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1、手工电弧焊接工艺实训 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 目目 录录 4 4.1 1 手工电弧焊接工艺手工电弧焊接工艺 4 4.2 2 电焊条的作用电焊条的作用 4 4.3 3 焊接的空间位置和焊接接头焊接的空间位置和焊接接头 4 4.4 4 手工电弧焊接工艺规范手工电弧焊接工艺规范 4.5 4.5 复习焊接电弧形成原理复习焊接电弧形成原理焊条电弧焊操作实训焊条电弧焊操作实训手工电弧焊焊条电弧焊操作实训 1.手工电弧焊概念及应用 手工电弧焊简称手弧焊，
2、是利用电弧产生热量来熔化被焊金属的一种手工操作的焊接方法，其采用手工操作进行引弧到形成焊接的过程，是焊接最基本的操作工艺。4.2 手工电弧焊接工艺手工电弧焊接工艺焊条电弧焊操作实训 (1)擦划引弧法擦划引弧法 这种引弧方法与擦火柴有些相似，将焊条在焊件上划动一下，即可引燃电弧。当电弧发生后，趁金属还没有开始大量熔化的一瞬间，迅速将焊条轻轻提起和工件保持13毫米距离，使弧长维持到所需长度。2.手工电弧焊引弧方法 手工电弧焊是采用低电压，大电流放电产生电弧。手工电弧焊可采用两种方法来引燃电弧(引弧)。焊条电弧焊操作实训 (2)敲击引弧法敲击引弧法 焊条在焊件表面敲击接触后，便迅速缩回并保持一定的距
3、离(13mm)，电弧即产生。此法方便，在用于各种位置特别是窄小位置焊接时更具适用性。焊条电弧焊操作实训 (1)焊条三个基本方向的运焊条三个基本方向的运动动 当电弧引燃后，在焊接过程中为了得到良好的焊缝，焊条必须要有三个基本方向的运动:焊条朝着熔池方向逐渐下降;焊条沿焊接方向前移;作横向摆动。3.运条方法 为了确保焊缝质量，选用正确的运条方法对于初学者来说，尤其应该注意。焊条电弧焊操作实训直线形运条法直线形运条法(2)常用的运条方法及应用范围常用的运条方法及应用范围 运条方法很多，应根据接头的型式和间隙、焊缝的空间位置、焊条直径与性能、焊接电流及焊工的技术水平等方面来选用合适的运条方法。常用的运
4、条方法有如下几种。直线形运条法要求焊接时保持一定的弧长，并沿焊接主向作直线前进。焊条电弧焊操作实训 锯齿形运条法操作容易，在实际中应用较广，多用于较厚钢板的焊接、平焊及仰焊的对接接头、立焊的对接和填角焊接头。直线往复运条法直线往复运条法锯齿形运条法锯齿形运条法直线往复运条法具有焊接速度快、焊缝窄和散热快的特点，所以多用于薄板焊接和接头间隙较大的焊缝。焊条电弧焊操作实训月牙形运条法要求焊条末端焊接方向作月牙形的左右摆动。月牙形运条法月牙形运条法 此方法应用范围和锯齿形运条法基本相同，不过其焊出来的焊缝增高量较高，具有较长的保温时间、易使气体析出和熔渣浮到焊缝表面上来的优点。焊条电弧焊操作实训 此
5、方法适用于坡口立焊和填角立焊。它的特点是一次能焊出较厚的焊缝断面，焊缝不易产生夹渣，有利于提高生产率。三角形运条法三角形运条法三角形运条法要求焊条末端作连续三角形运动并不断前移。焊条电弧焊操作实训 圆圈形运条法，如图所示，要求焊条末端连续作圆圈运动，并不断前进。圆圈形运条法圆圈形运条法 此方法适用于平焊、仰脸焊位置的填角焊和横焊。它主要能控制熔滴金属不下淌，有助于焊缝成形。焊条电弧焊操作实训 此方法的特点是使两个被焊件边缘充分加热，使之熔化均匀，保证焊透，适用于厚板有坡口的对接焊缝。八字形运条法八字形运条法 八字形运条法要求焊条末端连续作字形运动，并不断前移。焊条电弧焊操作实训l焊缝的起头和收
6、尾l 1）焊缝的起头l焊缝的起头就是指开始焊接的部分，由于引弧后不可能迅速使这部分金属温度升高。所以起点部分的熔深较浅，焊缝余高较高。为了减少这种现象，可以采用较长的电弧对焊缝的起头处进行必要的预热，然后适当地缩短电弧的长度再转入正常焊接。焊条电弧焊操作实训 2）.焊缝的收弧 焊缝结束时应当拉断电弧，称为收弧。如果收弧时立即拉断电弧则易产生弧坑，引起裂纹及气孔等缺陷，因此，要应用合理的收弧。常用的收弧方法有四种。l划圈收弧法，适合于厚板焊接的收尾。l反复断弧收尾法，适合于薄板和大电流焊接的收尾。l回焊收弧法，适合于碱性焊条的收尾。l转移收弧法，适合于有特殊要求的焊缝。焊条电弧焊操作实训 4.3
