金
属
焊
接
与
切
割
作
业
教
案
执教者:黄晓瑛
焊接
焊接是利用加热或加压（或者加热和加压），使分离的两部分金属靠得足够近，原子互相扩散，形成原子间的结合的连接方法。在机械制造、建筑、车辆、石油化工、原子能、航空航天等部门得到广泛运用。
焊接的特点：
优点：
1）连接性能好，密封性好，承压能力高；
2）省料，重量轻，成本低；
3）加工装配工序简单，生产周期短；
4）易于实现机械化和自动化。
缺点：
1）焊接结构是不可拆卸的，更换修理不便；
2）焊接接头的组织和性能往往要变坏；
3）要产生焊接残余应力和焊接变形；
4）会产生焊接缺陷，如裂纹、未焊透、夹渣、气孔等。
焊接方法可分为：
1）熔化焊：利用局部加热的方法，把工件的焊接处加热到熔化状态，形成熔池，然后冷却结晶，形成焊缝，将两部分金属连接成为一个整体的工艺方法。
常见的有:气焊、电弧焊、电渣焊、气体保护焊、等离子弧焊等。
2）压力焊：在是焊接时向金属施加一定压力而完成焊接的方法。这类焊接有两种形式：
一是将被焊金属的焊接部分加热至塑性状态或局部火化状态，然后施加一定压力，以使金属原子间相互结合形成牢固的焊接接头。如：锻焊、接触焊、摩擦焊和气压焊等。
二是不进行加热，只在被焊金属接触面上施加足够大的压力，借助于压力所引起的塑性变形，以使金属原子间相互结合形成牢固的压挤接头。如：冷压焊、爆炸焊等。
3）钎焊：利用熔点比母材低的填充金属熔化后，填充接头间隙并与固态的母材相互扩散实现连接的一种焊接方法。
常见的有：烙铁钎焊、火焰钎焊、感应钎焊等。
第一章熔化焊成形基础
一、熔化焊的冶金过程
熔化焊的焊接过程是利用热源先把工件局部加热到熔化状态，形成熔池，然后随着热源向前移去，熔池液体金属冷却结晶，形成焊缝。其焊接过程包括热过程、冶金过程和结晶过程。根据热源的不同可分为气焊、电弧焊、电渣焊、激光焊、电子束焊、等离子弧焊等。以下以电弧焊为例来分析。
1.1 焊接电弧
1. 焊接电弧的产生
焊接电弧是在焊条与工件之间产生的强烈、持久又稳定的气体放电现象。焊接引弧时，焊条和工件瞬间接触形成短路，强大的电流产生强烈电阻热使接触点熔化甚至蒸发，当焊条提起时，在电场作用下，热的金属发射大量电子，电子碰撞气体使之电离，正、负离子和电子构成电弧。
2. 焊接电弧的结构
电弧由阴极区、阳极区和弧柱区三部分组成，如图4-1所示。
1）阴极区：电子发射区，热量约占36%，平均温度2400K；
2）阳极区：受电子轰击区域，热量约占43%，平均温度2600K；
3）弧柱区：阴、阳两极间区域，几乎等于电弧长度，热量21%，弧柱中心温度可达6000~8000K。
1.2 焊接的冶金过程
焊接的冶金过程如图4-2所示,母材、焊条受电弧高温作用熔化形成金属熔池，将进行熔化、氧化、还原、造渣、精炼及合金化等物理、化学过程。
金属与氧的作用对焊接质量影响最大，氧与多种金属发生氧化反应：
能溶解在液态金属中的氧化物（如氧化亚铁），冷凝时因溶解度下降而析出，严重影响焊缝质量，如图所示；而大部分金属氧化物（如硅、锰化合物）不溶于液态金属，可随渣浮出，净化熔池，提高焊缝质量。
氢易溶入熔池，在焊缝中形成气孔，或聚集在焊缝缺陷处造成氢脆。
其次空气中的氮气在高温时大量溶于液体金属，冷却结晶时，氮溶解度下降，如图；析出的氮在焊缝中形成气孔，部分还以针状氮化物（Fe4N）形式析出；焊缝中含氮量提高，使焊缝的强度和硬度增加，塑性和韧性剧烈下降。
焊缝的冶金过程与一般冶金过程比较，具有以下特点：
1）金属熔池体积小，熔池处于液态时间短，冶金反应不充分；
2）熔池温度高，使金属元素强烈的烧损和蒸发，冷却速度快，易产生应力和变形，甚至开裂。为保证焊缝质量，可从两方面采取措施：
1）减少有害元素进入熔池，主要采用机械保护，如焊条药皮、埋弧焊焊剂和气体保护焊的保护气体（CO2，氩气）等）。
2）清除已进入熔池的有害元素，增加合金元素。如焊条药皮里加合金元素进行脱氧、去氢、去硫、渗合金等。
4. 影响焊接接头性能的因素
焊接接头的力学性能决定于它的化学成分和组织。具体有：
1）焊接材料、焊丝和焊剂都要影响焊缝的化学成分。
2）焊接方法，一方面影响组织粗细，一方面影响有害杂质含量。
3）焊接工艺。焊接时，为保证焊接质量而选定的诸物理量（如焊接电流、电弧电压、焊接速度、线能量等）的总称，叫焊接工艺参数。线能量:指熔焊时，焊接能源输入给单位长度焊缝上的能量。显然焊接工艺参数，影响焊接接头输入能量的大小，影响焊接热循环，从而影响热影响区的大小和接头组织粗细。
4）焊后热处理：如正火，能细化接头组织，改善性能。
5）接头形式、工件厚度、施焊环境温度和预热等均会影响焊后冷却速度，从而影响接头的组织和性能。
焊接变形和焊接应力
焊接应力与变形产生的原因：
焊接过程的加热和冷却受到周围冷金属的拘束，不能自由膨胀和收缩。
焊接应力与变形的产生
当拘束很大时（如大平板对接），则会产生残余应力，无残余变形。
当拘束较小（如小板对接焊）时，既产生残余应力，又产生残余变形。
焊件焊后的变形形式主要有：尺寸收缩、角变形、弯曲变形、扭曲变形、波浪变形等。
焊接变形与应力的危害
工件焊接后产生变形和应力对结构的制造和使用会产生不利影响。
?产生焊接变形，可能使焊接结构尺寸不合要求，组装困难，间隙大小不一致等，从而影响焊件质量。
?焊接残余应力会增加工件工作时的内应力，降低承载能力；还会引起裂纹，甚至造成脆断，应力的存在会诱发应力腐蚀裂纹。
残余应力是一种不稳定状态，在一定条件下会衰减而产生一定的变形，使构件尺寸不稳定，所以减少和防止焊接变形和应力是十分必要的。
焊接应力的防止及消除
①采取合理的焊接顺序，使焊缝能够自由地收缩，以减少应力（图12-26a）。而图12-26b）因先焊焊缝1导致对焊缝2的拘束度增加，而增大残余应力。
一般焊接顺序为：1）先焊收缩量较大的焊缝；2) 工作时受力较大的焊缝；3) 先焊错开的短焊缝，后焊直通的长焊缝。
②焊缝不要有密集交叉截面，长度也要尽可能小，以减小焊接局部加热，从而减少焊接应力。
③采用小能量，多层焊，也可减少焊缝应力。
④焊前预热可以减少工件温差，也能减少残余应力。
退火消除残余应力
?
⑤ 当焊缝还处在较高温度时，锤击焊缝使金属伸长，也能减少焊接残余应力。
⑥ 焊后进行消除应力的退火可消除残余应力。
焊接变形的防止和消除
⑦焊缝对称布置，如图12-27所示。
⑧采用反变形方法(图12-28)。
焊接变形的防止和消除
⑨采用对称焊（图10-20）和分段倒退焊（图10-21）
⑩采用多层多道焊（图12-31），能减少焊接变形。
采用焊前刚性固定组装焊接，限制产生焊接变形，但这样会产生较大的焊接应力。采用定位焊组装也可防止焊接变形。
消除变形的方法
火焰矫正法是利用火焰加热的热变形方法，一般也仅适用于塑性好，且无淬硬倾向的材料。
严重的焊接变形应消除，常采用机械矫正法，通常只适于塑性好的低碳钢和普通低合金钢。
熔化焊原理及过程
熔化焊的本质及特点
① 熔化焊的本质是小熔池熔炼与铸造，是金属熔化与结晶的过程。如图.
② 熔池存在时间短，温度高；冶金过程进行不充分，氧化严重；热影响区大。
③ 冷却速度快，结晶后易生成粗大的柱状晶。
熔化焊的三要素
1．热源
能量要集中，温度要高。以保证金属快速熔化，减小热影响区。满足要求的热源有电弧、等离子弧、电渣热、电子束和激光。
2．熔池的保护
可用渣保护、气保护和渣-气联合保护。以防止氧化，并进行脱氧、脱硫和脱磷，给熔池过渡合金元素。
3．填充金属
保证焊缝填满及给焊缝带入有益的合金元素，并达到力学性能和其它性能的要求，主要有焊芯和焊丝。 由于电弧产生的热量在阳极和阴极上有一定的差异，在使用直流电焊机焊接时，有两种接线方法： 焊接变形
焊接变形基本形式图 产 生 原 因 收缩变形
焊接后纵向(沿焊缝方向)和横
向(垂直于焊接方向)收缩引起
角变形
V 形坡口对接焊后，由于焊缝截
面形状上下不对称，焊缝收缩不
均所致 弯曲变形
焊接T 形梁时，由于焊缝布置不
对称，焊缝纵向收缩引起的
扭曲变形
焊接工字梁时，由于焊接顺序和
焊接方向不合理所致
波浪形变形
焊接薄板时，由于焊缝收缩使薄
板局部产生较大压应力而失去稳定所致
直流正接：焊件接正极，焊条接负极（厚板、酸性焊条）；
直流反接：焊件接负极，焊条接正极；（薄板、碱性低氢焊条、低合金钢和铝合金）
电弧焊的冶金过程特点：
电弧和熔池金属温度高于一般的冶炼温度。使金属元素强烈蒸发，并使电弧区的气体分解成原子状态，增大了气体的活泼性，导致金属烧损或形成有害杂质。
金属熔池体积小，熔池四周是冷金属，熔池处于液态的时间很短，一般在１０秒左右。导致各种化学反应难以达到平衡状态，化学成分不够均匀，气体和杂质来不及浮出易产生气孔和夹杂等缺陷。
熔池不断更新，有害气体容易进入熔池，形成氧化物、气孔杂质等缺陷。
4.1.1.1 熔池的保护
（1）渣保护
为了使熔池与空气隔离，可在熔池上覆盖一层熔渣，一方面防止金属氧化和吸气，另一方面向熔池过渡合金元素，提高焊缝性能；同时，还可以减少散热，提高生产率，防止强光辐射。
焊件保护
焊剂是由SiO2，MnO、MgO及CaF等组成的硅酸盐。
焊剂保护的效果
a) 形成熔融的液态焊剂薄膜，使熔池与空气隔绝，大大减少焊缝中的含气量，提高焊缝韧性。
b）延长熔池存在时间，加强了冶金反应，有利于气孔、夹渣的析出。
（2）气保护
用于保护熔池和溶滴的气体应是惰性气体，并在高温下不分解，或是低氧化性的不溶于金属液体的双原子气体(如Ar或CO2)。
喷嘴结构应尽可能使气体以层流流出，如图12-16所示。
氩气
氩气为惰性气体，高温下不溶入液态金属，也不与金属发生化学反应，因此，氩气是一种理想的保护气体。
由于氩弧温度高，因此一旦引燃，电弧就很稳定。
氩弧焊一般要求氩气纯度达99.9%，我国生产的工业纯氩，其纯度可达99.9%，完全合乎氩弧焊的要求。
氩弧焊对焊前的除油、去锈、去水等准备工作要求严格，否则就会影响焊缝质量。
CO2气体
CO2为无色无味气体，密度是空气的1.5倍，在常温下很稳定，但在高温下易分解。
CO2气体密度大，受热后体积膨胀大，所以在隔离空气保护焊接熔池和电弧方面，效果良好。
但CO2气体为氧化性气体，在高温下将分解为CO和O2：CO2 ＝CO + O2
所以二氧化碳在高温时有强烈的氧化性。
渣-气联合保护
利用渣的良好的冶金反应和焊缝成型特点以及气体的优良电弧热效率和稳弧作用，可获得良好的熔池保护效果。如焊条的药皮及二氧化碳加药芯。
填充金属
填满焊缝，提高焊缝性能，使焊缝与母材等强度，用焊丝和焊芯（填充金属）过渡合金元素。
常用的焊条钢芯为碳素钢丝、合金钢丝和不锈钢丝。
H代表焊接用钢丝，其后的两位数字代表含碳量的万分之几；A为高级优质钢；E代表特级优质钢。
4.1.2 焊接接头的组织与性能
熔焊热原的高温集中融化焊缝区金属，并向工件金属传导热量，必然引起焊缝及附近区域金属的组织和性能发生变化。
（1）焊缝区——在焊接接头横截面上测量的焊缝金属的区域。
（2）熔合区——熔合线两侧有一个很窄的焊缝与热影响区的过渡区。
（3）热影响区---受焊接热循环的影响，焊缝附近的母材因焊接热作用发生组织或性能变化的区域（过热区、正火区、部分相变区）。
手工电弧焊
1.手工电弧焊概念及应用
手工电弧焊简称手弧焊，是利用电弧产生热量来熔化被焊金属的一种手工操作的焊接方法，其采用手工操作进行引弧到形成焊接的过程，是焊接最基本的操作工艺焊条电弧焊。
2.手工电弧焊引弧方法
手工电弧焊是采用低电压，大电流放电产生电弧。手工电弧焊可采用两种方法来引燃电弧(引弧)。
(1) 擦划引弧法
这种引弧方法与擦火柴有些相似，将焊条在焊件上划动一下，即可引燃电弧。当电弧发生后，趁金属还没有开始大量熔化的一瞬间，迅速将焊条轻轻提起和工件保持1~3毫米距离，使弧长维持到所需长度。
(2) 敲击引弧法
焊条在焊件表面敲击接角后，便迅速缩回并保持一定的距离(1~3mm)，电弧即产生。此法方便，在用于各种位置特别是窄小位置焊接时更具适用性。
3.运条方法
为了确保焊缝质量，选用正确的运条方法对于初学者来说，尤其应该注意
(1) 焊条三个基本方向的运动
