船舶电焊工培训教材PPT课件

1、 2. 电弧与弧焊电源的基本知识一、焊接基本知识一、焊接基本知识 两个电极间气体介质的强烈而持久的放电现象称为电弧第1页/共45页一、焊接基本知识一、焊接基本知识插入电焊图片第2页/共45页 1. 电弧与弧焊电源的基本知识一、焊接基本知识一、焊接基本知识供给焊接电弧燃烧的电源称为电弧焊机供给焊接电弧燃烧的电源称为电弧焊机适当的空载电压适当的空载电压基基本本要要求求良好的下降外特性良好的下降外特性合适的短路电流合适的短路电流好的动特性好的动特性灵活的调节特性灵活的调节特性负载持续率负载持续率第3页/共45页 2. 焊接设备基本知识直流弧焊机直流弧焊机一、焊接基本知识一、焊接基本知识交流弧焊机交流

2、弧焊机单头焊机单头焊机多头焊机多头焊机按焊接电源按焊接电源分类分类按工作情况按工作情况分类分类根据国家标准（根据国家标准（GB）我国焊机分为）我国焊机分为22个大个大类第4页/共45页交流弧焊机的分类动铁式弧焊变压器（动铁式弧焊变压器（BX1型系列）型系列）一、焊接基本知识一、焊接基本知识同体式弧焊变压器（同体式弧焊变压器（BX2型系列）型系列）动圈式弧焊变压器（动圈式弧焊变压器（BX3型系列）型系列）第5页/共45页直流弧焊机的分类直直流流弧弧焊焊电电源源直流弧焊发电机直流弧焊发电机汽油、柴油机驱动汽油、柴油机驱动电动机驱动电动机驱动硅弧焊整流器硅弧焊整流器磁放大器式磁放大器式动圈式动圈式抽

3、头式抽头式整整流流式式弧弧焊焊电电源源晶闸管式弧焊整流器晶闸管式弧焊整流器弧焊逆变器弧焊逆变器晶闸管式晶闸管式晶体管式晶体管式场效应管式场效应管式第6页/共45页手工电弧焊机的使用与维护焊机的选择焊机的选择焊机的检查与安装焊机的检查与安装使用与维护使用与维护焊机的常见故障及排除焊机的常见故障及排除第7页/共45页船厂常用焊机的类型、结构型式及其型号船厂常用焊机的类型、结构型式及其型号第8页/共45页交流弧焊机常见故障及其排除方法交流弧焊机常见故障及其排除方法第9页/共45页旋转式直流弧焊机常见故障及其排除方法旋转式直流弧焊机常见故障及其排除方法1第10页/共45页旋转式直流弧焊机常见故障及其排

4、除方法旋转式直流弧焊机常见故障及其排除方法2第11页/共45页一、焊接基本知识一、焊接基本知识插入几组电焊机图片第12页/共45页 1.船用钢材的基本性能及其组成 钢材可按含碳量多少分为若干等级。钢材可按含碳量多少分为若干等级。 例如，可利用含碳量为例如，可利用含碳量为0.75%1.5%钢的坚硬性制成刀具和工具，钢的坚硬性制成刀具和工具，因此这种钢叫做因此这种钢叫做工具钢工具钢。但这种钢往往在发生很小的变形时，甚至几。但这种钢往往在发生很小的变形时，甚至几乎没有变形的情况下就突然断裂，如果用这种材料制造船体结构或压乎没有变形的情况下就突然断裂，如果用这种材料制造船体结构或压力容器等是很危险的。

5、实践证明，碳含量力容器等是很危险的。实践证明，碳含量0.3%的钢，在正常情况下，的钢，在正常情况下，在未发生明显变形前是不会突然断裂，所以可采用这种钢材料制造船在未发生明显变形前是不会突然断裂，所以可采用这种钢材料制造船体等金属结构，这类钢叫做体等金属结构，这类钢叫做结构用钢结构用钢。 船体结构用钢船体结构用钢分为分为一般强度船体结构用钢一般强度船体结构用钢和和高强度船体结构用钢高强度船体结构用钢，一般强度船体结构用钢一般强度船体结构用钢有有A、B、D、E四个级别，四个级别，高强度船体结构用高强度船体结构用钢，钢，每一强度等级按韧性不同分成每一强度等级按韧性不同分成A、D、E三个级别。例如，三

6、个级别。例如，AH32、DH32、EH32、AH36、DH36、EH36都属于高强度钢。都属于高强度钢。一、焊接基本知识一、焊接基本知识第13页/共45页手工电弧焊机的使用与维护焊机的选择焊机的选择焊机的检查与安装焊机的检查与安装使用与维护使用与维护焊机的常见故障及排除焊机的常见故障及排除第14页/共45页 2.电焊条的组成及类型 1） 手工电弧焊焊条由手工电弧焊焊条由焊芯焊芯和和药皮药皮两部分组成。两部分组成。 2） 焊芯有焊芯有低碳钢焊芯低碳钢焊芯、合金结构钢焊芯合金结构钢焊芯和和不锈钢焊芯不锈钢焊芯多种。多种。 3）焊条药皮的作用：）焊条药皮的作用： a.提高电弧燃烧的稳定性（如果使用交

