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1、会计学1焊接焊接(hnji)基本知识基本知识第一页，共82页。承压类特种设备常用焊接方法承压类特种设备常用焊接方法 焊接接头焊接接头(ji tu)(ji tu)焊接应力和变形焊接应力和变形 承压类特种设备常用钢材的焊接承压类特种设备常用钢材的焊接第1页/共81页第二页，共82页。焊接：通过加热或加压，或两者并用，并且用或不用填焊接：通过加热或加压，或两者并用，并且用或不用填充材料，使得工件结合在一起的方法。焊接的分类：熔充材料，使得工件结合在一起的方法。焊接的分类：熔化焊、压力焊、钎焊。化焊、压力焊、钎焊。熔化焊：利用热源，使连接部位局部熔化为液体，再结熔化焊：利用热源，使连接部位局部熔化为液
2、体，再结晶成一体。微观上形成共同晶粒。晶成一体。微观上形成共同晶粒。压力焊：利用摩擦、扩散和加压等物理作用，使连接表压力焊：利用摩擦、扩散和加压等物理作用，使连接表面的原子相互接近晶格距离，在固态下实现连接。微观面的原子相互接近晶格距离，在固态下实现连接。微观上形成共同晶粒。上形成共同晶粒。钎焊：将焊件和钎料加热到低于焊件温度而高于钎料温钎焊：将焊件和钎料加热到低于焊件温度而高于钎料温度，使液态钎料润湿焊件表面，冷却度，使液态钎料润湿焊件表面，冷却(lngqu)后结晶后结晶形成一体。微观上不形成共同晶粒。形成一体。微观上不形成共同晶粒。一、承压类特种设备常用的焊接方法一、承压类特种设备常用的焊
3、接方法 承压类特种设备焊接大多采用熔化焊，方法有焊条电承压类特种设备焊接大多采用熔化焊，方法有焊条电弧焊、埋弧焊、气体保护焊、电渣焊、等离子弧焊等。弧焊、埋弧焊、气体保护焊、电渣焊、等离子弧焊等。最常用为焊条电弧焊、埋弧焊、气体保护焊。最常用为焊条电弧焊、埋弧焊、气体保护焊。（一）焊条电弧焊（一）焊条电弧焊（SMAW）：）：1 原理：利用焊条和焊件之间的电弧热，将焊条及部分原理：利用焊条和焊件之间的电弧热，将焊条及部分焊件熔化形成焊缝的连接方法。焊接过程中焊条药皮熔焊件熔化形成焊缝的连接方法。焊接过程中焊条药皮熔化分解成气体和熔渣，在气体和熔渣共同保护化分解成气体和熔渣，在气体和熔渣共同保护第
4、2页/共81页第三页，共82页。下，有效地排除了周围空气对熔化金属下，有效地排除了周围空气对熔化金属下，有效地排除了周围空气对熔化金属下，有效地排除了周围空气对熔化金属(jnsh(jnsh)的有害影响。通过高温下熔化金的有害影响。通过高温下熔化金的有害影响。通过高温下熔化金的有害影响。通过高温下熔化金属属属属(jnsh(jnsh)与熔渣之间的冶金反映，还原并净化焊缝金属与熔渣之间的冶金反映，还原并净化焊缝金属与熔渣之间的冶金反映，还原并净化焊缝金属与熔渣之间的冶金反映，还原并净化焊缝金属(jnsh(jnsh)，从而得到优，从而得到优，从而得到优，从而得到优质的焊缝。质的焊缝。质的焊缝。质的焊缝
5、。焊条电弧焊原理图焊条电弧焊原理图焊条电弧焊原理图焊条电弧焊原理图 实操图实操图实操图实操图第3页/共81页第四页，共82页。焊条电弧焊设备简单，便于操作，适用于室内外各种位置的焊接，可以焊接碳钢、低合金钢、不锈钢等各种材料，在承压焊条电弧焊设备简单，便于操作，适用于室内外各种位置的焊接，可以焊接碳钢、低合金钢、不锈钢等各种材料，在承压焊条电弧焊设备简单，便于操作，适用于室内外各种位置的焊接，可以焊接碳钢、低合金钢、不锈钢等各种材料，在承压焊条电弧焊设备简单，便于操作，适用于室内外各种位置的焊接，可以焊接碳钢、低合金钢、不锈钢等各种材料，在承压类特种设备制造与安装中使用广泛，比如钢板对接，接管
6、与筒体、封头的焊接，管子之间的焊接等。类特种设备制造与安装中使用广泛，比如钢板对接，接管与筒体、封头的焊接，管子之间的焊接等。类特种设备制造与安装中使用广泛，比如钢板对接，接管与筒体、封头的焊接，管子之间的焊接等。类特种设备制造与安装中使用广泛，比如钢板对接，接管与筒体、封头的焊接，管子之间的焊接等。缺点是生产效率低、劳动强度大、对焊工的技术水平要求较高等。缺点是生产效率低、劳动强度大、对焊工的技术水平要求较高等。缺点是生产效率低、劳动强度大、对焊工的技术水平要求较高等。缺点是生产效率低、劳动强度大、对焊工的技术水平要求较高等。2 2、焊条电弧焊设备、焊条电弧焊设备、焊条电弧焊设备、焊条电弧焊