当电弧引燃后，在焊接过程中为了得到良好的焊缝，焊条必须要有三个基本方向的运动:焊条朝着熔池方向逐渐下降;焊条沿焊接方向前移;作横向摆动。
(2) 常用的运条方法及应用范围
运条方法很多，应根据接头的型式和间隙、焊缝的空间位置、焊条直径与性能、焊接电流及焊工的技术水平等方面来选用合适的运条方法。常用的运条方法有如下几种。
直线形运条法要求焊接时保持一定的弧长，并沿焊接主向作直线前进。
直线往复运条法具有焊接速度快、焊缝窄和散热快的特点，所以多用于薄板焊接和接头间隙较大的焊缝。
锯齿形运条法操作容易，在实际中应用较广，多用于较厚钢板的焊接、平焊及仰焊的对接接头、立焊的对接和填角焊接头。
月牙形运条法要求焊条末端焊接方向作月牙形的左右摆动。此方法应用范围和锯齿形运条法基本相同，不过其焊出来的焊缝增高量较高，具有较长的保温时间、易使气体析出和熔渣浮到焊缝表面上来的优点。
三角形运条法要求焊条末端作连续三角形运动并不断前移。
此方法适用于坡口立焊和填角立焊。它的特点是一次能焊出较厚的焊缝断面，焊缝不易产生夹渣，有利于提高生产率。
圆圈形运条法，如图所示，要求焊条末端连续作圆圈运动，并不断前进。
此方法适用于平焊、仰脸焊位置的填角焊和横焊。它主要能控制熔滴金属不下淌，有助于焊缝成形。
八字形运条法要求焊条末端连续作８字形运动，并不断前移。
此方法的特点是使两个被焊件边缘充分加热，使之熔化均匀，保证焊透，适用于厚板有坡口的对接焊缝。
4.手弧焊的收弧工艺
焊缝结束时应当拉断电弧，称为收弧。如果收弧时立即拉断电弧则易产生弧坑，引起裂纹及气孔等缺陷，因此，要应用合理的收弧。常用的收弧方法有四种。
1)划圈收尾法;
2)反复断弧收尾法;
3)回焊收尾法;
3、电焊条的作用
一、焊条的组成
焊条由焊芯和药皮两部分组成。
1. 焊芯的作用
焊芯是具有一定长度和直径的焊接专用金属丝。它的作用如下：
(1)作用电极，起传导焊接电流的作用
(2)起填充金属的作用
(3)维持电弧稳定燃烧
2. 药皮的作用
药皮的组成比较复杂，其组成物按作用分有稳弧剂、造气剂、造渣剂、脱氧剂，合金剂及粘结剂等。焊条的药皮在焊接过程中起着极其重要的作用，是决定焊缝金属质量优劣的重要因素之一一、其作用如下：
(1)提高电弧的稳定性，以保证焊接过程正常进行。
(2)产生保护气体和形成熔渣，保护焊缝金属不易氧化。
(3)保证焊缝金属顺利脱氧、脱硫、脱磷。
(4)向焊缝渗合金，以提高焊缝金属的机械性能。
酸性药皮与碱性药皮两者的性质
①酸性药皮工艺性好，而碱性药皮工艺性差。
碱性药皮中有益元素多，能使焊接接头力学性能提高。
③碱性药皮中因不含有机物，也称低氢型药皮。可以提高焊缝金属的抗裂性。
④碱性药皮氧化性强，对锈、油、水的敏感性大，易产生飞溅和CO气孔。
⑤碱性药皮在高温下，易生成较多的有毒物质（HF等），因而应注意通风。
二、电焊条的分类
1. 按焊条用途分类
(1)结构钢焊条(2)钼和铬钼耐热钢(3)不锈钢焊条(4)堆焊焊条
(5)低温钢焊条(6)铸铁焊条(7)镍及镍合金焊条(8)铜及铜合金焊条
(9)铝及铝合金焊条(10)特殊用途焊条
2. 按焊条药皮类型分类
(1)氧化钛型(2)氧化钛钙型(3)钛铁矿型(4)氧化铁型(5)纤维素型
(6)低氢型(7)石墨型(8)盐基型(直流电源)
3. 焊条牌号中汉字(或拼音字母)及数字的意义
如：结422(J422)
结(J)表示结构钢焊条，前两位数字42表示焊缝金属抗拉强度不低于42kgf/mm2，后面的数字2表示氧化钛钙型药皮，交、直流电源两用。
“A”表示奥氏体不锈钢焊条，“Z”表示铸铁焊条。
4. 选择电焊条的原则
在生产中，可根据下述原则选择焊条。
(1)考虑焊接件的机械性能和化学成分。
(2)考虑焊接件的工作条件及使用要求。
(3)考虑焊接件几何形状的复杂程度及钢板的厚度。
(4)考虑现场的设备及工艺条件。
(5)考虑改善工人的劳动条件、生产率和经济性等。
在保证质量的情况下，尽量使用普通焊条。
4、焊接的空间位置和焊接接头
一、焊接的空间位置
焊接按不同的空间位置，可分为平焊，立焊，横焊，仰焊四种。
1. 平焊焊条位于工件之上，焊工俯视工件所进行的焊接叫平焊。
2. 横焊在工件的立面或倾斜面上横方向进行的焊接叫横焊。
横焊比平焊困难，施焊时应根据焊件的厚度选择焊条直径及焊条的角度位置。
3. 立焊在工件的立面或倾斜面上进行纵方向的焊接叫立焊。
立焊比平面更难掌握，因为焊接熔池处在垂直面上，熔池中的液体金属因自身重量有流出熔池的趋势，容易形成焊瘤。
4.仰焊焊接时焊条位于工件下方,焊工仰视工件进行的焊接叫仰焊。
仰焊是焊接中最困难的一种。因为在焊接时,焊接溶池向下,焊条与基本金属熔化后金属液体因自重下流,容易形成根部未焊透、溶缝夹渣等缺陷。
二、焊接结构中的焊接接头型式
生产中应用较多的有以下四种。
1.对接接头
两焊件的对口平整，且保留一定的间隙的对接焊称为对接接头，如图所示。
对接接头是焊接结构中最常见的接头型式，因为焊接受力比较均匀，结构理想，检验方便。
2.搭接接头两焊件相叠并准备在顶端边缘上施焊的接头称为搭接接头，如图所示。
3. 丁字接头两焊件构成“Ｔ”字型的接头称为丁字接头，如图所示。
丁字接头在钢结构中被广泛应用，在焊接时要注意焊接次序以减少应力和变形。
4. 角接接头两焊件构成直角或某一角度，并准备在顶端边缘上施焊时接头称为角接接头，如图4-15所示。
5、手工电弧焊接工艺规范及安全特点
一、手工电弧焊接工艺规范
手工电弧焊接工艺规范(焊接规范)主要包括焊条直径、焊接电流(Ｉ＝(35~55)MA,立焊电流比平焊减小15~20%，仰焊电流比平焊减小(10~15%)，电弧长度及焊接速度等。
二、焊接缺陷及防止方法
在焊接过程中，由于各种原因常常造成焊缝出现缺陷，这些缺陷按所处的位置可分为外部缺陷和内部缺陷两种。
外部缺陷位于焊缝表面，用肉眼或低倍放大镜可看到。
内部缺陷位于焊缝内部。
三、手工电弧焊的安全特点
1. 由触电造成的电击伤害
2.烟尘及有毒气体中毒
3.电焊弧光造成眼睛和皮肤的疾病
4.爆炸、火灾和其它伤害
气焊与气割
气焊气焊是利用可燃气体与氧气混合燃烧的火焰所产生的高热熔化焊件和焊组织上而进行金属连接的一种熔化焊方法。
一、气焊的优缺点
1. 优点
(1)可以焊接很薄的工件
(2)焊接铸铁，有色金属时，焊缝质量很好。
(3)在电力不足的地方需要焊接时，气焊可发挥更大的作用。
2. 缺点
(1)生产效率低。
(2)焊后变形大，热影响区大。
(3)设备复杂，占用生产面积大。
(4)技术较难掌握，不易实现自动化。
(5)不适于焊厚的工件。
二、气焊设备
1. 气焊时应用的设备和器具
设备：氧气瓶，乙炔瓶，乙炔发生器及回火防止器。器具：焊炬，减压器，胶管等。
2. 减压器的作用
(1)显压显示瓶内气体及减压后气体的压力。
(2)减压将气体从高压降低到工作压力。
(3)稳压不论高压气体压力及焊炬耗气量如何变化都能保持工作压力基本稳定不变。
三、常用的气体及氧-乙炔焰
1. 气焊中常用的气体
气焊所用的气体中，一种是可燃气体，如甲烷，液化石油气，氢气天然气，乙炔等，另一种是
助燃气体，如氧气。乙炔和氧气燃烧时产生的温度最高(3500℃)，所以，氧-乙炔焰在气焊中应用最广。
2. 氧-乙炔焰
在气焊操作时，调节焊炬的氧气阀和乙炔阀，可以改变氧和乙炔的比例而得到三种不同性质的火焰。
(1)碳化焰在混合室内氧气和乙炔的比值(O2/C2H2)小于1时喷出具有富碳区的火焰为碳化焰。
这种火焰明显的分为火焰心，内焰和外焰三部分，火焰温度最高达2700—3000℃。
(2)中性焰氧气与乙炔的比值为1—1.2时,焰心中没有过量的自由气及自由碳存在的火焰叫中性焰。
中性焰的焰心色白明亮，轮廓清楚微微可见和外焰没有明显的界限，只从颜色上可以略加区别。它的最高温度可达3100—3200℃。
(3)氧化焰当氧气与乙炔的比值大于1.2时，火焰焰心周围没有过量的自由氧的火焰叫氧化焰。
此种火焰由焰心和外焰两部分组成，氧化焰中氧含量较高，燃烧比中性焰强烈，温度最高可达3500℃。
四、气焊工艺
1. 焊丝与焊粉的选择
焊丝的选择原则与电弧焊基本相同，其直径与焊件应大致相适应。
焊粉的主要作用是保护熔池金属，去除焊接过程中产生的氧化物，改善焊缝性能，气焊低碳钢时可不用焊粉。
气焊不锈钢和耐热钢时选用“粉101”
气焊铸铁时选用“粉201”
气焊铜及其合金时选用“粉301”
气焊铝及其合金选用“粉401”。
3. 焊炬的倾角
当焊接厚度，熔点高，导热性好的焊件时，焊炬的倾角应当大些。开始焊接时，为了迅速地形成熔池，可以将焊炬的倾角增大，甚至到80°―90°。
4. 气焊方法
焊前应预热焊缝旁的金属。焊接必须在内焰中进行，一般焰心应当距离金属表面2—3mm。焊接时可用左向或右向焊接法。
气割
利用气体火焰将金属预热到燃点，然后开放切割氧，使金属迅速燃烧成溶渣，并从切口将熔渣吹掉，从而使金属分离的过程叫气割。
一、气割的条件
1. 金属在氧气流中猛烈氧化的燃点温度应低于熔点。
2. 金属氧化物的熔点，应低于金属本身的熔点。
3. 生成的金属氧化物应易于流动。
4. 金属在氧气流中能够剧烈地燃烧，并放出足够的热量。
5. 金属在氧气流中燃烧时的发热量，应大于其导热性能。
二、气割的优缺点
1. 优点
割缝整齐，节省金属(因为用电焊切割时，需用电焊条切割)、灵活方便和加工速度快。
2. 缺点
割缝附近金属成分发生变化，某些金属元素被烧损了，这一区域的金属硬度提高，晶粒组织变粗，切割后的工件稍有变形。
4.1.4.3 气体保护焊
?1．氩弧焊
利用氩气保护电弧热源及焊缝区进行焊接。
?(1) 钨极氩弧焊
?以钨钍合金和钨铈合金为阴极，利用钨合金熔点高，发射电子能力强，阴极产热少，钨极寿命长的特点，形成不熔化极氩弧焊，如图12-25所示。
?(2)熔化极氩弧焊
?以焊丝为一电极（正极），工件为另一电极（负极），焊丝熔滴通常呈很细颗粒的“喷射过渡”进入熔池（图12-52），所用电流比较大，生产率高。
?板厚8mm以上的铝容器。为使电弧稳定，熔化极氩弧焊通常采用直流反接，这对于焊铝工件正好有“阴极破碎”作用。
?(3)脉冲氩弧焊
将电流波形调制成脉冲形式（图），用高脉冲来焊接，低脉冲用来维弧和凝固，可控制焊缝的尺寸与焊接质量。
?(4)氩弧焊的特点及应用
?①机械保护效果很好，焊缝金属纯净，焊接质量优良，焊缝成型美观。
?②电弧稳定，可实现单面焊双面成型。
?③可全位置自动焊接。
?④氩气贵，成本高。
氩弧焊主要用于易氧化的有色金属和合金钢的焊接。如铝、钛和不锈钢等。
4.1.4.4 二氧化碳焊
以CO2为保护气体，用焊丝为电极引燃电弧，实现半自动焊或自动焊。
?(1)CO2气体
CO2气体密度大，高温体积膨胀大，保护效果好。但CO2在高温下易分解为CO和O，导致合金元素的氧化，熔池金属的飞溅和CO气孔。焊接用CO2纯度要大于99.8%。
?(2)CO2 焊时的飞溅
CO2+Fe = FeO+CO↑
?FeO进入熔池和熔滴，与熔池和熔滴中的碳反应：FeO+C = Fe+CO 生成的CO 在熔池和熔滴内体积急剧膨胀而爆破，导致飞溅。
?(3)防止飞溅的措施
?CO2焊常用H08Mn2SiA焊丝来进行脱氧，合金化。
?采用短路过渡和细颗粒过渡。
?为使电弧稳定，飞溅少，CO2焊采用直流反接。
?采用含硅、锰、钛、铝的焊丝，防止铁的氧化。
?采用药芯焊丝。
?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钢薄板的焊接。
3、气体保护电弧焊
气体保护焊是用外加气体作为电弧介质并保护电弧区的熔滴和熔池及焊缝的电弧焊。常用保护气体有惰性气体（氩气、氦气和混合气体）和活性气体（二氧化碳气）两种，分别成为惰性气体保护焊和CO2焊。
1. 惰性气体保护焊
（1）保护气体和电极材料
保护气体有氩气（Ar）和氦气（He），或其混合气体，分别称为氩弧焊和氦弧焊及混合气体保护焊。
氩弧焊分为钨极氩弧焊和熔化极氩弧焊，如图4-20所示。
钨极氩弧焊的电极材料可用纯钨或钨合金，一般采用铈钨极，其在焊接过程中不熔化，故需采用焊丝。焊接电流较小，适于薄板焊接。
