焊接基本知識問答30頁141

1、基本知識基本知識 問答問答單位：民樂縣職教中心教師：孫守軍1.什么叫焊接什么叫焊接? 答：兩種或兩種以上材質(zhì)答：兩種或兩種以上材質(zhì)(同種或異種同種或異種),通過加熱或加壓或通過加熱或加壓或 二者并用二者并用,來達到原子之間的結(jié)合而形成永久性連接的工藝來達到原子之間的結(jié)合而形成永久性連接的工藝過程叫焊接過程叫焊接. 2.什么叫電??？什么叫電弧？ 答：由焊接電源供給的，在兩極間產(chǎn)生強烈而持久的氣體放答：由焊接電源供給的，在兩極間產(chǎn)生強烈而持久的氣體放電現(xiàn)象電現(xiàn)象叫電弧。叫電弧。 1按電流種類可分為：交流電弧、直流電弧和脈沖電弧。按電流種類可分為：交流電弧、直流電弧和脈沖電弧。 2按電弧的狀態(tài)可分為

2、：自由電弧和壓縮電弧（如等離按電弧的狀態(tài)可分為：自由電弧和壓縮電?。ㄈ绲入x子?。?。子弧）。 3按電極材料可分為：熔化極電弧和不熔化極電弧。按電極材料可分為：熔化極電弧和不熔化極電弧。 3.什么叫母材？什么叫母材？ 答：被焊接的金屬答：被焊接的金屬-叫做母材。叫做母材。 v4.什么叫熔滴？ 答： 焊絲先端受熱后熔化，并向熔池過渡的液態(tài)金屬滴-叫做熔滴。 5.什么叫熔池？ 答：熔焊時焊件上所形成的具有一定幾何形狀的液態(tài)金屬部分-叫做熔池。 6.什么叫焊縫？ 答：焊接后焊件中所形成的結(jié)合部分。 7.什么叫焊縫金屬？ 答：由熔化的母材和填充金屬（焊絲、焊條等）凝固后形成的那部分金屬。 v8.什么叫保護

3、氣體？ 答：焊接中用于保護金屬熔滴以及熔池免受外界有害氣體（氫、氧、氮）侵入的氣體-保護氣體。 9.什么叫焊接技術(shù)？ 答：各種焊接方法、焊接材料、焊接工藝以及焊接設(shè)備等及其基礎(chǔ)理論的總稱叫焊接技術(shù)。 10.什么叫焊接工藝？它有哪些內(nèi)容？ 答：焊接過程中的一整套工藝程序及其技術(shù)規(guī)定。內(nèi)容包括：焊接方法、焊前準備加工、裝配、焊接材料、焊接設(shè)備、焊接順序、焊接操作、焊接工藝參數(shù)以及焊后處理等。 11.什么叫CO2焊接？ 答：用純度 99.98% 的CO2做保護氣體的熔化極氣體保護焊稱為CO2焊。 12.什么叫MAG焊接？ 答：用混合氣體75-95% Ar + 25-5 % CO2 ，（標準配比：80

4、%Ar + 20%CO2 ）做保護氣體的熔化極氣體保護焊稱為MAG焊。 13.什么叫MIG焊接？ 答： 1用高純度氬氣Ar 99.99%做保護氣體的熔化極氣體保護焊接鋁及鋁合金、銅及銅合金等有色金屬； 2用98% Ar + 2%O2 或95%Ar + 5%CO2做保護氣體的熔化極氣體保護焊接實心不銹鋼焊絲的工藝方法-稱為MIG焊。 3用氦+氬惰性混合氣做保護的熔化極氣體保護焊。 14.什么叫TIG（鎢極氬弧焊）焊接？ 答：用純鎢或活化鎢（釷鎢、鈰鎢、鋯鎢、鑭鎢）作為不熔化電極的惰性氣體保護電弧焊，簡稱TIG焊。 v15.什么叫SMAW（焊條電弧焊）焊接？ 答：用手工操縱焊條進行焊接的電弧焊方法

