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电焊工艺之焊接基础知识培训讲义〝刘伟〞创新任务室外部讲义电焊工培训授课人：刘伟日期：2021.2.6目录1 焊接工艺基础知识 (1)1.1 焊接接头的种类及接头型式 (1)1.1.1对接接头 (1)1.1.2角接接头 (2)1.1.3 T形接头 (2)1.1.4搭接接头 (3)1.2焊缝坡口的基本方式与尺寸 (3)1.2.1坡口方式 (3)1.2.2坡口的几何尺寸 (4)1.3焊接位置种类 (5)1.4焊缝方式及外形尺寸 (7)1.4.1焊缝方式 (7)1.4.2焊缝的外形尺寸 (9)1.5焊缝符号表示法 (15)1.5.1符号 (15)1.5.2符号在图纸上的位置 (19)1.5.3焊缝尺寸符号及其标注位置 (22)1.6焊接方法在图样上的表示 (24)1.7焊接工艺参数及其对焊缝外形的影响 (25)1.7.1焊接电流 (25)1.7.2电弧电压 (26)1.7.3焊接速度 (26)1.7.4其它工艺参数及要素对焊缝外形的影响 (27)2 焊接工程图的表达方法 (32)2.1焊缝表示法 (32)2.1.1焊缝画法 (32)2.1.2焊缝的标注 (32)2.2符号说明 (35)2.3焊接装配图 (35)1 焊接工艺基础知识1.1 焊接接头的种类及接头型式用焊接方法衔接的接头称为焊接接头〔简称为接头〕。
它由焊缝、熔合区、热影响区及其临近的母材组成。
在焊接结构中焊接接头起两方面的作用，第一是衔接作用，即把两焊件衔接成一个全体；第二是传力作用，即传递焊件所接受的载荷。
依据GB/T3375—94«焊接名词术语»中的规则，焊接接头可分为10种类型，即对接接头、T形接头、十字接头、搭接接头、角接接头、端接接头、套管接头、斜对接接头、卷边接头和锁底接头，如图1。
其中以对接接头和T形接头运用最为普遍。
1.1.1对接接头两件外表构成大于或等于135°，小于或等于180°夹角的接头，叫做对接接头。
焊接基础知识培训教材
第一章：焊接工艺概述
1.什么是焊接
焊接是一种通过加热或压力使两个或两个以上的金属或非金属材料连接成一体的工业技术。
2.焊接的分类
焊接可以分为气焊、电弧焊、激光焊、等离子焊等多种类型。
3.焊接的应用领域
焊接技术在机械制造、汽车制造、建筑工程、铁路桥梁和压力等方面都有广泛的应用。
第二章：焊接安全
1.安全注意事项
在焊接过程中，必须严格按照安全操作规程操作，如佩戴安全帽、护目镜、手套等。
2.焊接中的危险
焊接工作中常常会有火花飞溅和气体放射等危险，因此需要注意防护措施。
第三章：电弧焊
1.电弧焊的工艺特点
电弧焊是通过电弧加热使焊接材料熔化并通过熔融状态的金属流动来实现连接的焊接方法。
2.电弧焊的设备
电弧焊的设备包括焊接机、焊接电源、电缆和夹具等部分。
第四章：气焊
1.气焊的原理
气焊是使用乙炔、氧气等气体进行加热，使金属材料熔化并实现连接的焊接方法。
2.气焊的应用
气焊在制造行业、建筑业、机械制造等领域都有广泛应用。
第五章：焊接材料
1.焊接材料的选择
焊接材料的选择需要根据焊接工艺、要求的焊接性能以及预测的使用寿命等因素进行考虑。
2.常用的焊接材料
焊接材料包括焊条、焊丝、焊剂等多种类型，其中常用的材料有铝合金、铜及铜合金、镍及镍合金等。
结语
以上是本次焊接基础知识培训教材的全部内容，希望能够帮助大家更好地了解焊接工艺，掌握焊接技能。
电焊工培训讲义第一部分：电焊工基本知识1. 电焊的定义和分类电焊是一种利用电弧热能将金属焊件加热到熔化状态，使其融合成一个整体的焊接方法。
根据电焊所使用的电流类型，电焊可以分为直流电焊和交流电焊两种。
2. 电焊原理电焊利用电弧的高温热能将工件材料熔化，并在冷却后形成焊缝，实现金属件的连接。
电焊使用的电流、电压和焊接材料的选择都直接影响焊接质量和效果。
3. 电焊设备电焊设备包括焊接机、焊接枪、电焊接线、电焊钳等。
