初级焊工技能培训教案PPT课件

初级焊工培训教案,主讲人：郑 杰,第一部分 初级电焊工技能-理论 第一章 电焊工安全操作规程,焊工在焊接过程中会受到一些有害气体、金属蒸气和烟尘、电弧光的辐射、方射性物质、高频磁场、焊接热源（电弧、气体火焰）高温等职业危害的伤害，如果焊工不遵守安全操作规程、不按规定穿戴劳保用品，就容易患“焊工尘肺”、“锰中毒”“神经系统疾病”等职业病。对人身健康造成巨大危害。,电焊工防护用品,焊接防护用品,焊接与切割的职业伤害与防治,焊接职业危害主要有： 焊接烟尘、有毒气体、弧光伤害、噪声 放射性物质、高频电磁场等六类。 这些职业危害对焊工的身体造成严重的 影响，我们要对这些危害重视起来，不能忽视。这些危害用科学的方法是可以消除的。下面我们对危害产生和防治进行介绍：,焊接与切割的职业伤害与防治,一、 金属烟尘：在电弧的高温作用下，焊接材料被溶化、蒸发，被空气氧化、冷凝成漂浮在空气中的微粒。直径小于0.1m的微粒称为烟；直径在0.110m之间的微粒称为尘。焊接烟尘主要由铁、锰、硅组成，锰是主要有毒物。人体吸入金属烟尘过多易患“焊工尘肺”、“锰中毒”、“金属热”。严重伤害人体气管、肺部、神经系统。,焊接与切割的职业伤害与防治,二、有毒气体：在焊接电弧的高温烘烤下，电弧周围的空气发生变化，生成大量有毒气体。主要有：臭氧 ：O3。最高浓度应小于0.3/m氟化氢、氟化物：HF。最高浓度应小于1/m氮氧化物：NO、NO2。最高浓度应小于5/m一氧化碳：CO。最高浓度应小于30/m二氧化物：CO2。最高浓度应小于9000/m,焊接与切割的职业伤害与防治,烟尘、毒气防治方法：采用加强通风和加强个人防护两种方法。一、通风防护分为自然通风和机械通风（固定式、移动式、多投式、随机式、强力小风机、气力引射器、低电压风机）二、个人防护：防护口罩、送风防护头盔、送风封闭头盔、送风口罩、分子筛除臭氧口罩、改善焊接工艺和改进焊接材料。,焊接与切割的职业伤害与防治,三、电弧光辐射：弧光主要有可见光、紫外线、红外线组成，对眼睛和皮肤造成危害。引起急性角膜结膜炎（电光眼，通常412h发作）和皮炎、弥漫性红斑（有发痒、烧灼感，有时有小水泡，通常68h发作）。防治方法：采用戴防护眼镜、选用合适的遮光镜片、穿合格良好的工作服（应由棉帆布制成、且不得有任何漏光处）、设置防护屏风等方法。,焊接与切割的职业伤害与防治,电光眼几种治疗方法：电光眼可到医院就医治疗也可用以下方法1、奶汁滴治法。用奶汁滴眼连续45次2、凉物敷盖法。用黄瓜片、豆腐片盖眼3、凉水浸敷法。眼睛浸入凉水中睁开几次4、火烤治愈法。到无烟的火源旁铐一会,焊接与切割的职业伤害与防治,四、噪声：GB规定作业噪声允许强度为8590dBA（8小时工作）。等离子喷涂达123dBA、切割达118dBA。噪声可形成：噪声性外伤、噪声性耳聋，还会对神经、血管造成危害，引起神经紧张、恶心、烦躁、疲惫、血压升高等。防护措施：选用低噪声工艺、房屋结构和设备采用隔音材料、佩戴隔音耳罩或耳塞。,焊接与切割的职业伤害与防治,五、放射性物质：TIG焊所用的钍钨极中的钍元素是放射性物质，能放出a、B、y三种射线， a射线占90但穿透力弱1020Cm空气间隔即可、 B射线占9用铝板或塑料布可隔离、y射线穿透力强但只占1，其外照射危害较小，不易伤人。如果将其粉尘吸入体内，形成内照射时，危害较大。,焊接与切割的职业伤害与防治,放射性物质防治：1、综合性防护（采用机械操作、对施焊区加强通风)。2、设有单独操作间。3、配备专用砂轮磨钍钨极，砂轮机要有除尘罩。4、手工焊时应戴密闭头盔。5、采用合理规范，避免钍钨极烧损剧烈。6、接触钍钨极后应用流动水洗手，经常洗工作服,焊接与切割的职业伤害与防治,六、高频电磁场：在使用高频震荡器时产生较大的高频电磁场会使工人出现头疼、头昏、记忆力减退、心悸等症，不停电换焊条时，会使工人产生麻电现象。所以高空作业不准使用带高频震荡器的焊机。防治：1、良好的接地可大大降低高频电流。2、对焊把加以屏蔽（外加铜质软线套）。3、尽量减少高频电的持续时间。,第一部分 初级电焊工技能-理论 第一章 电焊工安全操作规程 1-3,1.作业现场必须有合理的安全通道，车辆通道宽度不小于3m，人行通道宽度不小于1.5m。2.焊接工作前，应先检查设备和工具是否安全可靠。不允许未进行安全检查就开始操作。3.焊工在更换焊条时必须戴电焊手套，不得赤手操作；在带电情况下，不要将焊钳夹在腋下而去搬动工件或将电缆线绕挂在脖颈上。,第一部分 初级电焊工技能-理论 第一章 电焊工安全操作规程 4-5,4.作业现场各类设备、工具必须有良好的绝缘，设备必须有完好的接零、接地保护线。5.在特殊情况下，（如夏天身上大量出汗，衣服潮湿时），切勿靠在带电的工作台、焊件上或接触焊钳等，以防发生事故，在潮湿地点焊接作业；地面上应铺上橡胶板或其他绝缘材料，而且必须有监护人。