5、。 16.什么叫碳弧氣刨？ 答：使用碳棒作為電極，與工件間產(chǎn)生電弧，用壓縮空氣（壓力0.50.7Mpa）將熔化金屬吹除的一種表面加工的方法。常用來焊縫清根、刨坡口、返修缺陷等。 17.為什么CO2焊比焊條電弧焊效率高？ 答：1CO2焊比焊條電弧焊熔化速度和熔化系數(shù)高1-3倍； 2坡口截面比焊條減小50%，熔敷金屬量減少1/2； 3輔助時間是焊條電弧焊的50%。 三項合計：CO2焊的工效與焊條電弧焊相比提高倍數(shù)2.02-3.88倍 v18.為什么CO2焊接接頭比焊條電弧焊的焊接接頭質(zhì)量好？ 答：CO2焊縫熱影響區(qū)小，焊接變形??；CO2焊縫含氫量低（1.6ML/100g），氣孔及裂紋傾向?。籆O2

6、焊縫成形好，表面及內(nèi)部缺陷少，探傷合格率高于焊條電弧焊。 19.為什么CO2焊比焊條電弧焊的綜合成本低？ 答：1坡口截面積減少36-54%, 節(jié)省填充金屬量； 2降低耗電量65.4%； 3設(shè)備臺班費較焊條電弧焊降低67-80%，降低成本20-40%； 4減少人工費、工時費，降低成本10-16%； 5節(jié)省輔助工時、輔料消耗及矯正變形費用； 綜合五項,CO2焊能使焊接總成本降低 39.6-78.7%,平均降低59%。 20.什么叫低頻脈沖？適用哪些焊接？ 答：脈沖頻率在0.530Hz的脈沖電弧叫作低頻脈沖焊接。主要用于不銹鋼、鋼和鈦等有色金屬的TIG焊。 v21.什么叫中頻脈沖？適用哪些焊接？ 答

7、：脈沖頻率在30-500Hz的脈沖電弧叫作中頻脈沖焊接。由于具有電弧壓縮效應(yīng)，電弧集中，挺度好，主要用于薄件不銹鋼、鋼和鈦等有色金屬的TIG焊和不銹鋼和鋁及鋁合金的MIG焊。 22.為什么CO2焊接有飛濺？ 答：焊絲端部的熔滴與熔池短路接觸（短路過渡），由于強烈過熱和磁收縮的作用使熔滴爆斷，產(chǎn)生飛濺。CO2焊機的輸出電抗器和波形控制可以將飛濺降低至最小程度。 23.為什么MIG/MAG大電流焊接才能實現(xiàn)射流過渡，無飛濺？ 答：MIG/MAG焊接時，各種金屬均具有短路過渡轉(zhuǎn)變?yōu)樯淞鬟^渡的臨界電流值（如：1.2碳鋼、不銹鋼焊絲，電流I260280A），此時電弧呈射流過渡狀態(tài)，實現(xiàn)無飛濺焊接。 v2

8、4.為什么MIG/MAG小電流焊接要用帶脈沖的電源才能實現(xiàn)射流過渡，無飛濺？答：MIG/MAG焊接，焊接電流低于臨界電流值時，采用帶脈沖的電源，其脈沖電流大于臨界電流值，電弧也能呈射流過渡狀態(tài)，實現(xiàn)無飛濺焊接（如：使用松下AG2/GE2脈沖MIG/MAG焊機，1.2碳鋼、不銹鋼、鋁及鋁合金焊絲在電流I80A時已實現(xiàn)脈沖射滴過渡，其脈沖電流Ip350A）。 二、焊接材料 1. 什么叫焊接材料？包括哪些內(nèi)容？ 答：焊接材料包括焊條、焊絲、焊劑、氣體、電極、襯墊等。 2.什么叫焊絲？ 答：焊接時作為填充金屬，同時用來導電的金屬絲叫焊絲。分實心焊絲和藥芯焊絲兩種。常用的實心焊絲型號：ER50-6（牌號

