到电弧平静、柔软、富有弹性。2—4—4良好的动特性

由于焊件材质、厚度、焊接位置和焊条直径等不相同，需要选择不同的焊接电流。为此，焊机的焊接电流必须在较宽范围内能均匀灵活地调节。一般要求手弧焊机的电流调节范围为焊机额定焊接电流0.25～l.2倍。2—4—5．良好的调节特性焊接时工件焊把直流反极性接法

SS400A+工件焊把直流正极性接法SS400+

A手工电弧焊采用直流电源时，假设工件接电源负极称直流反接〔负极性〕；反之，称直流正接〔正极性〕。直流正接时工件接正极，温度较高，故用来焊厚板。而反接可用来焊薄板。因低氢型碱性焊条药皮中含有较多的萤石〔主要是氟化钙〕，必须使用直流反接；采用其它类型药皮焊条时，仍按上述原那么选择电源极性。2—4—6、正接与反接正常情况下，直流弧焊电源输出端都标明了两个接线柱的极性，假设由于某些原因搞不清极性时，可用下述方法之一鉴别；1．试焊法有两种方法。①采用低氢型碱性焊条〔如E5015〕试焊，电弧稳定，飞溅少，声音正常那么说明是反接，否那么为正接。②用碳棒试刨，碳弧燃烧稳定，电弧拉长仍不熄弧，断弧后碳棒端面光滑，那么是正接；反之为反接。2．直流电压表鉴别法用直流电压表的两根引线接触两个电极，假设指针向正方向偏转，那么与电压表正极相联的是电源的正极；反之，为电源负极。应注意用电压表或万能表都可测极性，但用来测量的表必须是好的，否那么会失误。2—4—7、直流电源极性的鉴别方法3焊条直径的选择为提高生产效率，应尽可能地选用直径较大的焊条。但是用直径过大的焊条焊接，容易造成未焊透或焊缝成形不良等缺陷。选用焊条直径应考虑焊件的厚度，厚度较大的焊件应选用直径较大的焊条；反之薄件应选用直径较小的焊条，见表l～4－l。另外，焊接同样厚度的T形接头时，选用的焊条直径比对接接头用的焊条直径大些。4焊接电流的选择〔1〕焊接电流是手工电弧焊最重要的工艺参数，也可以说是唯一的独立参数，因为焊工在操作过程中需要调节的只有焊接电流，而焊接速度和电弧电压都是由焊工控制的。焊接电流越大，熔深越大〔焊缝宽度和余高变化都不大〕，焊条熔化快，焊接效率也高，但是，焊接电流太大时，飞溅和烟雾大，药皮易发红和脱落，而且容易产生咬边、焊瘤、烧穿等缺陷；假设焊接电流太小，那么引弧困难，焊条容易粘连在工件上，电弧不稳，熔池温度低，焊缝窄而高，熔合不好，而且容易产生夹渣，未焊透等缺陷。选择焊接电流时，要考虑的因素很多，如焊条直径，药皮类型、工件厚度，接头类型，焊接位置，焊道层次等。但主要由焊条直径，焊接位置和焊道层次决定的。1．焊条直径焊条直径越粗，熔化焊条所需的热量越大，必须增大焊接电流，每种直径的焊条都有一个最适宜的电流范围，表1－4—2给出了各种直径焊条适宜的焊接电流的参考值。还可以根据选定的焊条直径用下面的经验公式计算焊接电流。I＝10d2式中I－焊接电流〔A〕；d－焊条直径〔mm〕2．焊接位置在平焊位置焊接时，可选择偏大些的焊接电流。横焊、立焊，仰焊位置焊接时，焊接电流应比平焊位置小10%～20%3．焊道层次通常焊接打底焊道时，特别是焊接单面焊双面成形的焊道时，使用的焊接电流较小，才便于操作和保证反面焊道的质量；焊填充焊道时，为提高效率，保证熔合好，通常都使用较大的焊接电流；而焊盖面焊道时，为防止咬边和获得较美观的焊道，使用的电流稍小些。4焊接电流的选择〔2〕4焊接电流的选择〔3〕以上所讲的只是选择焊接电流的一些原那么和方法，实际生产过程中焊工都是根据试焊的试验结果，根据自己的实践经验选择焊接电流的。通常焊工都根据焊条直径推荐的电流范围，或根据经验选定一个电流，在试板上试焊，在焊接过程中看熔池的变化情况、渣和铁水的别离情况、飞溅大小、焊条是否发红、焊缝成形是否好、脱渣性是否好等来选择焊接电流的。当焊接电流适宜时，焊接时很容易引弧，电弧稳定，熔池温度较高，渣比较稀，很容易从铁水中别离出去，能观察到颜色比较暗的液体从熔池中翻出，并向熔池后面集中，熔池较亮，外表稍下凹，但很平稳地向前移动，焊接过程中飞溅很小，能听到很均匀的劈啪声，焊后焊缝两侧圆滑地过渡到母材，鱼鳞纹较细，焊渣也容易敲掉。4焊接电流的选择〔4〕4焊接电流的选择〔5〕如果选用的焊接电流太小，那么很难引弧，焊条容易粘在工件上，焊道余高很高，鱼鳞纹粗，两侧熔合不好，根本形不成焊道，熔深很小，熔化的焊条金属粘在工件上象一条蚯蚓十分难看。4焊接电流的选择〔6〕如果选用的焊接电流太大，焊接时飞溅和烟雾很大，焊条药皮成块脱落，焊条发红，电弧吹力大。熔池有一个很深的凹坑，外表很亮，非常容易烧穿、产生咬边，由于焊机负载过重，可听到很明显的哼哼声。焊缝外观很难看，鱼鳞纹很粗。电弧电压能影响焊缝的宽窄，电弧电压越高，焊缝越宽，但手工电弧焊时，焊缝宽度主要靠焊条的横向摆动幅度来控制，因此电弧电压的影响不明显。当焊接电流调好后，电焊机的外特性曲线就决定了。实际上电弧电压由弧长决定。电弧越长，电弧电压越高，反之，电弧电压越低。但电弧太长时，电弧燃烧不稳，飞溅大，容易产生咬边、气孔等缺陷；假设电弧太短，容易粘焊条。一般情况下，电弧长度等于焊条直径的0.5～l倍为好，相应的电弧电压为16～25V。碱性焊条的电弧长度应为焊条直径的一半较好，酸性焊条的电弧长度应等于焊条直径。5、电弧电压焊接速度就是单位时间内完成焊缝的长度。手工电弧焊时，在保证焊缝具有所要求的尺寸和外形，保证熔合良好的原那么下，焊接速度由焊工根据具体情况灵活掌握。6、焊接速度7、焊接层数的选择三