不同的焊接作业需要选择不同的电焊设备，并注意设备的维护和保养。
第二部分：电焊技术1. 电焊安全知识电焊过程中存在高温、高电压等危险，必须严格遵守安全操作规程，穿戴防护装备，确保工作环境通风良好，并注意防火防爆措施。
2. 电焊与金属材料不同的金属在焊接过程中有不同的特性和要求，包括熔点、导热性、热膨胀系数等。
熟悉不同金属材料的特性有助于选择合适的焊接方法和焊接材料。
3. 电弧熔化焊电弧熔化焊是一种利用电弧产生高温热能将工件熔化进行焊接的方法，包括手工电弧焊、直流焊、交流焊等。
4. 气体保护焊气体保护焊是一种利用惰性气体或活性气体对熔化金属进行保护，防止氧化、氢致脆等缺陷产生的方法。
常见的气体保护焊包括氩弧焊、氩气保护焊、氩弧氩气保护焊等。
5. 焊接变形与预热焊接过程中，由于金属的热胀冷缩和热变形等原因，会产生焊接变形。
为了减小焊接变形，可以采取预热、间隔焊、焊接顺序控制等措施。
第三部分：电焊质量检验1. 焊缝的形貌检查焊缝的外观检查包括焊缝形貌、焊渣、气孔、裂纹、夹渣等缺陷的检查，以及焊缝的表面质量和光洁度的评定。
2. 焊接强度检验焊接强度检验是指对焊接工件进行拉伸、弯曲、冲击等物理性能测试，以确保焊接工件的强度满足设计和规定的要求。
3. 焊接质量标准焊接质量标准包括焊接接头的几何尺寸、焊接工艺规程、焊工作业规范和验收标准等方面的规定，确保焊接工件的质量和安全性。
第四部分：电焊技能提升1. 火花焊接火花焊接是一种利用高温高压氧化性气体产生火花并溶化金属进行焊接的方法，常用于焊接轨道、管道等工件。
中煤平朔集团井工一矿“伟”创新工作室部讲义电焊工培训授课人：伟日期：2015.2.6目录1 焊接工艺基础知识 (1)1.1 焊接接头的种类及接头型式 (1)1.1.1对接接头 (1)1.1.2角接接头 (2)1.1.3 T形接头 (2)1.1.4搭接接头 (3)1.2焊缝坡口的基本形式与尺寸 (3)1.2.1坡口形式 (3)1.2.2坡口的几何尺寸 (4)1.3焊接位置种类 (5)1.4焊缝形式及形状尺寸 (7)1.4.1焊缝形式 (7)1.4.2焊缝的形状尺寸 (9)1.5焊缝符号表示法 (15)1.5.1符号 (15)1.5.2符号在图纸上的位置 (19)1.5.3焊缝尺寸符号及其标注位置 (22)1.6焊接方法在图样上的表示 (24)1.7焊接工艺参数及其对焊缝形状的影响 (25)1.7.1焊接电流 (25)1.7.2电弧电压 (26)1.7.3焊接速度 (26)1.7.4其它工艺参数及因素对焊缝形状的影响 (27)2 焊接工程图的表达方法 (31)2.1焊缝表示法 (31)2.1.1焊缝画法 (31)2.1.2焊缝的标注 (31)2.2符号说明 (34)2.3焊接装配图 (34)1 焊接工艺基础知识1.1 焊接接头的种类及接头型式用焊接方法连接的接头称为焊接接头（简称为接头）。
它由焊缝、熔合区、热影响区及其邻近的母材组成。
在焊接结构中焊接接头起两方面的作用，第一是连接作用，即把两焊件连接成一个整体；第二是传力作用，即传递焊件所承受的载荷。
根据GB/T3375—94《焊接名词术语》中的规定，焊接接头可分为10种类型，即对接接头、T形接头、十字接头、搭接接头、角接接头、端接接头、套管接头、斜对接接头、卷边接头和锁底接头，如图1。
其中以对接接头和T形接头应用最为普遍。
1.1.1对接接头两件表面构成大于或等于135°，小于或等于180°夹角的接头，叫做对接接头。
在各种焊接结构中它是采用最多的一种接头型式。
钢板厚度在6mm以下，除重要结构外，一般不开坡口。
厚度不同的钢板对接的两板厚度差(δ—δ1)不超过表1—1规定时，则焊缝坡口的基本形式与尺寸按较厚板的尺寸数据来选取；否则，应在厚板上作出如图1—1所示的单面或双面削薄；其削薄长度L≥3(δ—δ1)。
图1—1 不同厚度板材的对接(a)单面削薄， (b)双面削薄表1-1较薄板厚度δ1 ≤2～5 >5～9 >9～12 >12允许厚度差1 2 3 4(δ—δ1)两焊件端面间构成大于30°、小于135°夹角的接头，叫做角接接头，见图1—2。