熔化极氩弧焊采用焊丝作为电极，可使用大电流，适于中厚板焊接。
氩弧焊设备由送丝系统、主电路系统、供气系统、水冷系统、控制系统、焊枪等组成，如图4-21所示。
（2）电源种类和极性
钨极氩弧焊一般采用直流正接，以减少钨极烧损，但焊接铝、镁金属时，为去除氧化物而利用“阴极破碎”可采用直流反接。
熔化极氩弧焊一般采用直流反接。
（3）惰性气体保护焊的特点及应用
1）可焊化学性质活泼的非铁金属及其合金或特殊性能钢；
2）电弧燃烧稳定、飞溅小，表面无熔渣，焊缝成形美观，质量好。
3）电弧在气流压缩下燃烧，热量集中，焊缝周围气流冷却，热影响区小，焊后变形小，适于薄板焊接；
4）电弧为明弧可见，操作方便，易于自动控制焊缝。
5）氩气、氦气价格较贵，焊件成本高。
惰性气体保护焊适于焊接铝、镁、钛及其合金，稀有金属锆、钼，不锈钢，耐热钢，低合金钢等。
2. CO2气体保护焊
CO2焊采用CO2为保护气体，其焊接过程如图4-22所示。CO2在高温下会分解氧化金属，故不能焊接易氧化的非铁金属和不锈钢。同时需采用能脱氧和渗合金的特殊焊丝。
CO2焊可分为自动CO2焊和半自动CO2焊（送丝自动，电弧移动手工）。其设备包括：主电路系统、控制系统、焊枪、供气系统、冷却系统。
CO2焊的特点：
1）生产率高；电流大，易于自动化，无渣壳。
2）成本低；无需涂料焊条和焊剂，CO2价廉；
3）焊缝质量较好；
4）采用气体保护，能全位置焊接，易于自动控制；
5）焊缝成形差，飞溅大；
6）不能焊接易氧化的非铁金属和不锈钢；
7）设备较复杂，使用和维修不便。
CO2焊适于焊接低碳钢和强度级别不高的普通低合金结构钢。
埋弧焊
1.埋弧焊的原理及特点
埋弧自动焊是用焊剂进行渣保护，焊丝为一电极在焊剂层下引燃电弧燃烧。因电弧在焊剂包围下燃烧，所以热效率高；焊丝为连续的盘状焊丝，可连续馈电；焊接无飞溅，可实现大电流高速焊接，生产率高；金属利用率，焊接质量好，劳动条件好。埋弧焊适于平直长焊缝和环焊缝的焊接
2.埋弧焊设备
埋弧焊设备由焊接电源、焊车、控制箱三部分组成。焊车由送丝机头、行走小车、控制盘、焊丝盘和焊剂漏斗等组成。
3.埋弧焊的焊接过程及工艺
埋弧焊焊接过程如图4-17所示；埋弧焊焊缝形成过程如图4-18所示。埋弧焊焊丝从导电嘴深处长度较短，故可采用大电流焊接，比手工电弧焊高4倍，故适宜焊接较厚材料，也可焊接大直径筒体，如图4-19所示。
?2．埋弧焊的工艺
?(1)焊前准备
?板厚小于14mm时，可不开坡口；
?板厚为14～22mm时，应开Y型坡口；
?板厚为22～50mm时，可开双Y型或U型坡口。
?Y型和双Y型坡口的角度为50°～60°（图12-46）。
焊缝间隙应均匀，焊直缝时，应安装引弧板和熄弧板（图12-47），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
?(2)平板对接焊
一般采用双面焊，可不留间隙直接进行双面焊接，也可采用打底焊或焊剂垫或垫板。为提高生产率，也可采用水冷铜成型底板进行单面焊双面成型（图12-48）。
?(3) 环焊缝
焊接环焊缝时，焊丝起弧点应与环的中心线偏离一距离e（图12-49），以防止熔池金属的流淌。一般偏离距离为20～40mm，直径小于250mm的环缝一般不采用埋弧自动焊。
?(4)多丝埋弧焊
同时有两个以上焊丝起弧焊接，焊接速度高，焊缝成型好（图12-50）。前一电弧保证熔深，后续电弧
调节熔宽，使熔池形状及焊缝成型较为合理。
3. 埋弧焊特点及应用
优点：
1）生产率高、节省焊接材料，成本低；
2）焊接质量好；
3）劳动条件好。
缺点：
1）适应性较差，焊前准备工作量大；
2）焊接电流强度大，不适于3mm以下薄板；
3）难以完成铝、钛等强氧化性金属及合金的焊接；
4）设备一次性投资较大。
埋弧焊适于成批生产中、厚板结构的长直缝与直径较大的环缝。
电渣焊
?利用电流通过熔渣时产生的电阻热加热和熔化焊丝和母材来进行焊接的一种熔化焊方法。分为丝极、板极、熔嘴和熔管电渣焊。
?1．电渣焊的结晶特点
?电渣焊的线能量大，加热和冷却速度低，高温停留时间长，所以电渣焊焊缝的一次结晶晶粒为粗大的树枝状组织，热影响区也严重过热。
?在焊接低碳钢时焊缝和近缝区产生粗大的魏氏组织。为了改善焊接接头的力学性能，焊后要进行（正火）热处理.
电渣焊中心偏析
电渣焊时，焊缝成型系数为熔池宽度与深度之比。焊缝成型系数越小，则表征焊缝中一次结晶晶粒主轴与焊缝轴线近于垂直，焊缝中心偏析越严重，产生中心热裂纹的敏感性越大。
电渣焊时的成型系数一般为2～4左右，以防止中心偏析（图12-56）。
2．电渣焊工艺特点
电渣焊与一般电弧焊相比有如下优点：
①电渣焊可一次焊接很厚的工件，故焊接生产率高。
②电渣焊只需留有一定的间隙而不开坡口，焊接过程中焊剂、焊丝和电能的消耗量均比埋弧焊低，而且
工件厚度越大效果越明显。
③电渣焊时金属熔池的凝固速率低，熔池中的气体和杂质较易浮出，故电渣焊焊缝产生气孔，夹渣的倾
向性较低。
④渣池的热容量大，对电流的波动敏感性小，电流密度可在较大的范围内变化（0.2～300A/mm2）。
⑤电渣焊时，一般不需预热。用电渣焊焊接易淬火钢时，产生淬火裂纹的倾向小。
广泛用于锅炉制造，重型机械和石油化工等行业。电渣焊除焊接碳钢、低合金、中合金钢和高合金钢以及铸铁外，也可用来焊接铝及铝合金、镁合金、钛及钛合金和铜。
等离子弧焊
利用机械压缩效应（电弧通过喷嘴细小孔道时的被迫收缩）、热压缩效应（在冷气流的强迫冷却下，带电粒子流〈离子和电子〉往弧柱中心集中）和电磁收缩效应（弧柱带电粒子的电流线为平行电流线，相互磁场作用使电流线产生相互吸引而收缩）将电弧压缩为细小的等离子体，如图12-59所示。
等离子弧温度高达24000K以上，能量密度可达105～106W/cm2，因而可一次性熔化较厚的材料。等离子弧可用于焊接和切割。
等离子弧焊原理
等离子弧温度高达24000K以上，能量密度可105～106W/cm2，因而可一次性熔化较厚的材料。等离子弧可用于焊接和切割。
1．等离子弧焊接工艺
(1) 穿孔型等离子弧焊接
在大电流(100～300A)和大的离子气流量的工艺参数条件下,利用穿孔焊接可在不用衬垫的情况下实
现单面焊双面成形，因而受到特别重视（图12-60）。
穿孔型等离子弧焊接
穿孔型等离子弧焊接最适用于焊接3～8 mm 不锈钢，12mm以下钛合金，2-6mm 低碳钢或低合金钢，以及铜、黄铜、镍及镍基合金的对接缝。可实现不开坡口，不加填充金属，不用衬垫的单面焊双面型。厚度大于上述范围时可采用Y型坡口多层焊。
（2）熔入型等离子弧焊接
当等离子弧的离子气流量较小时，穿孔效应消失，等离子弧焊接同钨极氩弧焊相似，称为熔入型等离子弧焊。熔入型等离子弧焊适用薄板，多层焊缝的盖面及角焊缝的焊接，填加或不加填充焊丝，优点是焊速较快。
由于喷嘴的拘束作用和维弧电流的同时存在，小电流的等离子弧可以十分稳定，目前已成为焊接金属薄箔的有效方法。图12-61为薄件焊接接头设计形式。
?（3）微束等离子弧焊接
15～30A以下的熔入型等离子弧焊接通常称为微束等离子弧焊接。
除此之外还有脉冲等离子弧焊接，熔化极等离子弧焊接和变极性等离子弧焊接。
?2．等离子弧切割
等离子弧切割通常采用氮和压缩空气作离子气，将切口金属熔化并吹除。特别是空气等离弧切割，近年来受到国内外的重视。由于空气等离子弧的热焓值高，加上氧和金属相互作用过程中放热，切割速度提高，切口质量也很好。等离子弧切割低碳钢的厚度为0.6～80mm。
3．等离子弧焊的特点及应用
①等离子弧能量密度大，弧柱温度高，穿透能力强。10～12mm厚钢材可不开坡口，一次焊透双面成型，
焊接速度快，生产率高，应力变形小。
②电流小到0.1A时，电弧仍能稳定燃烧，能保持良好的挺直度与方向性，所以可焊接很薄的箔材。
等离子弧焊接在生产中已广泛应用，特别是国防工业及尖端技术所用的铜合金、合金钢、钨、钼、钴、钛等金属的焊接。如钛合金导弹壳体、波纹管及膜盒、微型继电器、电容器的外壳封焊以及飞机上一些薄壁容器均可用等离子弧焊接。
但等离子弧焊接设备比较复杂，气体耗量大，只宜于室内焊接。
2）等离子切割。它利用能量密度高的高温高速的等离子流，将切割金属局部熔化并随即吹除，形成整齐的切口。常用于切割不锈钢、铝、铜、钛、铸铁及钨、锆等难熔金属和非金属材料。
3）等离子弧焊接。需用等离子弧焊电源和等离子焊枪及填充金属。分为
大电流等离子弧焊。这种焊接又可分为穿孔型等离子弧焊和熔入型等离子弧焊。
微束等离子弧焊。
其特点是：
有小孔效应，能较好实现单面焊双面自由成形；
微束等离子弧焊可焊接箔材和薄板。
能量集中，热影响区小，焊接质量好，生产率高。
等离子弧焊用于航空航天等军工和尖端工业技术的铜及铜合金、钛及钛合金、合金钢、不锈钢、钼等金属的焊接。
2. 电子束焊
电子束焊是利用加速和聚焦的电子束轰击置于真空或非真空中的焊件所产生的热能进行焊接的方法。电子束产生原理如图4-25所示。电子束焊不需要加焊丝。电子束焊可分为：
1）真空电子束焊。把工件放在真空室内，利用在真空室内产生的电子束经聚焦和加速，撞击工件后动能转化为热能的一种熔化焊。需严格除锈和清洗。
2）低真空电子束焊。使电子束通过隔离阀及气阻孔道进入焊接工作室。工作室的真空度保持在1 ~ 13Pa。
电子束焊
1．电子束焊接过程
电子束焊是利用高速运动的电子撞击工件时，将动能转化为热能将焊缝熔化进行的熔化焊方法。
?为扩大电子束焊的应用范围，先后研制出了低真空电子束焊和非真空电子束焊，为防止电子枪的污染，采用氦气隔离电子枪与工作室，使电子束能在大气中进行焊接。
?电子束焊一般不加填充金属，如要求焊缝有突出表面的堆高可在接缝预加垫片。
对接缝间隙为0.1倍的板厚，一般不能超过0.2mm。
?2．电子束焊的特点及应用
?①保护效果好，焊缝质量高，适用范围广。
?②能量密度大，穿透能力强，可焊接厚大截面工件和难熔金属。
?③加热小，焊接变形小。
?电子束焊成本高，主要用于微电子器件焊装、导弹外壳的焊接、核电站锅炉汽包和精度要求高的齿轮等的焊接。
3）非真空电子束焊，将真空条件下形成的电子束流经过充氦的气室，然后与氦气一起进入大气的环境中施焊。
电子束焊的特点：
1）保护效果极佳，焊接质量好；
2）能量密度大；106 ~108W/cm2；
3）焊接变形小；
4）焊接工艺参数调节范围广，适应性强；
5）设备复杂，造价高，焊件尺寸受真空室限制。
电子束焊用于原子能、航空航天等军工尖端技术部门的特殊材料和结构的焊接；也用于大批量生产和流水线生产，如齿轮组合件、轴承等。
3.激光焊与切割
1）激光焊：利用聚焦后的激光束的高能量密度（1013W/cm2)，对工件进行焊接。分为脉冲激光焊接和连续激光焊接。激光焊设备的结构框图如图4-26所示。
2）激光焊的特点：
能量密度大，适合于高速加工，能避免热损伤和焊接变形；
灵活性比较大；
激光辐射放出能量极其迅速，不仅焊接生产率高，而且被焊材料不易氧化，可以在大气中焊接，不需真空环境或气体保护；
装置复杂，效率较低。
激光焊
?1．激光焊接过程
?利用光学系统将激光聚焦成微小光斑，使其能量密度达1013W/cm2，从而使材料熔化焊接。激光焊分为脉冲和连续激光焊，脉冲激光焊主要用于微电子工业中的薄膜、丝、集成电路内引线和异材焊接。连续激光焊可焊较厚的板材，接缝间隙很小。
?2．激光焊的特点
?①高能高速焊，无焊接变形。
?②灵活性大。
?③生产率高，材料不易氧化。
?④设备复杂，目前主要用于薄板和微型件的焊接。
激光焊常用于精密零件、热敏感性材料，异种金属异种材料的焊接。
3）激光切割：利用聚焦后的激光束使工件材料瞬间气化而形成割缝；可切割各种金属和非金属材料。根据切割机理可分为：
激光蒸发切割，适于极薄材料；
激光熔化吹气（氩、氦、氮等）切割，适于非金属材料；
激光反应气体（纯氧，压缩空气）切割，适于金属材料。
4）激光切割的优点：
1）切割质量好，效率高；
2）切割速度快；
3）切割成本低。
4. 堆焊与喷涂
