焊接参数和工艺因素对焊缝成形的影响
公司内部档案编码：[OPPTR-OPPT28-OPPTL98-OPPNN08]
焊接参数和工艺因素对焊缝成形的影响规律
一、焊接参数对焊缝成形的影响
1、焊接电流对焊缝成形的影响
在其他条件一定的情况下，随着电弧焊接电流增加，焊缝的熔深和余高均增加，熔宽略有增加。其原因如下：
1）随着电弧焊焊接电流增加，作用在焊件上的电弧力增加，电弧对焊件的热输入增加，热源位置下移，有利于热量向熔池深度方向传导，
使熔深增大。熔深与焊接电流近似成正比关系，即焊缝熔深H约等于K
m ×I。式中Km为熔深系数（焊接电流增加100A导致焊缝熔深增加的毫米数），它与电弧焊的方法、焊丝直径、电流种类等有关见表1-1。
表1-1 各种电弧焊方法及参数（焊钢）时的熔深系数Km
2）电弧焊的焊芯或焊丝的熔化速度与焊接电流成正比。由于电弧焊的焊接电流增加导致焊丝熔化速度增加，焊丝熔化量近似成正比的增多，而熔宽增加较少，所以焊缝余高增大。
3）焊接电流增大后，弧柱直径增大，但是电弧潜入工件的深度增大，电弧斑点移动范围受到限制，因而熔宽的增加量较小。
气体保护熔化极氩弧焊时，焊接电流增加，焊缝熔深增加。若焊接电流过大、电流密度过高时，容易出现指状熔深，尤其焊铝时较明显。
2.电弧电压对焊缝成形的影响
在其他条件一定的情况下，提高电弧电压，电弧功率相应增加，焊件输入的热量有所增加。但是电弧电压增加是通过增加电弧长来实现的，电弧长度增加使得电弧热源半径增大，电弧散热增加，输入焊件的能量密度减小，因此熔深略有减小而熔深增大。同时，由于焊接电流不变，焊丝的熔化量基本不变，使得焊缝余高减小。
各种电弧焊方法，俄日了得到合适的焊缝成形，即保持合适的焊缝成形系数φ，在增大焊接电流的同时要适当提高电弧电压，要求电弧电压与焊接电流具有适当的匹配关系。这点在熔化极电弧焊中最为常见。
3.焊接速度对焊缝成形的影响
在其他条件一定的情况下，提高焊接速度会导致焊接热输入减小，从而焊缝熔宽和熔深都减小。由于单位长度焊缝上的焊丝金属熔敷量与焊接速度成反比，所以也导致焊缝余高减小。
焊接速度是评价焊接生产率的一项重要指标，为了提高焊接生产率，应该提高焊接速度。但为了保证结构设计上所需的焊缝尺寸，在提
高焊接速度的同时要相应提高焊接电流和电弧电压，这三个量是相互联系的。同时，还应考虑在提高焊接电流、电弧电压、焊接速度（即采用大功率焊接电弧、高焊接速度焊接）时，有可能在形成熔池过程中及熔池凝固过程中产生焊接缺陷，如咬边、裂纹等，所以提高焊接速度是有限度的。
二、焊接电流种类和极性、电极尺寸对焊缝成形的影响
1..焊接电流的种类和极性
焊接电流的种类分为直流和交流。其中，直流电弧焊根据电流的有无脉冲又分为恒定直流和脉冲直流；根据极性分为直流正接（焊件接正）和直流反接（焊件接负）。交流电弧焊根据电流波形的不同又分为正弦波交流和方波交流等。焊接电流种类和极性能影响电弧输入焊件热量的大小，因此能影响焊缝成形，同时还能影响熔滴过渡过程和对母材表面氧化膜的去除。
钨极氩弧焊焊接钢、钛等金属材料时，直流正接时形成的焊缝熔深最大，直流反接时的熔深最小，交流介于两者之间。由于直流正接时焊缝熔深最大，而且钨极烧损最小，所以钨极氩弧焊焊接钢、钛等金属材料时应采用直流正接。钨极氩弧焊采用脉冲直流焊接时，由于能够调整脉冲参数，因而可以根据需要控制焊缝成形尺寸。钨极氩弧焊焊接铝、镁及其合金时，需要利用电弧的阴极清理作用来清理母材表面的氧化膜，采用交流为好，由于方波交流的波形参数可调，则焊接效果更好。
熔化极电弧焊时，直流反接时的焊缝熔深和熔宽都要大于直流正接的情况，交流焊接的熔深和熔宽介于两者之间。因此，埋弧焊时，都采
用直流反接以获得较大的熔深；而埋弧堆焊时，则采用直流正接以减小熔深。熔化极气体保护电弧焊时，由于直流反接时不仅熔深大，而且焊接电弧和熔滴过渡过程都较直流正接和交流时稳定，而且具有阴极清理作用，因此被广泛使用，而直流正接和交流则一般不被采用。
2.钨极端部形状、焊丝直径和伸出长度的影响
钨极前端角度和形状对电弧的集中性及电弧压力影响较大，应根据焊接电流大小及焊件厚薄选取。通常电弧越集中、电弧压力越大，所形成的熔深越大，而熔宽相应减小。
熔化极气体保护电弧焊时，在焊接电流一定的情况下，焊丝越细，电弧加热越集中，熔深增加，熔宽减小。但在实际焊接工程中选择焊丝直径时，还要考虑电流大小和熔池形态，避免出现不良焊缝成形。
熔化极气体保护电弧焊的焊丝伸出长度增加时，焊接电流通过焊丝伸长部分产生的电阻热增加，使焊丝熔化速度增加，因此焊缝余高增大，而熔深有所减小。由于钢焊丝的电阻率比较大，因而在钢质、细焊丝焊接中焊丝伸出长度对焊缝成形的影响比较明显。铝焊丝的电阻率比较小，其影响不大。虽然增加焊丝伸出长度可以提高焊丝的熔化系数，但从焊丝熔化的稳定性和焊缝成形方面综合考虑，焊丝伸出长度存在一个允许的变化范围。
三、其他工艺因素对焊缝成形因素的影响
除了上述工艺因素外，其他焊接工艺因素，如坡口尺寸和间隙大小、电极和工件的倾角、接头的空间位置等也能对焊缝成形及焊缝尺寸产生影响。
1.坡口和间隙
用电弧焊焊接对接接头时，通常根据焊接板厚确定是否预留间隙、间隙大小以及所开坡口的形式。在其他条件一定时，坡口或间隙的尺寸越大，所焊出焊缝的余高越小，相当于焊缝位置下降（图1-1），此时熔合比减小。因此，留间隙或开坡口可用来控制余高的大小和调整熔合比。留间隙与不留间隙开坡口相比，两者的散热条件有些不同，一般来说开坡口的结晶条件较为有利。
图1-1 间隙和坡口对焊缝成形的影响
2.电极（焊丝）倾角
电弧焊时，根据电极倾斜方向和焊接方向的关系，分为电极前倾和电极后倾两种，焊丝倾斜时，电弧轴线也相应倾斜。焊丝前倾时（图1-2a），电弧力对熔池金属向后排出的作用减弱，熔池底部的液体金属层变厚，熔深减小，电弧潜入焊件的深度减小，电弧斑点移动范围扩大，熔宽增大，余高减小。焊丝前倾α角越小，这一影响越明显（图1-
2c）。焊丝后倾时（图1-2b），情况则相反。焊条电弧焊时，多采用电极后倾法，倾角α在65°～80°之间比较合适。
图1-2 焊丝倾角对焊缝成形的影响
3.焊件倾角
焊件倾斜在实际生产中经常碰到，可分为上坡焊和下坡焊。此时，熔池金属在重力的作用下有沿斜坡向下流动的倾向。上坡焊时（图1-
3a），重力有助于熔池金属排向熔池尾部，因而熔深大，熔宽窄，余高大。当上坡角度α为6°～12°时，余高过大，且两侧易产生咬边。下坡
焊时（图1-3b），这种作用阻止熔池金属排向熔池尾部，电弧不能深入加热熔池底部的金属，熔深减小，电弧斑点移动范围扩大，熔宽增大，余高减小。焊件倾角过大，会导致熔深不足和熔池液体金属溢流。
4.焊件材质和厚度
焊缝熔深与焊接电流有关，也与材料的导热性能和容积热容有关。材料的导热性能越好、容积热容越大，则熔化单位体积金属及升高同样的温度所需的热量也就越多，因此在焊接电流等其他条件一定的情况下，熔深和熔宽就减小。材料的密度或液体粘度越大，则电弧对液体熔池金属的排开越困难，熔深也越浅。焊件的厚度影响焊件内部热量的传导，其他条件相同时，焊件厚度增加，散热加大，熔宽和熔深都减小。
5.焊剂、焊条药皮和保护气体