7、设备 a a、交流电焊机：也叫交流弧焊变压器，在焊条电弧焊中应用广泛。其空载电压、交流电焊机：也叫交流弧焊变压器，在焊条电弧焊中应用广泛。其空载电压、交流电焊机：也叫交流弧焊变压器，在焊条电弧焊中应用广泛。其空载电压、交流电焊机：也叫交流弧焊变压器，在焊条电弧焊中应用广泛。其空载电压(diny)(diny)为为为为6080V6080V，具有结构简单、成，具有结构简单、成，具有结构简单、成，具有结构简单、成本低、效率高、节省电能和使用维护方便等特点。本低、效率高、节省电能和使用维护方便等特点。本低、效率高、节省电能和使用维护方便等特点。本低、效率高、节省电能和使用维护方便等特点。b b、旋转式直
8、流电焊机：由发电机和电动机机组组成，焊接电流可在较大范围内均匀调节以满足焊接工艺要求，电弧燃、旋转式直流电焊机：由发电机和电动机机组组成，焊接电流可在较大范围内均匀调节以满足焊接工艺要求，电弧燃、旋转式直流电焊机：由发电机和电动机机组组成，焊接电流可在较大范围内均匀调节以满足焊接工艺要求，电弧燃、旋转式直流电焊机：由发电机和电动机机组组成，焊接电流可在较大范围内均匀调节以满足焊接工艺要求，电弧燃烧稳定。烧稳定。烧稳定。烧稳定。c c、硅整流式直流电焊机：将工频交流电整流变为直流电的焊条电弧焊设备。与旋转式直流电焊机相比，具有噪声小、硅整流式直流电焊机：将工频交流电整流变为直流电的焊条电弧焊设备
9、。与旋转式直流电焊机相比，具有噪声小、硅整流式直流电焊机：将工频交流电整流变为直流电的焊条电弧焊设备。与旋转式直流电焊机相比，具有噪声小、硅整流式直流电焊机：将工频交流电整流变为直流电的焊条电弧焊设备。与旋转式直流电焊机相比，具有噪声小、效率高、用料少，成本低等优点。近些年来，这种电焊机正逐步替代了旋转式直流电焊机。效率高、用料少，成本低等优点。近些年来，这种电焊机正逐步替代了旋转式直流电焊机。效率高、用料少，成本低等优点。近些年来，这种电焊机正逐步替代了旋转式直流电焊机。效率高、用料少，成本低等优点。近些年来，这种电焊机正逐步替代了旋转式直流电焊机。直流电源的特点是电弧燃烧稳定。直流电源分为
10、正接、反接两种接法。正接是指工件接正极、焊条接负极；否则就是直流电源的特点是电弧燃烧稳定。直流电源分为正接、反接两种接法。正接是指工件接正极、焊条接负极；否则就是直流电源的特点是电弧燃烧稳定。直流电源分为正接、反接两种接法。正接是指工件接正极、焊条接负极；否则就是直流电源的特点是电弧燃烧稳定。直流电源分为正接、反接两种接法。正接是指工件接正极、焊条接负极；否则就是反接。在焊接承压类特种设备受压部件等重要结构时，常选用低氢型焊条以保证质量，这种焊条一般都要求采用直流反接反接。在焊接承压类特种设备受压部件等重要结构时，常选用低氢型焊条以保证质量，这种焊条一般都要求采用直流反接反接。在焊接承压类特种
11、设备受压部件等重要结构时，常选用低氢型焊条以保证质量，这种焊条一般都要求采用直流反接反接。在焊接承压类特种设备受压部件等重要结构时，常选用低氢型焊条以保证质量，这种焊条一般都要求采用直流反接电源。电源。电源。电源。第4页/共81页第五页，共82页。交流电焊机交流电焊机交流电焊机交流电焊机 硅整流硅整流硅整流硅整流(zhngli)(zhngli)式直流电焊机式直流电焊机式直流电焊机式直流电焊机3 3、焊条电弧焊焊条、焊条电弧焊焊条、焊条电弧焊焊条、焊条电弧焊焊条 由焊芯和药皮组成。由焊芯和药皮组成。由焊芯和药皮组成。由焊芯和药皮组成。第5页/共81页第六页，共82页。电焊条电焊条电焊条电焊条焊芯
12、：焊条中被药皮包覆的金属芯。作用为：焊芯：焊条中被药皮包覆的金属芯。作用为：焊芯：焊条中被药皮包覆的金属芯。作用为：焊芯：焊条中被药皮包覆的金属芯。作用为：a)a)作为电极产生电弧；作为电极产生电弧；作为电极产生电弧；作为电极产生电弧；b)b)在电弧作用下熔化后，作为填充金属与熔化了的母材混合形成焊缝。在电弧作用下熔化后，作为填充金属与熔化了的母材混合形成焊缝。在电弧作用下熔化后，作为填充金属与熔化了的母材混合形成焊缝。在电弧作用下熔化后，作为填充金属与熔化了的母材混合形成焊缝。B B 药皮：涂敷在焊芯表面的有效成分。作用为：药皮：涂敷在焊芯表面的有效成分。作用为：药皮：涂敷在焊芯表面的有效成