这种接头受力状况不太好，常用于不重要的结构中。
图1—2 角接接头(a)I形坡口；(b)带钝边单边V形坡口1.1.3 T形接头一件之端面与另一件表面构成直角或近似直角的接头，叫做T形接头，见图1—3。
图1—3 T形接头1.1.4搭接接头两件部分重叠构成的接头叫搭接接头，见图1—4。
图1—4 搭接接头(a)I形坡口， (b)圆孔塞焊； (c)长孔角焊搭接接头根据其结构形式和对强度的要求，分为不开坡口、圆孔塞焊和长孔角焊三种形式，见图1—4。
I形坡口的搭接接头，一般用于厚度12mm以下的钢板，其重叠部分≥2(δ1+δ2)，双面焊接。
这种接头用于不重要的结构中。
当遇到重叠部分的面积较大时，可根据板厚及强度要求，分别采用不同大小和数量的圆孔塞焊或长孔角焊的接头型式。
1.2焊缝坡口的基本形式与尺寸根据设计或工艺需要，将焊件的待焊部位加工成一定几何形状的沟槽称为坡口。
开坡口的目的是为了得到在焊件厚度上全部焊透的焊缝。
1.2.1坡口形式坡口的形式由 GB985—88《气焊、手工电弧焊及气体保护焊焊缝坡口的基本形式与尺寸》、GB986—88《埋弧焊焊缝坡口的基本形式及尺寸》标准制定的：根据坡口的形状，坡口分成I形(不开坡口)、V形、Y形、双Y形、U形、双U 形、单边V形、双单边Y形、J形等各种坡口形式。
V形和Y形坡口的加工和施焊方便(不必翻转焊件)，但焊后容易产生角变形。
双Y形坡口是在V形坡口的基础上发展的。
当焊件厚度增大时，采用双Y形代替V形坡口，在同样厚度下，可减少焊缝金属量约1/2，并且可对称施焊，焊后的残余变形较小。
缺点是焊接过程中要翻转焊件，在筒形焊件的部施焊，使劳动条件变差。
U形坡口的填充金属量在焊件厚度相同的条件下比V形坡口小得多，但这种坡口的加工较复杂。
1.2.2坡口的几何尺寸(1)坡口面：待焊件上的坡口表面叫坡口面。
(2)坡口面角度和坡口角度：待加工坡口的端面与坡口面之间的夹角叫坡口面角度，两坡口面之间的夹角叫坡口角度，见图1—5。
开单面坡口时，坡口角度等于坡口面角度；开双面对称坡口时，坡口角度等于两倍的坡口面角度。
坡口角度（或坡口面角度）应保证焊条能自由伸入坡口部，不和两侧坡口面相碰，但角度太大将会消耗太多的填充材料，并降低劳动生产率。
(3)根部间隙：焊前在接头根部之间预留的空隙叫根部间隙，见图1—5。
根部间隙又叫装配间隙。
根部间隙的作用在于焊接底层焊道时，能保证根部可以焊透。
因此，根部间隙太小时，将在根部产生焊不透现象；但太大的根部间隙，又会使根部烧穿，形成焊瘤。
(4)钝边：焊件开坡口时，沿焊件接头坡口根部的端面直边部分叫钝边，见图1—5。
钝边的作用是防止根部烧穿。
但钝边值太大，又会使根部焊不透。
(5)根部半径：在J形、U形坡口底部的圆角半径叫根部半径(见图1—5)。
它的作用是增大坡口根部的空间，使焊条能够伸入根部，以便焊透根部。
图1—5 坡口的几何尺寸1.3焊接位置种类根据GB／T3375—94《焊接术语》的规定，焊接位置，即熔焊时，焊件接缝所处的空间位置，可用焊缝倾角和焊缝转角来表示。
有平焊、立焊、横焊和仰焊位置等。
焊缝倾角，即焊缝轴线与水平面之间的夹角，见图1—6。
图1—6 焊缝倾角焊缝转角，即焊缝中心线(焊根和盖面层中心连线)和水平参照面Y轴的夹角，见图1—7。
图1—7 焊缝转角(1)平焊位置焊缝倾角0°，焊缝转角90°的焊接位置，见图1—8(a)。
图1—8 各种焊接位置(a)平焊 (b)横焊 (c)立焊 (d)仰焊 (e)平角焊 (f)仰角焊(2)横焊位置焊缝倾角0°，180°；焊缝转角0°，180°的对接位置，见图1—8(b)。
(3)立焊位置焊缝倾角90°(立向上)，270°(立向下)的焊接位置，见图1—8(c)。
(4)仰焊位置对接焊缝倾角0°，180°；转角270°的焊接位置，如图1—8(d)。