焊剂或焊条药皮的成分不同，导致电弧的极区压降和弧柱电位梯度不同，必然会影响焊缝成形。当焊剂密度小、颗粒度大或堆积高度小时，电弧四周的压力低，弧柱膨胀，电弧斑点移动范围大，所以熔深较小，熔宽较大，余高小。当大功率电弧焊焊接厚件时，用浮石状焊剂可降低电弧压力，减小熔深，增大熔宽。此外，焊接熔渣应有合适的粘度和熔化温度，粘度过高或熔化温度较高使熔渣透气不良，容易在焊缝表面形成许多压坑，焊缝表面成形变差。
电弧焊用保护气体（如Ar、He、N2、CO2）的成分不同，其热导率等物理性能不同，使电弧的极区压降和弧柱的电位梯度、弧柱导电截面、等离子流力、比热流分布等不同，这些都影响焊缝的成形，如图1-4所示。
图1-4 保护气体的成分对焊缝成形的影响
总之焊缝成形的影响因素很多，要想获得良好的焊缝成形，需要根据焊件的材质和厚度、焊缝的空间位置、接头形式、工作条件对接头性能和焊缝尺寸的要求等来选择合适的焊接方法和焊接条件进行焊接。否则，焊缝成形及其性能就可能达不到要求，甚至出现各种焊接缺陷。
关于二保焊
二保焊接就是利用二氧化碳气体对焊道进行保护的一种焊接形式，优点是焊接速度快，效率高，但是不适用于高空移动作业。
）采用明弧焊接，熔池可见度好，操作方便，适宜于全位置焊接。并且有利于焊接过程中的机械化和自动化，特别是空间位置的机械化焊接。2）电弧在保护气体的压缩下热量集中，焊接速度较快，熔池小，热影响区窄，焊件焊后的变形小，抗裂性能好，尤其适合薄板焊接。 3）用氩、氦等惰性气体焊接化学性质较活泼的金属和合金时，具有较好的焊接质量。 4）在室外作业时，必须设挡风装置才能施焊，电弧的光辐射较强，焊接设备比较复杂。
特点：
（1）焊接成本低 CO2气体是酿造厂和化工厂的副产品，来源广，价格低，其综合成本大概是手工电弧焊的1/2。（2）生产效率高 CO2气体保护焊使用较大的电流密度（200A/mm2左右），比手工电弧焊（10-
20A/mm2左右）高得多，因此熔深比手弧焊高倍，对10mm以下的钢板可以不开坡口，对于厚板可以减少坡口加大钝边进行焊接，同时具有焊丝熔化快，不用清理熔渣等特点，效率可比手弧焊提高倍。（3）焊后变形小CO2气体保护焊的电弧热量集中，加热面积小，CO2气流有冷却作用，因此焊件焊后变形小，特别是薄板的焊接更为突出。（4）抗锈能力强 CO2气体保护和埋弧焊相比，具有较高的抗锈能力，所以焊前对焊件表面的清洁工作要求不高，可以节省生产中大量的辅助时间。缺点：由于CO2气体本身具有较强的氧化性，因此在焊接过程中会引起合金元素烧损，产生气孔和引起较强的飞溅，特别是飞溅问题，虽然从焊接电源、焊丝材料和焊接工艺上采取了一定的措施，但至今未能完全消除，这是CO2焊的明显不足之处。
CO2气体保护焊的分类
CO2气体保护焊按操作方法，可分为自动焊及半自动焊两种。对于较长的直线焊缝和规则的曲线焊缝，可采用自动焊；对于不规则的或较短的焊缝，则采用半自动焊，目前生产上应用最多的是半自动焊。CO2气体保护焊按照焊丝直径可分为细丝焊和粗丝焊两种。细丝焊采用直径小于
1.6mm,工艺上比较成熟，适宜于薄板焊接；粗丝焊采用的直径大于或等于1.6mm，适用于中厚板的焊接。
CO2气体保护焊的熔滴过渡
在常用的焊接工艺参数内，CO2气体保护焊的熔滴过渡形式有两种，即细颗粒过渡和短路过渡。（1）细颗粒状过渡 CO2气体保护焊采用大电流，高电压进行焊接时，熔滴呈颗粒状过渡。当颗粒尺寸增加时，会
使焊缝成型恶化，飞溅加大，并使电弧不稳定。因此常用的是细颗粒状过渡，此时熔滴直径约比焊丝直径小2-3倍。特点，电流大、直流反接。（2）短路过渡 CO2气体保护焊采用小电流，低电压焊接时，熔滴呈短路过渡。短路过渡时，熔滴细小而过渡频率高（一般在250-
300l/s）,此时焊缝成形美观，适宜于焊接薄件。
CO2气体保护焊的冶金特点
（1）CO2气体的氧化性CO2气体是氧化性气体，在电弧高温作用下会发生分解：CO2=CO+0 在电弧区中，约有40-60%的CO2气体被分解，分解出来的原子态氧具有强烈的氧化性。使碳和其它合金元素如Mn、Si被大量氧化，结果使焊缝金属的机械性能大大下降。CO2焊常用的脱氧措施是在焊丝中加入脱氧剂，常用的脱氧剂是Al、Ti、Si、Mn，而其中尤以Si、Mn用得最多。在上述脱氧剂中单独使用任一种脱氧剂效果均不理想，所以通常采用Si、Mn联合脱氧。（2）气孔 CO2气体保护焊时，如果使用化学成份不合要求的焊丝、纯度不合要求的CO2气体及不正确的焊接工艺，由于CO2气流有一定的冷却作用，熔池凝固较快，很容易在焊缝中产生气孔。……实践表明，在CO2气体保护焊中，采用ER50-6（原为H08Mn2SiA）等含有脱氧剂的焊丝焊接低碳钢、低合金钢时，如果焊前对焊丝和钢板表面的油污、铁锈作了适当的清理，CO2气体中的水分也比较少的情况下，焊缝金属中产生的气孔主要是氮气孔。而氮来自空气的侵入，因此在焊接过程中保护气层稳定可靠是防止焊缝中产生氮气孔的关键。
CO2气体保护焊的工艺参数
CO2气体保护焊时，由于熔滴过渡的不同形式，需采用不同的焊接工艺参数（1）短路过渡时的工艺参数短路过渡焊接采用细丝焊，常用焊丝直径为Φ～，随着焊丝直径增大，飞溅颗粒都相应增大。短路过渡焊接时，主要的焊接工艺参数有电弧电压、焊接电流、焊接速度，气体流量及纯度，焊丝深出长度。 1）电弧电压及焊接电流电弧电压是短路过渡时的关键参数，短路过渡的特点是采用低电压。电弧电压与焊接电流相匹配，可以获得飞溅小，焊缝成形良好的稳定焊接过程。Φ的一般参数为电压 19伏；电流120～135。 2）焊接速度随着焊接速度的增加，焊缝熔宽、熔深和余高均减小。焊速过高，容易产生咬边和未焊透等缺陷，同时气体保护效果变坏，易产生气孔。焊接速度过低，易产生烧穿，组织粗大等缺陷，并且变形增大，生产效率降低。因此，应根据生产实践对焊接速度进行正确的选择。通常半自动焊的速度不超过0.5m/min,自动焊的速度不超过1.5m/min。 3）气体的流量及纯度气体流量过小时，保护气体的挺度不足，焊缝容易产生气孔等缺陷；气体流量过大时，不仅浪费气体，而且氧化性增强，焊缝表面上会形成一层暗灰色的氧化皮，使焊缝质量下降。为保证焊接区免受空气的污染，当焊接电流大或焊接速度快，焊丝伸出长度较长以及室外焊接时，应增大气体流量。通常细丝焊接时，气体流量在15～25L/min之间。CO2气体的纯度不得低于%。同时，当气瓶内的压力低于1Mpa,就应停止使用，以免产生气孔。这是因为气瓶内压力降低时，溶于液态CO2中的水分汽化量也随之增大，从而混入CO2气体中的水蒸气就越多。
4）焊丝伸出长度由于短路过渡均采用细焊丝，所以焊丝伸出长度上所
产生的电阻热影响很大。伸出长度增加，焊丝上的电阻热增加，焊丝熔化加快，生产率提高。但伸出长度过大时，焊丝容易发生过热而成段熔断，飞溅严重，焊接过程不稳定。同时伸出增大后，喷嘴与焊件间的距离亦增大，因此气体保护效果变差。但伸出长度过小势必缩短喷嘴与焊件间的距离，飞溅金属容易堵塞喷嘴。合适的伸出长度应为焊丝直径的10～12倍，细丝焊时以8～15mm为宜。（2）细颗粒状过渡时的工艺参数细颗粒状过渡大都采用较粗的焊丝，Φ以上。下表给出几种直径焊丝的参考规范焊丝直径（mm）最低电流（A） 300 400 500 电弧电压（V） 34 ～ 45
