焊条电弧焊基本操作48页PPT

一、焊条电弧焊规范
焊接规范是为了保证焊接质量而选择的物理量和做出有关规定的总称。各物理量称为焊接参数。焊条电弧焊的规范主要有:焊条直径、焊接电流、电弧电压、焊接速度、焊条牌号、电源种类和极性、焊接层次、层间温度及预热温度等。
1.焊条直径 焊条直径的选择与下列因素有关: (1)焊件厚度 厚度较大的焊件选用直径较大的焊条。 (2)焊缝空间位置 平焊位置选用的焊条直径比其他位置大一些;立焊时最大焊条直径不超过5mm;而仰焊和横焊所用焊条直径不应超过4mm。 (3)焊接层次多层焊时为了防止根部焊不透，第一层焊道用小直径焊条，其他各层可根据坡口大小及焊件厚度选用大直径焊条。
图3-2 焊缝的接头
四、定位焊
在结构组装时定位焊起固定作用， 由于定位焊缝较短， 焊接过程不稳定， 易产生缺陷。 此外它作为正式焊缝留在结构中，因此不允许存在缺陷。 定位焊的注意事项如下: 1)定位焊缝的起头和收尾处应圆滑过渡，避免正式焊接时产生未焊透缺陷。 2)发现定位焊缝有缺陷时，应将缺陷清除，并重新进行焊接，以保证质量。 3)定位焊所用的焊条应与正式焊接时相同。 4）焊件焊前需预热时，定位焊时也应预热，预热温度与正式焊时相同。 5)定位焊电流应比正式焊接时的电流大些，通常大10%～15% ，以保证焊透。 6)焊缝交叉处和焊接方向急剧变化处不要进行定位焊，应离开上述位置50mm以上。 7)定位焊缝的尺寸参照表3-3及表3-4。对于重要结构、低温下焊接的定位焊缝，其尺寸和数量应适当增加。
二、引弧和运条
1.引孤 焊条电弧焊焊接时，电弧的引燃方法有两种即划擦法和直击法。划擦法的动作似擦火柴，多用于碱性焊条;直击法是将焊条末端与焊件表面垂直地接触一下，然后迅速提起，便可引燃电弧。焊接锅炉及压力容器时应在坡口内引孤。
2.运条方法 焊接时焊条要作三个基本方向的运动，即朝熔池方向逐渐送进、沿焊接方向移动和作横向摆动。这三个方向的运动通称为运条。运条方法应根据接头形式、间隙、焊缝位置、焊条直径、焊接电流及操作水平来确定。运条方法有以下几种:

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CATALOGUE
焊条电弧焊操作技巧
引弧与收弧方法
引弧方法
划擦法：将焊条末端对准焊件，然后手腕扭转，使焊条 在焊件表面轻微划一下，焊条提起2-4mm，即在空气中 产生电弧，然后将电弧长度保持在焊条直径允许的范围 。 反复断弧收尾法：收尾时以反复断弧、收弧的方式，在 坡口内作多次回焊，至坡口处时将焊条退出。
对焊缝金属组织和性能的 影响
热输入量增加时，焊缝金属的 晶粒尺寸增大，韧性降低；同 时，过热区的宽度也会增加， 导致接头性能下降。
对焊接接头残余应力和变 形的影响
热输入量增加时，焊接接头的 残余应力和变形也会相应增加 。
对生产效率的影响
在保证焊接质量的前提下，适 当提高热输入量可以提高生产 效率。但过大的热输入量会导 致生产效率降低，因为需要更 多的时间和能量来冷却和固化 焊缝。
防止夹渣措施
正确选用焊接电流和焊接速度；多 层焊时认真清理前一层焊缝；采用 优质焊条和焊剂。
04
CATALOGUE
焊接设备使用与维护
焊接电源类型及选用
交流电源
01
适用于普通低碳钢和低合金钢的焊接，成本低，但电弧稳定性
较差。
直流电源
02
电弧稳定，适用于不锈钢、铝合金等高合金钢的焊接，但成本
较高。
脉冲电源
填充焊技巧
采用较大的电流和较慢的焊接速度进 行填充焊。
防止缺陷产生措施
防止裂纹措施
选择合理的焊接顺序和方向，减 小焊接应力；严格控制焊接热输 入，避免热影响区脆化；采取预
热、后热和缓冷措施。
防止气孔措施
保持焊条和焊剂的干燥；清除坡口 及两侧20mm范围内的油、锈和其 他污物；采取防风措施，减少空气 侵入熔池的机会。

