先進(jìn)制造技術(shù)之焊接技術(shù)課件

焊接技術(shù)焊接的概念焊接的實(shí)質(zhì)焊接的發(fā)展歷史焊接的工藝的種類常用的焊接件材料焊接的發(fā)展趨勢焊接的應(yīng)用1B焊接技術(shù)的概念什么是焊接技術(shù)？

用加熱、加壓等工藝措施，使兩分離表面產(chǎn)生原子間的結(jié)合與擴(kuò)散作用，從而獲得不可拆卸接頭的材料成形方法。2B焊接的實(shí)質(zhì)焊接的實(shí)質(zhì)是使兩個(gè)分離的物體通過加熱或加壓，或兩者并用，在用或不用填充材料的條件下借助于原子間或分子間的聯(lián)系與質(zhì)點(diǎn)的擴(kuò)散作用形成一個(gè)整體的過程3B焊接電弧示意圖4B焊接的發(fā)展歷史焊接技術(shù)是隨著銅鐵等金屬的冶煉生產(chǎn)、各種熱源的應(yīng)用而出現(xiàn)的。古代的焊接方法主要是鑄焊、釬焊、鍛焊、鉚焊。中國商朝制造的鐵刃銅鉞，就是鐵與銅的鑄焊件，其表面銅與鐵的熔合線婉蜒曲折，接合良好。

5B春秋戰(zhàn)國時(shí)期曾侯乙墓中的建鼓銅座上有許多盤龍，是分段釬焊連接而成的。經(jīng)分析，所用的與現(xiàn)代軟釬料成分相近。戰(zhàn)國時(shí)期制造的刀劍，刀刃為鋼，刀背為熟鐵，一般是經(jīng)過加熱鍛焊而成的。據(jù)明朝宋應(yīng)星所著《天工開物》一書記載：中國古代將銅和鐵一起入爐加熱，經(jīng)鍛打制造刀、斧；用黃泥或篩細(xì)的陳久壁土撒在接口上，分段煅焊大型船錨。中世紀(jì)，在敘利亞大馬士革也曾用鍛焊制造兵器。6B古代焊接技術(shù)長期停留在鑄焊、鍛焊、釬焊和鉚焊的水平上，使用的熱源都是爐火，溫度低、能量不集中，無法用于大截面、長焊縫工件的焊接，只能用以制作裝飾品、簡單的工具、生活器具和武器。19世紀(jì)初，英國的戴維斯發(fā)現(xiàn)電弧和氧乙炔焰兩種能局部熔化金屬的高溫?zé)嵩矗?885～1887年，俄國的別納爾多斯發(fā)明碳極電弧焊鉗；1900年又出現(xiàn)了鋁熱焊。7B20世紀(jì)初，碳極電弧焊和氣焊得到應(yīng)用，同時(shí)還出現(xiàn)了薄藥皮焊條電弧焊，電弧比較穩(wěn)定，焊接熔池受到熔渣保護(hù)，焊接質(zhì)量得到提高，使手工電弧焊進(jìn)入實(shí)用階段，電弧焊從20年代起成為一種重要的焊接方法。也成為現(xiàn)代焊接工藝的發(fā)展開端。在此期間，美國的諾布爾利用電弧電壓控制焊條送給速度，制成自動(dòng)電弧焊機(jī)，從而成為焊接機(jī)械化、自動(dòng)化的開端。1930年美國的羅賓諾夫發(fā)明使用焊絲和焊劑的埋弧焊，焊接機(jī)械化得到進(jìn)一步發(fā)展。40年代，為適應(yīng)鋁、鎂合金和合金鋼焊接的需要，鎢極和熔化極惰性氣體保護(hù)焊相繼問世。8B1951年蘇聯(lián)的巴頓電焊研究所創(chuàng)造電渣焊，成為大厚度工件的高效焊接法。1953年，蘇聯(lián)的柳巴夫斯基等人發(fā)明二氧化碳?xì)怏w保護(hù)焊，促進(jìn)了氣體保護(hù)電弧焊的應(yīng)用和發(fā)展，如出現(xiàn)了混合氣體保護(hù)焊、藥芯焊絲氣渣聯(lián)合保護(hù)焊和自保護(hù)電弧焊等。1957年美國的蓋奇發(fā)明等離子弧焊；40年代德國和法國發(fā)明的電子束焊，也在50年代得到實(shí)用和進(jìn)一步發(fā)展；60年代又出現(xiàn)激光焊等離子、電子束和激光焊接方法的出現(xiàn)，標(biāo)志著高能量密度熔焊的新發(fā)展，大大改善了材料的焊接性，使許多難以用其他方法焊接的材料和結(jié)構(gòu)得以焊接。

