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1、焊接技术培训中心教材 Still waters run deep.流静水深流静水深,人静心深人静心深 Where there is life,there is hope。有生命必有希望。有生命必有希望1.1.火力发电厂生产流程火力发电厂生产流程1 1、火力发电厂是利用燃料燃烧释放的热能发电的动力设施，、火力发电厂是利用燃料燃烧释放的热能发电的动力设施，包括燃料燃烧释热和热能电能转换及电能输出的所有设备、包括燃料燃烧释热和热能电能转换及电能输出的所有设备、装置、仪表器件，以及为此目的设置在特定场所的建筑物、装置、仪表器件，以及为此目的设置在特定场所的建筑物、构筑物和所有有关生产和生活的附属设施。
2、构筑物和所有有关生产和生活的附属设施。2 2、其生产流程如下页图示。、其生产流程如下页图示。焊培中心理论教学专题模块1.1.火力发电厂生产流程火力发电厂生产流程焊培中心理论教学专题模块1.1.火力发电厂生产流程火力发电厂生产流程3 3、汽轮机本体、汽轮机本体 汽轮机本体（汽轮机本体（steam turbinepropersteam turbineproper）是完成蒸汽热能）是完成蒸汽热能转换为机械能的汽轮机组的基本部分，即汽轮机本身。它转换为机械能的汽轮机组的基本部分，即汽轮机本身。它与回热加热系统、调节保安系统、油系统、凝汽系统以及与回热加热系统、调节保安系统、油系统、凝汽系统以及其他辅助
3、设备共同组成汽轮机组。汽轮机本体由固定部分其他辅助设备共同组成汽轮机组。汽轮机本体由固定部分（静子）和转动部分（转子）组成。固定部分包括汽缸、（静子）和转动部分（转子）组成。固定部分包括汽缸、隔板、喷嘴、汽封、紧固件和轴承等。转动部分包括主轴、隔板、喷嘴、汽封、紧固件和轴承等。转动部分包括主轴、叶轮或轮鼓、叶片和联轴器等。固定部分的喷嘴、隔板与叶轮或轮鼓、叶片和联轴器等。固定部分的喷嘴、隔板与转动部分的叶轮、叶片组成蒸汽热能转换为机械能的通流转动部分的叶轮、叶片组成蒸汽热能转换为机械能的通流部分。汽缸是约束高压蒸汽不得外泄的外壳。汽轮机本体部分。汽缸是约束高压蒸汽不得外泄的外壳。汽轮机本体还设
4、有汽封系统。还设有汽封系统。示意构造如下页图示。示意构造如下页图示。焊培中心理论教学专题模块1.1.火力发电厂生产流程火力发电厂生产流程焊培中心理论教学专题模块1.1.火力发电厂生产流程火力发电厂生产流程4 4、锅炉本体、锅炉本体 锅炉设备是火力发电厂中的主要热力设备之一。它的锅炉设备是火力发电厂中的主要热力设备之一。它的任务是使燃料通过燃烧将化学能转变为热能，并且以此热任务是使燃料通过燃烧将化学能转变为热能，并且以此热能加热水，使其成为一定数量和质量（压力和温度）的蒸能加热水，使其成为一定数量和质量（压力和温度）的蒸汽。汽。由炉膛、烟道、汽水系统（其中包括受热面、汽包、由炉膛、烟道、汽水系统
5、（其中包括受热面、汽包、联箱和连接管道）以及炉墙和构架等部分组成的整体，称联箱和连接管道）以及炉墙和构架等部分组成的整体，称为为“锅炉本体锅炉本体”。示意构造如下页图示。示意构造如下页图示。焊培中心理论教学专题模块1.1.火力发电厂生产流程火力发电厂生产流程焊培中心理论教学专题模块1.1.火力发电厂生产流程火力发电厂生产流程5 5、热力系统及辅助设备、热力系统及辅助设备 锅汽轮机部分的辅助设备有凝汽器、水泵、回热加热锅汽轮机部分的辅助设备有凝汽器、水泵、回热加热器、除氧器等。把锅炉、汽轮机及其辅助设备按汽水循环器、除氧器等。把锅炉、汽轮机及其辅助设备按汽水循环过程用管道和附件连接起来所构成的系
6、统，叫做发电厂的过程用管道和附件连接起来所构成的系统，叫做发电厂的热力系统。热力系统。发电厂的热力系统按照不同的使用目的分为发电厂的热力系统按照不同的使用目的分为“原则性原则性热力系统热力系统”、“全面性热力系统全面性热力系统”、“汽轮机组热力系统汽轮机组热力系统”等。等。焊培中心理论教学专题模块1.1.火力发电厂生产流程火力发电厂生产流程焊培中心理论教学专题模块1.1.火力发电厂生产流程火力发电厂生产流程6 6、发电机本体、发电机本体 在发电厂中，同步发电机是将机械能转变成电能的唯在发电厂中，同步发电机是将机械能转变成电能的唯一电气设备。因而将一次能源（水力、煤、油、风力、原一电气设备。因而