,第一部分 初级电焊工技能-理论 第一章 电焊工安全操作规程 6-8,6.焊工推拉闸刀时，要侧身向着电闸，防止电弧火花烧伤面部。7.下列操作应在切断电源开关后才能进行；改变焊机接头、更换件需要改接二次线路、移动工作地点、检修焊机故障和更换熔断丝。8.焊机安装、修理和检查应由电工进行，焊工不得擅自拆修。,第一部分 初级电焊工技能-理论 第一章 电焊工安全操作规程 9-11,9.焊接前，应将作业现场10m以内的易燃易爆物品清除或妥善处理以防止发生火灾或爆炸事故。10.工作完毕离开现场时必须切断电 源清理好现场，防止留下事故隐患。11.使用行灯照明时，其电压不应超过36V,高危险环境不应超过12V。,案例分析：1、私接电线,触电身亡,1.1事故经过 某厂有位焊工到室外临时施工点焊接，焊机接线因无电源闸盒，便自已将电缆每股导线头部的胶皮去掉，分别接在露天的电网线上，由于将零线错接在火线上，当他调节电流用手触及焊机外壳时，即遭电击身亡.,案例分析：1、私接电线,触电身亡,1.2事故原因 由于焊工不熟悉有关电气安全知识，将零线和火线 错接，导致焊机外壳带电，酿成触电死亡事故。1.3预防措施 焊接设备接线必须由电工进行，焊工不得擅自进行。,案例分析：2.未穿戴防护用品，触电身亡,2.1事故经过上海某机械厂结构车间，用数台焊机对产品机座进行焊接.当一名焊工右手合电闸、左手扶焊机时的一瞬间，随即大叫一声，倒在地上，经送医院抢救无效死亡,案例分析：2.未穿戴防护用品，触电身亡,2.2事故原因2.1电焊机机壳带电。2.2焊工未戴绝缘手套及穿绝缘鞋。2.3焊机接地失灵。2.3预防措施3.1工作前应检查设备绝缘层有无破损，接地是否良好。3.2焊工应戴好个人防护用品。3.3推、拉电闸刀时，要戴绝缘手套，动作要快，并且站在侧面。,案例分析：3、更换焊条时手触焊钳口,3、事故经过某船厂有一位年轻的女电焊工正在船舱内焊接,因舱内温度高加之通风不良，身上大量出汗将工作服和皮手套湿透。在更换焊条时触及焊钳口因痉挛后仰跌倒，焊钳落在颈部未能摆脱，造成电击。事故发生后经抢救无效而死亡。,案例分析：3、更换焊条时手触焊钳口,2、事故原因2.1焊机的空载电压较高超过了安全电压2.2船舱内温度高，焊工大量出汗，人体电阻降低，触电危险性增大。2.3触电后未能及时发现，电流通过人体的持续时间较长，使心脏，肺部等器官受到严重破坏，抢救无效。3、预防措施3.1船舱内焊接时，要设通风装置，使空气对流。3.2舱内工作时要设监护人，随时注意焊工动态，遇到危险征兆时，立即拉闸进行抢救。,案例分析：4、高空焊接作业坠落,1、事故经过某单位基建科副科长甲未用安全带也未采取其他安全措施，便攀上屋架，替换焊工乙焊接车间屋架角钢与钢筋支撑。工作1小时后，辅助工丙下去取角钢料，由于无助手，甲便左手扶持待焊的钢筋，右手拿着焊钳，闭着眼睛操作。甲先把一端点固上，然后左手把着支点另一端的钢筋探身向前去焊另一端。甲刚一闭眼，左手把着的钢筋因点固不牢，支持不住人体重量突然脱焊，甲与钢筋一起从12.4m的屋架上跌落下来，当即死亡。,案例分析：4、高空焊接作业坠落,2、事故原因2.1基建副科长不是专业焊工2.2事故发生时无监护人2.1登高作业者未用安全带，也无其他安全设施3、预防措施3.1非专业焊工不能从事焊割作业3.2登高作业要设监护人3.3登高作业必须使用标准的防火安全带，架设安全网等安全设施。,第二章 焊接装配图及焊缝符号表示方法,一、焊接装配图的特点 通常所指的焊接装配图就是指实际生产中的产品零部件或组件的工作图。它与一般装配图的不同在于图中必须清楚表示与焊接有关的问题，如坡口与接头形式、焊接方法、焊接材料型号和焊接及验收技术要求等。,第二章 焊接装配图及焊缝符号表示方法,二、焊缝符号的表示方法 焊缝符号一般由基本符号和指引线组成。必要时可加上辅助符号、补充符号和焊缝尺寸符号。1、焊缝符号表示法：1.1基本符号： 它是表示焊缝横截面形状的符号,第二章 焊接装配图及焊缝符号表示方法,1.2辅助符号： 它是表示焊缝表面形状特征的符号,1.3补充符号： 它是为了补充说明焊缝的某些特征用的符号。,平面符号,第二章 焊接装配图及焊缝符号表示方法,1.4焊缝尺寸符号：,第二章 焊接装配图及焊缝符号表示方法,1.4 焊缝尺寸符号：P 钝边高度 ； d 镕核直径 。H 坡口深度 ； a 坡口角度 。K 焊脚高度 ； B 坡口面角度 。h 余 高 ； b 根部间隙 。S 焊缝厚度 ； n 焊缝段数 。R 根部半径 ； I 焊缝长度 。C 焊缝宽度 ； e 焊缝间距 。,第二章 焊接装配图及焊缝符号表示方法,1.4符号在图样上的位置： 完整的焊缝表示方法除了基本符号、辅助符号、补充符号外，还包括指引线、一些尺寸符号及数据。 