焊条电弧焊操作技术

各位老师大家好2024/6/262一、焊条电弧焊概述二、焊条电弧焊的基本操作三、焊接参数对焊缝质量的影响四、单面焊双面成形技术五、常见焊接缺陷的产生及防止方法BX1-300焊条电弧焊操作技术2024/6/263一、焊条电弧焊概述焊条电弧焊原理焊条电弧焊特点焊条电弧焊设备焊接电弧产生和维持的条件焊接电弧热对焊接电源的要求电弧焊焊条2024/6/264焊条电弧焊的原理BX1-300电缆导线焊枪工件电弧熔滴焊缝焊芯药皮渣壳液态熔渣熔池焊接电源

焊条与工件接触后迅速拉开，在焊条端部和焊件之间产生电弧，利用电弧热加热工件熔化焊条，使填充材料和焊接材料充分熔合，冷却后形成焊缝，实现永久连接。2024/6/265焊条电弧焊特点焊条电弧焊特点工艺灵活、适应性强易于分散焊接应力和控制焊接变形应用范围广设备简单、成本较低焊缝质量依赖性强、要求焊工操作技能高焊接生产率低、劳动强度大2024/6/266焊条电弧焊电源分类按输出电流的种类分为：直流弧焊电源：ZX5-500\ZXG-300\ZX7-400交流弧焊电源:BX1-315\BX3-330\BX2-350按电源工作的关键器件分为：交流弧焊变压器:BX1-400弧焊发电机:AX-600(我国上世纪82年淘汰)弧焊整流器:ZX5-500弧焊逆变器：ZX7-400焊接教学大同机车技师学院2024/6/267焊接电弧气体电离

中性的气体分子或原子，受到外加能量作用时，核外电子克服约束离开轨道，分子或原子被电离为带电的离子现象，称为气体电离。电弧中气体粒子的电离根据外加能量的种类不同可分为

热电离、电场电离、光电离三类。焊接过程中，以气体粒子之间的碰撞将能量传递给中性粒子产生的热电离，是维持电弧稳定燃烧主要途径。+-2024/6/268焊接电弧阴极电子发射

电弧中导电的粒子除气体电离产生外，还从电极表面发射出来。当阴极表面接受一定的外加能量作用时，电极内部的电子都可能冲破金属表面约束而飞出到电弧空间，这种现象称为阴极电子发射。焊接时根据阴极材料和电流大小不同，分为热发射、电场发射、撞击发射三种类焊接中三种发射同时作用，焊接条件不同作用情形也不相同，引弧时电场发射和热发射起主要作用，高沸点材料作电极时主要为热发射电子。钢作电极时三种发射都起作用。+-------2024/6/269焊接电弧电弧结构

焊接电弧在长度上，由于气体导电粒子的特性变化，电弧的抗阻也发生变化。通常将电弧分为三个区域即：

阴极阳极+++-----+++----+++阴极压降区10-5~10-6㎝弧柱压降区≈弧长阳极压降区10-3~10-4㎝压电弧电UaUA

≈2~3VUC

≈10~30VUK

≈10~20V弧柱区阴极区阳极区2024/6/2610焊接电弧

与导体一样，电弧周围产生磁场，符合右手定则。电弧自身磁场产生一定的电磁收缩力促使熔滴向熔池过渡，保证熔化深度，并使电弧具有一定刚度，抵抗外界干扰。焊接中如果电弧自身磁场遭到破坏，即产生磁偏吹。电弧周围的磁场××××⊙⊙⊙⊙××××××⊙⊙⊙⊙⊙⊙⊙⊙⊙⊙⊙⊙⊙×××××××2024/6/2611焊接电弧电弧中能量及温度分布

焊接电弧的温度因电极材料、气体种类、焊接电流大小、焊接方法不同而分布也不同。一般情况下，阳极区产生能量占电弧总能量的43%，阴极区占36%，弧柱区占21%。而焊接电弧中温度分布不能与之对应。弧柱区温度最高，两电极温度较低，电极受材料种类、导电性能、熔点、沸点的限制，而弧柱区没受限制。

焊条电弧焊、钨极氩弧焊时阳极温度高于阴极温度，熔化极气体保护焊、埋弧焊时阳极温度低于阴极温度。在相同产热条件下，如果材料的沸点低、导热性好，电极的几何尺寸大，则该极区的温度低。反之，该区的温度高。2024/6/2612焊接电弧电弧及工件温度分布

