第九章 焊条电弧焊与碳弧气刨

焊条电弧焊与碳弧气刨、气焊、气割新证模拟能力（答案）姓名:_____________ 年级:____________ 学号:______________1、（判断题）在焊缝横截面中，从工件表面到焊缝背面的距离，叫焊缝的计算厚度。

正确答案：正确2、（判断题）酸性焊条对工件的油、水、锈敏感。

正确答案：错误3、（判断题）氧液石油气切割质量比氧乙炔割好，但生产率较低。

正确答案：错误4、（单选题）《中华人民共和国安全生产法》规定，生产经营单位必须为从业人员提供符合（）的劳动防护用品，并监督、教育从业人员按照使用规则佩戴、使用。

A 管理标准或者地方标准B 国际标准或者卫生标准C 卫生标准或者技术标准D 国家标准或者行业标准正确答案：D5、（单选题）电焊机的安装、修理及检查应由（）进行。

A 焊工B 焊工班长C 管理人员D 电工正确答案：D6、（单选题）厚度不大于（）的钢板称为薄板，A 1.5mmB 2mmC 2.5mmD 1mm正确答案：B7、（判断题）《中华人民共和国安全生产法》规定，任何单位和个人不得阻挠和干涉对事故的依法调查处理。

正确答案：正确8、（单选题）进行焊接作业时，合格的面罩和滤光片可以保护（）及弧光和热辐射的伤害。

A 手部B 四肢C 面部D 胸部正确答案：C9、（判断题）从事焊接与热切割作业的特种作业人员必须经安全技术培训并考核合格，取得《中华人民共和国特种作业操作证》后，方可上岗作业。

正确答案：正确10、（判断题）焊工应穿不易燃的焊工工作服，穿戴合格的电焊手套和焊工防护鞋，并保持干燥。

正确答案：正确11、（单选题）焊缝中的氢、氧、氮是( )。

A 有毒元素B 有益元素C 无益元素D 有害元素正确答案：D12、（单选题）常用16Mn钢是牌号为（）的普通低合金高强度钢。

A Q23B Q295C Q345D Q390正确答案：C13、（判断题）焊机长期超负荷运行和短路发热致使绝缘降低、烧损而漏电时，不会发生触电事故。

碳弧气刨简介使用焊接技术制造金属结构时，必须先将金属切割成符合要求的形状，有时还需要刨削各种坡口，清焊根及清除焊接缺陷。

虽然对金属进行切割和刨削的方法多种多样，然而应用电弧热切割和刨削金属具有显著的诸多优点，因而被广泛应用。

实际上，电弧切割与电弧气刨的工作原理、电源、工具、材料及气源完全一样，不同之处仅仅在于具体操作略有不同。

可以认为电弧气刨是电弧切割的一种特殊形式，而碳弧气刨则是电弧气刨家族中的一员。

1.1 碳弧气刨的原理碳弧气刨的原理、、特点及应用1.1.1 原理碳弧气刨是利用在碳棒与工件之间产生的电弧热将金属熔化，同时用压缩空气将这些熔化金属吹掉，从而在金属上刨削出沟槽的一种热加工工艺。

其工作原理如图 1 所示。

图1 碳弧气刨工作原理示意图1-碳棒 2-气刨枪夹头 3-压缩空气 4-工件 5-电弧 L-碳棒外伸长 α-碳棒与工件夹角1.1.2 特点1. 与用风铲或砂轮相比，效率高，噪音小，并可减轻劳动强度。