7、将一次能源（水力、煤、油、风力、原子能等）转换为二次能源的发电机，现在几乎都是采用三子能等）转换为二次能源的发电机，现在几乎都是采用三相交流同步发电机。相交流同步发电机。在发电厂中的交流同步发电机，电枢是静止的，磁极在发电厂中的交流同步发电机，电枢是静止的，磁极 由原动机拖动旋转。其励磁方式为发电机的励磁线圈由原动机拖动旋转。其励磁方式为发电机的励磁线圈FLQFLQ（即转子绕组）由同轴的并激直流励磁机经电刷及滑环来（即转子绕组）由同轴的并激直流励磁机经电刷及滑环来供电。同步发电机由定子（固定部分）和转子（转动部分）供电。同步发电机由定子（固定部分）和转子（转动部分）两部分组成。两部分组成。定子
8、由定子铁心、定子线圈、机座、端盖、风道等组定子由定子铁心、定子线圈、机座、端盖、风道等组成。定子铁心和线圈是磁和电通过的部分，其他部分起着成。定子铁心和线圈是磁和电通过的部分，其他部分起着固定、支持和冷却的作用。固定、支持和冷却的作用。转子由转子本体、护环、心环、转子线圈、滑环、同转子由转子本体、护环、心环、转子线圈、滑环、同轴激磁机电枢组成。轴激磁机电枢组成。焊培中心理论教学专题模块1.1.火力发电厂生产流程火力发电厂生产流程焊培中心理论教学专题模块2 2、常用金属材料、常用金属材料n金属是指具有光泽、不透明、高的塑性、良好的导电性和导金属是指具有光泽、不透明、高的塑性、良好的导电性和导热性
9、以及固定熔点特征的结晶物质。热性以及固定熔点特征的结晶物质。n金属的分类：主要分为纯金属和合金，我们通常所说的钢就金属的分类：主要分为纯金属和合金，我们通常所说的钢就属于合金。属于合金。2.1 2.1 金属的定义及其分类金属的定义及其分类焊培中心理论教学专题模块2 2、常用金属材料、常用金属材料1 1、物理性能、物理性能n金属的物理性能主要包括金属的物理性能主要包括:比重、熔点、导电性、热膨胀性比重、熔点、导电性、热膨胀性和磁性等。和磁性等。2 2、机械性能、机械性能n金属在外界机械力的作用下所反应出来的各种性能叫作机械金属在外界机械力的作用下所反应出来的各种性能叫作机械性能（力学性能）主要包
10、括强度、塑性、硬度、冲击韧性和性能（力学性能）主要包括强度、塑性、硬度、冲击韧性和疲劳等。疲劳等。2.2 2.2 金属的性能金属的性能焊培中心理论教学专题模块2 2、常用金属材料、常用金属材料n强度：金属材料在外力的作用下，抵抗金属本身变形和被破坏的能强度：金属材料在外力的作用下，抵抗金属本身变形和被破坏的能力叫强度。（力叫强度。（b/MPab/MPa）n塑性：金属承受外力发生永久变形而不断裂的性质叫塑性。一般以塑性：金属承受外力发生永久变形而不断裂的性质叫塑性。一般以金属的延伸率（金属的延伸率（）和断面收缩率（）和断面收缩率（）做为衡量金属塑性的指标。）做为衡量金属塑性的指标。n硬度：金属材
11、料表面在外界硬物的作用下（静载荷）压成一个凹坑，硬度：金属材料表面在外界硬物的作用下（静载荷）压成一个凹坑，以此压痕的深浅显示出金属本身抵抗外力的能力。布氏硬度（以此压痕的深浅显示出金属本身抵抗外力的能力。布氏硬度（HBHB）、）、洛氏硬度（洛氏硬度（HRHR）。）。n冲击韧性：承受冲击载荷（动载荷）时的抵抗能力。冲击韧性：承受冲击载荷（动载荷）时的抵抗能力。2.2 2.2 金属的性能金属的性能焊培中心理论教学专题模块2 2、常用金属材料、常用金属材料3 3、工艺性能、工艺性能n主要包括铸造性、可锻造性、焊接性（金属工件焊接时，在主要包括铸造性、可锻造性、焊接性（金属工件焊接时，在工艺上的难易
12、程度，或者说焊后容易与否出现裂纹等缺陷的工艺上的难易程度，或者说焊后容易与否出现裂纹等缺陷的性能）、淬透性和切削加工性等。性能）、淬透性和切削加工性等。4 4、化学性能、化学性能n对各种腐蚀物质（大气、水蒸汽、有害气体、酸、碱、盐类对各种腐蚀物质（大气、水蒸汽、有害气体、酸、碱、盐类等）所表现出来的抵抗能力等）所表现出来的抵抗能力2.2 2.2 金属的性能金属的性能焊培中心理论教学专题模块2 2、常用金属材料、常用金属材料1 1、概况、概况n纯铁与碳所组成的新物质叫碳素钢。纯铁与碳所组成的新物质叫碳素钢。2 2、钢的化学成分及其影响、钢的化学成分及其影响n以铁为基体的碳素钢内除含有一定量的碳成