工件焊接区温度分布200℃碳弧等温线1536℃1406℃1000℃700℃200℃1406℃1000℃200℃700℃200℃1000℃700℃200℃1406℃1000℃700℃200℃1536℃1406℃1000℃700℃200℃C-Cu电弧等温线最高30000K逐渐降低2024/6/2613焊接热过程1、是在焊件的局部进行的，熔池质量小，加热极不均匀。2、是一个瞬时进行的过程，加热速度快，冷却速度快，熔池存在时间短。3、加热温度高，电弧最高温度

5000~6000℃，对于低碳钢，熔池温度1770℃左右，熔滴

2300℃左右，熔渣1550℃。4、不断运动的热源，受热区域不断变化，热过程具有不均匀性。焊接热过程特点2024/6/2614熔滴过渡25%电弧有效热功率焊接电弧热效率

焊条电弧焊母材吸收热功率50%飞溅损失5%周围空间损失20%电弧全部热功率100%电弧有效热功率75%熔化焊条30%2024/6/2615焊接电弧静特性分三阶段：焊条电弧焊电流密度较小，电弧的静特性曲线处于(abc)阶段。即:下降或平特性。焊接电流较小时，电弧电压随电流的增大而降低，当焊接电流较大时，电弧电压基本没有变化。abcdVA焊条电弧焊的电弧静特性

在电极材料、气体介子和弧长一定的情况下，电弧稳定燃烧

时，焊接电流与电弧电压变化的关系称为电弧静特性。表示他们

关系的曲线叫做电弧的静特性曲线。电源外特性焊接教学大同机车技师学院对弧焊电源的基本要求

在电弧稳定燃烧状态下，弧焊电源输出电压与输出电流之间的关系，称为弧焊电源的外特性。表示这种关系的曲线叫做电源外特性曲线。也称电源静特性或伏安特性。

焊条电弧焊电源采用陡降外特性。UOI上升外特性平特性MAG、MIG、电渣下降外特性等离子弧焊、TIG、焊条电弧静特性对弧焊电源外特性的要求

要使电弧稳定燃烧，电源供给的电压必须与电弧燃烧所需的电压相适应。焊条电弧焊电弧静特性工作在平特性区间，电源外特性为下降特性时电弧能稳定工作。且电流发生变化时，引起电压变化越大，电弧恢复的速度越快。所以陡降外特性电源更适合焊条电弧焊。焊接教学大同机车技师学院对弧焊电源的基本要求AB1B2U供=U需U需U供

受干扰电流变小，此时输出电压大于电弧燃烧所需电压，电流增大恢复到A点。电弧稳定燃烧。

受干扰电流变小，此时输出电压小于电弧燃烧所需电压，电流继续减小，不能恢复到A点。电弧不能稳定燃烧。AB1B2U需U供U供=U需下降外特性上升外特性陡降与缓降的比较焊接教学大同机车技师学院对弧焊电源的基本要求U0U1ΔΙ陡ΔΙ缓U0U缓ΔΙ缓ΔΙ陡U陡ΔΙ陡＝ΔΙ缓ΔU陡＞ΔU缓输出电压变化越大，弧长恢复越快。设：受干扰电流变化相同设：受干扰弧长变化相同ΔU陡＝ΔU缓ΔΙ陡＜ΔΙ缓输出电流变化越小，电弧燃烧越稳定。对弧焊电源空载电压的要求

弧焊电源接通，而焊接回路断开时，弧焊电源输出端电压称为空载电压。空载电压越高，引弧越容易；空载电压越低，越能保证焊工按全，制造成本越低。因此，在确保引弧容易，电弧燃烧稳定的前提下，尽量降低空载电压。常用交流焊条弧焊变压器空载电压55～70V；直流焊条弧焊电源的空载电压为45～70V焊接教学大同机车技师学院对弧焊电源的基本要求Ｕ空Ｕ=0BX1-300空载电压U0＝（1.57～2.5)Uf电弧电压对弧焊电源短路电流的要求

当焊条与焊件接触发生短路，电弧电压等于零时，焊接电源输出的电流叫短路电流。如果短路电流过大，焊条过热，药皮脱落，飞溅增大；如果短路电流过小，会使引弧和熔滴过渡困难。一般要求:Ιd＝(1.25~2.0)Ιh焊接教学大同机车技师学院对弧焊电源的基本要求BX1-300Id=(1.25~2)Ih对弧焊电源调节特性的要求

电源外特性曲线与电弧静特性曲线的交点，是电弧稳定燃烧点。因此，为了获得一定范围所需的焊接电流，就必须要求弧焊电源具有均匀改变的外特性曲线族，以便与电弧静特性曲线相交，得到一系列的稳定工作点，从而获得对应的焊接电流，这就是弧焊电源的调节特性。焊接教学大同机车技师学院对弧焊电源的基本要求

