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1、第一章手工电弧焊与气焊气割1.1 手工电弧焊第1章 手工电弧焊与气焊气割直流弧焊的正接与反接如图1-21.1 手工电弧焊第1章 手工电弧焊与气焊气割1.1.1.1交流弧焊接1.1.1 手工电弧焊设备交流弧焊机交流弧焊机是一种特殊的降压变压器，它具有结构简单、价格便宜、使用可靠、维护方便等优点，但在电弧稳定性方面不如直流电焊机好。下图1-3为BX3300型交流弧焊机1.1 手工电弧焊第1章 手工电弧焊与气焊气割1.1.1.1交流弧焊接1.1.1 手工电弧焊设备下表1-1为BX3300型交流弧焊机的主要技术参数1.1 手工电弧焊第1章 手工电弧焊与气焊气割1.1.1.2直流弧焊机1.1.1 手工电
2、弧焊设备（1）发电式直流弧焊机（2）整流式弧焊机1.1 手工电弧焊第1章 手工电弧焊与气焊气割1.1.1.2直流弧焊机1.1.1 手工电弧焊设备（1）发电式直流弧焊机1.1 手工电弧焊第1章 手工电弧焊与气焊气割1.1.1.2直流弧焊机1.1.1 手工电弧焊设备（2）整流式弧焊机1.1 手工电弧焊第1章 手工电弧焊与气焊气割1.1.2 电焊条的选用焊条芯1药皮21.1 手工电弧焊第1章 手工电弧焊与气焊气割1.1.2 电焊条的选用焊条药皮原料的种类、名称和作用见表1-21.1 手工电弧焊第1章 手工电弧焊与气焊气割1.1.2 电焊条的选用几种常用碳钢焊条的型号、牌号及用途如表1-3所示。1.1
3、 手工电弧焊第1章 手工电弧焊与气焊气割1.1.3 手工电弧焊的焊接工艺1.1.3.1接头形式和坡口形状常用焊接接头形式有对接接头、搭接接头、角接接头和丁字接头，如图1-7所示1.1 手工电弧焊第1章 手工电弧焊与气焊气割1.1.3 手工电弧焊的焊接工艺1.1.3.1接头形式和坡口形状对接接头常用的坡口形状如图1-8所示1.1 手工电弧焊第1章 手工电弧焊与气焊气割1.1.3 手工电弧焊的焊接工艺1.1.3.2焊接位置一条焊缝图1-9表示了对接接头和角接接头的各种焊接位置1.1 手工电弧焊第1章 手工电弧焊与气焊气割1.1.3 手工电弧焊的焊接工艺1.1.3.3焊接规范焊接规范包括焊条直径、焊
4、接电流、焊接速度等工艺参数，选择焊接规范时，首先要根据工件厚度选取焊条直径。焊条直径可按表1-4选取1.1 手工电弧焊第1章 手工电弧焊与气焊气割1.1.3 手工电弧焊的焊接工艺1.1.3.4手弧焊基本操作技术引弧方法有敲击法和摩擦法两种，如图1-10所示。1.1 手工电弧焊第1章 手工电弧焊与气焊气割1.1.3 手工电弧焊的焊接工艺1.1.3.4手弧焊基本操作技术堆平焊波是手工电弧焊的基本功之一，其关键是掌握好焊条与工件的角度及运条基本动作，保持合适的电弧长度和均匀的焊接速度。平焊时的焊条角度和运条基本动作如图1-11和图1-12所示。1.1 手工电弧焊第1章 手工电弧焊与气焊气割1.1.3
5、 手工电弧焊的焊接工艺1.1.3.4手弧焊基本操作技术堆平焊波是手工电弧焊的基本功之一，其关键是掌握好焊条与工件的角度及运条基本动作，保持合适的电弧长度和均匀的焊接速度。平焊时的焊条角度和运条基本动作如图1-11和图1-12所示。1.2 气焊与气割第1章 手工电弧焊与气焊气割1.2.1 气焊与气割设备气焊设备氧气瓶乙炔发生器回火保险器气焊工具焊炬减压器胶管1.2 气焊与气割第1章 手工电弧焊与气焊气割1.2.1 气焊与气割设备上述这些设备和工具在工作时的连接示意图如图1-13所示。1.2 气焊与气割第1章 手工电弧焊与气焊气割1.2.1 气焊与气割设备1.2.1.1氧气瓶氧气瓶是贮存和运输高压
6、氧的高压容器，其构造如图1-14所示1.2 气焊与气割第1章 手工电弧焊与气焊气割1.2.1 气焊与气割设备1.2.1.1氧气瓶目前我国生产的氧气瓶的规格见表1-51.2 气焊与气割第1章 手工电弧焊与气焊气割1.2.1 气焊与气割设备1.2.1.3焊炬（1）射吸式焊炬1.2 气焊与气割第1章 手工电弧焊与气焊气割1.2.1 气焊与气割设备1.2.1.3焊炬（2）等压式焊炬1.2 气焊与气割第1章 手工电弧焊与气焊气割1.2.1 气焊与气割设备1.2.1.4辅助工具橡胶软管1软管接头焊炬和割炬2护目镜3点火枪41.2 气焊与气割第1章 手工电弧焊与气焊气割1.2.2 气焊工艺1.2.2.1焊接
7、接头形式及坡口焊接低碳钢时，其对接与角接接头的钢板坡口形式见表1-61.2 气焊与气割第1章 手工电弧焊与气焊气割1.2.2 气焊工艺1.2.2.2气焊操作在焊接过程中，为了获得优质美观的焊缝，焊炬与焊丝应作均匀协调地摆动。常见的几种摆动方法如图1-19所示1.2 气焊与气割第1章 手工电弧焊与气焊气割1.2.3 气割方法1.2.3.1手工气割在整个切割过程中，割炬运行要均匀，割嘴离工件表面的距离应保持不变。切割临近终点时，割嘴应沿切割方向略向后倾斜一定角度，以利于割件下面提前割透，保证收尾时的割缝质量。1.2 气焊与气割第1章 手工电弧焊与气焊气割1.2.3 气割方法1.2.3.2机械气割C