焊机正确使用和操作AAAB小型交流弧焊机国际水准的高性能，高品质焊机，出口东南亚及韩国。享有多项国家专利小车式设计，结构新颖适用于薄，中板焊接PanaArcFL系列交流弧焊机焊接稳定手柄旋转灵活牢固的行走装置高平安性采用H级绝缘采用自润滑性滑块作业合理化，效率化CLEANARCSS300400630直流弧焊机广泛应用于各种行业管道工程机械制造建筑安装压力容器SS630CLEAN-ARCSS400CLEAN-ARCA电源电源3A焊接电流调整推力电流调整近控远控关

开异常手工焊气刨

DCWELDERPANASTICKATⅡ400电流电压数字输出显示，兼用型焊机，碱性、酸性、纤维素等多种焊条均可实现高品质焊接AT400直流焊机系统示意图PanasonicAT400PanasonicAT400+-+-接遥控盒纤维素焊条+400AT2IGBT控制直流弧焊机400AT2IGBT控制直流弧焊机性能更加优良的输出特性输出特性设计独特，短路电流趋向为零，保证电源的平安可靠性和使用寿命。设置有普通焊条、纤维素焊条两种接线端子插头及转换开关。400AT2HGF(改进型〕焊条种类纤维素普通焊条焊条种类纤维素普通焊条使用纤维素焊条下向焊，焊接电流I=30A，电弧仍保持稳定，其维弧及稳弧特性是其它同类型焊机所不具备的。400AT2HGF(改进型〕接触引弧电流小于20A，钨极烧损小，引弧性能好。适用于锅炉容器、管道的TIG打底、焊条填充焊。400AT2HGG(加装简易TIG〕焊接方法TIG手工焊

400AT2焊机性能特点直观清晰的数字显示焊机输出采用直观清晰的数字表电流电压显示在前面板切换设定焊接电流和实际焊接电流自动切换多种平安周到的保护功能温度上升异常保护功能输入电压欠压过压保护功能初级过流保护功能IGBT回路过流保护功能缺相保护功能平安的防触电功能

面板设有“触电防止”

开关，可方便转换

下述场所，应使用防触

电功能

高空作业，有跌落危险的场所钢结构等导电物体易接触身体的场所金属容器内潮湿场所手弧焊机的外部接线主要包括开关、熔断器、动力线〔电网到弧焊电源〕和电缆〔电源到焊钳、电源到焊件〕的连接。弧焊电源的正确接线A配电箱A配电箱 焊机接入电网时要按铭牌上所标出的电源电压数值〔220V或380V〕接线，不能接错。 为防止触电，焊机外壳上均有接地螺钉，用导线把外壳与车间接地线连接好。 外部接线除了要正确的连接外。还要合理选择电源线、电源开关、熔丝、焊接电缆的规格等 导线截面积可按允许电流密度5～10A／mm2计算。如用铝芯导线那么截面积应增大l.6倍。，以保证焊接回路中导线上的电压降小于4V。常用焊机的电源线，焊接电缆线，熔丝、电源开关容量。注意弧焊电源是电弧的供电设备，在使用过程中要注意到对操作者的平安，防止发生人身触电事故。同时，要保证焊机的正常运行，防止焊机损坏。为了正确地使用焊机，应注意以下几点：二、弧焊电源的正确使用注意⑥经常保持焊接电缆与焊机接线柱的接触良好，螺母要拧紧。⑦焊机移动时不应受剧烈振动，特别是硅整流焊机更忌振动，以免影响工作性能。⑧要保持焊机的清洁，特别是硅整流焊机，应定期用枯燥的压缩空气吹净内部的灰尘。⑨当焊机发生故障时，应立即将焊机的电源切断，然后及时进行检查和修理。⑩工作完毕或临时离开工作场地时，必须及时切断焊机的电源。注意B.手弧焊接作业对环境的要求〔1〕防止雨淋避免阳光直射＞20cm＞30cm远离热源及易燃易爆物焊机应尽量安装在湿度小、灰尘少、风速较弱的场所。B.手弧焊接作业对环境的要求〔2〕除尘设施挡风板空间小或封闭的作业场所应采取除尘措施。有强烈气流时应采取防风措施。