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2)焊接电弧的分布 焊接电弧中三个区域的温度 时不均匀的，阴极区和阳极区温度取决于电极材料， 而且一般阴极区温度低于阳极区，而且低于材料的 的沸点。
焊接电弧的热量是由焊接电源提供的电能转变而 来的。
阴极区的热量主要来自正离子碰撞阴极时的动能 和它与电子复合时释放的位能（电离能）转化而来。 阴极区所产生的热量约占电弧总热量的36％。
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二、焊接电弧的引燃、运条和收弧 1.焊接电弧的引燃 电弧焊开始时，引燃焊接电弧的过程叫引弧。引 弧的方法包括以下两类，即： (1)不接触引弧 利用高频高压使电极末端与工件 间的气体导电产生电弧。 (2)接触引弧 先使电极与工件短路，再拉开电极 引燃电弧。这是手工电弧焊时最常用的引弧方法， 根据操作手法不同又可分为：
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焊接时，如果电弧过长，会出现以下几种不良现 象：
①电弧不稳定，易摆动，电弧热能分散，熔滴金 属飞溅多。
②熔池的保护作用差，与空气的接触面大，空气 中的氧、氮等有害气体容易侵入，使焊缝产生气 孔的可能性增加，焊缝力学性能降低。
焊接时，碱性焊条应比酸性焊条的弧长短些，仰 焊、立焊长应比平焊短，以利于熔滴过渡。
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(4)电弧电 压 焊条电弧焊时电弧电压时由焊工根据具体情况掌 握的，掌握的原则一是保证焊缝符合尺寸和外形 的要求，二是保证焊透。 电弧电压主要决定于弧长，电弧长、电弧电压高； 电弧短、电弧电压低。一般弧长控制在2-4mm， 相应的电弧电压在18-26V。焊接过程中应使弧长 始终保持一定。并尽可能采用短弧焊接，所谓短 弧，一般认为弧长应是焊条直径的0.5-1.0倍。
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焊接层数主要根据板厚、焊条直径、坡口形式及 装配间隙来定
n=t/md
n----焊接层数 t-----焊件厚度,mm

单面焊双面成形，按照第一层打底焊时的操作手法不同，可分为连续施 焊法（又称连弧焊法）和间断灭弧施焊法（又称断弧焊法）两种。
九．连弧焊（1）
连弧焊法在焊接过程中电弧连续燃烧， 不熄灭，采取较小的坡口钝边间隙，选用 较小的焊接电流，始终保持短弧连续施焊。 连弧焊仅要求焊工保持平稳和均匀的运条， 操作手法没有较大变化，容易掌握。焊缝 背面成形比较细密、整齐，能够保证焊缝 内部质量要求，但如果操作不当，焊缝背 面易造成未焊透或未熔合现象。
七 单面焊双面成形操作技术
焊接锅炉及压力容器等结 构时，有时要求焊接接头完 全焊透，以满足受压部件的 质量和性能要求。但由于构 件尺寸和形状的限制，如小 直径容器，管道在里面无法 施焊，只能在容器外侧进行 焊接。如果在外侧采用常规 的单面焊法，里面会焊不透， 存在咬边和焊瘤等缺陷。不 能满足焊接质量的要求
七 单面焊双面成形操作技术（1）
单面焊双面成形操作技术是采用普通焊 条，以特殊的操作方法，在坡口背面没有 任何辅助措施的条件下在坡口的正面进行 焊接，焊后保证坡口的正、反两面都能得 到均匀整齐、成形良好、符合质量要求的 焊缝的焊接操作方法。它是手工电弧焊中 难度较大的一种操作技术。适用于无法从 背面清除焊跟并重新进行焊接的重要焊件。
三、焊缝的起头
• 焊缝的起头是指刚开始焊接处的焊缝。这 部分焊缝的余高容易增高，这是由于开始 焊接时工件温度较低，引弧后不能迅速使 这部分金属温度升高，因此熔深较浅，余 高较大。为减少或避免这种情况，可在引 燃电弧后先将电弧稍微拉长些，对焊件进 行必要的预热，然后适当压低电弧转入正 常焊接。
四、焊缝的收尾—1
九．断弧焊（2）
断弧焊法在焊接过程中，通过电弧反复交替 燃烧与熄灭并控制熄弧时间，从而控制熔池的温 度、形状和位置，以获得良好的背面成形和内部 质量。断弧焊采取的坡口钝边间隙比连弧焊稍大， 选用的焊接电流范围也较宽，使电弧具有足够的 穿透能力。在进行薄板、小直径管焊接和实际产 品装配间隙变化较大的条件下，采用断弧焊法施 焊更显得灵活和适用。由于断弧焊操作手法变化 较大，掌握起来有一定难度，要求焊工具有较熟 练的操作技术。