9、：H08Mn2SiA）。 v3.為什么MAG焊接接頭比CO2焊接接頭的沖擊韌性高？ 答：MAG焊接時，活性氣體僅為20%，焊絲中的合金元素過渡系數(shù)高，焊縫的沖擊韌性高。CO2焊活性氣體為100%，焊絲中的錳、硅合金元素聯(lián)合脫氧，其合金元素過渡系數(shù)略低，焊縫的沖擊韌性不如MAG焊高。如唐山神鋼MG-51T焊絲（相當于ER50-6）其常溫沖擊韌性值：MAG： 160J；CO2： 110J。 4.什么叫藥芯焊絲？ 答：由薄鋼帶卷成圓形鋼管，同時在其中填滿一定成分的藥粉，經(jīng)拉制而成的一種焊絲。 5.為什么藥芯焊絲用CO2氣體保護？ 答：按保護方式區(qū)分藥芯焊絲有兩種類型：藥芯氣保焊絲和藥芯自保焊絲。藥芯

10、氣保焊絲一般用CO2氣體作保護，屬于氣渣聯(lián)合保護形式，焊縫成形好，綜合機械性能高。 v6.為什么藥芯焊絲焊縫表面會出壓痕氣孔？ 答：因藥芯焊絲是由薄鋼帶卷成的管狀焊絲，屬于有縫焊絲；空氣中的水分會通過縫隙侵入藥芯，焊藥潮濕（無法烘干），造成焊縫有壓痕氣孔。 v7.為什么對CO2氣體純度有技術(shù)要求？ 答：一般CO2氣體是化工生產(chǎn)的副產(chǎn)品，純度僅為99.6%左右，含有微量的雜質(zhì)和水分，會給焊縫帶來氣孔等缺陷。焊接重要產(chǎn)品一定要選用CO2純度99.8%的氣體，焊縫氣孔少，含氫量低，抗裂性好。 v8.為什么對氬氣純度有較高技術(shù)要求？ 答：目前市場上有三種氬氣：普氬（純度99.6%左右）、純氬（純度99

11、.9%左右）、高純氬（純度99.99%），前兩種可焊接碳鋼和不銹鋼；焊接鋁及鋁合金、鈦及鈦合金等有色金屬一定要選用高純氬；避免焊縫及熱影響區(qū)被氧化無法進行焊接。 v9.為什么TIG焊噴嘴有大小多種規(guī)格？ 答：有48五種規(guī)格噴嘴，焊接碳鋼可選用45噴嘴，焊接不銹鋼和鋁及鋁合金應(yīng)選用67大噴嘴，以加強焊縫及熱影響區(qū)的保護范圍。焊接鈦及鈦合金等有色金屬應(yīng)選用78更大的噴嘴，才能防止焊縫及熱影響區(qū)被氧化。 10.什么叫酸性焊條？ 答：藥皮中含有多量酸性氧化物的焊條，如結(jié)422（E4303）、結(jié)502（E5003）等交直流兩用電焊條。 11.什么叫堿性焊條？ 答：藥皮中含有多量堿性氧化物同時含有氟化物的

12、焊條，如結(jié)507（E5015）、結(jié)506（E5016）等電焊條。 v12.什么叫纖維素型（下向立焊專用）焊條？ 答：藥皮中含有多量有機物的焊條，管道及薄板結(jié)構(gòu)下向立焊專用。 1如E6010（相當于E4310、J425G）適用于打底焊、熱焊、填充焊。 2E8010（相當于E5511、J555）適用于熱焊、填充焊、蓋面焊層。 一般用低氫下向焊條蓋面焊； E7048（相當于J506X）焊縫外形整潔、美觀。 13.為什么焊前焊條要嚴格烘干？ 答：焊條往往會因吸潮而使工藝性能變壞，造成電弧不穩(wěn)、飛濺增大，并容易產(chǎn)生氣孔、裂紋等缺陷。因此，焊條使用前必須嚴格烘干。一般酸性焊條的烘干溫度150-200，時間