13、分外，还含有硅、以铁为基体的碳素钢内除含有一定量的碳成分外，还含有硅、锰、硫、磷等多种成分，对钢的性能产生一定影响。锰、硫、磷等多种成分，对钢的性能产生一定影响。2.3 2.3 碳素钢碳素钢焊培中心理论教学专题模块2 2、常用金属材料、常用金属材料n碳（碳（C C）的影响：钢强度和硬度随着钢中含碳量增加而提高，但当钢中）的影响：钢强度和硬度随着钢中含碳量增加而提高，但当钢中含碳量超过含碳量超过0.9%0.9%，钢材就会变脆，冲击韧性也随之降低，易于断裂，故，钢材就会变脆，冲击韧性也随之降低，易于断裂，故钢含碳量应控制在钢含碳量应控制在0.9%0.9%以下。以下。n锰（锰（MnMn）的影响：锰在
14、钢中能起到提高钢的强度和硬度的作用。但锰含）的影响：锰在钢中能起到提高钢的强度和硬度的作用。但锰含量如果超过量如果超过1.6%1.6%时，便成为合金系列的钢种。故碳素钢中锰含量一般时，便成为合金系列的钢种。故碳素钢中锰含量一般0.8%0.8%。n硅（硅（SiSi）的影响：硅也可提高钢的强度和硬度，不过含量过多同样会使）的影响：硅也可提高钢的强度和硬度，不过含量过多同样会使钢某些性能变差，不宜超过钢某些性能变差，不宜超过0.5%0.5%。n硫（硫（S)S)和磷（和磷（P P）的影响：易带来热脆性和冷脆性不良影响，均宜控制）的影响：易带来热脆性和冷脆性不良影响，均宜控制在在0.05%0.05%以下
15、。以下。2.3 2.3 碳素钢碳素钢焊培中心理论教学专题模块2 2、常用金属材料、常用金属材料3 3、碳素钢的分类、碳素钢的分类n低碳钢：低碳钢：含碳量含碳量0.25%0.25%的钢；的钢；n中碳钢：中碳钢：含碳量为含碳量为 0.25%0.6%0.25%0.6%的钢；的钢；n高碳钢：高碳钢：含碳量含碳量 0.6%0.6%的的 钢；钢；n含碳量含碳量2.11%2.11%的为生铁。的为生铁。2.3 2.3 碳素钢碳素钢焊培中心理论教学专题模块2 2、常用金属材料、常用金属材料1 1、概况、概况 简称普低钢，在低碳钢的基础上加入少量锰、硅、钒（简称普低钢，在低碳钢的基础上加入少量锰、硅、钒（V V）
16、、）、钛（钛（TiTi）、铜等合金成分而组成的一种新型钢种，合金成分）、铜等合金成分而组成的一种新型钢种，合金成分总量不超过总量不超过3%3%。虽然钢是由纯铁与碳组成的合金，但不能陈为合金钢，只称虽然钢是由纯铁与碳组成的合金，但不能陈为合金钢，只称为碳素钢。如果为了提高或改善钢的性能而有意加入较多量为碳素钢。如果为了提高或改善钢的性能而有意加入较多量的其它化学成分时，就形成了合金钢。的其它化学成分时，就形成了合金钢。2.4 2.4 普通低合金钢普通低合金钢焊培中心理论教学专题模块3 3、常用焊接材料、常用焊接材料焊接材料的名称及标注焊接材料的名称及标注右表右表1 1焊接材料命名标准表焊接材料命
17、名标准表 类别类别名称名称采用标准采用标准实实芯芯焊焊丝丝气体保气体保护焊护焊丝丝AWSA5.18(NFA81-311 和和NFA81-312)埋弧埋弧焊丝焊丝AWSA5.17和和5.23(NFA81-316和和NFA81-317)不不锈钢锈钢NFA35-583,AWSA5.9(NF81-318)补补充充镍镍基合金基合金AWSA5.14药药芯芯焊焊丝丝碳碳钢钢、低合、低合金金钢钢AWS5.14药药皮皮焊焊条条碳碳钢钢NFA81-309低合金低合金钢钢AWSA5.5(NFA81-345,NFA81-306,NFA81-307,NFA81-348,NFA81-340,NFA81-341)不不锈钢锈
18、钢AWSA5.4(NFA81-343 和和NFA81-344)镍镍基合金基合金AWSA5.11(NFA81-347 和和NFA81-348)X5Cr-Ni13-4钢钢DIN8556焊焊带带不不锈钢锈钢NFA35-583镍镍基合金基合金AWSA5.14焊焊剂剂国国际焊际焊接学会接学会X11委委员员会会545-78(NF81-319)保保护护气气体体国国际焊际焊接学会接学会X11委委员员会会543-77焊培中心理论教学专题模块3 3、常用焊接材料、常用焊接材料 3.1 3.1 焊芯焊芯 焊芯通常是指电焊条用的金属芯，在焊接过程中焊芯的作用不仅焊芯通常是指电焊条用的金属芯，在焊接过程中焊芯的作用不仅
19、是导电，引发电弧和作填充金属，而且更重要的是其化学成分对焊接是导电，引发电弧和作填充金属，而且更重要的是其化学成分对焊接过程的稳定性，对产生工艺缺陷（如气孔、结晶裂纹等）的倾向性以过程的稳定性，对产生工艺缺陷（如气孔、结晶裂纹等）的倾向性以及焊缝金属的物理、力学性能都有很大影响。及焊缝金属的物理、力学性能都有很大影响。焊培中心理论教学专题模块3 3、常用焊接材料、常用焊接材料 3.2 3.2 实芯焊丝实芯焊丝 实芯焊丝包括埋弧焊、电渣焊、实芯焊丝包括埋弧焊、电渣焊、COCO2 2气体保护焊、氩弧焊、气焊气体保护焊、氩弧焊、气焊以及堆焊用焊丝，在国标中通常按金属品种及化学成分进行分类，此以及堆焊