指引线由带箭头的指引线和两条基准线（一条为实线，一条为虚线）两部分组成。（见下页）,第二章 焊接装配图及焊缝符号表示方法,第三章 常用金属材料的物理、力学性能,一、常用金属材料的物理性能1、密 度 某种物质单位体积的质量称为该物质的密度。金属的密度即是单位体积金属的质量。2、熔 点 纯金属和合金从固态向液态转变时的温度称为熔点。3、导热性 金属材料传导热量的性能称为导热性。符号是，银的导热性最好，铜、铝次之。,第三章 常用金属材料的物理、力学性能,4、热膨胀性 金属材料随着温度变化而膨胀、收缩的特性称为热膨胀性。5、导电性 金属材料传导电流的性能称为导电性。金属导电性以银为最好，铜、铝次之。6、磁 性 金属材料在磁场中受到磁化的性能称为磁性。磁性与材料的成分和温度有关，当温度升高时，有的铁磁材料会消失磁性。,第三章 常用金属材料的物理、力学性能,二、常用金属材料的力学性能1、强 度 是指材料在外力作用下抵抗塑性变形和破裂的能力。抗力越大，材料的强度越高。（）、屈服强度 钢材在拉伸过程中当载荷不再增加甚至有所下降时，仍继续发生明显的塑性变形现象，称为屈服现象。屈服强度标志着金属材料对微量变形的抗力（）、抗拉强度 钢材在拉伸时，材料在拉断前所承受的最大应力，称为抗拉强度。,2 、塑 性 断裂前金属材料产生永久变形的能力， 称塑性。3 、硬 度 材料抵抗局部变形，特别是塑性变形、 压痕或划痕的能力称为硬度。 4 、冲击韧性 金属材料抗冲击载荷不致被破坏的性 能，称为韧性。5 、疲劳强度 金属材料在无数次重复交变载荷作用 下，而不致破坏的最大应力，称为疲劳强度。6 、蠕 变 在长期固定载荷作用下，即使载荷小于屈 服强度，金属材料也会逐渐产生塑性变形的现象称,第四章 碳素结构钢的牌号、性能和用途,碳素钢简称碳钢，是指含碳量小于2.11%的铁碳合金。钢中除含有铁碳元素外，还有少量硅、锰、硫、磷等杂质。碳素钢比合金钢价格低，产量大，具有必要的力学性能和优良的金属加工性能等，在机械工业中应用很广。,第四章 碳素结构钢的牌号、性能和用途,一，常用的分类方法有以下几种 1.按钢的含碳量分类 低碳钢 含碳量0.25%； 中碳钢 含碳量0.25% 0.60%； 高碳钢 含碳量0.60%。,第四章 碳素结构钢的牌号、性能和用途,2.按钢的质量分类 普通质量钢 S0.05%.P0.045%；优质钢S0.035%.P0.035%高级优质钢S0.025%.P0.025%； 特级质量钢S0.015%. P0.025%,第四章 碳素结构钢的牌号、性能和用途,3.按钢的用途分类结构钢 主要用于制造各种机械零件和工程结构件，其含碳量一般都小于0.70%。工具钢 主要用于制造各种刀具、模具和量具，其含碳量一般都大于0.70%。,第四章 碳素结构钢的牌号、性能和用途,二、普通碳素结构钢因价格便宜， 产量较大，大量用于金属结构和一般机械零件。 碳素结构钢的牌号由代表屈服点的拼音字母“Q”、屈服点数值、质量等级符号和脱氧方法符号四个部分按顺序组成。,第四章 碳素结构钢的牌号、性能和用途,三、优质碳素结构钢 1.优质碳素结构钢的牌号用两位数字表示，这两位数字表示该钢平均含碳量的万分之几，例如45表示平均含碳为0.45%的优质碳素结构钢。,第四章 碳素结构钢的牌号、性能和用途,2. 优质碳素结构钢根据钢中含锰量不同，分为普通含锰钢（Mn0.80%）和较高含锰量钢（Mn=0.70%1.20%）两组。3. 0825钢含碳量低，属低碳钢。3055钢属于中碳钢。60钢以上的牌号属高碳钢。,第五章 焊接电弧及弧焊电源知识 焊接方法分类,根据焊接过程中金属溶化方式和所处的状态不同，可以把焊接分为三类： 熔焊、压焊和钎焊。,第五章 焊接电弧及弧焊电源知识焊接方法分类,第五章 焊接电弧及弧焊电源知识 焊接方法分类,熔焊： 利用局部加热，使连接处的金属熔化，再加入（或不加入）填充金属而结合的方法。,第五章 焊接电弧及弧焊电源知识熔焊焊条电弧焊示意图,第五章 焊接电弧及弧焊电源知识 焊接方法分类,压焊： 在焊接过程中，必须通过对焊件施加压力（加热或不加热）以完成焊接的方法。,第五章 焊接电弧及弧焊电源知识 压焊电阻点焊示意图,第五章 焊接电弧及弧焊电源知识焊接方法分类,钎焊：采用比母材熔点低的金属材料作钎料，将焊料和钎料加热到高于钎料熔点、低于母材熔点温度，利用液态钎料润湿母材，填充接头间隙并与母材相互扩散实现连接焊件的方法。,第五章 焊接电弧及弧焊电源知识钎焊供网式连续钎焊炉示意图,第五章 焊接电弧及弧焊电源知识钎焊气焊示意图,第五章 焊接电弧及弧焊电源知识第一节 焊接电弧及性质的引燃方法,1焊接电弧的性质 电弧是一种空气导电的现象。 它具有两个特性，即能放出强烈的光和大量的热。 2电弧引燃方法：（1）接触短路引燃法 （2）高频高压引弧法。