手工电弧焊的焊接工艺参数选择 选择合适的焊接工艺参数，对提高焊接质量和提高生产效率是十分重要. 焊接工艺参数(焊接规范)是指焊接时,为保证焊接质量而选定的诸多物理量. 1、焊接电源种类和极性的选择 焊接电源种类：交流、直流 极性选择：正接、反接 正接：焊件接电源正极，焊条接电源负极的接线方法。 反接：焊件接电源负极，焊条接电源正极的接线方法。 极性选择原则：碱性焊条常采用直流反接，否则，电弧燃烧不稳定， 飞溅严重，噪声大，酸性焊条使用直流电源时通常采用直流正接。 2、焊条直径 可根据焊件厚度进行选择。一般厚度越大，选用的焊条直径越粗，焊条直径与焊件的关系见下表： 焊件厚度(mm) 2 3 4-5 6-12 >13 焊条直径(mm) 2 3.2 3.2-4 4-5 4-6 3、焊接电流的选择 选择焊接电流时，要考虑的因素很多，如：焊条直径、药皮类型、工件厚度、接头类型、焊接位置、焊道层次等。但主要由焊条直径、焊接位置、焊道层次来决定。 （1）焊条直径焊条直径越粗，焊接电流越大。下表供参考 焊条直径（mm) 1.6 2.0 2.5 3.2 4.0 5.0 6.0 焊接电流（A)
25-45 40-65 50-80 100-130 160-210 260-270 260-300 （2）焊接位置平焊位置时，可选择偏大一些焊接电流。横、立、仰焊位置时，焊接电流应比平焊位置小10~20%。角焊电流比平焊电流稍大一些。 （3）焊道层次 打底及单面焊双面成型，使用的电流要小一些。 碱性焊条选用的焊接电流比酸性焊条小10%左右。不锈钢焊条比碳钢焊条选用的焊接电流小左右等。 总之，电流过大过小都易产生焊接缺陷。电流过大时，焊条易发红，使药皮变质，而且易造成咬边、弧坑等到缺陷，同时还会使焊缝过热，促使晶粒粗大。 （4）电弧电压 电弧电压主要决定于弧长。电弧长，则电弧电压高；反之，则低。 在焊接过程中，一般希望弧长始终保持一致，而且尽可能用短弧焊接。所谓短弧是指弧长焊条直径的0.5~1.0倍，超过这个限度即为长弧。 （5）焊接速度 在保证焊缝所要求尺寸和质量的前提下，由操作者灵活掌握。速度过慢，热影响区加宽，晶粒粗大，变形也大；速度过快，易造成未焊透，未熔合，焊缝成型不良好等缺陷。 （6）速度以及电压与焊工的运条习惯有关不用强制要求，但是根据经验公式，可知当电流小于600A时，电压取20＋0.04I。当电流大于600A时电压取44V。 参考资料：https://www.doczj.com/doc/8f9647314.html,/jl 16 回答者： trilsen 焊接工艺参数的选择 手工电弧焊的焊接工艺参数主要有焊条直径、焊接电流、电弧电压、焊接层数、电源种类及极性等。 1．焊条直径 焊条直径的选择主要取决于焊件厚度、接头形式、焊缝位置和焊接层次等因素。在一般情况下，可根据表6-4按焊件厚度选择焊条直径，并倾向于选择较大直径的焊条。另外，在平焊时，直径可大一些；立焊时，所用焊条直径不超过5mm；横焊和仰焊时，所用直径不超过4mm；开坡口多层焊接时，为了防止产生未焊透的缺陷，第一层焊缝宜采用直径为3.2mm 的焊条。
焊接工艺参数 集团标准化小组：[VVOPPT-JOPP28-JPPTL98-LOPPNN]
焊接工艺指导书 电弧焊工艺 1 接口 焊条电弧焊的接头主要有对接接头、T形接头、角接接头和搭接接头四种。 1．1 对接接头 对接接头是最常见的一种接头形式，按照坡口形式的不同，可分为I形对接接头（不开坡口）、V形坡口接头、U形坡口接头、X形坡口接头和双U形坡口接头等。一般厚度在6mm以下，采用不开坡口而留一定间隙的双面焊；中等厚度及大厚度构件的对接焊，为了保证焊透，必须开坡口。V形坡口便于加工，但焊后构件容易发生变形；X形坡口由于焊缝截面对称，焊后工件的变形及内应力比V形坡口小，在相同板厚条件下，X形坡口比V形坡口要减少1/2填充金属量。U形及双U形坡口，焊缝填充金属量更少，焊后变形也很小，但这种坡口加工困难，一般用于重要结构。 1．2 T形接头 根据焊件厚度和承载情况，T形接头可分为不开坡口，单边V形坡口和K形坡口等几种形式。T形接头焊缝大多数情况只能承受较小剪切应力或仅作为非承载焊缝，因此厚度在30mm以下可以不开坡口。对于要求载荷的T形接头，为了保证焊透，应根据工件厚度、接头强度及焊后变形的要求来确定所开坡口形式。 1．3 角接接头 根据坡口形式不同，角接接头分为不开坡口、V形坡口、K形坡口及卷边等几种形式。通常厚度在2mm以下角接接头，可采用卷边型式；厚度在2～8mm以下角接接头，往往不开坡口；大厚度而又必须焊透的角接接头及重要构件角接头，则应开坡口，坡口形式同样要根据工件厚度、结构形式及承载情况而定。 1．4 搭接接头 搭接接头对装配要求不高，也易于装配，但接头承载能力低，一般用在不重要的结构中。搭接接头分为不开坡口搭接和塞焊两种型式。不开坡口搭接一般用于厚度在12mm 以下的钢板，搭接部分长度为3～5δ（δ为板厚） 2 焊条电弧焊工艺参数选择 2．1 焊条直径 焊条直径可根据焊件厚度、接头型式、焊缝位置、焊道层次等因素进行选择。焊件厚度越大，可选用的焊条直径越大；T形接头比对接接头的焊条直径大，而立焊、仰焊及横焊比平焊时所选用焊条直径应小些，一般立焊焊条最大直径不超过5mm，横焊、仰焊不超过4mm；多层焊的第一层焊缝选用细焊条。焊条直径与厚度的关系见表4 2．2 焊接电流是焊条电弧焊中最重要的一个工艺参数，它的大小直接影响焊接质量及焊缝成形。当焊接电流过大时，焊缝厚度和余高增加，焊缝宽度减少，且有可能造成咬边、烧穿等缺陷；当焊接电流过小时，焊缝窄而高，熔池浅，熔合不良，会产生未焊透、夹渣等缺陷。选择焊接电流大小时，要考虑焊条类型、焊条直径、焊件厚度以及接头型式、
手工电弧焊的工艺参数 2006-12-15 15:56 选择合适的焊接工艺参数，对提高焊接质量和提高生产效率是十分重要. 焊接工艺参数(焊接规范)是指焊接时,为保证焊接质量而选定的诸多物理量. 1、焊接电源种类和极性的选择 焊接电源种类：交流、直流 极性选择：正接、反接 正接：焊件接电源正极，焊条接电源负极的接线方法。 反接：焊件接电源负极，焊条接电源正极的接线方法。 极性选择原则：碱性焊条常采用直流反接，否则，电弧燃烧不稳定， 飞溅严重，噪声大，酸性焊条使用直流电源时通常采用直流正接。 2、焊条直径 可根据焊件厚度进行选择。一般厚度越大，选用的焊条直径越粗，焊条直径与焊件的关系见下表：焊件厚度(mm)234-56-12>13 焊条直径(mm)2 3.2 3.2-44-5 4-6 3、焊接电流的选择 选择焊接电流时，要考虑的因素很多，如：焊条直径、药皮类型、工件厚度、接头类型、焊接位置、焊道层次等。但主要由焊条直径、焊接位置、焊道层次来决定。 （1）焊条直径焊条直径越粗，焊接电流越大。下表供参考 焊条直径（mm) 1.6 2.0 2.5 3.2 4.0 5.0 6.0焊接电流（a)25-4540-6550-80100-130160-210260-270260-300 （2）焊接位置平焊位置时，可选择偏大一些焊接电流。横、立、仰焊位置时，焊接电流应比平焊位置小10~20%。角焊电流比平焊电流稍大一些。 （3）焊道层次 打底及单面焊双面成型，使用的电流要小一些。 碱性焊条选用的焊接电流比酸性焊条小10%左右。不锈钢焊条比碳钢焊条选用的焊接电流小%20左右等。总之，电流过大过小都易产生焊接缺陷。电流过大时，焊条易发红，使药皮变质，而且易造成咬边、弧坑等到缺陷，同时还会使焊缝过热，促使晶粒粗大。 （4）电弧电压 电弧电压主要决定于弧长。电弧长，则电弧电压高；反之，则低。 在焊接过程中，一般希望弧长始终保持一致，而且尽可能用短弧焊接。所谓短弧是指弧长焊条直径的 0.5~1.0倍，超过这个限度即为长弧。 （5）焊接速度 在保证焊缝所要求尺寸和质量的前提下，由操作者灵活掌握。速度过慢，热影响区加宽，晶粒粗大，变形也大；速度过快，易造成未焊透，未熔合，焊缝成型不良好等缺陷。