13、分。作用为：药皮：涂敷在焊芯表面的有效成分。作用为：a)a)稳弧作用稳弧作用稳弧作用稳弧作用 药皮中含有稳弧物质，可保证电弧稳定燃烧。药皮中含有稳弧物质，可保证电弧稳定燃烧。药皮中含有稳弧物质，可保证电弧稳定燃烧。药皮中含有稳弧物质，可保证电弧稳定燃烧。b)b)保护作用保护作用保护作用保护作用 药皮熔化后产生大量气体笼罩着电弧区和熔池，把熔化金属与空气隔绝药皮熔化后产生大量气体笼罩着电弧区和熔池，把熔化金属与空气隔绝药皮熔化后产生大量气体笼罩着电弧区和熔池，把熔化金属与空气隔绝药皮熔化后产生大量气体笼罩着电弧区和熔池，把熔化金属与空气隔绝(gju)(gju)开，熔渣冷却后，在高温焊缝表面上形成
14、渣壳，可防止焊缝金属表面金属不被氧开，熔渣冷却后，在高温焊缝表面上形成渣壳，可防止焊缝金属表面金属不被氧开，熔渣冷却后，在高温焊缝表面上形成渣壳，可防止焊缝金属表面金属不被氧开，熔渣冷却后，在高温焊缝表面上形成渣壳，可防止焊缝金属表面金属不被氧化并减缓冷却速度，改善焊缝成形。化并减缓冷却速度，改善焊缝成形。化并减缓冷却速度，改善焊缝成形。化并减缓冷却速度，改善焊缝成形。c)c)冶金作用冶金作用冶金作用冶金作用 药皮中含有脱氧剂和合金剂，通过熔渣与熔化金属的化学反应，可减少有害药皮中含有脱氧剂和合金剂，通过熔渣与熔化金属的化学反应，可减少有害药皮中含有脱氧剂和合金剂，通过熔渣与熔化金属的化学反应
15、，可减少有害药皮中含有脱氧剂和合金剂，通过熔渣与熔化金属的化学反应，可减少有害物质对焊缝金属的危害，改善焊缝金属的力学性能。物质对焊缝金属的危害，改善焊缝金属的力学性能。物质对焊缝金属的危害，改善焊缝金属的力学性能。物质对焊缝金属的危害，改善焊缝金属的力学性能。d)d)掺合金掺合金掺合金掺合金 由于电弧的高温作用，焊缝金属中所含的某些合金元素被烧损，这样会使得焊由于电弧的高温作用，焊缝金属中所含的某些合金元素被烧损，这样会使得焊由于电弧的高温作用，焊缝金属中所含的某些合金元素被烧损，这样会使得焊由于电弧的高温作用，焊缝金属中所含的某些合金元素被烧损，这样会使得焊缝的力学性能降低。通过在药皮中加
16、入铁合金或纯合金元素，使之随药皮的熔化而过渡到缝的力学性能降低。通过在药皮中加入铁合金或纯合金元素，使之随药皮的熔化而过渡到缝的力学性能降低。通过在药皮中加入铁合金或纯合金元素，使之随药皮的熔化而过渡到缝的力学性能降低。通过在药皮中加入铁合金或纯合金元素，使之随药皮的熔化而过渡到焊缝金属中去，以弥补合金元素烧损，提高焊缝金属力学性能。焊缝金属中去，以弥补合金元素烧损，提高焊缝金属力学性能。焊缝金属中去，以弥补合金元素烧损，提高焊缝金属力学性能。焊缝金属中去，以弥补合金元素烧损，提高焊缝金属力学性能。第6页/共81页第七页，共82页。e)e)改善焊接工艺性能：调整药皮成分，可改变药皮的熔点和凝固
17、温度，改善焊接工艺性能：调整药皮成分，可改变药皮的熔点和凝固温度，改善焊接工艺性能：调整药皮成分，可改变药皮的熔点和凝固温度，改善焊接工艺性能：调整药皮成分，可改变药皮的熔点和凝固温度，可适应各种焊接位置需要。可适应各种焊接位置需要。可适应各种焊接位置需要。可适应各种焊接位置需要。C C 焊条的种类焊条的种类焊条的种类焊条的种类 按照用途分为：碳钢焊条、低合金钢焊条、不锈钢焊条、耐热钢焊条、按照用途分为：碳钢焊条、低合金钢焊条、不锈钢焊条、耐热钢焊条、按照用途分为：碳钢焊条、低合金钢焊条、不锈钢焊条、耐热钢焊条、按照用途分为：碳钢焊条、低合金钢焊条、不锈钢焊条、耐热钢焊条、堆焊焊条、铜及铜合金
18、焊条等；堆焊焊条、铜及铜合金焊条等；堆焊焊条、铜及铜合金焊条等；堆焊焊条、铜及铜合金焊条等；按照药皮熔化后所形成的熔渣的酸碱度不同分为：酸性焊条（熔渣碱按照药皮熔化后所形成的熔渣的酸碱度不同分为：酸性焊条（熔渣碱按照药皮熔化后所形成的熔渣的酸碱度不同分为：酸性焊条（熔渣碱按照药皮熔化后所形成的熔渣的酸碱度不同分为：酸性焊条（熔渣碱度度度度1.51.51.5）两大类。）两大类。）两大类。）两大类。酸性焊条药皮中主要含有酸性焊条药皮中主要含有酸性焊条药皮中主要含有酸性焊条药皮中主要含有SiO2SiO2、MnO2MnO2等酸性氧化物及少量有机物，等酸性氧化物及少量有机物，等酸性氧化物及少量有机物，等
19、酸性氧化物及少量有机物，氧化性较强，施焊时合金元素烧损大，焊缝金属氧氮含量高，焊缝力氧化性较强，施焊时合金元素烧损大，焊缝金属氧氮含量高，焊缝力氧化性较强，施焊时合金元素烧损大，焊缝金属氧氮含量高，焊缝力氧化性较强，施焊时合金元素烧损大，焊缝金属氧氮含量高，焊缝力学性能差，尤其是冲击韧性较低。学性能差，尤其是冲击韧性较低。学性能差，尤其是冲击韧性较低。学性能差，尤其是冲击韧性较低。难于脱硫脱磷，焊条抗裂性较差。酸性渣较粘，在冷却过程中渣的难于脱硫脱磷，焊条抗裂性较差。酸性渣较粘，在冷却过程中渣的难于脱硫脱磷，焊条抗裂性较差。酸性渣较粘，在冷却过程中渣的难于脱硫脱磷，焊条抗裂性较差。酸性渣较粘，