,第五章 焊接电弧及弧焊电源知识焊条电弧焊电弧引燃示意图,第五章 焊接电弧及弧焊电源知识钨极气体保护焊电弧引燃图,第五章 焊接电弧及弧焊电源知识 电弧的结构和温度,3 电弧的结构：电弧由阴极区、阳极区和弧柱区组成4焊接电弧的温度分布：焊接电弧中三个区域的温度分布是不均匀的。一般情况下，阳极斑点温度高于阴极斑点温度，弧柱区的温度最高,第五章 焊接电弧及弧焊电源知识 不同焊接方法的电弧静特性曲线,不同的电弧焊方法，在一定的条件下，其静特性只是曲线的某一区域。 1、手工电弧焊：其静特性曲线无上升特性区。 2、埋弧自动焊：正常电流焊接时，其静特性为平特性区大电流焊接时，为上升特性区。,第五章 焊接电弧及弧焊电源知识 不同焊接方法的电弧静特性曲线,3钨极氩弧焊：小电流焊接时，其静特性为下降特性区；大电流焊接时，为平特性区。 4细丝熔化极气体保护焊：其静特性曲线为上升特性区,第五章 焊接电弧及弧焊电源知识电弧电压和弧长的关系,U=abL，式中： a阴极和阳极电压降之和，即U阴U阳，V； b 弧柱单位长度上的电压降，Vmm； L 弧柱长度， mm 。 所以当弧长拉长时，电弧电压升高；当弧长缩短时，电弧电压降低。,第五章 焊接电弧及弧焊电源知识 第二节 常用交流弧焊机的构造,一、常用交流弧焊机的构造1、分体式弧焊机：弧焊变压器分别由一台独立的降压变压器和一台独立的电抗器组成。工作原理 变压器将电网电压（220V380V）降到60V80V左右（空载电压），串联电抗器使变压器输出特性下降，获得下降外特性，以满足电弧稳定燃烧的需要。串联电抗器有一活动铁心，通过改变铁心间隙大小，调节焊接电流。,第五章 焊接电弧及弧焊电源知识 第二节 常用交流弧焊机的构造,2、同体式弧焊机：由一台具有平特性的降压变压器上面叠加一个电抗器组成。工作原理 同体式弧焊变压器与分体式弧焊变压器的工作原理基本上相同，只是由于同体式弧焊变压器与电抗器有一个共同的磁轭，使结构变得紧凑，并能部分节省铁心的材料。,第五章 焊接电弧及弧焊电源知识 第二节 常用交流弧焊机的构造,3、动铁漏磁式弧焊机：焊机由一台初、次级绕组分别绕在两心柱上的变压器，中间再 插入一个活动铁心所组成。工作原理 由于变压器的初、次级绕组分别绕在两边的心柱上，产生很大的漏磁，次级绕组就起了一个相当于电抗线圈的作用，并且由于中间还有一活动铁心，焊接时活动铁心中形成磁分路，造成更大的漏磁，使次级电压迅速下降，从而获得了下降的外特性。4、动圈式弧焊机：,第五章 焊接电弧及弧焊电源知识 第二节 常用交流弧焊机的构造,5、抽头式弧焊机： 其基本工作原理与动圈式弧焊变压器相似。初级线圈分绕在口字形铁心的两个心柱上，两次级线圈仅绕在一个心柱上。所以初、次级线圈之间产生较大的漏磁，从而获得下降外特性。电流调节是有级的。,第五章 焊接电弧及弧焊电源知识 第二节 常用直流弧焊机构造,二、常用直流弧焊机的构造1、直流弧焊发电机 1.1结构特点 主要由三相交流电动机、发电机电枢、发电机励磁极及绕组、换向片、电刷、控制盘等组成。1.2工作原理 下降外特性的获得，一般是使工作磁通随焊接电流的增加而迅速降低。采用的方法有增设去磁绕组，利用电枢反应等方法。,第五章 焊接电弧及弧焊电源知识 第二节 常用直流弧焊机构造,2、弧焊整流器 是一种将交流电经变压、整流转换成直流电的焊接电源。采用硅整流器作整流元件称为硅整流焊机。采用晶闸管（可控硅）称为晶闸管整流弧焊机。,第五章 焊接电弧及弧焊电源知识 第二节 常用直流弧焊机构造,3、硅整流焊机1结构特点 它是由三相降压变压器、饱和电抗器、整流器组、输出电抗器、通风及控制系统等部分组成。,第五章 焊接电弧及弧焊电源知识 第二节 常用直流弧焊机构造,4逆变式弧焊机4.1结构特点 主要由三相全波整流器、逆变器、降压变压器、低压整流器、电抗器组成。4.2工作原理 逆变弧焊机电源通常都采用三相交流电源供电，380V交流电经三相全波整流后变成600Hz的高压脉动直流电，经滤波变频后变成几百赫到几十千赫的中频高压交流电，再经中频变压器降压、整流后变成低压直流电。通过这一系列逆变过程，实现了整机闭环控制，改善了焊接性能。,第六章 常用电弧焊工艺知识,第一节 手工电弧焊的工艺特点 一、优点（1）工艺灵活、适应性强（2）焊缝质量好 （3）易于通过工艺调整（如对称焊等等）来控制变形和改善应力 （4）设备简单、操作方便。,第六章 常用电弧焊工艺知识,第一节 手工电弧焊的工艺特点 二、缺点（1）对焊工要求高，焊工的操作 技术和经验直接影响产品质 量的好坏。（2）劳动条件差 （3）生产率低,第六章 常用电弧焊工艺知识,第一节 手工电弧焊的工艺特点 三、应用范围 造船、锅炉及压力容器、机械制造、建筑结构、化工设备等制造维修行业,第六章 常用电弧焊工艺知识 第一节 手工电弧焊的工艺特点工艺参数,四、手工电弧焊的工艺参数1、焊条种类和牌号的选择：主要根据母材的性能、接头的刚性和工作条件选择焊条，焊接一般碳钢和低合金钢主要是按等强原则选择焊条的强度级别，对一般结构选用酸性焊条，重要结构选用碱性焊条。