焊工-焊接理論知識(shí)培訓(xùn)課件

焊接基礎(chǔ)理論知識(shí)培訓(xùn)主講：王學(xué)海日期：2014年3月28日焊接基礎(chǔ)理論知識(shí)培訓(xùn)1目錄前言一、焊接的認(rèn)識(shí)結(jié)語(yǔ)1.焊前準(zhǔn)備2.焊接操作技術(shù)四、焊接缺陷及防止措施1.電弧不穩(wěn)2.焊道成形不良3.氣孔4.裂紋二、焊接工藝知識(shí)三、焊接操作技術(shù)五、焊接安全技術(shù)及勞動(dòng)保護(hù)六、CO2氣體保護(hù)焊應(yīng)用實(shí)例目錄前言一、焊接的認(rèn)識(shí)結(jié)語(yǔ)1.焊前準(zhǔn)備2.焊接操作技術(shù)四2前言焊接是目前鋼結(jié)構(gòu)生產(chǎn)中最主要的工藝方法，其加工工藝是通過(guò)金屬物理性質(zhì)變化把各種零配件（半成品構(gòu)件及配件）永久連接成完整構(gòu)件的過(guò)程。焊接質(zhì)量關(guān)乎到鋼結(jié)構(gòu)的使用安全及使用壽命,對(duì)于鋼結(jié)構(gòu)制作尤為重要。近年來(lái)，隨著鋼結(jié)構(gòu)的不斷發(fā)展，對(duì)焊接的質(zhì)量要求也隨之不斷提高，因此，提高焊工整體素質(zhì)迫在眉睫！前言焊接是目前鋼結(jié)構(gòu)生產(chǎn)中最主要的工藝方法，其加工工藝是通過(guò)3一、焊接的認(rèn)識(shí)焊接就是通過(guò)加熱或加壓，或者兩者并用，用或不用填充材料，使工件達(dá)到原子結(jié)合的一種加工方法。焊接是一種使工件達(dá)到永久結(jié)合的加工工藝方法。根據(jù)金屬在焊接過(guò)程中所處的狀態(tài)及工藝特點(diǎn)不同，可以把金屬的焊接方法分為熔焊、壓焊和釬焊三大類。其中熔焊又分為焊條電弧焊、氣焊、埋弧焊、氬弧焊等。我們公司應(yīng)用的主要焊接方法是焊條電弧焊、二氧化碳?xì)怏w保護(hù)焊、埋弧焊、電渣焊和螺柱焊。圖1焊接的分類一、焊接的認(rèn)識(shí)焊接就是通過(guò)加熱或加壓，或者兩者并用，用或不用4二、焊接工藝知識(shí)此次課程主要是以CO2氣體保護(hù)焊為例，介紹一下焊接工藝知識(shí)。CO2氣體保護(hù)焊是以活性氣體CO2作為保護(hù)氣體的熔化極氣體保護(hù)焊方法。其工作原理見(jiàn)圖CO2氣體保護(hù)焊的特點(diǎn)主要有如下幾點(diǎn)：1）生產(chǎn)效率高。采用較粗的焊絲焊接時(shí)，可以使用較大的電流，實(shí)現(xiàn)射流過(guò)渡，焊絲的熔化系數(shù)大，母材的熔透深度大。另外，這種方法基本上沒(méi)有熔渣，一般不需要清渣，從而節(jié)省了許多輔助時(shí)間，因此可以較大地提高焊接生產(chǎn)效率。2）焊接變形小。電流密度高，熱量集中，受熱面積小，故工件焊后變形小。3）是一種低氫型焊接方法，焊縫含氫量很低，所以在焊接低合金鋼時(shí)不易產(chǎn)生冷裂紋。4）采用短路過(guò)渡方式焊接時(shí)，有利于全位置及其他空間位置的焊接。5）此種方法屬于明弧焊，電弧可見(jiàn)性好，采用半自動(dòng)焊接法進(jìn)行曲線焊縫和空間位置焊縫的焊接十分方便。6）操作簡(jiǎn)單，容易掌握。7）焊接飛濺較大是其不足之處。1.CO2氣體保護(hù)焊二、焊接工藝知識(shí)此次課程主要是以CO2氣體保護(hù)焊為例，介紹一5二、焊接工藝知識(shí)采用焊接的方法連接的接頭稱為焊接接頭。它包括焊縫、熔合區(qū)和熱影響區(qū)三部分。焊縫尺寸的表示方法如圖2所示。2.焊接接頭C-焊縫寬度a-焊縫高度（余高）S-焊縫熔深圖2焊接接頭二、焊接工藝知識(shí)采用焊接的方法連接的接頭稱為焊接接頭。它包括6二、焊接工藝知識(shí)焊接的接頭形式，其中最主要的有對(duì)接接頭、角接接頭、搭接接頭和T形接頭四種，見(jiàn)圖3所示。2.焊接接頭a)對(duì)接接頭b)角接接頭c)搭接接頭d)T形接頭圖3焊接的接頭形式二、焊接工藝知識(shí)焊接的接頭形式，其中最主要的有對(duì)接接頭、角接7二、焊接工藝知識(shí)焊接時(shí)，焊縫所處的空間位置稱為焊接位置。焊接位置分為平焊、橫焊、立焊和仰焊四種形式，見(jiàn)圖4所示。3.焊接位置(a)平焊位置(b)立焊位置(c)橫焊位置(d)仰焊位置圖4焊接位置二、焊接工藝知識(shí)焊接時(shí)，焊縫所處的空間位置稱為焊接位置。焊接8二、焊接工藝知識(shí)坡口的作用是為了保證焊縫根部焊透，保證焊接質(zhì)量和連接強(qiáng)度，同時(shí)調(diào)整基本金屬與填充金屬的比例。根據(jù)設(shè)計(jì)和工藝的需要，在焊件的待焊部位加工并裝配成一定幾何形狀的接頭形式稱為坡口。焊接接頭坡口的基本形式有I形坡口、V形坡口、X形坡口和U形坡口四種，見(jiàn)圖5所示。1)I形坡口用于較薄鋼板的對(duì)接焊接，厚度在5-6mm一下的鋼板可以采用I形坡口。2)V形坡口形狀簡(jiǎn)單，加工方便，是最常用的坡口形式。常用于厚度在6-40mm工件的焊接。主要用于單面焊。3)X形坡口由于采用雙面焊，焊后的殘余變形較小，常用于厚度在12-60mm鋼板的焊接。4)U形坡口用于厚板焊接，焊縫變形小，但是U形坡口的加工困難，通常使用機(jī)械加工。4.焊接坡口二、焊接工藝知識(shí)坡口的作用是為了保證焊縫根部焊透，保證焊接質(zhì)9二、焊接工藝知識(shí)坡口的選擇原則：坡口的形狀容易加工；焊接后焊件的變形應(yīng)盡可能小；要保證焊件焊透；焊接可達(dá)性好；盡可能節(jié)省金屬材料，提高生產(chǎn)效率。對(duì)坡口鈍邊和間隙的要求：留鈍邊的目的是防止燒穿，留根部間隙的目的是保證焊透。鈍邊和間隙的尺寸必須配合好，應(yīng)根據(jù)焊縫位置、焊件厚度、坡口形式及操作方法進(jìn)行合理選擇。4.焊接坡口(a)I形坡口(b)V形坡口(c)X形坡口(d)U形坡口圖5焊接坡口二、焊接工藝知識(shí)坡口的選擇原則：坡口的形狀容易加工；焊接后焊10二、焊接工藝知識(shí)焊接符號(hào)是一種工程語(yǔ)言，能簡(jiǎn)單、明了地在圖紙上說(shuō)明焊縫的形狀、幾何尺寸和焊接方法。我國(guó)的焊接符號(hào)是由國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB324規(guī)定的。焊接符號(hào)一般是由基本符合和指引線組成，必要時(shí)還可以加上輔助符號(hào)、補(bǔ)充符號(hào)和焊縫尺寸符號(hào)，見(jiàn)圖6所示。5.焊接符號(hào)圖6

焊接符號(hào)符號(hào)含義：45°指坡口角度為45°3指根部間隙尺寸為3mm2指鈍邊尺寸為2mm111指使用焊條電弧焊焊接○指周圈焊□指背面加襯墊板二、焊接工藝知識(shí)焊接符號(hào)是一種工程語(yǔ)言，能簡(jiǎn)單、明了地在圖紙11二、焊接工藝知識(shí)CO2氣體保護(hù)焊有三種熔滴過(guò)渡形式：第一種是較小電流、較低電弧電壓下的短路過(guò)渡；第二種是較大電流、較高電弧電壓下的射流過(guò)渡（細(xì)顆粒過(guò)渡）；第三種是介于上述二者之間的半短路過(guò)渡（混合過(guò)渡）。1)短路過(guò)渡焊絲端部的熔滴與熔池短路接觸，由于強(qiáng)烈過(guò)熱和電磁收縮力的作用使其爆斷，直接向熔池過(guò)渡的形式稱為短路過(guò)渡。短路過(guò)渡是在較小焊接電流和較低電弧電壓條件下發(fā)生的熔滴過(guò)渡形式。短路過(guò)渡一般適用于Ф1.2mm以下的細(xì)絲，最穩(wěn)定的電弧電壓范圍比較窄，通常為20V±2V的范圍。短路過(guò)渡具有如下焊接特點(diǎn)：a)焊接過(guò)程中伴隨有少量飛濺；b)焊道熔深較小而余高較大；c)焊接變形較?。籨)適合于采用細(xì)絲（≤Ф1.2mm）進(jìn)行薄板及空間位置焊接。6.熔滴過(guò)渡形式二、焊接工藝知識(shí)CO2氣體保護(hù)焊有三種熔滴過(guò)渡形式：第一種是12二、焊接工藝知識(shí)2)射滴過(guò)渡熔滴尺寸與焊絲直徑相當(dāng)?shù)那闆r下，以較高的速度通過(guò)電弧空間的過(guò)渡形式稱為射滴過(guò)渡。射滴過(guò)渡時(shí)較大焊接電流和較高電弧電壓條件下發(fā)生的熔滴過(guò)渡形式。在較大焊接電流和較高電弧電壓下，隨著電流的增加，熔滴尺寸并不增加，反而縮小，而且焊絲端頭逐步深入到熔池凹坑內(nèi)，熔滴過(guò)渡形式轉(zhuǎn)為接近軸向過(guò)渡的所謂射滴過(guò)渡。射滴過(guò)渡時(shí)不再有短路現(xiàn)象發(fā)生，焊接過(guò)程較為穩(wěn)定，焊接飛濺也比較小。射滴過(guò)渡具有如下焊接特點(diǎn)：a)熔滴較細(xì)；b)過(guò)渡頻率較高，為非軸向過(guò)渡；c)焊道熔深較大；d)飛濺較小，成形較好；e)焊絲熔化效率較高，適于采用粗絲（Ф1.6mm以上）進(jìn)行中厚板的焊接。6.熔滴過(guò)渡形式二、焊接工藝知識(shí)2)射滴過(guò)渡6.熔滴過(guò)渡形式13二、焊接工藝知識(shí)3)半短路過(guò)渡焊接電流和電弧電壓等參數(shù)處于短路過(guò)渡和射滴過(guò)渡之間時(shí)，或者說(shuō)采用中等工藝參數(shù)時(shí)，即可發(fā)生半短路過(guò)渡形式。6.熔滴過(guò)渡形式半短路過(guò)渡即是在短路過(guò)渡的基礎(chǔ)上，再增加焊接電流和電弧電壓，這是焊絲端頭的熔滴隨之長(zhǎng)大，短路次數(shù)減少，短路時(shí)間縮短，非短路過(guò)渡的比例增加，熔滴呈大滴排斥特點(diǎn)。這是一種短路過(guò)渡與非短路過(guò)渡相混合的過(guò)渡形式，焊接過(guò)程不穩(wěn)，飛濺也較大，習(xí)慣上稱為大顆粒過(guò)渡，生產(chǎn)中一般不被采用。a)半短路過(guò)渡b)射滴過(guò)渡圖7

