焊条电弧焊操作技术与安全培训

汇报人:XXXX2026.02.01焊条电弧焊操操作技术与安全培训CONTENTS目录01

焊条电弧焊概述02

焊接设备与材料03

基本操作技术04

焊接工艺参数CONTENTS目录05

安全操作与防护06

焊接缺陷及质量控制07

实操训练与考核焊条电弧焊概述01焊条电弧焊的定义与原理

焊条电弧焊的定义焊条电弧焊是通过手工操作焊条，利用焊条与工件间产生的电弧热熔化焊条和母材，形成熔池并冷却凝固后实现金属连接的焊接方法。

电弧产生的机制通过焊条与工件接触形成短路后迅速拉开2-4mm距离，在低电压、大电流作用下，气体电离产生高温电弧，弧柱中心温度可达5000-8000K。

焊接过程的本质电弧热量使焊条端部和焊件局部熔化形成熔池，焊条药皮熔化产生保护气体和熔渣，防止熔池氧化，随着电弧移动，熔池凝固形成焊缝。焊条电弧焊的工艺特点

操作灵活性与适应性焊条电弧焊通过手工操作焊条，可实现平、立、横、仰等全位置焊接，适用于各种金属材料、厚度及复杂结构形状的焊接，尤其在狭小空间或野外作业中优势显著。

设备简便与成本优势主要设备为电弧焊机（交流或直流）及焊钳、面罩等辅助工具，结构简单、搬运灵活、成本较低，维护方便，适合中小型焊接作业及现场抢修。

焊缝质量与技能依赖性焊缝质量受焊工操作技能影响较大，熟练焊工可通过控制运条手法、电弧长度等获得良好成形；但手工操作导致生产效率相对较低，焊缝一致性较难控制。

工艺局限性对焊工技术要求高，不适用于大批量自动化生产；焊接过程中产生烟尘、弧光及飞溅，需加强防护；厚板焊接需多层多道焊，工序较繁琐。焊条电弧焊的应用领域建筑与钢结构领域在建筑行业中，焊条电弧焊用于钢筋连接、钢结构框架焊接，如高层建筑的钢柱、钢梁拼接，确保结构稳定性和承载能力。船舶制造领域船舶制造中，焊条电弧焊适用于船体钢板焊接、船舱结构连接等，能适应复杂焊接位置，保证船舶的强度和密封性。机械制造领域机械制造中，用于各类机械设备的零部件焊接，如机床床身、齿轮箱壳体等，可焊接多种金属材料，满足不同工件的焊接需求。管道安装领域在管道安装工程中，焊条电弧焊用于金属管道的连接，包括输水、输气管道等，尤其适用于野外作业和复杂地形的管道焊接。汽车制造领域汽车制造中，焊条电弧焊用于车身框架、底盘部件等的焊接，可实现不同厚度板材的连接，为汽车提供结构支撑。焊接设备与材料02焊接电源类型及选择

交流弧焊电源交流弧焊电源是降压变压器，将220V或380V电压降至60-80V空载电压，工作电压20-30V，输出交流电，结构简单、成本低，但电弧稳定性较差，适用于低碳钢等材料焊接。

直流弧焊电源直流弧焊电源分直流弧焊发电机和弧焊整流器，输出稳定直流电，引弧容易，电弧稳定，焊接质量好，适用于不锈钢、铝等材料及碱性焊条焊接，但结构复杂、成本较高。

焊接电源选择原则根据焊条类型选择：酸性焊条可选交流或直流电源，碱性低氢钠型焊条需用直流电源；根据焊件材料选择：厚板深熔用直流正接，薄板焊接用直流反接；根据焊接质量要求及设备成本综合考量。焊条的组成与分类

焊条的基本组成焊条由焊芯和药皮两部分组成。焊芯既是电极又是填充金属，其直径通常有2.5mm、3.2mm、4mm、5mm等规格，长度一般为300-450mm。药皮则起到稳定电弧、保护熔池、补充合金元素等作用。