,第六章 常用电弧焊工艺知识 第一节 手工电弧焊的工艺特点工艺参数,四、手工电弧焊的工艺参数2、焊接电源种类和极性的选择：手弧焊时采用的电源有交流和直流两大类，根据焊条的性质进行选择。通常，酸性焊条可同时采用交、直流两种电源，一般优选交流弧焊机。碱性焊条由于电弧稳定性差，所以必须使用直流弧焊机。,第六章 常用电弧焊工艺知识 第一节 手工电弧焊的工艺特点工艺参数,3、极性的选择原则：碱性焊条常采用反接，酸性焊条如使用直流电源时通常采用正接。焊接厚钢板时可采用正接，而焊接薄板、铸铁、有色金属时，应采用反接。采用交流电源时，不存在正接和反接的接线法。,第六章 常用电弧焊工艺知识 第一节 手工电弧焊的工艺特点工艺参数,4、焊条直径：可根据焊件厚度进行选择。5、焊接电流的选择：主要由焊条直径、焊接位置和焊道层次来决定。6、电弧电压 7、焊接速度 8、焊接层数的选择 9 、焊接坡口的基本形式及尺寸,第六章 常用电弧焊工艺知识 第二节 埋弧焊的工艺特点、工艺参数和坡口形式,埋弧焊是电弧在焊剂下燃烧进行焊接的方法。 分为自动和半自动两种，是目前仅次于手弧焊的应用最广泛的一种焊接方法。,第六章 常用电弧焊工艺知识第二节 埋弧焊的工艺特点、工艺参数和坡口形式,第六章 常用电弧焊工艺知识 第二节 埋弧焊的工艺特点、工艺参数和坡口形式,一、埋弧焊的工艺特点l、优点（1）生产率高。（2）质量好。（3）节省材料和电能。（4）改善劳动条件，降低劳动强度。,第六章 常用电弧焊工艺知识第二节 埋弧焊的工艺特点、工艺参数和坡口形式,一、埋弧焊的工艺特点2、缺点（1）只适用于水平（俯位）位置焊接。（2）由于焊剂成分是MnO、SiO2等金属及非金属氧化物，因此难以用来焊接铝、钛等氧化性强的金属和合金。 （3）设备比较复杂 （4）当电流小于100A时，电弧稳定性不好，不适合焊接厚度小于5mm的薄板。 （5）由于熔池较深，对气孔敏感性大。,第六章 常用电弧焊工艺知识第二节 埋弧焊的工艺特点、工艺参数和坡口形式,一、埋弧焊的工艺特点3、应用范围：可焊接各种钢板结构、焊接碳素结构钢、低合金结构钢、不锈钢、耐热钢、复合钢材等。在造船、锅炉、桥梁、起重机械及冶金机械制造业中应用最广泛。,第六章 常用电弧焊工艺知识第二节 埋弧焊的工艺特点、工艺参数和坡口形式,二、埋弧焊的工艺参数1、焊接电流 电流是决定熔深的主要因素。2、焊接电压 焊接电压是决定熔宽的主要因素。3、焊接速度 4、焊丝直径与伸出长度 5、焊丝倾角 6、焊件位置影响 7、装配间隙与坡口角度的影响 8、焊剂层厚度与粒度,第六章 常用电弧焊工艺知识第二节 埋弧焊的工艺特点、工艺参数和坡口形式,三、焊接坡口的基本形式及尺寸埋弧自动焊由于使用的焊接电流较大，对于厚度在12mm以下的板材，可以不开坡口，采用双面焊接，以达到全焊透的要求。厚度大于12mm20mm的板材，为了达到全焊透，在单面焊后，焊件背面应清根，再进行焊接。,第六章 常用电弧焊工艺知识第二节 埋弧焊的工艺特点、工艺参数和坡口形式,三、焊接坡口的基本形式及尺寸对于厚度较大的板材，应开坡口后再进行焊接。坡口形式与手弧焊基本相同，由于埋弧焊的特点，采用较厚的钝边，以免焊穿。埋弧焊焊接接头的基本形式与尺寸，应符合国家标准的规定。,第六章 常用电弧焊工艺知识 第三节 手工TIG焊的工艺特点、工艺参数,一、手工TIG焊的工艺特点1、基本原理 氩弧焊是利用惰性气体氩气保护的一种电弧焊接方法。2、应用范围：几乎所有的金属材料部可进行焊接，特别适宜焊接化学性质活泼的金属。,第六章 常用电弧焊工艺知识 第三节 手工TIG焊的工艺特点、工艺参数,第六章 常用电弧焊工艺知识 第三节 手工TIG焊的工艺特点、工艺参数,3、主要特点：保护效果好，焊缝质量高。焊接变形与应力小，热影响区很窄，焊接薄件具有优越性。易于实现机械化，适用于全位置焊接并容易实现机械化自动化。成本高，目前主要用于打底焊和有色金属的焊接。,第六章 常用电弧焊工艺知识 第三节 手工TIG焊的工艺特点、工艺参数,3、主要特点：氩弧焊电势高，引弧困难。需要采用高频引弧及稳弧装置等。氩弧焊产生的紫外线是手弧焊的530倍；生成的臭氧对焊工危害较大。放射性的钍钨极对焊工也有一定的危害。所以推使用铈钨电极，对焊工的危害较小。,第六章 常用电弧焊工艺知识 第三节 手工TIG焊的工艺特点、工艺参数,二、焊接工艺参数1、焊接电源种类和极性 电源种类和极性可根据焊件材质进行选择。2、钨极直径 主要按焊件厚度、焊接电流大小和电源极性来选取钨极直径。3、焊接电流 根据工件的材质、厚度和接头空间位置选择焊接电流。