射滴過(guò)渡及半短路過(guò)渡示意圖二、焊接工藝知識(shí)3)半短路過(guò)渡6.熔滴過(guò)渡形式半短路過(guò)渡即是14二、焊接工藝知識(shí)CO2氣體保護(hù)焊的主要工藝參數(shù)有焊絲直徑、焊接電流、電弧電壓、焊接速度、氣體流量、電流極性和焊絲伸出長(zhǎng)度等等。(1)焊絲直徑CO2氣體保護(hù)焊所用焊絲直徑范圍較寬，Ф1.6mm以下的焊絲多用于半自動(dòng)焊，超過(guò)Ф1.6mm的焊絲多用于自動(dòng)化焊接。通常根據(jù)工件的板厚和焊接位置來(lái)選擇焊絲直徑，一定的焊絲直徑又與一定的焊接電流相適應(yīng)。我們公司常用的焊絲直徑為Ф1.2mm，該直徑的焊絲的熔滴過(guò)渡形式可為短路過(guò)渡和射滴過(guò)渡。可用于平焊和全位置焊接。7.焊接工藝參數(shù)二、焊接工藝知識(shí)CO2氣體保護(hù)焊的主要工藝參數(shù)有焊絲直徑、焊15二、焊接工藝知識(shí)(2)焊接電流焊接電流是影響焊接質(zhì)量的重要工藝參數(shù)，它的大小主要取決于送絲速度，隨著送絲速度的增加，焊接電流也增加。另外，焊接電流的大小還與焊絲伸長(zhǎng)、焊絲直徑、氣體成分等有關(guān)，當(dāng)噴嘴與母材間距離增加時(shí)，焊絲伸長(zhǎng)增加，焊接電流減少。焊接電流對(duì)焊縫的熔深和焊縫成形均有較大影響。當(dāng)焊接速度相同時(shí)，隨著焊接電流的增加，焊縫的熔深和余高均增加，而焊縫寬度增加不多。半自動(dòng)焊時(shí)，通常焊絲較細(xì)，因而焊絲線能量較低，所以在厚板焊接時(shí)，為保證熔深和坡口面的良好熔合，在保證飛濺不過(guò)大的前提下，應(yīng)盡可能采用稍高些的焊接電流。有時(shí)在橫向擺動(dòng)焊時(shí)，焊槍于焊趾處略作停留，也是在既要保證焊趾處熔合良好，而又不能提高焊接電流的情況下，所采取的有效工藝措施。7.焊接工藝參數(shù)二、焊接工藝知識(shí)(2)焊接電流7.焊接工藝參數(shù)16二、焊接工藝知識(shí)(3)電弧電壓電弧電壓是電弧兩端之間的電壓降，在氣體保護(hù)焊中可認(rèn)為是導(dǎo)電嘴到工件之間的電壓。這一參數(shù)對(duì)焊接過(guò)程穩(wěn)定性、熔滴過(guò)渡、焊縫成形、焊接飛濺等均有重要影響。短路過(guò)渡時(shí)弧長(zhǎng)較短，隨著弧長(zhǎng)的增加，電壓升高，飛濺也隨之增多?？梢愿鶕?jù)所采用的焊接電流的大小，計(jì)算出電弧電壓的近視值。如焊接電流在200A以下，主要是短路過(guò)渡，電弧電壓可由下式計(jì)算：U=0.04I+16±2當(dāng)焊接電流在200A以上時(shí)，主要是射滴過(guò)渡，電弧電壓可由下式計(jì)算：U=0.04I+20±2上述的電弧電壓計(jì)算公式僅供參考。電弧電壓升高，熔深變淺，熔寬增加，余高減小，焊趾平滑；相反，電弧電壓降低，則熔深變大，焊縫變得窄而高。7.焊接工藝參數(shù)二、焊接工藝知識(shí)(3)電弧電壓7.焊接工藝參數(shù)17二、焊接工藝知識(shí)(4)焊接速度焊接速度與電弧電壓和焊接電流之間，也有一個(gè)對(duì)應(yīng)的關(guān)系。在一定的電弧電壓和焊接電流下，焊接速度與焊縫成形的關(guān)系如圖7和圖8所示。由圖可見(jiàn)，焊接速度增加時(shí)，焊縫的熔深、熔寬和余高均減小，即成為凸起焊道。焊接速度若過(guò)快，易出現(xiàn)咬邊缺陷。為防止這種情況，應(yīng)適當(dāng)增加焊接電流、減小弧長(zhǎng)，并使焊槍帶有前傾角進(jìn)行施焊。焊接速度慢時(shí)，焊道變寬，甚至出現(xiàn)焊瘤缺陷。半自動(dòng)焊時(shí)，適宜的焊接速度為（30-60）mm/min，過(guò)慢或過(guò)快的焊接速度都給操作帶來(lái)困難。7.焊接工藝參數(shù)二、焊接工藝知識(shí)(4)焊接速度7.焊接工藝參數(shù)18二、焊接工藝知識(shí)(5)氣體流量氣體流量是氣體保護(hù)焊的重要參數(shù)之一。保護(hù)效果不好時(shí)，將出現(xiàn)氣孔，以致使焊縫成形變壞，甚至使焊接過(guò)程無(wú)法進(jìn)行。通常情況下，保護(hù)氣體流量與焊接電流有關(guān)。當(dāng)采用小電流焊接薄板時(shí)，氣體流量可小些；采用大電流焊接厚板時(shí)，氣體流量要適當(dāng)加大。氣體流量與焊接電流的關(guān)系，可以表1作為參考。7.焊接工藝參數(shù)表1CO2氣體流量與焊接電流的關(guān)系二、焊接工藝知識(shí)(5)氣體流量7.焊接工藝參數(shù)表1CO2氣19二、焊接工藝知識(shí)(6)電流極性CO2氣體保護(hù)焊主要是采用直流反極性接法，即焊絲接電源正極，工件接負(fù)極。這時(shí)焊接過(guò)程穩(wěn)定，飛濺也小。相反，當(dāng)采用正極性時(shí)（焊絲接負(fù)極，工件接正極），在相同的焊接電流下，焊絲熔化速度大為提高，約為反極性時(shí)的1.6倍，且熔深較淺，余高增加，飛濺也大。7.焊接工藝參數(shù)二、焊接工藝知識(shí)(6)電流極性7.焊接工藝參數(shù)20二、焊接工藝知識(shí)(7)焊絲伸長(zhǎng)焊絲伸長(zhǎng)是指從導(dǎo)電嘴到焊絲端頭的這段焊絲的長(zhǎng)度。這個(gè)伸出長(zhǎng)度對(duì)焊接電流、焊縫熔深、焊縫飛濺等均有影響，因此保持這個(gè)長(zhǎng)度穩(wěn)定不變，是獲得穩(wěn)定的焊接過(guò)程的重要因素之一。在焊接電流相同時(shí)，焊絲伸長(zhǎng)的增加將引起熔化速度的增加，這樣，當(dāng)送絲速度不變時(shí)，焊絲伸長(zhǎng)增加，焊接電流則減小，易導(dǎo)致未焊透和熔合不良。同時(shí)，焊絲伸長(zhǎng)過(guò)大，電弧不穩(wěn)，容易造成焊絲爆斷，飛濺大，焊縫成形惡化，甚至產(chǎn)生氣孔，或者難以正常焊接。反之，焊絲伸長(zhǎng)減小時(shí)，焊接電流增加，熔深變大。伸長(zhǎng)過(guò)小時(shí)會(huì)燒壞導(dǎo)電嘴，也不能正常進(jìn)行焊接。適宜的焊絲伸長(zhǎng)L可按下式計(jì)算：L=10d式中d-焊絲直徑（mm）。7.焊接工藝參數(shù)二、焊接工藝知識(shí)(7)焊絲伸長(zhǎng)7.焊接工藝參數(shù)21三、焊接操作技術(shù)對(duì)于二氧化碳?xì)怏w保護(hù)焊的焊接技術(shù)，主要介紹兩方面內(nèi)容。一是焊前準(zhǔn)備，包括焊接設(shè)備的檢查、工件清理、坡口加工、定位點(diǎn)固等；二是焊接操作技術(shù)，包括不同接頭形式和不同焊接位置的焊接。(1)焊接設(shè)備電路、氣路檢查焊前應(yīng)對(duì)焊接設(shè)備電路、氣路進(jìn)行仔細(xì)檢查，確認(rèn)全部正常后，方可開(kāi)機(jī)工作，以免由于焊接設(shè)備故障而造成焊接缺陷。焊接設(shè)備電路檢查：首先開(kāi)啟焊機(jī)電源開(kāi)關(guān)，電源指示燈亮，冷卻風(fēng)扇轉(zhuǎn)動(dòng)，各顯示儀表指示正常。電路檢查最易忽視而又最易出現(xiàn)問(wèn)題的是工件焊接底線電纜可靠連接，連接不可靠影響引弧和焊接穩(wěn)定性。另外，焊槍的噴嘴、導(dǎo)電嘴均應(yīng)正常無(wú)損。氣路檢查：檢查氣路閥門(mén)的開(kāi)啟、預(yù)熱的接通、減壓器的開(kāi)通，并點(diǎn)動(dòng)電磁氣閥，調(diào)好流量計(jì)，最終確認(rèn)焊槍噴嘴流出足夠的保護(hù)氣流。同時(shí)注意氣瓶中得氣體不低于正常使用的儲(chǔ)存量要求，即減壓器的高壓表指示不低于1MPa。1.焊前準(zhǔn)備三、焊接操作技術(shù)對(duì)于二氧化碳?xì)怏w保護(hù)焊的焊接技術(shù)，主要介紹兩22三、焊接操作技術(shù)(2)送絲系統(tǒng)檢查送絲系統(tǒng)的檢查主要是針對(duì)自焊絲盤(pán)到焊槍的整個(gè)送絲途徑。即：1)焊絲直徑應(yīng)符合所焊工件的要求。2)送絲輪的溝槽尺寸應(yīng)與焊絲直徑相符。3)導(dǎo)電嘴尺寸應(yīng)與焊絲直徑相符。4)按點(diǎn)動(dòng)送絲按鈕，將焊絲送出導(dǎo)電嘴15mm左右。如無(wú)點(diǎn)動(dòng)按鈕，可按焊槍上的送絲按鈕，但要防止焊絲與工件打弧。5)如發(fā)現(xiàn)送絲輪壓緊力不適當(dāng)，應(yīng)加以調(diào)節(jié)。6)最好用尖嘴鉗將焊絲斷頭剪成斜尖形，以便于爆斷引弧。1.焊前準(zhǔn)備三、焊接操作技術(shù)(2)送絲系統(tǒng)檢查1.焊前準(zhǔn)備23三、焊接操作技術(shù)(3)坡口加工及清理坡口加工的精度是保證焊縫熔合良好和外觀美觀的重要因素之一。坡口加工可以采用機(jī)械加工、氣體火焰切割和等離子切割等方法進(jìn)行。坡口的清理也很重要，坡口污染、未清渣是引起氣孔、夾渣及熔合不良等缺陷的重要因素。在定位點(diǎn)固焊前，應(yīng)將坡口面及坡口兩側(cè)至少各自20mm以內(nèi)的油污、鐵銹及氧化皮等清理干凈。油污可用汽油及丙酮清洗、擦拭；鐵銹可采用鋼絲刷清楚；較厚的軋制氧化皮可采用角向砂輪磨去。1.焊前準(zhǔn)備三、焊接操作技術(shù)(3)坡口加工及清理1.焊前準(zhǔn)備24三、焊接操作技術(shù)(4)坡口形式無(wú)論是半自動(dòng)焊還是自動(dòng)焊，其坡口形式均與接頭形式、板厚和焊接位置等因素有關(guān)。選擇坡口形式及坡口尺寸的原則除了接頭形式以為，主要是板厚和空間位置。例如，薄板和空間位置的焊接，都是采用短路過(guò)渡，此時(shí)熔深較淺，故坡口鈍邊較小而根部間隙可稍大些。厚板的平焊大都采用射滴過(guò)渡，此時(shí)熔深較大，故坡口鈍邊可大些，而坡口角度和根部間隙均較小。這樣既可熔透良好，又能減少填充金屬量，提高生產(chǎn)效率。1.焊前準(zhǔn)備三、焊接操作技術(shù)(4)坡口形式1.焊前準(zhǔn)備25三、焊接操作技術(shù)(5)工藝文件檢查焊接工藝指導(dǎo)書(shū)（或焊接工藝卡）是否與實(shí)際制作產(chǎn)品相符，嚴(yán)格按工藝指導(dǎo)書(shū)進(jìn)行施焊，并規(guī)范焊接。