此外，对于角焊位置还规定了另外两种焊接位置。
(5)平角焊位置角焊缝倾角0°，180°；转角45°，135°的角焊位置，见图1—8(e)。
(6)仰角焊位置倾角0°，180°；转角225°，315°的角焊位置，见图1—8(f)。
在平焊位置、横焊位置、立焊位置、仰焊位置进行的焊接分别称为平焊、横焊、立焊、仰焊。
T形、十字形和角接接头处于平焊位置进行的焊接称为船形焊。
在工程上常用的水平固定管的焊接，由于在管子360°的焊接中，有仰焊、立焊、平焊，所以称全位置焊接。
当焊件接缝置于倾斜位置(除平、横、立、仰焊位置以外)时进行的焊接称为倾斜焊。
1.4焊缝形式及形状尺寸1.4.1焊缝形式焊缝按不同分类方法可分为下列几种形式：(1)根据GB／T 3375—94的规定，按焊缝结合形式，分为对接焊缝、角焊缝、塞焊缝、槽焊缝和端接焊缝五种：1)对接焊缝：构成对接接头的焊缝称为对接焊缝。
对接焊缝可以由对接接头形成，也可以由T形接头（十字接头）形成，后者是指开坡口后进行全焊透焊接而焊脚为零的焊缝，见图9。
2)角焊缝：沿两直交或近直交零件的交线所焊接的焊缝。
同时由对接焊缝和角焊缝组成的焊缝称为组合焊缝，T形接头（十字接头）开坡口后进行全焊透焊接并且具有一定焊脚的焊缝，即为组合焊缝，坡口的焊缝为对接焊缝，坡口外连接两焊件的焊缝为角焊缝，见图11。
3)端接焊缝：构成端接接头所形成的焊缝。
4)塞焊缝：两零件相叠，其中一块开圆孔，在圆孔中焊接两板所形成的焊缝，只在孔焊角焊缝者不称塞焊。
5)槽焊缝：两板相叠，其中一块开长孔，在长孔中焊接两板的焊缝，只焊角焊缝者不称槽焊。
(2)按施焊时焊缝在空间所处位置分为平焊缝、立焊缝、横焊缝及仰焊缝四种形式。
(3)按焊缝断续情况分为连续焊缝和断续焊缝两种形式。
断续焊缝又分为交错式和并列式两种(图1—9)，焊缝尺寸除注明焊脚K外，还注明断续焊缝中每一段焊缝的长度l和间距e，并以符号“Z”表示交错式焊缝。
图1—9 断续角焊缝(a)交错式 (b)并列式1.4.2焊缝的形状尺寸焊缝的形状用一系列几何尺寸来表示，不同形式的焊缝，其形状参数也不一样。
（1）焊缝宽度焊缝表面与母材的交界处叫焊趾。
焊缝表面两焊趾之间的距离叫焊缝宽度，如图1—10。
图1—10焊缝宽度(2)余高超出母材表面焊趾连线上面的那部分焊缝金属的最大高度叫余高，见图1—11。
在静载下它有一定的加强作用，所以它又叫加强高。
但在动载或交变载荷下，它非但不起加强作用，反而因焊趾处应力集中易于促使脆断。
所以余高不能低于母材但也不能过高。
手弧焊时的余高值为0～3mm。
图1—11 余高(3)熔深在焊接接头横载面上，母材或前道焊缝熔化的深度叫熔深，见图1—12。
图1—12 熔深(a)对接接头熔深 (b)搭接接头熔深 (c)T形接头熔深(4)焊缝厚度在焊缝横截面中，从焊缝正面到焊缝背面的距离，叫焊缝厚度，见图1—13。
图1—13 焊缝厚度及焊脚(a)凸形角焊缝 (b)凹形角焊缝焊缝计算厚度是设计焊缝时使用的焊缝厚度。
对接焊缝焊透日寸它等于焊件的厚度；角焊缝时它等于在角焊缝横截画出的最大直角等腰三角形中，从直角的顶点到斜边的垂线长度，习惯上也称喉厚，见图1—13。
(5)焊脚角焊缝的横截面中，从一个直角面上的焊趾到另一个直角面表面的最小距离，叫做焊脚。
在角焊缝的横截面中画出的最大等腰直角三角形中直角边的长度叫焊脚尺寸，见图1—13。
(6)焊缝成形系数图1—14 焊缝成形系数的计算熔焊时，在单道焊缝横截面上焊缝宽度(B)与焊缝计算厚度(H)的比值(ф＝B ／H)，叫焊缝成形系数，见图1—14。
该系数值小，则表示焊缝窄而深，这样的焊缝中容易产生气孔和裂纹，所以焊缝成形系数应该保持一定的数值，例如埋弧自动焊的焊缝成形系数ф要大于1.3。
(7)熔合比是指熔焊时，被熔化的母材在焊道金属中所占的百分比。
各种接头、坡口和焊缝的形式见表1—2。
表1—2 各种坡口、接头及焊缝形式1.5焊缝符号表示法焊缝符号一般由基本符号和指引线组成。