4、电弧电压 电弧电压由弧长决定，弧长增加，焊缝宽度增加。,第六章 常用电弧焊工艺知识 第三节 手工TIG焊的工艺特点、工艺参数,5、氩气流量 可按下式计算氩气流量：Q=（0.81.2）D 。式中： Q氩气流量，Lmin； D喷嘴直径，mm。6、焊接速度 7、喷嘴直径 常用的喷嘴直径一般取8mm20mm为宜。8、喷嘴至焊件的距离 这里指的是喷嘴端面和工件间距离，这个距离越小，保护效果越好。通常取喷嘴至焊件间的距离为5mm15mm。,第六章 常用电弧焊工艺知识 第三章 氩弧焊焊前检查,第七章 常用焊接材料知识,焊条定义： 涂有药皮的供手弧焊用的熔化电极叫焊条。是由药皮和焊芯两部分组成。,第七章 常用焊接材料知识,第七章 常用焊接材料知识,一、药皮的作用及类型1、药皮的作用 压涂在焊芯表面上的涂料层叫药皮。药皮具有下列作用：（1）提高焊接电弧的稳定性。（2）保护熔化金属不受外界空气的影响。（3）冶金处理、过渡合金元素使焊缝获得所要求的性能。（4）改善焊接工艺性能，提高焊接生产率。,第七章 常用焊接材料知识,2、药皮的类型 焊接结构钢用的焊条药皮类型有以下几种:（1）钛铁矿型 （2）钛钙型 （3）铁粉钛钙型 （4）高纤维素钠型 （5）高纤维素钾型 （6）高钛钠型 （7）高钛钾型 （8）铁粉钛型 （9）氧化铁型 （10）铁粉氧化铁型 （11）低氢钠型 （12）低氢钾型 （13）铁粉低氢型,第七章 常用焊接材料知识,二、焊芯牌号（GB130077）1焊芯牌号表示方法 焊芯的牌号用“H”，即焊字的汉语拼音的第一个字母表示，其后的牌号表示法与钢号表示方法相同。 焊条的直径是以焊芯直径来表示的。焊条的长度取决于焊芯的直径、材料、药皮类型等。2焊芯用钢材分类 可分为碳素结构钢、合金结构钢、不锈钢三大类。,第七章 常用焊接材料知识,三、焊条的分类、焊条型号的编制及选用原则1、按焊条的用途分类 分为碳钢焊条、不锈钢焊条、堆焊焊条、铸铁焊条、镍及镍合金焊条、铜及铜合金焊条、铝及铝合金焊条、特殊用途焊条共9种。,第七章 常用焊接材料知识,2、按焊条药皮熔化后的熔渣特性分类可分为： 2.1酸性焊条： 其熔渣的成分主要是酸性氧化物，具有较强的氧化性，力学性能较差，特别是塑性和冲击韧性比碱性焊条低。其热裂纹的倾向也较大。,第七章 常用焊接材料知识,2、按焊条药皮熔化后的熔渣特性分类可分为： 2.2碱性焊条： 其熔渣的成分主要是碱性氧化物和铁合金。焊缝中的力学性能和抗裂性能均比酸性焊条好。可用于合金钢和重要碳钢的焊接。,第七章 常用焊接材料知识,2.3焊条型号的编制 (1)碳钢和低合金钢焊条型号 (2)不锈钢焊条型号2.4焊条的选用原则 （1）等强度原则 （2）同等性能原则 （3）等条件原则,第七章 常用焊接材料知识,四、氩气、钨极的牌号和规格1、氩气1.1氩气的性质 氩气是一种惰性气体，其既不与金属起反应又不熔于液态金属，同时能量损耗低，电弧燃烧稳定。 氩气对电弧的热收缩效应较小，加上氩弧的电位梯度和电流密度不大，氩弧燃烧时电压较低，即使电弧长度稍有变化，也不会显著地改变电弧电压。,第七章 常用焊接材料知识,1.2对氩气纯度的要求 氩气是制氧的副产品。 按我国现行规定，氩气纯度应达到99.99。1.3贮运 氩气可在低于-184的温度下以液态形式贮存和运送，但焊接时大多压缩装入钢瓶中供使用。氩气瓶在使用中应直立放置，严禁敲击，碰撞等。不得用电磁起重搬运机搬运，防止日光曝晒。,第七章 常用焊接材料知识,2、钨极的牌号和规格 （1）纯钨极 （2）钍钨极 （3）铈钨极 （4）锆钨极 （5）镧钨极 3、钨极的规格 制造厂家按长度范围供给为76mm610mm的钨极；常用钨极的直径为：0.5、1.0、l.6、2.0、2.5、3.2、4.0、5.0、6.3、8.0、10mm多种。,第七章 常用焊接材料知识,4、钨极的作用及要求4.1钨极的作用 导电性好，强度高。 氩弧焊时，钨极作为电极，起传导电流、引燃电弧和维持电弧正常燃烧的作用。4.2对钨极的要求 钨极除应耐高温、导电性好、强度高外还应具有很强的发射电子能力（引弧容易，电弧稳定），电流承载能力大，寿命长，抗污染性好。,第八章 焊剂的作用和分类,一、焊剂的作用1、焊接时覆盖焊接区，防止空气中氮、氧等有害气体侵入熔池，减慢冷却速度，改善熔池结晶状况及气体逸出条件，从而减少气孔。2、对焊缝金属渗合金，改善焊缝的化学成分和提高力学性能。3、防止焊缝中产生气孔和裂纹。,第八章 焊剂的作用和分类,二、焊剂的分类1、熔炼焊剂 2、烧结焊剂 3、粘结焊剂 三、焊剂的牌号焊剂牌号前加“焊剂”两字或“HJ”。后面的三位数字，由焊剂中主要成分MnO、SiO2、和CaF2的平均含量构成。如HJ431,第九章 焊接接头及焊缝形式,一、焊接接头的分类及接头： 一个焊接结构总是由若干个焊接接头组成。