按药皮成分分类焊条按药皮成分可分为酸性焊条和碱性焊条。酸性焊条如钛钙型焊条，具有电弧稳定、脱渣性好的特点，适用于一般低碳钢焊接；碱性焊条（低氢型）如E5015，焊缝力学性能优良，但需采用直流反接，主要用于重要结构焊接。

按用途及熔敷金属强度分类根据用途可分为结构钢焊条、不锈钢焊条、铸铁焊条等。按熔敷金属抗拉强度等级，如E43系列对应抗拉强度≥430MPa，E50系列对应≥500MPa，需根据母材强度选择匹配焊条。

按焊接位置分类焊条可分为全位置焊条（适用于平、立、横、仰焊）和特定位置焊条。例如，立向下焊焊条适用于垂直向下焊接，可提高效率，主要用于管道焊接等场景。辅助工具与防护装备01常用辅助工具焊条电弧焊常用辅助工具包括焊钳、面罩、尖头锤、钢丝刷等。焊钳用于夹持焊条，需具备良好绝缘性和隔热能力；面罩用于保护面部免受弧光和飞溅伤害；尖头锤和钢丝刷用于清理焊渣。02个人防护装备焊工必须穿戴耐高温手套、阻燃防护服、防护鞋、防护面罩和耳塞。防护面罩应配备合适的滤光镜片，防护服需阻燃且覆盖全身，防护鞋应防砸防烫，以有效避免电弧辐射、高温和火花造成的伤害。03安全防护设施焊接作业现场需配备消防器材如灭火器、砂箱等，设置弧光防护屏以避免交叉影响。在狭小或潮湿环境焊接时，应使用绝缘垫并有人监护，高空作业时需搭设牢固脚手架并佩戴安全带。焊接材料的选用原则

等强度原则根据焊件母材的强度等级选择焊条，确保焊缝金属的抗拉强度与母材相匹配，例如Q345钢宜选用E50系列焊条。

等同性原则针对不锈钢、耐热钢等特殊材料，需选择成分与母材相近的焊条，如Cr-Ni奥氏体不锈钢常用E308、E316系列焊条。

等条件原则考虑焊接位置（平、立、横、仰）、坡口形式及工作环境（如低温、腐蚀）选择焊条，例如立焊宜用低氢型焊条，水下焊接需用专用防水焊条。

工艺适应性原则根据焊接设备类型（交流/直流）和操作技能选择焊条，酸性焊条（如E4303）适用于交流焊机，碱性焊条（如E5015）需直流反接且对焊工技能要求较高。基本操作技术03引弧方法：碰击法与擦划法碰击法（直击法）操作要点将焊条垂直对准焊件，轻轻碰击后迅速提起2～4mm引燃电弧。适用于各种焊接位置，尤其在狭窄区域或不允许划伤焊件表面时使用。操作时需控制手腕动作，避免焊条粘住工件或电弧熄灭。擦划法（摩擦法）操作要点焊条在坡口表面划擦20～25mm，似划火柴动作，接触后迅速提起引燃电弧。易于掌握，但可能污染坡口，需在坡口内操作以减少表面损伤。适用于初学者或平焊位置。两种方法对比与应用场景碰击法精准度高但难度大，适合重要结构或狭窄空间；擦划法易操作但易划伤工件，适合一般焊接和初学者练习。实际应用中需根据焊接位置、工件表面要求灵活选择。引弧常见问题及解决焊条粘住工件时，应迅速左右摆动焊条使其分离，无效时立即切断电源。引弧点选择在焊缝起点后10～20mm处，预热后移至起点，可消除气孔等缺陷。引弧操作要点与常见问题引弧基本方法与操作步骤

引弧是焊条电弧焊的起始步骤，需将焊条末端与焊件接触形成短路后迅速提起2-4mm引燃电弧。常用方法包括碰击法（垂直敲击后提起）和擦划法（类似划火柴动作），前者适用于狭窄区域或不允许划伤焊件的场景，后者操作简便但易污染坡口。操作时需保持手腕灵活控制，避免动作幅度过大导致电弧熄灭或焊条粘黏。引弧技术要求与质量控制