8、G130型半自动气割机如图1-201.2 气焊与气割第1章 手工电弧焊与气焊气割1.2.3 气割方法1.2.3.2机械气割CG2150型仿形气割机如图1-211.2 气焊与气割第1章 手工电弧焊与气焊气割1.2.3 气割方法1.2.3.3其他气割方法其他气割方法及应用见表1-71.2 气焊与气割第1章 手工电弧焊与气焊气割1.2.3 气割方法1.2.3.4气割缺陷及防止方法常见的气割缺陷产生原因及防止方法见表1-8第二章 埋弧焊第2章 埋弧焊埋弧焊示意图如下2-1第2章 埋弧焊埋弧焊工艺方法如下2-22.1 焊接方法第2章 埋弧焊2.1.1 焊接材料（1）实心焊丝（2）药芯焊丝2.1 焊接方法
9、第2章 埋弧焊2.1.1 焊接材料焊剂的制造类别见表2-12.1 焊接方法第2章 埋弧焊2.1.2 常用的焊接方法原理如下图2-3（1）单丝焊接法2.1 焊接方法第2章 埋弧焊2.1.2 常用的焊接方法为了避免在窄坡口内形成夹渣，加大焊丝伸出长度焊接法通常采用直流电焊接。为便于引弧，焊丝端应剪成45尖角或采用热引弧技术。加大焊丝伸出长度焊接法可以使用标准的埋弧焊机，无需改进电源和送丝系统。（2）加大焊丝伸出长度焊接法2.1 焊接方法第2章 埋弧焊2.1.2 常用的焊接方法（3）多丝埋弧焊接法并联焊丝焊接法串联焊丝焊接法多丝多电影埋弧焊多丝埋弧焊接法2.1 焊接方法第2章 埋弧焊2.1.2 常用
10、的焊接方法（1）并联焊丝焊接法如图2-42.1 焊接方法第2章 埋弧焊2.1.2 常用的焊接方法（2）串联焊丝焊接法如图2-52.1 焊接方法第2章 埋弧焊2.1.2 常用的焊接方法（3）分流焊丝焊接法如图2-62.1 焊接方法第2章 埋弧焊2.1.2 常用的焊接方法附加金属粉末最常用的方法如图2-9所示（4）加金属粉末埋弧焊接法2.1 焊接方法第2章 埋弧焊2.1.2 常用的焊接方法窄间隙埋弧焊时的焊头位置焊剂和焊丝给送系统如下图2-10（5）窄间隙埋弧焊2.2 焊接设备与工艺第2章 埋弧焊2.2.1 常用设备2.2.1.1埋弧焊电源埋弧焊电源可以用交流、直流或交直流并用，具体选用见表2-2
11、2.2 焊接设备与工艺第2章 埋弧焊2.2.1 常用设备2.2.1.2埋弧焊焊机埋弧焊机按其自动化程度可分为半机械化(自动)焊机和机械化(自动)焊机；按用途可分为通用和专用焊机；按电弧自动调节方式可分为等速送丝和均匀调节式焊机；按焊丝数目可分为单丝、双丝和多丝焊机；按行走机构形式可分为小车式、门架式和伸缩臂式等。2.2 焊接设备与工艺第2章 埋弧焊2.2.1 常用设备2.2.1.3埋弧焊辅助设备其形式及应用见表2-32.2 焊接设备与工艺第2章 埋弧焊2.2.2 焊接工艺2.2.2.1埋弧焊接头（1）埋弧焊接头坡口的基本形式常用的坡口形式及尺寸见表2-4。2.2 焊接设备与工艺第2章 埋弧焊2
12、.2.2 焊接工艺2.2.2.1埋弧焊接头（1）埋弧焊接头坡口的基本形式接上图2.2 焊接设备与工艺第2章 埋弧焊2.2.2 焊接工艺2.2.2.1埋弧焊接头（2）埋弧焊接头的设计埋弧焊的接头形式是由焊件的结构形式决定的，其中对接接头和角接接头是埋弧焊最主要的接头形式。根据接头在结构中的受力条件，对接接头和角接接头可以加工成V形、I形、U形、J形、Y形、X形、K形及组合形坡口。2.2 焊接设备与工艺第2章 埋弧焊2.2.2 焊接工艺2.2.2.2焊接工艺（1）提前准备坡口加工1待焊部位的清理2焊伴的装配3焊接材料的清理42.2 焊接设备与工艺第2章 埋弧焊2.2.2 焊接工艺2.2.2.2焊接
13、工艺（2）焊接参数的选择焊接电流1焊接电压2焊接速度3焊接直径与伸出长度4焊接倾角的影响5焊接位置的影响6焊接参数的选择72.2 焊接设备与工艺第2章 埋弧焊2.2.2 焊接工艺2.2.2.2焊接工艺（3）埋弧焊缺陷的防治方法2.3 典型焊缝的焊接第2章 埋弧焊实例一 对接环焊缝的焊接1.焊前准备焊接圆形筒体结构的对接环焊缝时，可以用辅助装置和可调速的焊接滚轮架，在焊接小车固定、焊件转动的情况下进行埋弧焊，如图2-13所示2.3 典型焊缝的焊接第2章 埋弧焊实例一 对接环焊缝的焊接2.焊接工艺焊机可放在筒体底部，配合滚轮架，或使用内伸式焊接小车配合滚轮架进行焊接，如图2-14所示2.3 典型焊
