埋弧焊实训报告 12焊接1班 张贺贺.doc

目 录1 实训设备11.1原理11.2埋弧焊机分类21.3操作过程31.4埋弧焊材料41.4.1焊丝41.4.2焊剂41.5埋弧焊特点52 焊接参数72.1实训图片72.2焊接电流92.3焊接电压102.4焊接速度102.5焊缝成型103 实习体会124 参考文献131 实训设备 焊接电源型号为MZ-1000，焊机为自动埋弧焊机。图1 埋弧焊机电源1.1原理埋弧焊是电弧在焊剂层下燃烧的一种电弧焊方法。如图1，在焊剂层下，电弧在焊丝末端与焊件之间燃烧，使焊剂熔化、蒸发，形成气体，在电弧周围形成一个封闭空腔，电弧在这个空腔中稳定燃烧，焊丝不断送人，以熔滴状进人熔池，与熔化的母材金属混合，并受到熔化焊剂的还原、净化及合金化作用。随着焊接过程的进行，电弧向前移动，熔池冷却凝固后形成焊缝，密度较轻的熔渣在熔池的表面。 图2 埋弧焊示意图 埋弧焊设备由焊接电源、焊丝盘、焊丝送进机构、焊剂送进装置、行走小车、导轨等组成。埋弧焊的主要焊接工艺参数：焊接电源的种类、焊接电流电弧电压、焊丝牌号和直径、焊速、焊丝伸长量、坡口角度等。通过调整以上参数，能够方便的调整热数量的大小，有利于控制焊缝成型与质量，提高生产率。1.2埋弧焊机分类埋弧焊机分为自动焊机和半自动焊机两大类。（1）半自动埋弧焊机半自动埋弧焊机是由焊接小车、埋弧焊机组成，焊接小车可以前后行走，速度可调。半自动埋弧焊机的主要功能是：1)将焊丝通过导丝管连续不断地送入电弧区；2)传输焊接电流；3)控制焊接起动和停止；4)向焊接区铺施焊剂。因此它主要由送丝机构、控制箱、带软管的焊接手把及焊接电源组成。半自动埋弧焊机兼有自动埋弧焊的优点及手工电弧焊的机动性。在难以实现自动焊的工件上(例如中心线不规则的焊缝、短焊缝、施焊空间狭小的工件等)，可用这种焊机进行焊接。（2）自动埋弧焊机自动埋弧焊机是由埋弧焊机，辅助设备组成，可以达到自动焊接，自动埋弧焊机的主要功能是：1)连续不断地向焊接区送进焊丝；2)传输焊接电流；3)使电弧沿接缝移动；4)控制电弧的主要参数；5)控制焊接的起动与停止；6)向焊接区铺施焊剂；7)焊接前调节焊丝端位置。自动埋弧焊机按照工作需要，做成不同的形式。常见的有：焊车式、悬挂式、机床式、悬臂式、门架式等。1.3操作过程 (1)对接直焊缝焊接技术 对接直焊缝的焊接方法有两种基本类型，即单面焊和双面焊。根据钢板厚度又可分为单层焊、多层焊，又有各种衬垫法和无衬垫法。 1)焊剂垫法埋弧自动焊。在焊接对接焊缝时，为了防止熔渣和熔池金属的泄漏，采用焊剂垫作为衬垫进行焊接。焊剂垫的焊剂与焊接用的焊剂相同。焊剂要与焊件背面贴紧，能够承受一定的均匀的托力。要选用较大的焊接规范，使工件熔透，以达到双面成形。 2)手工焊封底埋弧自动焊。对无法使用衬垫的焊缝，可先行用手工焊进行封底，然后再采用埋弧焊。 3)悬空焊。悬空焊一般用于无破口、无间隙的对接焊，它不用任何衬垫，装配间隙要求非常严格。为了保证焊透，正面焊时要焊透工件厚度的4050，背面焊时必须保证焊透6070。在实际操作中一般很难测出熔深，经常是靠焊接时观察熔池背面颜色来判断估计，所以要有一定的经验。 4)多层埋弧焊。对于较厚钢板，一次不能焊完的，可采用多层焊。第一层焊时，规范不要太大，既要保证焊透，又要避免裂纹等缺陷。每层焊缝的接头要错开，不可重叠。