在焊接中,根据焊接材料的性质、厚度，接头的形式、位置及焊条性质、直径等不同，需要选择不同的焊接电流。这就要求弧焊电源能在一定范围内对焊接电流作均匀、灵活的调节，以保证焊接接头的质量。一般在100～400A之间。U0U输OI1I2I3I4I5对弧焊电源动特性的要求

弧焊电源对动态负载（焊接电弧）所输出的电流、电压对时间的关系，它表示弧焊电源对动态电弧瞬时变化的反应能力。在焊接过程中，焊条与工件之间发生频繁的短路和重引弧。这就要求焊机的输出电流电压能适应电弧焊过程中的这些变化。合适的动特性，引弧容易，电弧稳定，飞溅小，焊缝成形良好。动特性是衡量弧焊电源质量的一个重要指标。包括：空载电压的恢复速度（越快越好），短路电流峰值和额定电流的关系（合适值），短路电流的上升速度（合适值）。三项内容。焊接教学大同机车技师学院对弧焊电源的基本要求2024/6/2623电弧焊焊条焊条型号分类按用途分碳钢焊条BG/T5117-1995低合金钢焊条GB/T5118-1995不锈钢焊条GB/T-983-1995堆焊焊条GB/T984-1985铜及铜合金焊条GB/T3670-1995铝及铝合金焊条GB/T3669-1983镍及镍合金焊条GB/T13814-1992铸铁焊条GB/T10044-1988按药皮熔渣特性酸性焊条碱性焊条2024/6/2624电弧焊焊条焊条牌号分类按用途及性能结构钢焊条J507钼及铬钼耐热钢焊条

R347铬不锈钢焊条

G2XX铬镍不锈钢焊条

A102低温钢焊条

W707铝及铝合金焊条L112镍及镍合金焊条Ni112铸铁焊条Z308堆焊焊条D256特殊用途焊条2024/6/2625焊条电弧焊基本操作焊条电弧焊基本操作技术包括：引弧、运条、起头、收尾和焊缝接头的方法。2024/6/2626引弧

焊条电弧焊开始焊接时，先使焊条端部与焊件短路，再拉开焊条引然焊接电弧的过程叫引弧。引弧的方法有直击法和划擦法两种。引弧时，手腕动作必须灵活准确，选择好引弧的起始点位置。发生粘条现象应左右摇晃几下，如不能拖开，应将焊钳放松，断开焊接回路，焊条稍冷后再拆下。直击法适用酸性焊条操作时应掌握好手腕的上下动作、时间和距离。直击不宜太重。划擦法适用碱性焊条也适用酸性焊条划擦要轻，接触后离开，保持距离。2024/6/2627运条

焊接过程中，焊条相对焊缝所做的各种动作叫运条。基本动作包括:（1）沿焊条轴线的送进，（2）横向摆动，（3）沿焊缝轴线的纵向移动。（1）（2）（3）

焊条沿轴线向熔池的送进，应使焊条熔化后继续保持电弧长度不变，防止因电弧长度增加导致断弧，或因电弧长度缩短导致发生短路。焊条的横向摆动应保证焊缝两侧熔合良好，摆动的宽度应控制在焊条直径的2~5倍，并力求摆动均匀一致，焊缝宽度整齐。焊条沿焊接方向的纵向移动即焊接速度，应保证足够的熔深，又不致烧穿，焊接速度太快，容易产生未焊透未熔合或焊缝较窄；焊接速度太慢，会造成焊缝余高过高，焊缝过宽，较薄焊件时容易焊穿。2024/6/2628运条直线运条：没有焊条的横向摆动。运条示意图：适用范围：3~5mm厚度Ⅱ形坡口对接平焊；多层焊的第一层焊道；多层多道焊。2024/6/2629运条直线往返运条：没有横向摆动，只有前后往复。运条示意图：适用范围：薄板焊接，对接平焊间隙较大时。2024/6/2630运条锯齿形运条：沿焊缝方向锯齿形向前移动。运条示意图：适用范围：对接接头的平焊、立焊、横焊、仰焊。角接接头的立焊特别注意：焊缝两侧适当停顿，以保证两侧良好熔合，避免咬边。2024/6/2631运条月牙形运条：沿焊缝方向做月牙形摆动。运条示意图：适用范围：对接接头的平焊、立焊、横焊、仰焊。角接接头的立焊2024/6/2632运条三角形运条：沿焊缝方向做三角形摆动。运条示意图：适用范围：斜三角形对接接头V形坡口横焊；角接接头的仰焊。适用范围：正三角形对接接头；角接接头的立焊。2024/6/2633运条三角形运条：沿焊缝方向圆圈形摆动。运条示意图：适用范围：斜圆圈形对接接头的横焊。角接接头的平焊仰焊。适用范围：正圆圈形对接接头厚板平焊。2024/6/2634运条三角形运条：沿焊缝方向圆圈形摆动。运条示意图：适用范围：对接接头厚板的平焊。2024/6/2635焊缝的起头