生產(chǎn)中應(yīng)根據(jù)板厚、接頭形式及坡口尺寸、焊接位置以及對(duì)接頭質(zhì)量的具體要求，合理選擇焊接工藝參數(shù)。焊接過(guò)程中，應(yīng)根據(jù)電弧現(xiàn)象的觀察和焊縫外觀的不足之處，找出產(chǎn)生這些結(jié)果的原因，并適當(dāng)調(diào)整焊接工藝參數(shù)。有些公司會(huì)在焊接工藝文件上給出焊接工藝參數(shù)，如給出工藝參數(shù)，則嚴(yán)格按照工藝文件執(zhí)行。1.焊前準(zhǔn)備三、焊接操作技術(shù)(5)工藝文件1.焊前準(zhǔn)備26三、焊接操作技術(shù)(6)定位焊縫定位焊縫是為裝配和固定焊件接頭的位置而完成的焊縫，焊接定位焊縫的要求是：1)采用與正式焊接時(shí)相同的焊絲。2)定位焊焊道的長(zhǎng)度及間隔根據(jù)板厚選擇。薄板的焊道長(zhǎng)度一般為5-10mm，間隔可為50-100mm；厚板焊道長(zhǎng)度可適當(dāng)加長(zhǎng)，單一般不超過(guò)50mm。要注意剛度較大的焊件定位焊時(shí)，過(guò)短的定位焊道容易在正式焊接時(shí)開(kāi)裂。3)定位焊時(shí)操作必須同正式焊接時(shí)一樣認(rèn)真、仔細(xì)。4)如定位焊焊縫有缺陷時(shí)，可采用角向砂輪將定位焊道加以修磨，以利于正式焊縫的焊接。1.焊前準(zhǔn)備三、焊接操作技術(shù)(6)定位焊縫1.焊前準(zhǔn)備27三、焊接操作技術(shù)(1)引弧與收弧技術(shù)這里所說(shuō)的引弧與收弧技術(shù)，是指引弧與收弧瞬間的操作要領(lǐng)及焊縫始端與火口的處理方法。1)引弧與始端處理引弧時(shí)，要將焊槍姿態(tài)保證與正式焊接時(shí)一樣，同時(shí)焊絲端頭距工件表面距離不超過(guò)5mm。然后按下焊槍開(kāi)關(guān)，隨后即送氣、送電、送絲，直至焊絲與工件表面相碰而短路焊斷引弧。此時(shí)要注意的是，焊絲與工件相碰要產(chǎn)生反彈力，焊工應(yīng)緊握焊槍，克服此反彈力，不使焊槍遠(yuǎn)離工件，而是一直保持噴嘴到工件表面的恒定距離。這是防止引弧端產(chǎn)生缺陷的關(guān)鍵。2.焊接操作技術(shù)三、焊接操作技術(shù)(1)引弧與收弧技術(shù)2.焊接操作技術(shù)28三、焊接操作技術(shù)始端的處理可以采用兩種方法：一種方法是針對(duì)重要產(chǎn)品的嚴(yán)格要求，可采用引弧板。第二種方法是所謂倒退法或回頭法引弧，這是一種簡(jiǎn)便常用的方法。倒退法引弧就是在焊縫始端向前20mm左右處引弧后立即快速返回起始點(diǎn)，然后開(kāi)始向前焊接。2.焊接操作技術(shù)a)使用引弧板b)倒退法引弧圖8焊縫始端處理方法三、焊接操作技術(shù)始端的處理可以采用兩種方法：2.焊接操作技術(shù)29三、焊接操作技術(shù)2)收弧與火口處理收弧時(shí)仍要保持焊槍噴嘴到工件表面的距離不變，而是釋放焊槍開(kāi)關(guān)。即可停送絲、停電、停送氣。然后將焊槍移開(kāi)工件。收弧時(shí)要注意克服手弧焊工的習(xí)慣作法，就是將焊把向上抬起。二氧化碳?xì)怏w保護(hù)焊收弧時(shí)如將焊槍抬起，將破壞火口區(qū)的保護(hù)效果?；鹂诩词呛缚p末端熔池凝固的結(jié)果。如果收弧方法不當(dāng)，火口處理不好，即會(huì)形成所謂弧坑。這樣的火口容易產(chǎn)生裂紋、縮孔等缺陷。所以要講究火口的處理方法。對(duì)于要求較高的重要產(chǎn)品，當(dāng)然可以采用守護(hù)板，將火口引至工件之外，也就省去了火口處理操作。2.焊接操作技術(shù)三、焊接操作技術(shù)2)收弧與火口處理2.焊接操作技術(shù)30三、焊接操作技術(shù)(2)焊縫接頭技術(shù)二氧化碳?xì)怏w保護(hù)焊盡管焊絲是連續(xù)送進(jìn)，并不像手弧焊那樣需要更換焊條，但半自動(dòng)焊時(shí)的較長(zhǎng)焊縫也是由短焊縫所組成。故此焊縫接頭是不可避免的。而焊縫接頭處的質(zhì)量又是由操作手法決定的。2.焊接操作技術(shù)接頭處的處理方法如圖所示。當(dāng)無(wú)擺動(dòng)焊接時(shí)，可在火口前方約20mm處引弧，然后快速將電弧引向火口，待熔化金屬充滿火口時(shí)應(yīng)立即將電弧引向前方，進(jìn)行正常焊接。擺動(dòng)焊時(shí)，也是在火口前方約20mm處引弧，然后立即快速將電弧引向火口，到達(dá)火口中心后即開(kāi)始擺動(dòng)并向前移動(dòng)，同時(shí)加大擺幅轉(zhuǎn)入正常焊接過(guò)程。a)無(wú)擺動(dòng)焊時(shí)

b)擺動(dòng)焊時(shí)圖9接頭處理方法三、焊接操作技術(shù)(2)焊縫接頭技術(shù)2.焊接操作技術(shù)接頭處的處31三、焊接操作技術(shù)在焊接厚度較大時(shí)，往往需要進(jìn)行多層多道焊接。對(duì)于低碳鋼和強(qiáng)度較小的低合金鋼的多層焊時(shí)，每層焊縫厚度過(guò)大時(shí)，對(duì)焊縫金屬的塑性（主要表現(xiàn)在冷彎上）有不利的影響。因此，對(duì)質(zhì)量較高的焊縫，每層最好厚度最好小于5mm，最大不得大于7mm。且每層焊接接頭必須避開(kāi)50mm以上。2.焊接操作技術(shù)圖10多層多道焊技術(shù)多層多道焊時(shí)，每層焊縫都會(huì)有一定的稀釋在表面的焊渣，應(yīng)注意每層間的焊渣需要清除干凈，以保證下道焊縫質(zhì)量。三、焊接操作技術(shù)在焊接厚度較大時(shí)，往往需要進(jìn)行多層多道焊接。32三、焊接操作技術(shù)(3)左焊法和右焊法左焊法是焊接電弧從接頭的右端向左端移動(dòng)，并指向待焊部分的操作方法；右焊法即焊接電弧從接頭的左端向右端移動(dòng)，并指向已焊部分的操作方法。通常的半自動(dòng)氣體保護(hù)焊，多用左焊法。其特點(diǎn)是容易觀察焊接方向，即容易看清焊縫。由于熔化金屬被吹向前方，使電弧不能直接作用在母材上，因而熔深交錢(qián)，焊道平且寬，飛濺較大。由于焊槍前傾10°-15°，噴嘴指向前進(jìn)，抗風(fēng)能力較強(qiáng)，保護(hù)效果較好，在焊接速度較快時(shí)，左焊法更為適宜。右焊法正好相反，不易觀察焊接方向，特別是在采用小電流焊接無(wú)坡口的接頭時(shí)，不易看清焊縫。由于熔化金屬被吹向后方，故電弧可直接作用在母材上，熔深較大，焊縫窄而高，飛濺較小，因?yàn)楹笜尯髢A10°-15°，噴嘴指向與前進(jìn)方向相反，抗風(fēng)能力較弱，保護(hù)效果稍差，尤其不宜快速焊。2.焊接操作技術(shù)三、焊接操作技術(shù)(3)左焊法和右焊法2.焊接操作技術(shù)33三、焊接操作技術(shù)2.焊接操作技術(shù)a)左焊法b)右焊法圖11焊槍角度及焊道斷面形狀三、焊接操作技術(shù)2.焊接操作技術(shù)a)左焊法b)右焊法34三、焊接操作技術(shù)(4)平焊1)無(wú)墊板熔透焊無(wú)墊板熔透焊即單面焊雙面成形的懸空焊。此種焊法，對(duì)焊工的技術(shù)水平要求較高，對(duì)坡口加工精度和焊接工藝參數(shù)的要求也較嚴(yán)格。無(wú)墊板熔透焊時(shí)，熔池呈橢圓形，其前段較母材表面有少許下沉，這是正?，F(xiàn)象。在焊接過(guò)程中，如出現(xiàn)橢圓形熔池被拉長(zhǎng)，即為燒穿之前兆，這時(shí)應(yīng)根據(jù)情況，改變焊槍操作方式防止燒穿。如可以加大焊槍擺幅或采取前后擺動(dòng)的方式來(lái)調(diào)整電弧對(duì)熔池的加熱，降低其溫度。為了既能熔透使背面成形，又避免燒穿，對(duì)于不同的坡口間隙應(yīng)采取不同的焊槍指向來(lái)焊接。間隙小時(shí)，為保證熔透，焊絲應(yīng)指向熔池前部；間隙大時(shí)，為防止燒穿，焊絲可指向熔池中心，并作擺動(dòng)。在整條焊縫坡口不均勻時(shí)，尤其要注意根部間隙之大小隨時(shí)調(diào)整操作手法。2.焊接操作技術(shù)三、焊接操作技術(shù)(4)平焊2.焊接操作技術(shù)35三、焊接操作技術(shù)在間隙較小時(shí)，采用直線式焊接即可。當(dāng)間隙稍大時(shí)可采用月牙形的小幅擺動(dòng)；間隙更大時(shí)，可采取橫向兼前后的擺動(dòng)方式。無(wú)論哪種擺動(dòng)方式，都是在焊縫中心處稍快，而在兩側(cè)稍作停留，停留時(shí)間一般約為0.5s-1s。2.焊接操作技術(shù)單面焊雙面成型焊接法，一般是采用細(xì)絲短路過(guò)渡，而且根據(jù)板厚的不同，采取不同的根部間隙。同時(shí)組裝定位焊的焊道應(yīng)盡量小，防止熔透不良。當(dāng)定位焊焊道過(guò)大時(shí)，應(yīng)采用角向砂輪磨修。a)月牙式擺動(dòng)b)倒退式月牙擺動(dòng)圖12擺動(dòng)方式三、焊接操作技術(shù)在間隙較小時(shí)，采用直線式焊接即可。當(dāng)間隙稍大36三、焊接操作技術(shù)2)有墊板熔透焊有墊板時(shí)自然比懸空焊容易掌握，通常不必?fù)?dān)心燒穿的問(wèn)題，可根據(jù)間隙的大小選擇焊接電流，而且工藝參數(shù)的要求也沒(méi)有無(wú)墊板熔透焊時(shí)嚴(yán)格。焊縫的背面由墊板來(lái)決定。通常墊板為紫銅或者陶瓷襯墊，不易與工件焊合在一起。當(dāng)背面成形要求有余高時(shí)，墊板要有弧形溝槽，溝槽的尺寸即所要求的背面焊縫的外形尺寸。溝槽的加工應(yīng)盡量光潔。另外，為確保焊縫的背面成形，要保證工件接縫處于墊板貼合嚴(yán)密，貼合不緊的地方，便不能獲得良好的背面成形。2.焊接操作技術(shù)三、焊接操作技術(shù)2)有墊板熔透焊2.焊接操作技術(shù)37三、焊接操作技術(shù)3)中厚板對(duì)接焊如前所述，二保焊的熔滴過(guò)渡形式與板厚相關(guān)。比如，短路過(guò)渡適用于薄板，板厚增加時(shí)，為保證熔深采用射滴過(guò)渡，同時(shí)薄板可不開(kāi)坡口單面焊接，板厚增加要根據(jù)情況選擇相應(yīng)的坡口形式，或者進(jìn)行雙面焊。