（2）安全操作技术1)埋弧自动焊机的小车轮子要有良好绝缘，导线应绝缘良好，工作过程中应理顺导线，防止扭转及被熔渣烧坏。 2)控制箱和焊机外壳应可靠的接地(零)和防止漏电。 3)焊接过程中应注意防止焊剂突然停止供给而发生强烈弧光 裸露灼伤眼睛。所以，焊工作业时应戴普通防护眼镜。 4)半自动埋弧焊的焊把应有固定放置处，以防短路。 5)埋弧自动焊熔剂的成分里含有氧化锰等对人体有害的物质。 焊接时虽不像手弧焊那样产生可见烟雾，但将产生一定量的有害 气体和蒸气。所以，在工作地点最好有局部的抽气通风设备1.4埋弧焊材料 1.4.1焊丝埋弧焊使用焊丝的品种随被焊金属的种类不同而异，大约有炭素结构钢、合金结构钢、高合金结构钢、高合金钢和各种有色金属焊丝以及堆焊用的特殊合金焊丝。焊丝表面应光滑，便于焊接时能顺利送进，以免给焊接过程带来干扰，最好选用表面镀铜焊丝，镀铜层既可防锈亦可改善焊丝与导电嘴的电接触状况。如果焊丝上有油污和锈应擦干净，否则带入焊缝会产生气孔及影响焊缝的机械性能。相关参数见表1与表2。表1钢焊丝直径及其允许偏差（mm）焊丝直径（mm）2.0 2.5 3.03.2 4.0 5.0 6.06.5 7.0 8.0 9.0允许偏差 普通精度-0.12-0.16-0.20允许偏差 较高精度-0.06-0.08-0.10表2各种直径普通钢焊丝埋弧焊使用的参考电流范围焊丝直径（mm）2.0 2.53.0 4.05.0 6.0电流范围(A)200400 350600 70010001.4.2焊剂焊剂的作用除了要保证焊缝有良好的成形之外，还要熔化成渣覆盖在熔池之上隔离空气中的氧、氮，使其不能或少进入熔池的同时，与液体金属起冶金反应，去除金属中的杂质元素氧、氢、硫、磷，并渗入需要的合金元素，使焊缝金属具有良好的力学性能或特殊性能。焊剂按碱度可分为碱性焊剂、酸性焊剂和中性焊剂；按焊剂化学性质分类可分为：氧化性焊剂（含大量Si02、Mn0 或Fe0 的焊剂）、弱氧化性焊剂和惰性焊剂（含Al203、Ca0、Mg0、CaF2 等基本上不含Si02、Mn0、Fe0 等）。各种焊剂见表3表3常见焊剂用途及配用焊丝焊剂型号用途焊剂颗粒配用焊丝适用电流度(mm)种类HJ130低碳钢 普通低合金钢0.452.5H10Mn2交、直流HJ131Ni 基合金0.32Ni 基焊丝交、直流HJ150轧辊堆焊0.452.52Cr13、3 Cr2W8直流HJ172高Cr 铁素钢0.32相应钢种焊丝直流HJ173Mn-A1 高合金钢0.252.5相应钢种焊丝直流HJ230低碳钢 普通低合金钢0.452.5H08MnA、H10Mn2交、直流HJ250低合金高强度钢0.32相应钢种焊丝直流HJ251珠光体耐热钢0.32Cr-Mo 钢焊丝直流HJ260不锈钢 轧辊堆焊0.32不锈钢焊丝直流HJ330低碳钢及普通低合金钢重要构件0.452.5H08MnA、H10Mn2交、直流HJ350低合金高强度钢重要构件0.21.4Mn-Mo、Mn-Si 及含Ni 高强度钢用丝交、直流HJ430低碳钢及普通低合金重要构件0.452.5H08A、H10MnA交、直流HJ431低碳钢及普通低合金重要构件0.452.5H08A、H10MnA交、直流HJ432低碳钢及普通低合金重要构件（薄板）0.21.4H08A交、直流HJ433低碳钢0.452.5H08A交、直流SJ101低合金结构钢0.32H08MnAH10MnMoA交、直流H08Mn2MoA、H10Mn2SJ301普通结构钢0.32H08MnA 、 H10Mn2 、交、直流H08MnMoA1.5埋弧焊特点 (1)熔深大，生产率高。