1）堆焊：为增大或恢复焊件尺寸，或使焊件表面获得具有特殊性能的熔敷金属而进行的焊接。有振动电弧堆焊、等离子弧堆焊、气体保护堆焊和电渣堆焊等。
2）堆焊加工的特点与应用：
采用堆焊修复已失去精度或表面破损的零件，可节省材料、费用、工时，延长零件使用寿命；
堆焊层的特殊性能可提高零件表面耐磨、耐热、耐蚀等性能，发挥材料的综合性能和工作潜力；
具有明显的异种金属焊接特点，对焊接工艺及其参数要求较高。
堆焊应用于机械产品的制造和维修，在冶金机械、重型机械、汽车、动力机械、石油化工设备等领域有广泛应用。
3）喷涂：将金属粉末或其他物质熔化，并用压缩空气将其以雾状喷射到被加工工件的表面上，形成覆盖层的工艺方法。使材料表面具备防腐、导电、耐蚀、耐热、外形美观。
常用热喷涂的热源为氧乙炔、电弧、等离子弧、电子束、激光束等；喷涂材料可用低熔点金属和高熔点金属以及各种合金、金属氧化物、碳化物、非金属陶瓷、塑料等。如火焰线材喷涂原理如图4-27所示。
常用喷涂方法有氧乙炔焰喷涂、氢氧焰喷涂、等离子弧喷涂等。
4）喷涂特点：
加热温度较低，工件表面温升较小，对工件组织和性能影响小；
可喷涂加工的对象广泛，金属和大部分非金属均可；
操作工艺过程简单，零件大小不受限制。
三、压焊
压焊是指在加热或不加热状态下对组合焊件加压，使其产生塑性变形，并通过再结晶和扩散等作用，使两个分离表面的原子达到形成金属键而连接的焊接方法。常用的有电阻焊和摩擦焊。
1、电阻焊
电阻焊是利用电流通过焊接接头的接触面及邻近区域产生的电阻热，把焊件加热到塑性或局部熔化状态，再在电极压力作用下形成接头的一种焊接方法。电阻焊可分为点焊、缝焊、对焊、凸焊。
1.点焊
点焊：是利用电流通过两圆柱形电极和搭接的两焊件产生电阻热，将焊件加热并局部熔化，形成一个熔核（其周围为塑性状态），然后在压力下熔核结晶，形成一个焊点的焊接方法。如图4-28所示。点焊的接头形式如图4-29所示，均为搭接接头，焊接前应清理。
点焊的主要焊接参数是电极压力、焊接电流和通电时间。压力过大、电流过小，会使热量少，焊点强度下降；压力过小、电流大会使热量大而不稳定，易飞溅，烧穿。
点焊时会发生点焊分流现象，如图4-30所示，故焊点间距不宜过小。
2.缝焊
缝焊与点焊同属于搭接电阻焊，焊接过程与点焊相似，采用滚盘作电极，边焊边滚，相邻两个焊点重叠一部分，形成一条有密封性的焊缝。焊接原理如图4-31所示。焊接接头形式如图4-32所示。焊接分流现象较严重，故同等条件下焊接电流较大，主要用于有密封性要求的薄板件。
3. 对焊
对焊是利用电阻热将焊件断面对接焊合的一种电阻焊，可分为电阻对焊和闪光对焊。如图4-33所示。对焊的应用可见图4-34所示。
1）电阻对焊：先加预压，使两端面压紧，再通电加热，使待焊处达到塑性温度后，再断电加压顶锻，产生一定塑性变形而焊合。适于截面简单、直径小于20mm和强度要求不高的杆件。
2）闪光对焊：两焊件不接触，先加电压，再移动焊件使之接触，由于接触点少，其电流密度很大，接触点金属迅速达到熔化、蒸发、爆破，呈高温颗粒飞射出来，称为闪光；经多次闪光加热后，端面均匀达到半熔化状态，同时多次闪光把端面的氧化物也清除干净，于是断电加压顶锻，形成焊接接头。
对焊断面形状应相近，以保证断面均匀加热。
其焊接质量较高，常用于重要零件焊接。
4. 电阻焊特点及应用
1）加热迅速，温度较低，焊接热影响区及变形小，易获得优质接头；
2）不需外加填充金属和焊剂；
3）电阻对焊无弧光，噪声小，烟尘、有害气体少，劳动条件好；
4）焊件结构简单、重量轻、气密性好，易于获得形状复杂的零件；
5）易实现机械化、自动化，生产率高。
6）焊接接头质量不稳定；
7）焊机复杂，造价较高；
点焊适于低碳钢、不锈钢、铜合金、铝镁合金，厚度4mm以下的薄板冲压结构及钢筋的焊接。缝焊适于板厚3mm以下，焊缝规则的密封结构的焊接。对焊主要用于制造封闭形零件，轧制材料接长、异种材料制造的焊接。
4、电渣焊
电渣焊是利用电流通过熔渣产生的熔渣电阻热加热熔化母材与电极（填充金属）的一种焊接方法。按电极形状可分为丝极电渣焊、板极电渣焊、熔嘴电渣焊和熔管电渣焊。
丝极电渣焊过程如图4-23所示。焊接过程为先引弧，形成渣池，电弧过程变为电渣过程，熔化金属凝固成形。
电渣焊的特点:
1）可一次焊成很厚的焊缝；
2）生产率高，焊接材料消耗少，不需开坡口；
3）焊缝金属较纯净，渣池覆盖住熔池，保护良好，有利于气体和杂质浮出；
4）接头金属在高温下停留时间长，过热区大，接头金属组织粗大，焊后应进行正火处理。
2、摩擦焊
摩擦焊是利用工件金属焊接表面相互摩擦产生的热量，将金属局部加热到塑性状态，然后在压力下完成焊接的一种热压焊接方法。
1. 摩擦焊的工艺过程
摩擦焊过程如图4-35所示，分为连续驱动式和储能式。
2. 摩擦焊接头形式
接头一般是等断面，也可为不等断面，但其中必须有一个为圆形。如图4-36所示。
3. 摩擦焊的特点及应用
1）接头质量好且稳定；
2）生产率高、成本低；
3）适用范围广；
4）生产条件好；
摩擦焊用于圆形工件、棒料管子的对接。
3、钎焊
钎焊是采用比母材熔点低的金属材料作钎料，将焊件和钎料加热到高于钎料熔点、低于母材熔点的温度，利用液态钎料湿润母材，填充接头间隙并与母材相互扩散实现连接的焊接方法。钎焊按钎料熔点可分为软钎焊、硬钎焊。钎剂能除去氧化膜和油污等杂质，保护母材接触面和钎料不受氧化，并增加钎料湿润性和毛细流动性。
1. 软钎焊
钎料熔点在4500C以下的钎焊；常用锡铅钎料，松香、氯化锌溶液作钎剂。其接头强度低，工作温度低，具较好的焊接工艺性，用于电子线路的焊接。
2. 硬钎焊
钎料熔点在4500C以上的钎焊；常用铜基和银基钎料；硼砂、硼酸、氯化物、氟化物组成钎剂。接头强度较高，工作温度也高，用于机械零部件的焊接。
3.钎焊接头及加热方式
钎焊的接头形式有板料搭接、套件镶接等，如图4-37所示。
钎焊的加热方式有：火焰加热、电阻加热、感应加热、炉内加热、盐浴加热和烙铁加热。
4. 钎焊特点及应用
1）采用低熔点的钎料作为填充金属，钎料熔化，母材不熔化；
2）工件加热温度较低，接头组织、性能变化小，焊件变形小，接头光滑平整，焊件尺寸精确；
3）可焊接异种金属，焊件厚度不受限制；
4）生产率高，可整体加热，一次焊成整个结构的全部焊缝，易于实现机械化自动化。
5）钎焊设备简单，生产投资费用少。
钎焊主要用于焊接精密、微型、复杂、多焊缝、异种材料的焊件。
焊接缺陷与检验
焊接接头的不完整性称焊接缺陷。主要有焊接裂纹、未焊透、夹渣、气孔和焊缝外观缺陷等。
焊接裂纹
1、热裂纹
?热裂纹的特征
热裂纹可发生在焊缝区或热影响区。
热裂纹的微观特征是沿晶界开裂，所以又称晶间裂纹。因热裂纹在高温下形成，所以有氧化色彩。
?热裂纹产生的原因:
晶间存在液态薄膜。
接头中存在拉应力。
?热裂纹的防止:
限制钢材和焊条、焊剂的低熔点杂质，如硫和磷含量。Fe和FeS易形成低熔点共晶，其熔点为988℃，很容易产生热裂纹。
缩小结晶温度范围，改善焊缝组织，细化焊缝晶粒，提高塑性减少偏析。
减少焊接应力的工艺措施，如采用小线能量，焊前预热，合理的焊缝布置等。
2、冷裂纹
?冷裂纹的形态和特征
焊缝区和热影响区都可能产生冷裂纹。冷裂纹的特征是无分支，通常为穿晶型。冷裂纹无氧化色彩。
最常见的冷裂纹是延迟裂纹，即在焊后延迟一段时间才发生的裂纹。
?延迟裂纹的产生原因:
焊接接头(焊缝和热影响区及熔合区)的淬火倾向严重，产生淬火组织，导致接头性能脆化。
焊接接头含氢量较高，并聚集在焊接缺陷处形成大量氢分子，造成非常大的局部压力，使接头脆化。
存在较大的拉应力。因氢的扩散需要时间，所以冷裂纹在焊后需延迟一段时间才出现。由于是氢所诱发的，也叫氢致裂纹。
防止延迟裂纹的措施:
选用碱性焊条或焊剂，减少焊缝金属中氢的含量，提高焊缝金属塑性。
焊条焊剂要烘干，焊缝坡口及附近母材要去油水；除锈，减少氢的来源。
工件焊前预热，焊后缓冷，可降低焊后冷却速度，避免产生淬硬组织，并可减少焊接残余应力。
采取减小焊接应力的工艺措施，如对称焊，小线能量的多层多道焊等。
焊后立即进行去氢（后热）处理，加热到250℃，保温2～6h，使焊缝金属中的扩散氢逸出金属表面。
焊后进行清除应力的退火处理。
气孔
焊缝气孔有三种：
?氢气孔
高温时，氢在液体中的溶解度很大，大量的氢溶入焊缝熔池中，而焊缝熔池在热源离开后快速冷却，氢的溶解度急速下降，析出氢气，产生氢气孔。
?一氧化碳气孔
当熔池氧化严重时，熔池存在较多的FeO，在熔池温度下降时，将发生如下反应：
FeO+C = Fe+CO↑
此时，若熔池已开始结晶，则CO将来不及逸出，便产生CO气孔。熔池氧化愈严重，含碳量愈高，越易产生CO气孔。
?氮气孔
熔池保护不好时，空气中的氮溶入熔池而产生。
防止气孔的方法：
焊条、焊剂要烘干，焊丝和焊缝坡口及其两侧的母材要清除锈、油和水。
焊接时采用短弧焊，采用碱性焊条。CO2焊时，采用药芯焊丝。
采用低碳材料都可减少和防止气孔的产生。
第3章焊接结构工艺设计
焊接工艺设计是根据产品的生产性质和技术要求，结合生产实际条件，运用现代焊接技术知识和先进生产经验，确定焊接生产方法和程序的过程。
焊接工艺设计的主要内容是根据焊接结构工作时的负荷大小和种类、工作环境、工作温度等使用要求，合理选择结构材料、焊接材料和焊接方法，正确设计焊接接头、制定工艺和焊接技术条件等。
焊接结构的主要生产工艺过程为：
备料——装配——焊接——焊接变形矫正——质量检验——表面处理。
焊接材料的选择
焊接材料的选择原则：
不同焊接方法，焊接材料不同。
尽量选用可焊性好的材料:
w(C)＜0.25%的低碳钢或w(CE)＜0.4%的低合金钢。因这类钢淬硬倾向小，塑性高，焊接工艺简单。
尽量选用镇静钢。镇静钢含气量低，特别是含H2和O2量低，可防止气孔和裂纹等缺陷。
异种金属焊接时焊缝应与低强度金属等强度，而工艺应按高强度金属设计。
尽量采用工字钢、槽钢、角钢和钢管等型材，以简化工艺过程。
这里主要介绍焊条电弧焊和埋弧焊的焊接材料。
（一）焊条电弧焊焊接材料
1. 焊条的组成及其作用
焊条由焊芯和药皮组成。
1）焊芯：一方面作电极，起导电作用，产生电弧，提供焊接热源；另一方面作为填充金属，与熔化的母材共同组成焊缝金属。焊芯采用焊接专用金属丝。如H08C等。
2）药皮：焊条药皮的主要作用有：改善焊接工艺性；机械保护作用；冶金处理作用。焊条药皮的组成物按其作用分为：稳弧剂、造气剂、造渣剂、脱氧剂、合金剂、粘结剂、稀渣剂、增塑剂等。
2. 焊条的种类、型号、牌号
1）焊条的种类。按用途分为：碳钢焊条、低合金钢焊条、不锈钢焊条、铸铁焊条、堆焊焊条、镍和镍合金焊条、铜合铜合金焊条、铝和铝合金焊条等。
按药皮性质分为：酸性焊条（酸性氧化物为主）、碱性焊条（碱性氧化物和萤石CaF2为主）。
2）焊条型号。国家标准中的焊条代号。如E4303，E表示焊条，43表示熔敷金属抗拉强度最小值（kgf/mm2 ）；03表示焊接位置为全位置、电流种类为交直流及药皮类型为钛铁矿型。
3）焊条牌号。焊条行业统一的焊条代号，用一个大写汉语拼音字母和三个数字表示。如J422，J表示结构钢焊条；42表示焊缝金属抗拉强度等级（kgf/mm2 ）；2表示药皮类型和电流种类。
4）碱性焊条和酸性焊条特性。两者性能差别很大，使用时不能随意互换。碱性焊条的特点有：力学性能好；工艺性能差；焊缝金属抗裂性好；对锈、油、水的敏感性大，易出气孔；有毒烟尘多。用于重要的结构钢或合金钢结构。酸性焊条力学性能较差，但工艺性能好，用于一般结构钢。
3.焊条的选用
1）等强度原则；2）同成分原则；3）抗裂性要求；4）抗气孔要求；5）低成本要求。
4、埋弧焊焊接材料
埋弧焊的焊接材料有焊丝和焊剂。
焊丝除作电极和填充金属外，还有渗合金、脱氧、去硫等冶金作用。
焊剂分为熔炼焊剂和非熔炼焊剂，前者主要起保护作用，后者还起渗合金、脱氧、去硫等冶金作用。使用前均需烘干。
（二）焊件材料
1、常用金属材料的焊接性能
1. 碳素结构钢和低合金结构钢的焊接性能
1）低碳钢：（c<0.25%）焊接性能优良，可采用任何一种焊接方法。