2. 与等离子弧气刨相比，设备简单，压缩空气容易获得且成本低。

3. 由于碳弧气刨是利用高温而不是利用氧化作用刨削金属的，因而不但适用于黑色金属，而且还适用于不锈钢、铝、铜等有色金属及其合金。

4. 由于碳弧气刨是利用压缩空气把熔化金属吹去，因而可进行全位置操作；手工碳弧气刨的灵活性和可操作性较好，因而在狭窄工位或可达性差的部位，碳弧气刨仍可使用。

5. 在清除焊缝或铸件缺陷时，被刨削面光洁铮亮，在电弧下可清楚地观察到缺陷的形状和深度，故有利于清除缺陷。

6. 碳弧气刨也具有明显的缺点，如产生烟雾、噪音较大、粉尘污染、弧光辐射、对操作者的技术要求高。

1.1.3 应用1. 清焊根。

2. 开坡口，特别是中、厚板对接坡口，管对接 U 形坡口。

3. 清除焊缝中的缺陷。

4. 清除铸件的毛边、飞刺．浇铸口及缺陷。

1.2 设备及材料碳弧气刨系统由电源、气刨枪、碳棒、电缆气管和压缩空气源等组成。

如图2所示。

图2 碳弧气刨系统示意图1-电源 2-气刨枪 3-碳棒 4-电缆气管 5-空气压缩机 6-工件1.2.1 电源碳弧气刨一般采用具有陡降外特性且动特性较好的手工直流电弧焊机作为电源。

焊条电弧焊与碳弧气刨的操作要领和安全要求一、焊条电弧焊操作要领和安全要求1. 焊条电弧焊操作姿势平焊时，一般采用蹲式操作，如图7-9所示。

蹲姿要自然，两脚夹角为70°~85°，两脚距离240~260 mm。

持焊钳的胳膊半伸开，要悬空无依托地操作。

2.焊条电弧焊的引弧方法焊条电弧焊的引弧方法有两种∶划擦引弧法和直击引弧法。

（1）划擦引弧法先将焊条末端对准焊件，然后像划火柴似的使焊条在焊件表面划损下提起2~3mm 的高度（见图7-10a）引燃电弧。

引燃电弧后，应保持电弧长度不超过所用焊条直径。

（2）直击引弧法先将焊条垂直对准焊件，然后使焊条碰击焊件，出现弧光后迅速将焊条提起2~3mm（见图7-10b），产生电弧后使电弧稳定燃烧。

3.焊条电弧焊的运条方式1运条的基本运动运条一般分三个基本运动∶沿焊条中心线向熔池送进沿焊接方向移动、横向摆动，如图7-11所示。

焊条向熔池方向送进的目的是在条不断熔化的过程中保持弧长不变。

焊条下送送速度应与焊条的熔化速度相同否则，会发生断弧或焊条与焊件黏结现象。

焊条沿焊接方向移动，是为了控图7-11运条的三个基本动作形随着焊条的不断熔化和向前移动，会逐渐形成一条焊道移动速度过快或过慢会出现焊道较窄、未焊透或焊道过高时见，甚至出现烧穿等缺陷。

焊条的横网摆动是为了得到一定宽度的焊道，其摆动幅度根据焊、坡口大小等因素决定。

这三个动作不能机械地分开，而应相协时，才能焊出满意的焊缝。

运条的关键是平稳、均匀。

（2）运条方法。

在焊接生产实践中，根据不同的焊缝位置、焊件废、接头形式，有许多运条手法。

下面介绍几种常用的运条方法及适用范围。

（见表7-1）4. 焊条电弧焊操作的安全要求（1）正确穿戴工作服。

穿工作服时要把衣领和袖口扣好，上衣不应扎在工作裤里边，工作服不应有破损、孔洞和缝隙，不允许沾有油脂或潮湿。

（2）电焊手套和焊工防护鞋不应潮湿和破损。

（3）正确选择电焊防护面罩上护目镜的遮光号。

碳弧气刨原理和使用方法一、原理碳弧气刨是利用碳极和金属之间产生的高温电流，把金属局部加热到熔化状态，同时利用压缩空气的高速气流把这些熔化金属吹掉，从而实现对金属母材进行刨削和切割的一种加工工艺方法，如下图：图1 碳弧气刨示意图二、应用范围1.焊缝挑焊根工作中。