P+T焊接设备对不锈钢产品工艺的要求 一、P+T焊接设备： 该设备由纵缝机、环缝机组成，适用于碳钢、不锈钢以及某些有色金属对接焊接。 纵缝机参数： 1、3-8mm 可不开坡口直接焊接，对于较薄板直接用等离子不填丝焊接； 8-14mm 板厚要求开坡口等离子焊接，然后用填丝盖面。拖罩保护焊缝。 2、工件精度要求： 焊缝直线度要求10m长直线度误差≤2mm（直线度不能保障时，可通过摄像监控系统调整焊枪位置） 对接间隙≤1/10T（T 为试件板厚）且不大于 错边≤（T 为试件板厚）且不大于1mm 3.工作对象 ①直径范围：φ1500～φ3200mm ②工件壁厚： 2-14mm（一次熔透8mm，大于8mm需开坡口填丝） ③工件长度：≤2500 mm ④工件材质：不锈钢、碳钢、钛基合金等 工件施焊端面采用机械加工，拼缝要求规则均匀 4.设备参数
可夹持最小壁厚： 2mm 可夹持最大壁厚： 14mm 焊枪行走速度： 100-3000mm/min 跟踪滑板速度：≤200mm/min 液压升降台承载：≤6T 一、设备的用途： 等离子环缝焊接系统用于各类碳钢\合金钢(碳钢、不锈钢、钛基合金等)环缝焊接，采用等离子焊接工艺，壁厚8mm以下可不开坡口直接焊接一次性单面焊双面成形。对于较薄板直接用等离子焊接；对于8mm 板厚以上视情况采用等离子添丝焊接的方式。焊接时正面有拖罩保护焊缝，反面有背气保护系统 设备采用一套飞马特等离子焊接系统和一套KM4030焊接操作机，一套视频系统，一套20T可调式滚轮架，采用等离子高效焊接，实现工件的环缝焊接。 电控系统部分以三菱PLC为控制核心，能够准确控制设备的各种动作，操作盒上安装有触摸屏，便于修改各项控制参数，使用安全可靠，故障率低。 1、焊接成型工艺： 2-8mm 可不开坡口直接焊接，对于较薄板直接用等离子不填丝焊接； 8-14mm 板厚要求开坡口等离子焊接，然后用TIG填丝盖面。拖罩保护焊缝。
焊接工艺参数的选择 手工电弧焊的焊接工艺参数主要条直径、焊接电流、电弧电压、焊接层数、电源种类及极性等。 1．焊条直径 焊条直径的选择主要取决于焊件厚度、接头形式、焊缝位置和焊接层次等因素。在一般情况下，可根据表6-4按焊件厚度选择焊条直径，并倾向于选择较大直径的焊条。另外，在平焊时，直径可大一些；立焊时，所用焊条直径不超过5mm；横焊和仰焊时，所用直径不超过4mm；开坡口多层焊接时，为了防止产生未焊透的缺陷，第一层焊缝宜采用直径为3.2mm的焊条。 表6-4 焊条直径与焊件厚度的关系mm 焊件厚度 ≤2 3~4 5~12 >12 焊条直径 2 3.2 4~5 ≥15 2．焊接电流 焊接电流的过大或过小都会影响焊接质量，所以其选择应根据焊条的类型、直径、焊件的厚度、接头形式、焊缝空间位置等因素来考虑，其中焊条直径和焊缝空间位置最为关键。在一般钢结构的焊接中，焊接电流大小与焊条直径关系可用以下经验公式进行试选： I=10d2 (6-1) 式中 I ——焊接电流(A)； d ——焊条直径(mm)。 另外，立焊时，电流应比平焊时小15％～20％；横焊和仰焊时，电流应比平焊电流小10％～15％。 3．电弧电压 根据电源特性，由焊接电流决定相应的电弧电压。此外，电弧电压还与电弧长有关。电弧长则电弧电压高，电弧短则电弧电压低。一般要求电弧长小于或等于焊条直径，即短弧焊。在使用酸性焊条焊接时，为了预热部位或降低熔池温度，有时也将电弧稍微拉长进行焊接，即所谓的长弧焊。 4．焊接层数 焊接层数应视焊件的厚度而定。除薄板外，一般都采用多层焊。焊接层数过少，每层焊缝的厚度过大，对焊缝金属的塑性有不利的影响。施工中每层焊缝的厚度不应大于4～5mm。
埋弧焊工艺参数及焊接技术 1. 影响焊缝形状、性能的因素 埋弧焊主要适用于平焊位置焊接，如果采用一定工装辅具也可以实现角焊和横焊位置的焊接。埋弧焊时影响焊缝形状和性能的因素主要是焊接工艺参数、工艺条件等。下面我们主要讨论平焊位置的情况。 1.1焊接工艺参数的影响 影响埋弧焊焊缝形状和尺寸的焊接工艺参数有焊接电流、电弧电压、焊接速度和焊丝直径等。 （1）焊接电流当其他条件不变时，增加焊接电流对焊缝熔深的影响(如图1所示)，无论是Y 形坡口还是I 形坡口，正常焊接条件下，熔深与焊接电流变化成正比，即状的影响，如图2所示。电流小，熔深浅，余高和宽度不足；电流过大，熔深大，余高过大，易产生高温裂纹。 图1 焊接电流与熔深的关系（φ4.8mm）
图2 焊接电流对焊缝断面形状的影响 a)I形接头b)Ｙ形接头 （2）电弧电压电弧电压和电弧长度成正比，在相同的电弧电压和焊接电流时，如果选用的焊剂不同，电弧空间电场强度不同，则电弧长度不同。如果其他条件不变，改变电弧电压对焊缝形状的影响如图3所示。电弧电压低，熔深大，焊缝宽度窄，易产生热裂纹：电弧电压高时，焊缝宽度增加，余高不够。埋弧焊时，电弧电压是依据焊接电流调整的，即一定焊接电流要保持一定的弧长才可能保证焊接电弧的稳定燃烧，所以电弧电压的变化范围是有限的。 图3电弧电压对焊缝断面形状的影响 a)I形接头b)Ｙ形接头 （3) 焊接速度焊接速度对熔深和熔宽都有影响，通常焊接速度小，焊接熔池大，焊缝熔深和熔宽均较大，随着焊接速度增加，焊缝熔深和熔都将减小，
即熔深和熔宽与焊接速度成反比，如图 4 所示。焊接速度对焊缝断面形状的影响，如图 5 所示。焊接速度过小，熔化金属量多，焊缝成形差：焊接速度较大时，熔化金属量不足，容易产生咬边。实际焊接时，为了提高生产率，在增加焊接速度的同时必须加大电弧功率，才能保证焊缝质量 图4 焊接速度对焊缝形成的影响 Ｈ－熔深Ｂ－熔宽 图５焊接速度对焊缝断面形状的影响 a)I形接头b)Ｙ形接头 （4) 焊丝直径焊接电流、电弧电压、焊接速度一定时，焊丝直径不同，焊缝形状会发生变化。表 1 所示的电流密度对焊缝形状尺寸的影响，从表中可见，其他条件不变，熔深与焊丝直径成反比关系，但这种关系随电流密度的增加而减弱，这是由于随着电流密度的增加，熔池熔化金属量不断增加，熔融金属后排困难，熔深增加较慢，并随着熔化金属量的增加，余高增加焊缝成形变差，所以埋弧焊时增加焊接电流的同时要增加电弧电压，以保证焊缝成形质量。