20、在冷却过程中渣的粘度逐渐增加（长渣）。粘度逐渐增加（长渣）。粘度逐渐增加（长渣）。粘度逐渐增加（长渣）。但焊条工艺性能良好，成形美观，对锈、油、水分等敏感性不大，但焊条工艺性能良好，成形美观，对锈、油、水分等敏感性不大，但焊条工艺性能良好，成形美观，对锈、油、水分等敏感性不大，但焊条工艺性能良好，成形美观，对锈、油、水分等敏感性不大，抗气孔能力强。常用于一般构件的焊接。抗气孔能力强。常用于一般构件的焊接。抗气孔能力强。常用于一般构件的焊接。抗气孔能力强。常用于一般构件的焊接。典型典型典型典型(di(di nxng)nxng)酸性焊条牌号酸性焊条牌号酸性焊条牌号酸性焊条牌号J422J422（E4
21、303E4303）。）。）。）。第7页/共81页第八页，共82页。碱性焊条碱性焊条碱性焊条碱性焊条 药皮中主要含有药皮中主要含有药皮中主要含有药皮中主要含有CaCO3CaCO3、CaF2CaF2等碱性氧化物，并含有较多铁合金作为等碱性氧化物，并含有较多铁合金作为等碱性氧化物，并含有较多铁合金作为等碱性氧化物，并含有较多铁合金作为脱氧剂和渗合金剂，使焊条有足够的脱氧能力。脱氧剂和渗合金剂，使焊条有足够的脱氧能力。脱氧剂和渗合金剂，使焊条有足够的脱氧能力。脱氧剂和渗合金剂，使焊条有足够的脱氧能力。碱性渣流动性好，在冷却过程中渣的粘度增加很快（短渣），焊缝金属碱性渣流动性好，在冷却过程中渣的粘度增加
22、很快（短渣），焊缝金属碱性渣流动性好，在冷却过程中渣的粘度增加很快（短渣），焊缝金属碱性渣流动性好，在冷却过程中渣的粘度增加很快（短渣），焊缝金属中含氢量低，也叫中含氢量低，也叫中含氢量低，也叫中含氢量低，也叫“低氢焊条低氢焊条低氢焊条低氢焊条”。抗裂性好，焊缝金属力学性能尤其是冲击韧性较高。抗裂性好，焊缝金属力学性能尤其是冲击韧性较高。抗裂性好，焊缝金属力学性能尤其是冲击韧性较高。抗裂性好，焊缝金属力学性能尤其是冲击韧性较高。缺点是对锈、油污、水分等较敏感缺点是对锈、油污、水分等较敏感缺点是对锈、油污、水分等较敏感缺点是对锈、油污、水分等较敏感(m(m ngng n)n)，容易产生气孔缺陷；
23、电弧，容易产生气孔缺陷；电弧，容易产生气孔缺陷；电弧，容易产生气孔缺陷；电弧稳定性差，一般只适用于直流电。稳定性差，一般只适用于直流电。稳定性差，一般只适用于直流电。稳定性差，一般只适用于直流电。多用于焊接重要结构，高压锅炉和容器、压力管道焊接中常用。多用于焊接重要结构，高压锅炉和容器、压力管道焊接中常用。多用于焊接重要结构，高压锅炉和容器、压力管道焊接中常用。多用于焊接重要结构，高压锅炉和容器、压力管道焊接中常用。典型牌号为典型牌号为典型牌号为典型牌号为J507J507（E5015E5015）。）。）。）。第8页/共81页第九页，共82页。4 4、焊条电弧焊的焊接、焊条电弧焊的焊接、焊条电弧
24、焊的焊接、焊条电弧焊的焊接(hnji)(hnji)位置位置位置位置 基本焊接基本焊接基本焊接基本焊接(hnji)(hnji)位置有平焊、立焊、横焊、仰焊四种。见下位置有平焊、立焊、横焊、仰焊四种。见下位置有平焊、立焊、横焊、仰焊四种。见下位置有平焊、立焊、横焊、仰焊四种。见下图。图。图。图。第9页/共81页第十页，共82页。管子环焊缝的焊接位置也有四种基本形式，即水平转动（管子环焊缝的焊接位置也有四种基本形式，即水平转动（管子环焊缝的焊接位置也有四种基本形式，即水平转动（管子环焊缝的焊接位置也有四种基本形式，即水平转动（1G1G）、垂直固定（）、垂直固定（）、垂直固定（）、垂直固定（2G2G）
25、、水平）、水平）、水平）、水平固定（固定（固定（固定（5G5G）、）、）、）、4545位置（位置（位置（位置（6G6G）。见下图。）。见下图。）。见下图。）。见下图。管子对缝焊接位置图管子对缝焊接位置图管子对缝焊接位置图管子对缝焊接位置图5 5、焊条电弧焊焊接规范、焊条电弧焊焊接规范、焊条电弧焊焊接规范、焊条电弧焊焊接规范焊接规范是影响焊接质量和焊接生产率的各个焊接工艺焊接规范是影响焊接质量和焊接生产率的各个焊接工艺焊接规范是影响焊接质量和焊接生产率的各个焊接工艺焊接规范是影响焊接质量和焊接生产率的各个焊接工艺(gngy)(gngy)参数的总称。包括焊接参数的总称。包括焊接参数的总称。包括焊接