7、流电源，无法引弧）提高电弧燃烧的稳定性（如果使用交流电源，无法引弧） b.保护电弧和熔池，防止空气侵入保护电弧和熔池，防止空气侵入 c.对焊缝金属起还原作用对焊缝金属起还原作用 d.对焊缝金属起掺合作用，确保焊缝金属的力学性能对焊缝金属起掺合作用，确保焊缝金属的力学性能 e.改善焊接工艺性能，提高焊接生产效率改善焊接工艺性能，提高焊接生产效率 4）焊条药皮的类型：）焊条药皮的类型： 焊条常分为焊条常分为酸性焊条酸性焊条和和碱性焊条碱性焊条（又称低氢型焊条）。（又称低氢型焊条）。 典型的酸性焊条是典型的酸性焊条是E4303（J422）。）。 典型的碱性焊条是典型的碱性焊条是E4315（J427）

8、。）。 一、焊接基本知识一、焊接基本知识第15页/共45页酸性和碱性焊条特点对比表酸性和碱性焊条特点对比表第16页/共45页焊条型号及其工况选择焊条型号及其工况选择第17页/共45页第18页/共45页 3.电焊条的发放和使用 1） 酸性焊条（酸性焊条（E4303）对水份不甚敏感，不易产生气孔。所以酸）对水份不甚敏感，不易产生气孔。所以酸性焊条可根据受潮情况决定是否进行焙烘。对于受潮严重的可进行性焊条可根据受潮情况决定是否进行焙烘。对于受潮严重的可进行70150的焙烘，使用前可不再焙烘。对于一般不受潮的焊条，焊前的焙烘，使用前可不再焙烘。对于一般不受潮的焊条，焊前可以不必焙烘。可以不必焙烘。 2

9、） 碱性焊条（碱性焊条（E4315、E5015）在使用前必须焙烘，以降低焊条）在使用前必须焙烘，以降低焊条的含水量，防止气孔，裂缝等缺陷的发生，焙烘温度一般为的含水量，防止气孔，裂缝等缺陷的发生，焙烘温度一般为300500 保温保温2小时。焙烘时不可将焊条在高温炉中突然冷却，以免药皮开小时。焙烘时不可将焊条在高温炉中突然冷却，以免药皮开裂。对含氢量有特殊要求的合金钢焊条，焙烘温度应提高到裂。对含氢量有特殊要求的合金钢焊条，焙烘温度应提高到400450 或或450470 ，保温，保温2小时。经烘干的碱性焊条最好放入另一个温度小时。经烘干的碱性焊条最好放入另一个温度控制在控制在100150 的保温

10、电烘箱中存放。的保温电烘箱中存放。 3）焙烘焊条时，每格焊条堆放不能太厚（一般为）焙烘焊条时，每格焊条堆放不能太厚（一般为14层），防止层），防止焊条焙烘时受热不匀和便于潮气的排除。焊条焙烘时受热不匀和便于潮气的排除。 4）露天作业时当天未用完的焊条必须妥善保管，不允许露天存放。）露天作业时当天未用完的焊条必须妥善保管，不允许露天存放。碱性焊条应在低温烘箱中干燥保存，否则次日使用前还要重新焙烘。碱性焊条应在低温烘箱中干燥保存，否则次日使用前还要重新焙烘。 第19页/共45页 3.电焊条的发放和使用 5）发放给焊工生产用的焊接材料，碱性焊条一次不得超过）发放给焊工生产用的焊接材料，碱性焊条一次不

11、得超过4小时小时的用量，的用量， 酸性焊条和焊剂一次不得超过当天的用量酸性焊条和焊剂一次不得超过当天的用量。 6）在现场施焊时，焊工应使用木制焊条盒或自热式焊条保温筒临）在现场施焊时，焊工应使用木制焊条盒或自热式焊条保温筒临时存放焊接材料，便于随时取用，在使用对含氢量有特殊要求的合金时存放焊接材料，便于随时取用，在使用对含氢量有特殊要求的合金钢焊条时，最好每个焊工有一个保温筒（钢焊条时，最好每个焊工有一个保温筒（100150 ）。将烘干后的焊）。将烘干后的焊条放入保温筒内，以免受潮。条放入保温筒内，以免受潮。 第20页/共45页焊接材料的焙烘和保存要求焊接材料的焙烘和保存要求和和相对湿度不相对