电弧焊开始时，引燃焊接电弧的过程叫引弧。引弧的方法包括以下两类，即：一、引弧直击法引弧

划擦法引弧接触引弧的两种方法相比，划擦法比较容易掌握，但是在狭小工作面上或不允许烧伤焊件外表时，应采用直击法。直击法较难掌握，容易发生电弧熄灭或造成短路现象，这是没有掌握好离开焊件时的速度和保持一定距离的原因。如果操作时焊条上拉太快或提得太高，都不能引燃电弧或电弧只燃烧一瞬间就熄灭。相反，动作太慢那么可能使焊条与焊件粘在一起，造成焊接回路短路。引弧时，如果发生焊条和焊件粘在一起时，只要将焊条左右摇动儿几下，就可脱离焊件，如果这时还不能脱离焊件，就应立即将焊钳放松，使焊接回路断开，待焊条稍冷后再拆下。如果焊条粘住焊件的时间过长，那么因过大的短路电流可能使电焊机烧坏，所以引弧时，手腕动作必须灵活和准确，而且要选择好引弧起始点的位置。焊接过程中，焊条相对焊缝所做的各种动作的总称叫运条。正确运条是保证焊缝质量根本因素之一，因此每个焊工都必须掌握好运条这项根本功。运条包括沿焊条轴线的送进、沿焊缝轴线方向纵向移动和横向摆动三个动作。

二、运条〔l〕焊条沿轴线向熔池方向送进使焊条熔化后，能继续保持电弧的长度不变，因此要求焊条向熔池方向送进的速度与焊条熔化的速度相等。如果焊条送进的速度小于焊条熔化的速度，那么电弧的长度将逐渐增加，导致断弧；如果焊条送进速度太快，那么电弧长度迅速缩短，使焊条末端与焊件接触发生短路，同样会使电弧熄灭。〔1〕运条的根本动作此动作使焊条熔敷金属与熔化的母材金属形成焊缝。焊条移动速度对焊缝质量、焊接生产率有很大影响。如果焊条移动速度太快，那么电弧来不及熔化足够的焊条与母材金属，产生未焊透或焊缝较窄；假设焊条移动速度太慢，那么会造成焊缝过高、过宽、外形不整齐。在焊较薄焊件时容易焊穿。移动速度必须适当才能使焊缝均匀。〔2〕焊条沿焊接方向的纵向移动

横向摆动的作用是为获得一定宽度的焊缝，并保证焊缝两侧熔合良好。其摆动幅度应根据焊缝宽度与焊条直径决定。横向摆动力求均匀一致，才能获得宽度整齐的焊缝。正常的焊缝宽度一般不超过焊条直径的2～5倍。〔3〕焊条的横向摆动焊缝的起头是指刚开始焊接处的焊缝。这局部焊缝的余高容易增高，这是由于开始焊接时工件温度较低，引弧后不能迅速使这局部金属温度升高，因此熔深较浅，余高较大。为减少或防止这种情况，可在引燃电弧后先将电弧稍微拉长些，对焊件进行必要的预热，然后适当压低电弧转入正常焊接。三、焊缝的起头焊缝的收尾是指一条焊缝焊完后如何收弧。焊接结束时，如果将电弧突然熄灭，那么焊缝外表留有凹陷较深的弧坑会降低焊缝收尾处的强度，并容易引起弧坑裂纹。过快拉断电弧，液体金属中的气体来不及逸出，还容易产生气孔等缺陷。为克服弧坑缺陷，可采用下述方法收尾。

四、焊缝的收尾—11．反复断弧法

焊条移到焊缝终点时，在弧坑处反复熄弧、引弧数次，直到填满弧坑为止。适于薄板和大电流焊接时的收尾，不适于碱性焊条。2．划圈收尾法

焊条移到焊缝终点时，在弧坑处作圆圈运动，直到填满弧坑再拉断电弧，此方法适用于厚板。3．转移收尾法

焊条移到焊缝终点时，在弧坑处稍做停留，将电弧慢慢抬高，引到焊缝边缘的母材坡口内。这时熔地会逐渐缩小，凝固后一般不出现缺陷。适用于换焊条或临时停弧时的收尾

四、焊缝的收尾—2后焊焊缝与先焊焊缝的连接处称为焊缝的接头。1．中间接头后焊的焊缝从先焊的焊缝尾部开始焊接，如下图。要求在弧坑前约10mm附近引弧，电弧长度比正常焊接时略长，然后回移到弧坑，压低电弧，稍作摆动，再向前正常焊接。这种方法是使用最多的一种，适用于单层焊及多层焊的表层接头。2．相背接头两焊缝的起头相接，要求先焊缝的起头处略低些，后焊的焊缝必须在前条焊缝始端稍前处起弧，然后稍拉长电弧将电弧逐渐引向前条焊缝的始端，并覆盖前焊缝的端头，待焊平后，再向焊接方向移动。五、焊缝的接头—1