2）中碳钢：（0.25% 3）高碳钢：（c>0.60%）焊接性能差，采用焊条电弧焊对其补焊，应预热。 4）低合金结构钢：强度级别低的焊接性好，强度级别较高的焊接性较差。常用手工电弧焊和埋弧焊。 2. 铸铁的焊接性能 铸铁的焊接性能差。 1）焊接接头易产生白口和脆硬组织； 2）裂纹倾向大； 3）焊缝中易产生气孔和夹渣。 铸铁不宜作焊接结构材料，只进行修复性补焊。可采用热焊（4000C以上）和冷焊。焊接方法可采用电弧焊和气焊。 3. 常用有色金属及其合金的焊接性能 （1）铜及铜合金焊接性能比低碳钢差。 1）导热性好，热容量大，易产生焊不透现象； 2）线膨胀系数大，凝固收缩率大，焊接应力或变形大； 3）易生成氢气孔； 4）铜在高温易氧化，引起热裂纹； 5）铜合金中的合金元素易氧化和蒸发，降低焊缝力学性能，易产生热裂、气孔和夹渣。 常采用氩弧焊、气焊和钎焊。焊前预热，焊后热处理。可采取如下措施： 1）严格控制母材和填充金属的有害成分，可采用脱氧铜； 2）清除焊件、焊丝等表面上的油、锈和水分，减少氢的来源； 3）焊前预热，焊后再结晶退火。 （2）铝及铝合金焊接特点如下： 1）极易氧化，应清除氧化物，采用氩气保护； 2）容易形成气孔； 3）容易产生热裂纹； 4）易产生焊缝塌陷，须采用垫板。 （3）钛及钛合金 1）焊接时易吸收气体使接头变脆。 2）易产生裂纹。 常采用氩弧焊、等离子弧焊、真空电子束焊、点焊。 2、焊件材料的选择 焊接结构在选材时，总的原则是在满足使用性能的前提下，选用焊接性好的材料。如低碳钢和低合金钢；对不同部位选用不同材料时，要考虑其焊接性的差异，对焊接性较差的材料可采用预热和焊后热处理，并尽量采用型材。 3、焊接接头工艺的设计 焊缝的布置 1．焊缝应尽可能分散，如右图。以便减小焊接热影响区，防止粗大组织的出现。 2．焊缝的位置应尽可能对称分布，如右图，以抵消焊接变形。 3．焊缝应尽可能避开最大应力和应力集中的位置，如右图。以防止焊接应力与外加应力相互叠加，造成过大的应力和开裂。 4．焊缝应尽量避开机械加工表面，如右图，以防止破坏已加工面。 5．应便于焊接操作，如下图。焊缝位置应使焊条易到位，焊剂易保持，电极易安放。 4.3.3 焊接接头工艺 4.3.3.1 焊缝形式 焊缝形式由焊接接头的形式而定，根据焊缝的截面形状可分为：对接焊缝、角焊缝和塞焊缝等。 4.3.3.2 焊缝的布置 焊缝布置影响结构件的焊接质量和生产率，应考虑下列原则： 1. 焊缝应尽量处于平焊位置 2. 焊缝要布置在便于施焊的位置 如图4-38，如图4-39所示。 3. 焊缝布置要有利于减少焊接应力与变形 1）尽量减少焊缝数量及长度，缩小不必要的焊缝截面尺寸，如图4-40所示。 2）焊缝布置应避免密集或交叉，如图4-41所示。 3）焊缝布置应尽量对称，如图4-42所示。 4）焊缝布置应尽量避开最大应力位置或应力集中位置，如图4-43所示。 5）焊缝布置应避开机械加工表面。如图4-44所示。 4.3.3.3 焊接接头设计 焊接接头设计包括焊接接头形式设计和坡口形式设计。 1.焊接接头形式设计 常用的基本接头形式有对接接头、盖板接头、搭接接头、角接接头、T形接头、十字接头和卷边接头等，如图4-45所示。其选择应根据结构的形状和焊接生产工艺而定，要考虑易于保证焊接质量和尽量降低成本。 对于钎焊，电阻焊的点焊和缝焊采用搭接；对焊采用对接；熔化焊可采用对接、搭接，角接和T形接对比选择。压力容器一般采用对接，桁架结构一般采用搭接。对于气焊和钨极氩弧焊可采用卷边接头。 2. 焊接接头坡口形式设计 开坡口的目的是为了使接头根部焊透，使焊缝成形美观，通过控制坡口大小调节母材金属和填充金属的比例。加工方法有气割、切削加工、碳弧气刨等。坡口形式主要取决于板料厚度。 1）对接接头坡口形式设计。对接接头的基本坡口形式有I形坡口、Y形坡口、双Y形坡口、U形坡口、双U形坡口等，如图4-46所示。同样板厚条件下：双Y形坡口比V形坡口所需金属少，焊接工时也少，焊接变形也小；U形坡口也比V形坡口省焊条，省工时，焊接变形也小。 2）角接接头坡口形式设计。角接接头基本坡口形式有I形坡口、错边I形坡口、Y形坡口、V形坡口等，如图4-47所示。 3）T形接头坡口形式设计。T形接头基本坡口形式有I形坡口、V形坡口等，如图4-48所示。 4）对不同厚度的板材，接头两侧板厚截面应尽量相同或相近，如图4-49所示。 焊接方法的选择 选择焊接方法时应根据下列原则： 1）焊接接头使用性能及质量要符合结构技术要求。 2）提高生产率，降低成本。 生产单件钢结构件 1．板厚在3～10 mm,强度较低，且焊缝较短应选用手弧焊。 2．板厚在10 mm以上，焊缝为长直焊缝或环焊缝应选用埋弧焊。 3．板厚小于3 mm，焊缝较短应选用CO2焊。 生产大批量钢结构 1．板厚小于3 mm,无密封要求应选用电阻点焊，有密封要求应选用缝焊。 2．板厚在3～10 mm,焊缝为长直焊缝或环焊缝，应选用CO2自动焊。 3．板厚大于10 mm，焊缝为长直焊缝和环焊缝隙，应选用埋弧焊或电渣焊。 生产不锈钢、铝合金和铜合金结构 1．板厚小于3mm, 应选用脉冲钨极和钨极氩弧焊。 2．板厚在3～10 mm,焊缝为长直焊缝或环焊缝，应选用熔化极氩弧或等离子弧自动焊。 （四）焊接参数选择 焊接时，为保证焊接质量而选定的诸物理量（如焊条直径、焊接电流、电弧电压、焊接速度、线能量 焊接、切割作业安全控制措施1．穿戴劳动保护用品 金属焊接和切割作业人员工作前要穿戴好合适的劳动保护用品，如 口罩、防护手套、防护鞋、帆布工作服；在操作时戴好护目镜或面罩；在潮湿的地方或雨天作业时应穿上胶鞋；登高作业要系好安全带，做好防护措施。对焊工所需的各类防护用品有以下具体要求： （1)眼睛、头部的防护用品。眼睛、头部的防护用品是指焊接护目 镜和面罩，用来防止焊接弧光和火花烫伤的危害。 （2)焊工用面罩有手持式和头戴式两种。头戴式面罩还包括安全面 罩和安全帽前挂眼镜面罩。面罩和头盔的壳体应选用难燃或不燃的 且不刺激皮肤的绝缘材料制作。罩体应遮住面部和耳部，结构牢靠，无漏光。头戴式面罩用于各类电弧焊或登高焊接作业，质量不应超 过560g。辅助焊工应根据工作条件，选戴遮光性能相适应的面罩和 防护眼镜。气焊、气割作业，应根据焊接、切割工件的厚度，选用 相应型号的防护眼镜片。 （3)焊接、切割的准备、清理工作，如打磨焊口、清理焊渣等，应使用镜片不易破碎成片的防冲击护目镜。 2.工作服。应根据焊接与切割工作的特点选用焊工工作服。 （1)一般焊接、切割工作广泛使用白色棉帆布工作服。 （2)气体保护焊在紫外线作用下，会产生臭氧等气体，应选用粗毛呢或皮革等面料制成的工作服，以防焊工在操作中被烫伤或体温增高。 （3)全位置焊接工作的焊工应配用皮质工作服。 （4)在仰焊、切割时，为了防止火星、熔渣从高处溅落到头部或肩上，焊工应在颈部围毛巾，穿着用防燃材料制成的护肩、长袖套、围裙和鞋盖等。 （5)焊工穿用的工作服不应潮湿。工作服的口袋应有袋盖，上身应 遮住腰部，裤长应罩住鞋面。工作服上不应有破损、孔洞和缝隙， 不允许沾有油、脂等物。 （6)焊接与切割作业的工作服，不能用一般合成纤维织物制作。 3.手套。焊工手套应选用耐磨、耐辐射热的皮革或棉帆布和皮革合 制材料制成，其长度不应小于300mm，要缝制结实。焊工不应戴有破损和潮湿的手套。焊工在可能导电的焊接场所工作时，所用的手套 应该用具有绝缘性能的材料(或附加绝缘层)制成。 4.防护鞋。焊工防护鞋应具有绝缘、抗热、不易燃、耐磨损和防滑 的性能。电焊工穿用防护鞋的橡胶鞋底。如在易燃易爆场合焊接时，鞋底不应有鞋钉，以免产生摩擦火星。在有积水的地面焊接、切割时，焊工应穿用经过耐电压6000V，试验合格的防水橡胶鞋。 5.防护屏。电焊、切割工作场所，为防止弧光辐射、熔渣飞溅，影 响周围视线，应设置弧光防护室或防护屏。防护屏应选用不燃材料 制成，其表面应涂上黑色或深灰色油漆，高度不应低于1．8m，下部应留有25cm流通空气的空隙。 全国金属焊接与热切割作业模拟试题大全 特种作业人员安全培训 复习资料 （金属焊接与热切割作业） 1 焊接与热切割作业 一、单选： 1、电弧在高温作用下，会分解成CO、O 2、O、C等，所以具有很强的（C）。氮化性氢化性氧化性 2、二氧化碳保护焊时一般焊丝伸出长度越长，飞溅率（B）。越低 越高一般 3、乙炔发生器起火时，应使用（B）灭火器。 泡沫干粉四氯化碳 4、使用乙炔发生器与明火、火花点、高压线等距离不得小于（B）。5m 10m 3m 5、使用乙炔作为焊割热源时，乙炔气的工作压力禁止超过表压（A）Mpa 。0.15 0.2 0.35 6、氧气、乙炔气和液化气瓶，不能排空，应留有（A）表压的余气。 0.1～0.2Mpa 0.5～0.8Mpa 1.Mpa 7、在使用气体保护焊时，保护气瓶应直立放臵，并与热源保持（B）以外。2m 3m 1m 8、电焊机的一次电源线的长度，一般不超过（A）。 2～3m 5～6m 10m 9、国内使用的手工焊矩多为（A）。射吸式等压式 10、焊工长期接触金属烟尘，如果防护不良，就可能形成（C ）焊工金属热锰中毒焊工尘肺 11、在容器内焊接时，需要供气时应使用（A）供气。 经处理的压缩空气氧气空气 12、氧气减压器的作用是（C ）。 只起减压作用只起稳压作用减压、稳压都起作用 13、在三相四线制的电网中，电焊机应进行（A ）后，方可安全使用。 接零同时接地保护接地保护接零 14、焊工在离地面（B ）以上进行作业时，称为登高作业。 5m 2m 10m 15、下列情况下不适合登高焊接作业（A）。 大风晴天雾天 16、下列情况下不适合水下焊接作业（A ）。 水面风力超过6级雨天雪天 17、下列情况下不适合水下焊接作业（A）。 2 水流速超过1m/s 雨天雪天 18、氧气用压缩机充进瓶内，氧气瓶的工作压力是（C ）Mpa 。 1.5 7.8 15 山东省2008年安全培训机构师资培训班试卷 金属焊接与切割试题 一、单项选择题（将正确答案的代号填入括号内，每题1分,共40分） 1、我国安全生产方针的思想核心是（ ）。 A.安全第一 B.以人为本 C.预防为主 D.以人为主 2、只有掌握了安全生产（ ）知识,才能维护自己的合法安全生产权益不受侵害。 A.政策 B.法规 C.法律、法规 D. 操作技术 3、生产经营活动在谁的行政管辖范围内，即由谁负责管理其安全生产活动，这叫（ ）管理原则。 A.直辖 B.属地 C.垂直 D.直接 4、对从事特种作业人员的年龄要求是（ ）。 A.年满16周岁 B.年满20周岁 C.年满19周岁 D.年满18周岁 5、电流对人体的伤害分为（ ）两种类型。 A.烧伤与电伤 B. 电击与电伤 C.电击与触电 D. 电击与辐射 6、电焊机接地时，接地线路总电阻不应超过（ ）欧姆。 A.2 B. 4 C. 5 D.10 7、直接与空气形成爆炸性混合物的有：（ ）。 A.可燃性气体、可燃性固体、可燃性粉尘 B.可燃性气体、可溶性液体、可燃性粉尘 C.可燃性气体、可燃性液体、可燃性灰尘 D.可燃性气体、可燃性液体、不燃性粉尘 8、乙炔与氧气混合的爆炸极限范围是（ ）。 A.4.8～93% B.2.8～93% C.2.8～73% D.2.9～93% 9、焊补燃料容器和管道的常用安全措施有两种，称为：（ ）。 A.置换焊补、带压置换焊补 B.置换焊补、带压不置换焊补 C.大电流焊补、带压不置换焊补 D. 置换焊补、带料焊补 10、触电事故可分为直接电击和（ ）两种。 A.间接电伤 B.间接电击 C.间隔电击 D.意外电击 11、成人的感知电流约为（ ）mA 。 A.10 B.5 C. 1 D. 2 12、水下作业时的安全电压为（ ）。 A. 3.5伏 B. 2.5伏 C. 2.0伏 D. 2.8伏 13、置换焊补防爆的关键是（ ）。 A.用惰性介质多置换几遍 B.安全隔离 C.控制可燃物质的含量符合动火要求D 、用小电流焊接 14、带压不置换焊补的关键安全措施是（ ）。 A.调节好焊接参数， B.正压操作 C.可燃气体浓度较小 D. 操作者技术水平高 15、在焊接过程中，空气中的氧在（ ）的激发下大量地被破坏，生成臭氧。 