9B其他的焊接技術(shù)還有1887年，美國的湯普森發(fā)明電阻焊，并用于薄板的點(diǎn)焊和縫焊；縫焊是壓焊中最早的半機(jī)械化焊接方法，隨著縫焊過程的進(jìn)行，工件被兩滾輪推送前進(jìn)；二十世紀(jì)世紀(jì)20年代開始使用閃光對焊方法焊接棒材和鏈條。至此電阻焊進(jìn)入實(shí)用階段。1956年，美國的瓊斯發(fā)明超聲波焊；蘇聯(lián)的丘季科夫發(fā)明摩擦焊；1959年，美國斯坦福研究所研究成功爆炸焊；50年代末蘇聯(lián)又制成真空擴(kuò)散焊設(shè)備10B焊接的種類→電弧焊（氬弧焊、手弧焊、埋弧焊、鎢極氣體保護(hù)電弧焊、等離子弧焊、氣體保護(hù)焊）

→電阻焊

→高能束焊（電子束焊、激光焊）

→釬焊

→以電阻熱為能源：電渣焊、高頻焊；

→以化學(xué)能為焊接能源：氣焊、氣壓焊、爆炸焊；

→以機(jī)械能為焊接能源：摩擦焊、冷壓焊、超聲波焊、擴(kuò)散焊11B1．電弧焊

電弧焊是目前應(yīng)用最廣泛的焊接方法。它包括有：手弧焊、埋弧焊、鎢極氣體保護(hù)電弧焊、等離子弧焊、熔化極氣體保護(hù)焊等。絕大部分電弧焊是以電極與工件之間燃燒的電弧作熱源。在形成接頭時(shí)，可以采用也可以不采用填充金屬。所用的電極是在焊接過程中熔化的焊絲時(shí)，叫作熔化極電弧焊，諸如手弧焊、埋弧焊、氣體保護(hù)電弧焊、管狀焊絲電弧焊等；所用的電極是在焊接過程中不熔化的碳棒或鎢棒時(shí)，叫作不熔化極電弧焊，諸如鎢極氬弧焊、等離子弧焊等。

12B（1）手弧焊

手弧焊是各種電弧焊方法中發(fā)展最早、目前仍然應(yīng)用最廣的一種焊接方法。它是以外部涂有涂料的焊條作電極和填充金屬，電弧是在焊條的端部和被焊工件表面之間燃燒。涂料在電弧熱作用下一方面可以產(chǎn)生氣體以保護(hù)電弧，另一方面可以產(chǎn)生熔渣覆蓋在熔池表面，防止熔化金屬與周圍氣體的相互作用。熔渣的更重要作用是與熔化金屬產(chǎn)生物理化學(xué)反應(yīng)或添加合金元素，改善焊縫金屬性能。手弧焊設(shè)備簡單、輕便，操作靈活?？梢詰?yīng)用于維修及裝配中的短縫的焊接，特別是可以用于難以達(dá)到的部位的焊接。手弧焊配用相應(yīng)的焊條可適用于大多數(shù)工業(yè)用碳鋼、不銹鋼、鑄鐵、銅、鋁、鎳及其合金。

13B（2）埋弧焊

埋弧焊是以連續(xù)送時(shí)的焊絲作為電極和填充金屬。焊接時(shí)，在焊接區(qū)的上面覆蓋一層顆粒狀焊劑，電弧在焊劑層下燃燒，將焊絲端部和局部母材熔化，形成焊縫。在電弧熱的作用下，上部分焊劑熔化熔渣并與液態(tài)金屬發(fā)生冶金反應(yīng)。熔渣浮在金屬熔池的表面，一方面可以保護(hù)焊縫金屬，防止空氣的污染，并與熔化金屬產(chǎn)生物理化學(xué)反應(yīng)，改善焊縫金屬的萬分及性能；另一方面還可以使焊縫金屬緩慢泠卻。埋弧焊可以采用較大的焊接電流。與手弧焊相比，其最大的優(yōu)點(diǎn)是焊縫質(zhì)量好，焊接速度高。因此，它特別適于焊接大型工件的直縫的環(huán)縫。而且多數(shù)采用機(jī)械化焊接。埋弧焊已廣泛用于碳鋼、低合金結(jié)構(gòu)鋼和不銹鋼的焊接。由于熔渣可降低接頭冷卻速度，故某些高強(qiáng)度結(jié)構(gòu)鋼、高碳鋼等也可采用埋弧焊焊接。

14B（3）鎢極氣體保護(hù)電弧焊

這是一種不熔化極氣體保護(hù)電弧焊，是利用鎢極和工件之間的電弧使金屬熔化而形成焊縫的。焊接過程中鎢極不熔化，只起電極的作用。同時(shí)由焊炬的噴嘴送進(jìn)氬氣或氦氣作保護(hù)。還可根據(jù)需要另外添加金屬。在國際上通稱為TIG焊。鎢極氣體保護(hù)電弧焊由于能很好地控制熱輸入，所以它是連接薄板金屬和打底焊的一種極好方法。這種方法幾乎可以用于所有金屬的連接，尤其適用于焊接鋁、鎂這些能形成難熔氧化物的金屬以及象鈦和鋯這些活潑金屬。這種焊接方法的焊縫質(zhì)量高，但與其它電弧焊相比，其焊接速度較慢。