焊缝接头的四种情况a〕中间接头b〕相背接头c〕相向接头d〕分段追焊接头l一先焊焊缝2一后焊焊缝3．相向接头

是两条焊缝的收尾相接，如图。当后焊的焊缝焊到先焊的焊缝收弧处时，焊接速度应稍慢些，填满先焊焊缝的弧坑后，以较快的速度再略向前焊一段，然后熄弧。4．分段退焊接头

是先焊焊缝的起头和后焊焊缝的收尾相接，如图。要求后焊的焊缝焊至靠近前焊焊缝始端时，改变焊条角度，使焊条指向前焊缝的始端，拉长电弧，待成熔池后，再压低电弧，往回移动，最后返回原来熔池处收弧。五、焊缝的接头—2a〕中间接头b〕相背接头c〕相向接头d〕分段追焊接头l一先焊焊缝2一后焊焊缝五、焊缝的接头—3焊前为固定焊件的相对位置进行的焊接操作叫定位焊，俗称点固焊。定位焊形成的短小而断续的焊缝叫定位焊缝。通常定位焊缝都比较短小，焊接过程中都不去掉，而成为正式焊缝的一局部保存在焊缝中，因此定位焊缝的质量好坏、位置、长度和高度等是否适宜，将直接影响正式焊缝的质量及焊件的变形。生产中发生的一些重大质量事故，如结构变形大．出现未焊透及裂纹等缺陷，往往是定位焊不合格造成的，因此对定位焊必须引起足够的重视。六

定位焊与定位焊缝①必须按照焊接工艺规定的要求焊接定位焊缝。如采用与工艺规定的同牌号，同直径的焊条，用相同的焊接工艺参数施焊；假设工艺规定焊前需预热，焊后需缓冷，那么焊定位焊缝前也要预热，焊后也要缓冷。②定位焊缝必须保证熔合良好，焊道不能太高。起头和收尾处应圆滑不能太陡，防止焊缝接头时两端焊不透。③定位焊缝的长度、高度、间距见表l-4-4。焊接定位焊缝时必须注意以下几点：〔1〕焊接定位焊缝时必须注意以下几点：〔2〕④定位焊缝不能焊在焊缝交叉处或焊缝方向发生急剧变化的地方，通常至少应离开这些地方50mm才能焊定位焊缝。⑤为防止焊接过程中工件裂开，应尽量防止强制装配，必要时可增加定位焊缝的长度，并减小定位焊缝的间距⑥定位焊后必须尽快焊接，防止中途停顿或存放时间过长，定位焊用电流可比焊接电流大10％～15％。

焊接锅炉及压力容器等结构时，有时要求焊接接头完全焊透，以满足受压部件的质量和性能要求。但由于构件尺寸和形状的限制，如小直径容器，管道在里面无法施焊，只能在容器外侧进行焊接。如果在外侧采用常规的单面焊法，里面会焊不透，存在咬边和焊瘤等缺陷。不能满足焊接质量的要求a)板状对接接头b〕管状对接接头C〕管板接头适用于手工电弧焊单面焊双面成形的接头形式，主要有板状对接接头，管状对接接头，骑座式管板接头。按接头位置不同可进行平焊、立焊、横焊和仰焊等位置焊接。手工电弧焊单面焊双面成形焊接方法一般用于V形坡口对接焊，用于容器壳体板状对接焊，小直径容器环缝及管道对接焊，容器接管的管板焊接。单面焊双面成形在焊接方法上与一般的平、立、横、仰焊有所不同，但操作要点和要求根本一致，焊缝内不应出现气孔、夹渣、根部应均匀焊透，反面不应有焊瘤和凹陷等。八.单面焊双面成形接头形式进行单面焊双面成形焊接时，第一层打底焊道焊接是操作的关键，在电弧高温和吹力作用下，坡口根部局部金属被熔化形成金属熔池，在熔池前沿会产生一个略大于坡口装配间隙的孔洞，称为熔孔，焊条药应熔化时所形成的熔渣和气体可以通过熔孔对焊缝反面有效保护。同时，工件反面焊道的质量由熔孔尺寸大小、形状、移动均匀程度决定。单面焊双面成形，按照第一层打底焊时的操作手法不同，可分为连续施焊法〔又称连弧焊法〕和间断灭弧施焊法〔又称断弧焊法〕两种。九、连弧焊和断弧焊特点

l一焊缝

2一熔池

3一熔孔连弧焊法在焊接过程中电弧连续燃烧，不熄灭，采取较小的坡口钝边间隙，选用较小的焊接电流，始终保持短弧连续施焊。连弧焊仅要求焊工保持平稳和均匀的运条，操作手法没有较大变化，容易掌握。焊缝反面成形比较细密、整齐，能够保证焊缝内部质量要求，但如果操作不当，焊缝反面易造成未焊透或未熔合现象。九．连弧焊〔1〕九．断弧焊〔2〕焊接空间不同位置的焊接接头，虽然具有各自不同的特点，但也具有共同的规律，其共同规律就是保持正确的焊条角度，掌握好运条的三个动作，控制熔池外表形状、大小和温度，使熔池金属的冶金反响较完全，气体、杂质排除彻底，并与母材很好熔合。十

