手工電弧焊接工藝實(shí)訓(xùn)

初級(jí)焊工理論培訓(xùn)武漢毅恒機(jī)械制造有限公司第六講焊條電弧焊操作實(shí)訓(xùn)http:/ 目 錄 4.1 手 工 電 弧 焊 接 工 藝 4.2 電 焊 條 的 作 用 4.3 焊 接 的 空 間 位 置 和 焊 接 接 頭 4.4 手 工 電 弧 焊 接 工 藝 規(guī) 范 4.5 復(fù) 習(xí) 焊 接 電 弧 形 成 原 理焊條電弧焊操作實(shí)訓(xùn) 焊條電弧焊操作實(shí)訓(xùn)手工電弧焊 焊條電弧焊操作實(shí)訓(xùn) 1.手工電弧焊概念及應(yīng)用 手工電弧焊簡(jiǎn)稱(chēng)手弧焊，是利用電弧產(chǎn)生熱量來(lái)熔化被焊金屬的一種手工操作的焊接方法，其采用手工操作進(jìn)行引弧到形成焊接的過(guò)程，是焊接最基本的操作工藝。 4.2 手工電弧焊接工藝 焊條電弧焊操作實(shí)訓(xùn) (1) 擦劃引弧法 這種引弧方法與擦火柴有些相似，將焊條在焊件上劃動(dòng)一下，即可引燃電弧。當(dāng)電弧發(fā)生后，趁金屬還沒(méi)有開(kāi)始大量熔化的一瞬間，迅速將焊條輕輕提起和工件保持13毫米距離，使弧長(zhǎng)維持到所需長(zhǎng)度。 2.手工電弧焊引弧方法 手工電弧焊是采用低電壓，大電流放電產(chǎn)生電弧。手工電弧焊可采用兩種方法來(lái)引燃電弧(引弧)。 焊條電弧焊操作實(shí)訓(xùn) (2) 敲擊引弧法 焊條在焊件表面敲擊接觸后，便迅速縮回并保持一定的距離(13mm)，電弧即產(chǎn)生。此法方便，在用于各種位置特別是窄小位置焊接時(shí)更具適用性。 焊條電弧焊操作實(shí)訓(xùn) (1) 焊條三個(gè)基本方向的運(yùn)動(dòng) 當(dāng)電弧引燃后，在焊接過(guò)程中為了得到良好的焊縫，焊條必須要有三個(gè)基本方向的運(yùn)動(dòng):焊條朝著熔池方向逐漸下降;焊條沿焊接方向前移;作橫向擺動(dòng)。 3.運(yùn)條方法 為了確保焊縫質(zhì)量，選用正確的運(yùn)條方法對(duì)于初學(xué)者來(lái)說(shuō)，尤其應(yīng)該注意。 焊條電弧焊操作實(shí)訓(xùn)直線(xiàn)形運(yùn)條法 (2) 常用的運(yùn)條方法及應(yīng)用范圍 運(yùn)條方法很多，應(yīng)根據(jù)接頭的型式和間隙、焊縫的空間位置、焊條直徑與性能、焊接電流及焊工的技術(shù)水平等方面來(lái)選用合適的運(yùn)條方法。常用的運(yùn)條方法有如下幾種。 直線(xiàn)形運(yùn)條法要求焊接時(shí)保持一定的弧長(zhǎng)，并沿焊接主向作直線(xiàn)前進(jìn)。 焊條電弧焊操作實(shí)訓(xùn) 鋸齒形運(yùn)條法操作容易，在實(shí)際中應(yīng)用較廣，多用于較厚鋼板的焊接、平焊及仰焊的對(duì)接接頭、立焊的對(duì)接和填角焊接頭。 直線(xiàn)往復(fù)運(yùn)條法鋸齒形運(yùn)條法直線(xiàn)往復(fù)運(yùn)條法具有焊接速度快、焊縫窄和散熱快的特點(diǎn)，所以多用于薄板焊接和接頭間隙較大的焊縫。 焊條電弧焊操作實(shí)訓(xùn)月牙形運(yùn)條法要求焊條末端焊接方向作月牙形的左右擺動(dòng)。月牙形運(yùn)條法 此方法應(yīng)用范圍和鋸齒形運(yùn)條法基本相同，不過(guò)其焊出來(lái)的焊縫增高量較高，具有較長(zhǎng)的保溫時(shí)間、易使氣體析出和熔渣浮到焊縫表面上來(lái)的優(yōu)點(diǎn)。 焊條電弧焊操作實(shí)訓(xùn) 此方法適用于坡口立焊和填角立焊。它的特點(diǎn)是一次能焊出較厚的焊縫斷面，焊縫不易產(chǎn)生夾渣，有利于提高生產(chǎn)率。三角形運(yùn)條法三角形運(yùn)條法要求焊條末端作連續(xù)三角形運(yùn)動(dòng)并不斷前移。 