焊接基础知识培训

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1、SEI焊接基础知识焊接基础知识 焊接在现代工业生产中具有十分重要地作用，在制造大型结构或复杂的机器部件时，更显优越，因为它可以用化大为小，化复杂为简单地方法准备坯料，然后用逐次装配焊接地方法拼小成大，这是其他工艺方法难以做到的。焊接概述自动化焊接利用加热或加压或二者并用的方法，将两种或两种以上的同种或异种材料，通过原子或分子之间的结合和扩散连接成一体的工艺过程。焊接焊接分类u按焊缝的空间位置不同可分为：、平焊：水平面的焊接。、立焊：垂直平面，垂直方向上的焊接。、横焊：垂直平面，水平方向上的焊接。、仰焊：倒悬平面，水平方向上的焊接。u.平焊：手工平焊影像明显可见的均匀分布的焊条运行波纹，成形较规

2、正，其波纹图形如同水的波纹一样 。u.立焊：手工立焊影像明显可见鱼鳞状三角波纹，有时呈三角沟槽，成形较规正。 手工电弧焊埋弧自动焊二氧化碳气体保护焊手工电弧焊手工电弧焊手工电弧焊是利用焊条与工件之间的电弧热，将焊条和部分工件熔化而形成焊缝的焊接方法电弧区域热量分布：阳极区 43，弧柱区21，阴极区36 手工电弧焊具有设备简单，操作灵活，成本低等优点，且焊接性好，对焊接接头的装配尺寸无特殊要求，可在各种条件下进行各种位置的焊接，适于多种钢材和有色金属等等是生产中应用最广的焊接方法。手工电弧焊的特点 手工电弧焊时有强烈弧光和烟尘污染，劳动条件差，劳动强度大，生产率低，对工人技术水平要求较高。三.焊

3、条；u焊条n焊条的组成焊条的组成n焊芯焊芯n作为电极，传导焊接电流，产生电弧n作为填充金属，与熔化的母材金属共同组成焊缝金属n添加合金元素 n药皮药皮n改善焊接工艺性能易于引弧和再引弧，稳弧性好，减少飞溅，使焊缝成形美观；n机械保护作用气保护和渣保护n冶金处理作用去除有害杂质（如O.H.S.P等），添加有益元素 u 焊芯中各合金元素对焊接的影响1)碳(C) 碳是钢中的主要合金元素，当含碳量增加时，钢的强度、硬度明显提高，而塑性降低。在焊接过程中，碳起到一定的脱氧作用，在电弧高温作用下与氧发生化合作用，生成一氧化碳和二氧化碳气体，将电弧区和熔池周围空气排除，防止空气中的氧、氮有害气体对熔池产生的

4、不良影响，减少焊缝金属中氧和氮的含量。若含碳量过高，还原作用剧烈，会引起较大的飞溅和气孔。u 2)锰(Mn)锰在钢中是一种较好的合金剂，随着锰含量的增加，其强度和韧性会有所提高。在焊接过程中，锰也是一种较好的脱氧剂，能减少焊缝中氧的含量。u 3)硅(Si )硅也是一种较好的合金剂，在钢中加入适量的硅能提高钢的屈服强度、弹性及抗酸性能；若含量过高，则降低塑性和韧性。在焊接过程中，硅也具有较好的脱氧能力，与氧形成二氧化硅，但它会提高渣的粘度，易促进非金属夹杂物生成。u 4)铬(Cr）铬能够提高钢的硬度、耐磨性和耐腐蚀性。对于低碳钢来说，铬便是一种偶然的杂质。铬的主要冶金特征是易于急剧氧化.u 5)

5、硫（S）硫是一种有害杂质，随着硫含量的增加，将增大焊缝的热裂纹倾向，u7)磷 (P) 磷是一种有害杂质，随着含量的增加，将增大焊缝的冷裂纹倾向。焊条的分类 (1)焊条按熔渣的化学性质分为两大类 u 酸性焊条酸性焊条 溶渣呈酸性(熔渣碱度1.5)，药皮中含大量酸性氧化物。 优点：焊条工艺性能良好，成形美观，特别是对锈、油、水分等的敏感度不大，抗气孔能力强。 缺点:焊缝金属的力学性能，特别是冲击韧性较低，抗裂性较差。 u碱性焊条碱性焊条 熔渣呈碱性 ，药皮含大量碱性氧化物。优点：抗裂性能好，特别是冲击韧度较高。缺点：对锈、油、水分较敏感，容易产生气孔缺陷，电弧稳定性差，脱渣性不好，发尘量大。手工电

6、弧焊(2)焊条按用途可分为十一大类 碳钢焊条、低合金钢焊条、钼和铬钼耐热钢焊条、低温钢焊条、不锈钢焊条、堆焊焊条、铸铁焊条、镍及镍合金焊条、铜及铜合金焊条、铝及铝合金焊条、特殊用途焊条。手工电弧焊5.焊条型号 由国家标准分别规定各类焊条的型号编制方法。如标准规定碳钢焊条型号为“E”， 其中，字母“E”表示焊条； 前二位数字表示熔敷金属抗拉强度的最小值； 第三位数字表示焊接位置，“0”及“1”表示焊条适用于全位置（平焊、立焊、横焊、仰焊）焊接，“2”为平焊及平角焊，“4”表示焊条适用于向下立焊； 第三位和第四位数字组合时表示焊接电流种类及药皮类型。 在第四位数字后附加R表示耐吸潮焊条；附加M表示