2.焊接操作技術(shù)根據(jù)二保焊的特點(diǎn)，在小角度坡口及小間隙的根部焊道施焊時(shí)，易出現(xiàn)鐵水導(dǎo)前現(xiàn)象而造成未焊透，故應(yīng)采用右焊法。并直線移動(dòng)焊槍（不擺動(dòng)）。反之，當(dāng)坡口角度大及間隙大時(shí)，易采用左焊法，并小幅擺動(dòng)焊槍來(lái)進(jìn)行根部焊道的焊接。a)坡口角度小，間隙小，右焊法b)坡口角度大，間隙大，左焊法圖13根部焊道的焊接方法三、焊接操作技術(shù)3)中厚板對(duì)接焊2.焊接操作技術(shù)根據(jù)二保焊的38三、焊接操作技術(shù)坡口填充焊時(shí)，應(yīng)采用多層多道焊，焊層、焊道數(shù)視坡口角度和深度而定。主要是要注意焊道排列方式和每焊完一道后的焊縫表面形狀，避免出現(xiàn)如圖12a、b那樣的情況，其中a是因?yàn)榈诙又缓敢坏?，且焊道中央向上凸起，使之與兩坡口面間形成尖角。圖中b是因?yàn)榈诙又屑^側(cè)的焊道施焊時(shí)，由于焊槍指向不對(duì)，造成向中心凸起的焊道，也與坡口面形成尖角。上述兩種情況，均易使后續(xù)焊道形成未熔合缺陷。為防止上述情況的發(fā)生，一是要注意坡口兩側(cè)的熔合良好，可以采用兩側(cè)稍停中間略快的擺動(dòng)手法；二是要注意焊道排列順序，并掌握好焊絲指向?？傊恳粚雍竿旰?，焊縫表面應(yīng)平滑（圓滑），焊縫中間部分稍呈下凹狀最佳。坡口蓋面焊時(shí)，要求前一層的焊縫表面略低于工件表面1.5mm-2.5mm，如圖12c所示，這樣蓋面焊縫可以做到焊趾處平滑、成形美觀。2.焊接操作技術(shù)三、焊接操作技術(shù)坡口填充焊時(shí)，應(yīng)采用多層多道焊，焊層、焊道數(shù)39三、焊接操作技術(shù)2.焊接操作技術(shù)a)、b)焊縫表面形狀不合理c)蓋面前的焊縫形狀圖14多層焊注意點(diǎn)三、焊接操作技術(shù)2.焊接操作技術(shù)a)、b)焊縫表面形狀不合理40三、焊接操作技術(shù)4)水平角焊縫單道焊水平角焊縫單道焊時(shí)，最大焊腳長(zhǎng)度可達(dá)7mm-8mm。焊腳長(zhǎng)度的要求通常與板厚相對(duì)應(yīng)，不同焊腳長(zhǎng)度時(shí)焊槍指向位置不同。如圖15所示，焊腳長(zhǎng)小于5mm時(shí)，焊槍指向根部（圖中a）；焊腳長(zhǎng)大于5mm時(shí)，焊槍指向距根部1mm-2mm處（圖中b），焊接時(shí)采用左焊法，這樣操作方便，保護(hù)良好，成形美觀。值得注意的是，采用大電流焊接水平角焊縫時(shí)，焊接速度要稍低，同時(shí)要適當(dāng)?shù)刈鰴M向擺動(dòng)，焊接電流和電弧電壓稍高些，切不可過(guò)份地追求一道就獲得太大的焊腳。否則，將使鐵水下淌，立板出現(xiàn)咬邊，底板產(chǎn)生焊瘤，焊腳大小不均勻早晨焊縫成形惡化，如圖16所示。因此，如果所要求的焊腳長(zhǎng)度較大，就應(yīng)考慮采用多層焊。2.焊接操作技術(shù)三、焊接操作技術(shù)4)水平角焊縫單道焊2.焊接操作技術(shù)41三、焊接操作技術(shù)2.焊接操作技術(shù)a)250A以下，焊腳長(zhǎng)小于5mmb)250A以上，焊腳長(zhǎng)大于5mm圖15水平角焊縫單道焊焊槍姿勢(shì)圖16水平角焊縫的咬邊與焊瘤三、焊接操作技術(shù)2.焊接操作技術(shù)a)250A以下，焊腳長(zhǎng)小于42三、焊接操作技術(shù)5)水平角焊縫多層焊水平角焊時(shí)，當(dāng)焊腳超過(guò)8mm時(shí)應(yīng)采用多層焊。此時(shí)應(yīng)注意焊道排列方式和各層之間的良好熔合，最終焊縫應(yīng)盡量保持等焊腳，而且焊縫表面平滑。2.焊接操作技術(shù)如果共需要焊兩層，則可按圖17所示，焊第一層時(shí)，焊槍與立板夾角較小，并指向距根部2mm~3mm處。電流稍大些，可采用左焊法或右焊法，亦可略有小幅度擺動(dòng)。此時(shí)獲得的是帶有下淌傾向的不等腳長(zhǎng)焊道。然后焊第二層。如圖17所示，焊槍指向第一層焊道的凹坑處，采用左焊法，可根據(jù)情況采用直線法或小幅擺動(dòng)法。此時(shí)電流可稍小，焊接速度稍快。圖17兩層焊時(shí)的焊槍姿勢(shì)三、焊接操作技術(shù)5)水平角焊縫多層焊2.焊接操作技術(shù)如果共需43三、焊接操作技術(shù)當(dāng)要求的焊腳更大時(shí)，需采用三層或三層以上的焊接方法，焊接次序如圖18所示，其中第一層可按單道焊要領(lǐng)施焊，得到6mm~7mm的焊腳長(zhǎng)度（圖中a）。第二層，如圖中b所示，焊槍指向第一層焊道與底板的焊趾處，可采用直線焊接或小幅擺動(dòng)焊接法。要注意水平板一側(cè)達(dá)到所要求的焊腳長(zhǎng)，同時(shí)焊趾整齊美觀。如果焊腳長(zhǎng)要求較小，為8mm~12mm時(shí)，可如圖中c所示，第二層焊兩道即可；如果腳長(zhǎng)為12mm~14mm，則需按圖中d所示，第二層需焊三道。針對(duì)更大的腳長(zhǎng)要求，可以按上述要領(lǐng)進(jìn)行三層以上的焊接。但要注意，焊接層數(shù)越多，熱量積累越多，故此焊道易下淌。所以層數(shù)越多時(shí)，焊接電流和電弧電壓都要相應(yīng)地適當(dāng)減小，二焊接速度卻要相應(yīng)地增加。多層角焊縫焊接次序可參加圖19。2.焊接操作技術(shù)三、焊接操作技術(shù)當(dāng)要求的焊腳更大時(shí)，需采用三層或三層以上的焊44三、焊接操作技術(shù)2.焊接操作技術(shù)圖18厚板水平角焊縫多層焊焊道排列順序圖19水平角焊縫的多層焊道三、焊接操作技術(shù)2.焊接操作技術(shù)圖18厚板水平角焊縫多層焊45三、焊接操作技術(shù)(5)立焊立焊位置的焊接分為向下立焊和向上立焊，向下立焊主要用于薄板，向上立焊則用于厚度大于6mm的工件。1)向下立焊向下立焊的焊縫熔深較淺，成形美觀。但要注意防止產(chǎn)生未焊透和焊瘤。向下立焊時(shí)的焊槍姿態(tài)件圖20和圖21a。即為保持住熔池，不使鐵水流淌，要將電弧始終對(duì)準(zhǔn)熔池的前方，對(duì)熔池起著上托的作用。掌握不好，鐵水會(huì)流到電弧前方，容易產(chǎn)生焊瘤和未焊透缺陷，如圖21b所示。一旦發(fā)生鐵水導(dǎo)前現(xiàn)象，應(yīng)加速焊槍的移動(dòng)，并使焊槍后傾角減小，靠電弧吹力把鐵水推上去。向下立焊也適于薄板的T型接頭和角接頭。不論何種接頭，均以指向焊縫為常用。因?yàn)閿[動(dòng)法不易保持熔池，很難掌握。2.焊接操作技術(shù)三、焊接操作技術(shù)(5)立焊2.焊接操作技術(shù)46三、焊接操作技術(shù)向下立焊主要采用細(xì)絲、短路過(guò)渡、小電流、低電壓和較快的焊接速度，并要在施焊過(guò)程中及時(shí)調(diào)整焊槍姿態(tài)，保證正常焊接。2.焊接操作技術(shù)圖20向下立焊的焊槍姿勢(shì)a)正常狀態(tài)b)鐵水導(dǎo)前的情況圖21向下立焊時(shí)的焊槍操作姿勢(shì)三、焊接操作技術(shù)向下立焊主要采用細(xì)絲、短路過(guò)渡、小電流、低電47三、焊接操作技術(shù)2)向上立焊向上立焊熔深大，適于厚度大于6mm的工件；向上立焊時(shí)如熔池較大，鐵水易流失；故通常采用較小的焊接參數(shù)。2.焊接操作技術(shù)如采用直線式焊接法，焊道易呈凸起狀，成形不良且易咬邊，多層焊時(shí)后續(xù)的填充焊道易造成未熔合。所以一般不采用直線式焊接法，而是采用擺動(dòng)式焊接法。擺動(dòng)方式見(jiàn)圖22。其中a和b適用于角焊縫和對(duì)接焊縫的第一道焊縫的焊接，c和d適合于第二層及以后的多層焊時(shí)的焊接。圖22向上立焊擺動(dòng)方式舉例三、焊接操作技術(shù)2)向上立焊2.焊接操作技術(shù)如采用直線式焊接48三、焊接操作技術(shù)焊槍角度可參見(jiàn)圖23，焊槍傾角應(yīng)保持在工件表面垂直線上下約10°的范圍內(nèi)。在此要克服一般焊工習(xí)慣于焊槍指向上方的做法，因?yàn)檫@樣電弧易被拉回熔池，使熔深減小，影響焊透性。所以，焊槍基本上保持與工件相垂直是十分重要的。2.焊接操作技術(shù)圖23向上立焊時(shí)的焊槍角度三、焊接操作技術(shù)焊槍角度可參見(jiàn)圖23，焊槍傾角應(yīng)保持在工件表49三、焊接操作技術(shù)另外，擺動(dòng)焊時(shí)，要注意擺幅與擺動(dòng)波紋間距的匹配，并要注意擺動(dòng)波紋的取向（見(jiàn)圖24）。2.焊接操作技術(shù)可根據(jù)具體條件采用圖中a或b的擺動(dòng)方式。其中a所示為小擺幅，熱量集中，要注意防止焊道過(guò)分凸起。b所示之?dāng)[幅較大，焊道平滑。為防止下淌，擺動(dòng)時(shí)中間稍快；為防止咬邊，在兩側(cè)焊趾端要稍作停留。圖c所示的擺動(dòng)方式不宜采用，因?yàn)檫@種向下彎曲的月牙形擺動(dòng)方式易造成鐵水下淌，焊道中心凸起，并易在兩側(cè)產(chǎn)生咬邊。a)小擺幅b)月牙形大擺幅c)不推薦圖24向上立焊擺動(dòng)方式對(duì)比三、焊接操作技術(shù)另外，擺動(dòng)焊時(shí)，要注意擺幅與擺動(dòng)波紋間距的匹50三、焊接操作技術(shù)(6)橫焊橫焊位置焊接特點(diǎn)是鐵水受重力作用容易下淌，因此在焊道上邊易產(chǎn)生咬邊，在焊道下邊易造成焊瘤。為防止上述缺陷，要限制每道焊縫的熔敷金屬量。當(dāng)坡口較大、焊縫較寬時(shí)，應(yīng)采用多層焊。1)單道橫焊單道橫焊用于薄板，可采用直線式或小幅擺動(dòng)法，為便于觀察焊件接縫，通常采用左焊法，如圖25所示。焊槍傾角0°~5°，前傾角10°~20°。如果采用擺動(dòng)法焊出較寬的焊道，要注意擺幅一定要小，過(guò)大的擺幅會(huì)造成鐵水下淌。