各种位置的焊接十、平焊〔1〕I形坡口对接平焊当板厚小于6mm时，一般采用I形坡口对接平焊。采用双面双道焊，焊条直径3.2mm。焊接正面焊缝时，采用短弧焊，使熔深为工件厚度的2／3，焊缝宽5～8mm，余高应小于1.5mm，如图l—4—9所示。焊接反面焊缝时，除重要构件外，不必清焊根，但要将正面焊缝背部的熔渣去除干净，然后再焊接，焊接电流可大一些。焊条角度如图l－4－10所示。十、平焊〔1—1〕

当板厚超过6mm时，由于电弧的热量较难深入到I形坡口根部，必须开单V形坡口或双V形坡口，可采用多层焊或多层多道焊，如图1－4－11，1－4－12所示。十V形坡口的对接平焊〔2—1〕多层焊时，第一层应选用较小直径的焊条，运条方法应根据焊条直径与坡口间隙而定。可采用直线形运条法或锯齿形运条法，要注意边缘熔合的情况并防止焊穿。以后各层焊接时，应先将前一层熔渣去除干净，然后选用直径较大的焊条和较大的焊接电流进行施焊。可采用锯齿形运条法，并应用短弧焊接。但每层不宜过厚，应注意在坡口两边稍作停留，为防止产生熔合不良及夹渣等缺陷，每层的焊缝接头须互相错开。多层多道焊的焊接方法与多层焊相似，焊接时，应特别注意去除熔渣，以免产生夹渣未熔合等缺陷十V形坡口的对接平焊〔2—2〕

推荐T形接头平角焊的工艺参数见表1一4一6。

T形接头横角焊时，容易产生未焊透，焊偏，咬边，夹渣等缺陷，特别是立板容易咬边。为防止上述缺陷，焊接时除正确选择焊接工艺参数外，还必须根据两板厚度来调整焊条的角度，电弧应偏向厚板的一边，使两板受热温度均匀一致，如图l－4－I3所示。十．T形接头的平角焊〔3—1〕

当焊脚小于6mm的时，可用单层焊，选用直径4mm焊条，采用直线形或斜圆形运条法，焊接时保持短弧，防止产生焊偏及垂直板上咬边。焊脚在6～10mm之间时，可用两层两道焊，焊第一层时，选用直径3.2～4mm焊条，采用直线形运条法，必须将顶角焊透；以后各层可选用直径4～5mm焊条，采用斜圆形运条法，要防止产生焊偏及咬边现象。十．T形接头的平角焊〔3—2〕当焊脚大于10mm时，采用多层多道焊，可选用直径5mm的焊条，这样能提高生产率。在焊接第一道焊缝时，应用较大的电流，以得到较大的熔深；焊第二道焊缝时，由于焊件温度升高，可用较小的电流和较快的焊速，以防止垂直板产生咬边现象。在实际生产中，当焊件能翻动时，尽可能把焊件放成船形焊位置进行焊接如图l－4－14所示，船形位置焊接既能防止产生咬边等缺陷，焊缝平整美观，又能使用大直径焊条和较大的焊接电流并便于操作，从而提高生产率。十．T形接头的平角焊〔3—3〕搭接横角焊时，主要的困难是上板边缘易受电弧高温熔化而产生咬边，同时也容易产生焊偏，因此必须掌握好焊条角度和运条方法，焊条与下板外表的角度应随下板的厚度增大而增大〔图l－4一15〕，搭接平焊根据板厚不同也可分为单层焊、多层焊、多层多道焊。选择方法根本上与T形接头相似。十．搭接横角焊〔4〕

立焊是在垂直方向进行焊接的一种操作方法。由于在重力的作用下，焊条熔化所形成的熔滴及熔池中的熔化金属要下淌，造成焊缝成形困难，质量受影响，因此，立焊时选用的焊条直径和焊接电流均应小于平焊，并采用短弧焊接。

立焊有两种操作方法。一种是由下向上施焊，是目前生产中常用的方法叫向上立焊或简称为立焊；另一种是由上向下施焊叫向下立焊，这种方法要求采用专用的向下立焊条才能保证焊缝质量。十、立焊〔5〕①在对接立焊时，焊条应与根本金属垂直，同时与施焊前进方向成600～800的夹角。在角接立焊时，焊条与两板之间各为450，向下倾斜100～300，如图l—4－16所示。②用较细直径的焊条和较小的焊接电流，焊接电流一般比平焊小10％～15％。③采用短弧焊接，缩短熔滴金属过渡到熔池的距离。④根据焊件接头形式的特点，选用适宜的运条方法。由下向上焊接可采取以下措施〔5—1〕1．