焊條電弧焊操作實(shí)訓(xùn) 圓圈形運(yùn)條法，如圖所示，要求焊條末端連續(xù)作圓圈運(yùn)動(dòng)，并不斷前進(jìn)。 圓圈形運(yùn)條法 此方法適用于平焊、仰臉焊位置的填角焊和橫焊。它主要能控制熔滴金屬不下淌，有助于焊縫成形。 焊條電弧焊操作實(shí)訓(xùn) 此方法的特點(diǎn)是使兩個(gè)被焊件邊緣充分加熱，使之熔化均勻，保證焊透，適用于厚板有坡口的對(duì)接焊縫。八字形運(yùn)條法 八字形運(yùn)條法要求焊條末端連續(xù)作字形運(yùn)動(dòng)，并不斷前移。 焊條電弧焊操作實(shí)訓(xùn)l焊縫的起頭和收尾l 1）焊縫的起頭l焊縫的起頭就是指開(kāi)始焊接的部分，由于引弧后不可能迅速使這部分金屬溫度升高。所以起點(diǎn)部分的熔深較淺，焊縫余高較高。為了減少這種現(xiàn)象，可以采用較長(zhǎng)的電弧對(duì)焊縫的起頭處進(jìn)行必要的預(yù)熱，然后適當(dāng)?shù)乜s短電弧的長(zhǎng)度再轉(zhuǎn)入正常焊接。 焊條電弧焊操作實(shí)訓(xùn) 2）.焊縫的收弧 焊縫結(jié)束時(shí)應(yīng)當(dāng)拉斷電弧，稱(chēng)為收弧。如果收弧時(shí)立即拉斷電弧則易產(chǎn)生弧坑，引起裂紋及氣孔等缺陷，因此，要應(yīng)用合理的收弧。常用的收弧方法有四種。l劃圈收弧法，適合于厚板焊接的收尾。l反復(fù)斷弧收尾法，適合于薄板和大電流焊接的收尾。l回焊收弧法，適合于堿性焊條的收尾。l轉(zhuǎn)移收弧法，適合于有特殊要求的焊縫。 焊條電弧焊操作實(shí)訓(xùn) 4. 3電焊條的作用 一、焊條的組成 焊條由焊芯和藥皮兩部分組成。 1. 焊芯的作用 焊芯是具有一定長(zhǎng)度和直徑的焊接專(zhuān)用金屬絲。它的作用如下： (1)作用電極，起傳導(dǎo)焊接電注的作用 (2)起填充金屬的作用 (3)維持電弧穩(wěn)定燃燒 焊條電弧焊操作實(shí)訓(xùn) 2. 藥皮的作用 藥皮的組成比較復(fù)雜，其組成物按作用分有穩(wěn)弧劑、造氣劑、造渣劑、脫氧劑，合金劑及粘結(jié)劑等。焊條的藥皮在焊接過(guò)程中起著極其重要的作用，是決定焊縫金屬質(zhì)量?jī)?yōu)劣的重要因素之一，其作用如下： l機(jī)械保護(hù)作用：利用藥皮熔化后釋放出的氣體和形成的的熔渣隔離空氣，防止有害氣體侵入融化金屬。l 冶金處理作用：去處有害雜質(zhì)（如氧、氫、硫、磷）和添加有益的合金元素，使焊縫獲得合乎要求的化學(xué)成分和機(jī)械要求。l改善焊接工藝性能：使電弧燃燒穩(wěn)定，飛濺少，焊縫成型好，易脫渣等。 焊條電弧焊操作實(shí)訓(xùn) 4. 選擇電焊條的原則 在生產(chǎn)中，可根據(jù)下述原則選擇焊條。 (1)考慮焊接件的機(jī)械性能和化學(xué)成分。 (2)考慮焊接件的工作條件及使用要求。 (3)考慮焊接件幾何形狀的復(fù)雜程度及鋼板的厚度。 (4)考慮現(xiàn)場(chǎng)的設(shè)備及工藝條件。 (5)考慮改善工人的勞動(dòng)條件、生產(chǎn)率和經(jīng)濟(jì)性等。 在保證質(zhì)量的情況下，盡量使用普通焊條。 焊條電弧焊操作實(shí)訓(xùn) 4.4 焊接的空間位置和焊接接頭一、焊接的空間位置 焊接按不同的空間位置，可分為平焊，立焊，橫焊，仰焊四種。1. 平焊 焊條位于工件之上，焊工俯視工件所進(jìn)行的焊接叫平焊。 平 焊 焊條電弧焊操作實(shí)訓(xùn) 2. 橫焊 在工件的立面或傾斜面上橫方向進(jìn)行的焊接叫橫焊。 橫 焊 橫焊比平焊困難，施焊時(shí)應(yīng)根據(jù)焊件的厚度選擇焊條直徑及焊條的角度位置。 焊條電弧焊操作實(shí)訓(xùn) 3. 立焊 在工件的立面或傾斜面上進(jìn)行縱方向的焊接叫立焊。立 焊 立焊比平面更難掌握，因?yàn)楹附尤鄢靥幵诖怪泵嫔?