20、用焊丝，在国标中通常按金属品种及化学成分进行分类，此外，还有按焊接方法分类的焊丝。外，还有按焊接方法分类的焊丝。焊培中心理论教学专题模块3 3、常用焊接材料、常用焊接材料 3.3 3.3 药芯焊丝药芯焊丝 碳钢药芯焊丝分为气保护和自保护两类。碳钢药芯焊丝分为气保护和自保护两类。3.4 3.4 电焊条电焊条 由焊芯和药皮两部分组成。在焊接过程中药皮的主要作用：利用它由焊芯和药皮两部分组成。在焊接过程中药皮的主要作用：利用它熔化以后形成的熔渣和析出的气体保护焊接区，使金属免受空气的有害熔化以后形成的熔渣和析出的气体保护焊接区，使金属免受空气的有害作用；使焊条具有良好的工艺性，如电弧易引燃并能稳定燃
21、烧，飞溅小，作用；使焊条具有良好的工艺性，如电弧易引燃并能稳定燃烧，飞溅小，形成美观，适于全位置焊接，易于脱渣等；对熔化金属进行冶金处理最形成美观，适于全位置焊接，易于脱渣等；对熔化金属进行冶金处理最大限度地除去有害杂质（如大限度地除去有害杂质（如O O、N N、H H、S S、P P等），保护或添加有益的合金等），保护或添加有益的合金元素，使焊缝具有足够的抗裂和抗气孔能力及要求的力学性能元素，使焊缝具有足够的抗裂和抗气孔能力及要求的力学性能。焊培中心理论教学专题模块3 3、常用焊接材料、常用焊接材料 为使焊条药皮能起到上述作用，常加入多种组成物，可分七种类为使焊条药皮能起到上述作用，常加入多
22、种组成物，可分七种类型：稳弧剂、造渣剂、造气剂、脱氧剂、合金剂、粘结剂、增塑剂。型：稳弧剂、造渣剂、造气剂、脱氧剂、合金剂、粘结剂、增塑剂。由于药皮类型不同，即使焊芯相同，焊条的工艺性能和冶金性能也由于药皮类型不同，即使焊芯相同，焊条的工艺性能和冶金性能也有很大的差异，因此采用不同的焊芯配合各种类型的药皮就可以制有很大的差异，因此采用不同的焊芯配合各种类型的药皮就可以制造出适合各种用途的焊条。造出适合各种用途的焊条。3.4.1 3.4.1 电焊条的分类方法电焊条的分类方法按药皮成分分类：按药皮成分分类：n不定型不定型 氧化钛型氧化钛型 氧化钛钙型氧化钛钙型n氧化铁型氧化铁型 钛铁矿型钛铁矿型
23、纤维素型纤维素型n低氢型低氢型 石墨型石墨型 盐基型盐基型 焊培中心理论教学专题模块3 3、常用焊接材料、常用焊接材料按熔渣酸碱性分类按熔渣酸碱性分类n酸性焊条酸性焊条n碱性焊条碱性焊条按焊条用途分类按焊条用途分类n结构钢焊条结构钢焊条 钼和铬钼耐热钢焊条钼和铬钼耐热钢焊条 不锈钢焊条不锈钢焊条n堆焊焊条堆焊焊条 低温钢焊条低温钢焊条 铸铁焊条铸铁焊条n镍和镍合金焊条镍和镍合金焊条 铜和铜合金焊条铜和铜合金焊条 铝和铝合金焊条铝和铝合金焊条n特殊用途焊条特殊用途焊条按焊条性能分类按焊条性能分类n超低氢焊条超低氢焊条 低尘低毒焊条低尘低毒焊条 立向下焊条立向下焊条n底层焊条底层焊条 铁粉高效焊条
24、铁粉高效焊条 抗潮焊条抗潮焊条n水下焊条水下焊条 重力焊条重力焊条 躺焊焊条躺焊焊条焊培中心理论教学专题模块3 3、常用焊接材料、常用焊接材料按国标分类的焊条种类按国标分类的焊条种类 n碳钢焊条碳钢焊条 低合金钢焊条低合金钢焊条 不锈钢焊条不锈钢焊条n堆焊焊条堆焊焊条 铸铁焊条及焊丝铸铁焊条及焊丝 铜及铜合金焊条铜及铜合金焊条 n铝及铝合金焊条铝及铝合金焊条焊培中心理论教学专题模块3 3、常用焊接材料、常用焊接材料 3.5 3.5 电焊条型号电焊条型号1 1）碳钢焊条型号）碳钢焊条型号GB5117-85GB5117-85碳钢焊条规定，碳钢焊条型号根据熔敷金属的抗拉强度、碳钢焊条规定，碳钢焊条型
25、号根据熔敷金属的抗拉强度、药皮类型、焊接位置以及焊接电流种类划分。其编号方法为：药皮类型、焊接位置以及焊接电流种类划分。其编号方法为：“E E”表示表示焊条，焊条，E E后的前两位数字表示熔敷金属抗拉强度的最小值（单位为后的前两位数字表示熔敷金属抗拉强度的最小值（单位为Kgf/mm2Kgf/mm2），第二位数字表示焊条的焊接位置，如），第二位数字表示焊条的焊接位置，如“0 0”及及“1 1”表示适用表示适用于全位置焊接，于全位置焊接，“2 2”表示适用于平焊及平角焊，表示适用于平焊及平角焊，“4 4表示向下焊表示向下焊”，第，第三位和第四位数字组合时，表示焊接电流种类及药皮类型。三位和第四位数