对接立焊

推荐对接接头立焊的工艺参数见表l－4一7这种接头常用于薄板的焊接。焊接时容易产生焊穿、咬边。金属熔滴下垂或流失等缺陷，给焊接带来很大困难。一般应选用跳弧法施焊，电弧离开熔池的距离尽可能短些，跳弧的最大弧长应不大于6mm。在实际操作过程中，应尽量防止采用单纯的跳弧焊法，有时由于焊条的性能及焊缝的条件关系，可采用其它方法与跳弧法相配合使用，如图1－4－17所示。十I形坡口的对接立焊〔5—2〕对接立焊的坡口有V形成U形等形式，如果采用多层焊时，层数那么由焊件的厚度来决定．每层焊缝的成形都应注意。打底焊时应选用直径较小的焊条和较小的焊接电流，对厚板采用小三角形运条法，对中厚板或较薄板可采用小月牙形或锯齿形跳弧运条法，各层焊缝都应及时清理焊渣，并检查焊接质量。表层焊缝运条方法按所需焊缝高度的不同来选择，运条的速度必须均匀，在焊缝购侧稍作停留，这样有利于熔滴的过渡，防止产生咬边等缺陷。V形坡口对接立焊常用的各种运条方法如图l－4－18所示。十V形成U形坡口的对接立焊〔5—3〕容易产生的缺陷是角顶不易焊透，而且焊缝两旁容易咬边。为了克服这个缺陷，焊条在焊缝两例应稍作停留，电弧的长度尽可能地缩短，焊条摆动幅度应不大于焊缝宽度，为获得质最良好的焊缝，要根据焊缝的具体情况，选择适宜的运条方法。常用的运条方法有跳弧法、三角形运条法、锯齿形运条法和月牙形运条法等，如图l－4－19所示。十T形接头立焊〔5—4〕2.T形接头立焊

推荐T形接头立焊的工艺参数见表l－4－8。十、横焊〔6〕推荐横焊的工艺参数见表1－4－9。用短弧直线形或小斜圆圈形运条法焊接，便得到适宜的熔深。焊接速度应稍快些，切要均匀，防止焊条的熔化金属过多地聚集在某一点上形成焊瘤和焊缝上部咬边等缺陷。打底焊时，直选用细焊条，一般取直径3.2mm的焊条，电流稍大些，用直线运条法焊接。2.V形或K形坡口的对接横焊横焊的坡口一般为V形或K形，其坡口的特点是下板不开或下板所开坡口角度小于上板，如图l—4－21所示、这样有利于焊缝成形。十横焊〔6—1〕仰焊时焊缝位于燃烧电弧的上方。焊工在仰视位置进行焊接，仰焊劳动强度大，是最难焊的一种焊接位置。由于仰焊时熔化金属在重力的作用下，较易下淌，熔池形状和大小不易控制，容易出现夹渣未焊透、凹陷现象，运条困难，外表不易焊得平整，焊接时，必须正确选用焊条直径和适当的焊接电流，以便减少熔池的面积，尽量使用厚药皮焊条和维持最短的电弧，有利于熔滴在很短时间内过渡到熔池中，促使焊缝成形。十、仰焊〔7〕1．

对接接头仰焊

推荐对接接头仰焊的工艺参数见表l—4－10。(1)I形坡口的对接仰焊当焊件的厚度小于4mm时，采采用I形坡口的对接仰焊。应选用直径3.2mm的焊条，焊条角度如图l－4－22所示。接头间隙小时可用直线形运条法；接头间隙稍大的可用直线往返形运条法焊接，焊接电流选择应适中，假设焊接电流太小，电弧不稳，会影响熔深和成形；假设焊接电流太大那么会导致熔化金属淌落和焊穿等。(2)V形坡口的对接仰焊当焊件的厚度大于5mm时，采用开V形坡口的对接仰焊．常用多层焊或多层多道焊。焊接第一层焊缝时，可采用直线形、直线往返形、锯齿形条运法，要求焊缝外表要平直，不能向下凸出，在焊接第二层以后的焊缝，采用锯齿形式或月牙运条法，如图l一4－23所示。无论用哪种运条法焊成的焊道均不宜过厚。焊条的角度应根据每一焊道的位置作相应的调整，以有利于熔滴金属的过渡和获得校好的焊缝成形。十、仰焊〔7—1〕十、仰焊〔7—2〕五.常见故障与焊接缺陷

1.焊接应力指焊接过程中焊件内产生的应力。按作用的时间可分为焊接瞬时应力和焊接剩余应力。2.焊接剩余应力指焊后，残留在焊件内的焊接应力。3.焊接变形指焊接过程中在焊件中所产生的变形。4.焊接剩余变形指焊接后，焊件〔或结构〕残留的变形。包括：收缩、挠曲、角变形、波浪变形、错边变形和螺旋形变形等。5.纵向焊接应力及变形焊件焊后沿平行于焊缝方向上的焊接应力及变形。名词解释6.横向焊接应力及变形