14、缝的焊接第2章 埋弧焊实例一 对接环焊缝的焊接2.焊接工艺偏移量a值的大小，随着筒体直径、焊接速度以及焊接电流的不同而变化。a值的大小根据筒体直径选用，具体选用见表2-10。2.3 典型焊缝的焊接第2章 埋弧焊实例二 角焊缝的焊接1.船型焊焊接形式如下图2-15所示2.3 典型焊缝的焊接第2章 埋弧焊实例二 角焊缝的焊接1.船型焊船型焊的焊接参数见表2-112.3 典型焊缝的焊接第2章 埋弧焊实例二 角焊缝的焊接1.横角焊横角焊的焊接形式如图2-16所示2.3 典型焊缝的焊接第2章 埋弧焊实例二 角焊缝的焊接1.横角焊横角焊的焊接参数见表2-122.3 典型焊缝的焊接第2章 埋弧焊实例三 窄间
15、隙埋弧焊接窄间隙焊坡口形式如图2-17所示2.3 典型焊缝的焊接第2章 埋弧焊实例三 窄间隙埋弧焊接窄间隙焊坡口焊接参数见表2-13所示2.3 典型焊缝的焊接第2章 埋弧焊实例四 双面埋弧焊1.技术要求锅筒材料：20g，=42mm；工作压力：382MPa；焊缝表面：外形尺寸符合图样和工艺文件的规定，焊缝及热影响区表面无裂纹、未熔合、夹渣、弧坑、气孔和咬边；焊缝X射线探伤：按JB473094级；焊接接头力学性能：b400540MPa，s225MPa，523，冷弯180，AKV27J；焊接接头宏观金相：没有裂纹、疏松、未熔合、未焊透。2.3 典型焊缝的焊接第2章 埋弧焊实例四 双面埋弧焊2.焊接工
16、艺（1）坡口形状及尺寸如图2-18所示2.3 典型焊缝的焊接第2章 埋弧焊实例四 双面埋弧焊2.焊接工艺（2）选用的焊接材料选用的焊接材料为5mmH08MnA焊丝和HJ431焊剂。2.3 典型焊缝的焊接第2章 埋弧焊实例四 双面埋弧焊2.焊接工艺（3）焊接工艺采用多层塔接焊焊层分布如图2-192.3 典型焊缝的焊接第2章 埋弧焊实例四 双面埋弧焊2.焊接工艺（3）焊接工艺采用多层塔接焊焊接参数及焊丝偏移量见表2-142.3 典型焊缝的焊接第2章 埋弧焊实例四 双面埋弧焊3.焊接检验（1）焊缝成形美观，过渡均匀（2）按JB473094100探伤级合格（3）力学性能数据见表215，结果均合格2.3
17、 典型焊缝的焊接第2章 埋弧焊实例四 双面埋弧焊3.焊接检验表2-15第三章 融化极气体保护罩第3章 融化极气体保护罩气体保护焊的分类方法很多，通常的分类方法见表3-1第3章 融化极气体保护罩熔化极气体保护焊是使用熔化电极的气体保护焊，如图3-1所示第3章 融化极气体保护罩根据其电弧特征特别是熔滴过渡形式，分为短路电弧焊、潜弧焊、射流电弧焊、脉冲电弧焊以及大电流电弧焊等，具体焊接方法见表3-2第3章 融化极气体保护罩常见的几种焊接方法的比较见表3-3。3.1 气液传质设备的性能和效率第3章 融化极气体保护罩3.1.1 保护气体保护气体分惰性气体和活性气体两大类。国际焊接学会按照保护气的“氧化势
18、”进行分类，提出了一个简化的近似公式，即分类指标=O2+05CO2。以此公式为基础，可将保护气分成五类，具体焊接黑色金属时保护气体分为惰性、还原性、弱氧化性、中等氧化性、强氧化性五类。常用金属材料焊接用保护气体及主要特点见表3-4。参见下页3.1 气液传质设备的性能和效率第3章 融化极气体保护罩3.1.1 保护气体常用金属材料焊接用保护气体及主要特点见表3-4。接上页3.1 气液传质设备的性能和效率第3章 融化极气体保护罩3.1.2 焊丝（1）CO2气体保护焊用焊丝（2）实芯焊丝（3）药芯焊丝3.2 焊接设备及工艺第3章 融化极气体保护罩3.2.1 常用设备3.2.1.1设备的基本配置熔化极气
19、体保护半自动焊设备配置图(不包括冷却系统)如图3-2所示3.2 焊接设备及工艺第3章 融化极气体保护罩3.2.1 常用设备3.2.1.2常用的焊接设备电源1供电系统2送丝系统3焊枪4控制系统53.2 焊接设备及工艺第3章 融化极气体保护罩3.2.1 常用设备3.2.1.2常用的焊接设备半自动CO2气体保护焊设备如图3-3所示3.2 焊接设备及工艺第3章 融化极气体保护罩3.2.2 焊接工艺3.2.2.1CO2气体保护焊（1）焊接参数焊丝直径1焊接电流2电弧电压3焊接速度4气体流量53.2 焊接设备及工艺第3章 融化极气体保护罩3.2.2 焊接工艺3.2.2.1CO2气体保护焊（2）焊接技术焊前
20、清理与检查1焊缝接头技术2焊接操作33.2 焊接设备及工艺第3章 融化极气体保护罩3.2.2 焊接工艺3.2.2.1CO2气体保护焊（3）药芯焊丝的焊接药芯焊丝和实芯焊丝的比较见表3-103.2 焊接设备及工艺第3章 融化极气体保护罩3.2.2 焊接工艺3.2.2.1CO2气体保护焊（3）药芯焊丝的焊接常用药芯焊丝的规格及适用的焊接方法见表3-11。3.2 焊接设备及工艺第3章 融化极气体保护罩3.2.2 焊接工艺3.2.2.2其他常用气体保护焊（1）熔化极活性气体保护焊MAG焊的焊接设备与CO2气体保护焊设备基本相同，也包括焊接电源、送丝系统、气路系统、焊枪等，如图3-8所示3.2 焊接设备
