焊条电弧焊培训

焊条电弧焊培训演讲人：日期:焊条电弧焊基础理论设备工具与维护安全操作规范核心操作技术焊接位置实操目录CONTENTS焊条电弧焊基础理论01焊接是通过加热或加压（或两者并用）使分离的金属材料达到原子间结合，形成永久性连接的工艺方法。焊条电弧焊利用电弧热局部熔化母材和焊条，冷却后形成焊缝，具有设备简单、适应性强、可全位置焊接等特点。焊接概述与定义焊接本质与工艺特点焊接电弧是在焊条与工件间气体介质中的强烈放电现象，温度可达6000℃以上，其稳定性直接影响熔滴过渡、熔池形态及焊缝成形质量。电弧物理特性焊接过程中熔池金属与熔渣、气体发生氧化、还原、脱硫等复杂冶金反应，药皮成分通过造渣、造气保护熔池，并参与合金化反应以改善焊缝性能。冶金反应过程焊接方法分类体系熔化焊与非熔化焊熔化焊包括焊条电弧焊、埋弧焊、气体保护焊等，通过母材熔化实现连接；非熔化焊如电阻焊、摩擦焊等依靠压力或机械能实现连接，不涉及母材熔化。保护方式分类分为渣保护（焊条电弧焊、埋弧焊）、气保护（MIG/MAG、TIG焊）和真空保护（电子束焊），不同保护方式对焊缝气孔、夹杂缺陷控制效果差异显著。自动化程度分级手工焊（焊条电弧焊）、半自动焊（CO₂气体保护焊）、全自动焊（机器人焊接），自动化程度提升可降低人为因素对焊缝质量的影响。焊条组成与药皮功能焊芯材料与作用焊芯采用专用冶炼钢丝（如H08A），既是电极又作为填充金属，其化学成分直接影响焊缝金属的强度、塑性和韧性。常用直径2.5-6.0mm，需与焊接电流严格匹配以保证熔敷效率。药皮核心功能药皮由矿物质、铁合金等粉末混合粘结剂制成，具有稳弧（碳酸钾）、造渣（金红石）、脱氧（硅铁）、合金化（钼铁）及改善工艺性（纤维素）等复合功能，不同类型药皮（酸性、碱性）适用不同工况。药皮类型与特性钛钙型（J422）交直流两用、飞溅小，但熔深较浅；低氢钠型（J507）需直流反接，抗裂性好但对坡口清洁度要求高；纤维素型（E6010）适合立向下焊，电弧穿透力强但烟尘较大。设备工具与维护02电焊机结构与原理电源系统电焊机主要由变压器、整流器和逆变器组成，负责将输入电压转换为适合焊接的低电压、大电流输出，确保电弧稳定燃烧。控制系统采用风冷或水冷系统对电焊机内部元件进行散热，避免长时间高负荷运行导致设备过热，影响焊接质量和使用寿命。包括电流调节装置和过载保护模块，通过精确控制输出电流大小来适应不同焊接材料和厚度，同时防止设备因短路或过载损坏。冷却机制焊条类型与选用标准碳钢焊条（E6010/E7018）适用于普通碳钢焊接，E6010适合全位置焊接但飞溅较大，E7018则具有低氢特性，焊缝强度高且抗裂性好。不锈钢焊条（E308L-16）用于奥氏体不锈钢焊接，含碳量低且添加钼元素，可抵抗晶间腐蚀，适用于食品工业或化工设备修复。铸铁焊条（ENi-CI）镍基焊条专用于铸铁修补，其热膨胀系数与铸铁接近，能减少焊接应力，避免焊缝开裂。选用依据需根据母材成分、焊接位置（平焊、立焊等）、力学性能要求（如抗拉强度）及工作环境（腐蚀性、温度）综合选择焊条型号。辅助工具及保养规范焊钳与地线夹焊钳需具备良好绝缘性和耐高温性，定期检查钳口磨损情况；地线夹应紧密接触工件，避免虚接导致电弧不稳或能量损耗。02040301清理工具钢丝刷和凿锤用于清除焊渣和飞溅物，使用后需清洁并涂防锈油，避免锈蚀影响下次使用效果。防护装备焊接面罩滤光片需符合EN标准（如Shade10-13），防护手套和阻燃服应无破损，防止紫外线辐射和金属飞溅伤害。存储条件焊条应存放于干燥通风的专用保温箱内，相对湿度低于50%，防止受潮导致药皮脱落或焊接气孔缺陷。