26、参数的总称。包括焊接电流、电弧电压、焊条种类和直径、焊接速度、焊层数、焊道数等。电流、电弧电压、焊条种类和直径、焊接速度、焊层数、焊道数等。电流、电弧电压、焊条种类和直径、焊接速度、焊层数、焊道数等。电流、电弧电压、焊条种类和直径、焊接速度、焊层数、焊道数等。第10页/共81页第十一页，共82页。1)1)焊接电流焊接电流焊接电流焊接电流增大电流，会增大焊接熔深，提高效率。增大电流，会增大焊接熔深，提高效率。增大电流，会增大焊接熔深，提高效率。增大电流，会增大焊接熔深，提高效率。但电流过大，会使焊条芯过热，药皮脱落，会造成但电流过大，会使焊条芯过热，药皮脱落，会造成但电流过大，会使焊条芯过热，药
27、皮脱落，会造成但电流过大，会使焊条芯过热，药皮脱落，会造成(zo chn(zo chn)咬边、烧穿咬边、烧穿咬边、烧穿咬边、烧穿等缺陷。等缺陷。等缺陷。等缺陷。但电流过小，会造成但电流过小，会造成但电流过小，会造成但电流过小，会造成(zo chn(zo chn)未焊透、夹渣等缺陷。未焊透、夹渣等缺陷。未焊透、夹渣等缺陷。未焊透、夹渣等缺陷。电流和熔深关系图电流和熔深关系图电流和熔深关系图电流和熔深关系图第11页/共81页第十二页，共82页。2)2)电弧电压电弧电压电弧电压电弧电压电压越高。熔化宽度越大。电压越高。熔化宽度越大。电压越高。熔化宽度越大。电压越高。熔化宽度越大。由电弧长度决定，电弧
28、越长由电弧长度决定，电弧越长由电弧长度决定，电弧越长由电弧长度决定，电弧越长(yu chn(yu chn)，电压越高。，电压越高。，电压越高。，电压越高。焊条电弧焊时电压不宜过高。焊条电弧焊时电压不宜过高。焊条电弧焊时电压不宜过高。焊条电弧焊时电压不宜过高。第12页/共81页第十三页，共82页。3)3)焊条焊条焊条焊条(hntio)(hntio)直径直径直径直径根据焊件厚度来选择，工件越薄所用焊条根据焊件厚度来选择，工件越薄所用焊条根据焊件厚度来选择，工件越薄所用焊条根据焊件厚度来选择，工件越薄所用焊条(hntio)(hntio)越细。越细。越细。越细。一般选一般选一般选一般选3.23.2、4
29、.04.0、5.0mm5.0mm。多层焊时第一层应使用直径不超过多层焊时第一层应使用直径不超过多层焊时第一层应使用直径不超过多层焊时第一层应使用直径不超过3.2mm3.2mm的焊条的焊条的焊条的焊条(hntio)(hntio)。d)d)焊接速度焊接速度焊接速度焊接速度通常，焊速不超过通常，焊速不超过通常，焊速不超过通常，焊速不超过10m/h10m/h，工件愈薄，焊速应愈大。，工件愈薄，焊速应愈大。，工件愈薄，焊速应愈大。，工件愈薄，焊速应愈大。e)e)焊接层数焊接层数焊接层数焊接层数中厚度板（中厚度板（中厚度板（中厚度板（625mm625mm）应使用多层焊。）应使用多层焊。）应使用多层焊。）应
30、使用多层焊。根据实践经验，层数大约是焊件厚度与焊条根据实践经验，层数大约是焊件厚度与焊条根据实践经验，层数大约是焊件厚度与焊条根据实践经验，层数大约是焊件厚度与焊条(hntio)(hntio)直径之比。直径之比。直径之比。直径之比。第13页/共81页第十四页，共82页。6 6、焊条编号、焊条编号、焊条编号、焊条编号(bin ho)(bin ho)举例举例举例举例a)GB/T5117-2012a)GB/T5117-2012非合金钢及细晶粒钢焊条非合金钢及细晶粒钢焊条非合金钢及细晶粒钢焊条非合金钢及细晶粒钢焊条 E 5 0 1 5E 5 0 1 5前两位，表示熔敷金属前两位，表示熔敷金属(jnsh
31、)抗拉抗拉强度的最小值为强度的最小值为490MPa。第三第三(d sn)和四位，表示焊接电流和四位，表示焊接电流种类和药皮类型，种类和药皮类型，15表示低表示低氢型药皮，直流反接氢型药皮，直流反接第三位，表示焊接位置。第三位，表示焊接位置。0和和1表示全位置焊接；表示全位置焊接；2表示适用于平焊和平角表示适用于平焊和平角焊；焊；4表示适于向下立焊。表示适于向下立焊。E表示焊条表示焊条第14页/共81页第十五页，共82页。b)GB/T5118-2012b)GB/T5118-2012热强钢焊条热强钢焊条(hntio)(hntio)E 5 0 1 8-A1E 5 0 1 8-A1前两位，表示前两位，