焊件焊后在垂直于焊缝方向上的焊接应力及变形。7.角变形

焊接时，由于焊接区沿板材厚度方向不均匀的撒向收缩而引起的回转变形。8.焊接热循环

在焊接热源作用下，焊件上某点的温度随时间变化的过程。9.焊接温度场

焊接过程中的某一瞬间焊接接头上各点的温度分布状态，通常用等温线或等温面来表示。名词解释作用的时间:可分为焊接瞬时应力和焊接剩余应力；作用位置:可分为线应力、平面应力和体积应力；与焊缝的相对位置:可分为纵向应力和横向应力；形成原因:可分为热应力、拘束应力、组织应力和氢致应力。一、焊接应力的分类焊接过程中焊件内产生的应力影响焊接应力的因素很多，也较复杂，根据焊接结构和焊接过程的特点，主要影响因素有以下几个方面：①焊接件的坡口形式和尺寸。②焊接材料的性能。③结构本身的刚性及焊接时外加的刚性拘束大小〔包括焊接胎夹具、定位焊等〕。④所选用的焊接方法。⑤焊接条件〔预热、层间温度、后热等〕、焊接线能量及焊接操作方法等。③焊接接头的性能。二、影响焊接应力的因素1.设计措施〔1〕减少焊缝数量在保证结构有足够强度的前提下，应尽量减少焊缝的数量，缩短焊缝尺寸以及合理地选择接头形式和坡口形状。〔2〕对称布置焊缝应尽量不要使焊缝过分集中，以防止应力叠加。在可能的情况应尽量对称布置焊缝，防止十字交叉焊缝和连续焊缝。三、减小焊接应力的措施1.消除焊接剩余应力的必要性焊后结构件是否有必要消除焊接剩余应力，要从结构的用途、尺寸、所用材料的性能以及工作条件等方面进行综合考虑决定。对于以下情况之一者应考虑消除焊接剩余应力：①要求承受低温或动载有发生脆断危险的结构②厚度超过一定限度〔例如?压力容器平安监察规程?对锅炉及压力容器就有专门的规定〕的焊接容器。③要进行精密机械加工的结构。④有可能产生应力腐蚀破坏的结构。四、消除焊接剩余应力的方法四、消除焊接剩余应力的方法〔1〕四、消除焊接剩余应力的方法〔2〕焊接变形包括：纵向缩短和横向缩短、角变形、弯曲变形、扭曲变形和波浪变形等。1.纵向缩短和横向缩短〔1〕纵向缩短焊件在焊后沿焊缝长度方向的缩短称为纵向缩短。焊缝的纵向收缩变形量随焊缝长度、焊缝熔敷金属截面积的增加而增加，随整个焊件垂直焊缝的横截面积的增加而减少。同样厚度的工件，多层多道焊时产生的纵向收缩变形量比单层焊少。〔2〕横向缩短焊件在焊后，垂直于焊缝方向发生的收缩叫横向缩短。横向收缩变形量随焊接线能量的提高而增加、随板厚的增加而增加。2.角变形角变形是焊接时，由于焊缝区沿板材厚度方向不均匀的横向收缩而引起的回转变形，角变形的大小以变形角a进行度量〔图5—3—7〕。在堆焊、搭接和丁字接头的焊接时，往往也会产生角变形焊接角变形不但与焊缝截面形状和坡口形式有关，且还和焊接方法有关。对于同样的板厚和坡口形式，多层焊比单层焊角变形大，焊接层次越多，角变形越大。。图5—3—7角变形五、焊接变形分类3.弯曲变形弯曲变形是焊接结构中经常出现的根本变形，在焊接管道、梁、柱等焊接件时尤为常见。弯曲变形主要是结构上的焊缝布置不对称或焊件断面形状不对称，焊缝收缩引起的变形。弯曲变形的大小用挠度f进行度量。挠度f是指焊后焊件的中心轴偏离焊件原中心轴的最大距离，如图5—3—8所示。图5—3—8弯曲变形五、焊接变形分类〔1〕4.扭曲变形

如果焊缝角变形沿长度方向分布不均匀，工件的纵向有错边，或装配不良，施焊程序不合理，致使焊缝纵向收缩和横向收缩没有一定规律引起的扭曲变形。此外，当几条角焊缝靠得很近时，由于角焊缝的角变形连在一起也会形成波浪变形，如在实际生产中，波浪变形往往产生在薄板结构中。5.波浪变形

由于结构刚性小，在焊缝的纵向收缩，横向收缩综合作用下造成较大的压应力而引起的变形。薄板容易发生波浪变形，如图5—3—9a所示。图5—3—9波浪变形五、焊接变形分类〔2〕焊接变形对焊接结构的制造和使用的不利影响是：降低装配质量、增加制造本钱、降低焊接接头的性能和降低结构的厚载能力，为此我们应了解影响变形的主要因素。1.焊缝位置如果焊缝布置不对称或焊缝截面重心与焊件截面重心不重合时，易引起弯曲变形或角变形。2.结构刚性焊件的变形程度与刚性有关，在同样力的作用下，焊件刚性较大时，变形较小；刚性较小，那么变形较大。3.装配焊接顺序一般说来，焊件整体刚性总比零部件的刚性大，从增加刚性减小变形的角度考虑，对于截面对称，焊缝对称的焊件，采用整体装配焊接，产生的变形较小。然而，因焊件结构复杂，一般不能整体装配焊接，而是边装配，边焊接，此时就要选择合理的装配焊接次序，尽可能地减小焊接变形。4.焊接工艺参数的选择焊接线能量的变化对焊接变形是有影响的，随着线能量的增加，加热宽度增加，引起的焊接变形也增加。焊接变形还与坡口形式有关。坡口角度越大，熔敷金属的填充量越大，焊缝上下收缩量差异也就越大，那么产生的角变形大。因此V形坡口的变形比U形、双V形坡口大。焊接方向和次序不同，沿焊缝上热量分布不一样，冷却速度和冷却收缩所受拘束不同，引起的焊接变形量的大小也不同。六、影响焊接变形的因素1.设计措施〔1〕选用合理的焊缝尺寸焊缝尺寸增加焊接变形也随之加大。但过小的焊缝尺寸，将会降低结构的承载能力，并使接头的冷却速度加快，产生一系列的焊接缺陷，如裂纹、热影响区硬度增高等。因此在满足结构的承载能力和保证焊接质量的前提下，根据板厚选取工艺上可能的最小焊缝尺寸。〔2〕尽可能地减少焊缝的数量适中选择板的厚度，可减少肋板的数量，从而可以减少焊缝和焊后变形校正量。对自重要求不严格的结构，这样做即使重量稍大，仍是比较经济的。对于薄板结构，那么可以用压型结构来代替肋板结构，以减少焊缝数量，防止焊接变形。〔3〕合理安排焊缝位置焊缝对称于构件截面的中心轴，或使焊缝接近中心轴，可减少弯曲变形；焊缝不要密集，尽可能防止交叉焊缝。如焊接钢制压力容器组装时，相邻筒节的纵焊缝距离或封头焊缝的端点与相邻筒节纵焊缝距离应大于三倍的壁厚，且不得小于100mm。七、控制焊接变形的措施