第二十八页，共五十九页。
◆按简化工艺、生产率和经济性来选用
①薄板焊接或定位焊宜采用E4313焊条，焊件不 易烧穿且易引弧。
②在满足焊件使用性能和焊条操作性能的前提 下，应选用规格大、效率高的焊条。
③在使用性能基本相同时，应尽量选用价(Jia)格较 低的焊条，降低焊接生产的成本。
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第十三页，共五十九页。
2＆焊条的功能
电焊条由焊芯、涂料药皮两部分组成。目前在焊接生产中广泛 使用的基本(Ben)上都是厚药皮焊条。
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1＆焊芯 焊芯：是指电焊条用的被药皮包覆的金属芯。 作用：
（1）传导电流，产生焊接电弧；
（2）焊芯本身熔化形成焊缝中的填充金属。
由于焊芯在电弧高温作用下端部熔化，形成熔滴过渡 到熔池中，因此焊芯的成分对焊缝金局的质量和性能有极 大影响。
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3＆焊条保温(Wen)筒 使用低氢型焊条焊接重要结构时，焊条必须先进烘箱烘焙，
(二)焊条的管理及使用
◆焊条的烘干
焊条在存放时会从空气中吸收水分而受潮，会影响工 艺性能和焊缝质量，因此焊条(特别是碱性焊条)在使用前必 须烘干。一般酸性焊条烘干温度为75～150℃，保温1～2h；
碱性焊条为350 ～ 400℃，保温1～2h。焊条累计烘干次数一般不 宜超(Chao)过3次。
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➢ 根据在焊接过程中金属材料所处的状态，焊接方 法分熔焊、压焊和钎焊等(Deng)三大类。 熔焊：在不施加压力的情况下，将待焊处的母材金 属熔化以形成焊缝的焊接方法称为熔焊。常见的有电弧
焊、气焊、电渣焊、埋弧焊及各种气体保护焊、激光焊等。 其中又分为熔化极和非熔化极。这类焊接方法的共同特点是， 利用局部热源将焊件的接合处及填充金属材料（或非金属材 料）熔化，不加压力而相互熔合，冷却凝固后形成牢固的接 头，电弧焊，电渣焊都属于这一类。

直线运条：没有焊条的横向摆动。 运条示意图： 适用范围： 3~5mm厚度Ⅱ形坡口对接平焊； 多层焊的第一层焊道； 多层多道焊。
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运条 直线往返运条：没有横向摆动，只有前后往复。
运条示意图： 适用范围： 薄板焊接， 对接平焊间隙较大时。
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运条 锯齿形运条：沿焊缝方向锯齿形向前移动。
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运条
焊接过程中，焊条相对焊缝所做的 各种动作叫运条。基本动作包括: （1）沿焊条轴线的送进， （2）横向摆动， （3）沿焊缝轴线的纵向移动。
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（1） （3）
（2）
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焊条沿轴线向熔池的送进，应使焊条 熔化后继续保持电弧长度不变，防止因电 弧长度增加导致断弧，或因电弧长度缩短 导致发生短路。
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焊向背接缝头：的如图接头
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拉长 停顿 回焊2 引弧
是焊缝的两个起头相接。
先焊焊缝的起头略低些，后焊的焊缝必须在前条焊缝始端前引弧，然后拉长 电弧引向前条焊缝的始端，待覆盖前焊缝的端头并焊平后，再向焊接方向 移动。
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焊缝的接头
相向接头：尾尾接头
如图
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填满 弧坑
焊条电弧焊操作技能
焊条电弧焊基础操作
第一节 第二节 第三节 第四节
焊条电弧焊的原理和特点 焊条电弧焊的基本操作 焊接参数对焊缝质量的影响 常见焊接缺陷的产生及防止方法
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焊条电弧焊的原理
焊条与工件接触后迅速拉开，在焊条端部 BX1-300 和焊件之间产生电弧，利用电弧热加热工件熔
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运条 三角形运条：沿焊缝方向做三角形摆动。