焊缝的起头是指：焊缝如何开始焊接。在焊缝起始端前10~20毫米处引燃电弧，稍微拉长电弧向后移动，预热焊件，到起始端端部压低电弧，待焊件形成熔池后，向前运条。10~20引弧点要求：起头饱满两侧熔合良好。焊缝宽窄高低均匀一致。2024/6/2636焊缝的收尾焊缝的收尾是指：一条焊缝焊完如何收弧。常见的方法有：反复断弧法、重复圆圈法、回焊转移法。适用薄板焊接，反复断弧，燃弧时间依次缩短，至弧坑填满。适用厚板焊接，弧坑处重复划圆圈，逐圈缩小，至弧坑填满。适用碱性焊条，收尾时，反向焊接10~15毫米，逐渐提高电弧并向一侧偏移，至熔池缩小。2024/6/2637焊缝的接头

后焊焊缝与先焊焊缝的连接处称为焊缝的接头。焊缝接头应力求均匀，防止产生过高、脱节、宽窄不一致等缺陷。常用焊缝的接头有：中间接头法、头尾相接向背接头法、头头相接相向接头法、尾尾相接分段退焊接头法。尾头相接121122122024/6/2638焊缝的接头中间接头法：如图后焊的焊缝从先焊的焊缝尾部开始焊接。要求：在弧坑前10毫米引弧，电弧长度稍长些，然后回移到弧坑，压低电弧梢作摆动，再向前焊接。适用于：单层焊及多层焊的表面接头。打底焊接采用中间焊缝接头法时，也可以在弧坑后引弧，电弧移至弧坑处，压低电弧正常施焊。12压低10mm2024/6/2639焊缝的接头向背接头：如图是焊缝的两个起头相接。先焊焊缝的起头略低些，后焊的焊缝必须在前条焊缝始端前引弧，然后拉长电弧引向前条焊缝的始端，待覆盖前焊缝的端头并焊平后，再向焊接方向移动。21引弧拉长回焊停顿2024/6/26401焊缝的接头相向接头：尾尾接头如图

是两条焊缝的尾部相接。当后焊的焊缝焊到先焊的焊缝的收弧处时，填满弧坑后在略向前焊一段，然后灭弧。2

填满弧坑2024/6/2641焊缝的接头退焊接头：尾头接头如图后焊焊缝的尾部和先焊焊缝的头部想接。要求：后焊焊缝焊至先焊焊缝的头部时，改变焊条角度，并拉长电弧指向先焊焊缝的头部，形成熔池后，再压低电弧，往回移动，返回到原来的熔池处收弧。122024/6/2642焊缝的接头接头技巧几点注意：焊缝接头连接的平整与否，与焊工的熟练程度有关，同时还和接头处温度高低有关，温度越高，接头越平整。因此，中间接头要求中断时间要短，更换焊条动作要快。除单层焊及多层焊的表面焊缝接头可不清理熔渣外，向背接头、相向接头及打底焊缝的接头在焊接前，必须先将需接头处的焊渣清理干净。必要时，为保证焊缝接头质量可使用砂轮将接头处打磨成斜坡，然后再进行焊接接头。2024/6/2643焊缝的接头形式对接接头角接接头搭接接头2024/6/2644

焊缝表面与母材的交界处叫焊趾。单道焊缝截面中，两焊趾之间的距离叫焊缝宽度。1、焊缝的宽度焊缝宽度

焊缝宽度

焊趾焊趾焊趾2024/6/2645

超出母材表面连线上面的那部分焊缝金属的高度叫余高。余高使焊缝的截面积增加，强度提高，但也使焊趾处产生应力集中。所以，余高既不能低于母材，也不能太高。一般为0~3毫米。2、余高余高2024/6/2646

焊缝截面上，母材熔化的深度叫熔深。当填充材料一定时，熔深的大小决定了焊缝的化学成分。3、熔深熔深熔深2024/6/2647

在焊缝截面中,以焊缝正面到焊缝背面的距离叫焊缝厚度。4、焊缝厚度焊缝厚度H焊缝厚度H计算厚度＜焊缝厚度计算厚度计算厚度计算厚度2024/6/2648凹形角焊缝凸形角焊缝5、角焊缝的形状和尺寸焊缝计算厚度焊缝计算厚度焊缝厚度凸度凹度焊角尺寸焊角焊角焊角凸焊缝焊脚=焊脚尺寸凹焊缝焊脚＞焊脚尺寸2024/6/2649