有時(shí)作較大寬度范圍內(nèi)的表面堆焊時(shí)，亦可采用右焊法。因?yàn)橛液阜ê傅垒^為凸起，便于后續(xù)焊道的熔敷。橫焊時(shí)的焊槍擺動(dòng)圖形可參見(jiàn)圖26。橫焊時(shí)通常是采用低電壓小電流的短路過(guò)渡方式。2.焊接操作技術(shù)三、焊接操作技術(shù)(6)橫焊2.焊接操作技術(shù)51三、焊接操作技術(shù)2.焊接操作技術(shù)圖25橫焊時(shí)的焊槍姿勢(shì)圖26橫焊的焊槍擺動(dòng)圖形三、焊接操作技術(shù)2.焊接操作技術(shù)圖25橫焊時(shí)的焊槍姿勢(shì)圖252三、焊接操作技術(shù)2)多層橫焊厚板的對(duì)接焊和角焊時(shí)，應(yīng)采用多層焊法，其焊槍姿態(tài)和焊道排列方式如圖27所示。第一層焊一道，焊槍仰角0°~10°，指向根部尖角處（圖a），可采用左焊法，以直線式或小幅擺動(dòng)法操作。這一道要注意防止焊道下垂，熔敷成等腳長(zhǎng)的焊道。2.焊接操作技術(shù)a)第一層b)第二層的第一道c)第二層的第二道d)多層焊道圖27多層橫焊時(shí)的焊槍姿勢(shì)和焊道排列三、焊接操作技術(shù)2)多層橫焊2.焊接操作技術(shù)a)第一層b)53三、焊接操作技術(shù)第二層的第一道焊道焊接時(shí)，如圖b所示，焊槍指向第一層焊道的下趾端部，采用直線式焊接法。第二層的第二道，如圖c所示，以同樣的焊槍仰角指向第一層焊道的上趾端部。這一道的焊接可采用小幅擺動(dòng)法，要注意防止咬邊，熔敷出盡量平滑的焊道。如果焊成了凸形焊道，則會(huì)給后續(xù)焊道的焊接帶來(lái)困難，容易形成未熔合缺陷。第三層及以后各層的焊接與第二層相類似，均是自下而上熔敷，焊道排列方式如圖中d所示。多層橫焊要注意層數(shù)道數(shù)越多，由于熱量的積累便越易造成鐵水下淌，故要漸次采取減少熔敷金屬量和相應(yīng)地增加道數(shù)的辦法。另外就是要注意每一層焊縫的表面都應(yīng)盡量平滑。中間各層可采用稍大的電流，蓋面時(shí)電流可略小些。如圖26d所示的焊縫，可采用Ф1.2mm焊絲。蓋面層焊接電流為150A~200A，電弧電壓為22V~24V；其余各層焊接電流為200A~280A,電弧電壓為23V~25V。2.焊接操作技術(shù)三、焊接操作技術(shù)第二層的第一道焊道焊接時(shí)，如圖b所示，焊槍指54三、焊接操作技術(shù)(6)仰焊仰焊時(shí)，由于操作不方便，同時(shí)由于重力作用，鐵水下垂，焊道易呈凸形，甚至產(chǎn)生焊接熔池鐵水下滴等現(xiàn)象。所有焊接難度較大，更需要掌握爭(zhēng)取的操作方法和嚴(yán)格控制工藝參數(shù)。1)單道仰焊單道焊適于薄板的焊接，而且常為單面焊。通?？闪?.5mm左右的間隙。使用細(xì)焊絲、小電流、低電壓進(jìn)行焊接。焊槍姿態(tài)及角度參加圖28，可采用直線式或小幅擺動(dòng)法。熔池的保持要靠電弧吹力和鐵水表面張力的作用，所以焊槍角度和焊接速度的調(diào)整很重要?？刹捎糜液阜?，單不能將焊槍后傾過(guò)大，否則會(huì)造成凸形焊道及咬邊。焊速也不宜過(guò)慢，否則會(huì)導(dǎo)致焊道表面凹凸不平。在焊接時(shí)要根據(jù)熔池的具體狀態(tài)，及時(shí)調(diào)整焊接速度和擺動(dòng)方式。擺動(dòng)要領(lǐng)與立焊時(shí)相類似，即中間稍快，而在趾端處稍停。這樣可有效地防止咬邊、熔合不良、焊道下垂等缺陷的產(chǎn)生。2.焊接操作技術(shù)三、焊接操作技術(shù)(6)仰焊2.焊接操作技術(shù)55三、焊接操作技術(shù)仰焊時(shí)還可采取一種特殊的焊接方式。如果焊接位置允許，可以采用前后方向移動(dòng)焊槍的方式，即焊縫軸線位于焊工前方且與焊工視線相平行（左焊法和右焊法是與焊工視線相垂直），由遠(yuǎn)而近地進(jìn)行焊接。這種方法的優(yōu)點(diǎn)是便于觀察熔池和焊接方向，調(diào)整焊槍姿態(tài)和擺動(dòng)手法均較方便，用心練習(xí)，便會(huì)得心應(yīng)手。2.焊接操作技術(shù)圖28單道仰焊的焊槍姿勢(shì)三、焊接操作技術(shù)仰焊時(shí)還可采取一種特殊的焊接方式。如果焊接位56三、焊接操作技術(shù)2)多層仰焊多層焊適于厚板。無(wú)墊板時(shí)第一層焊道類似于單面焊。有墊板時(shí)工件間隙可略大些，可以采用較大的電流，還是短路過(guò)渡方式。焊槍姿態(tài)與單道焊時(shí)相同（圖29），操作要領(lǐng)也與單道焊相同。有墊板時(shí)則要注意墊板與坡口根部的充分熔透，并要力求獲得表面平坦的焊道?？梢圆捎糜液阜ɑ蛴蛇h(yuǎn)及近的前后方向的特殊焊法。第二層和第三層均以橫向擺動(dòng)的方式進(jìn)行焊接，也是中間稍快兩側(cè)稍停的要領(lǐng)。以后各層的焊接，由于焊縫寬度增加，熱量不很集中，鐵水不易下垂。但若焊縫過(guò)寬也不宜采用單道擺動(dòng)焊，因擺幅過(guò)大易造成未熔合和氣孔。所以自第四層以后，也可采用每層兩道的焊接方法(圖30)。這時(shí)每層的第一道可略過(guò)焊縫中線，第二道與第一道要良好搭接。要防止第一道焊道凸起，給第二道留下了深而窄的坡口，難于施焊。2.焊接操作技術(shù)三、焊接操作技術(shù)2)多層仰焊2.焊接操作技術(shù)57三、焊接操作技術(shù)要注意焊好每一層焊縫，使其表面平坦，便于后續(xù)焊道的熔敷。在蓋面之前，焊道表面距工件表面應(yīng)為1mm~2mm。然后熔敷蓋面焊道。蓋面焊道也要擺到趾端稍作停留，保證趾端平滑，并要注意焊縫中間平整。工藝參數(shù)可與中間焊道相當(dāng)。2.焊接操作技術(shù)圖29多層仰焊時(shí)的焊槍姿勢(shì)圖30厚板仰焊的熔敷方式三、焊接操作技術(shù)要注意焊好每一層焊縫，使其表面平坦，便于后續(xù)58四、焊接缺陷及防止措施1.電弧不穩(wěn)CO2氣體保護(hù)焊時(shí)的異?，F(xiàn)象和焊接缺陷的產(chǎn)生，所涉及的因素比較復(fù)雜。例如可關(guān)系到焊接材料的選擇，焊接工藝參數(shù)的選擇、焊前準(zhǔn)備等等，同時(shí)也與焊工的操作手法正確與否和熟練程度有關(guān)。為此，要對(duì)產(chǎn)生不良現(xiàn)象和焊接缺陷的原因加以分析、歸納，并指出其防止措施或注意要點(diǎn)。了解其起因并掌握其對(duì)策，就能獲得滿意的焊接質(zhì)量。電弧不穩(wěn)通常與送絲不穩(wěn)、弧長(zhǎng)波動(dòng)、飛濺較大、磁偏吹等現(xiàn)象有關(guān)。其起因及相應(yīng)的措施參見(jiàn)表1。四、焊接缺陷及防止措施1.電弧不穩(wěn)CO2氣體保護(hù)焊時(shí)的異?，F(xiàn)59四、焊接缺陷及防止措施1.電弧不穩(wěn)表1電弧不穩(wěn)的原因及防止措施四、焊接缺陷及防止措施1.電弧不穩(wěn)表1電弧不穩(wěn)的原因及防止60四、焊接缺陷及防止措施2.焊道成形不良有關(guān)焊道外觀不良方面的缺陷，往往是由于焊接條件不適當(dāng)或焊槍操作不當(dāng)所引起的。典型的焊道成形不良示例如圖31所示，其產(chǎn)生原因及防止措施參見(jiàn)表2。圖31焊道成形不良示例四、焊接缺陷及防止措施2.焊道成形不良有關(guān)焊道外觀不良方面的61四、焊接缺陷及防止措施2.焊道成形不良表2焊道成形缺陷及其防止措施四、焊接缺陷及防止措施2.焊道成形不良表2焊道成形缺陷及其62四、焊接缺陷及防止措施3.氣孔氣孔是由于焊縫金屬在熔化狀態(tài)吸收的氣體在其凝固過(guò)程中來(lái)不及逸出所造成的。氣孔可分為內(nèi)部氣孔和表面氣孔，圖32是其示意圖。氣孔的起因和防止措施參見(jiàn)表3。a)內(nèi)部氣孔b)表面氣孔圖32氣孔示意圖四、焊接缺陷及防止措施3.氣孔氣孔是由于焊縫金屬在熔化狀態(tài)吸63四、焊接缺陷及防止措施3.氣孔表3氣孔起因及其防止措施四、焊接缺陷及防止措施3.氣孔表3氣孔起因及其防止措施64四、焊接缺陷及防止措施4.裂紋焊接區(qū)的裂紋是最危險(xiǎn)的焊接缺陷。裂紋種類如圖33所示。焊接裂紋通常分為冷裂紋和熱裂紋兩大類。冷裂紋是在約200℃以下的較低溫度下形成的，熱裂紋則是在結(jié)晶溫度附近的較高溫度下形成的。母材含硫所致“硫印裂紋”，就是一種熱裂紋。收弧不良，形成火口時(shí)產(chǎn)生的火口裂紋，也是一種熱裂紋。通常在線能量過(guò)大，焊接速度過(guò)快時(shí)，特別是窄坡口焊接時(shí)，容易產(chǎn)生熱裂紋。冷裂紋是在低溫下產(chǎn)生的，其形成原因主要與接頭內(nèi)的拉應(yīng)力、焊接區(qū)的含氫量、材料的硬化組織等有關(guān)。底層焊道的根部裂紋、熱影響區(qū)的焊趾裂紋和焊道下裂紋，是典型的冷裂紋。冷裂紋的防止措施主要是盡量降低母材坡口、焊絲帶來(lái)的油、銹及氣體中的水分，并要防止空氣中的水分混入焊接區(qū)。此外，焊接區(qū)的預(yù)熱和后熱等也是有效的辦法?？傊附恿鸭y的形成原因比較復(fù)雜，除嚴(yán)格控制焊接材料外，施工中的具體防止措施可參見(jiàn)表4。四、焊接缺陷及防止措施4.裂紋焊接區(qū)的裂紋是最危險(xiǎn)的焊接缺陷65四、焊接缺陷及防止措施4.裂紋a)鋼的熱裂紋舉例b)鋼的冷裂紋舉例圖33焊接區(qū)的裂紋四、焊接缺陷及防止措施4.裂紋a)鋼的熱裂紋舉例b)鋼的冷66四、焊接缺陷及防止措施4.裂紋表4焊接裂紋的起因及其防止措施四、焊接缺陷及防止措施4.裂紋表4焊接裂紋的起因及其防止措67五、焊接安全技術(shù)及勞動(dòng)保護(hù)焊工是特殊工種，做好焊接防護(hù)措施對(duì)焊工身體健康至關(guān)重要。對(duì)于焊工防護(hù)，車間管理人員要引起重視，焊工本人也要加強(qiáng)必要的重視。(1)佩戴面罩：面罩是用來(lái)保護(hù)面部、頸部的一種遮蔽工具，防止焊接時(shí)的飛濺、弧光及熔他和焊件高溫灼傷。(2)穿好工作服：工作服是防止弧光及火花灼傷人體的防護(hù)用品，在穿著時(shí)應(yīng)扣好紐扣，扣好袖口、領(lǐng)口、袋口，上衣不要束在褲腰內(nèi)。