A.电极 B. 红外线 C.短波紫外线 D.可见光 16、水射流切割利用的工作介质是（ ）。 A.高密度水 B.高压水 C. 气流 D.高压电 17、人体电阻值一般为（ ）Ω。 A.80 B.1000 C. 50 D. 10000 18、水下焊割时，气管与电缆每隔（ ）应扎牢。 山东大学安全技术培训中心试卷 姓名： 工作单位： 学号： 密 封 线 内 不 要 答 题 ………… 。。。。。。。。。。。。。。。 。。。……….. 焊接与切割打磨作业安全管理规定示范文本 In The Actual Work Production Management, In Order To Ensure The Smooth Progress Of The Process, And Consider The Relationship Between Each Link, The Specific Requirements Of Each Link To Achieve Risk Control And Planning 某某管理中心 XX年XX月 焊接与切割打磨作业安全管理规定示范 文本 使用指引：此管理制度资料应用在实际工作生产管理中为了保障过程顺利推进，同时考虑各个环节之间的关系，每个环节实现的具体要求而进行的风险控制与规划，并将危害降低到最小，文档经过下载可进行自定义修改，请根据实际需求进行调整与使用。 第一章总则 第一条本规定明确了大庆石化120万吨/年乙烯改扩 建工程建设现场焊接、切割和打磨的相关要求。 第二条本规定适用于大庆石化120万吨/年乙烯改扩 建工程建设的所有项目。 第二章一般要求 第三条焊接、切割作业的电焊工、气焊工属特种作 业工种，必须持政府部门颁发的《特种作业操作证》上 岗。 第四条焊接、切割、打磨作业人员必须配戴必要的 劳动保护用品，如护目镜、阻燃服、面罩等。 第五条作业前由专业人员检查确认焊接、切割、打磨设备完好，使用中遵守相应设备的操作规程。 第六条应有专人负责焊接、切割、打磨设备的维护、保养，经常对所有焊接及切割设备进行检查。 第七条焊接、切割作业应远离可燃物，并有可靠的防火措施，高处焊接、切割作业要有防火花飞溅措施，并在适当的地方放置灭火器。 第八条当作业区域有其他人员时，应在作业区周围采取遮挡措施，避免弧光直接照射他人。 第九条作业前需要申办《用火作业票》；进入有限空间作业还需要申办《有限空间作业票》；高处焊接作业还需要办理《高处作业票》。 第十条不允许在有可燃介质的储罐或金属容器上进行切割或焊接作业。 第三章焊接作业 特种作业人员培训试题 金属焊接与切割作业—气体类保护焊4 必知必会 1. 焊接作业时，必须戴护目镜、防护手套、穿化纤工作服。 标准答案：× 2. 当违反焊割“十不烧”时，焊工有权拒绝焊割，各级领导不得违章指挥其作业。 标准答案：√ 3. 金属焊接与切割特种作业人员必须经过培训考核合格，取得安全技术操作证后方能独立作业。 标准答案：√ 4. 流经人体的电流强度越大，电流通过人体的持续时间越长，对人的伤害越大。 标准答案：√ 5. 电焊设备和电动工具都必须有可靠的接地接零措施。 标准答案：√ 6. 焊工在操作前，应检查和确认作业现场无（）物品。 A. 易燃易爆 B. 可燃 C. 火源 标准答案：A 7. 电焊面罩是保护焊工面部免受强烈的弧光及金属飞溅的（）。 A. 灼伤 B. 烫伤 C. 外伤 标准答案：A 8. 焊工应穿着专用的工作服和鞋，工作服应是（）的。 A. 白色 B. 黄色 C. 红色 标准答案：A 9. 电流通过人体时，最危险的途径是（）。 A. 从手到手 B. 从手到脚 C. 从脚到脚 标准答案：B 10. 乙炔瓶与氧气瓶在空旷的环境中安全距离不得小于（）米。 A. 10 B. 15 C. 8 标准答案：A 一、判断题（判断下列各题的对错，并在正确题后面的括号内打“√”错误题后面的 括号内打“×”。本大题共40个小题，每小题1分，共40分） 11. 《四川省安全生产条例》第三十四条规定：生产经营单位应当按照规定免费为从业人员提供符合国家标准或行业标准的劳动防护用品、用具。 标准答案：√ 12. 生产经营单位的从业人员对本单位的安全生产工作负岗位责任。 13. 《劳动法》特别强调从业人员的权利包括在集体合同、劳动合同中，都要载明劳动安全、防止职业危害和工伤社会保险等事项。 标准答案：√ 14. “群众参与监督”，是指各级工会组织，对生产经营单位的安全生产工作有监督的职责，维护从业人员的安全和健康的权利。 标准答案：√ 15. 在实施心肺复苏法时，口对口人工呼吸法与胸外心脏挤压法应交替进行。 标准答案：√ 16. 夏季野外作业应加强防止中署的防署降温措施。 标准答案：√ 17. 针对发生的电伤触电，应先观查伤者的伤害程度，如果还有出血状况，应首先止血。标准答案：√ 18. 胸外心脏挤压法的挤压次数大约每分钟100次左右。 标准答案：√ 19. 碳素钢按含碳量不同，分为低碳钢、中碳钢和高碳钢。 标准答案：√ 20. 加工坡口时留有钝边的作用是为了防止烧穿。 标准答案：√ 21. 两焊件端面之间留有间隙的作用是为了保证焊透。 标准答案：√ 22. 焊件两端面平行相对接头称为对接接头。 标准答案：√ 23. 金属材料的力学性能主要有强度、塑性、硬度和冲击韧性。 标准答案：√ 24. 电焊钳的主要作用是夹持焊条和传导电流。 标准答案：√ 25. 电流对人体的伤害有电击伤、电灼伤和电磁场生理伤害三种形式。 标准答案：√ 26. 焊条电弧焊的引弧方法是短路引弧。 标准答案：√ 27. 焊接电缆的柔软性要好，容易弯曲，以便于操作及减轻劳动强度。 标准答案：√ 28. 焊工在潮湿地操作，易造成触电事故。 标准答案：√ 29. 把电器设备的金属外壳接地或接到电路系统的中性点上叫做保护接地或保护接零。 标准答案：√ 30. 焊机的接线端应在防护罩内。 标准答案：√ 31. 根据国家标准规定，氧气胶管为蓝色，乙炔胶管为红色。 标准答案：√ 32. 氧气减压器和乙炔减压器可以相互换用。 标准答案：× 33. 乙炔瓶在使用时应直立放置，不可卧放以防瓶内丙酮流出引起燃烧和爆炸。 金属焊接与切割作业人员理论考试试卷 姓名：单位：成绩：编号: 一、名词解释：(每题2分，共4分) 1、焊接：通过加热或加压，或两者并用，并且使用或不用填充材料，使工件达到 结合的方法。 2、焊接位置：是熔焊时，焊件接缝所处的空间位置，用焊缝倾角和焊缝转角来表 示。 二、填空题：(每空1分，共16分) 1、氧气瓶是由瓶体、胶圈、瓶箍、瓶阀和瓶帽五部分组成。 2、瓶体表面为天蓝色，用黑漆标明“氧气”字样，用以区别其它气瓶。 3、乙炔气瓶是储存和运输乙炔气的压力容器，瓶体表面涂白漆，并印有“乙炔气 瓶”、“不可近火”等红色字样。 4、乙炔瓶瓶体装有两道防震胶圈。 5、焊条是由药皮和焊芯两部分组成。 6、面罩的主要作用是保护电焊工的眼睛和面部不受电弧光的辐射和灼伤。 7、焊缝质量的优劣、焊缝成形的好坏，主要由运条来决定。 8、乙炔爆炸浓度的下限 % 、上限 81% 。 9、焊接弧光辐射主要包括可见光线、红外线和紫外线。 2、气焊与气割的火焰温度高达 3200℃。 三、选择题：请将正确的答案选出并填入题的( )内，(每题2分，共40分) 1、角焊缝用（ A ）表示 A ⊿ B V C Y 2、乙炔使用的器材都不能用银和含铜量（ A ）以上的铜合金制造。 A 70% B 80% C 90% 3、乙炔在空气中的爆炸极限是（ A ）。 A ～ B ～81.5 C ～ 4、不得用温度超过（ A ）的热源对气瓶加热。 A 40℃ B 50℃ C 60℃ 5、石油气瓶点火时，应（ A ）。 A 先点燃引火物，后打开瓶阀 B 先打开瓶阀，后点燃引火物 C 同时进行 6、各种气体的减压器及压力表（ A ）调换使用。 A 不得 B 可以 C 可互换 7、氧气瓶内应留有不小于（ B ）表压的余气。 A B MPa C MPa 8、乙炔气瓶必须留有（ B ）表压的余气。 A ～ B ～ C ～ 9、使用已卧放的乙炔瓶，必须先直立后，静止（ A ）再连接乙炔减压器进行使用。 A 20分钟 B 30分钟 C 10分钟 10、开启乙炔气瓶瓶阀时应缓慢，不要超过一转半，一般情况只开启（ C ）。 A 二分之一 B 三分之一 C 四分之一 11、焊割操作中氧气瓶距离乙炔发生器、明火或热应大于（ A ）。 A 5m B 3m C 8m 12、面罩上的护目玻璃起到减弱电弧光并过滤（ A ）。 A 红外线 B 紫外线 C X射线 13、连接焊机与焊钳必须使用软电缆线，长度一般不宜超过（ A ）。 A 30m B 40m C 50m 14、焊机的电缆线应使用整根导线，中间（ B ）。 A 不应有连接接头 B 可以有接头 C可有可无 15、工作地点狭窄、工作人员活动困难、周围有大面积接地导体或金属结构，因 而存在高度触电危险的环境以及特别潮湿的场所，则应采取（ A ）为安全电 第1页第2页 整体解决方案系列 焊接和切割作业安全措施（标准、完整、实用、可修改） 编号：FS-QG-88515焊接和切割作业安全措施 Safety measures for welding and cutting operations 说明：为明确各负责人职责，充分调用工作积极性，使人员队伍与目标管理科学化、制度化、规范化，特此制定 为防止焊、割作业中发生火灾、爆炸事故，对焊、割件和焊、割场所，在一般情况下，可采取以下安全措施: 拆迁在易燃、易爆场所和禁火区域内，应把焊、割件拆下来，迁移到安全地带进行焊、割。 隔离对确实无法拆卸的焊、割件，要把焊、割的部位或设备与其它易燃易爆物质进行严密隔离。 置换对可燃气体的容器、管道进行焊、割时，可将惰性气体(如氮气、二氧化碳)、蒸气或水注入焊、割的容器、管道内，把残存在里面的可燃气体置换出来。 清洗对储存过易燃液体的设备和管道进行焊、割前，应先用热水、蒸气或酸液、碱液把残存在里面的易燃液体清洗掉。对无法溶解的污染物，应先铲除干净，然后再进行清洗。 移去危险品把作业现场的危险物品搬走。 敞开设备被焊、割的设备，作业前必须卸压，开启全部入孔、阀门等。 加强通风在易燃、易爆、有毒气体的室内作业时，应进行通风，等室内的易燃、易爆和有毒气体排至室外后，才能进行焊、割。 提高湿度，进行冷却。作业点附近的可燃物无法搬移时，可采用喷水的办法，把可燃物浇湿，进行冷却，增加它们的耐火能力。 备好灭火器材。针对不同的作业现场和焊、割对象，配备一定数量的灭火器材，对大型工程项目禁火区域的设备抢修，以及当作业现场环境比较复杂时，可以将消防车开至现场，铺设好水带，随时做好灭火准备。 技术测定对焊、割件内部的可燃气体含量，各种易燃易爆物质的闪点、燃点、爆炸极限进行技术测定，在安全、可靠情况下才能进行焊、割。 请输入您公司的名字 Foonshion Design Co., Ltd 1 、(判断题)压缩空气的主要作用是把碳极电弧高温加热而熔化的金属吹掉。 参考答案：正确 2 、(判断题)电子束焊机在高电压下运行，观察窗应选用铅玻璃。 参考答案：正确 3 、(判断题)LUP-300型及LUP-500型等离子弧粉末焊机电弧电流的调节范围较小。 参考答案：错误 4 、(判断题)MU-2X300型双头埋弧自动堆焊机用于堆焊锅炉环缝。 参考答案：错误 5 、(判断题)电子束功率密度比普通电弧功率密度高100倍~1000倍。 参考答案：正确 6 、(判断题)二氧化碳焊不能替代焊条电弧焊和埋弧焊。 参考答案：错误 7 、(判断题)焊接设备、工具和材料应排列整齐不得乱堆乱放，操作现场的所有气焊设备、焊接电缆线等，允许相互缠绕。 参考答案：错误 8 、(判断题)在钎焊作业生产过程中，气瓶可能会发生泄漏，引起中毒、火灾或爆炸事故。 参考答案：正确 9 、(判断题)焊条电弧焊可以在任何有电源的地方进行焊接作业。 参考答案：正确 10 、(判断题)目前，切割主要用于切割各种碳钢和普通低合金钢。 参考答案：正确 11 、(判断题)为了减少碳棒的烧损，压缩空气的流量必须很大。 