常用焊接参数的选择： 1. 手工电弧焊工艺规范参数主要有：焊接电流、焊条直径和焊接层次。 1焊接电流焊条与电流匹配参数 · 1.6 2.0 2.5 3.2 4.0 5.0 5.8 5.8电流（A）25～4.40～60 50～80100～130160～ 210 200～ 270 260～ 300 注：立焊、横焊、仰焊时焊接电流应比平时小10％～20％。 2）焊条直径焊条直径一般根据构件厚度及焊接位置来选择。平焊时焊条直径可以选择大些，立焊时焊条直径不大于5mm，仰焊和横焊时最大焊条直径为4mm，多层焊及坡口第一层焊缝使用的焊条直径为3.2～4mm. 焊条直径的选择 焊件厚度（mm）2336～12≥13 焊条直径（mm）2 3.2 3.2～44～54～6 2. 埋弧自动焊埋弧自动焊焊接规范的主要参数有：焊接电源、电弧电压、焊接速度、焊丝直径及焊丝伸出长度等。 焊丝的直径大，焊缝的熔宽会增加，熔深则稍有下降；焊丝直径越小，熔深相应增加。一般大型工件多采用4～5mm直径的焊丝。 不同的焊丝直径应用不同的焊接电流范围 焊件厚度（mm）23456 焊条电流（A）200～400 300～600500～800700～1000800～1200 焊接电流与相应的电弧电压 焊接电流（A）600～700700～850850～10001000～1200 电弧电压（V）36～3838～4040～4242～44 焊接速度的变化，将直接影响电弧热量的分配情况，即影响线能量的大小。在其他参数不变时，焊接速度增加，热输入量减少，熔宽明显变窄。当焊接速度超过40m/h时，由于热输入量减少的影响，焊接缝会出现磁偏吹、吹边、气孔等缺陷。焊接速度过低时，易产生类似过高的电弧电压的缺陷。 3. CO2气体保护焊主要规范参数：焊接电流、电弧电压、焊丝直径、焊接速度、焊丝伸出长度、气体流量等。 焊丝直径主要是根据工件厚度来选择。一般薄板采用￠0.8～1.0mm的焊丝焊接。中厚板应选用￠1.2～2.0mm的焊丝焊接。 不同直径的焊丝选用焊接电流的范围
手工电弧焊的焊接工艺参数主要有焊条直径、焊接电流、电弧电压、焊接层数、电源种类及极性等。 1．焊条直径 焊条直径的选择主要取决于焊件厚度、接头形式、焊缝位置和焊接层次等因素。在一般情况下，可根据表6-4按焊件厚度选择焊条直径，并倾向于选择较大直径的焊条。另外，在平焊时，直径可大一些；立焊时，所用焊条直径不超过5mm；横焊和仰焊时，所用直径不超过4mm；开坡口多层焊接时，为了防止产生未焊透的缺陷，第一层焊缝宜采用直径为的焊条。 表6-4焊条直径与焊件厚度的关 系 mm 2．焊接电流 焊接电流的过大或过小都会影响焊接质量，所以其选择应根据焊条的类型、直径、焊件的厚度、接头形式、焊缝空间位置等因素来考虑，其中焊条直径和焊缝空间位置最为关键。在一般钢结构的焊接中，焊接电流大小与焊条直径关系可用以下经验公式进行试选： I=10d2 (6-1)式中 I——焊接电流(A)； d——焊条直径(mm)。 另外，立焊时，电流应比平焊时小15％～20％；横焊和仰焊时，电流应比平焊电流小10％～15％。
3．电弧电压 根据电源特性，由焊接电流决定相应的电弧电压。此外，电弧电压还与电弧长有关。电弧长则电弧电压高，电弧短则电弧电压低。一般要求电弧长小于或等于焊条直径，即短弧焊。在使用酸性焊条焊接时，为了预热部位或降低熔池温度，有时也将电弧稍微拉长进行焊接，即所谓的长弧焊。 4．焊接层数 焊接层数应视焊件的厚度而定。除薄板外，一般都采用多层焊。焊接层数过少，每层焊缝的厚度过大，对焊缝金属的塑性有不利的影响。施工中每层焊缝的厚度不应大于4～ 5mm。 5．电源种类及极性 直流电源由于电弧稳定，飞溅小，焊接质量好，一般用在重要的焊接结构或厚板大刚度结构上。其他情况下，应首先考虑交流电焊机。 根据焊条的形式和焊接特点的不同，利用电弧中的阳极温度比阴极高的特点，选用不同的极性来焊接各种不同的构件。用碱性焊条或焊接薄板时，采用直流反接(工件接负极)；而用酸性焊条时，通常采用正接(工件接正极)。
钣金件点焊参数标准 核准： 审核： 会签： 制定：付强红 发布日期:2011/07/06 海宁红狮宝盛科技有限公司发布
1.目的: 规范点焊过程参数不确定性及标准的不明确性，同时规范和明确焊接的使用，判定及检测方法,保证公司产品的焊接质量，并加以规定，以便检查工作的顺利进行和实施 2.范围: 适用部门：技术、生产部焊接及公司其它涉及焊接的车间;公司所生产的所有需点焊产品，但是有特殊要求的产品除外 适用客户:公司所生产的所有需点焊产品，如 BE,WINCOR 及其他客户，但是有特殊要求的产品除外. 3.引用标准: 1.BE PS-01-01_03 Welding焊接标准 2.国内点焊标准 3.国内点焊接检测方法 4.点焊参数规格及标准 电阻点焊（resistance spot welding），简称点焊。是焊件装配成搭接接头，并压紧在两电极之间，利用电阻热熔化母材金属，形成焊点的电阻焊方法。点焊是一种高速、经济的重要连接方法，适用于制造可以采用搭接、接头不要求气密、厚度小于3mm的冲压、轧制的薄板构件。当然，它也可焊接厚度达6mm或更厚的金属构件，但这时其综合技术经济指标将不如某些熔焊方法。 如下为焊接参数规格及标准参考表： 1.点焊通常采用搭接接头或折边接头（图1）.接头可以由两个或两个以上等厚度或不等厚度、相同材料或不相同材料的零件组成，焊点数量可为单点或多点.在电极可达性良好的条件下，接头主要尺寸设计可参见表1、表2和表3。 图1
2.焊前工件表面清理 点焊、凸焊和缝焊前，均需对焊件表面进行清理,以除掉表面脏物与氧化膜，获得小而均匀一致的接触电阻,这是避免电极粘结、喷溅、保证点焊质量和高生产率的主要前提.对于重要焊接结构和铝合金焊件等，尚需每批抽测施加一定电极压力下的两电极间总电阻R，以评定清理效果，一般情况下可由清理工艺保证。清理方法可有二类：机械法清理，主要有喷砂、刷光、抛光及磨光等；化学清理用溶液参见表5，也可查阅相关熔焊资料。 3、常用金属材料的点焊 判断金属材料点焊焊接性的主要标志：①材料的导电性和导热性，即电阻率小而热导率大的金属材料，其焊接性较差； ②材料的高温塑性及塑性温度范围，即高温屈服强度大的材料（如耐热合金）、塑性温度区间较窄的材料（如铝合金），其焊接性较差；③材料对热循环的敏感性，即易生成与热循环作用有关缺陷（裂纹、淬硬组织等）的材料（如65Mn），其焊接性较差；④熔点高、线膨胀系数大、硬度高等金属材料，其焊接性一般也较差。当然，评定某一金属材料点焊焊接性时，应综合、全面地考虑以上诸因素。 3.1 低碳钢的点焊(表6)
关于埋弧自动焊焊接参数对焊接成形影响的一点思考本文首先介绍埋弧自动焊焊接原理及过程，将各焊接参数对焊缝成 形的影响进行了详细分析，发现焊接电流、焊接速度、焊丝直径及 干伸长度、焊接层数、焊丝直径及干伸长度、坡口及间隙的形状及 尺寸等参数均在不同程度地影响埋弧自动焊焊缝成形。 本文通过对埋弧自动焊理论的深入学习，结合长期积累的埋弧自动 焊焊接生产过程中焊接熔深与各相关参数的关系数据，对焊接过程 中参数的确定及选择进行详细分析，为今后的焊接产品质量控制， 提供可贵的参考。 我厂为埋弧自动焊螺旋焊管生产单位，焊接产品的质量稳定性和提 高劳动生产率成为焊接生产的关键问题，通过长期工作实践与摸索，将生产中焊接参数对钢管焊接成型的影响进行了积累总结，本文将 结合理论知识对多年工作实践得来的经验做统计分析。 在钢管焊接时为保证焊接质量而选定的各项参数的总称叫焊接工艺 参数，为了充分发挥埋弧自动焊高效率、高质量的特点，正确的选 择焊接工艺规范参数十分重要。焊接工艺参数主要包括：焊接电流、