21、及工艺第3章 融化极气体保护罩3.2.2 焊接工艺3.2.2.2其他常用气体保护焊（2）熔化极惰性气体保护焊MIG焊的焊接设备与CO2气体保护焊设备基本相同，主要包括焊接电源、送丝机构、焊枪、供气系统等，如图3-9所示。3.2 焊接设备及工艺第3章 融化极气体保护罩3.2.2 焊接工艺3.2.2.2其他常用气体保护焊（3）气电立焊电立焊是熔化极气体保护焊的一种特殊形式。气电立焊效率高，成本低，接缝边缘一般开I形坡口，接头性能优良，焊后可不作细化晶粒的热处理，目前已在船体合拢，大型贮罐和重型建筑结构中得到推广应用。3.2 焊接设备及工艺第3章 融化极气体保护罩3.2.2 焊接工艺3.2.2.3焊
22、接应用实例（1）船体结构的CO2气体保护焊产品结构船体结构采用CO2气体保护焊的焊缝形式及应用位置如图3-10所示3.2 焊接设备及工艺第3章 融化极气体保护罩3.2.2 焊接工艺3.2.2.3焊接应用实例（1）船体结构的CO2气体保护焊焊接工艺单面焊双面成形的工艺1平焊工艺要点2立焊工艺要点23.2 焊接设备及工艺第3章 融化极气体保护罩3.2.2 焊接工艺3.2.2.3焊接应用实例（2）钢板组合件的自动MAG焊工件结构及坡口形式工件的坡口形式为I形，接头形式为对接，如图3-13（b）所示。3.2 焊接设备及工艺第3章 融化极气体保护罩3.2.2 焊接工艺3.2.2.3焊接应用实例（2）钢板
23、组合件的自动MAG焊自动焊装置如图3-13（c）3.2 焊接设备及工艺第3章 融化极气体保护罩3.2.2 焊接工艺3.2.2.3焊接应用实例（2）钢板组合件的自动MAG焊焊接条件焊接电源：300A，三相恒压弧焊整流器焊丝：直径08mm，E70SG焊接电流：190A，直流反接电弧电压：30V保护气体：Ar+CO2(流量均为47L/min)送丝速度：109m/min焊接时间：07s生产率：1158h/100个4。效益分析第四章非融合极气体保护罩第4章 非融合极气体保护罩示意图如图4-1所示4.1 焊接材料第4章 非融合极气体保护罩4.1.1 焊接材料（1）焊丝（2）电极材料4.1 焊接材料第4章
24、非融合极气体保护罩4.1.2 保护气体用TIG焊焊接不同的母材时，可按表4-1选择保护气体。4.1 焊接材料第4章 非融合极气体保护罩4.1.2 保护气体用TIG焊焊接不同的母材时，可按表4-1选择保护气体。续表4.2 焊接设备及工艺第4章 非融合极气体保护罩4.2.1 焊接设备4.2.1.2控制设备控制设备TIG焊因氩气的电离电位较高，不易被电离，给引弧造成一定的困难。提高空载电压虽然能改善引弧条件，但对人身安全不利，故一般都在焊接电源上加入引弧装置解决引弧问题。4.2 焊接设备及工艺第4章 非融合极气体保护罩4.2.1 焊接设备4.2.1.3焊炬与流量调节器（1）焊炬的结构图4-3水冷式半
25、自动TIG焊枪结构示意图4.2 焊接设备及工艺第4章 非融合极气体保护罩4.2.1 焊接设备4.2.1.3焊炬与流量调节器（1）焊炬的结构气冷式TIG焊炬结构如图4-4所示4.2 焊接设备及工艺第4章 非融合极气体保护罩4.2.1 焊接设备4.2.1.3焊炬与流量调节器（2）手工TIG焊炬的选用选择手工TIG焊炬时，要考虑焊接材料、工件厚度、焊道层次、焊接电流的极性接法、额定焊接电流及钨极直径、接头坡口形式、焊接速度、接头空间位置、经济性等因素的影响。4.2 焊接设备及工艺第4章 非融合极气体保护罩4.2.1 焊接设备4.2.1.3焊炬与流量调节器（3）氩气流量调节器(氩气表)TIG焊通常采用
26、瓶装氩气做气源，充气压力高达147MPa，而焊接时所需氩气的工作压力很低，因此需通过一个减压阀将高压氩降至工作压力，并使气瓶中高压降低后输出氩气的工作压力和流量稳定，保证焊接过程的正常进行。4.2 焊接设备及工艺第4章 非融合极气体保护罩4.2.1 焊接设备4.2.1.4电源的种类和极性的选择采用直流电源时，还有极性问题，焊接时应根据被焊材料，选择合适的电源种类和极性，具体选择见表4-2。4.2 焊接设备及工艺第4章 非融合极气体保护罩4.2.1 焊接设备4.2.1.5焊机常见故障及处理方法TIG焊机的故障及处理方法见表4-34.2 焊接设备及工艺第4章 非融合极气体保护罩4.2.2 焊接工艺
27、4.2.2.1焊机参数（1）焊接接头与坡口形式接头形式有对接、搭接、角接和T形接。具体坡口设计原则见表4-4。4.2 焊接设备及工艺第4章 非融合极气体保护罩4.2.2 焊接工艺4.2.2.1焊机参数（2）焊前清理焊前必须认真清理，彻底除去填充金属、焊件坡口面、间隙及焊接区(包括接头上下表面50100mm内)表面上的油脂、油漆、涂层，以及加工用的润滑剂、氧化膜及锈等。焊前清理有化学清理和机械清理两类。化学清理法可除去工件及焊丝表面的油脂及氧化皮，化学清洗液的配方和处理条件因材质不同而异，此法清理效果好，经化学清理后的工件能保存较长的时间。4.2 焊接设备及工艺第4章 非融合极气体保护罩4.2.