引弧点应选择在焊缝起始点后方10-20mm处，引燃后拉长电弧预热始焊点，再压短弧长（酸性焊条弧长约等于焊条直径，碱性焊条为直径的1/2）进行焊接，可消除引弧处气孔等缺陷。工件坡口需无油污、锈斑，焊条端部需裸露焊芯以保证导电良好，若药皮脱落应及时处理。常见引弧问题及解决措施

焊条粘黏焊件时，应迅速左右摆动焊条或立即切断电源；电弧易熄灭多因提起速度过快或弧长过大，需调整动作节奏并保持稳定弧长；引弧处产生气孔或熔深不足，可通过预热、横向摆动焊条及在坡口根部两侧停顿来改善，确保熔池充分熔透。运条基本运动：送进、摆动与移动焊条送进运动焊条送进运动的主要目的是维持稳定的电弧长度，其送进速度应与焊条熔化速度相等。若送进过慢，电弧会拉长导致燃烧不稳；送进过快则易造成焊条与焊件粘连，影响焊接质量。横向摆动运动横向摆动运动用于控制焊缝宽度和熔池温度，通过焊条在焊缝宽度方向的左右摆动，可使坡口两侧充分熔合，并促进熔池中的气体和熔渣浮出。常用摆动手法包括锯齿形、月牙形、三角形等，需根据接头形式和板厚选择。沿焊缝移动运动沿焊缝移动运动决定焊接速度，直接影响焊缝成形。速度过慢会导致焊缝过宽、余高过大及烧穿；速度过快则熔深不足、焊缝窄而不连续。正常焊接速度下，焊缝表面应平整，焊波均匀，与母材过渡圆滑。常用运条手法及应用场景直线形运条法保持弧长稳定，焊条不作横向摆动沿焊接方向移动。熔深较大、焊缝窄，适用于3-5mm不开坡口对接平焊、多层焊第一层及多层多道焊。直线往返形运条法焊条末端沿焊缝纵向来回直线摆动。焊接速度快、焊缝窄、散热快，适用于薄板焊接和接头间隙较大的焊缝。锯齿形运条法焊条末端作锯齿形连续摆动并向前移动，在两边稍停。操作易掌握、应用广，适用于较厚钢板的平焊、立焊、仰焊对接接头及立焊角接接头。月牙形运条法焊条末端沿焊接方向作月牙形左右摆动，两边适当位置停留。能使金属熔化良好、保温时间长，熔池气体和熔渣易上浮，适用于仰、立、平焊及需饱满焊缝处。三角形运条法焊条末端作连续三角形运动并前进，分斜三角形和正三角形。斜三角形适用于T形接头仰焊缝和坡口横焊缝；正三角形适用于开坡口对接接头和T形接头立焊，可一次焊出较厚焊缝断面。圆圈形运条法焊条末端连续作圆圈运动并前进，分正圆圈和斜圆圈。正圆圈适用于较厚工件平焊缝，能使熔池温度足够高，防止气孔；斜圆圈适用于T形接头横焊、仰焊及对接横焊缝，可控制熔化金属不下淌。收尾方法：划圈、反复断弧与回焊

划圈收尾法焊条移至焊缝终点时，作圆圈运动，直到填满弧坑再拉断电弧。主要适用于厚板焊接的收尾。

反复断弧收尾法收尾时，焊条在弧坑处反复熄弧、引弧数次，直到填满弧坑为止。此法一般适用于薄板和大电流焊接，但碱性焊条不宜采用，因其容易产生气孔。

回焊收尾法焊条移至焊缝收尾处立即停止，并改变焊条角度回焊一小段，适用于碱性焊条。在换焊条或临时停弧时，应将电弧逐渐引向坡口的斜前方，同时慢慢抬高焊条，使得熔池逐渐缩小。焊缝起头与接头技术

01焊缝起头操作要点由于焊件起焊处温度较低，引弧后应先拉长电弧对焊缝端头预热，再缩短弧长至酸性焊条直径、碱性焊条直径一半左右进行焊接。焊条可作适当横向摆动，并在坡口根部两侧稍加停顿，确保熔池熔透。