焊接接头可分为：对接接头、T形接头、十字接头、搭接接头、角接接头、端接接头、套管、斜对接、卷边和锁底对接等共十种。应用最广的有四种接头：1、对接接头 2、T形接头 3、角接接头 4、搭接接头,第九章 焊接接头及焊缝形式,三、 焊接位置的种类（板一板、板一管、管一管）1、平焊 常用平焊有对接平焊、T形接头平焊和搭接接头平焊。对接平焊分类： I形坡口对接平焊 V型坡口对接平焊 T形接头的平焊 搭接接头平焊,第九章 焊接接头及焊缝形式,2、立焊I形坡口对接立焊 (常用于薄板的焊接) V形或U形坡口的对接立焊 T形接头立焊,第九章 焊接接头及焊缝形式,3、横焊 I形坡口的对接横焊 V形或K形的对接横焊 4、仰焊 （1）对接接头仰焊 I形坡口的对接仰焊 V形坡口的对接仰焊 （2）T形接头的仰焊,第九章 焊接接头及焊缝形式,四、焊接接头按结构形式分类1、平板对接 平板对接接头可分为平焊、立焊、横焊、仰焊几种。2、管板角接 管板角接可分为插入式管板和骑座式管板两类。根据空间位置不同，每类管板又可分为垂直固定俯焊，垂直固定仰焊和水平固定全位置焊三种。,第九章 焊接接头及焊缝形式,四、焊接接头按结构形式分类 3、管管对接 管子对接接头根据管子厚度和试件位置可分为水平转动、垂直固定、水平固定、垂直固定加障碍物、水平固定加障碍物几种焊接位置。,第九章 焊接接头及焊缝形式-常用对接接头,第九章 焊接接头及焊缝形式,二、坡口形式、坡口角度和坡面角度的含义1、坡口形式 I 形坡口 V形坡口 U形坡口 2、坡口的几何尺寸 坡口面角度 坡口角度a 根部间隙B 钝边P 根部半径 R,第九章 焊接接头及焊缝形式- I型坡口,第九章 焊接接头及焊缝形式- I型坡口,第九章 焊接接头及焊缝形式-电焊条的组成,第九章 焊接接头及焊缝形式-焊钳、电焊帽,第二部分 初级电焊工技能-实际操作 第一章 焊接材料的正确使用和保管,焊条保管的好坏对焊接质量有直接的影响，虽然焊条在一般情况下具有抵抗外界损坏的能力，但不能忽视由于保管不好很容易遭到损坏。焊条是一种陶制产品，它不能像钢芯那样耐冲击，所以在装货和卸货时不能摔它。用纸盒包装的焊条不能挂钩搬运。某些型号焊条如特殊烘干要求的碱性焊条涂料比正常的更要小心轻放。,第二部分 初级电焊工技能-实际操作 第一章 焊接材料的正确使用和保管,一、焊条的储存1、各类焊条必须分类、分牌号对方，避免混乱。2、焊条必须存放在较干燥的仓库内，建议室内温度在10以上，相对湿度60%。3、各类焊条储存时，必须离地面300mm，离墙壁300mm以上存放，以避免焊条受潮。4、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，焊工必须要保管好。,第二部分 初级电焊工技能-实际操作 第一章 焊接材料的正确使用和保管,二、焊条使用前的烘干和保管1、酸性焊条对水分不敏感，而有机物金红石型焊条能容许更高的含水量。所以要根据受潮的具体情况，在70150烘干1小时，储存时间短且包装良好，一般在使用前可不再烘干。2、碱性低氢型焊条在使用前必须烘干，以降低焊条的含氢量，防止气孔，裂纹等缺陷的产生，一般烘干温度为350、1小时。不可将焊条在高温炉中突然放入或突然冷却，以免药皮开裂。对含氢量有特殊要求的，烘干温度应提高到40040，12小时。经烘干的碱性焊条最好放入另一个温度控制在50100的低温烘箱中存放，并随用随取。,第二部分 初级电焊工技能-实际操作 第一章 焊接材料的正确使用和保管,3、烘干焊条时，每层焊条堆放不能太厚(一般12层)以免焊条烘干时受热不均和潮气不易排除。4、露天操作时，隔夜必须将焊条妥善保管、不允许露天存放，应在低温烘箱中恒温保存，否则次日使用前还要重新烘干。5、最好每个焊工能有一个480mmx160mmx80mm的小型烘干器，施工时将烘干后的焊条放入烘干器内，保持5060，容器内还可以放入些硅胶，这样做可避免焊条再受潮，同时携带方便。,第二部分 初级电焊工技能-实际操作 第一章 焊接材料的正确使用和保管,三、过期焊条的处理 所谓“过期”并不是指存放时间超过某一个时间界限，而是指质量发生了程度不同的变化(变质)。各种类型焊条存放时间较长，有时在焊条表面上发现有白色的结晶(发毛)这通常是由水玻璃引起的，这些结晶不是有害的，但它意味着焊条存放时间很长而受潮的表现。,第二部分 初级电焊工技能-实际操作 第一章 焊接材料的正确使用和保管,1、对存放多年的焊条应进行工艺性能试验，焊条按规定温度进行烘干。烧焊时没有发现焊条工艺性能有异常的变化，如药皮成块脱落现象，以及气孔、裂纹等缺陷，则焊条的机械性能一般是可以保证的。2、焊条由于受潮焊芯有轻微锈迹，基本上不会影响性能，但如果要求焊接质量高，就不宜使用。3、焊条受潮锈迹严重，可酌情降级使用或用于一般构件焊接。