熔焊时，单道焊缝横截面上焊缝宽度（B）与焊缝熔深（H）之比，即Ψ=B/H称为焊缝成形系数。焊缝成形系数Ψ越小，则表示焊缝窄而深，焊缝中容易产生气孔、加渣和裂纹。所以焊缝成形系数Ψ应保持一定的数值。例：埋弧焊的焊缝成形系数Ψ要大于1.3。焊缝成形系数ΒΗΗΒΗΒ2024/6/2650焊接参数对焊缝质量的影响

焊接工艺参数（焊接规范）是指焊接时为保证焊接质量而选定的各项参数（如焊接电流、电弧电压、焊接速度和焊接线能量等）的总称。焊接生产中，按焊接工艺的要求，对于不同的焊接方法，合理地选择焊接工艺参数，是获得良好的焊缝成形，合格的焊缝质量，提高焊接生产率的必要保证。焊接参数的选择的原则：焊条直径—根据焊件厚度，接头形式，焊接位置选择。焊接电流—根据焊条直径，焊条类型，焊接位置，焊接层次。电弧电压—电弧长短。2024/6/26511.焊条直径的影响焊条直径焊条直径可根据焊件厚度、接头型式、焊缝位置、焊道层次等因素进行选择。焊件厚度越大，可选用的焊条直径越大；T形接头比对接接头的焊条直径大；而立焊、仰焊及横焊比平焊时所选用焊条直径应小些，一般立焊焊条最大直径不超过5mm，横焊、仰焊不超过4mm；多层焊的第一层焊缝选用细焊条。焊条直径与厚度的关系见下表。焊条直径与焊件厚度的关系焊件厚度/mm234～56～12≥13焊条直径/mm23.23.2～44～54～62024/6/26522.焊接电流的影响焊接电流在焊接速度、电弧电压一定时：焊接电流越大，熔深越大，余高增大，产生大弧坑，容宽相应增宽。焊条发红药皮变质，烧穿、咬边倾向增大。电流太小，焊缝窄而高，熔池浅，熔合不良，会产生未焊透、夹渣等缺陷。不宜引弧。咬边大电流小电流大电流熔深增大、容宽相对增宽小电流大电流熔深增大、容宽相对增宽小电流咬边大电流大电流熔深增大、容宽相对增宽小电流2024/6/26533.电弧电压的影响电弧电压电弧电压取决于电弧长度，电弧越长，电弧电压越高，在焊接速度、焊接电流一定时：电弧长，容宽增宽，熔深越浅，电弧不稳定飞溅大，余高减小。宜咬边，产生气孔倾向增大。焊缝成形不易控制。电弧短，熔深越深，容宽减小，余高增大。宜粘条。焊接电弧有长弧与短弧之分，当电弧长度是焊条直径的0.5～1.0倍时，称为短弧；当电弧长度大于焊条直径时，称为长弧。电压高电压低2024/6/26544.焊接速度的影响（4）焊接速度焊接速度主要取决于焊条的熔化速度和所要求的焊缝尺寸、装配间隙和焊接位置等。当焊接速度太慢时，焊缝高而宽，外形不整齐，易产生焊瘤等缺陷；当焊接速度太快时，焊缝窄而低，易产生未焊透等缺陷。如图焊接速度对焊缝外形的影响2024/6/26555.焊接线能量的影响（5）焊接线能量线能量是指熔焊时，由焊接能源输入给单位长度焊缝上的能量。其计算公式如下：E=q/v=ηIU/v（J/cm）式中E—焊接线能量，J/cm；

q—电弧有效功率，J/s；

v—焊接速度，cm/s；

η—电弧有效功率因数；

I—焊接电流，A；

U—焊接电压，V。焊接线能量会影响焊缝的性能和质量，不同的钢材，焊接线能量最佳范围也不一样，一般通过工艺试验来确定线能量的范围，再根据线能量范围确定焊接工艺参数2024/6/26566.焊接层数的影响（6）焊接层数当焊件较厚时，要进行多层焊或多层多道焊。多层焊时，后一层焊缝对前一层焊缝有热处理作用，能细化晶粒，提高焊缝接头的塑性。因些对于一些重要结构，焊接层数多些好，每层厚度最好不大于4～5mm。实践经验表明，当每层厚度为焊条直径的0.8～1.2倍时，焊接质量最好，生产效率最高，并且容易操作。2024/6/2657板横对接单面焊