28、2 焊接工艺4.2.2.1焊机参数（3）焊接参数焊接电流1电弧电压2钨极直径和端部电压3焊接速度4气体流量和喷嘴直径5焊枪倾角6左向焊和右向焊74.2 焊接设备及工艺第4章 非融合极气体保护罩4.2.2 焊接工艺4.2.2.2操作技术（1）手工钨极氩弧焊的基本操作技术基本操作技术的主要内容见表4-74.2 焊接设备及工艺第4章 非融合极气体保护罩4.2.2 焊接工艺4.2.2.2操作技术（2）各种焊接位置的操作要点具体图表如下4.2 焊接设备及工艺第4章 非融合极气体保护罩4.2.2 焊接工艺4.2.2.2操作技术（2）各种焊接位置的操作要点接上表4.2 焊接设备及工艺第4章 非融合极气体保护
29、罩4.2.2 焊接工艺4.2.2.2操作技术（3）TIG焊与MIG焊的焊接性能比较4.3 典型焊接实例第4章 非融合极气体保护罩实例一 铝合金板对接平焊技术（1）焊枪及填丝角度焊枪及填丝角度焊枪及填丝角度如图4-8所示4.3 典型焊接实例第4章 非融合极气体保护罩实例一 铝合金板对接平焊技术（1）焊枪及填丝角度填丝方法如图4-9所示4.3 典型焊接实例第4章 非融合极气体保护罩实例一 铝合金板对接平焊技术（2）火口的填充方法一种是连续填充法，如图4-10所示4.3 典型焊接实例第4章 非融合极气体保护罩实例一 铝合金板对接平焊技术（2）火口的填充方法第二种方法是断续填充法，如图4-11所示4.
30、3 典型焊接实例第4章 非融合极气体保护罩实例一 铝合金板对接平焊技术（3）TIG焊的引弧操作TIG焊的引弧操作方法与熔化极焊接时基本相同，即按上述焊枪角度，在距焊缝始端处1015mm前方引弧(通过高频电或高压脉冲)，然后迅速返回始端，母材熔化即开始正常焊接。4.3 典型焊接实例第4章 非融合极气体保护罩实例二 薄板对接脉冲TIG焊（1）母材成分及焊前准备所焊薄板为长约7m、宽约03m、厚度12mm的钢带，其化学成分是：含碳003006，含锰025040，含磷0015，含硫0025，含钛0305。焊前将待焊处用汽油或丙酮清洗除油污。为保证焊缝两端的质量和成形规整，设有引弧板和熄弧板。4.3 典
31、型焊接实例第4章 非融合极气体保护罩实例二 薄板对接脉冲TIG焊（2）焊接夹具采用不填丝的自动脉冲氩弧焊方法，焊接夹具如图4-12所示4.3 典型焊接实例第4章 非融合极气体保护罩实例二 薄板对接脉冲TIG焊（3）焊接参数及工艺措施按图4-12所示装卡钢带，根部间隙0.02mm。两块上散热板间距3mm，螺钉压紧力调至均匀一致。4.3 典型焊接实例第4章 非融合极气体保护罩实例三 手工钨极氩弧焊平敷焊（1）焊前准备焊伴1焊机2焊接材料34.3 典型焊接实例第4章 非融合极气体保护罩实例三 手工钨极氩弧焊平敷焊（2）焊接焊接方向1送丝2引弧方法3运弧4停弧5灭弧64.3 典型焊接实例第4章 非融合
32、极气体保护罩实例三 手工钨极氩弧焊平敷焊（3）操作注意问题熟练掌握焊丝的送丝方法1焊接前将钨棒端部磨成所需的形状2灭弧后不可立即将焊枪移开3第五章等离子弧焊接与切割5.1 概述第5章 等离子弧焊接与切割定义等离子弧焊接是借助水冷喷嘴对电弧的拘束作用，获得较高能量密度的等离子弧进行焊接的方法。它是由钨极惰性气体保护焊演变而来的一种特殊焊接方法。等离子弧切割是利用等离子弧的热能实现切割的方法。切割时，等离子弧将被割件熔化，并借助等离子流的冲击力将熔化金属排除，从而形成切口。5.1 概述第5章 等离子弧焊接与切割5.1.1 焊接特点5.1.1.1等离子焊接等离子弧焊接根据电流大小的不同分为微束等离子
33、弧焊和大电流等离子弧焊两类；根据使用极性的不同分为直流正极性等离子弧焊、直流反极性等离子弧焊和交流等离子弧焊；根据焊接电流种类的不同分为连续电流等离子弧焊和脉冲电流等离子弧焊。5.1 概述第5章 等离子弧焊接与切割5.1.1 焊接特点5.1.1.1等离子焊接等离子弧焊时可能出现的缺陷、形成原因及防止方法，见表5-15.1 概述第5章 等离子弧焊接与切割5.1.1 焊接特点5.1.1.2等离子切割等离子切割常用的等离子弧切割方法及其应用见表5-25.1 概述第5章 等离子弧焊接与切割5.1.1 焊接特点5.1.1.2等离子切割等离子弧切割用材料包括气体及电极材料，具体选择见表5-35.1 概述第