13、1小時；堿性焊條的烘干溫度350-400，時間1-2小時，烘干后放在100-150的保溫箱內(nèi)，隨用隨取。 v三、焊接設(shè)備 1.什么叫焊接電源？ 答：電焊機中，供給焊接所需的電能并具有適宜于焊接電氣特性的設(shè)備稱為焊接電源。 2.為什么對弧焊電源有特殊要求？有哪些要求？ 答：為了保證焊接電弧穩(wěn)定燃燒和適應(yīng)各種焊接工藝要求，弧焊電源具有下列特殊要求： 1弧焊電源的靜特性（或稱外特性）即穩(wěn)態(tài)輸出電流和輸出電壓之間的關(guān)系，有下降特性（恒流特性）和平特性（恒壓特性）。 A、焊條電弧焊、TIG焊和碳弧氣刨電源的外特性是下降（恒流）特性； B、CO2/MAG/MIG電弧焊電源的外特性是平特性（恒壓特性）。 v

14、2弧焊電源的動特性當負載狀態(tài)發(fā)生瞬時變化時（如：熔滴的短路過渡、顆粒過渡、射流過渡等），弧焊電源輸出電流和輸出電壓與時間的關(guān)系，用以表征對負載瞬變的反應(yīng)能力（即動態(tài)反應(yīng)能力），簡稱“動特性”。 3空載電壓引弧前電源顯示的電壓。 4調(diào)節(jié)特性改變電源的外特性以適應(yīng)焊接規(guī)范的要求。 3.為什么電弧長度發(fā)生變化時，電弧電壓也會發(fā)生變化？ 答：由弧焊電源的外特性所決定的，電弧越長，電弧電壓越高；電弧越短，電弧電壓越低。 v4.為什么CO2焊接時，焊絲伸出長度發(fā)生變化時，電流顯示值也會發(fā)生變化？ 答：焊絲伸出長度（即干伸長度）越長，焊絲的電阻量越大，由電阻熱消耗的電流越大，焊接電流顯示值越小，實際焊接電流

15、也變小。所以焊絲伸出長度一般設(shè)定在12-20mm范圍內(nèi)。 5.為什么CO2/MAG/MIG焊接時，焊接電流和電弧電壓要嚴格匹配？ 答：CO2/MAG/MIG焊接時，調(diào)節(jié)焊接電流即調(diào)節(jié)焊絲的給送速度；調(diào)節(jié)電弧電壓即調(diào)節(jié)焊絲的熔化速度；很顯然，焊絲的熔化速度和給送速度一定要相等，才能保證電弧穩(wěn)定焊接。 v1在焊接電流一定時，調(diào)節(jié)電弧電壓偏高，焊絲的熔化速度增大，電弧長度增加，熔滴無法正常過渡，一般呈大顆粒飛出，飛濺增多。 2在焊接電流一定時，調(diào)節(jié)電弧電壓偏低，焊絲的熔化速度減小，電弧長度變短，焊絲扎入熔池，飛濺大，焊縫成形不良。 3焊接電流和電弧電壓最佳匹配效果：熔滴過渡頻率高，飛濺最小，焊縫成形

16、美觀。 6.什么叫電弧挺度？ 答：在熱收縮和磁收縮等效應(yīng)的作用下，電弧沿電極軸向挺直的程度。 7.為什么焊接電弧有偏吹現(xiàn)象？ 答：焊接過程中，因氣流的干擾、磁場的作用或焊條偏心的影響，使電弧中心偏離電極軸線的現(xiàn)象。 v8.什么叫磁偏吹？ 答：直流電弧焊時，因受到焊接回路中電磁力的作用而產(chǎn)生的電弧偏吹。通過改變接地線位置或減小焊接電流及改變焊條角度，能夠減弱磁偏吹的影響。 9.什么叫CO2電源電弧系統(tǒng)的自身調(diào)節(jié)特性？為什么CO2焊接用細焊絲？ 答：等速送絲系統(tǒng)下,當弧長變化時引起電流和熔化速度變化,使弧長恢復(fù)的作用成為電源電弧系統(tǒng)的自身調(diào)節(jié)作用。使用的焊絲直徑越細，電弧的自身調(diào)節(jié)作用越強，電弧越