双面成形一、横焊特点二、焊前准备三、工艺参数四、操作要领五、质量要求

熔池处于垂直位置，温度不宜过高，否则表面张力减小，重力作用熔池下流，造成背面焊道上部内凹，咬边，下部下坠，焊瘤；温度也不宜过低，否则由于热输入不足，造成未熔合，夹渣等缺陷。横焊熔孔效应间于立焊和平焊之间，上坡口明显下坡口熔孔不易观察。所以,

操作时，焊条角度要正确，电弧指向上坡口托住熔池，但电弧作用时间不宜太长，温度过高会使焊道下坠，上部熔孔不宜太大，避免形成焊瘤；下坡口适当停顿，以防未熔合。一、横焊特点2024/6/2659焊前准备之试件材料Q235或16Mn板300×125×12mm坡口30º钝边0-0.5mm。要求整体校平，坡口正反两面25毫米内打磨，去除锈蚀、污物，露出金属光泽。这样容易引弧，易击穿，避免由于锈蚀、污物而导致的气孔产生，保证焊缝质量。

30°打磨2024/6/2660碱性焊条E5015(J507)直径∮2.5∮3.2∮4.0药皮主成分CaCO3CaF2脱氧性好，合金烧损少，力学性能和抗裂性能好。遇铁锈水分产生氢气孔，引弧困难，电弧稳定性差，熔滴粘度大，飞溅大。因此，要求焊前清理焊件，同时焊条须经350~400℃烘干，并保温1~2小时，使药皮水分、潮气全部逸出。这样引弧变的容易，也可减少氢气孔产生。焊前准备之焊接材料焊条烘干箱360℃温度调控2024/6/2661焊前准备之电源和极性逆变整流弧焊电源

ZX7-400晶闸管整流弧焊机

ZX5-400设有推力电流调节，推力电流大，飞溅大，不宜粘条，反之粘条，飞溅小。采用直流反接，熔深浅，电弧稳，阴极熔池温度较低，飞溅小，容易控制。仰焊打底时，采用直流正接，以获得较大的熔深，减小背面凹陷。（﹢）（﹣）（﹢）（﹣）85ZX5-400直流反接2024/6/2662要求两板平直。间隙：根据打底焊连弧、断弧方式不同和焊条直径选择，焊条直径大，间隙稍大，断弧时比连弧稍大。错边量：0㎜

。反变形：大小和焊接电流、焊道层数有关，电流越大θ越大。点固焊：用与正式焊接相同型号焊条在坡口正面两端点固，焊点长10㎜,高约0.5板厚，保证点固强度，焊接过程不宜收缩、错边。并对焊点作斜坡处理，为接头打好基础。焊前准备之

装配3.24.00.5t1０1０θ平2024/6/2663三、工艺参数

焊接层次焊道焊条直径焊接电流四层十道打底∮2.5㎜

70--80A(连)∮3.2㎜105--115A填充∮3.2㎜120—130A∮4.0㎜165—170A盖面∮4.0㎜160—165A2024/6/2664连弧焊在左端引弧，稳弧，摆动至定位焊点右端压低电弧击穿根部，小锯齿上下摆动，坡口上下两侧适当停顿，控制熔孔大小。收弧回焊，在熔孔后10毫米坡口上侧引弧，焊至弧坑压送电弧击穿，再摆动。注意：无论连弧或断弧，焊接始终要保持短弧焊接，电弧拉长将产生气孔。

四、操作方法打底70~80°80~85°再引弧位置2024/6/2665四、操作方法填充２、填充采用多层多道焊，直线运条或直线往复或小斜圈，第一道下边咬齐，焊条角度如图，第二道熔池覆盖前道三分之一或二分之一，同时顾及上边填满，不要出现沟槽为易，焊条角度如图，根据板厚和焊条直径和焊肉厚度决定填充层数；１０～１２毫米板厚可用两层五道，二层３、４、５道焊接方法与一层１、２道相同，焊条角度如图。填充层厚度以距坡口表面１～１.５毫米为易。

二道95-105°

三道90-100°五道90-100°四道85~105°一道95~105°2024/6/2666

清除熔渣飞溅，层间温度控制在100℃左右，根据焊条直大小、坡口宽度尺寸选择４或５道盖面；第一道控制焊缝下边平直，焊道不易太高避免下坠，二道覆盖前道高棱，三道覆盖二道高棱，四道覆盖三道高棱，最后一道要顾及上边填满，避免咬边，必要时可在上边适当停顿；焊条与焊接方向成70~80°角，焊条与垂向夹角如右图：每层递减，以保证熔池不至下流。五、操作方法盖面4道95~110°2道90~100°3道90~100°1道95~110°2024/6/26671、焊道表面不得有裂纹、夹渣、气孔、未熔合；咬边深度<0.5，且<焊缝总长的10%2、正面宽B=2×0.6t+3+4