7、耐吸潮和力学性能有特殊规定的焊条；附加-1表示冲击性能有特殊规定的焊条。 手工电弧焊6.焊条的选用 （1）按强度等级和化学成分选用 焊接一般结构，如低碳钢、低合金钢结构件时，一般选与焊件强度等级（抗拉强度）相同的焊条，而不考虑化学成分相同或相近。 焊接异种结构钢时，按强度等级低的钢种选用焊条。 焊接特殊性能钢种，如不锈钢、耐热钢时，应选用与焊件化学成分相同或相近的特种焊条。 焊件碳、硫、磷质量分数较大时，应选用碱性焊条。 焊接铸造碳钢或合金钢时，因为碳和合金元素的质量分数较高，而且多数铸件厚度、刚度较大，形状复杂，故一般选用碱性焊条。手工电弧焊（2）按焊件的工况条件选用焊条 焊接承受动载、交变

8、载荷及冲击载荷的结构件时，应选用碱性焊条。 焊接承受静载的结构件时，应选用酸性焊条。 焊接表面带有油、锈、污等难以清理的结构件时，应选用酸性焊条。 焊接在特殊条件，如在腐蚀介质、高温等条件下工作的结构件时，应选用特殊用途焊条。手工电弧焊埋弧焊二、埋弧焊1.定义 埋弧自动焊是利用专门的机械设备自动完成手工电弧焊中的引燃电弧、送进焊丝以及移动电弧等焊接动作，并使电弧在较厚焊剂下燃烧的熔化焊。2.焊接过程 如下图所示，埋弧焊的焊接过程可概括为：自动送丝；引弧；焊剂自动下料；焊机匀速运动；电弧在焊剂下燃烧。埋弧焊焊接材料焊接材料焊焊 剂剂焊焊 丝丝熔熔 炼炼焊焊 剂剂陶陶 瓷瓷焊焊 剂剂相当相当于焊于

9、焊 芯芯相当相当于药于药 皮皮 熔炼焊剂：熔炼焊剂：在熔炼炉中制备，成分均匀，适于大量生产； 陶瓷焊剂：陶瓷焊剂：利用粉末冶金工艺制备，颗粒强度低。 优点：优点： 1、焊接质量高且稳定；、焊接质量高且稳定； 2、熔深大，节省焊接材料；、熔深大，节省焊接材料； 3、无弧光，无金属飞溅，焊接烟雾少；、无弧光，无金属飞溅，焊接烟雾少； 4、自动化操作，生产效率高。、自动化操作，生产效率高。 5、在有风的环境中焊接时，埋弧焊的保护效果胜过其、在有风的环境中焊接时，埋弧焊的保护效果胜过其它焊接方法它焊接方法 缺点：缺点： 1、设备昂贵，工艺复杂，主要适用于水平位置、长的、设备昂贵，工艺复杂，主要适用于水

10、平位置、长的直线焊缝和圆筒形工件的纵、环焊缝的批量生产。直线焊缝和圆筒形工件的纵、环焊缝的批量生产。2、不适合焊接薄板、不适合焊接薄板 板厚小于14mm时，可不开坡口； 板厚为1422mm时，应开Y型坡口； 板厚为2250mm时，可开双Y型或U型坡口。 Y型和双Y型坡口的角度为5060。埋弧焊 焊缝间隙应均匀，焊直缝时，应安装引弧板和熄弧板，以防止起弧和熄弧时产生的气孔、夹杂、缩孔、缩松等缺陷进入工件焊缝之中埋弧焊三、气体保护电弧焊用外加气体作为电弧介质并保护电弧和焊接区的电弧焊，简称气体保护焊。 （一） 氩弧焊 1. 定义：氩弧焊是使用氩气作为保护气体的气体保护焊。 根据电极是否熔化分为不熔

11、化极氩弧焊（钨极氩弧焊）和熔化极氩弧焊1.1.定义定义：利用CO2作为保护气体的气体保护焊，简称CO2焊。 CO2气体 CO2气体密度大，高温体积膨胀大，保护效果好。但CO2有氧化性，导致合金元素的氧化，熔池金属的飞溅和气孔。焊接用CO2纯度要大于99.8%。( (二二)CO)CO2 2气体保护焊气体保护焊2.2.二氧化碳焊特点二氧化碳焊特点焊接成本低；电流密度大，生产效率高； 操作性能好，适于全位置焊接；焊后不用清渣，又是明弧，便于监视和控制；采用大电流时，飞溅大，烟雾多；电弧气氛具有较强的氧化性，需采取含有脱氧剂的 焊丝。 CO2焊成本低，生产率高，焊缝质量较好，主要用于低碳钢和低合金结构