34、5章 等离子弧焊接与切割5.1.2 等离子弧目前，焊接领域中应用的等离子弧实际是一种高能量密度的“压缩电弧”，是近代由钨极气体保护电弧发展起来的一种新型高温热源。如图5-1(a)所示。当把一个用水冷却的铜制喷嘴放置在其通道上，强迫这个“自由电弧”从细小的喷嘴孔中通过，利用喷嘴孔的直径对弧柱进行强制压缩，就可以获得“压缩电弧”，如图5-1(b)所示。接下图5.1 概述第5章 等离子弧焊接与切割5.1.2 等离子弧接上图5.1 概述第5章 等离子弧焊接与切割5.1.2 等离子弧等离子弧按不同的接线方式和工作方式可分为非转移型、转移型和联合型等离子弧三类，如图5-2所示5.2 焊接设备及工艺第5章
35、等离子弧焊接与切割5.2.1 常用设备5.2.1.1等离子弧焊设备主要包括弧焊电源、控制系统、焊枪、气路系统、水路系统。根据不同的需要有时还包括送丝系统、机械旋转系统或行走系统以及装夹系统等，如图5-3所示5.2 焊接设备及工艺第5章 等离子弧焊接与切割5.2.1 常用设备5.2.1.1等离子弧焊设备弧焊电源1控制系统2气路系统3水路系统4焊枪55.2 焊接设备及工艺第5章 等离子弧焊接与切割5.2.1 常用设备5.2.1.2等离子弧切割设备等离子弧切割设备通常由电源、高频发生器、割炬、控制系统(控制箱)、供气系统、冷却水系统、切割机(切割小车、数控切割机)和切割工作台等组成。5.2 焊接设备
36、及工艺第5章 等离子弧焊接与切割5.2.2 焊接工艺进行等离子弧焊时，其接头形式主要采用I形对接、薄板搭接、T形接头、端接、卷边对接、外角接头及点焊接头等。用钨极气体保护焊方法可以焊接的接头与结构，多数都可用等离子弧焊方法完成。等离子弧焊能一次焊透较厚的金属，见表5-45.2 焊接设备及工艺第5章 等离子弧焊接与切割5.2.2 焊接工艺5.2.2.1大电流等离子弧焊大电流等离子弧焊又分为穿透型等离子弧焊(又叫小孔焊法)和熔透型等离子弧焊(又叫熔入法)。穿透型焊接法是电弧在熔池前穿透工件形成小孔，随着热源移动在小孔后形成焊道的焊接方法。焊炬前进时，小孔在电弧后面闭合，形成完全穿透的焊缝。焊缝断面
37、呈酒杯状，如图5-4所示。5.2 焊接设备及工艺第5章 等离子弧焊接与切割5.2.2 焊接工艺5.2.2.1大电流等离子弧焊（1）等离子弧焊焊接参数焊接电流1等离子流量2焊接速度3钨极内缩量5喷嘴高度6钨极直径与形状7喷嘴几何尺寸4保护气成分和流量85.2 焊接设备及工艺第5章 等离子弧焊接与切割5.2.2 焊接工艺5.2.2.1大电流等离子弧焊（1）等离子弧焊焊接参数不同材料、不同厚度焊接时所用离子气和保护气比例见表5-55.2 焊接设备及工艺第5章 等离子弧焊接与切割5.2.2 焊接工艺5.2.2.1大电流等离子弧焊（2）焊接工艺目前用穿透型焊接法焊接不锈钢、低合金钢、低碳钢、钛、镍基合金
38、、黄铜、紫铜、锆等金属的焊接参数见附表14，常见的缺陷及预防措施见表5-65.2 焊接设备及工艺第5章 等离子弧焊接与切割5.2.2 焊接工艺5.2.2.2微束等离子弧焊微束等离子弧焊与大电流等离子弧焊的焊接参数比较见表5-7。5.2 焊接设备及工艺第5章 等离子弧焊接与切割5.2.2 焊接工艺5.2.2.3脉冲等离子弧焊脉冲等离子弧焊时，熔池体积小，焊接热效率高，热影响区小；焊缝金属在高温停留时间短，杂质渗入的可能性小，热裂倾向小；通过对脉冲参数的调整，可以控制焊缝金属的组织，改善接头质量；通过控制焊点的熔池大小和形状，扩大焊接材料的厚度范围，可进行全位置焊。5.2 焊接设备及工艺第5章 等