17、穩(wěn)定，飛濺越少。這就是CO2焊接用細焊絲的原理。唐山松下CO2焊機通過先進的控制技術(shù)，電弧的自身調(diào)節(jié)作用最好，性能最穩(wěn)定。 v10.什么叫焊機的負載持續(xù)率？ 答：負載持續(xù)率指焊接電源在一定電流下連續(xù)工作的能力。國標規(guī)定手工焊額定負載持續(xù)率為60%，自動或半自動為60%和100% 。如：500KR2焊機在額定負載持續(xù)率60%時的額定電流是500A，在實際負載持續(xù)率100%（自動焊）時，其最大焊接電流387A。 11.什么叫焊槍的負載持續(xù)率？ 答：指焊槍在一定電流下連續(xù)工作的能力。 1如：350KR焊槍在CO2焊接時額定負載持續(xù)率為70%，額定電流是350A；在實際負載持續(xù)率100%（自動焊）時，

18、其最大焊接電流290A。而在MAG焊時，額定負載持續(xù)率為35%，在實際負載持續(xù)率100%時，其最大焊接電流207A。 2再如500KR焊槍在CO2焊接時額定負載持續(xù)率為70%，額定電流是500A；在實際負載持續(xù)率100%（自動焊）時，其最大焊接電流418A。而在MAG焊時，額定負載持續(xù)率為35%，在實際負載持續(xù)率100%時，其最大焊接電流296A。 v12.什么叫正接法？ 答：直流電弧焊時，焊件接電焊機輸出端的正極，焊槍（焊鉗）接輸出端的負極的接線法，叫“正接法”也稱正極性。 v13.什么叫反接法？ 答：直流電弧焊時，焊件接電焊機輸出端的負極，焊槍（焊鉗）接輸出端的正極的接線法，叫“反接法”也

19、稱反極性。堿性焊條（結(jié)507等）、碳弧氣刨、CO2焊接均用反接法。 v14.為什么直流TIG焊二次輸出回路接為直流正接？適合于哪些金屬材料的焊接？ 答：直流正接時，鎢極為負極，陰極區(qū)發(fā)射電子，溫度低，鎢極不容易燒損，可以使用較大的焊接電流。適合焊接碳鋼、不銹鋼、銅、鈦及難熔活性金屬鉬、鈮、鉭等 v15.為什么焊接鋁、鎂及其合金要用交流TIG焊？ 答：直流反接時，鎢極為正極，產(chǎn)生動能較大的陽離子，撞擊鋁、鎂及其合金表面的氧化膜，具有清潔作用；而鎢極為陽極區(qū)，溫度很高，鎢極嚴重燒損，不能使用較大的焊接電流進行正常焊接。采用交變的方波電源，正半波加熱工件，負半波清理氧化膜，實現(xiàn)了鋁、鎂及其合金的高質(zhì)

20、量焊接。 v16.什么叫起始電流（初期電流）？ 答：在收弧“有”狀態(tài)下，按焊槍開關(guān)起弧的電流；松開焊槍開關(guān)轉(zhuǎn)入焊接電流。 1TIG焊接時，起始電流小于焊接電流，用于預(yù)熱和引導電弧和焊絲指向起焊處，松開焊槍開關(guān)轉(zhuǎn)入正常焊接。 2MIG焊鋁，起始電流大于焊接電流2030A，減少起焊處的未熔合。 3MIG焊接不銹鋼和鋼，起始電流等于焊接電流。 17.什么叫收弧電流？ 答：在收弧“有”狀態(tài)下，第二次按焊槍開關(guān)的電流；一般小于焊接電流40-60%，無論TIG/MIG/MAG/CO2焊接，均用于焊縫收尾處填滿弧坑，減少弧坑缺陷（如火口裂紋等）。 v18.什么叫上升時間？ 答：TIG焊時，起始電流到焊接電流