2.利用碳弧气刨开坡口，尤其是U型坡口。

3.返修焊件时，可使用碳弧气刨消除焊接缺陷（挖出）。

4.清除铸件表面的毛边、飞刺、冒口和铸件中的缺陷。

5.切割不锈钢中、薄板6.在板材工件上打孔。

7.刨削焊缝表面的余高。

三、碳弧气刨的工艺参数（主要）1.碳棒规格及适用电流（表1）电流对刨槽的尺寸影响很大，电流增加时，刨槽的宽度增加，深度增加更多，采取大电流可以提高刨削速度，并获得较光滑的刨槽。

但电流过大时，碳棒头易发红，镀铜层易脱落。

正常电流下，碳棒发红长度为25mm，电流小则容易产生夹碳现象。

实际生产中可参考表1选用电流。

2.刨削速度刨削速度对刨槽尺寸、表面质量都有一定影响。

速度太快会造成碳棒与金属相碰，会使碳粘于刨槽顶端，形成“夹碳”的缺陷。

相反，速度过慢又易出现“粘渣”问题。

通常刨削速度为0.5—1.2m/min 较合适。

3.电弧长度气刨时，电弧长会引起电弧不稳定，甚至造成息弧。

操作一般宜用短弧，以提高生产效率和碳棒利用率。

一般电弧长度以1—2mm 为宜。

4.碳棒伸出长度碳棒从钳口到电弧端的长度为伸出长度（如图1所示）伸出长度越长，钳口离电弧越远，压缩空气吹到熔池的吹力就不足，不能将熔化的金属顺利吹掉；另一方面伸出长度越长，碳棒的电阻越大，烧损也越快。