02焊缝接头的重要性焊接过程中因焊条长度或焊接位置限制，不可避免产生焊缝接头。接头处焊缝应力求均匀，需防止出现过高、脱节、宽窄不一致等缺陷，以保证焊接质量的连续性和整体性。

03焊缝接头基本方法主要包括后焊焊缝与先焊焊缝的连接操作。操作时应注意使接头处充分熔合，可采用在弧坑前10-15mm处引弧，然后移至原弧坑，待熔池熔透后继续焊接，确保接头平滑过渡。焊接工艺参数04焊接电流的选择与调节

01焊接电流选择的基本原则焊接电流的选择需根据焊条直径、焊件厚度、焊接位置及焊条类型综合确定。一般焊条直径增大1mm，焊接电流可增加30-55A。酸性焊条可选用较大电流，碱性焊条宜采用较小电流以减少飞溅。

02电流大小对焊接质量的影响电流过小会导致引弧困难、焊条易粘工件、焊缝两侧融合不良、鱼鳞纹粗；电流过大则飞溅和烟雾大、焊条发红、熔池表面过亮，易产生烧穿、咬边等缺陷。合适电流下电弧稳定，飞溅小，焊缝两侧过渡圆滑，鱼鳞纹细密，焊渣易清除。

03焊接电流的调节方法实际生产中，焊工通常根据试焊结果及经验选择电流。交流弧焊机通过调节焊机上的电流调节手柄改变电感来实现电流调节；直流弧焊机则通过改变焊机内部的电阻或磁路来调节输出电流。调节时应在空载状态下进行。

04不同焊接位置的电流调整平焊位置可选用较大电流以提高效率；立焊、横焊、仰焊等空间位置焊接时，为防止熔池金属下坠，应适当减小电流，一般比平焊电流小10%-15%。例如，板厚10mm的V形坡口对接平焊，使用直径3.2mm焊条时电流约为100-130A，而立焊时则调整为85-110A。电弧电压与焊接速度控制

电弧电压的作用与调节电弧电压主要影响焊缝的宽窄，由电弧长度决定。焊条电弧焊时，通常要求电弧长度为焊条直径的0.5-1倍。酸性焊条弧长约等于焊条直径，碱性焊条弧长为焊条直径的一半左右。

焊接速度的选择原则焊接速度是单位时间内完成的焊缝长度。速度太慢易焊穿、产生焊瘤；太快则熔深不足、焊缝成形不良。需根据焊条直径、焊接电流及焊件厚度灵活调整，以焊波均匀、表面平整为标准。

电弧电压与焊接速度的匹配电弧电压与焊接速度需协同控制。电压高时应适当加快速度，避免焊缝过宽；电压低时可降低速度，保证熔深。正常情况下，通过焊条横向摆动和沿焊缝移动的联合动作，实现两者的动态平衡。

常见问题及解决方法电弧过长导致电压过高，易产生咬边、气孔；过短则电压过低，可能粘焊条。焊接速度过快易出现未熔合，过慢则热影响区扩大。通过试焊调整参数，确保电弧稳定燃烧和焊缝成形良好。焊接层数与坡口形式选择

焊接层数的确定原则焊接层数主要根据焊件厚度、焊条直径及坡口形式确定。通常每层焊道厚度不大于焊条直径的1.5倍，例如直径3.2mm焊条单层焊道厚度约4-5mm。厚板焊接需采用多层焊或多层多道焊，前层焊道对后层起预热作用，后层对前层起热处理作用，可提高焊缝韧性。

常见坡口形式及适用范围I形坡口适用于板厚3-5mm的不开坡口对接平焊；V形坡口适用于中厚板（6-20mm），加工简单但需较大焊接填充量；X形坡口（双面V形）适用于厚板（>12mm），可减少焊接变形和填充金属量；U形坡口适用于厚板及重要结构，坡口底部圆弧过渡，应力集中小但加工成本较高。