由于可以使用大电流，增大了单位时间内焊丝熔化量，显著地提高了生产效率。若同手工电弧焊比较，板厚为12mm时，埋弧焊速度可达5080cmmin，手工电弧焊则不超过1013cmmin，埋弧焊速度是手工电弧焊速度的34倍，特别是双丝(或多丝)以及带状电极的采用，更加提高了埋弧焊的生产效率。(2)焊接质量稳定，表面美观。焊缝的质量不受焊工的情绪及其疲劳程度的影响，焊缝的质量主要取决于自动焊机调整的优劣以及原材料(即焊件、焊丝和焊剂)的质量，所以在正确的工艺参数下，就可以获得化学成分均匀、表面光滑、平直的优质焊缝。(3)节省焊接材料和电能。埋弧自动焊电弧熔透力强，对一定厚度的焊件，不开坡口也可焊透，单丝埋弧焊一次可熔透20mm，同时没有飞溅损失，从而减少了焊接材料和电能的损耗。(4)改善了工人劳动条件。机械化的焊接改善了工人劳动强度，电弧焊剂层下燃烧，消除了弧光及烟尘对焊工的有害影响。(5)由于采用颗粒状焊剂，这种焊接方法一般只适用于平焊位置。其他位置焊接需采用特殊措施以保证焊剂能覆盖焊接区。(6)坡口精度要求高。由于是机械化焊接，对坡口精度、组对间隙等的要求就比较严格。2焊接参数 2.1实训图片图3图3：焊接电流375A，电压33V，焊接速度30m/h, 熔宽15.8mm,余高3.64mm。图4图4：焊接电流367A，电压31V，焊接速度29m/h, 熔宽15.6mm,余高4.80mm图5图5：焊接电流383A，电压35V，焊接速度30m/h, 熔宽16.10mm,余高3.80mm图6图6：焊接电流395A，电压34V，焊接速度35m/h, 熔宽16.4mm,余高3.66mm图7：焊接电流424A，电压37V，焊接速度44m/h, 熔宽21.10mm,余高3.60mm图8：焊接电流410A，电压35V，焊接速度38m/h, 熔宽16.8mm,余高3.80mm图7图82.2焊接电流焊接电流I 增大，生产率提高，熔合比与熔深H 加大。I 过大，会造成烧穿和过大的热影响区。I 过小，会造成熔深不足和焊缝成形变坏。其他条件不变时，正常焊接条件下，焊缝熔深H 几乎与焊接电流I 成正比；H=KmI Km 为比例系数，随电流种类、极性、焊丝直径及焊剂化学成分而异。粗丝埋弧焊时Km1mm/100A；细丝埋弧焊时Km1.3mm/100。2.3焊接电压电弧电压和电弧长度成正比，在其他条件不变的情况下，随着电弧电压增高，焊缝熔宽显著增加而熔深和余高将略有减小。2.4焊接速度焊接速度对熔深和熔宽均有显著影响，在焊接速度较小（如单丝埋弧焊速度小于 670mm/min）时，随着焊接速度的增加，弧柱倾斜，有利于熔池金属向后流动，而熔深略有增加，但通常情况下，焊速增加会使熔深、熔宽、焊缝余高减少。但焊接速度增加达到一定数值后，由于线能量减小熔深和熔宽都明显减小。2.5焊缝成形分析埋弧焊的焊接参数主要有：焊接电流、电弧电压、焊接速度、焊丝直径和伸出长度等。焊接电流当其他参数不变时，电流对焊缝的影响一般焊接条件下，焊缝熔深与焊接电流成正比。随着焊接电流的增加，熔深和焊缝余高都有显著增加，而焊缝的宽度变化不大。