1）交、直流电焊机应空载合闸启动。 2）焊机二次侧把、地线要有良好的绝缘特性，柔性好，导 电能力要与焊接电流相匹配，长度不大于30m，操作时电 缆不宜成盘形状，否则将影响焊接电流。 3）所有交、直流电焊机的金属外壳，都必须采取保护接地 或接零。接地、接零电阻值小于4Ω。
4）焊接的金属设备、容器本身有接地、接零保护 时，焊机的二次绕组禁止设有接地或接零。 5）多台焊机的接地、接零线不得串接接入接地体， 每台焊机应设独立的接地、接零线，其结点应用螺 丝压紧。 6）每台电焊机须设专用断路开关，并有焊机相匹 配的过流保护装置。一次线与电源接点不宜用插销 连接，其长度不得大于5m，且须双层绝缘。
①气焊有色金属有时会产生有毒蒸汽和烟尘。气焊铅时，会产生铅蒸汽，引起铅中毒。气 焊黄铜时，会产生锌蒸汽，引起锌中毒。气焊铝及铝合金时，要用铝气焊溶剂，会产生氟 化物烟尘，也引起急性中毒。 ②在狭小的作业空间焊接有涂层（如涂漆、塑料或镀铅、锌等）的焊件时，由于涂层物质 在高温作用下蒸发或裂解形成有毒气体和有毒蒸汽等。 ③在有毒介质的容器或环境中焊接时，没有采取通风和个人防护措施时，造成急性中毒。
5、焊接操作时造成触电的原因
1）直接触电： 脚或身体其他部位与地活着焊件间无绝缘防护，接触焊条、焊钳、焊枪的带电部位。尤其 在金属容器、管道、锅炉、船舶或金属结构内部施工，或者当人体大量出汗或在阴雨天和潮湿地方焊接作 业时，特别容易发生这种触电事故。接线，调节电流，移动焊接设备。 2）间接触电
6、预防触电的措施
3、电弧光辐射的危害
焊接产生的电弧光主要包括红外线、可见光和紫外线。其中 紫外线主要通过光化学作用对人体产生危害，它损伤眼睛及 裸露的皮肤，引起角膜结膜炎(电光性眼炎)和皮肤胆红斑症。 主要表现为患者眼痛、羞明、流泪、眼睑红肿痉挛，受紫外 线照射后皮肤可出现界限明显的水肿性红斑，严重时可出现 水泡、渗出液和浮肿，并有明显的烧灼感。

引弧时，如果发生焊条和焊件粘在一起时， 只要将焊条左右摇动儿几下，就可脱离焊 件，如果这时还不能脱离焊件，就应立即 将焊钳放松，使焊接回路断开，待焊条稍 冷后再拆下。如果焊条粘住焊件的时间过 长，则因过大的短路电流可能使电焊机烧 坏，所以引弧时，手腕动作必须灵活和准 确，而且要选择好引弧起始点的位置。
（3）焊条的横向摆动
• 横向摆动的作用是为获得 一定宽度的焊缝，并保证 焊缝两侧熔合良好。其摆 动幅度应根据焊缝宽度与 焊条直径决定。横向摆动 力求均匀一致，才能获得 宽度整齐的焊缝。正常的 焊缝宽度一般不超过焊条 直径的2～5倍。
2．运条 方法运条 的方法很 多，选用 时应根据 接头的形 式、装配 间隙、焊 缝的空间 位置、焊 条直径与 性能、焊 接电流及 焊工技术 水平等方 面而定。
六 定位焊与定位焊缝
焊前为固定焊件的相对位置进行的焊接操作叫定位焊，俗称 点固焊。定位焊形成的短小而断续的焊缝叫定位焊缝。通常定位 焊缝都比较短小，焊接过程中都不去掉，而成为正式焊缝的一部 分保留在焊缝中，因此定位焊缝的质量好坏、位置、长度和高度 等是否合适，将直接影响正式焊缝的质量及焊件的变形。生产中 发生的一些重大质量事故，如结构变形大．出现未焊透及裂纹等 缺陷，往往是定位焊不合格造成的，因此对定位焊必须引起足够 的重视。
焊条电弧焊基本操作
一、引弧
电弧焊开始时，引燃焊 接电弧的过程叫引弧。 引弧的方法包括以下两 类，即：
1．不接触引弧 利用高频高压使电极末端与工件间的气体导 电产生电弧。
2．接触引弧 先使电极与工件短路，再拉开电极引燃电弧。 这是手工电弧焊时最常用的引弧方法，根据操作手法不同 又可分为：
(1)直击法 焊条向焊件表面敲击，当焊条与焊件表面轻轻一 碰，便迅速提起焊条，并保持一定距离，使电弧引燃。