32、表示(biosh)熔敷金属熔敷金属抗拉强度的最小值为抗拉强度的最小值为490MPa。18表示低氢型药皮，表示低氢型药皮，交流交流(jioli)或直流反接或直流反接1表示全位置焊接表示全位置焊接E表示焊条表示焊条A1表示熔敷金属化学表示熔敷金属化学成分分类代号成分分类代号第15页/共81页第十六页，共82页。6 6）焊条编号）焊条编号）焊条编号）焊条编号(bin ho)(bin ho)举例举例举例举例a)GB/T983-2012a)GB/T983-2012不锈钢焊条不锈钢焊条不锈钢焊条不锈钢焊条 E 3 0 8-16E 3 0 8-16308表示熔敷金属表示熔敷金属化学成分分类化学成分分类(fn
33、 li)代号。代号。16表示表示(biosh)金红石型药皮，金红石型药皮，直流反接直流反接1表示全位置焊接表示全位置焊接E表示焊条表示焊条第16页/共81页第十七页，共82页。（二）、埋弧焊（二）、埋弧焊（二）、埋弧焊（二）、埋弧焊（SAWSAW）1)1)特点特点特点特点焊接过程中，主要的焊接操作如引燃及熄灭电弧、送进焊丝、移动工件等工作都由机械焊接过程中，主要的焊接操作如引燃及熄灭电弧、送进焊丝、移动工件等工作都由机械焊接过程中，主要的焊接操作如引燃及熄灭电弧、送进焊丝、移动工件等工作都由机械焊接过程中，主要的焊接操作如引燃及熄灭电弧、送进焊丝、移动工件等工作都由机械自动完成。自动完成。自动
34、完成。自动完成。电弧掩埋在焊剂层下面燃烧电弧掩埋在焊剂层下面燃烧电弧掩埋在焊剂层下面燃烧电弧掩埋在焊剂层下面燃烧(rnsho)(rnsho)，弧光不可见。，弧光不可见。，弧光不可见。，弧光不可见。焊接材料通常为焊丝和焊剂。焊接材料通常为焊丝和焊剂。焊接材料通常为焊丝和焊剂。焊接材料通常为焊丝和焊剂。埋弧焊原理图2)、埋弧焊与焊条电弧焊相比优点如下：采用电流大，熔深大，生产效率高。可以实现高焊速，高焊速大大减少热影响区范围；热量集中，工件厚度小时(xiosh)可以不开坡口。弧光不可见，焊接烟雾少，劳动条件改善明显。实操图第17页/共81页第十八页，共82页。局限性：设备昂贵，弧光不可见，对接头加
35、工与装配要求严格；焊接位置一般处于平局限性：设备昂贵，弧光不可见，对接头加工与装配要求严格；焊接位置一般处于平局限性：设备昂贵，弧光不可见，对接头加工与装配要求严格；焊接位置一般处于平局限性：设备昂贵，弧光不可见，对接头加工与装配要求严格；焊接位置一般处于平焊位置。焊位置。焊位置。焊位置。常用于焊接长的直线焊缝及大直径（常用于焊接长的直线焊缝及大直径（常用于焊接长的直线焊缝及大直径（常用于焊接长的直线焊缝及大直径（500mm500mm）圆筒容器环焊缝。）圆筒容器环焊缝。）圆筒容器环焊缝。）圆筒容器环焊缝。3)3)埋弧焊用焊丝与焊剂埋弧焊用焊丝与焊剂埋弧焊用焊丝与焊剂埋弧焊用焊丝与焊剂焊丝焊丝焊
36、丝焊丝焊丝直径焊丝直径焊丝直径焊丝直径1.65mm1.65mm。前面加上前面加上前面加上前面加上“H”“H”。如焊丝牌号。如焊丝牌号。如焊丝牌号。如焊丝牌号H08H08，H08AH08A，H10Mn2SiAH10Mn2SiA等。等。等。等。碳素钢、低合金钢，主要是为保证力学性能；碳素钢、低合金钢，主要是为保证力学性能；碳素钢、低合金钢，主要是为保证力学性能；碳素钢、低合金钢，主要是为保证力学性能；CrMoCrMo钢、不锈钢，主要是保证化学成分钢、不锈钢，主要是保证化学成分钢、不锈钢，主要是保证化学成分钢、不锈钢，主要是保证化学成分与焊件相当；异种钢一般按强度级别较低的钢种选择焊丝。与焊件相当；
37、异种钢一般按强度级别较低的钢种选择焊丝。与焊件相当；异种钢一般按强度级别较低的钢种选择焊丝。与焊件相当；异种钢一般按强度级别较低的钢种选择焊丝。焊剂焊剂焊剂焊剂焊接时形成熔渣和气体，作用如同焊条中的药皮。焊接时形成熔渣和气体，作用如同焊条中的药皮。焊接时形成熔渣和气体，作用如同焊条中的药皮。焊接时形成熔渣和气体，作用如同焊条中的药皮。如焊剂如焊剂如焊剂如焊剂431431，计为，计为，计为，计为HJ431HJ431。第一位数字表示氧化锰的平均含量，如第一位数字表示氧化锰的平均含量，如第一位数字表示氧化锰的平均含量，如第一位数字表示氧化锰的平均含量，如“4”“4”表示含表示含表示含表示含MnO30