安全操作规范03安全防护装备使用防护面罩与护目镜必须选用具有自动变光功能的焊接面罩或专用护目镜，确保电弧强光（紫外线/红外线）不损伤眼睛，同时防止飞溅金属灼伤面部。01防火阻燃工作服穿戴经过阻燃处理的棉质或皮革材质工作服，避免焊接火花引燃衣物，袖口和裤腿需收紧以防止火花侵入。绝缘手套与防砸鞋使用耐高温、绝缘的焊接手套保护双手，搭配钢头防砸鞋以防重物坠落伤害，鞋底需防滑以应对工作环境油污。呼吸防护设备在密闭空间或通风不良区域作业时，需佩戴防尘口罩或送风式呼吸器，避免吸入焊接烟尘中的有害金属颗粒（如锰、铬氧化物）。020304避免电缆缠绕或过度弯曲导致内部断裂，根据焊机额定电流匹配焊条规格，禁止超负荷运行以防设备过热起火。电缆管理与负荷控制清除半径5米内的易燃易爆物品，确保工作区域通风良好；高空作业时需设置防坠落网并固定焊机防止倾倒。作业环境评估01020304作业前确认焊机外壳可靠接地，电缆绝缘层无破损，防止漏电事故；潮湿环境下需额外使用漏电保护装置。焊机接地与绝缘检查使用绝缘性能完好的焊钳，工件必须通过专用夹具或地线牢固连接，避免虚接引发电弧不稳定或触电风险。焊钳与工件夹持设备安全操作规程应急处理措施针对电气火灾使用干粉灭火器，金属燃烧采用D类灭火砂；小型火源可用防火毯覆盖，火势失控时优先疏散并报警。立即切断电源，使用绝缘工具移开带电体，对无呼吸心跳者实施CPR并呼叫医疗救援，严禁直接用手拉扯伤员。发生电光性眼炎时，用冷敷缓解疼痛并滴入人工泪液，严重者需送医进行专业角膜修复治疗。迅速转移中毒者至通风处，解开衣领保持呼吸通畅，若出现昏迷则采取侧卧位防止窒息，立即联系急救中心。触电急救流程火灾扑救方法眼部灼伤处理有害气体中毒处置核心操作技术04引弧/断弧/收弧技巧焊条垂直于工件表面快速轻击后立即提起2-4mm，利用短路电流产生的电阻热引燃电弧，需注意控制手腕力度以避免焊条粘连。直击引弧法焊条端部以20°-30°倾角在焊缝起始处划擦形成短路后迅速回拉至正常弧长，适用于低氢型焊条或狭窄空间操作。在焊缝终点处稍作停留并环形运条，待熔池填满后反向回焊10-15mm再熄弧，可有效防止弧坑裂纹和气孔缺陷。划擦引弧法采用瞬时抬高电弧至熄灭（每次0.5-1秒）的方式控制熔池温度，适用于薄板焊接或立焊位置，需保持断弧频率均匀。断弧控制技术01020403收弧填坑操作焊条保持70°-80°工作角沿焊接方向匀速移动，适用于3mm以下薄板平焊，熔深浅且焊缝成形窄而均匀。焊条横向摆动幅度为焊条直径的2-3倍，两侧稍作停顿（0.5-1秒），适用于中厚板对接焊的填充层焊接。焊条端部作连续月牙轨迹摆动，摆动速度中间快两端慢，适用于立焊位置盖面层焊接，可改善焊缝余高和咬边问题。平焊时焊条后倾角10°-15°，立焊时下倾角5°-10°，横焊时需保持焊条与上下板面呈45°夹角以确保熔合均匀。运条方法与角度控制直线形运条法锯齿形运条法月牙形运条法角度动态调整连弧与接头技术热接头技术在弧坑前方10mm处重新引弧后快速回拉至弧坑，待熔池与原焊缝重合后转入正常焊接，需控制接头处电弧停留时间以避免局部过热。冷接头处理需用角磨机清理接头处氧化层并修磨出斜坡，重新引弧时焊条角度比正常焊接大5°-10°，以增强熔透能力。多层多道焊衔接每层焊缝的起弧点应错开30mm以上，层间温度控制在110-150℃范围内，道间搭接量需达到前道焊缝宽度的1/3。环形焊缝接头在管道焊接时采用分段退焊法，每个焊接段收弧处需重叠8-10mm，并通过打磨处理保证过渡平滑。电流匹配原则酸性焊条按直径（mm）×35-45A计算，碱性焊条需增加10%-15%，立焊和仰焊位置应比平焊降低10%-15%电流。