26、字组合时，表示焊接电流种类及药皮类型。焊培中心理论教学专题模块3 3、常用焊接材料、常用焊接材料 3.5 3.5 电焊条型号电焊条型号 E 43 1 5 E 43 1 5n 表示药皮低氢钠型，可电流反接焊接表示药皮低氢钠型，可电流反接焊接n 适用于全位置焊接适用于全位置焊接n 熔敷金属抗拉强度最小值熔敷金属抗拉强度最小值n 表示电焊条表示电焊条2 2）低合金钢焊条型号）低合金钢焊条型号其编号方法与碳钢焊条基本相同，但后缀字母为熔敷金属的化学成分分其编号方法与碳钢焊条基本相同，但后缀字母为熔敷金属的化学成分分类代号，用短线与前面数字分开；若还有附加化学成分时，直接用元素类代号，用短线与前面数字分
27、开；若还有附加化学成分时，直接用元素符号表示，也用短线与前面后缀字母分开。符号表示，也用短线与前面后缀字母分开。焊培中心理论教学专题模块3 3、常用焊接材料、常用焊接材料 3.5 3.5 电焊条型号电焊条型号n低合金钢焊条型号举例：低合金钢焊条型号举例：nE 50 1 8 -A1E 50 1 8 -A1n 熔敷金属化学成分分类代号（熔敷金属化学成分分类代号（A1-A1-碳钼钢）碳钼钢）n 药皮为铁粉低氢型，可用交流或直流反接药皮为铁粉低氢型，可用交流或直流反接n 适用于全位置焊接适用于全位置焊接n 熔敷金属抗拉强度的最小值熔敷金属抗拉强度的最小值n 电焊条电焊条焊培中心理论教学专题模块3 3、
28、常用焊接材料、常用焊接材料 3.5 3.5 电焊条型号电焊条型号3 3）不锈钢焊条型号）不锈钢焊条型号不锈钢焊条通常用于铬含量大于不锈钢焊条通常用于铬含量大于4%4%，镍含量小于，镍含量小于50%50%的耐腐蚀钢或耐热钢的耐腐蚀钢或耐热钢焊接，按焊接，按GB983-85GB983-85不锈钢焊条规定，不锈钢焊条型号根据熔敷金属不锈钢焊条规定，不锈钢焊条型号根据熔敷金属的化学成分和力学性能、焊条药皮性能以及焊接电流种类划分，其型号的化学成分和力学性能、焊条药皮性能以及焊接电流种类划分，其型号编制方法为：字母编制方法为：字母“E E”表示电焊条，熔敷金属含碳量用表示电焊条，熔敷金属含碳量用“E E
29、”后面的一后面的一位或二位数字表示，具体含意为：位或二位数字表示，具体含意为：“0000”表示含碳量不大于表示含碳量不大于0.04%0.04%，“0 0”、“1 1”、“2 2”、“3 3”分别表示含碳量不大于分别表示含碳量不大于0.1%0.1%、0.15%0.15%、0.2%0.2%、0.45%0.45%。含碳量后数字分别表示熔敷金属中铬、镍的近似百分数，若熔敷金属中含碳量后数字分别表示熔敷金属中铬、镍的近似百分数，若熔敷金属中含其他重要合金元素，则在镍含量数字后再加注元素符号及其平均含量含其他重要合金元素，则在镍含量数字后再加注元素符号及其平均含量数值（平均含量低于数值（平均含量低于1.5
30、%1.5%时，则在型号中仅标明元素符号），型号后面时，则在型号中仅标明元素符号），型号后面附加的后缀数字（例如附加的后缀数字（例如1515、1616），表明焊条药皮类型及焊接电流种类，），表明焊条药皮类型及焊接电流种类，“1515”为碱性药皮，宜直流反接；为碱性药皮，宜直流反接；“1616”表示碱性，可用交流或直流反表示碱性，可用交流或直流反接接焊培中心理论教学专题模块3 3、常用焊接材料、常用焊接材料 3.5 3.5 电焊条型号电焊条型号n不锈钢焊条型号举例：不锈钢焊条型号举例：nE 1 -23 -13 Mo2 -15E 1 -23 -13 Mo2 -15n 碱性焊条，应直流反接碱性焊条，应
31、直流反接n 熔敷金属中含钼，钼含量为熔敷金属中含钼，钼含量为2%2%n 熔敷金属中镍含量近似值熔敷金属中镍含量近似值n 熔敷金属中铬含量近似值熔敷金属中铬含量近似值n 熔敷金属中碳含量不大于熔敷金属中碳含量不大于0.15%0.15%n电焊条电焊条焊培中心理论教学专题模块3 3、常用焊接材料、常用焊接材料 3.6 3.6 焊剂焊剂n 钢用焊剂的焊接工艺性能和化学冶金性能是决定焊缝金属性能的主要钢用焊剂的焊接工艺性能和化学冶金性能是决定焊缝金属性能的主要因素之一，采用同样的焊丝和同样的规范参数焊接，而配用的焊剂不同，因素之一，采用同样的焊丝和同样的规范参数焊接，而配用的焊剂不同，所得焊缝的性能将有