坡口形状、焊接速度、焊丝直径等。正确选择焊接工艺参数是获得 质量优良的焊缝和较高的生产率的关键，这都需要在生产实践中去 摸索去体验，从中积累经验，最终掌握操作技能。 焊接原理及过程 埋弧焊是电弧在焊剂层下燃烧进行的焊接方法，这种方法是利用焊 丝和焊件之间燃烧的电弧产生热量，融化焊丝、焊剂和母材而形成 焊缝的。焊丝作为填充金属而焊剂则对焊接区域起保护和合金化作用，由于焊接时电弧掩埋在焊剂层下燃烧，电弧不外露，因此称为 埋弧焊。 焊接时，焊丝与焊件之间的电弧，完全掩埋在40~60mm厚的焊剂层 下燃烧。靠近电弧区的焊剂在电弧热的作用下被融化，这样，颗粒 状焊剂、融化的焊剂把电弧和熔池进出严密的包围住，使之与外界 空气隔绝。焊丝不断地送进到电弧区，并沿着焊接方向移动。电弧 也随之移动，继续熔化焊件与焊剂，形成大量液体金属与液态焊剂。待冷却后，变形成了焊缝余焊渣。 焊接工艺参数对焊缝成形的影响
焊线工艺规范 1 范围 (2) 2 工艺 (2) 3 焊接工艺参数范围 (3) 4 工艺调试程序 (5) 5 工艺制具的选用 (6) 6 注意事项 (8)
1 范围 1.1 主题内容 本规范确定了压焊的工艺能力、工艺要求 .工艺参数、工艺调试程序、工艺制具的选用及注意事项。 1.2 适用范围 1.2.1 ASM-Eagle60. k&s1488机型。 1.2.2 适用于目前在线加工的所有产品。 2 工艺 2.1 工艺能力 2.1.1 接垫最小尺寸：45μm×45μm 2.1.2 最小接垫节距(相邻两接垫中心间距离)：≥60μm 2.1.3 最低线弧高度：≥6 mil 2.1.4 最大线弧长度：≤7mm 2.1.5 最高线弧高度：16mil 2.1.6 直径：Eagle60:Ф18—75um , K&S1488: Ф18—50um 2.2 工艺要求 2.2.1 键合位置 2.2.1.1 键合面积不能有1/4以上在芯片压点之外，或触及其他金属体和没有钝化层的划片方 格。 2.2.1.2 在同一焊点上进行第二次键合，重叠面积不能大于前键合面积的1/3。 2.2.1.3 引线键合后与相邻的焊点或芯片压点相距不能小于引线直径的1倍。 2.2.2 焊点状态 2.2.2.1 键合面积的宽度不能小于引线直径的1倍或大于引线直径的3倍。 2.2.2.2 焊点的长度：键合面积的长度不能小于引线直径的1倍或大于引线直径的4倍。 2.2.2.3 不能因缺尾而造成键合面积减少1/4，丝尾的总长不能超出引线直径的2倍。 2.2.2.4 键合的痕迹不能小于键合面积的2/3，且不能有虚焊和脱焊。 2.2.3 弧度 2.2. 3.1 引线不能有任何超过引线直径1/4的刻痕、损伤、死弯等。 2.2. 3.2 引线不能有任何不自然拱形弯曲，且拱丝高度不小于引线直径的6倍，弯屏后拱丝最 高点与屏蔽罩的距离不应小于2倍引线直径。 2.2. 3.3 不能使引线下塌在芯片边缘上或其距离小于引线直径的1倍。 2.2. 3.4 引线松动而造成相邻两引线间距小于引线直径的1倍或穿过其他引线和压点。 2.2. 3.5 焊点与引线之间不能有大于30o的夹角。
焊接参数和工艺因素对焊缝成形的影响规律 一、焊接参数对焊缝成形的影响 1、焊接电流对焊缝成形的影响 在其他条件一定的情况下，随着电弧焊接电流增加，焊缝的熔深和余高均增加，熔宽略有增加。其原因如下： 1）随着电弧焊焊接电流增加，作用在焊件上的电弧力增加，电弧对焊件的热输入增加，热源位置下移，有利于热量向熔池深度方向传导，使熔深增大。熔深与焊接电流近似成正比关系，即焊缝熔深H约等于K ×I。 m 式中Km为熔深系数（焊接电流增加100A导致焊缝熔深增加的毫米数），它与电弧焊的方法、焊丝直径、电流种类等有关见表1-1。 表1-1 各种电弧焊方法及参数（焊钢）时的熔深系数Km
2）电弧焊的焊芯或焊丝的熔化速度与焊接电流成正比。由于电弧焊的焊接电流增加导致焊丝熔化速度增加，焊丝熔化量近似成正比的增多，而熔宽增加较少，所以焊缝余高增大。 3）焊接电流增大后，弧柱直径增大，但是电弧潜入工件的深度增大，电弧斑点移动范围受到限制，因而熔宽的增加量较小。 气体保护熔化极氩弧焊时，焊接电流增加，焊缝熔深增加。若焊接电流过大、电流密度过高时，容易出现指状熔深，尤其焊铝时较明显。 2.电弧电压对焊缝成形的影响 在其他条件一定的情况下，提高电弧电压，电弧功率相应增加，焊件输入的热量有所增加。但是电弧电压增加是通过增加电弧长来实现的，电弧长度增加使得电弧热源半径增大，电弧散热增加，输入焊件的能量密度减小，因此熔深略有减小而熔深增大。同时，由于焊接电流不变，焊丝的熔化量基本不变，使得焊缝余高减小。 各种电弧焊方法，俄日了得到合适的焊缝成形，即保持合适的焊缝成
形系数φ，在增大焊接电流的同时要适当提高电弧电压，要求电弧电压与焊接电流具有适当的匹配关系。这点在熔化极电弧焊中最为常见。 3.焊接速度对焊缝成形的影响 在其他条件一定的情况下，提高焊接速度会导致焊接热输入减小，从而焊缝熔宽和熔深都减小。由于单位长度焊缝上的焊丝金属熔敷量与焊接速度成反比，所以也导致焊缝余高减小。 焊接速度是评价焊接生产率的一项重要指标，为了提高焊接生产率，应该提高焊接速度。但为了保证结构设计上所需的焊缝尺寸，在提高焊接速度的同时要相应提高焊接电流和电弧电压，这三个量是相互联系的。同时，还应考虑在提高焊接电流、电弧电压、焊接速度（即采用大功率焊接电弧、高焊接速度焊接）时，有可能在形成熔池过程中及熔池凝固过程中产生焊接缺陷，如咬边、裂纹等，所以提高焊接速度是有限度的。 二、焊接电流种类和极性、电极尺寸对焊缝成形的影响 1..焊接电流的种类和极性 焊接电流的种类分为直流和交流。其中，直流电弧焊根据电流的有无脉冲又分为恒定直流和脉冲直流；根据极性分为直流正接（焊件接正）和直流反接（焊件接负）。交流电弧焊根据电流波形的不同又分为正弦波交流和方波交流等。焊接电流种类和极性能影响电弧输入焊件热量的大小，因此能影响焊缝成形，同时还能影响熔滴过渡过程和对母材表面氧化膜的去除。 钨极氩弧焊焊接钢、钛等金属材料时，直流正接时形成的焊缝熔深最大，直流反接时的熔深最小，交流介于两者之间。由于直流正接时焊缝熔