，熔池中的液體金屬因自身重量有流出熔池的趨勢(shì)，容易形成焊瘤。 焊條電弧焊操作實(shí)訓(xùn) 4.仰焊 焊接時(shí)焊條位于工件下方,焊工仰視工件進(jìn)行的焊接叫仰焊。 仰焊是焊接中最困難的一種。因?yàn)樵诤附訒r(shí),焊接溶池向下,焊條與基本金屬熔化后金屬液體因自重下流,容易形成根部未焊透、溶縫夾渣等缺陷。仰 焊 焊條電弧焊操作實(shí)訓(xùn) 二、焊接結(jié)構(gòu)中的焊接接頭型式 生產(chǎn)中應(yīng)用較多的有以下四種。 1.對(duì)接接頭 兩焊件的對(duì)口平整，且保留一定的間隙的對(duì)接焊稱(chēng)為對(duì)接接頭，如圖 所示。對(duì)接接頭 對(duì)接接頭是焊接結(jié)構(gòu)中最常見(jiàn)的接頭型式，因?yàn)楹附邮芰Ρ容^均勻，結(jié)構(gòu)理想，檢驗(yàn)方便。 焊條電弧焊操作實(shí)訓(xùn) 2.搭接接頭 兩焊件相疊并準(zhǔn)備在頂端邊緣上施焊的接頭稱(chēng)為搭接接頭，如圖所示。 搭 接 接 頭 焊條電弧焊操作實(shí)訓(xùn) 3. 丁字接頭 兩焊件構(gòu)成“”字型的接頭稱(chēng)為丁字接頭，如圖所示。 丁字接頭在鋼結(jié)構(gòu)中被廣泛應(yīng)用，在焊接時(shí)要注意焊接次序以減少應(yīng)力和變形。 丁 字 接 頭 焊條電弧焊操作實(shí)訓(xùn) 4. 角接接頭 兩焊件構(gòu)成直角或某一角度，并準(zhǔn)備在頂端邊緣上施焊時(shí)接頭稱(chēng)為角接接頭，如圖4-15所示。角 接 接 頭 焊條電弧焊操作實(shí)訓(xùn) 一、手工電弧焊接工藝規(guī)范 手工電弧焊接工藝規(guī)范(焊接規(guī)范)主要包括焊條直徑、焊接電流(3555)b,立焊電流比平焊減小1520%，仰 焊電流比平焊減小(1015%)，電弧長(zhǎng)度及焊接速度等。 二、焊接缺陷及防止方法 在焊接過(guò)程中，由于各種原因常常造成焊縫出現(xiàn)缺陷，這些缺陷按所處的位置可分為外部缺陷和內(nèi)部缺陷兩種。 外部缺陷位于焊縫表面，用肉眼或低倍放大鏡可看到。 內(nèi)部缺陷位于焊縫內(nèi)部。 4.5 手工電弧焊接工藝規(guī)范及安全特點(diǎn) 復(fù)習(xí)（焊接電弧形成原理） 焊接電弧的產(chǎn)生過(guò)程l焊接電?。菏请姌O與工件之間氣體介質(zhì)中長(zhǎng)時(shí)間的放電現(xiàn)象。l一般情況下，電弧熱量在陽(yáng)極區(qū)產(chǎn)生的較多，約占總熱量的43%，陰極約36%，弧柱約21%。l溫度：用鋼焊條焊鋼材時(shí) 陽(yáng)極區(qū)2600K 陰極區(qū)2400K 電弧中心60008000Kl使用直流電源焊接時(shí)有正接、反接兩種： 正接：正極接工件工件溫度可稍高一些。 反接：負(fù)極接工件，工件溫度可稍低一些。l交流焊機(jī)、無(wú)正反接特點(diǎn)，溫度均為2500K。l焊機(jī)的空載電壓就是焊接時(shí)引弧電壓，一般為5090V，電弧穩(wěn)定燃燒時(shí)電壓為電弧電壓。電弧長(zhǎng)度越大，電弧電壓也越高，一般為1635V。 焊條電弧焊的原理及特點(diǎn)如圖21所示，焊條電弧焊時(shí)，焊件和焊條在電弧熱量的作用下，焊件坡口邊緣被局部熔化，焊條熔化形成熔滴向焊件過(guò)渡，熔化的金屬形成焊接熔池。隨著焊接電弧向前移動(dòng)、熔他后邊緣的液態(tài)金屬溫度逐漸降低液態(tài)金屬以母材坡口處末完全熔化的晶粒為核心生長(zhǎng)出焊縫金屬的枝狀晶體并向焊縫小心部位發(fā)展，直至彼此相遇而最后凝固。與此同時(shí)，前面的焊件坡口 邊緣又開(kāi)始局部熔化，使焊接熔池向前程動(dòng)。當(dāng)焊接過(guò)程穩(wěn)定以后，個(gè)形狀和體積均不變化的熔他隨焊接電弧向前移動(dòng)，形成 條連續(xù)的焊縫。