21、的過渡時間。 MIG焊時，基值電流到脈沖電流的時間。 19.什么叫下降時間？ 答：TIG焊時，焊接電流到收弧電流的過渡時間。 MIG焊時，脈沖電流到基值電流的時間。 20.什么叫脈沖焊接電流？ 答：TIG或MIG脈沖焊接時的峰值電流。 21.什么叫基值焊接電流？ 答：TIG或MIG脈沖焊接時的最小電流（TIG焊時調(diào)節(jié)焊接電流旋鈕）。 v22.什么叫滯后停氣時間？ 答：即焊接電弧熄滅后，保護氣體延遲0.35秒再停止送氣的時間；一般TIG焊鋁、不銹鋼、鈦等金屬滯后停氣時間要長到35秒。 23.什么叫電弧點焊？ 答：薄板搭接接頭，用TIG/MIG/MAG/CO2焊接方法，使用一定的焊接電流，在設(shè)定的

22、時間內(nèi)，形成表面熔核，連接上下兩板的焊接方法。 四、焊接工藝 1.什么叫焊接條件？它有哪些內(nèi)容？ 答：焊接時周圍的條件，包括：母材材質(zhì)、板厚、坡口形狀、接頭形式、拘束狀態(tài)、環(huán)境溫度及濕度、清潔度以及根據(jù)上述諸因素而確定的焊絲（或焊條）種類及直徑、焊接電流、電壓、焊接速度、焊接順序、熔敷方法、運槍（或運條）方法等。 v2.什么叫焊接接頭？基本形式有幾種？ 答：用焊接方法連接的接頭。焊接接頭包括焊縫、熔合區(qū)和熱影響區(qū)三部分。接頭基本形式有：對接、角接、搭接和T型接等。 3.什么叫熔深？ 答：在焊接接頭橫截面上，母材熔化的深度。 4.什么叫焊接位置？有幾種形式？ 答：熔焊時，焊件接縫所處的空間位置。

23、有平焊、立焊、橫焊和仰焊等形式。 5.什么叫向下立焊和向上立焊？ 答：1立焊時，電弧自上向下進行的焊接叫向下立焊。如：纖維素焊條向下立焊；CO2向下立焊等。 2立焊時，電弧自下向上進行的焊接叫向上立焊。 v6.什么叫焊接結(jié)構(gòu)？ 答：用焊接方法連接的鋼結(jié)構(gòu)稱為焊接結(jié)構(gòu)。 7.為什么對焊件要開坡口？ 答：坡口-根據(jù)設(shè)計或工藝要求，將焊件的待焊部位加工成一定幾何形狀，經(jīng)裝配后形成的溝槽。為了將焊件截面熔透并減少熔合比；常用的坡口形式有：I、V、Y、X、U、K、J型等。 8.為什么對某些材料焊前要預(yù)熱？ 答：為了減緩焊件焊后的冷卻速度，防止產(chǎn)生冷裂紋。 9.為什么對某些焊接構(gòu)件焊后要熱處理？ 答：為了消除焊接殘余應(yīng)力和改善焊接接頭的組織和性能。 v10.為什么焊前要制訂焊接工藝規(guī)程？ 答：保證焊接質(zhì)量依靠五大控制環(huán)節(jié)：人、機、料、法、環(huán)。 人焊工的操作技能和經(jīng)驗 機焊接設(shè)備的高性能和穩(wěn)定性 料焊接材料的高質(zhì)量 法正確的焊接工藝規(guī)程及標準化作業(yè) 環(huán)良好的焊接作業(yè)環(huán)境 焊前依據(jù)焊接試驗和焊接工藝評定，制訂的焊接工藝規(guī)程是“法規(guī)”，是保證焊接質(zhì)量的重要因素。 v11.為什么焊前要對母材表面處理加工？ 答：焊件坡口及表面如果有油（油漆）、水、銹等雜質(zhì)，熔入焊縫中會產(chǎn)生氣孔、夾雜、夾渣、裂紋等缺陷，給焊接接頭帶來危害和隱患。 12.