焊接工艺参数的选择 焊接工艺参数(焊接规范)是指焊接过程中影响焊接过程正常进行和焊接质量的诸要素。焊接工艺参数直接影响焊缝的形状、尺寸、焊接质量和生产率。 手工电弧焊的工艺参数主要有；焊条直径、焊接电流、焊接电压，焊接速度、焊接层数、电源种类及极性等。 1．焊条直径的选择。为了提高生产率，应尽可能选用较大直径的焊条，但是用直径过大的焊条焊接，会造成来焊透或焊缝成形不良。焊条直径的选择与下列因素有关。 (1)焊件厚度。薄焊件选用较小直径的焊条，厚度较大的焊件应选用较大直径的焊条。一般情况下，焊条直径与焊件厚度的选用关系可参见表4—1。 (2)焊缝位置。相同板厚的焊件乎焊时焊条直径比其它位置大。仰焊、横焊时最大直径不超过4mm，立焊最大直径不超过5 mm。 (3)焊接层数。多层焊接第一层焊缝焊条直径较小，打底焊道常选3．2mm直径焊条，选用直径较大，会造成根部 2.焊接电流的选择 焊条电弧焊时，焊接电流的选择原则焊接电流是焊条电弧焊时的主要焊接参数。焊接电流太大时，焊条尾部要发红，部分药皮的涂层要失效或崩落，机械保护效果变差，容易产生气孔、咬边、烧穿等焊接缺陷，并使焊接飞溅加大。使用过大的焊接电流还会使焊接热影响区晶粒粗大，使接头的塑性下降；焊接电流太小时，会造成未焊透、未熔合等焊接缺陷，并使生产率降低。因此，选择焊接电流首先应在保证焊接质量的前提下，尽量选用较大的电流，以提高劳动生产率。焊接电流的过大或过小都会影响焊接质量，所以其选择应根据焊条的类型、直径、焊件的厚度、接头形式、焊缝空间位置等因素来考虑，其中焊条直径和焊缝空间位置最为关键。在一般钢结构的焊接中，焊接电流大小与焊条直径关系可用以下经验公式进行试选： I=10d² 式中：I ——焊接电流(A)； d ——焊条直径(mm)。 另外，立焊时，电流应比平焊时小15％～20％；横焊和仰焊时，电流应比平焊电流小10％～15％。 另外焊工可在钢板试焊来判断电流是否合适， 1）.飞溅电流过大时，电弧吹力大，可看到有大颗粒的铁水向熔池外飞溅，焊接过程中爆裂声大，焊件表面不干净；电流太小时，焊条熔化慢，飞溅小，電弧吹力小、熔渣与铁水很难分离。 2）.焊缝成形电流过大时焊缝低、熔池大、两边易产生咬边；电流过小时焊缝窄而高，且两侧与母材结合不好；电流适中时，则焊缝高度适中，焊缝两侧与母材结合得很好。 3）.焊条熔化情况焊接电流过大时，在烧掉大半根焊条后便发现所剩较长得焊条头发红；焊接电流过小时，电弧燃烧不易稳定，焊条易粘在焊件上。 操作工艺 1.平焊 1.1 选择合格的焊接工艺，焊条直径，焊接电流，焊接速度，焊接电弧长度等，通过焊接工艺试验验证。 1.2 清理焊口：焊前检查坡口、组装间隙是否符合要求，定位焊是否牢固，焊缝周围不得有油污、锈物。 1.3 烘焙焊条应符合规定的温度与时间，从烘箱中取出的焊条，放在焊条保温桶内，随用随
一、焊接对象 1、被焊总成的每一个零件的形状尺寸或其他技术要求都应符合图纸,才允许装 配焊接。 2、被焊总成有下列情况不允许焊接： （1）被焊总成表面有氧化皮； （2）被焊表面有锈蚀或其他的污物； （3）被焊表面有浓厚的油脂，如拉延油等，但允许有一层薄而稀的防锈油；（4）被焊表面有油漆； （5）被焊表面有涂塑层。 二、焊接设备要求 1、各种点焊设备的主要技术指标应达到完好状态，如出现故障必须排除后方可 工作。 2、用于各焊接工序的工辅具，夹具都应处于完好状态。 三、焊接工艺 1、点焊工艺参数包括以下几项： （1）电极压力； （2）焊接电流； （3）焊接时间； 2、冷轧板点焊工艺参数的选择 选择点焊工艺参数时可以采用计算方法或查表的方法。无论采用哪种方法，所选择出来的工艺参数都要通过工件试焊后检查进行验证，反复调整后确定出最佳值。 推荐的点焊工艺参数 3、两种不同厚度的钢板的点焊 （1）当两工件的厚度比小于3:1时，焊接并无困难.此时工艺参数可按薄件选择，并稍增大一些焊接电流或通电时间，通过工艺试验最终确认。 （2）当两工件厚度比大于3:1时，此时除按上条处理外，还应采取下列措施以
保证质量。 A、在厚板一侧采用较大的电极直径； B、在薄板侧选用导电性较差的电极材料。 4、三层钢板的点焊 当点焊中间为较厚另件的三层板时，可按薄件选择工艺参数，但要适当增加焊接电流，约增加10--25%，或者增加通电时间。当点焊中间为较薄另件的三层板时，可按厚件选择工艺参数，但要适当减少焊接电流，约减少10--25%，或者减少10—25%的通电时间。 5、带镀层钢板的点焊 点焊镀锌或镀铅钢板时，使用工频焊机时应较冷轧钢板提高电流20-30%并同时提高电极压力20%，增大加压时间10%。；对于镀锌钢板，一般采用工频和中频两种点焊机，因此对于表中的电流值大小如下推荐，使用工频焊钳应选用接近电流上限值的电流，使用中频焊钳时应选用接近电流下限值的电流； 镀锌钢板的推荐点焊工艺参数 6、点焊工艺参数的调整及确定 （1）根据工件的材料，板厚按前述的工艺参数选择点焊工艺参数； （2）根据工艺参数修锉电极直径到规定尺寸； （3）设备调试时可利用与被焊件相同材料及板厚的试板进行试焊，检查质量合格后,方可进行焊接生产。 7、电极的磨损会使接触表面直径增大，使焊接电流密度减小，形成加热不足及焊不牢。必须经常检查电极的磨损情况，及时修锉电极。 8、电极工作表面必须平整光洁，不允许有金属粘着物或污物，否则应当锉修，修整电极时，应首先使电极粗锉成形，并保证两电极工作表面的同心性及平行性，然后再精修工作表面使之光洁，平滑。 9、在点焊工作中，被焊零件不允许与焊机的二次回路或机身直接接触，如极臂，
TC4钛合金的活性焊剂钨极氩弧焊工艺研究（一） ——焊接工艺参数对焊缝成形的影响及其机理 王纯 西安交通大学 [摘要] 本论文针对δ1.5和δ3.0的TC4钛板手工直流A-TIG焊，分析了各种焊接工艺参数对焊缝成形的影响及其规律及活性焊剂对焊缝成形的影响机理。 关键词：钛合金；活性焊剂；氩弧焊；焊缝成形 钛在地壳中的含量约为0.64%，在金属元素中仅次于铝、铁和镁，居第四位[1]，为铜的60倍，钼的600倍。钛合金具有很多优良性能：钛的比重为4.5mg/m3，仅为普通结构钢的57%；钛合金的强度可与高强度钢媲美；具有很好的耐热和耐低温性能，能在550℃高温下和零下250℃低温下长期工作而保持性能不变；具有很好的抗腐蚀能力，把钛合金放在海水中泡上几年，仍能保持光亮。此外，钛的导热系数小、无磁性，某些钛合金还具有超导性能、记忆性能和贮氢性能等。正是因为这些优点，钛金属被称为“太空”金属、“海洋”金属以及21世纪最有发展前景，继钢铁、铝之后的第三金属[2]。 TC4不仅具有良好的室温、高温、低温力学性能，且在多种介质中具有优异的耐蚀性，既可以焊接、冷热成型，也可以热处理强化，所以在钛合金中应用最广泛，在美国约占钛市场的56%，在中国和日本约占钛合金产量的一半。 钛合金作为一种广泛应用的结构材料，要解决的关键工艺技术问题就是连接问题，焊接无疑是首选的一种先进连接方法。钛合金的压制、轧制和模压品等零部件的制造都离不开焊接，铸件缺陷的修补也离不开焊接。 目前国内在钛产品焊接过程中使用最普遍的是TIG焊，包括手工、自动或半自动，国内钛设备制造过程中几乎95%以上的焊接工作是采用手工TIG焊完成的[3]。 为了提高TIG焊的焊接效率，降低成本，扩大TIG焊的应用范围，特别是在厚板焊接的应用，国内外的焊接工作者进行了大量关于增加TIG焊熔深方面的研究。近年来，一种新型高效的焊接方法——活性焊剂钨极氩弧焊(Activating Flux TIG，简称A-TIG)越来越引起世界范围内人们的关注。A-TIG焊就是预先在工件表面均匀地涂上一层很薄的细粒状的活性化焊剂，然后进行TIG焊的方法[4]。它能在保证焊缝质量的基础上，使焊接熔深显著增加，从而大大提高焊接生产效率，降低生产成本。 产品升级换代和结构调整方面潜力巨大，而焊接技术和工艺是钛合金材料进一步推广应用必须解决的关键问题之一。A-TIG焊技术操作简便，设备简单，价格便宜，适于大规模和常规应用，因此研究钛合金A-TIG焊技术对改变我国钛业的应用现状有着十分现实的实践意义。 本研究立足西飞公司的现状，使用A-TIG焊技术，解决飞机制造中经常使用的
焊接工艺参数的选择 Revised final draft November 26, 2020