余高H=1+0.1

背面宽b=5-6

余高h=1+0.15b

3、焊道表面应平整光滑，圆滑过度，无焊瘤，波纹均匀，高低一致，无脱节，宽窄一致。

五、质量要求BbHhbz2024/6/2668常见焊接缺陷的产生及防止方法按缺陷在焊缝中的位置分两大类:外部缺陷—位于焊缝的外表面，用肉眼或低倍放大镜可以看到。如：焊缝尺寸不符合要求、咬边、表面气孔、表面裂纹、烧穿、焊瘤及弧坑。内部缺陷—位于焊缝内部，用无损探伤或破坏性试验才能发现。如：未焊透、内部气孔、内部裂纹、及内部夹渣等。2024/6/2669常见焊接缺陷及防止措施1.焊缝尺寸不符合要求①形状：焊缝表面高低不平、焊缝波纹粗劣、纵向宽度不均匀、余高过高或过低、角焊缝单边以及焊脚尺寸不符合要求等。

②危害：成形难看，影响焊缝与母材金属的结合强度，尺寸过小，降低强度；尺寸过大，浪费焊材、增大变形；余高过大，产生应力集中、降低接头承载能力等。产生原因：焊缝尺寸不符合要求产生的原因很多，但主要是1、焊缝坡口开得不当或装配间隙不均匀；2、焊接电流过大或过小；3、焊接速度快慢不均或运条不正确，焊条角度太大或太小。