32、很大的差异，尤其是冲击韧性差别更大。所得焊缝的性能将有很大的差异，尤其是冲击韧性差别更大。n表表5.15.1埋弧焊焊剂分类埋弧焊焊剂分类n 陶质焊剂陶质焊剂 酸性酸性n 非熔炼焊剂非熔炼焊剂 中性中性n 烧结焊剂烧结焊剂 碱性碱性n钢用焊剂钢用焊剂n n 熔炼焊剂熔炼焊剂 焊培中心理论教学专题模块3 3、常用焊接材料、常用焊接材料 3.7 3.7 焊接用气体焊接用气体n 对保护气体的要求：对保护气体的要求：1 1）能排除焊接区内空气，对焊接区起保护作）能排除焊接区内空气，对焊接区起保护作用；用；2 2）含有害杂质少；）含有害杂质少；3 3）保证电弧稳定燃烧，得到平静、稳定的）保证电弧稳定燃烧，
33、得到平静、稳定的熔滴过渡；熔滴过渡；4 4）有利于清除焊接缺陷，得到良好的焊缝成形和满意的）有利于清除焊接缺陷，得到良好的焊缝成形和满意的接头力学性能；接头力学性能；5 5）无毒无味，不污染环境；）无毒无味，不污染环境；6 6）来源丰富，容易生）来源丰富，容易生产，价格便宜产，价格便宜n保护气体分类保护气体分类 ：焊接常用单元气体主要有：焊接常用单元气体主要有：ArAr、HeHe、COCO2 2等，而等，而O O2 2、H H2 2、N N2 2气体常用混合气体的组元，一般不单独作为保护气体，而且气体常用混合气体的组元，一般不单独作为保护气体，而且多数混合气体是以多数混合气体是以ArAr气为基
34、的。气为基的。n按保护气体的化学性质分：按保护气体的化学性质分：还原性气体：还原性气体：H2H2及其混合气体及其混合气体惰性惰性气体：气体：ArAr、HeHe以及其混合气体以及其混合气体氧化性气体：氧化性气体：Ar+O2Ar+O2、Ar+COAr+CO2 2、Ar+COAr+CO2 2+O+O2 2、COCO2 2和和COCO2 2+O+O2 2等等成形气体：成形气体：N N2 2、N N2 2+H+H2 2。焊培中心理论教学专题模块3 3、常用焊接材料、常用焊接材料 3.8 3.8 焊条选用原则焊条选用原则n在确保焊接结构可靠的前提下，根据被焊材料的化学成分、力学性在确保焊接结构可靠的前提下
35、，根据被焊材料的化学成分、力学性能及厚度、接头形式、结构使用条件对焊缝性能的要求，焊接结构能及厚度、接头形式、结构使用条件对焊缝性能的要求，焊接结构特点和受力状态，焊接施工条件，技术经济效益等选用焊条。特点和受力状态，焊接施工条件，技术经济效益等选用焊条。焊培中心理论教学专题模块 3.8 3.8 图图2 21 1 碳钢和低合金钢焊接的焊条选用原则碳钢和低合金钢焊接的焊条选用原则钢材化学成分及力学性能结构特点（板厚、接头型式）和受力状态结构使用条件焊接位置和施焊条件（平、立、横、仰焊，室内外，标低、空间大小）焊接工作量（焊缝长度、产品批量）在满足焊接结构安全可靠使用前提下，以改善作业条件和提高技
36、术经济效益为原则，选用焊接材料。焊缝金属性能 工艺性技术经济效益焊缝化学成分与力学性能抗裂性能特殊使用性能、低温冲击韧性、抗疲劳性能、耐蚀性能等。工艺性能好、操作方便减轻劳动强度，改善卫生条件抗气孔、夹渣、未焊透、咬边等缺陷能力提高劳动生产率降低成本焊培中心理论教学专题模块 3.8 3.8 表表2 21 1同种钢材焊接时焊条选用要点同种钢材焊接时焊条选用要点选选用用依依据据选选用用要要点点力学性能和化学成分要点对普通结构钢，请选用熔敷金属抗拉强度等于或稍高于母材的焊条合金结构钢，主要要求焊缝金属力学性能与母材匹配，有时还要求合金成分与母材相同或接近被焊结构刚性大，接头应力高，焊缝易产生裂纹的情
37、况时，可考虑选用比母材强度低一级的焊条母材中碳、硫、磷等元素含量较高时，焊缝易产生裂纹，应选用抗裂性能好的低氢焊条。焊件的使用性能和工作条件要求对承受动载荷和冲击载荷的焊件，除满足强度要求外，主要应保证焊缝金属具有较高的冲击韧性和塑性，可选用塑性和韧性指标较高的低氢焊条接触腐蚀介质的焊件，应根据介质的性质及腐蚀特性选用不锈钢类焊条或其他耐腐蚀焊材。在高温或低温条件下工作的焊件，应选用相应的耐热钢或低温钢焊条焊件的结构特点和受力状态对结构形状复杂，刚性大及大厚度焊件，应选用抗裂性能好的低氢焊条。对焊接部位难以清理的焊件，应选用氧化性强，对铁锈、油污不敏感的酸性焊条对受条件限制不能翻转的焊件，有些