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（2） 直流焊机
弧焊整流器 焊接整流器是直流弧焊电
源。
典型的型号是:ZX5—
500型。
逆变弧焊电源 逆变弧焊电源是新型弧焊
电源，它的主要特点是高效 节能，重量轻、体积小。
典型的型号是:ZX7—350型。
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(二)焊条电弧焊辅助设备和工具 （1） 电焊钳：夹持焊条并传导焊接电流。 对电焊钳的要求： 任何斜度都能夹紧焊条。
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3 焊条的选用 （1）考虑焊件的机械性能和化学成。 （2）考虑焊件的工作条件及使用性能。 （3）考虑简化工艺、提高生产率和降低成本。
4 焊条直径的选择 主要根据焊件的厚度、接头的型式、焊缝的位置、焊
接层次等因素。
表10—1焊件厚度Fra bibliotekmm 焊条直径/mm
焊条直径与厚度的关系
≤2
3~4
（3）防护光辐射 操作者在操作时应戴防护面具， 穿工作服。
（4）防火防爆 焊接时清理作业现场的可燃易爆 物品；焊补燃料容器管道时，严格遵守焊补安全 措施。
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碳弧气刨的安全特点 （1）加强防火 （2）加强抽风及排烟尘措施 （3）防止焊机过载 （4）使用带铜皮的专用碳棒
为克服电弧切割的粉尘大、有气味的缺点，可采 用水碳弧气刨。
(一) 焊机的分类
图10—6 焊机分类
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（1）交流焊机
焊接电流调节分为
粗调、细调两档。细
调靠移动铁芯改变变
压器的漏磁来实现。
向外移动铁芯，磁阻
增大，漏磁减小，则
电流增大，反之，则 电流减小。
图10—7 BX1—330（动铁式）交流弧焊机 1—初级绕组；2，3—次级绕组；4—动铁芯 5—静铁芯； 6—接线板

。2020年9月25日星期五下午2时59分5秒14:59:0520.9.25
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T H E E N D 15、会当凌绝顶，一览众山小。2020年9月下午2时59分20.9.2514:59September 25, 2020
16、如果一个人不知道他要驶向哪头，那么任何风都不是顺风。2020年9月25日星期五2时59分5秒14:59:0525 September 2020
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焊接方法
2
焊接基本知识
3
材料焊接性
4
焊接变形控制及矫正
5
焊接生产安全
焊接方法
钨极氩 弧焊
其它焊 接方法
焊条电 弧焊
焊接方法
CO2气 保焊
铆工基 本操作
气焊气 割
第二章焊接方法
1焊条电弧焊
焊条电弧焊(手工电弧焊)
焊接方法——焊条电弧焊
焊条电弧焊的优点
操作灵活，适应性强，应用 范围广
使用的设备比较简单， 价格相对便宜并且轻便。 不需要辅助气体防护。
(2) 电弧使焊条的药皮熔化或 燃烧, 产生熔渣和气体, 对熔 化金属和熔池起保护作用；
(3) 当电弧向前移动时, 熔池冷却凝固而新的熔池不断产 生, 形成连续的焊缝。
常用焊条及其特性
焊接方法—焊条电弧焊
常用焊条直径选择
焊接方法—焊条电弧焊
焊接电流
焊条直径d/mm 经验系数K
1~2 25~30
• 14、Thank you very much for taking me with you on that splendid outing to London. It was the first time that I had seen the Tower or any of the other famous sights. If I'd gone alone, I couldn't have seen nearly as much, because I wouldn't have known my way about.