12、湿度不大于大于60%的室的室内内左右烘箱内左右烘箱内400470300400300350400第21页/共45页手工电弧焊机的焊接工艺电弧焊过程电弧焊过程焊缝代号焊缝代号坡口准备、装配和定位焊坡口准备、装配和定位焊手工电弧焊的操作技术手工电弧焊的操作技术预热、后热和焊后热处理预热、后热和焊后热处理第22页/共45页电弧焊过程电弧焊过程电弧的温度和热量分布电弧的温度和热量分布 (3500K)(50008000K)(4200K)电弧的偏吹及其影响因素电弧的偏吹及其影响因素1.焊条药皮偏芯焊条药皮偏芯;2.在大风中或狭窄的夹缝焊接在大风中或狭窄的夹缝焊接,由空气的流速大由空气的流速大,会使电弧偏吹会

13、使电弧偏吹; 3.采用直流电焊接时采用直流电焊接时,由于电弧周围的磁力线分布不均匀由于电弧周围的磁力线分布不均匀,迫使迫使电弧吹向一边称为磁偏吹。电弧吹向一边称为磁偏吹。 第23页/共45页电弧焊过程电弧焊过程焊缝区热影响区熔合区chsR焊接接头的形成和焊缝的形状特征焊接接头的形成和焊缝的形状特征 shcC 焊缝宽焊缝宽 S 熔透深度熔透深度 h 余高余高 R 根部半径根部半径第24页/共45页焊缝代号焊缝代号PHbt焊接接头的形成和焊缝的形状特征焊接接头的形成和焊缝的形状特征 Kt 板材厚度板材厚度 坡口角度坡口角度 b 根部间隙根部间隙 H 坡口深度坡口深度 P 钝边高度（留根）钝边高度（

14、留根） K 焊角（焊脚）尺寸焊角（焊脚）尺寸 第25页/共45页焊缝代号焊缝代号le ll l 焊缝长度焊缝长度 e e 焊缝间距焊缝间距 第26页/共45页第27页/共45页第28页/共45页坡口准备、装配和定位焊坡口准备、装配和定位焊第29页/共45页手工电弧焊的操作技术手工电弧焊的操作技术焊条直径的选择焊条直径的选择4焊接电流的选择焊接电流的选择3.2第30页/共45页焊接电源的极性焊接电源的极性引弧、收弧及焊缝接头的衔接引弧、收弧及焊缝接头的衔接 直流电源有正、负两个极，有正、负两种接法。直流电源有正、负两个极，有正、负两种接法。 正接是焊机的正正接是焊机的正极接焊件，负极接焊条；反接

15、是焊机的负极接焊件，正极接焊条。极接焊件，负极接焊条；反接是焊机的负极接焊件，正极接焊条。 交流电源焊接时，极性是交替变化的，没有极性的选择问题，即交流电源焊接时，极性是交替变化的，没有极性的选择问题，即不存在正接和反接。不存在正接和反接。 手工电弧焊的引弧方式有擦划式与碰击式两种。手工电弧焊的引弧方式有擦划式与碰击式两种。 收弧，应注意避免弧坑存在。收弧，应注意避免弧坑存在。 焊缝接头的衔接，请注意焊缝接头的衔接，请注意 气孔、夹渣和脱节等缺陷。气孔、夹渣和脱节等缺陷。 第31页/共45页运条运条第32页/共45页长焊缝的焊接长焊缝的焊接焊接方向由中央向两端焊法焊缝增长方向分段退焊法1234

16、(每段焊缝长为200-400mm)焊缝长0.5mm-5m焊接增长方向对称分段退焊法12123124(每段焊缝长为0.5mm-5m)焊缝长度大于5m分段跳焊法(每段焊缝长为200-400mm)焊缝长度大于5m(焊缝长0.5mm-5m)第33页/共45页长焊缝的焊接长焊缝的焊接200200200200123456长段多层焊的分段退焊法第34页/共45页带衬垫的单面焊接双面成形带衬垫的单面焊接双面成形焊件15第35页/共45页薄板焊接薄板焊接压马压铁法定位焊(长50mm)压铁(重25-30kg)压马法压马法四周固焊法四周固焊法压铁法压铁法第36页/共45页管子焊接管子焊接管子水平固定焊管子水平固定焊

17、管子滚动焊管子滚动焊第37页/共45页管子焊接管子焊接4 13 21 24 31015mm管子水平固定焊的管子水平固定焊的”半击穿法半击穿法”与焊条角度示意图与焊条角度示意图管子水平固定焊管子水平固定焊第38页/共45页管子焊接管子焊接焊件15管子倾斜固定焊管子倾斜固定焊管子垂直固定焊管子垂直固定焊第39页/共45页ABC4590135d13545dd=/23090管子倾斜固定焊管子倾斜固定焊B区区C区区A区区第40页/共45页第五节 预热、后热和焊后热处理一、焊前预热一、焊前预热二、紧急后热处理二、紧急后热处理三、焊后热处理三、焊后热处理第41页/共45页船用钢材的基本性能及其组成一、焊前预热一、焊前预热二、紧急后热处理二、紧急后热处理三、焊后热处理三、焊后热处理第42页/共45页 1.几种常见焊接方式埋弧焊埋弧焊一、焊接基本知识一、焊接基本知识手工电弧焊手工电弧焊二氧化碳二氧化碳气体保护焊