防止措施：1、选择适当的坡口角度和装配间隙，可提高装配质量；2、正确选择焊接电流；3、合理选择焊接速度的快慢，正确掌握运条方法，选择合理的焊条角度。并根据焊件装配间隙的变化，随时调整焊接速度、焊条角度，以保证焊缝均匀，提高焊工的操作技能和技巧。2024/6/2670缺陷的产生及防止咬边是由于电弧将焊件边缘熔化，没有得到熔化焊条的补充所留下的缺口叫咬边。深的咬边将削若焊接接头的强度，往往在咬边处产生应力集中，导致结构破坏。特别是焊接低合金高强度钢时，咬边的边缘被淬硬，常常是焊接裂纹的发源地。因此，重要的结构焊接接头不允许有咬边缺陷存在，或规定限制咬边的缺陷在一定数值下，如不应超过0。5毫米，否则就应进行补焊。咬边深度产生的原因主要是：焊接电流太大及运条速度不当及焊条角度不适等；在角焊时，经常是由于焊条角度或电弧长度不适当。在自动焊时，往往是由于焊接速度过快而产生的。防止措施选择适当的焊接电流，保持运条的均匀；角焊时，焊条要采用合适的角度和保持一定的电弧长度。2024/6/2671缺陷的产生及防止弧坑：焊缝收尾处产生的下陷现象称弧坑。危害：焊缝收尾处的弧坑，往往严重降低该处焊缝的强度。在某中情况下，焊缝在冷却过程中会在弧坑处产生裂纹，即弧坑裂纹。同时在弧坑内很容易产生气孔或夹渣，所以在灭弧时一定要填满弧坑，使焊缝高于母材。原因：灭弧时间过短、收尾方法不当或焊接薄板时使用电流过大。措施：焊条电弧焊时必须注意，在收弧过程中掌握合适的熄弧时间，焊条需在熔池处做短时停留，掌握正确的收尾方法等，或作几次环行运条，使焊条金属填满熔池。另外要正确选择焊接电流。弧坑2024/6/2672缺陷的产生及防止烧穿：熔化金属自坡口背面流出形成穿孔的缺陷叫烧穿。尤其在焊接薄板时，是常见的缺陷。但它是不允许存在的焊接缺陷。危害：减少焊缝有效截面积，降低接头承载能力等。原因：对焊件加热过度，如焊接电流过大，坡口钝边太小，间隙太大，焊接速度过慢都会导致烧穿。措施：正确选择焊接电流和焊接速度，严格控制焊件的装配间隙，并保持在整个焊缝长度上的均匀性。另外，采用铜垫板、焊剂垫、自熔垫或使用脉冲电流也可以有效地保证薄板在焊透情况下而不致烧穿。2024/6/2673焊瘤：在焊接过程中，熔化金属流到焊缝之外未熔化的母材上所形成的金属瘤叫焊瘤（满溢）。焊瘤经常出现在立焊、横焊和仰焊的焊缝中。危害：焊瘤不仅影响焊缝的外观，浪费材料，焊缝截面突变，易形成尖角，产生应力集中等。而且焊瘤内经常有未熔合存在，管道内的焊瘤除降低强度外，还影响管道内的有效流通量。原因：间隙过大，焊接电流过大，焊条熔化太快，焊条位置和运条方法不正确，焊接速度太慢所造成。措施：正确选择焊接电流，控制焊条角度，焊件的间隙不能过大，控制弧长，正确掌握运条方法，提高操作技能。缺陷的产生及防止2024/6/2674夹渣在焊缝中存在的非金属夹杂物称为夹渣。危害：夹渣会降低焊缝的强度，对焊缝的危害性和气孔所产生的危害性相似，但其夹渣所引起的应力集中比气孔更为严重。但某些焊接结构中，在保证强度和致密性的条件下，也允许存在小尺寸和少数量的夹渣。缺陷的产生及防止夹渣产生的原因：1、接头边缘有污染存在；定位焊和多层焊时，每层焊后未将熔渣清除干净（尤其是碱性焊条，脱渣性差）。2、坡口太小；焊条直径粗；焊接电流过小，熔化金属和熔渣得不到充分热量，致使熔渣浮不上来。3、焊接时，焊条的角度和运条方法不恰当，熔渣和铁水辨认不清，把熔化金属和熔渣混合在一起。4、焊缝冷却速度过快，熔渣来不及上浮。5、母材金属和焊接材料的化学成分不当；如熔池内含氧、氮成分较多时，形成夹杂物的机会也就增多。防止措施：1、将坡口及焊层间的熔渣清理干净，将凹凸处铲平，然后再施焊。2、适当增大焊接电流，避免熔化金属冷却过快。必要时把电弧缩短，并增加电弧停留时间，使熔化金属和熔渣得到充分加热。3、根据熔化情况，随时调整焊条角度和运条方法，使熔渣能上浮到铁水表面，应防止熔渣混杂在熔化金属中或流到熔池的前面而造成夹渣。4、正确选择母材和焊条金属的化学成分。2024/6/2675缺陷的产生及防止未焊透焊件的间隙或边缘未被电弧熔化而留下的空隙称为未焊透。根据未焊透的部位不同，可分为根部未焊透、边缘未焊透、层间未焊透等几种。产生未焊透的部位往往也存在夹渣，连续性的未焊透是极危险的缺陷。因此，在大部分结构中是不允许存在的。未焊透不仅使力学性能降低，而且未焊透处的缺口和端部形成应力集中点，承载后往往会引起裂纹。根部未焊透边缘未焊透层间未焊透产生原因：焊接电流过小，焊接速度过快，坡口小，钝边大，根部间隙小，焊条角度不当，焊件有厚的锈蚀，埋弧焊时焊偏。在未焊透中，还有一种叫“未熔合”。这是由于焊件边缘加热不充分，熔化金属都已覆盖在上面；这样，焊件边缘和焊缝金属未能熔合在一起造成了未熔合。产生原因主要是使用过大的电流，焊条发红，以致造成熔化太快。当焊件尚未熔化，焊条的熔化金属就覆盖上去了。另外，造成未熔合的原因还有间隙太小、焊速太快、弧长过长等。避免未焊透、未熔合的方法：正确选用和加工坡口尺寸，保证必须的装配间隙，正确选用焊接电流和焊接速度，认真操作，防止焊偏。2024/6/2676缺陷的产生及防止气孔：焊接时，熔池中的气泡在凝固时未能逸出而残存下来的所形成的孔穴叫气孔。气孔分为密集气孔、条虫状气孔和针状（球形）气孔。危害：气孔是焊接生产中常见的缺陷，它不仅削弱焊缝的有效工作断面，同时也会带来应力集中，降低焊缝金属的强度和塑性。对于承受动载荷的焊件，气孔还会降低焊缝的疲劳强度。当各种气孔的面积相同时，密集气孔、条虫状气孔比针状气孔危害性大。密集气孔条虫状气孔针状（球形）气孔产生气孔的因素1、铁锈和水分：铁锈含有大量的四氧化三铁和结晶水，两者是在焊缝中形成气孔的重要因素。2、焊条种类：碱性焊条比酸性焊条对铁锈和水分的敏感大的多，即在同样的铁锈和水分含量下，碱性焊条很容易产生气孔。3、电流种类和极性：采用未烘干的焊条进行焊接时，使用交流电源，焊缝容易出现气孔，直流正接气孔倾向较小，直流反接气孔倾向最小。采用碱性焊条时，一定要直流反接，若用直流正接，则生成气孔的倾向显著增大。4、焊接工艺参数：焊接速度增大时，熔池存在的时间变短，气孔