〔4〕散热法焊接时用强迫冷却的方法使焊接区散热，由于受热面积减少而到达减少变形的目的。散热法对减少薄板工件的焊接变形比较有效，但散热法不适用于焊接淬硬性较高的材料。〔5〕锤击法用圆头小锤敲击热态下的焊缝，使它在长、宽方向上延伸，产生塑性变形从而减少焊缝的收缩变形。图5—3—1010～16mm平板对接的反变形控制a〕无反变形b〕预装反变形七、控制焊接变形的措施〔1〕图5—3—11钢板对接焊采用的刚性固定法图

5—3—12T形梁上拱热矫正法八、焊后焊接剩余变形的矫正方法八、焊后焊接剩余查形的矫正方法〔1〕本章主要介绍焊接过程中，产生的各种焊接缺陷的原因、预防措施及检验方法。在焊接接头中产生的不符合设计或工艺文件要求的缺陷，称为焊接缺陷。焊接缺陷按其性质可分为四大类：裂纹九

焊接缺陷和检验方法焊缝尺寸不符要求咬边未焊透未熔合烧穿焊瘤弧坑热裂纹冷裂纹再热裂纹层状撕裂焊缝形状缺陷气孔夹渣焊接缺陷裂纹焊接与炼钢相似，都是一个冶炼的过程。但是焊接过程相对炼钢过程的时间要短得多。焊接过程的特点主要是温度高、温差大，偏析现象很突出，金相组织差异比较大。因此，在焊接过程中往往会产生各种不同类形的焊接缺陷遗留在焊缝中。如气孔、裂纹、夹渣、夹钨、未焊透、未熔合等。从而降低了焊缝的强度，给平安生产带来很大的不利。但是，不管什么样的缺陷，在其形成的过程中都具有特定的形成机理和规律。只要人们对焊缝缺陷的形成机理、部位以及危害性有了充分的认识，并掌握其形成的根本特点，这样就会给我们在生产工作中制定焊接工艺措施和防止缺陷的产生都起到很好的作用。。5、焊缝中常见的缺陷分析及防止措施

焊缝中产生气孔的原因很多，由于焊接是属于金属的冶炼过程。因此，可以概括为一是冶金因素的影响，焊接熔池在凝固过程中界面上排出的氮、氢、氧、一氧化碳等气体以及水蒸气来不及排出现时被子包裹在金属内部形成孔洞。二是焊接工艺因素的影响，如焊接工艺标准选择不当、焊接电源的性质不同、电弧长度的控制、操作技能不标准等都会给气孔的形成提供条件。一、气孔〔1〕气孔产生机理归纳起来有以下几点：(1)焊接的根本金属或填充金属的外表有锈、油污、油漆或有机物质存在。(2)焊条或焊剂没有充分烘干或焊条成份不当，焊条药皮变质。(3)焊接电流过小电弧拉得过长或焊接速度过快，另外采用交流电焊接比采用直流电焊接容易产生气孔。(4)焊接时周围环境的空气湿度太大、阴雨天气进行焊接特别容易形成气孔缺陷。〔1〕气孔产生机理气孔是焊缝中最常见的缺陷，按位置可以分为外表气孔、内部气孔。按形状可分为点状、链状、分散状、密集形、圆形、椭圆形、长条形、管形等。因此，气孔可以分布在焊缝的任何部位。〔2〕气孔产生部位气孔属于体积性缺陷，它主要是削弱焊缝的有效截面积，降低焊缝的机械性能和强度，尤其是焊缝的弯曲强度和冲击韧性。同时也破坏了焊缝金属的致密性。一般来说边疆气孔是导致构件破坏的重要原因，其塑性可降低40%~50%。在交变应力的作用下焊缝的疲劳强度显著下降。但由于气孔没有锋利的边缘，一般认为不属于危害性缺陷，并允许有限度的在焊缝中存在。但也要按照标准中的规定进行评定，超过标准要求时也必须进行返修处理。〔3〕气孔的危害性焊接前对焊件坡口周围的油污和有机物质清理干净。焊条必须按照要求进行烘干，并存放于保温容器内随取随用。不要使用药皮已经变质的焊条和偏芯过大的焊条。尽量采取短弧焊接标准，同时防止有害气体入侵。对于厚大工件或规程规定要进行焊前预热的工件必须进行焊前预热，焊接过程中焊接的速度不宜过快，焊接场所要有较好的防风防雨措施，管道焊接时要防止穿膛风。〔4〕防止气孔缺陷产生的措施