最好按国家标准实验其力学性能，然后决定其使用范围。,第二部分 初级电焊工技能-实际操作 第一章 焊接材料的正确使用和保管,4、如果焊条涂料中含有大量铁粉，如低氢高效率铁粉焊条，在相对湿度很高而存放时间较长，焊条受潮严重，甚至涂料中有锈蚀现象，这样的焊条虽然经再烘干，焊接时仍产生气孔或扩散氢含量很高，因而也要报废。所以对于各类铁粉焊条，出要求改进包装防止焊条吸潮，在储存中必须妥善保管。5、各类焊条严重变质，药皮已有严重脱落现象，此批焊条应予报废。,第二部分 初级电焊工技能-实际操作 第二章 低碳钢平焊位的单面焊双面成形,单面焊双面成型定义： 在焊件坡口一侧进行焊接而在焊缝正、反面都能得到均匀整齐而无缺陷的焊道，这种焊接方法叫做单面焊双面成型焊接。 是一种难度较高的焊接技术。,第二部分 初级电焊工技能-实际操作第二章 低碳钢平焊位的单面焊双面成形,第二部分 初级电焊工技能-实际操作 第二章 低碳钢平焊位的单面焊双面成形,一、打底焊 引弧：在始焊端的定位焊处引弧，并略抬高电弧稍作预热。当焊至定位焊缝尾部时，将焊条向下压一下，听到“噗”的一声响后，立即灭弧。此时熔池前端应有熔孔，深入两侧母材0.51mm。当熔池边缘变成暗红，熔池中间仍处于熔融状态时，立即在熔池的中间引燃电弧，焊条略向下轻微的压一下，形成熔池。打开熔孔后立即灭弧，这样反复击穿直到焊完。,第二部分 初级电焊工技能-实际操作 第二章 低碳钢平焊位的单面焊双面成形,二、填充焊 填充焊前应对前一层焊缝仔细清查，特别是死角处更要清理干净。填充焊的运条法为月牙形或锯齿形，焊条与焊接前进方向的角度为400500。填充焊时应注意以上几点：1、焊条摆动到两侧坡口处要稍作停留，保证两侧有一定的熔深并使填充焊道略向下凹。2、最后一层的焊缝高度应低于母材0.51.5mm.要注意不能熔化坡口两侧的棱角。,第二部分 初级电焊工技能-实际操作第二章 低碳钢平焊位的单面焊双面成形,三、盖面焊 盖面焊施焊的焊条角度、运条方法及接头方法与填充层相同。但盖面层施焊的焊条摆动的幅度要比填充层大。施焊时在坡口两侧稍作停顿，以便使焊缝两侧熔合良好，避免产生咬边。以得到优良的盖面焊缝。注意保证熔池边沿不得超过表面坡口棱边2mm；否则，焊缝超宽。,第二部分 初级电焊工技能-实际操作 第二章 低碳钢平焊位的单面焊双面成形,四、低碳钢板的T型接头1、采用直线运条，压低电弧，必须保证顶角处焊透，电弧始终对准顶角，焊接过程中注意观察熔池，使熔池下沿与底板熔合好，熔池上沿与立板熔合好，使焊角对称。2、焊盖面层下面的焊道时，电弧应对准打底焊道的下沿，直线运条。焊盖面层上面的焊道时， 电弧应对准打底焊道的上沿，焊条稍横向摆动，使熔池上沿与立板平滑过渡，熔池下沿与下面的焊道均匀过渡。焊接速度要均匀，以使形成表面较平滑且略带凹形的焊缝。,第二部分 初级电焊工技能-实际操作 第二章 电弧焊应力分布情况,第二部分 初级电焊工技能-实际操作 第三章 电弧焊常见焊接缺陷产生的原因及防止方法,一、焊缝表面尺寸不符合要求1、产生原因 焊件坡口角度不对，装配间隙不均匀，焊接速度不当或运条手法不正确，焊条和角度选择不当或改变，加上埋弧焊焊接工艺选择不正确等都会造成该种缺陷。,第二部分 初级电焊工技能-实际操作 第三章 电弧焊常见焊接缺陷产生的原因及防止方法,一、焊缝表面尺寸不符合要求2、防止方法 选择适当的坡口角度和装配间隙；正确选择焊接工艺参数，特别是焊接电流值，采用恰当运条手法和角度，以保证焊缝成形均匀一致。,第二部分 初级电焊工技能-实际操作 第三章 电弧焊常见焊接缺陷产生的原因及防止方法,二、焊接裂纹产生原因及防止方法 1、产生原因 是由于熔池冷却结晶时，受到的拉应力作用，而凝固时，低熔点共晶体形成的液态薄层共同作用的结果。增大任何一方面的作用，都能促使形成热裂纹。,第二部分 初级电焊工技能-实际操作 第三章 电弧焊常见焊接缺陷产生的原因及防止方法,2、防止方法 控制焊缝中的有害杂质的含量即碳、硫、磷的含量，减少熔池中低熔点共晶体的形成。 预热：以降低冷却速度，改善应力状况。采用碱性焊条，因为碱性焊条的熔渣具有较强脱硫、脱磷的能力。控制焊缝形状，尽量避免得到深而窄的焊缝。采用收弧板，将弧坑引至焊件外面，即使发生弧坑裂纹，也不影响焊件本身,第二部分 初级电焊工技能-实际操作 第三章 电弧焊常见焊接缺陷产生的原因及防止方法,三、冷裂纹的产生原因及防止方法 1、产生原因 焊材本身具有较大的淬硬倾向，焊接熔池中溶解了多量的氢，以及焊接接头在焊接过程中产生了较大的拘束应力。,第二部分 初级电焊工技能-实际操作 第三章 电弧焊常见焊接缺陷产生的原因及防止方法,2、防止方法2.1焊前按规定要求严格烘干焊条、焊剂，以减少氢的来源。2.2采用低氢型碱性焊条和焊剂。2.3焊接淬硬性较强的低合金高强度钢时，采用奥氏体不