焊工理論培訓(xùn)

1、焊工理論培訓(xùn)、金屬材料1、鋼鐵材料的分類(lèi) 鋼鐵是鋼和生鐵的統(tǒng)稱。鋼和鐵都是以鐵和碳為主要元素組成的合金。鋼鐵材料是工業(yè)中應(yīng) 用最廣、 用量最大的金屬材料。鋼鐵材料分為生鐵、 鑄鐵和鋼三類(lèi)。 生鐵的分類(lèi)碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)大于 2%的鐵碳合金稱為生鐵。 按用途可將生鐵分為煉鋼生鐵和鑄造生鐵； 按化 學(xué)成分可將生鐵分為普通生鐵和特種生鐵 （包括天然合金生鐵和鐵合金） 。 鑄鐵的分類(lèi)碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)超過(guò) 2%（一般為 2.5%-3.5% ） 的鐵碳合金稱為鑄鐵。鑄鐵一般用鑄造生鐵經(jīng)沖 天爐等設(shè)備重熔， 用于澆注機(jī)器零件。按斷口顏色可將鑄鐵分為灰鑄鐵、 白口鑄鐵和麻口鑄鐵； 按化學(xué)成分可將鑄鐵分為普通鑄鐵 和合金

2、鑄鐵； 按生產(chǎn)工藝和組織性能可將鑄鐵分為普通灰鑄鐵、 孕育鑄鐵、 可鍛鑄鐵、 球墨 鑄鐵和特殊性能鑄鐵。 鋼的分類(lèi)碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)不超過(guò) 2%的鐵碳合金稱為鋼。按用途可將鋼分為結(jié)構(gòu)鋼、工具鋼、 特殊鋼和專業(yè)用鋼； 按化學(xué)成分可將鋼分為碳素鋼和合金鋼。2、金屬材料的機(jī)械性能 金屬材料的機(jī)械性能又稱力學(xué)性能，是指由金屬材料所制成的零部件，在一定的溫度條件和 機(jī)械載荷外力作用下，表現(xiàn)出來(lái)的抵抗材料失效損壞的能力。常用的機(jī)械性能指標(biāo)有：強(qiáng)度、塑 性、硬度、沖擊韌性、多次沖擊抗力和疲勞極限等。下面將分別討論各種機(jī)械性能。 強(qiáng)度強(qiáng)度是指金屬材料在靜荷作用下抵抗破壞（過(guò)量塑性變形或斷裂）的性能。由于載荷的作用

3、方式有拉伸、壓縮、彎曲、剪切等形式，所以強(qiáng)度也分為抗拉強(qiáng)度、抗壓強(qiáng)度、抗彎強(qiáng)度、抗剪 強(qiáng)度等。各種強(qiáng)度間常有一定的聯(lián)系，使用中一般較多以抗拉強(qiáng)度作為最基本的強(qiáng)度指標(biāo)。 塑性 塑性是指金屬材料在載荷作用下，產(chǎn)生塑性變形（永久變形）而不破壞的能力。 硬度 硬度是衡量金屬材料軟硬程度的指標(biāo)。目前生產(chǎn)中測(cè)定硬度方法最常用的是壓入硬度法，它 是用一定幾何形狀的壓頭在一定載荷下壓入被測(cè)試的金屬材料表面，根據(jù)被壓入程度來(lái)測(cè)定其硬 度值。常用的方法有布氏硬度（HB ）、洛氏硬度（HRA、HRB、HRC ）和維氏硬度（HV）等方法。 疲勞 前面所討論的強(qiáng)度、塑性、硬度都是金屬在靜載荷作用下的機(jī)械性能指標(biāo)。實(shí)際上

4、，許多機(jī) 器零件都是在循環(huán)載荷下工作的，在這種條件下零件會(huì)產(chǎn)生疲勞。 沖擊韌性 以很大速度作用于機(jī)件上的載荷稱為沖擊載荷，金屬在沖擊載荷作用下抵抗破壞的能力叫做 沖擊韌性。3、金屬材料的焊接性 材料在限定的施工條件下，焊接成按規(guī)定設(shè)計(jì)需求的構(gòu)件并滿足預(yù)定要求的能力稱為焊接性。 焊接性受材料，焊接方法構(gòu)件類(lèi)型及運(yùn)用要求四個(gè)因素的影響。從材料方面分析，焊接性受碳當(dāng)量的影響，碳當(dāng)量：為評(píng)估鋼材的焊接性將各種合金元素按其 對(duì)鋼材淬硬、冷裂及脆化等現(xiàn)象的影響作用大小折算成碳的相當(dāng)含量，稱為碳當(dāng)量。通常當(dāng)碳的含量高于 0 15 時(shí)可用國(guó)際焊接學(xué)會(huì)( IIW )推薦的公式計(jì)算碳當(dāng)量。 公式 CE=C+Mn/