参考答案：错误 12 、(判断题)狭义上，重大危险源是指可能导致重大事故发生的危险源。 参考答案：错误 13 、(判断题)碳弧气刨切割时应可以使用其他材料代替带铜皮的专用碳棒。 参考答案：错误 14 、(判断题)熔炼焊剂的命名由HJ表示熔炼焊剂，后加四个阿拉伯数字组成。 参考答案：错误 15 、(判断题)为得到稀释率小、成形好的堆焊层，堆焊电流与电弧电压应有良好的配合。 参考答案：正确 16 、(判断题)厚度小于1.6mm的铝合金，采用小孔法和熔透法焊接时，都必须使用Ar作为保护气。 参考答案：错误 17 、(判断题)二氧化碳焊焊接过程中金属飞溅较多。 参考答案：正确 18 、(判断题)燃烧产物一般有窒息性和一定毒性。 参考答案：正确 19 、(判断题)压力焊与钎焊的金属结合机理完全相同。 参考答案：错误 20 、(判断题)焊机空载时，二次绕组电压一般不超过90V。 参考答案：正确 21 、(判断题)每台焊机都应通过单独的分断开关与馈电系统连接。 参考答案：正确 22 、(判断题)接地线应用螺母拧紧，串联接入。 焊接与切割打磨作业安全管理规定 第一章总则 第一条本规定明确了大庆石化120万吨/年乙烯改扩建工程建设现场焊接、切割和打磨的相关要求。 第二条本规定适用于大庆石化120万吨/年乙烯改扩建工程建设的所有项目。 第二章一般要求 第三条焊接、切割作业的电焊工、气焊工属特种作业工种，必须持政府部门颁发的《特种作业操作证》上岗。 第四条焊接、切割、打磨作业人员必须配戴必要的劳动保护用品，如护目镜、阻燃服、面罩等。 第五条作业前由专业人员检查确认焊接、切割、打磨设备完好，使用中遵守相应设备的操作规程。 第六条应有专人负责焊接、切割、打磨设备的维护、保养，经常对所有焊接及切割设备进行检查。 第七条焊接、切割作业应远离可燃物，并有可靠的防火措施，高处焊接、切割作业要有防火花飞溅措施，并在适当的地方放置灭火器。 第八条当作业区域有其他人员时，应在作业区周围采取遮挡措施，避免弧光直接照射他人。 第九条作业前需要申办《用火作业票》；进入有限空间作业还需要申办《有限空间作业票》；高处焊接作业还需要办理《高处作业票》。 第十条不允许在有可燃介质的储罐或金属容器上进行切割或焊接作业。 第三章焊接作业 第十一条电焊机械应放置在防雨、干燥和通风良好的地方。焊接现场不得有易燃易爆物品。 第十二条电焊机电源线应选用满足载荷需要的无接头的橡皮护套铜芯软电缆，其性能符合现行国家标准《额定电压450/750V及以下橡皮绝缘电缆》（GB5013）的要求。 第十三条交流弧焊机变压器一侧电源线长度不大于5m，电源进线处须设防护罩。 第十四条电焊机应满足“一机一闸一保护”的要求，其漏电保护器的额定漏电动作电流不应大于30mA，额定漏电动作时间不应大于0.1S。 第十五条电焊机的二次线应采用防水橡皮护套铜芯软电缆，电缆长度不大于30m，不得采用金属构件或结构钢筋代替二次线的地线。 第十六条焊接作业相关的电缆、接头和焊把等不得损坏，不得使用绝缘层损坏或芯子暴露的焊接电缆（导线）。 第十七条焊接作业相关的电缆、接头和焊把等不得损坏，不得使用绝缘层损坏或芯子暴露的焊接电缆（导线），焊把3米以的电缆不得绞接。 第十八条电焊机应正确接地。始终确保接地线牢固接在接地杆，接地杆稳固地根植在地下(至少300mm)，所有连接应牢固。 第十九条不要将电缆横穿通道和楼梯，不得将电缆敷设在水中，禁止将焊机把线缠绕在身上登高或移动位置。 第二十条严禁露天冒雨从事电焊作业。焊接作业时，焊工不得站在水里。 金属焊接与切割作业安全业务学习题 1、从业人员的安全生产权利和义务有哪些？ 答：从业人员享有5项权利：(1)知情、建议权；（2）批评、检举、控告权；（3）合 法拒绝权；（4）遇险停、撤权；（5）保（险）外索赔权。从业人员的义务有：（1）遵章 作业的义务；（2）佩戴和使用劳动防护用品的义务；（3）接受安全生产教育培训的义务； （4）安全隐患报告的义务。 2、特种作业人员应当具备的职业道德观念有哪些？ 答：特种作业人员由于岗位的特殊性，理应在职业道德水准方面有更高的要求：（1） 安全为公的道德观念；（2）精益求精的道德观念；(3)好学上进的道德观念。 3、结合自己的工作岗位，简要谈谈特种作业人员如何遵守岗位职责。 答：（1）认真执行有关安全生产规定，对所从事工作的安全生产负直接责任；（2）在值班、作业中严格遵守安全操作的有关规定，并认真落实安全生产防范措施，不违章作业， 发现违章作业应制止，对违章作业领导要提出意见，并向有关领导或部门反映；（3）严格 遵守劳动纪律，不迟到、不早退，提前进岗做好班前准备工作，值班中未经批准，不得擅自 离开工作岗位；（4）工作中不做与工作任务无关的事情，不擅自动用与自己工作无关的机 具设备。 4、焊接方法可分为哪几类？ 答：焊接方法分为融化焊、压力焊和钎焊三大类。 5、切割方法如何分类？ 答：切割方法分为：（1）火焰切割；（2）电弧切割（①等离子弧切割②碳弧气割）；（3）冷切割（①激光切割②水射流切割）。 6、焊接接头有哪几种型式？ 答：焊接接头形式有：对接接头、T形接头、角接接头和搭接接头。 7、简述焊缝按照在空间位置的不同分类。 答：焊缝按照在空间位置有：(1)平焊缝、（2）立焊缝、（3）横焊缝、（4）仰焊缝 8、简述焊缝按照结合形式的分类。 答：焊缝按照结合形式有：(1)对接焊缝、（2）角焊缝 9、简述焊接与切割技术在现代工业中的应用。 答：焊接与切割是一种应用范围很广的金属加工方法，与其他热加工方法相比，它具 文件编号：GD/FS-8357 （解决方案范本系列） 水下焊接作业与切割作业的安全措施详细版 A Specific Measure To Solve A Certain Problem, The Process Includes Determining The Problem Object And Influence Scope, Analyzing The Problem, Cost Planning, And Finally Implementing. 编辑：_________________ 单位：_________________ 日期：_________________ 水下焊接作业与切割作业的安全措 施详细版 提示语：本解决方案文件适合使用于对某一问题，或行业提出的一个解决问题的具体措施，过程包含确定问题对象和影响范围，分析问题，提出解决问题的办法和建议，成本规划和可行性分析，最后执行。，文档所展示内容即为所得，可在下载完成后直接进行编辑。 （一）准备工作 水下焊接与切割安全工作的一个重要特点是：有大量、多方面的准备工作，一般包括下述几个方面： (1)调查作业区气象、水深、水温、流速等环境情况。当水面风力小于6级、作业点水流流速小于0. 1 ^} 0. 3m/s时，方可进行作业。 (2)水下焊割前应查明被焊割件的性质和结构特点，弄清作业对象内是否存有易燃、易爆和有毒物质。对可能坠落、倒塌物体要适当固定，尤其水下切割时应特别注意，防止砸伤或损伤供气管及电缆。 <3)下潜前，在水上，应对焊、割设备及工具、 潜水装具，供气管和电缆、通讯联络工具等的绝缘、水密、工艺性能进行检查试验。氧气胶管要用1. 5倍工作压力的蒸汽或热水清洗，胶管内外不得粘附油脂。气管与电缆应每隔.5m捆扎牢固，以免相互绞缠。入水下潜后，应及时整理好供气管、电缆和信号绳等，使其处于安全位置，以免损坏。 (4)在作业点上方，半径相当于水深的区域内，不得同时进行其它作业。因水下操作过程中会有未燃尽气体或有毒气体逸出并上浮至水面，水上人员应有防火准备措施，并应将供气泵置于上风处，以防着火或水下人员吸入有毒气体中毒。 (5)操作前，操作人员应对作业地点进行安全处理，移去周围的障碍物。水下焊割不得悬浮在水中作业，应事先安装操作平台，或在物件上选择安全的操作位置，避免使自身、潜水装具、供气管和电缆等处 金属的切割与焊接 金属的切割包括热切割和冷切割两种。 热切割在工程机械行业中应用广泛，火焰、等离子、激光三种切割技术均属于热切割。它是利用不同的热源将金属材料融化或气化后，再进行吹离切割的方法。 冷切割是近些年才发展起来的，主要是利用高压水射流进行切割的一种方法。它以水或水与磨料的混合物作为工作介质，对被加工材料进行冲击，剥离和切割。 金属的焊接总是与金属的切割紧密联系的。它的方法很多，有电弧焊、气体保护焊、电子束焊、激光焊、超声波焊等等。但总体说来，大致有两种接合金属的做法： 1.熔接：将两种金属熔化变成合金而接合。 2.焊接：在两金属之间加入熔点更低的金属（通常为焊丝），因为该低熔点金属熔化后产生扩散而将两被焊金属接合。焊接又分软焊和硬焊，硬焊是在450°C以上进行的连接方法。软焊是在450°C以下进行连接的方法。 可见前者是通过热源与材料的相互作用，使材料局部快速熔化而实现焊接；而后者不熔化材料本身，而是在焊接工作表面输送焊丝，通过高温使焊丝熔化从而使材料相互连接。 由上可知，焊接是通过熔化合金焊条达到连接的，要想达到满意的焊接接头，就需待合金焊条液化流动起来后润湿母材（即完全填满焊缝），而影响钎料润湿性的一个重要因素就 是母材金属表面的状态。也就是要保证金属表层和覆盖它的熔化的合金焊条之间的清洁。 传统的焊接工艺，铜及铜合金钎焊前必须将焊件表面清理干净，清理有物理与化学两种方法，物理的方法就是用锉刀、砂布或砂轮打掉焊件表面的锈斑与氧化物，化学的方法就是用热的氢氧化钠、碳酸化钠等腐蚀性溶液浸泡焊件。清理后的焊接接头应尽快进行钎焊，以避免焊件在常温下发生氧化。 即便金属表面的混杂物、氧化物或余渣被清除，仍然不能对金属或合金进行加热，因为必须在加热过程中保证金属远离新形成的氧化物。加热时阻止氧化物形成的产品在焊接时能确保表面的干净，这种产品就是“除垢剂”或“助焊剂”。最新技术是用气体保护来取代焊剂保护。氮气，二氧化碳常用作保护气体，在焊接中的主要作用是排除焊接过程中的氧气，增加可焊性，防止再氧化。 出于安全考虑，电焊、氧割工人必须经过培训，持有《特种作业操作证》才能上岗。烧电焊时必须戴电焊面罩，其主要功能有二，一是防止火花飞溅到脸上，二是防止电光线灼伤眼睛和皮肤。由于电焊时产生很强的光，长时间照射皮肤就会红肿，容易发展成电光线灼伤型皮炎、眼炎，所以需要特别防护。 金属焊接、切割作业安全 技术措施 Through the process agreeme nt to achieve a uni fied action policy for differe nt people, so as to coord in ate acti on, reduce bli ndn ess, and make the work orderly. 编制： ___________________ 审核： ___________________ 批准： ___________________ 金属焊接、切割作业安全技术措施 简介：该方案资料适用于公司或组织通过合理化地制定计划，达成上下级或不同的人员之间形成统一的行动方针，明确执行目标，工作内容，执行方式，执行进度，从而使整体计划目标统一，行动协调，过程有条不紊。文档可直接下载或修改，使用时请详细阅读内容。 1、电焊作业 1.1焊接用的焊机外壳，必须接地良好，其电源的装拆由 电工进行。 1.2电焊机所设的单独开关要放在防雨的闸箱内，拉合 时要戴手套侧向操作。 1.3在焊接储存有易燃、易爆的容器或管道时，必须清 除干净，并将所有孔口打开。 1.4焊接用的把线、地线，禁止与钢丝绳接触，更不能用钢丝绳或机电设备代替零线，所有地线接头必须连接牢固。 1.5施焊场地周围应清除易燃易爆品，或进行覆盖、隔 离。 1.6焊接工作开始前，应首先检查焊机和工具是否完好 和安全可靠。如焊钳和焊接电缆的绝缘是否有损坏的地方，焊机的 外壳接地和焊机的各接线点接触是否良好。不允许未进行安全检查 就开始操作。 1.7工作地点潮湿时，地面应铺有橡胶板或其它绝缘材料。 1.8在带电情况下，为了安全、焊钳不能夹在腋下去搬被焊工件。 1.9推拉电闸时，脸部不允许直对电闸，以防止短路造成的火花烧伤脸部。 1.10下列操作时，必须在切断电源后才能进行。 