(3)焊工手套：焊工手套是保護(hù)焊工手臂和防止觸電的專用護(hù)具。工作中不要戴手套直接拿灼熱焊件和焊條頭，破損時(shí)應(yīng)及時(shí)修補(bǔ)和更換。(4)帶上護(hù)腳：護(hù)腳通常用耐熱且不易燃材料制作，防止腳部燙傷。(5)穿勞保鞋：工作鞋焊工工作鞋是用來(lái)防止腳部燙傷、觸電，應(yīng)使用絕緣、抗熱、不易燃、耐磨損、防滑材料制作。(6)帶口罩：焊工口罩是用來(lái)減少焊接煙塵的吸人。(7)帶平光眼鏡：在清理焊渣時(shí)應(yīng)佩戴平光防護(hù)眼鏡，以防止灼熱焊渣進(jìn)入眼內(nèi)。請(qǐng)穿戴好勞動(dòng)防護(hù)用品再上崗！五、焊接安全技術(shù)及勞動(dòng)保護(hù)焊工是特殊工種，做好焊接防護(hù)措施68六、CO2氣體保護(hù)焊應(yīng)用實(shí)例1.焊縫包角六、CO2氣體保護(hù)焊應(yīng)用實(shí)例1.焊縫包角69結(jié)語(yǔ)本節(jié)課闡述的內(nèi)容主要是圍繞焊接崗位所展開(kāi)的，我們探討了鋼結(jié)構(gòu)生產(chǎn)中焊接工藝的一些規(guī)范要求與焊接技術(shù)方面的內(nèi)容，主要目的是想讓大家對(duì)焊接有一個(gè)更為深層次的認(rèn)識(shí)。如何保證產(chǎn)品焊接質(zhì)量，最終離不開(kāi)在座各位的勤奮與努力。最后非常感謝大家能夠抽出寶貴的休息時(shí)間來(lái)此互相學(xué)習(xí)進(jìn)步！為企業(yè)發(fā)展貢獻(xiàn)自己的力量自我提高鍥而不舍虛心學(xué)習(xí)銳意進(jìn)取恪盡職守結(jié)語(yǔ)本節(jié)課闡述的內(nèi)容主要是圍繞焊接崗位所展開(kāi)的，我們探討了鋼70Thankyou!HAPPYEVERYDAY!WangXuehaiChangjiang&JinggongSteelBuilding(Group)Co.,LtdThankyou!HAPPYEVERYDAY!Wang71演講完畢，謝謝觀看！演講完畢，謝謝觀看！72焊接基礎(chǔ)理論知識(shí)培訓(xùn)主講：王學(xué)海日期：2014年3月28日焊接基礎(chǔ)理論知識(shí)培訓(xùn)73目錄前言一、焊接的認(rèn)識(shí)結(jié)語(yǔ)1.焊前準(zhǔn)備2.焊接操作技術(shù)四、焊接缺陷及防止措施1.電弧不穩(wěn)2.焊道成形不良3.氣孔4.裂紋二、焊接工藝知識(shí)三、焊接操作技術(shù)五、焊接安全技術(shù)及勞動(dòng)保護(hù)六、CO2氣體保護(hù)焊應(yīng)用實(shí)例目錄前言一、焊接的認(rèn)識(shí)結(jié)語(yǔ)1.焊前準(zhǔn)備2.焊接操作技術(shù)四74前言焊接是目前鋼結(jié)構(gòu)生產(chǎn)中最主要的工藝方法，其加工工藝是通過(guò)金屬物理性質(zhì)變化把各種零配件（半成品構(gòu)件及配件）永久連接成完整構(gòu)件的過(guò)程。焊接質(zhì)量關(guān)乎到鋼結(jié)構(gòu)的使用安全及使用壽命,對(duì)于鋼結(jié)構(gòu)制作尤為重要。近年來(lái)，隨著鋼結(jié)構(gòu)的不斷發(fā)展，對(duì)焊接的質(zhì)量要求也隨之不斷提高，因此，提高焊工整體素質(zhì)迫在眉睫！前言焊接是目前鋼結(jié)構(gòu)生產(chǎn)中最主要的工藝方法，其加工工藝是通過(guò)75一、焊接的認(rèn)識(shí)焊接就是通過(guò)加熱或加壓，或者兩者并用，用或不用填充材料，使工件達(dá)到原子結(jié)合的一種加工方法。焊接是一種使工件達(dá)到永久結(jié)合的加工工藝方法。根據(jù)金屬在焊接過(guò)程中所處的狀態(tài)及工藝特點(diǎn)不同，可以把金屬的焊接方法分為熔焊、壓焊和釬焊三大類。其中熔焊又分為焊條電弧焊、氣焊、埋弧焊、氬弧焊等。我們公司應(yīng)用的主要焊接方法是焊條電弧焊、二氧化碳?xì)怏w保護(hù)焊、埋弧焊、電渣焊和螺柱焊。圖1焊接的分類一、焊接的認(rèn)識(shí)焊接就是通過(guò)加熱或加壓，或者兩者并用，用或不用76二、焊接工藝知識(shí)此次課程主要是以CO2氣體保護(hù)焊為例，介紹一下焊接工藝知識(shí)。CO2氣體保護(hù)焊是以活性氣體CO2作為保護(hù)氣體的熔化極氣體保護(hù)焊方法。其工作原理見(jiàn)圖CO2氣體保護(hù)焊的特點(diǎn)主要有如下幾點(diǎn)：1）生產(chǎn)效率高。采用較粗的焊絲焊接時(shí)，可以使用較大的電流，實(shí)現(xiàn)射流過(guò)渡，焊絲的熔化系數(shù)大，母材的熔透深度大。另外，這種方法基本上沒(méi)有熔渣，一般不需要清渣，從而節(jié)省了許多輔助時(shí)間，因此可以較大地提高焊接生產(chǎn)效率。2）焊接變形小。電流密度高，熱量集中，受熱面積小，故工件焊后變形小。3）是一種低氫型焊接方法，焊縫含氫量很低，所以在焊接低合金鋼時(shí)不易產(chǎn)生冷裂紋。4）采用短路過(guò)渡方式焊接時(shí)，有利于全位置及其他空間位置的焊接。5）此種方法屬于明弧焊，電弧可見(jiàn)性好，采用半自動(dòng)焊接法進(jìn)行曲線焊縫和空間位置焊縫的焊接十分方便。6）操作簡(jiǎn)單，容易掌握。7）焊接飛濺較大是其不足之處。1.CO2氣體保護(hù)焊二、焊接工藝知識(shí)此次課程主要是以CO2氣體保護(hù)焊為例，介紹一77二、焊接工藝知識(shí)采用焊接的方法連接的接頭稱為焊接接頭。它包括焊縫、熔合區(qū)和熱影響區(qū)三部分。焊縫尺寸的表示方法如圖2所示。2.焊接接頭C-焊縫寬度a-焊縫高度（余高）S-焊縫熔深圖2焊接接頭二、焊接工藝知識(shí)采用焊接的方法連接的接頭稱為焊接接頭。它包括78二、焊接工藝知識(shí)焊接的接頭形式，其中最主要的有對(duì)接接頭、角接接頭、搭接接頭和T形接頭四種，見(jiàn)圖3所示。2.焊接接頭a)對(duì)接接頭b)角接接頭c)搭接接頭d)T形接頭圖3焊接的接頭形式二、焊接工藝知識(shí)焊接的接頭形式，其中最主要的有對(duì)接接頭、角接79二、焊接工藝知識(shí)焊接時(shí)，焊縫所處的空間位置稱為焊接位置。焊接位置分為平焊、橫焊、立焊和仰焊四種形式，見(jiàn)圖4所示。3.焊接位置(a)平焊位置(b)立焊位置(c)橫焊位置(d)仰焊位置圖4焊接位置二、焊接工藝知識(shí)焊接時(shí)，焊縫所處的空間位置稱為焊接位置。焊接80二、焊接工藝知識(shí)坡口的作用是為了保證焊縫根部焊透，保證焊接質(zhì)量和連接強(qiáng)度，同時(shí)調(diào)整基本金屬與填充金屬的比例。根據(jù)設(shè)計(jì)和工藝的需要，在焊件的待焊部位加工并裝配成一定幾何形狀的接頭形式稱為坡口。焊接接頭坡口的基本形式有I形坡口、V形坡口、X形坡口和U形坡口四種，見(jiàn)圖5所示。1)I形坡口用于較薄鋼板的對(duì)接焊接，厚度在5-6mm一下的鋼板可以采用I形坡口。2)V形坡口形狀簡(jiǎn)單，加工方便，是最常用的坡口形式。常用于厚度在6-40mm工件的焊接。主要用于單面焊。3)X形坡口由于采用雙面焊，焊后的殘余變形較小，常用于厚度在12-60mm鋼板的焊接。4)U形坡口用于厚板焊接，焊縫變形小，但是U形坡口的加工困難，通常使用機(jī)械加工。4.焊接坡口二、焊接工藝知識(shí)坡口的作用是為了保證焊縫根部焊透，保證焊接質(zhì)81二、焊接工藝知識(shí)坡口的選擇原則：坡口的形狀容易加工；焊接后焊件的變形應(yīng)盡可能??；要保證焊件焊透；焊接可達(dá)性好；盡可能節(jié)省金屬材料，提高生產(chǎn)效率。對(duì)坡口鈍邊和間隙的要求：留鈍邊的目的是防止燒穿，留根部間隙的目的是保證焊透。鈍邊和間隙的尺寸必須配合好，應(yīng)根據(jù)焊縫位置、焊件厚度、坡口形式及操作方法進(jìn)行合理選擇。4.焊接坡口(a)I形坡口(b)V形坡口(c)X形坡口(d)U形坡口圖5焊接坡口二、焊接工藝知識(shí)坡口的選擇原則：坡口的形狀容易加工；焊接后焊82二、焊接工藝知識(shí)焊接符號(hào)是一種工程語(yǔ)言，能簡(jiǎn)單、明了地在圖紙上說(shuō)明焊縫的形狀、幾何尺寸和焊接方法。我國(guó)的焊接符號(hào)是由國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB324規(guī)定的。焊接符號(hào)一般是由基本符合和指引線組成，必要時(shí)還可以加上輔助符號(hào)、補(bǔ)充符號(hào)和焊縫尺寸符號(hào)，見(jiàn)圖6所示。5.焊接符號(hào)圖6