38、%MnO30%。第二位数字表示二氧化硅、氟化钙的平均含量，如第二位数字表示二氧化硅、氟化钙的平均含量，如第二位数字表示二氧化硅、氟化钙的平均含量，如第二位数字表示二氧化硅、氟化钙的平均含量，如“3”“3”表示高硅低氟型表示高硅低氟型表示高硅低氟型表示高硅低氟型（SiO230%,CaF230%,CaF210%）。）。）。）。末位数字表示同类末位数字表示同类末位数字表示同类末位数字表示同类(tngli)(tngli)焊剂的不同序号。焊剂的不同序号。焊剂的不同序号。焊剂的不同序号。第18页/共81页第十九页，共82页。承压设备用焊接材料订货技术条件承压设备用焊接材料订货技术条件(tiojin)第第4
39、部分：埋弧焊钢焊丝和焊剂部分：埋弧焊钢焊丝和焊剂第19页/共81页第二十页，共82页。4 4）埋弧焊其他概念）埋弧焊其他概念）埋弧焊其他概念）埋弧焊其他概念成形系数：成形系数：成形系数：成形系数：熔宽与熔深之比。熔宽与熔深之比。熔宽与熔深之比。熔宽与熔深之比。成形系数较小时，焊缝形貌深而窄，杂质不易浮出，易产生裂纹、气孔、夹渣等缺陷。成形系数较小时，焊缝形貌深而窄，杂质不易浮出，易产生裂纹、气孔、夹渣等缺陷。成形系数较小时，焊缝形貌深而窄，杂质不易浮出，易产生裂纹、气孔、夹渣等缺陷。成形系数较小时，焊缝形貌深而窄，杂质不易浮出，易产生裂纹、气孔、夹渣等缺陷。一般将成形系数控制在一般将成形系数控
40、制在一般将成形系数控制在一般将成形系数控制在1.32.01.32.0。熔合比：熔合比：熔合比：熔合比：母材在焊缝中所占的截面百分比。母材在焊缝中所占的截面百分比。母材在焊缝中所占的截面百分比。母材在焊缝中所占的截面百分比。熔合比影响焊缝化学成分、力学性能和金相组织。熔合比影响焊缝化学成分、力学性能和金相组织。熔合比影响焊缝化学成分、力学性能和金相组织。熔合比影响焊缝化学成分、力学性能和金相组织。焊条电弧焊熔合比在焊条电弧焊熔合比在焊条电弧焊熔合比在焊条电弧焊熔合比在10%100%10%100%；埋弧焊熔合比在；埋弧焊熔合比在；埋弧焊熔合比在；埋弧焊熔合比在60%70%60%70%。焊丝直径及伸
41、出长度：焊丝直径及伸出长度：焊丝直径及伸出长度：焊丝直径及伸出长度：直径增大，弧柱直径增大，加热直径增大，弧柱直径增大，加热直径增大，弧柱直径增大，加热直径增大，弧柱直径增大，加热(ji r)(ji r)范围增大，熔宽增大而熔深减小。范围增大，熔宽增大而熔深减小。范围增大，熔宽增大而熔深减小。范围增大，熔宽增大而熔深减小。焊丝伸出长度增大，熔深变小，余高增大。焊丝伸出长度增大，熔深变小，余高增大。焊丝伸出长度增大，熔深变小，余高增大。焊丝伸出长度增大，熔深变小，余高增大。埋弧焊焊丝伸出长度一般为埋弧焊焊丝伸出长度一般为埋弧焊焊丝伸出长度一般为埋弧焊焊丝伸出长度一般为3040mm3040mm。第
42、20页/共81页第二十一页，共82页。（三）气体保护焊（三）气体保护焊（三）气体保护焊（三）气体保护焊1 1）分类）分类）分类）分类根据焊接时电极是否熔化根据焊接时电极是否熔化根据焊接时电极是否熔化根据焊接时电极是否熔化(rnghu)(rnghu)，分为熔化，分为熔化，分为熔化，分为熔化(rnghu)(rnghu)极气体保护焊（极气体保护焊（极气体保护焊（极气体保护焊（GMAWGMAW）和不）和不）和不）和不熔化熔化熔化熔化(rnghu)(rnghu)极气体保护焊。极气体保护焊。极气体保护焊。极气体保护焊。熔化熔化熔化熔化(rnghu)(rnghu)极气体保护焊如二氧化碳气体保护焊、熔化极气体
43、保护焊如二氧化碳气体保护焊、熔化极气体保护焊如二氧化碳气体保护焊、熔化极气体保护焊如二氧化碳气体保护焊、熔化(rnghu)(rnghu)极氩弧焊等。极氩弧焊等。极氩弧焊等。极氩弧焊等。不熔化不熔化不熔化不熔化(rnghu)(rnghu)极气体保护焊如钨极氩弧焊（极气体保护焊如钨极氩弧焊（极气体保护焊如钨极氩弧焊（极气体保护焊如钨极氩弧焊（GTAWGTAW）、钨极惰性气体保护焊（）、钨极惰性气体保护焊（）、钨极惰性气体保护焊（）、钨极惰性气体保护焊（TIGTIG）等。等。等。等。GTAW焊接(hnji)GMAW设备(shbi)第21页/共81页第二十二页，共82页。2 2）特点）特点）特点）特点
44、明弧焊接，工件变形小，熔池可控；明弧焊接，工件变形小，熔池可控；明弧焊接，工件变形小，熔池可控；明弧焊接，工件变形小，熔池可控；用惰性气体作保护气体时，可焊接各种活泼金属或有色金属及其合金；用惰性气体作保护气体时，可焊接各种活泼金属或有色金属及其合金；用惰性气体作保护气体时，可焊接各种活泼金属或有色金属及其合金；用惰性气体作保护气体时，可焊接各种活泼金属或有色金属及其合金；因二氧化碳是氧化性气体，高温下氧化作用剧烈，不能焊接活泼金属，一般用来因二氧化碳是氧化性气体，高温下氧化作用剧烈，不能焊接活泼金属，一般用来因二氧化碳是氧化性气体，高温下氧化作用剧烈，不能焊接活泼金属，一般用来因二氧化碳是氧