5、6+(Cr+Mo+V)/5+(Ni+Cu)15 (%) 隨著碳當(dāng)量的增加，焊接性變差。4、鋁和鋁合金的分類(lèi)用四位數(shù)字體系和四位字符體系牌號(hào)第一個(gè)數(shù)字表示鋁及鋁合金的類(lèi)別，其含義如下：1)1XXX系列2)2XXX系列3)3XXX系列4)4XXX系列5)5XXX系列6)6XXX系列7)7XXX系列8)8XXX系列工業(yè)純鋁；Al-Cu 、Al-Cu-Mn 合金，； Al-Mn 合金；Al-Si 合金；Al-Mg 合金；Al-Mg-Si 合金；Al-Mg-Si-Cu 合金； 其它。二、焊接材料 焊接材料是焊接時(shí)所消耗的材料(包括焊條、焊絲、焊劑、保護(hù)氣體等)的統(tǒng)稱。常用的焊接材 料有各種牌號(hào)的焊條、焊

6、絲、焊劑、氬、氧、二氧化碳等。1、焊條根據(jù)焊條藥皮的性質(zhì)不同，焊條可以分為酸性焊條和堿性焊條兩大類(lèi)。藥皮中含有多量酸性氧化物( TiO2 、 SiO2 等)的焊條稱為酸性焊條。藥皮中含有多量堿性氧化物(CaO 、Na2O 等)的稱為堿性焊條。酸性焊條能交直流兩用，焊接工藝性能較好，但焊縫的力學(xué)性能，特別是沖擊韌度較差，適用于一般低碳鋼和強(qiáng)度較低的低合金結(jié)構(gòu)鋼的焊接，是應(yīng)用最廣的焊條。堿性焊條脫硫、脫磷能力強(qiáng)，藥皮有去氫作用。焊接接頭含氫量很低，故又稱為低氫型焊條。堿性焊條的焊縫具有良好的抗裂性和力學(xué)性能，但工藝性能較差，一般用直流電源施焊，主要用于重要結(jié)構(gòu)(如鍋爐、 壓力容器和合金結(jié)構(gòu)鋼等)的

7、焊接。常用焊條舉例：J422 ( E4315 )J507 ( E5015 )2、焊絲按照材質(zhì)不同可分為碳鋼焊絲、不銹鋼焊絲和鋁合金焊絲等常用焊絲舉例：H08A(ER49-1)H0Cr21Ni10(ER309)ER51833、焊劑根據(jù)用途可分為：氣焊焊劑、釬焊焊劑和埋弧焊焊劑等。常用焊劑舉例：硼砂劑 102J4314、保護(hù)氣體ArCO297.5% Ar +2.5% CO 2三、焊接方法1、定義焊接：在熱和 /或力的作用下用帶或不帶填充材料使母材的焊接區(qū)域連接起來(lái)。2、焊接方法的分類(lèi) 按照對(duì)所焊工件實(shí)施的能量載體分類(lèi)：移動(dòng)液體氣體電流 電氣放電 束流 按照所焊母材種類(lèi)分類(lèi)：鋼 有色金屬 按照焊接目

8、的分類(lèi)：連接焊 按照焊接的物理過(guò)程分類(lèi)：壓力焊熔化焊 按照機(jī)械化程度分類(lèi)：手工焊 半自動(dòng)焊 機(jī)械化焊接 全自動(dòng)焊3、氣焊利用可燃?xì)怏w和助燃?xì)怏w混合點(diǎn)燃后產(chǎn)生的高溫火焰 （熱源）來(lái)熔化工件的待焊部位 （如： 坡口）， 并通過(guò)向熔池內(nèi)填加填充材料（如：焊絲） ，使被熔化的金屬形成一共有熔池，隨著熱源不斷地向前移 動(dòng)，離開(kāi)熱源的部位開(kāi)始冷卻，熔池隨之凝固，最后形成一條焊縫，這種工藝方法稱之為氣焊。氣焊經(jīng)濟(jì)性的應(yīng)用范圍為各種位置的連接焊，特別是管道安裝，車(chē)體結(jié)構(gòu)維修，堆焊等.所能焊接的材料為非合金鋼，低合金鋼，有色金屬，鑄鐵等。工件厚度一般為6mm以下。 燃?xì)馊細(xì)馐侵概c空氣或氧氣混合后可燃燒的氣體。常

9、用于焊接和切割的燃?xì)庵饕校阂胰玻–2H2）,丙烷（C3H8即液化石油氣），甲烷（CH4即天然氣），氫氣（H2）,煤氣（C0+H2和 汽油（CnH2n即烯烴+芳香烴）等。 助燃?xì)怏w助燃?xì)怏w通常指氧氣（ O2）。 氣焊絲無(wú)特殊要求時(shí)，氣焊焊絲長(zhǎng)度一般為 1000mm。 焊劑焊劑是氧乙炔焊時(shí)的助熔劑。 它的主要作用是消除坡口， 焊絲表面的油污和臟物的有害 作用；與金屬中的氧、硫化合，使金屬還原，補(bǔ)充合金元素，起到合金化的作用等等。焊劑主要用于鑄鐵、合金鋼及各種有色金屬的氣焊，低碳鋼氣焊不使用焊劑。4、手工電弧焊電弧在熔化的電極和工件之間燃燒，電弧和焊接熔池通過(guò)焊條產(chǎn)生的氣體和渣的保護(hù)防止空 氣的侵入。 焊接電源直流