焊接符號(hào)符號(hào)含義：45°指坡口角度為45°3指根部間隙尺寸為3mm2指鈍邊尺寸為2mm111指使用焊條電弧焊焊接○指周圈焊□指背面加襯墊板二、焊接工藝知識(shí)焊接符號(hào)是一種工程語(yǔ)言，能簡(jiǎn)單、明了地在圖紙83二、焊接工藝知識(shí)CO2氣體保護(hù)焊有三種熔滴過(guò)渡形式：第一種是較小電流、較低電弧電壓下的短路過(guò)渡；第二種是較大電流、較高電弧電壓下的射流過(guò)渡（細(xì)顆粒過(guò)渡）；第三種是介于上述二者之間的半短路過(guò)渡（混合過(guò)渡）。1)短路過(guò)渡焊絲端部的熔滴與熔池短路接觸，由于強(qiáng)烈過(guò)熱和電磁收縮力的作用使其爆斷，直接向熔池過(guò)渡的形式稱為短路過(guò)渡。短路過(guò)渡是在較小焊接電流和較低電弧電壓條件下發(fā)生的熔滴過(guò)渡形式。短路過(guò)渡一般適用于Ф1.2mm以下的細(xì)絲，最穩(wěn)定的電弧電壓范圍比較窄，通常為20V±2V的范圍。短路過(guò)渡具有如下焊接特點(diǎn)：a)焊接過(guò)程中伴隨有少量飛濺；b)焊道熔深較小而余高較大；c)焊接變形較?。籨)適合于采用細(xì)絲（≤Ф1.2mm）進(jìn)行薄板及空間位置焊接。6.熔滴過(guò)渡形式二、焊接工藝知識(shí)CO2氣體保護(hù)焊有三種熔滴過(guò)渡形式：第一種是84二、焊接工藝知識(shí)2)射滴過(guò)渡熔滴尺寸與焊絲直徑相當(dāng)?shù)那闆r下，以較高的速度通過(guò)電弧空間的過(guò)渡形式稱為射滴過(guò)渡。射滴過(guò)渡時(shí)較大焊接電流和較高電弧電壓條件下發(fā)生的熔滴過(guò)渡形式。在較大焊接電流和較高電弧電壓下，隨著電流的增加，熔滴尺寸并不增加，反而縮小，而且焊絲端頭逐步深入到熔池凹坑內(nèi)，熔滴過(guò)渡形式轉(zhuǎn)為接近軸向過(guò)渡的所謂射滴過(guò)渡。射滴過(guò)渡時(shí)不再有短路現(xiàn)象發(fā)生，焊接過(guò)程較為穩(wěn)定，焊接飛濺也比較小。射滴過(guò)渡具有如下焊接特點(diǎn)：a)熔滴較細(xì)；b)過(guò)渡頻率較高，為非軸向過(guò)渡；c)焊道熔深較大；d)飛濺較小，成形較好；e)焊絲熔化效率較高，適于采用粗絲（Ф1.6mm以上）進(jìn)行中厚板的焊接。6.熔滴過(guò)渡形式二、焊接工藝知識(shí)2)射滴過(guò)渡6.熔滴過(guò)渡形式85二、焊接工藝知識(shí)3)半短路過(guò)渡焊接電流和電弧電壓等參數(shù)處于短路過(guò)渡和射滴過(guò)渡之間時(shí)，或者說(shuō)采用中等工藝參數(shù)時(shí)，即可發(fā)生半短路過(guò)渡形式。6.熔滴過(guò)渡形式半短路過(guò)渡即是在短路過(guò)渡的基礎(chǔ)上，再增加焊接電流和電弧電壓，這是焊絲端頭的熔滴隨之長(zhǎng)大，短路次數(shù)減少，短路時(shí)間縮短，非短路過(guò)渡的比例增加，熔滴呈大滴排斥特點(diǎn)。這是一種短路過(guò)渡與非短路過(guò)渡相混合的過(guò)渡形式，焊接過(guò)程不穩(wěn)，飛濺也較大，習(xí)慣上稱為大顆粒過(guò)渡，生產(chǎn)中一般不被采用。a)半短路過(guò)渡b)射滴過(guò)渡圖7

射滴過(guò)渡及半短路過(guò)渡示意圖二、焊接工藝知識(shí)3)半短路過(guò)渡6.熔滴過(guò)渡形式半短路過(guò)渡即是86二、焊接工藝知識(shí)CO2氣體保護(hù)焊的主要工藝參數(shù)有焊絲直徑、焊接電流、電弧電壓、焊接速度、氣體流量、電流極性和焊絲伸出長(zhǎng)度等等。(1)焊絲直徑CO2氣體保護(hù)焊所用焊絲直徑范圍較寬，Ф1.6mm以下的焊絲多用于半自動(dòng)焊，超過(guò)Ф1.6mm的焊絲多用于自動(dòng)化焊接。通常根據(jù)工件的板厚和焊接位置來(lái)選擇焊絲直徑，一定的焊絲直徑又與一定的焊接電流相適應(yīng)。我們公司常用的焊絲直徑為Ф1.2mm，該直徑的焊絲的熔滴過(guò)渡形式可為短路過(guò)渡和射滴過(guò)渡。可用于平焊和全位置焊接。7.焊接工藝參數(shù)二、焊接工藝知識(shí)CO2氣體保護(hù)焊的主要工藝參數(shù)有焊絲直徑、焊87二、焊接工藝知識(shí)(2)焊接電流焊接電流是影響焊接質(zhì)量的重要工藝參數(shù)，它的大小主要取決于送絲速度，隨著送絲速度的增加，焊接電流也增加。另外，焊接電流的大小還與焊絲伸長(zhǎng)、焊絲直徑、氣體成分等有關(guān)，當(dāng)噴嘴與母材間距離增加時(shí)，焊絲伸長(zhǎng)增加，焊接電流減少。焊接電流對(duì)焊縫的熔深和焊縫成形均有較大影響。當(dāng)焊接速度相同時(shí)，隨著焊接電流的增加，焊縫的熔深和余高均增加，而焊縫寬度增加不多。半自動(dòng)焊時(shí)，通常焊絲較細(xì)，因而焊絲線能量較低，所以在厚板焊接時(shí)，為保證熔深和坡口面的良好熔合，在保證飛濺不過(guò)大的前提下，應(yīng)盡可能采用稍高些的焊接電流。有時(shí)在橫向擺動(dòng)焊時(shí)，焊槍于焊趾處略作停留，也是在既要保證焊趾處熔合良好，而又不能提高焊接電流的情況下，所采取的有效工藝措施。7.焊接工藝參數(shù)二、焊接工藝知識(shí)(2)焊接電流7.焊接工藝參數(shù)88二、焊接工藝知識(shí)(3)電弧電壓電弧電壓是電弧兩端之間的電壓降，在氣體保護(hù)焊中可認(rèn)為是導(dǎo)電嘴到工件之間的電壓。這一參數(shù)對(duì)焊接過(guò)程穩(wěn)定性、熔滴過(guò)渡、焊縫成形、焊接飛濺等均有重要影響。短路過(guò)渡時(shí)弧長(zhǎng)較短，隨著弧長(zhǎng)的增加，電壓升高，飛濺也隨之增多?？梢愿鶕?jù)所采用的焊接電流的大小，計(jì)算出電弧電壓的近視值。如焊接電流在200A以下，主要是短路過(guò)渡，電弧電壓可由下式計(jì)算：U=0.04I+16±2當(dāng)焊接電流在200A以上時(shí)，主要是射滴過(guò)渡，電弧電壓可由下式計(jì)算：U=0.04I+20±2上述的電弧電壓計(jì)算公式僅供參考。電弧電壓升高，熔深變淺，熔寬增加，余高減小，焊趾平滑；相反，電弧電壓降低，則熔深變大，焊縫變得窄而高。7.焊接工藝參數(shù)二、焊接工藝知識(shí)(3)電弧電壓7.焊接工藝參數(shù)89二、焊接工藝知識(shí)(4)焊接速度焊接速度與電弧電壓和焊接電流之間，也有一個(gè)對(duì)應(yīng)的關(guān)系。在一定的電弧電壓和焊接電流下，焊接速度與焊縫成形的關(guān)系如圖7和圖8所示。由圖可見(jiàn)，焊接速度增加時(shí)，焊縫的熔深、熔寬和余高均減小，即成為凸起焊道。焊接速度若過(guò)快，易出現(xiàn)咬邊缺陷。為防止這種情況，應(yīng)適當(dāng)增加焊接電流、減小弧長(zhǎng)，并使焊槍帶有前傾角進(jìn)行施焊。焊接速度慢時(shí)，焊道變寬，甚至出現(xiàn)焊瘤缺陷。半自動(dòng)焊時(shí)，適宜的焊接速度為（30-60）mm/min，過(guò)慢或過(guò)快的焊接速度都給操作帶來(lái)困難。7.焊接工藝參數(shù)二、焊接工藝知識(shí)(4)焊接速度7.焊接工藝參數(shù)90二、焊接工藝知識(shí)(5)氣體流量氣體流量是氣體保護(hù)焊的重要參數(shù)之一。保護(hù)效果不好時(shí)，將出現(xiàn)氣孔，以致使焊縫成形變壞，甚至使焊接過(guò)程無(wú)法進(jìn)行。通常情況下，保護(hù)氣體流量與焊接電流有關(guān)。當(dāng)采用小電流焊接薄板時(shí)，氣體流量可小些；采用大電流焊接厚板時(shí)，氣體流量要適當(dāng)加大。氣體流量與焊接電流的關(guān)系，可以表1作為參考。7.焊接工藝參數(shù)表1CO2氣體流量與焊接電流的關(guān)系二、焊接工藝知識(shí)(5)氣體流量7.焊接工藝參數(shù)表1CO2氣91二、焊接工藝知識(shí)(6)電流極性CO2氣體保護(hù)焊主要是采用直流反極性接法，即焊絲接電源正極，工件接負(fù)極。這時(shí)焊接過(guò)程穩(wěn)定，飛濺也小。相反，當(dāng)采用正極性時(shí)（焊絲接負(fù)極，工件接正極），在相同的焊接電流下，焊絲熔化速度大為提高，約為反極性時(shí)的1.6倍，且熔深較淺，余高增加，飛濺也大。7.焊接工藝參數(shù)二、焊接工藝知識(shí)(6)電流極性7.焊接工藝參數(shù)92二、焊接工藝知識(shí)(7)焊絲伸長(zhǎng)焊絲伸長(zhǎng)是指從導(dǎo)電嘴到焊絲端頭的這段焊絲的長(zhǎng)度。這個(gè)伸出長(zhǎng)度對(duì)焊接電流、焊縫熔深、焊縫飛濺等均有影響，因此保持這個(gè)長(zhǎng)度穩(wěn)定不變，是獲得穩(wěn)定的焊接過(guò)程的重要因素之一。在焊接電流相同時(shí)，焊絲伸長(zhǎng)的增加將引起熔化速度的增加，這樣，當(dāng)送絲速度不變時(shí)，焊絲伸長(zhǎng)增加，焊接電流則減小，易導(dǎo)致未焊透和熔合不良。同時(shí)，焊絲伸長(zhǎng)過(guò)大，電弧不穩(wěn)，容易造成焊絲爆斷，飛濺大，焊縫成形惡化，甚至產(chǎn)生氣孔，或者難以正常焊接。反之，焊絲伸長(zhǎng)減小時(shí)，焊接電流增加，熔深變大。伸長(zhǎng)過(guò)小時(shí)會(huì)燒壞導(dǎo)電嘴，也不能正常進(jìn)行焊接。適宜的焊絲伸長(zhǎng)L可按下式計(jì)算：L=10d式中d-焊絲直徑（mm）。7.焊接工藝參數(shù)二、焊接工藝知識(shí)(7)焊絲伸長(zhǎng)7.焊接工藝參數(shù)93三、焊接操作技術(shù)對(duì)于二氧化碳?xì)怏w保護(hù)焊的焊接技術(shù)，主要介紹兩方面內(nèi)容。一是焊前準(zhǔn)備，包括焊接設(shè)備的檢查、工件清理、坡口加工、定位點(diǎn)固等；二是焊接操作技術(shù)，包括不同接頭形式和不同焊接位置的焊接。(1)焊接設(shè)備電路、氣路檢查焊前應(yīng)對(duì)焊接設(shè)備電路、氣路進(jìn)行仔細(xì)檢查，確認(rèn)全部正常后，方可開(kāi)機(jī)工作，以免由于焊接設(shè)備故障而造成焊接缺陷。焊接設(shè)備電路檢查：首先開(kāi)啟焊機(jī)電源開(kāi)關(guān)，電源指示燈亮，冷卻風(fēng)扇轉(zhuǎn)動(dòng)，各顯示儀表指示正常。電路檢查最易忽視而又最易出現(xiàn)問(wèn)題的是工件焊接底線電纜可靠連接，連接不可靠影響引弧和焊接穩(wěn)定性。另外，焊槍的噴嘴、導(dǎo)電嘴均應(yīng)正常無(wú)損。氣路檢查：檢查氣路閥門(mén)的開(kāi)啟、預(yù)熱的接通、減壓器的開(kāi)通，并點(diǎn)動(dòng)電磁氣閥，調(diào)好流量計(jì)，最終確認(rèn)焊槍噴嘴流出足夠的保護(hù)氣流。同時(shí)注意氣瓶中得氣體不低于正常使用的儲(chǔ)存量要求，即減壓器的高壓表指示不低于1MPa。1.焊前準(zhǔn)備三、焊接操作技術(shù)對(duì)于二氧化碳?xì)怏w保護(hù)焊的焊接技術(shù)，主要介紹兩94三、焊接操作技術(shù)(2)送絲系統(tǒng)檢查送絲系統(tǒng)的檢查主要是針對(duì)自焊絲盤(pán)到焊槍的整個(gè)送絲途徑。即：1)焊絲直徑應(yīng)符合所焊工件的要求。2)送絲輪的溝槽尺寸應(yīng)與焊絲直徑相符。3)導(dǎo)電嘴尺寸應(yīng)與焊絲直徑相符。