7、电焊条的作用电焊条的作用 一、焊条的组成 焊条由焊芯和药皮两部分组成。1.焊芯的作用 焊芯是具有一定长度和直径的焊接专用金属丝。它的作用如下：(1)作用电极，起传导焊接电注的作用(2)起填充金属的作用(3)维持电弧稳定燃烧焊条电弧焊操作实训 2.药皮的作用 药皮的组成比较复杂，其组成物按作用分有稳弧剂、造气剂、造渣剂、脱氧剂，合金剂及粘结剂等。焊条的药皮在焊接过程中起着极其重要的作用，是决定焊缝金属质量优劣的重要因素之一，其作用如下：l机械保护作用：利用药皮熔化后释放出的气体和形成的的熔渣隔离空气，防止有害气体侵入融化金属。l 冶金处理作用：去处有害杂质（如氧、氢、硫、磷）和添加有益的合金元素
8、，使焊缝获得合乎要求的化学成分和机械要求。l改善焊接工艺性能：使电弧燃烧稳定，飞溅少，焊缝成型好，易脱渣等。焊条电弧焊操作实训 4.选择电焊条的原则 在生产中，可根据下述原则选择焊条。(1)考虑焊接件的机械性能和化学成分。(2)考虑焊接件的工作条件及使用要求。(3)考虑焊接件几何形状的复杂程度及钢板的厚度。(4)考虑现场的设备及工艺条件。(5)考虑改善工人的劳动条件、生产率和经济性等。在保证质量的情况下，尽量使用普通焊条。焊条电弧焊操作实训 4.4 焊接的空间位置和焊接接头焊接的空间位置和焊接接头一、焊接的空间位置 焊接按不同的空间位置，可分为平焊，立焊，横焊，仰焊四种。1.平焊 焊条位于工件
9、之上，焊工俯视工件所进行的焊接叫平焊。平平 焊焊焊条电弧焊操作实训 2.横焊 在工件的立面或倾斜面上横方向进行的焊接叫横焊。横 焊 横焊比平焊困难，施焊时应根据焊件的厚度选择焊条直径及焊条的角度位置。焊条电弧焊操作实训 3.立焊 在工件的立面或倾斜面上进行纵方向的焊接叫立焊。立立 焊焊 立焊比平面更难掌握，因为焊接熔池处在垂直面上，熔池中的液体金属因自身重量有流出熔池的趋势，容易形成焊瘤。焊条电弧焊操作实训 4.仰焊 焊接时焊条位于工件下方,焊工仰视工件进行的焊接叫仰焊。仰焊是焊接中最困难的一种。因为在焊接时,焊接溶池向下,焊条与基本金属熔化后金属液体因自重下流,容易形成根部未焊透、溶缝夹渣等
10、缺陷。仰 焊焊条电弧焊操作实训 二、焊接结构中的焊接接头型式 生产中应用较多的有以下四种。1.对接接头 两焊件的对口平整，且保留一定的间隙的对接焊称为对接接头，如图 所示。对接接头 对接接头是焊接结构中最常见的接头型式，因为焊接受力比较均匀，结构理想，检验方便。焊条电弧焊操作实训 2.搭接接头 两焊件相叠并准备在顶端边缘上施焊的接头称为搭接接头，如图所示。搭 接 接 头焊条电弧焊操作实训 3.丁字接头 两焊件构成“”字型的接头称为丁字接头，如图所示。丁字接头在钢结构中被广泛应用，在焊接时要注意焊接次序以减少应力和变形。丁丁 字字 接接 头头 焊条电弧焊操作实训 4.角接接头 两焊件构成直角或某
11、一角度，并准备在顶端边缘上施焊时接头称为角接接头，如图4-15所示。角角 接接 接接 头头 焊条电弧焊操作实训 一、手工电弧焊接工艺规范手工电弧焊接工艺规范 手工电弧焊接工艺规范(焊接规范)主要包括焊条直径、焊接电流(3555)b,立焊电流比平焊减小1520%，仰 焊电流比平焊减小(1015%)，电弧长度及焊接速度等。二、焊接缺陷及防止方法焊接缺陷及防止方法 在焊接过程中，由于各种原因常常造成焊缝出现缺陷，这些缺陷按所处的位置可分为外部缺陷和内部缺陷两种。外部缺陷位于焊缝表面，用肉眼或低倍放大镜可看到。内部缺陷位于焊缝内部。4.5 手工电弧焊接工艺规范及安全特点手工电弧焊接工艺规范及安全特点复
12、习（焊接电弧形成原理）焊接电弧的产生过程l焊接电弧：是电极与工件之间气体介质中长时间的放电现象。l一般情况下，电弧热量在阳极区产生的较多，约占总热量的43%，阴极约36%，弧柱约21%。l温度：用钢焊条焊钢材时 阳极区2600K 阴极区2400K 电弧中心60008000Kl使用直流电源焊接时有正接、反接两种：正接：正极接工件工件温度可稍高一些。反接：负极接工件，工件温度可稍低一些。l交流焊机、无正反接特点，温度均为2500K。l焊机的空载电压就是焊接时引弧电压，一般为5090V，电弧稳定燃烧时电压为电弧电压。电弧长度越大，电弧电压也越高，一般为1635V。焊条电弧焊的原理及特点如图21所示，焊条电弧焊时，焊件和焊条在电弧热量的作用下，焊件坡口边缘被局部熔化，焊条熔化形成熔滴向焊件过渡，熔化的金属形成焊接熔池。随着焊接电弧向前移动、熔他后边缘的液态金属温度逐渐降低液态金属以母材坡口处末完全熔化的晶粒为核心生长出焊缝金属的枝状晶体并向焊缝小心部位发展，直至彼此相遇而最后凝固。与此同时，前面的焊件坡口边缘又开始局部熔化，使焊接熔池向前程动。当焊接过程稳定以后，个形状和体积均不变化的熔他随焊接电弧向前移动，形成 条连续的焊缝。