39、离子弧焊接与切割5.2.2 焊接工艺5.2.2.4等离子弧切割（1）工作气体的选择切割不锈钢和铝时，可按表5-8选择工作气体5.2 焊接设备及工艺第5章 等离子弧焊接与切割5.2.2 焊接工艺5.2.2.4等离子弧切割（2）喷嘴孔径的选择根据被切割材料的厚度按图5-5确定喷嘴孔径5.2 焊接设备及工艺第5章 等离子弧焊接与切割5.2.2 焊接工艺5.2.2.4等离子弧切割（3）确定切割电流可按下式确定切割电流I(70100)d5.2 焊接设备及工艺第5章 等离子弧焊接与切割5.2.2 焊接工艺5.2.2.4等离子弧切割（4）喷嘴高度喷嘴高度指的是喷嘴端面至工件表面的距离。喷嘴高度H与切割速度v
40、、工作电压U及割缝宽B的关系见图5-65.2 焊接设备及工艺第5章 等离子弧焊接与切割5.2.2 焊接工艺5.2.2.4等离子弧切割（5）电极内缩量电极内缩量指的是钨极尖端至喷嘴内端面的距离。内缩量对等离子弧的压缩性及穿透能力都有影响。内缩量的最佳位置应该在气流的虹吸作用区，使电极端头处于相对的“真空”状态，既不易烧损电极，又对压缩电弧有利。5.2 焊接设备及工艺第5章 等离子弧焊接与切割5.2.2 焊接工艺5.2.2.4等离子弧切割（6）气体流量气体的流量应与喷嘴孔径适应，可按规定选取。5.2 焊接设备及工艺第5章 等离子弧焊接与切割5.2.2 焊接工艺5.2.2.4等离子弧切割（7）空载电
41、压与工作电压空载电压由切割电源决定，但与切割厚度及选用的工作气体的性质有关工作电压除与电源外特性、工作气体有关外，还与割炬结构、气体流量、喷嘴高度、切割速度等焊接参数有关。5.2 焊接设备及工艺第5章 等离子弧焊接与切割5.2.2 焊接工艺5.2.2.4等离子弧切割（8）切割速度切割速度由工件厚度、切割电流、气体流量、喷嘴孔径等决定等。离子弧切割时常见故障及排除方法见表5-95.2 焊接设备及工艺第5章 等离子弧焊接与切割5.2.2 焊接工艺5.2.2.4等离子弧切割（8）切割速度空气等离子弧切割过程中的常见故障、产生原因及预防措施见表5-105.2 焊接设备及工艺第5章 等离子弧焊接与切割5
42、.2.2 焊接工艺5.2.2.5焊接实例（1）薄板对接焊工艺要点用精度较高的剪床剪直钢带的待焊边缘1用丙酮或其他去油剂擦去待焊的油污2把准备好的钢带在卡具上对正、装配、卡紧3装引弧板并在与对缝的交点上进行点焊4调好参数后在引弧板上起焊5松开卡具、去掉引弧板65.2 焊接设备及工艺第5章 等离子弧焊接与切割5.2.2 焊接工艺5.2.2.5焊接实例（1）薄板对接焊工艺要点几种板材的等离子弧对接焊的焊接参数见表5-115.2 焊接设备及工艺第5章 等离子弧焊接与切割5.2.2 焊接工艺5.2.2.5焊接实例（2）直管对接焊工艺要点切割钢管端头，保证切割面与钢管轴线垂直1把制备好的钢管送到焊管机中定
43、位后卡紧2选好焊接参数进行焊接3对有余高要求的钢管及焊前预留间隙或加工坡口的钢管对接焊4第六章 电阻焊 定义第6章 电阻焊电阻焊是工件组合后通过电极施加压力，利用电流通过接头的接触面及邻近区域产生的电阻热进行焊接的方法。通用点焊机、闪光对焊操作的电阻焊机、高频对接缝焊设备分别如图6-1图6-3所示。定义第6章 电阻焊点焊机组成示意图6-1 定义第6章 电阻焊闪光对焊机组成示意图6-2 定义第6章 电阻焊高频焊制管机组6-36.1 点焊与凸焊第6章 电阻焊6.1.1 点焊工艺6.1.1.1基本特点（1）焊件间依靠尺寸不大的熔核进行连接，熔核均匀、对称地分布在两焊件的贴合面上（2）点焊热机械(力)
44、联合作用的焊接过程，具有大电流、短时间、压力状态下进行焊接的工艺特点6.1 点焊与凸焊第6章 电阻焊6.1.1 点焊工艺6.1.1.2工艺（1）电极结构与材料点焊电极由端部、主体、尾部和冷却小孔四部分组成。标准电极有五种形式，如图6-4所示。6.1 点焊与凸焊第6章 电阻焊6.1.1 点焊工艺6.1.1.2工艺（2）接头的设计接头设计应使金属在点焊时具有尽可能好的焊接性。一般点焊通常采用搭接接头和折边接头，如图6-5所示。6.1 点焊与凸焊第6章 电阻焊6.1.1 点焊工艺6.1.1.2工艺（2）接头的设计点距e的最小值与焊件厚度、电导率、表面清洁度及熔核的直径有关，推荐值见表6-1。6.1