4)按點(diǎn)動(dòng)送絲按鈕，將焊絲送出導(dǎo)電嘴15mm左右。如無(wú)點(diǎn)動(dòng)按鈕，可按焊槍上的送絲按鈕，但要防止焊絲與工件打弧。5)如發(fā)現(xiàn)送絲輪壓緊力不適當(dāng)，應(yīng)加以調(diào)節(jié)。6)最好用尖嘴鉗將焊絲斷頭剪成斜尖形，以便于爆斷引弧。1.焊前準(zhǔn)備三、焊接操作技術(shù)(2)送絲系統(tǒng)檢查1.焊前準(zhǔn)備95三、焊接操作技術(shù)(3)坡口加工及清理坡口加工的精度是保證焊縫熔合良好和外觀美觀的重要因素之一。坡口加工可以采用機(jī)械加工、氣體火焰切割和等離子切割等方法進(jìn)行。坡口的清理也很重要，坡口污染、未清渣是引起氣孔、夾渣及熔合不良等缺陷的重要因素。在定位點(diǎn)固焊前，應(yīng)將坡口面及坡口兩側(cè)至少各自20mm以內(nèi)的油污、鐵銹及氧化皮等清理干凈。油污可用汽油及丙酮清洗、擦拭；鐵銹可采用鋼絲刷清楚；較厚的軋制氧化皮可采用角向砂輪磨去。1.焊前準(zhǔn)備三、焊接操作技術(shù)(3)坡口加工及清理1.焊前準(zhǔn)備96三、焊接操作技術(shù)(4)坡口形式無(wú)論是半自動(dòng)焊還是自動(dòng)焊，其坡口形式均與接頭形式、板厚和焊接位置等因素有關(guān)。選擇坡口形式及坡口尺寸的原則除了接頭形式以為，主要是板厚和空間位置。例如，薄板和空間位置的焊接，都是采用短路過(guò)渡，此時(shí)熔深較淺，故坡口鈍邊較小而根部間隙可稍大些。厚板的平焊大都采用射滴過(guò)渡，此時(shí)熔深較大，故坡口鈍邊可大些，而坡口角度和根部間隙均較小。這樣既可熔透良好，又能減少填充金屬量，提高生產(chǎn)效率。1.焊前準(zhǔn)備三、焊接操作技術(shù)(4)坡口形式1.焊前準(zhǔn)備97三、焊接操作技術(shù)(5)工藝文件檢查焊接工藝指導(dǎo)書(shū)（或焊接工藝卡）是否與實(shí)際制作產(chǎn)品相符，嚴(yán)格按工藝指導(dǎo)書(shū)進(jìn)行施焊，并規(guī)范焊接。生產(chǎn)中應(yīng)根據(jù)板厚、接頭形式及坡口尺寸、焊接位置以及對(duì)接頭質(zhì)量的具體要求，合理選擇焊接工藝參數(shù)。焊接過(guò)程中，應(yīng)根據(jù)電弧現(xiàn)象的觀察和焊縫外觀的不足之處，找出產(chǎn)生這些結(jié)果的原因，并適當(dāng)調(diào)整焊接工藝參數(shù)。有些公司會(huì)在焊接工藝文件上給出焊接工藝參數(shù)，如給出工藝參數(shù)，則嚴(yán)格按照工藝文件執(zhí)行。1.焊前準(zhǔn)備三、焊接操作技術(shù)(5)工藝文件1.焊前準(zhǔn)備98三、焊接操作技術(shù)(6)定位焊縫定位焊縫是為裝配和固定焊件接頭的位置而完成的焊縫，焊接定位焊縫的要求是：1)采用與正式焊接時(shí)相同的焊絲。2)定位焊焊道的長(zhǎng)度及間隔根據(jù)板厚選擇。薄板的焊道長(zhǎng)度一般為5-10mm，間隔可為50-100mm；厚板焊道長(zhǎng)度可適當(dāng)加長(zhǎng)，單一般不超過(guò)50mm。要注意剛度較大的焊件定位焊時(shí)，過(guò)短的定位焊道容易在正式焊接時(shí)開(kāi)裂。3)定位焊時(shí)操作必須同正式焊接時(shí)一樣認(rèn)真、仔細(xì)。4)如定位焊焊縫有缺陷時(shí)，可采用角向砂輪將定位焊道加以修磨，以利于正式焊縫的焊接。1.焊前準(zhǔn)備三、焊接操作技術(shù)(6)定位焊縫1.焊前準(zhǔn)備99三、焊接操作技術(shù)(1)引弧與收弧技術(shù)這里所說(shuō)的引弧與收弧技術(shù)，是指引弧與收弧瞬間的操作要領(lǐng)及焊縫始端與火口的處理方法。1)引弧與始端處理引弧時(shí)，要將焊槍姿態(tài)保證與正式焊接時(shí)一樣，同時(shí)焊絲端頭距工件表面距離不超過(guò)5mm。然后按下焊槍開(kāi)關(guān)，隨后即送氣、送電、送絲，直至焊絲與工件表面相碰而短路焊斷引弧。此時(shí)要注意的是，焊絲與工件相碰要產(chǎn)生反彈力，焊工應(yīng)緊握焊槍，克服此反彈力，不使焊槍遠(yuǎn)離工件，而是一直保持噴嘴到工件表面的恒定距離。這是防止引弧端產(chǎn)生缺陷的關(guān)鍵。2.焊接操作技術(shù)三、焊接操作技術(shù)(1)引弧與收弧技術(shù)2.焊接操作技術(shù)100三、焊接操作技術(shù)始端的處理可以采用兩種方法：一種方法是針對(duì)重要產(chǎn)品的嚴(yán)格要求，可采用引弧板。第二種方法是所謂倒退法或回頭法引弧，這是一種簡(jiǎn)便常用的方法。倒退法引弧就是在焊縫始端向前20mm左右處引弧后立即快速返回起始點(diǎn)，然后開(kāi)始向前焊接。2.焊接操作技術(shù)a)使用引弧板b)倒退法引弧圖8焊縫始端處理方法三、焊接操作技術(shù)始端的處理可以采用兩種方法：2.焊接操作技術(shù)101三、焊接操作技術(shù)2)收弧與火口處理收弧時(shí)仍要保持焊槍噴嘴到工件表面的距離不變，而是釋放焊槍開(kāi)關(guān)。即可停送絲、停電、停送氣。然后將焊槍移開(kāi)工件。收弧時(shí)要注意克服手弧焊工的習(xí)慣作法，就是將焊把向上抬起。二氧化碳?xì)怏w保護(hù)焊收弧時(shí)如將焊槍抬起，將破壞火口區(qū)的保護(hù)效果?；鹂诩词呛缚p末端熔池凝固的結(jié)果。如果收弧方法不當(dāng)，火口處理不好，即會(huì)形成所謂弧坑。這樣的火口容易產(chǎn)生裂紋、縮孔等缺陷。所以要講究火口的處理方法。對(duì)于要求較高的重要產(chǎn)品，當(dāng)然可以采用守護(hù)板，將火口引至工件之外，也就省去了火口處理操作。2.焊接操作技術(shù)三、焊接操作技術(shù)2)收弧與火口處理2.焊接操作技術(shù)102三、焊接操作技術(shù)(2)焊縫接頭技術(shù)二氧化碳?xì)怏w保護(hù)焊盡管焊絲是連續(xù)送進(jìn)，并不像手弧焊那樣需要更換焊條，但半自動(dòng)焊時(shí)的較長(zhǎng)焊縫也是由短焊縫所組成。故此焊縫接頭是不可避免的。而焊縫接頭處的質(zhì)量又是由操作手法決定的。2.焊接操作技術(shù)接頭處的處理方法如圖所示。當(dāng)無(wú)擺動(dòng)焊接時(shí)，可在火口前方約20mm處引弧，然后快速將電弧引向火口，待熔化金屬充滿火口時(shí)應(yīng)立即將電弧引向前方，進(jìn)行正常焊接。擺動(dòng)焊時(shí)，也是在火口前方約20mm處引弧，然后立即快速將電弧引向火口，到達(dá)火口中心后即開(kāi)始擺動(dòng)并向前移動(dòng)，同時(shí)加大擺幅轉(zhuǎn)入正常焊接過(guò)程。a)無(wú)擺動(dòng)焊時(shí)

b)擺動(dòng)焊時(shí)圖9接頭處理方法三、焊接操作技術(shù)(2)焊縫接頭技術(shù)2.焊接操作技術(shù)接頭處的處103三、焊接操作技術(shù)在焊接厚度較大時(shí)，往往需要進(jìn)行多層多道焊接。對(duì)于低碳鋼和強(qiáng)度較小的低合金鋼的多層焊時(shí)，每層焊縫厚度過(guò)大時(shí)，對(duì)焊縫金屬的塑性（主要表現(xiàn)在冷彎上）有不利的影響。因此，對(duì)質(zhì)量較高的焊縫，每層最好厚度最好小于5mm，最大不得大于7mm。且每層焊接接頭必須避開(kāi)50mm以上。2.焊接操作技術(shù)圖10多層多道焊技術(shù)多層多道焊時(shí)，每層焊縫都會(huì)有一定的稀釋在表面的焊渣，應(yīng)注意每層間的焊渣需要清除干凈，以保證下道焊縫質(zhì)量。三、焊接操作技術(shù)在焊接厚度較大時(shí)，往往需要進(jìn)行多層多道焊接。104三、焊接操作技術(shù)(3)左焊法和右焊法左焊法是焊接電弧從接頭的右端向左端移動(dòng)，并指向待焊部分的操作方法；右焊法即焊接電弧從接頭的左端向右端移動(dòng)，并指向已焊部分的操作方法。通常的半自動(dòng)氣體保護(hù)焊，多用左焊法。其特點(diǎn)是容易觀察焊接方向，即容易看清焊縫。由于熔化金屬被吹向前方，使電弧不能直接作用在母材上，因而熔深交錢(qián)，焊道平且寬，飛濺較大。由于焊槍前傾10°-15°，噴嘴指向前進(jìn)，抗風(fēng)能力較強(qiáng)，保護(hù)效果較好，在焊接速度較快時(shí)，左焊法更為適宜。右焊法正好相反，不易觀察焊接方向，特別是在采用小電流焊接無(wú)坡口的接頭時(shí)，不易看清焊縫。由于熔化金屬被吹向后方，故電弧可直接作用在母材上，熔深較大，焊縫窄而高，飛濺較小，因?yàn)楹笜尯髢A10°-15°，噴嘴指向與前進(jìn)方向相反，抗風(fēng)能力較弱，保護(hù)效果稍差，尤其不宜快速焊。2.焊接操作技術(shù)三、焊接操作技術(shù)(3)左焊法和右焊法2.焊接操作技術(shù)105三、焊接操作技術(shù)2.焊接操作技術(shù)a)左焊法b)右焊法圖11焊槍角度及焊道斷面形狀三、焊接操作技術(shù)2.焊接操作技術(shù)a)左焊法b)右焊法106三、焊接操作技術(shù)(4)平焊1)無(wú)墊板熔透焊無(wú)墊板熔透焊即單面焊雙面成形的懸空焊。此種焊法，對(duì)焊工的技術(shù)水平要求較高，對(duì)坡口加工精度和焊接工藝參數(shù)的要求也較嚴(yán)格。無(wú)墊板熔透焊時(shí)，熔池呈橢圓形，其前段較母材表面有少許下沉，這是正?，F(xiàn)象。在焊接過(guò)程中，如出現(xiàn)橢圓形熔池被拉長(zhǎng)，即為燒穿之前兆，這時(shí)應(yīng)根據(jù)情況，改變焊槍操作方式防止燒穿。如可以加大焊槍擺幅或采取前后擺動(dòng)的方式來(lái)調(diào)整電弧對(duì)熔池的加熱，降低其溫度。為了既能熔透使背面成形，又避免燒穿，對(duì)于不同的坡口間隙應(yīng)采取不同的焊槍指向來(lái)焊接。間隙小時(shí)，為保證熔透，焊絲應(yīng)指向熔池前部；間隙大時(shí)，為防止燒穿，焊絲可指向熔池中心，并作擺動(dòng)。在整條焊縫坡口不均勻時(shí)，尤其要注意根部間隙之大小隨時(shí)