45、化性气体，高温下氧化作用剧烈，不能焊接活泼金属，一般用来焊接碳钢、低合金钢；焊接碳钢、低合金钢；焊接碳钢、低合金钢；焊接碳钢、低合金钢；3 3）钨极氩弧焊（）钨极氩弧焊（）钨极氩弧焊（）钨极氩弧焊（GTAWGTAW）电极只发射电子产生电弧电极只发射电子产生电弧电极只发射电子产生电弧电极只发射电子产生电弧(dinh)(dinh)，本身不熔化，通常采用熔点较高的钍钨极等；，本身不熔化，通常采用熔点较高的钍钨极等；，本身不熔化，通常采用熔点较高的钍钨极等；，本身不熔化，通常采用熔点较高的钍钨极等；为防止钨烧损，一般采用直流正接法；为防止钨烧损，一般采用直流正接法；为防止钨烧损，一般采用直流正接法；为
46、防止钨烧损，一般采用直流正接法；在薄板、管子打底焊中多采用钨极氩弧焊。在薄板、管子打底焊中多采用钨极氩弧焊。在薄板、管子打底焊中多采用钨极氩弧焊。在薄板、管子打底焊中多采用钨极氩弧焊。工件(gngjin)(接正)钨极（接负）第22页/共81页第二十三页，共82页。钨极氩弧焊优点：钨极氩弧焊优点：钨极氩弧焊优点：钨极氩弧焊优点：适合于各种钢材焊接，明弧，全位置，焊缝成形致密，美观；适合于各种钢材焊接，明弧，全位置，焊缝成形致密，美观；适合于各种钢材焊接，明弧，全位置，焊缝成形致密，美观；适合于各种钢材焊接，明弧，全位置，焊缝成形致密，美观；缺点是氩气成本高，控制系统复杂，只能焊薄壁工件；缺点是氩
47、气成本高，控制系统复杂，只能焊薄壁工件；缺点是氩气成本高，控制系统复杂，只能焊薄壁工件；缺点是氩气成本高，控制系统复杂，只能焊薄壁工件；4 4）熔化极气体保护焊（）熔化极气体保护焊（）熔化极气体保护焊（）熔化极气体保护焊（GMAWGMAW）（以二氧化碳气保焊为例）（以二氧化碳气保焊为例）（以二氧化碳气保焊为例）（以二氧化碳气保焊为例）以焊丝作为熔化电极，靠焊丝和工件之间的电弧热熔化焊丝和部分工件实现焊接。以焊丝作为熔化电极，靠焊丝和工件之间的电弧热熔化焊丝和部分工件实现焊接。以焊丝作为熔化电极，靠焊丝和工件之间的电弧热熔化焊丝和部分工件实现焊接。以焊丝作为熔化电极，靠焊丝和工件之间的电弧热熔化
48、焊丝和部分工件实现焊接。特点：特点：特点：特点：成本低，接头质量好，生产率高，操作性能好等；成本低，接头质量好，生产率高，操作性能好等；成本低，接头质量好，生产率高，操作性能好等；成本低，接头质量好，生产率高，操作性能好等；飞溅大，焊接烟雾飞溅大，焊接烟雾飞溅大，焊接烟雾飞溅大，焊接烟雾(ynw)(ynw)大，弧光强；大，弧光强；大，弧光强；大，弧光强；二氧化碳为氧化性气体，一般只用来焊接碳钢、低合金钢。二氧化碳为氧化性气体，一般只用来焊接碳钢、低合金钢。二氧化碳为氧化性气体，一般只用来焊接碳钢、低合金钢。二氧化碳为氧化性气体，一般只用来焊接碳钢、低合金钢。二保焊原理图第23页/共81页第二十
49、四页，共82页。（四）等离子弧焊（四）等离子弧焊（四）等离子弧焊（四）等离子弧焊（PAWPAW）为压缩电弧，电弧挺直，能量密度大，电弧穿透能力为压缩电弧，电弧挺直，能量密度大，电弧穿透能力为压缩电弧，电弧挺直，能量密度大，电弧穿透能力为压缩电弧，电弧挺直，能量密度大，电弧穿透能力(nngl)(nngl)强。强。强。强。焊接质量高。焊接质量高。焊接质量高。焊接质量高。可焊接各种金属。可焊接各种金属。可焊接各种金属。可焊接各种金属。焊接设备复杂，焊接参数控制难度较大。焊接设备复杂，焊接参数控制难度较大。焊接设备复杂，焊接参数控制难度较大。焊接设备复杂，焊接参数控制难度较大。第24页/共81页第二十
50、五页，共82页。(五五五五)、电渣焊（、电渣焊（、电渣焊（、电渣焊（ESWESW）利用电流利用电流利用电流利用电流(dinli)(dinli)通过液体熔渣所产生的电阻热实现焊接。通过液体熔渣所产生的电阻热实现焊接。通过液体熔渣所产生的电阻热实现焊接。通过液体熔渣所产生的电阻热实现焊接。一般于垂直位置焊接。一般于垂直位置焊接。一般于垂直位置焊接。一般于垂直位置焊接。适合大厚度工件，因焊接时热量大，无需开坡口。适合大厚度工件，因焊接时热量大，无需开坡口。适合大厚度工件，因焊接时热量大，无需开坡口。适合大厚度工件，因焊接时热量大，无需开坡口。因焊接热输入大，高温停留时间长，接头处易产生粗大组织，焊后