38、焊缝处于非平焊位置，应选用全位置焊接的焊条。施工条件及设备在没有直流电源，而焊接结构又要求必须使用低氢焊条的场合，应选用交直流两用低氢焊条。在狭小或通风条件差的场合选用酸性焊条或低尘低毒焊条操作工艺性能在满足产品性能要求的条件下尽量选用工艺性能好的酸性焊条经济效益在满足使用性能和操作工艺性的条件下，尽量选用成本低、效率高的焊条。焊培中心理论教学专题模块 3.8 3.8 表表2 22 2异种钢焊接时焊条选用要点异种钢焊接时焊条选用要点异种金属异种金属选选用用要要点点强度级别不同的碳钢和低合金钢、低合金钢和低合金钢通常要求焊缝金属及接头强度不低于两种被焊金属的最低强度，故选用焊条的强度应保证焊缝及
39、接头的强度不低于强度较低的钢材，同时焊缝的塑性和冲击韧性应不低于强度较高而塑性较差的钢材的性能。为防止裂纹，应按焊接性能较差的钢种确定焊接工艺，包括规范参数、预热和焊后热处理等。低合金钢和奥氏体不锈钢通常按照对熔敷金属的化学成分限定的数值来选用焊条，建议采用铬镍含量高于母材的且塑、韧性、抗裂性较好的不锈钢焊条。对于非重要结构的焊接，可选用与不锈钢成分相应的焊条。不锈钢复合钢板为防止基体碳素钢对不锈钢熔敷金属产生稀释作用，建议对基层、过渡层、覆层的焊接选用三种不同性质的焊条：对基层的焊接，选用相应强度等级的结构钢焊条。对过渡层（即覆层和基体交界面）的焊接，选用铬镍含量比不锈钢较高的，塑性、抗裂性
40、较好的奥氏体不锈钢焊条。覆层直接与腐蚀介质接触，应选用相应成分的奥氏体不锈钢焊条。焊培中心理论教学专题模块3 3、常用焊接材料、常用焊接材料 3.9 3.9 焊接材料的存放和使用焊接材料的存放和使用n必须凭领料单申请领料，经仓管员核准后方可发放，领料单应包含必须凭领料单申请领料，经仓管员核准后方可发放，领料单应包含下列内容：材料种类、牌号（型号）、材料规格、数量、用途、领下列内容：材料种类、牌号（型号）、材料规格、数量、用途、领料日期、批准人、领料人、发料人签字。料日期、批准人、领料人、发料人签字。n焊工应配备一个焊工应配备一个100150100150的手提式保温焊条筒，领出的焊条放入保的手提
41、式保温焊条筒，领出的焊条放入保温筒内随用随取，并通电恒温，如焊条或焊剂搁置在常温下超过四温筒内随用随取，并通电恒温，如焊条或焊剂搁置在常温下超过四小时，或供货商的评定报告中所限定的时间，则需重新烘干。重复小时，或供货商的评定报告中所限定的时间，则需重新烘干。重复烘干次数同样按照供货商评定报告的规定，对于低氢型焊条只能重烘干次数同样按照供货商评定报告的规定，对于低氢型焊条只能重复烘干一次。复烘干一次。焊培中心理论教学专题模块4 4、常用焊接设备及焊接工艺、常用焊接设备及焊接工艺n 金属学常用名词金属学常用名词nA1A1或或Ae1:Ae1:在平衡状态下，奥氏体、铁素体、渗碳体或碳化物共存在平衡状态
42、下，奥氏体、铁素体、渗碳体或碳化物共存的温度；的温度；nA3A3或或Ae3:Ae3:是亚共晶钢在平衡状态下，奥氏体和铁素体共存的最高是亚共晶钢在平衡状态下，奥氏体和铁素体共存的最高温度；温度；nAc1:Ac1:钢加热时开始形成奥氏体的温度；钢加热时开始形成奥氏体的温度；nAcmAcm或或AecmAecm，过共析钢在平衡状态下，奥氏体和渗碳体或碳化物共，过共析钢在平衡状态下，奥氏体和渗碳体或碳化物共存的最高温度；存的最高温度；nC C曲线（见等温转变曲线），曲线（见等温转变曲线），MsMs（见上马氏体点），（见上马氏体点），MzMz（见下马氏（见下马氏体点）。体点）。焊培中心理论教学专题模块4
43、4、常用焊接工艺、常用焊接工艺 4.1 4.1 焊条电弧焊基本知识焊条电弧焊基本知识n电弧焊是利用电弧放电所产生的热量，将焊条和工件局部加热熔化，电弧焊是利用电弧放电所产生的热量，将焊条和工件局部加热熔化，冷凝后，而完成焊接的。冷凝后，而完成焊接的。n电弧焊的过程如下示意图电弧焊的过程如下示意图 。将工件和焊钳分别接到电焊机的两个电极上，并用焊钳夹持焊条。焊接时，先将焊条与工件瞬时接触，随即再把它提起，在焊条和工件之间便产生了电弧。电弧热将工件接头处和焊条熔化，形成一个熔池。随着焊条沿焊缝的方向向前移动，新的熔池不断形成，先熔化了的金属迅速冷却、凝固，形成一条牢固的焊缝，就使两块分离的金属连成
44、一个整体。电弧中心处的最高温度可达 6000 焊培中心理论教学专题模块4 4、常用焊接工艺、常用焊接工艺焊培中心理论教学专题模块4 4、常用焊接工艺、常用焊接工艺 4.1.1 4.1.1 电焊机和焊钳电焊机和焊钳n焊条电弧焊用的电焊机有交流电焊机和焊条电弧焊用的电焊机有交流电焊机和直流电焊机两种。直流电焊机两种。n交流电焊机是一种特殊的降压变压器交流电焊机是一种特殊的降压变压器（右图）（右图）,它将电源电压（它将电源电压（220 220 伏或伏或 380 380 伏）降至空载时的伏）降至空载时的 60 60 70 70 伏，伏，工作电压为工作电压为3030伏，它能输出很大的电流，伏，它能输出很