焊接工艺参数的选择 手工电弧焊的焊接工艺参数主要有焊条直径、焊接电流、电弧电压、焊接层数、电源种类及极性等。 1．焊条直径 焊条直径的选择主要取决于焊件厚度、接头形式、焊缝位置和焊接层次等因素。在一般情况下，可根据表6-4按焊件厚度选择焊条直径，并倾向于选择较大直径的焊条。另外，在平焊时，直径可大一些；立焊时，所用焊条直径不超过5mm；横焊和仰焊时，所用直径不超过4mm；开坡口多层焊接时，为了防止产生未焊透的缺陷，第一层焊缝宜采用直径为3.2mm的焊条。 表6-4焊条直径与焊件厚度的关系mm 2．焊接电流 焊接电流的过大或过小都会影响焊接质量，所以其选择应根据焊条的类型、直径、焊件的厚度、接头形式、焊缝空间位置等因素来考虑，其中焊条直径和焊缝空间位置最为关键。在一般钢结构的焊接中，焊接电流大小与焊条直径关系可用以下经验公式进行试选： I=10d2(6-1) 式中 I——焊接电流(A)； d——焊条直径(mm)。 另外，立焊时，电流应比平焊时小15％～20％；横焊和仰焊时，电流应比平焊电流小10％～15％。 3．电弧电压 根据电源特性，由焊接电流决定相应的电弧电压。此外，电弧电压还与电弧长有关。电弧长则电弧电压高，电弧短则电弧电压低。一般要求电弧长小于或等于焊条直径，即短弧焊。在使用酸性焊条焊接时，为了预热部位或降低熔池温度，有时也将电弧稍微拉长进行焊接，即所谓的长弧焊。 4．焊接层数 焊接层数应视焊件的厚度而定。除薄板外，一般都采用多层焊。焊接层数过少，每层焊缝的厚度过大，对焊缝金属的塑性有不利的影响。施工中每层焊缝的厚度不应大于4～5mm。 5．电源种类及极性 直流电源由于电弧稳定，飞溅小，焊接质量好，一般用在重要的焊接结构或厚板大刚度结构上。其他情况下，应首先考虑交流电焊机。 根据焊条的形式和焊接特点的不同，利用电弧中的阳极温度比阴极高的特点，选用不同的极性来焊接各种不同的构件。用碱性焊条或焊接薄板时，采用直流反接(工件接负极)；而用酸性焊条时，通常采用正接(工件接正极)。
氩弧焊焊接工艺参数 一、电特性参数 1.焊接电流钨极氩弧焊的焊接电流通常是根据工件的材质、厚度和接头的空间位置来选择的,焊接电流增加时,熔深增大,焊缝的宽度和余高稍有增加,但增加很少,焊接电流过大或过小都会使焊缝成形不良或产生焊接缺陷。 2.电弧电压钨极氩弧焊的电弧电压主要是由弧长决定的,弧长增加,电弧电压增高,焊缝宽度增加,熔深减小。电弧太长电弧电压过高时,容易引起未焊透及咬边,而且保护效果不好。但电弧也不能太短,电弧电压过低、电弧太短时,焊丝给送时容易碰到钨极引起短路,使钨极烧损,还容易夹钨,故通常使弧长近似等于钨极直径。 3.焊接速度焊接速度增加时,熔深和熔宽减小,焊接速度过快时,容易产生未熔合及未焊透,焊接速度过慢时,焊缝很宽,而且还可能产生焊漏、烧穿等缺陷。手工钨极氩弧焊时,通常是根据熔池的大小、熔池形状和两侧熔合情况随时调整焊接速度。 二、其它参数 1.喷嘴直径喷嘴直径(指内径增大,应增加保护气体流量,此时保护区范围大,保护效果好。但喷嘴过大时,不仅使氩气的消耗增加,而且不便于观察焊接电弧及焊接操作。因此,通常使用的喷嘴直径一般取8mm~20mm为宜。 2.喷嘴与焊件的距离喷嘴与焊件的距离是指喷嘴端面和工件间的距离,这个距离越小,保护效果越好。所以,喷嘴与焊件间的距离应尽 可能小些,但过小将不便于观察熔池,因此通常取喷嘴至焊件间的距离为 7mm~15mm。 3.钨极伸出长度为防止电弧过热烧坏喷嘴,通常钨极端部应伸出喷嘴以外。钨极端头至喷嘴端面的距离为钨极伸出长度,钨极伸出长度越小,喷嘴与工件间距离越近,保护效果越好,但过小会妨碍观察熔池。通常焊对接缝时,钨极伸出长度为 5mm~6mm较好;焊角焊缝时,钨极伸出长度为7mm~8mm较好。
焊接参数规范 不同的板厚，应采用不同的焊接线能量进行焊接（焊接线能量过大会使焊缝热影响区软化以及接头冲击韧性降低，线能量过小又易导致产生冷裂纹）。输入线能量计算： Q=0.85×U×I×60/1000V 其中Q=输入线能量(KJ/mm)，U=电压(V)，I=电流(A)，V=焊接速度（m/min）。 所示。 焊接电流和焊接电压相匹配焊丝直径为0.8~1.2mm时，焊接电流与焊接电压的关系如图3 Q235和含碳量偏下限的Q345(16Mn)钢的过热敏感性不大，淬硬倾向亦较小，故焊接热输入一般不予限制，而含碳量偏高的Q345(16Mn)钢其淬硬倾向增加。为防止冷裂纹，焊接时，宜选用偏大一些的焊接热输入。由于Q235焊接性能良好，本规范对于Q235和Q345采用相同的焊接参数规范。 3.5. 4.1.1采用混合气体保护焊接角焊缝所推荐的工艺参数见表7（考虑到电缆电压损失和电流电压表不准的影响，电弧电压可根据焊缝成形和飞溅情况作微调）。 表7 角焊推荐工艺参数
3.5. 4.1.2对接焊一般应开坡口，采用Ф1.2mm焊丝、混合气体保护焊所推荐的工艺参数见表8（考虑到电缆电压损失和电流电压表不准的影响，电弧电压可根据焊缝成形和飞溅情况作微调）。 表8 不同板厚的对接焊推荐工艺 表9 对接焊推荐工艺参数 3.6焊接典型接头焊接 3.6.1Q235钢及Q345钢典型接头推荐规范： 对接焊：对接焊坡口如图5所示，每层不超过4mm，δ≤8的开V型坡口，焊接参数规范参见表10，
表10 6mm板开V型坡口对接焊规范 表11 12mm板开X型坡口对接焊规范 对接焊，δ＞10 表12 12mm板开K型坡口对接焊规范 焊角＞8时，盖面层需多道焊，后道焊缝必须覆盖前道焊缝一半以上，具体层数根据焊角高决定。轴套与腹板的角焊缝成形应平缓过渡。
焊接参数对焊缝形状的影响 一、焊缝各部分尺寸名称 1．对接焊缝部分名称 2．角焊缝各部分名称 把两个焊件的端面构成大于30°、小于是135°角，用焊接连接起来的焊缝是角焊缝。 角焊缝有两种形式： 1．焊接表面有凸度的； 2．焊缝表面有凹度的；
焊接参数对焊缝的影响二、． 1．焊接电流的影响： 当其他焊接参数不变，增加焊接电流时，焊缝的厚度和余高都会增加，而焊缝宽度则几乎不变或略有增加。如果焊接电流过大，有可能出现焊漏或焊瘤缺陷。 2．电弧电压的影响：
当他焊接参数不变，增大电弧电压时，焊缝的宽度显著增加，而焊缝厚度和余高则略有减小。 3．焊接速度的影响： 其他焊接参数不变，增大焊接速度时，由于在单位长度上输入的热量的时变短，输入的热量减少，导致焊缝的宽度和厚度下降。．
4．其他焊接参数的影响： 焊条电弧焊时，电源的电极、焊条的倾角大小、焊条的直径、上坡焊条电弧焊还是下坡焊条电弧焊、焊条药皮类型等都会对焊缝形状有一定的影响。 气体保护焊时，保护气体的成分、熔滴过渡形式、焊条直径和电源极等都会影响焊缝形状。 三、焊缝外观质量 1．对焊缝的外观质量要求 1）在焊缝全长上的焊缝宽度均匀一致，余高平整均匀，焊条电弧焊平焊的余高为0—3mm。2）焊缝表面不允许有气孔和裂纹。 3）焊缝两侧无飞溅物。 4）焊缝表面焊坡均匀，焊缝两侧咬边深度小0.5mm，咬边总长不超过设计要求。 5）焊缝接头处不应有明显的凹现象，焊缝表面无明显的焊瘤。． 6）多层多道焊缝焊接时，每道焊缝表面的焊坡应保持均匀。7）焊缝的不直角要在规定的范围内。 2．角焊缝外观质量要求 1）焊脚尺寸大小均匀一致，焊脚边缘无明显的焊缝，边线不齐现象。