坡口选择的影响因素选择坡口时需考虑焊件厚度、焊接位置、焊接方法及质量要求。例如，平焊位置可采用较大坡口角度，立焊、仰焊则需减小坡口角度以控制熔池；重要结构（如压力容器）优先选用U形或X形坡口以保证熔透和减少应力；对焊接变形敏感的构件宜采用对称坡口（如X形）。

多层焊的层间处理要求多层焊时，每层焊完后需彻底清除焊渣和飞溅物，检查无气孔、夹渣等缺陷后方可进行下一层焊接。层间温度应控制在规定范围内（如低合金钢通常不低于150℃），对于厚板多层焊，层间接头应错开30-50mm，避免缺陷集中。安全操作与防护05个人防护装备的正确使用

头部与面部防护必须佩戴带弧焊护目镜片的面罩，遮挡电弧强光和紫外线，防止眼睛灼伤和面部皮肤损伤。面罩应具备良好的透光性和防护性能。

身体防护穿戴阻燃材料制成的防护服，袖口和领口应扎紧，避免火花飞溅引起衣物燃烧。同时佩戴防火帽，保护头部免受高温和火花伤害。

手部防护使用耐高温、绝缘性能良好的焊接手套，防止手部被高温金属、电弧灼伤以及触电。手套应完好无损，无破损和漏洞。

足部防护穿着具有防火、防砸功能的防护鞋，保护足部免受掉落物体砸伤和高温金属飞溅烫伤。鞋底应具备良好的绝缘性能。

呼吸防护在通风不良的环境中焊接时，需佩戴防毒面具或呼吸过滤器，过滤焊接过程中产生的烟尘和有害气体，保护呼吸系统健康。焊接设备安全检查与维护

设备连接与接地检查检查焊机电源线、焊接电缆连接是否牢固，绝缘层有无破损；确保焊机外壳接地可靠，接地电阻应符合安全标准，防止触电事故。

焊机参数与运行状态检查作业前确认焊接电流、电压调节是否正常，焊机空载电压应在60-80V范围内；运行时检查焊机有无异常声响、过热现象，工作温度不应超过60°C。

焊钳与辅助工具检查焊钳绝缘部分需完好，隔热能力良好，禁止将过热焊钳浸入水中冷却；检查面罩、焊条夹等辅助工具是否正常，确保使用安全。

定期维护与故障处理定期清理焊机内外灰尘，检查电缆接头有无松动、氧化；发现设备故障时，应由专业电工维修，焊工不得擅自拆修，避免引发安全隐患。作业环境安全要求作业区域清理焊接作业点火源10m以内、高空作业下方和焊接火星所及范围内，应彻底清除有机灰尘、木材、木屑、棉纱棉丝、草垫干草、石油、汽油、油漆等易燃物品。通风与排烟焊接过程中会产生有害气体和烟尘，作业场所应保持良好通风，可通过设置机械通风设备、开启门窗或使用外部通风系统，必要时佩戴呼吸防护器具。安全警示标识在焊接工作区域内，应设置明显的安全警示标识和标志，提醒周围人员注意安全，必要时设置弧光防护屏或安全隔离区域。防火防爆措施焊接作业点10m以内不得有易爆物品，在油库、油品室、乙炔站、喷漆室等有爆炸性混合气体的室内严禁焊接作业。现场需配备足够的灭火器材，如消防栓、灭火器、砂箱等。触电、火灾与弧光伤害的预防触电事故的预防措施焊接设备必须有良好的绝缘和可靠的保护接零或保护接地装置，裸露带电部分应有安全防护罩。焊接电缆和焊钳绝缘要良好，操作人员需穿戴绝缘鞋、电焊手套，在狭小潮湿环境作业时应有绝缘垫和专人监护。火灾爆炸的防控要点焊接作业点10米内严禁存放易燃易爆物品，高空作业下方需设遮板防火星坠落。作业前清理可燃物，必要时采用水喷湿或覆盖阻燃材料；配备消防器材，6级以上大风无防护措施时禁止露天作业，作业后彻底清除火种。弧光辐射的防护方法操作人员必须使用带弧焊护目镜片的面罩，穿阻燃工作服和防护手套。多人作业时设置弧光防护屏，避免交叉辐射。焊接电弧产生的紫外线和红外线会损伤眼睛和皮肤，面罩滤光片需根据焊接电流选择合适遮光号。应急处理措施火警应急处理立即切断电源，使用现场灭火器进行初期火灾扑救；若火势较大，立即撤离并拨打火警电话，同时通知周围人员疏散。触电事故急救迅速切断电源，或用干燥绝缘物将触电者与电源隔离；检查伤者意识和呼吸，必要时进行心肺复苏，并立即送医救治。有害气体中毒预防与处理确保作业区域通风良好，必要时佩戴呼吸防护器具；若发生中毒症状，立即将患者转移至空气新鲜处，保持呼吸道通畅并及时就医。眼部灼伤紧急处理焊接弧光导致眼部灼伤时，应立即用清洁冷水冲洗眼部，避免揉搓；及时就医，遵医嘱使用药物缓解症状。焊接缺陷及质量控制06常见焊接缺陷：气孔、裂纹与夹渣