1.10.1改变焊机接头时； 1.10.2更换焊件需要改接二次回路时； 1.10.3更换保险装置时； 1.10.4焊机发生故障需进行检修时； 1.10.5转移工作地点搬动焊机时； 1.10.6工作完毕或临时离开工作现场时。2、气焊、气割作业 2.1施焊现场周围应清除易燃、易爆物品，或进行覆盖、隔离。 2.2氧气、乙炔瓶所设的位置，不得少于10m。 山东省2008年安全培训机构师资培训班试卷 金属焊接与切割试题 一、单项选择题（将正确答案的代号填入括号内，每题1分,共40分） 1、我国安全生产方针的思想核心是（ ）。 A.安全第一 B.以人为本 C.预防为主 D.以人为主 2、只有掌握了安全生产（ ）知识,才能维护自己的合法安全生产权益不受侵害。 A.政策 B.法规 C.法律、法规 D. 操作技术 3、生产经营活动在谁的行政管辖范围内，即由谁负责管理其安全生产活动，这叫（ ）管理原则。 A.直辖 B.属地 C.垂直 D.直接 4、对从事特种作业人员的年龄要求是（ ）。 A.年满16周岁 B.年满20周岁 C.年满19周岁 D.年满18周岁 5、电流对人体的伤害分为（ ）两种类型。 A.烧伤与电伤 B. 电击与电伤 C.电击与触电 D. 电击与辐射 6、电焊机接地时，接地线路总电阻不应超过（ ）欧姆。 A.2 B. 4 C. 5 D.10 7、直接与空气形成爆炸性混合物的有：（ ）。 A.可燃性气体、可燃性固体、可燃性粉尘 B.可燃性气体、可溶性液体、可燃性粉尘 C.可燃性气体、可燃性液体、可燃性灰尘 D.可燃性气体、可燃性液体、不燃性粉尘 8、乙炔与氧气混合的爆炸极限范围是（ ）。 A.4.8～93% B.2.8～93% C.2.8～73% D.2.9～93% 9、焊补燃料容器和管道的常用安全措施有两种，称为：（ ）。 A.置换焊补、带压置换焊补 B.置换焊补、带压不置换焊补 C.大电流焊补、带压不置换焊补 D. 置换焊补、带料焊补 10、触电事故可分为直接电击和（ ）两种。 A.间接电伤 B.间接电击 C.间隔电击 D.意外电击 11、成人的感知电流约为（ ）mA 。 A.10 B.5 C. 1 D. 2 12、水下作业时的安全电压为（ ）。 A. 3.5伏 B. 2.5伏 C. 2.0伏 D. 2.8伏 13、置换焊补防爆的关键是（ ）。 A.用惰性介质多置换几遍 B.安全隔离 C.控制可燃物质的含量符合动火要求D 、用小电流焊接 14、带压不置换焊补的关键安全措施是（ ）。 A.调节好焊接参数， B.正压操作 C.可燃气体浓度较小 D. 操作者技术水平高 15、在焊接过程中，空气中的氧在（ ）的激发下大量地被破坏，生成臭氧。 A.电极 B. 红外线 C.短波紫外线 D.可见光 16、水射流切割利用的工作介质是（ ）。 A.高密度水 B.高压水 C. 气流 D.高压电 17、人体电阻值一般为（ ）Ω。 A.80 B.1000 C. 50 D. 10000 18、水下焊割时，气管与电缆每隔（ ）应扎牢。 A.10 B. 0.5 C.2 D.3 山东大学安全技术培训中心试卷 姓名： 工作单位： 学号： 密 封 线 内 不 要 答 题 ………… 。。。。。。。。。。。。。。。 。。。……….. 焊接和切割作业的安全知识 一、金属焊接与切割作业的危险及有害因素 1、火灾与爆炸 2、灼烫 3、触电 4、高处坠落 5、机械伤害 6、有害的焊接烟雾和气体造成的危害 二、防护措施 1、穿戴劳动保护用品 工作前穿戴好合适的劳动保护用品，如：口罩、防护手套、帆布工作服；操作时戴好护目镜或面罩；在潮湿的地方或雨天作业时应穿上胶鞋；登高作业时要系好安全带，作好防护措施。 2、防火防爆措施| ●为防止火灾和爆炸类事故的发生，在作业前应仔细检查作业场所，在企业的禁火区 严禁动火焊接。 ●作业场所周围10M的范围内不得存在有易燃易爆物品。 ●在作业现场，要配备足够数量的灭火器，要检查灭火器的有效期限，保证灭火器的 有效使用。 ●进行电焊作业时，应注意如电流过大而导线包皮破损而产生大量的热量，或接头处 接触不良均易引起火灾。 ●焊接、切割作业结束后，要仔细检查现场，消除遗留下的火种，避免后患。 3、对于触电类事故的预防 ●电焊机外壳及不带电的金属构件一定要按相关规定进行保护接地（或接零）。接线 柱要用罩盖好，焊把、焊钳几焊接电缆绝缘程度要好。 ●电焊机及电源线应放置在不易接触的地方。 ●进行焊机移位、焊机检修、保险丝更换、改变极性等操作时，必须首先切断电源开 关。 ●一旦发生触电事故，则要立即切断电源，进行现场急救。 4、对容器、管道进行焊接作业的事故预防 对各种容器、管道，沾有可燃气体和溶液的工件进行操作前应先检查，冲洗有毒物质、易燃易爆物质，解除容器及管道压力，消除容器密闭状态，动火前应对容器内物质采样分析，合格后再进行工作；焊接、切割密闭空心工件时必须留有气孔。在容器内工作，应有人监护，并有良好的通风设施和照明设施。 5、登高焊接作业事故的预防 登高焊接作业时，除注意触电事故外，还要配备完好的个人防护用品，如安全带、安全绳、工具袋等；在高处作业的下方应设置警示标志，地面应有人监护，同时应用非可燃材料作防火板，防止火花飞溅。 6、依照工厂焊接动火制度，焊接前应办理动火申请，待核准后才能作业。 金属焊接与切割作业试题 金属焊接与切割作业试题 （2013年7月31日） 一、单项选择题 1、我国安全生产的基本方针是（）。 A、安全第一、预防为主、综合治理 B、安全第一、人人有责 C、安全第一、以人为本 D、安全第一、效益第一 2、《工伤保险条例》规定，患职业病的，（） A、不属工伤 B、等同工伤 C、视同工伤 D、认定为工伤 3、在《国务院关于进一步加强企业安全生产工作的通知》中规定，从2011年1月1日起，依照《工伤保险条例》的规定，对因生产安全事故造成的职业死亡，其一次性工亡补助金标准调整为按全国上一年城镇居民人均可支配收入的（）倍计算，发放给工亡职工近亲属。 A、5 B、10 C 15 D 20 4、对从事接触职业病危害作业的劳动者，用人单位应当按照规定组织劳动者进行（） A、上岗前、在岗期间、离岗时 B 上岗前 C 在岗期间 D 离岗时 5、依据《安全生产法》对从业人员权利和义务的有关规定，当发现直接危及自身安全的紧急情况时，从业人员（） A要立即向现场安全管理人员报告 B要采取一切技术手段抢险救灾 C在采取必要的个人防护措施后，在现场静观事态变化 D有权停止作业或者采取可能的应急措施后撤离现场 6、《安全生产法》规定，生产经营单位的特种作业人员必须按照国家有关规定经专门的安全作业培训，取得（），方可上岗作业 A特种作业上岗证 B 特种作业资格证 C 健康证D特种作业操作资格证 7、不属于熔化焊的焊接方法是（） A气焊 B 电弧焊 C 点焊 D CO2气保焊 8、下列金属中气割性能最差的是（） A 低碳钢 B 低合金钢 C 铸铁D中碳钢 9、从业人员应当接受安全生产教育和培训，掌握本职工作所需要的安全生产知识，提高安全生产技能，增强事故预防和（）能力 A应急处理B协调管理C沟通管理D事故处理10、下列对焊接参数的叙述错误的是（） A厚度较大的焊件，应选用较大直径的焊条 B电弧越长，电弧电压越高 C中、厚板焊条电弧焊时，往往采用多层焊 D焊接电流的大小，主要根据焊接层次来确定 11、焊接是一个（）的过程。 A不均匀加热和均匀冷却B不均匀加热和不均匀冷却 C均匀加热和不均匀冷却D均匀加热和均匀冷却 12、埋弧焊操作中，暴漏强烈弧光是因为（）突然停止送给造成的。A焊丝 B 焊剂 C 焊件D焊条 2020年熔化焊与热切割考试题库398题[含答案] 一、判断题 1．熔化焊设备的漏电保护器,应每月检查一次,即操作漏电保护器按钮,检查其是否能正常断开电源。(1.0分) 正确答案：对 2．在有多台焊机工作场地当水源压力太低或不稳定时,应设置专用冷却水循环系统。(1.0分) 正确答案：对 3．在推拉电源闸刀开关时,必须戴绝缘手套,同时头部需偏斜。(1.0分) 正确答案：对 4．危险源是指可能造成人员伤害.疾病.财产损失.作业环境破坏或其他损失的根源或状态。(1.0分) 正确答案：对 5．气力引射器的排烟原理是利用压缩空气从主管高速喷出时,在副管形成高压区,从而将电焊烟尘和有毒气体吸出。(1.0分) 正确答案：错 6．送风盔式面罩风源应是经过净化的新鲜空气,可以用氧气来代替,给工人提供良好的工作环境。(1.0分) 正确答案：错 7．油类着火用泡沫.二氧化碳或干粉灭火器扑灭。(1.0分) 正确答案：对 8．焊接车间可燃气瓶和氧气瓶应分别存放,用完的气瓶不必及时移出工作场地,不得随便横躺卧放。(1.0分) 正确答案：错 9．熔化极气体保护堆焊应用形式采用手工堆焊。(1.0分) 正确答案：错 10．置换焊补时,若隔绝工作不可靠,不得焊割。(1.0分) 11．送风盔式面罩风源应是经过净化的新鲜空气,可以用氧气来代替,给工人提供良好的工作环境。(1.0分) 正确答案：错 12．对于熔化焊设备来说,当临时需要使用较长的电源线时,应在拖放在干燥的地面上。 (1.0分) 正确答案：错 13．金属的气割过程实质是铁在纯氧中的燃烧过程,而不是熔化过程。对 14．《安全生产法》规定,生产经营单位对重大危险源应当告知从业人员和相关人员在紧急情况下应当采取的应急措施。(1.0分) 正确答案：对 15．用人单位应保证从事职业病危害因素作业的劳动者能按时参加安排的职业健康检查,劳动者接受健康检查的时间应视为请假。(1.0分) 正确答案：错 16．氢气有最大的扩散速度和很高的导热性,极易漏泄,点火能力低,被公认为是一种极危险的易燃易爆气体。(1.0分) 正确答案：对 17．硝酸对铁有钝化作用,能减慢腐蚀。(1.0分) 正确答案：对 18．危险源可以是物,也可以是人。(1.0分) 正确答案：对 19．在处理保证安全与生产经营活动的关系上,优先考虑财产安全。(1.0分) 正确答案：错 20．生产劳动过程中需要进行保护,就是要把人体同生产中的危险因素和有毒因素隔离开来,创造安全.卫生和舒适的劳动环境,以保证安全生产。(1.0分) 正确答案：对 21．《中华人民共和国职业病防治法》的规定:在职业病防治工作上坚持预防为主.防治结合的方针,实行分类管理.综合治理。(1.0分) 编订：__________________ 单位：__________________ 时间：__________________ 焊接、切割作业安全规程 (正式) Standardize The Management Mechanism To Make The Personnel In The Organization Operate According To The Established Standards And Reach The Expected Level. Word格式 / 完整 / 可编辑 文件编号：KG-AO-5841-47 焊接、切割作业安全规程(正式) 使用备注：本文档可用在日常工作场景，通过对管理机制、管理原则、管理方法以及管理机构进行设置固定的规范，从而使得组织内人员按照既定标准、规范的要求进行操作，使日常工作或活动达到预期的水平。下载后就可自由编辑。 ○1电焊、气焊（割）工均为特种作业，应身体检查合格，并经专业安全技术学习、训练和考试合格，领取《特殊工种操作证》后，方能独立操作。 ○2用汽车运输气瓶时，气瓶不准顺车厢纵向放置，应横向放置并可靠固定。气瓶押运人员应坐在司机驾驶室内，不准坐在车厢内。 ○3禁止把氧气瓶及乙炔气瓶放在一起运送，也不准与易燃物品或装有可燃气体的容器一起运送。 ○4使用中的氧气瓶和乙炔气瓶应垂直放置并固定起来，氧气瓶和乙炔气瓶的距离不准小于5m，气瓶的放置地点不准靠近热源，应距明火10m以外。 ○5操作时所有工作人员必须穿戴好工作服、面罩，保护眼睛和脸部；不准赤身操作，仰面焊应扣紧衣领、扎紧袖口、电焊作业时不得戴潮湿手套，并必焊接切割作业安全控制措施
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