45、大的电流，从几十安培到几百安培。根据焊接需要，从几十安培到几百安培。根据焊接需要，能调节电流大小。电流的调节可分粗调能调节电流大小。电流的调节可分粗调和细调两级。粗调是改变输出抽头的接和细调两级。粗调是改变输出抽头的接法，调节范围大。细调是旋转调节手柄，法，调节范围大。细调是旋转调节手柄，将电流调节到所需要的数值。将电流调节到所需要的数值。焊接电弧焊接电弧不够稳定不够稳定 。焊培中心理论教学专题模块4 4、常用焊接工艺、常用焊接工艺 4.1.1 4.1.1 电焊机和焊钳电焊机和焊钳n直流电焊机是由交流电动机和特殊的直流发电机组成的（图直流电焊机是由交流电动机和特殊的直流发电机组成的（图 3-3
46、 3-3）。）。电动机带动发电机旋转，发出满足焊接要求的直流电，其空载电压电动机带动发电机旋转，发出满足焊接要求的直流电，其空载电压约为约为 50 50 80 80 伏，工作电压为伏，工作电压为 30 30 伏。电流调节范围为伏。电流调节范围为 45 45 320 320 安培，也分粗调和细调两级。安培，也分粗调和细调两级。n直流电焊机有两种接法。当工件接正极，焊条接负极时称正接法。直流电焊机有两种接法。当工件接正极，焊条接负极时称正接法。反之则称反接法。由于电弧正极区的温度高，负极区的温度低，因反之则称反接法。由于电弧正极区的温度高，负极区的温度低，因此正接法时，工件的温度高，用于焊接黑色金
47、属；反接法用于焊接此正接法时，工件的温度高，用于焊接黑色金属；反接法用于焊接有色金属和薄钢板。有色金属和薄钢板。n直流电焊机焊接时，电弧稳定，能适应各种焊条，但结构复杂，价直流电焊机焊接时，电弧稳定，能适应各种焊条，但结构复杂，价格高。交、直流电焊机的规格是以正常工作时能供给的最大电流来格高。交、直流电焊机的规格是以正常工作时能供给的最大电流来表示的。如表示的。如 BX1-330 BX1-330 表示额定电流为表示额定电流为 330 330 安培的交流电焊机。安培的交流电焊机。焊培中心理论教学专题模块4 4、常用焊接工艺、常用焊接工艺 4.1.2 4.1.2 焊接接头、坡口和焊缝位置焊接接头、
48、坡口和焊缝位置n在焊条电弧焊中，由于产品结构形状、材料厚度和焊件质量要求的在焊条电弧焊中，由于产品结构形状、材料厚度和焊件质量要求的不同，需要采用不同型式的接头和坡口进行焊接。不同，需要采用不同型式的接头和坡口进行焊接。n接头型式有对接、搭接、接头型式有对接、搭接、T T 型接和角接等，如下图所示型接和角接等，如下图所示 。焊培中心理论教学专题模块4 4、常用焊接工艺、常用焊接工艺 4.1.2 4.1.2 焊接接头、坡口和焊缝位置焊接接头、坡口和焊缝位置n对接接头是最常用的接头型式。当工件较薄时，可不开坡口，只要对接接头是最常用的接头型式。当工件较薄时，可不开坡口，只要工件接头之间留有间隙；厚
49、度小于工件接头之间留有间隙；厚度小于 3mm 3mm 可一面施焊，厚度为可一面施焊，厚度为 4 4 6mm 6mm 时，需要两面施焊。时，需要两面施焊。n工件厚度大于工件厚度大于 6mm 6mm 时，为了保证能焊透，需要开出各种形式的坡口时，为了保证能焊透，需要开出各种形式的坡口（下页有图示）。（下页有图示）。V V 形坡口加工方便。形坡口加工方便。X X 形坡口，由于焊缝两面对形坡口，由于焊缝两面对称，焊接应力和变形小；当工件厚度相同时，较称，焊接应力和变形小；当工件厚度相同时，较 V V 形坡口节省焊条。形坡口节省焊条。在焊接锅炉、高压容器等重要厚壁构件时，还采用在焊接锅炉、高压容器等重要
50、厚壁构件时，还采用 U U 形坡口。这种形坡口。这种坡口容易焊透，工件变形小，但加工坡口容易焊透，工件变形小，但加工 X X 形和形和 U U 形坡口都比较费时。形坡口都比较费时。nT T 型接头也常用，较厚的工件也可开各种形式的坡口。搭接和角接型接头也常用，较厚的工件也可开各种形式的坡口。搭接和角接由于接头强度低，故采用的比较少。由于接头强度低，故采用的比较少。焊培中心理论教学专题模块4 4、常用焊接工艺、常用焊接工艺焊培中心理论教学专题模块4 4、常用焊接工艺、常用焊接工艺 4.1.2 4.1.2 焊接接头、坡口和焊缝位置焊接接头、坡口和焊缝位置n按照焊缝在空间的位置不同，焊接方法可分为平