气孔的产生原因与预防措施气孔是焊接过程中熔池中的气体未完全逸出而形成的孔洞，主要由焊条潮湿、坡口清理不净（如油污、锈斑）、电弧过长或保护不良导致。预防措施包括：使用前按规定烘焙焊条（酸性焊条75-150℃，碱性焊条350-400℃），清理坡口表面杂质，保持稳定的短弧焊接（弧长约为焊条直径的0.5-1倍）。

裂纹的类型与控制方法焊接裂纹主要分为热裂纹和冷裂纹，热裂纹多因焊接应力过大、熔池冷却过快或焊缝中硫磷含量超标引起；冷裂纹则与母材淬硬倾向、氢含量及焊接残余应力有关。控制方法包括：合理选择焊接材料，控制焊接线能量，焊前预热（尤其厚板或低合金钢），焊后缓冷，必要时进行消氢处理。

夹渣的形成机理与清除技巧夹渣是焊缝中残留的熔渣或外来杂质，常因焊接电流过小、运条手法不当（如摆动不充分）、多层焊时层间清理不彻底导致。清除技巧包括：采用合适的运条方式（如锯齿形、月牙形摆动以促进熔渣上浮），确保每层焊道清理干净，控制焊接速度避免熔渣超前，必要时使用机械方法（如钢丝刷）清除焊渣。缺陷产生原因及预防措施气孔产生原因及预防气孔多因引弧处温度低、焊条药皮未充分发挥作用，或工件坡口有油污、锈斑导致。预防需在焊缝起始点后10mm处引弧，引燃后拉长电弧预热，压短弧长正常焊接，并确保工件坡口清洁无杂质。裂纹产生原因及预防收尾时立即拉断电弧形成弧坑，易产生裂纹。预防可采用划圈收尾法，焊条移至终点作圆圈运动填满弧坑再断电；或反复断弧收尾法，在弧坑处反复熄弧、引弧数次填满弧坑，碱性焊条宜用回焊收尾法。未焊透产生原因及预防电流过小、焊接速度过快或运条手法不当易导致未焊透。预防需选择合适电流，控制焊接速度，运条时在坡口根部两侧稍加停顿，确保熔池熔透，必要时采用横向摆动增大熔深。夹渣产生原因及预防焊接过程中熔渣未及时浮出，或焊条摆动不当易产生夹渣。预防应保持适当的焊接速度，采用锯齿形、月牙形等运条手法，确保熔池中的气体和熔渣充分上浮，多层焊时清理干净层间焊渣。咬边产生原因及预防焊接电流过大、电弧过长或焊条角度不当易造成咬边。预防需控制电流和弧长，运条时在焊缝两侧稍作停顿，调整焊条角度使电弧热量均匀分布，避免边缘过度熔化。焊缝质量检验方法

外观检验通过肉眼或放大镜观察焊缝表面，检查是否存在裂纹、气孔、夹渣、咬边、焊瘤、未焊透等缺陷，确保焊缝表面平