45、点焊与凸焊第6章 电阻焊6.1.1 点焊工艺6.1.1.2工艺（3）焊前准备焊前焊件表面的清理十分重要，必须认真清理，除去表面脏物、氧化膜等。6.1 点焊与凸焊第6章 电阻焊6.1.1 点焊工艺6.1.1.2工艺（4）焊接参数影响金属材料点焊焊接性的因素有材料的导电性和导热性。不同材料的点焊工艺特点及技术要求见表6-2。6.1 点焊与凸焊第6章 电阻焊6.1.2 凸焊工艺6.1.2.1基本特点凸焊是点焊的一种形式，是在一工件的贴合面上预先加工出一个或多个突起点，使其与另一工件表面相接触并通电加热，然后压塌，使这些接触点形成焊点的电阻焊方法。凸焊与点焊相比生产效率高，凸点的位置准确，尺寸一致，强
46、度比较均匀，电极的磨损量小。但冲制凸点需附加工序，电极形状较复杂，电极压力较高，要求采用大功率的焊机。6.1 点焊与凸焊第6章 电阻焊6.1.2 凸焊工艺6.1.2.2工艺（1）接头的设计凸焊搭接接头的设计与点焊相似。通常凸焊接头的搭接量比点焊时小。凸点的形状如图6-6所示。6.1 点焊与凸焊第6章 电阻焊6.1.2 凸焊工艺6.1.2.2工艺（1）接头的设计凸点的尺寸取决于所要求的焊点强度，典型的凸点尺寸见表6-46.1 点焊与凸焊第6章 电阻焊6.1.2 凸焊工艺6.1.2.2工艺（2）焊接参数电极电压1焊接时间2焊接电流36.2 焊缝与对焊第6章 电阻焊6.1.1 焊缝工艺6.1.1.1
47、基本特点焊接表面光滑平整，焊缝具有较高的强度和气密性，生产效率高，质量可靠，易于实现机械化和自动化，目前已广泛用于汽车、飞机制造中。6.2 焊缝与对焊第6章 电阻焊6.1.1 焊缝工艺6.1.1.2焊接工艺（1）焊缝用电极缝焊用电极是扁平的圆形滚轮。滚轮的端面有圆柱面、球面和圆锥面三种，如图6-7所示。6.2 焊缝与对焊第6章 电阻焊6.1.1 焊缝工艺6.1.1.2焊接工艺（2）接头的设计缝焊接头的形式、搭边宽度基本上与点焊相似，缝焊接头设计时还应考虑滚轮的适应性。在焊接曲率半径小的焊件时，要考虑因滚轮直径减小而使熔核偏移的问题。最常用的缝焊接头形式是卷边接头和搭接接头。6.2 焊缝与对焊第
48、6章 电阻焊6.1.1 焊缝工艺6.1.1.2焊接工艺（3）焊接参数焊接电流1电极压力2焊接时间和休止时间4焊接速度56.2 焊缝与对焊第6章 电阻焊6.1.2 对焊工艺6.1.2.1基本特点电阻对焊闪光对焊电阻对焊具有生产效率高、易于实现机械化和自动化、无需填充材料、生产成本低等优点。闪光对焊的生产效率高，易于实现自动化，已广泛应用于工件的接长、闭合零件的拼口、异种金属对焊、部件组焊等。6.2 焊缝与对焊第6章 电阻焊6.1.2 对焊工艺6.1.2.2焊接工艺（1）电阻对焊电阻对焊的特点是先加压力，后通电，焊件只有变形而几乎没有烧损。其焊接循环可分为等压焊接循环和锻压焊接循环。常用金属材料的
49、电阻对焊的焊接参数见表6-5。6.2 焊缝与对焊第6章 电阻焊6.1.2 对焊工艺6.1.2.2焊接工艺（2）闪光对焊闪光对焊时，两焊件对接端面的几何形状和尺寸基本相同，对接接头的设计见图6-86.2 焊缝与对焊第6章 电阻焊6.1.2 对焊工艺6.1.2.2焊接工艺（2）闪光对焊对于大截面的焊件应将其中一个焊件的端部倒角，推荐的棒料、管件和板材的倒角尺寸如图6-9所示。第七章 其他焊接方法简介7.1 电渣焊与堆焊第7章 其他焊接方法简介7.1.1 电渣焊工艺7.1.1.1接头形式电渣焊的接头形式如图7-1所示7.1 电渣焊与堆焊第7章 其他焊接方法简介7.1.1 电渣焊工艺7.1.1.1接头
50、形式电渣焊的接头尺寸见表7-1所示7.1 电渣焊与堆焊第7章 其他焊接方法简介7.1.1 电渣焊工艺7.1.1.2焊接材料电渣焊用焊接材料包括焊丝、熔嘴、板极、焊剂和熔嘴涂料等。焊丝与熔嘴1板极和熔嘴板条材料2焊剂37.1 电渣焊与堆焊第7章 其他焊接方法简介7.1.1 电渣焊工艺7.1.1.3丝极电渣焊的焊接参数焊接电压1焊接电流2渣池深度3焊丝直径和焊丝根数4焊丝伸出长度5焊丝摆动参数67.1 电渣焊与堆焊第7章 其他焊接方法简介7.1.1 电渣焊工艺7.1.1.4熔嘴电渣焊的焊接参数熔嘴电渣焊的焊接参数与丝极电渣焊基本相同，主要是按焊件的厚度选择熔嘴的形式和尺寸。对于厚度小于300mm的