操作时，碳棒合适的伸出长度为80—100 mm，当烧损到20—30 mm后就要进行调整。

5.碳棒倾角碳棒与工件沿刨槽方向的夹角称为碳棒倾角，刨槽的深度与倾角有关。

倾角增大，刨槽深度增加；反之，倾角减小，则刨槽深减小。

碳棒的倾角一般为25°-- 45°四、基本操作1.准备工件刨削前应先检查电源的极性是否正确（一般刨枪接正极、工件接负极）。

焊条电弧焊与碳弧气刨测试1.焊条电弧焊是利用电弧放电所产生的热量将焊条和工件熔化,焊条与工件互相熔合、二次冶金后冷凝形成焊缝,从而获得焊接接头。

[判断题] *对(正确答案)错2.焊条电弧焊的焊接环境应通风良好。

[判断题] *对(正确答案)错3.焊条电弧焊可以进行平焊、立焊和仰焊等多位置焊接。

[判断题] *对(正确答案)错4.焊条电弧焊可以在任何有电源的地方进行焊接作业。

[判断题] *对(正确答案)错5.焊条电弧焊是工业生产中应用最广泛的焊接方法。

[判断题] *对(正确答案)错6.焊条电弧焊是用手工操纵焊条进行焊接工作的,只能进行平焊、立焊,不能进行仰焊操作。

[判断题] *对错(正确答案)7.根据焊接工艺的不同,电弧焊可分为自动焊、半自动焊、氩弧焊和手工焊。

[判断题] *对错(正确答案)8.焊接电弧的温度不会超过6000℃。

[判断题] *对错(正确答案)9.焊条就是涂有药皮的供焊条电弧焊使用的熔化电极。

[判断题] *对(正确答案)错10.焊条由药皮和焊芯两部分组成。

[判断题] *对(正确答案)错11.焊条焊接时,焊芯的化学成分,不会影响焊缝的质量。

[判断题] *对错(正确答案)12.E4301焊条焊接时的发尘量与电流关系不大,与电压关系较大。

[判断题] *对错(正确答案)13.E4301焊条焊接时生成的粉尘中主要是含锰元素的物质。

[判断题] *对(正确答案)错14.薄板焊接或者点焊宜采用“E4313”,焊件不易烧穿且易引弧。

[判断题] *对(正确答案)错15.薄药皮电弧焊和药芯焊丝氩弧焊是同一种焊接。

[判断题] *对错(正确答案)16.低氢焊条比酸性焊条进行手工电弧焊时,产生的金属飞溅严重。

[判断题] *对(正确答案)错17.焊接电流大小是决定焊缝熔宽的最主要参数。

[判断题] *对错(正确答案)18.一般根据工件材料选择电流种类。

[判断题] *对(正确答案)错19.熔渣除了对熔池和焊缝金属起化学和机械保护作用外,焊接过程中还与熔化金属发生冶金反应,但不影响焊缝金属的化学成分。

焊条电弧焊与碳弧气刨、气焊、气割练习题1单项选择题1. 焊接时，对弧焊过程要进行保护，焊条电弧焊采用()。

（1.0）A、惰性气体保护B、气保护C、渣保护D、气渣联合保护2. 送风盔式面罩风源应是()。

（1.0）A、二氧化碳B、纯氧C、净化的新鲜空气3. 焊机型号ZX-300中，“Z”表示()。

（1.0）A、弧焊变压器B、变压器C、逆变焊机D、弧焊整流器4. 采用混合气体作为保护气体进行熔化极焊接时，阴极斑点()。

（1.0）A、不稳定B、稳定C、两者都有可能5. 焊接结构刚性越大，板厚越大，引起的焊接变形()。

（1.0）A、越大B、越小C、不变D、不确定6. 下列说法不正确的是：()。

（1.0）A、适当地改变接地线位置，使弧柱周围的磁力线均匀分布B、磁偏吹与电流大小有直接的关系，为了减少磁偏吹，可以适当降低焊接电流C、采用长弧焊以及尽可能使用直流电源都有利于减少磁偏吹D、在操作中适当调节焊条角度，使焊条向偏吹一侧倾斜7. 乙炔瓶的工作压力是（）MPa。

（1.0）A、15B、5C、0.147D、1.478. 在分析和监视置换焊补中的空气时，分析数据的有效性为焊割前()分钟内。

（1.0）A、15B、30C、459. 各种焊接材料均应有出场单位的()及质量合格证，符合要求方可入库。

（1.0）A、生产型号B、生产批号C、材质单D、生产炉号10. 对于比较干燥而触电危险较大的环境，安全电压规定为（）。

（1.0）A、12伏B、2.5伏C、24伏D、36伏二、多项选择题11. 埋弧焊机操作调试包括以下（）几种。

（1.0）A、引弧试验B、收弧、填弧坑调试C、电弧长度控制调试D、焊丝端部位置调试E、焊接工艺参数调试12. 夹紧机构按动力源分，有手动、气动、液压、磁力、真空、电动等六类，但应用较多的是（）。

（1.0）A、手动B、气动C、液压D、磁力E、真空三、判断题13. 浓硫酸有刺激性气味。

（1.0）14. 焊条焊接时，焊芯的化学成分，不会影响焊缝的质量。

焊条电弧焊与碳弧气刨设备结构和原理——焊条电弧焊与碳弧气刨设备结构和原理一、焊条电弧焊设备结构和原理焊条电弧焊弧焊电源是在焊接回路中为电弧提供电能的设备，焊接过程中、焊接电弧是弧焊电源的负载，焊接电弧与弧焊电源组成了用电系统为使焊接电弧能够在要求的焊接电流下稳定燃烧，对弧焊电源的性能提出以下基本要求。

1.对弧焊电源的基本要求电源的外特性。

在稳定状态下，弧焊电源的输出电压与输出电流即焊接电流）的关系。

称为弧焊电源的外特性。

焊接过程中、引弧、熔滴过渡和运条摆动等会造成焊接电源频繁的短路及电弧长度（即电弧电压高低）的不断变化。

为限制短路电流，防止因短路电流过大而烧坏焊接电源以及在弧长发生变化很小时使焊接电流的变化，保证焊接过程的稳定性，要求弧焊电源应具有陡降的外特性，即输出电压随焊接电源的增大而迅速下降，如图74所示。