同时，焊丝的熔化量也相应增加，这就使焊缝的余高增加。随着焊接电流的减小，熔深和余高都减小。电弧电压电弧电压的增加，焊接宽度明显增加，而熔深和焊缝余高则有所下降。但是电弧电压太大时，不仅使熔深变小，产生未焊透，而且会导致焊缝成形差、脱渣困难，甚至产生咬边等缺陷。所以在增加电弧电压的同时，还应适当增加焊接电流。焊接速度当其他焊接参数不变而焊接速度增加时，焊接热输入量相应减小，从而使焊缝的熔深也减小。焊接速度太大会造成未焊透等缺陷。为保证焊接质量必须保证一定的焊接热输入量，即为了提高生产率而提高焊接速度的同时，应相应提高焊接电流和电弧电压。焊丝直径与伸出长度当其他焊接参数不变而焊丝直径增加时，弧柱直径随之增加，即电流密度减小，会造成焊缝宽度增加，熔深减小。反之，则熔深增加及焊缝宽度减小。当其他焊接参数不变而焊丝长度增加时，电阻也随之增大，伸出部分焊丝所受到的预热作用增加，焊丝熔化速度加快，结果使熔深变浅，焊缝余高增加，因此须控制焊丝伸出长度，不宜过长。焊丝倾角焊丝的倾斜方向分为前倾和后倾。倾角的方向和大小不同，电弧对熔池的力和热作用也不同，从而影响焊缝成形。当焊丝后倾一定角度时，由于电弧指向焊接方向，使熔池前面的焊件受到了预热作用，电弧对熔池的液态金属排出作用减弱，而导致焊缝宽而熔深变浅。反之，焊缝宽度较小而熔深较大，但易使焊缝边缘产生未熔合和咬边，并且使焊缝成形变差。其他a.坡口形状b.根部间隙c.焊件厚度和焊件散热条件。埋弧焊焊缝的成形与焊接电流、焊接电压、焊剂、焊丝的杆身长度、焊接速度等因素有关。如果焊接电流过大时，熔深过大；焊接电压过大，焊缝宽度会变大；焊接速度过快，会导致焊缝较窄。焊剂是否将焊缝全部埋住或者焊剂是否足够干燥，都会影响焊缝的冶金性能。3实习体会有一次由于我的失误导致焊丝与焊嘴粘在一起了，怎么也分不开，最后只能把老师叫过来，老师拿来一个电钻，然后我把焊丝用手钳子剪断，重新在焊嘴上打了一个孔。回想这四周的实训过程，有收获的喜悦也有失败的痛苦，正是在一次次失败和重复操作中，我的埋弧焊操作技能有了质的进步。刚开始进行低碳钢板焊接时，因为对焊接的了解还不多，不是电流大就是电压大，总是焊不好。但我们组吕本胜焊的非常好，我就像他请教了下焊接技巧，并给我做了示范。通过学习、讨论，我渐渐掌握了焊接技巧，明白了：焊接前必须先对焊接速度进行调节，焊接时根据经验感觉焊接电流、电压及焊速是否合适，从而进行适当的调整。了解了埋弧焊设备的组成，在老师的知道指导下，熟悉了解埋弧焊接的操作过程和焊接规范的调整方法。使得更好的和理论知识联系起来。熟悉了埋弧焊的原理及应用，对于埋弧焊的特点以及应用范围有了一定的了解。初步掌握了埋弧焊焊接工艺参数对焊缝成型质量的影响。了解了MZ-1000型埋弧自动焊机的调节原理。 虽然埋弧焊实训已经结束，但我相信这不是终点，而是起点，以后我会利用一切可能的机会来提高操作技能，为将来工作打好基础。13埋弧自动焊实训报告4 参考文献1 邱言龙,聂正斌,雷振国. 埋弧焊技术快速入门M.上海：上海科技,2011.06:25-302 奚泉.埋弧焊技术M. 北京：中国劳动社会保障出版社,2011.03:35-403 陈茂爱.埋弧焊-焊工上岗图解M. 上海：化学工业出版社,2014-04:85-974 郝建军.埋弧焊工艺与实训M. 北京：北京理工大学出版