电弧电压控制短弧焊接时弧长保持在1-2mm（约为焊条直径的0.5倍），长弧焊接不得超过3mm，避免因电压过高导致气孔缺陷。焊接速度优化平焊位置推荐8-15cm/min，立焊位置需降低至5-10cm/min，需根据熔池宽度（以1.5倍焊条直径为基准）动态调整。极性选择规范碱性焊条必须采用直流反接（焊条接正极），酸性焊条可使用交流或直流正接，不锈钢焊条推荐直流正接以获得更稳定电弧。焊接参数规范调节焊接位置实操05保持焊条与工件夹角在70°-80°之间，焊条向焊接方向倾斜10°-20°，确保熔池稳定且熔深均匀。电弧长度应控制在焊条直径的0.5-1倍，避免过长导致气孔或飞溅。平焊（1F）操作要点焊条角度控制直线形运条适用于薄板焊接，锯齿形或月牙形运条适用于厚板填充层，需根据焊缝宽度和熔深需求灵活调整。焊接速度需均匀，过快易导致未熔合，过慢则易烧穿工件。运条手法选择通过熔池形状判断焊接质量，理想熔池呈椭圆形且边缘清晰。若熔池下凹或出现咬边，需降低电流或加快运条速度；若熔池凸起，则需适当增大电流。熔池观察与调整立焊（3F）技术要领采用从下至上的分段退焊，每段长度不超过50mm，可有效避免熔池下坠。焊条角度与工件垂直面成60°-80°，电弧长度缩短至1-2mm以减少重力影响。分段退焊法应用电流参数调整缺陷预防措施立焊电流需比平焊降低10%-15%，通常为90-120A（φ3.2mm焊条）。薄板焊接时可采用灭弧焊技术，通过间断熄弧控制熔池温度。重点防范焊瘤和夹渣，需及时清理焊渣并控制层间温度。若出现焊缝金属下垂，可改用三角形运条法增强熔池支撑力。多层多道焊工艺通过斜锯齿形运条（上摆快、下摆慢）平衡熔池金属分布，电弧在上坡口停留时间略长于下坡口。推荐使用φ2.5-3.2mm小直径焊条以增强可控性。熔池重力补偿坡口设计优化V型坡口角度建议60°-70°，钝边保留1-2mm。对于高强钢焊接，需预热150-200℃以降低冷裂纹风险。厚板横焊需采用多层多道焊，每层厚度不超过4mm。打底焊时焊条角度下倾10°-15°，盖面焊时上倾5°-10°，以避免上侧咬边和下侧未熔合。横焊（2F）控制方法仰焊特殊技巧短弧操作原则电弧长度严格控制在1mm以内，焊条与工件夹角75°-85°，利用电弧吹力托住熔池。推荐采用直流反接（焊条接正极）以增强电弧稳定性。热输入精准控制电流宜为平焊的80%-90%，采用直线往复运条法。对于易变形工件，需使用分段跳焊或对称焊接策略，层间温度控制在120℃以下。身体姿态调整焊工需保持手臂悬空稳定，必要时借助支撑物。焊接方向建议从远侧向近侧推进，便于观察熔池状态。优先选用低氢型焊条（如E5015）减少气孔倾向。气孔形成夹渣残留焊接过程中保护气体不足或焊条受潮，导致熔池中混入氢气或氧气，冷却后形成气孔，严重影响焊缝致密性和力学性能。焊条药皮未完全熔化或熔渣未及时浮出熔池，冷却后残留在焊缝内部，降低焊缝的连续性和抗疲劳强度。焊缝缺陷成因分析未焊透与未熔合电流参数设置不当或焊工操作速度过快，导致母材与填充金属未充分熔合，形成虚焊或弱连接区域。裂纹倾向焊接应力集中、材料淬硬性高或氢含量超标时，易在焊缝或热影响区产生冷裂纹或热裂纹，需严格控制预热和层间温度。单面焊双面成型工艺根据板材厚度精确预留0.5-3mm间隙，确保电弧能穿透背面形成均匀熔池，同时避免烧穿或未焊透。根部间隙控制薄板选用较低电流（80-120A）防止烧穿，厚板需分层焊接并逐层调整电流（120-180A）以确保熔深。电流参数匹配采用70°-80°倾斜角直线运条或小幅摆动，保证熔池前后对称，背面成型平整无凹陷。焊条角度与运条技巧010302使用铜衬垫或陶瓷衬垫支撑熔池，避免背面氧化，必要时通入惰性气体增强保护效果。背面保护措施04焊缝