（2）弧焊电源的动特性。

弧焊电源的动特性，是指弧焊电源对焊接电弧的工作状态发生变化的适应能力。

焊接过程中，焊机的负载总是在不断变化着，如引弧时要先短路再提起焊条形成电弧;焊接过程中熔滴能引起弧长的变化甚至短路等。

这些因素都使焊机的输出电压、电流不能在瞬间内适应这些变化，电弧燃烧就不稳定，整个焊接过程也就不稳定。

因此焊条电弧焊时，要求弧焊电源具有良好的动特性这样才能做到焊接时引弧容易、电弧燃烧稳定、飞溅小、焊缝成形好、焊接质量高。

（3）弧焊电源的空载电压。

弧焊电源的空载电压越高，引弧越容易，电弧燃烧的稳定性就越好。

但是空载电压过高，焊工操作不安全，并且制造焊机消耗的硅钢片和铜材增多。

因此，在满足焊接工艺要求的前提下，空载电压应尽可能低些。

目前，焊条电弧焊电源中弧焊变压器的空载电压一般在80V以下;弧焊整流器的空载电压一般在90V以下;弧焊发电机的空载电压一般在100V以下。

（4）弧焊电源的调节特性。

在焊接过程中，为了适应不同厚度、材料、焊条直径以及不同焊接位置的焊接，要求弧焊电源所提供的焊接电流应具有一定调节范围，并且能方便、灵活、可靠地进行调节2.弧焊电源的结构与原理目前，国焊条电弧焊用的弧焊电源有弧焊变压器、弧焊整流器和弧焊逆变器等，常用的有BX1系列、BX3系列交流弧焊电源和ZX5系列、ZX7系列直流弧焊电源。

第九章焊条电弧焊与碳弧气刨1.焊条电弧焊焊条电弧焊是一种常用的电弧焊接方法，广泛应用于金属加工和制造行业。

它通过将电弧燃烧于焊条和工件之间，使焊条熔化并与工件表面融合，实现焊接连接。

焊条电弧焊的主要特点是操作简单，成本低廉。

使用焊条电弧焊时，只需要一个电力供应设备和一根焊条，就可以实现焊接操作。

焊条电弧焊适用于多种材料的焊接，包括钢铁、铝合金等。

焊条电弧焊的工作原理是将焊条的一端放入电弧焊机的夹紧器中，另一端与工件接触，然后通过电流和电压的作用，使焊条产生电弧燃烧。

焊条在电弧燃烧的同时，熔化并与工件表面融合，形成焊缝。

焊条电弧焊的优点是焊接速度快，焊接强度高。

焊接时，电弧的高温可以有效加热焊缝，使其迅速熔化和融合。

焊接后，焊缝与工件之间的结合紧密，焊接强度高，焊缝质量好。

2.碳弧气刨碳弧气刨是一种常用的金属切割工具，适用于切割粘稠金属材料，如熔化铁、钢铁等。

碳弧气刨利用高温碳弧将金属材料表面熔化，并通过气刨喷嘴将熔化金属喷出，从而实现切割作业。

碳弧气刨的主要特点是切割效果好，速度快。

使用碳弧气刨进行切割时，只需将碳弧气刨喷嘴对准待切割工件，打开电源开关，即可进行切割。

碳弧气刨可以快速切割金属材料，切割缝隙较细，切割表面较光滑。

碳弧气刨的工作原理是将碳弧气刨喷嘴接通电源，产生高温碳弧。

碳弧在工件表面燃烧，使工件表面熔化，然后通过气刨喷嘴喷出。

碳弧气刨具有高温、高压的特点，可以迅速熔化金属，并将熔化金属吹离切割区域，从而实现切割作业。

碳弧气刨的优点是切割速度快，切割效果好。

碳弧气刨在切割时，高温碳弧可以迅速熔化金属材料，而气刨喷嘴可以将熔化金属吹离切割区域，避免了切割时的堆积现象。

切割后的金属表面平整，切割缝隙较细，切割效果好。

总结：焊条电弧焊和碳弧气刨都是常用的金属加工和制造工具。

焊条电弧焊适用于焊接金属材料，操作简单，焊接速度快，焊接强度高；碳弧气刨适用于切割粘稠金属材料，切割速度快，切割效果好。