15B（4）等離子弧焊

等離子弧焊也是一種不熔化極電弧焊。它是利用電極和工件之間地壓縮電?。ń修D(zhuǎn)發(fā)轉(zhuǎn)移電弧）實(shí)現(xiàn)焊接的。所用的電極通常是鎢極。產(chǎn)生等離子弧的等離子氣可用氬氣、氮?dú)?、氦氣或其中二者之混合氣。同時(shí)還通過噴嘴用惰性氣體保護(hù)。焊接時(shí)可以外加填充金屬，也可以不加填充金屬。等離子弧焊焊接時(shí)，由于其電弧挺直、能量密度大、因而電弧穿透能力強(qiáng)。等離子弧焊焊接時(shí)產(chǎn)生的小孔效應(yīng)，對于一定厚度范圍內(nèi)的大多數(shù)金屬可以進(jìn)行不開坡口對接，并能保證熔透和焊縫均勻一致。因此，等離子弧焊的生產(chǎn)率高、焊縫質(zhì)量好。但等離子弧焊設(shè)備（包括噴嘴）比較復(fù)雜，對焊接工藝參數(shù)的控制要求較高。鎢極氣體保護(hù)電弧焊可焊接的絕大多數(shù)金屬，均可采用等離子弧焊接。與之相比，對于1mm以下的極薄的金屬的焊接，用等離子弧焊可較易進(jìn)行。16B（5）熔化極氣體保護(hù)電弧焊

這種焊接方法是利用連續(xù)送進(jìn)的焊絲與工件之間燃燒的電弧作熱源，由焊炬噴嘴噴出的氣體保護(hù)電弧來進(jìn)行焊接的。熔化極氣體保護(hù)電弧焊通常用的保護(hù)氣體有：氬氣、氦氣、CO2氣或這些氣體的混合氣。以氬氣或氦氣為保護(hù)氣時(shí)稱為熔化極惰性氣體保護(hù)電弧焊（在國際上簡稱為MIG焊）；以惰性氣體與氧化性氣體(O2,CO2)混合氣為保護(hù)氣體時(shí)，或以CO2氣體或CO2＋O2混合氣為保護(hù)氣時(shí)，或以CO2氣體或CO2＋O2混合氣為保護(hù)氣時(shí)，統(tǒng)稱為熔化極活性氣體保護(hù)電弧焊（在國際上簡稱為MAG焊）。熔化極氣體保護(hù)電弧焊的主要優(yōu)點(diǎn)是可以方便地進(jìn)行各種位置的焊接，同時(shí)也具有焊接速度較快、熔敷率高等優(yōu)點(diǎn)。熔化極活性氣體保護(hù)電弧焊可適用于大部分主要金屬，包括碳鋼、合金鋼。熔化極惰性氣體保護(hù)焊適用于不銹鋼、鋁、鎂、銅、鈦、鋯及鎳合金。利用這種焊接方法還可以進(jìn)行電弧點(diǎn)焊。

17B（6）管狀焊絲電弧焊

管狀焊絲電弧焊也是利用連續(xù)送進(jìn)的焊絲與工件之間燃燒的電弧為熱源來進(jìn)行焊接的，可以認(rèn)為是熔化極氣體保護(hù)焊的一種類型。所使用的焊絲是管狀焊絲，管內(nèi)裝有各種組分的焊劑。焊接時(shí)，外加保護(hù)氣體，主要是CO。焊劑受熱分解或熔化，起著造渣保護(hù)溶池、滲合金及穩(wěn)弧等作用。管狀焊絲電弧焊除具有上述熔化極氣體保護(hù)電弧焊的優(yōu)點(diǎn)外，由于管內(nèi)焊劑的作用，使之在冶金上更具優(yōu)點(diǎn)。管狀焊絲電弧焊可以應(yīng)用于大多數(shù)黑色金屬各種接頭的焊接。管狀焊絲電弧焊在一些工業(yè)先進(jìn)國家已得到廣泛應(yīng)用。

18B2.電阻焊

這是以電阻熱為能源的一類焊接方法，包括以熔渣電阻熱為能源的電渣焊和以固體電阻熱為能源的電阻焊。由于電渣焊更具有獨(dú)特的特點(diǎn)，故放在后面介紹。這里主要介紹幾種固體電阻熱為能源的電阻焊，主要有點(diǎn)焊、縫焊、凸焊及對焊等。電阻焊一般是使工件處在一定電極壓力作用下并利用電流通過工件時(shí)所產(chǎn)生的電阻熱將兩工件之間的接觸表面熔化而實(shí)現(xiàn)連接的焊接方法。通常使用較大的電流。為了防止在接觸面上發(fā)生電弧并且為了鍛壓焊縫金屬，焊接過程中始終要施加壓力。進(jìn)行這一類電阻焊時(shí)，被焊工件的表面善對于獲得穩(wěn)定的焊接質(zhì)量是頭等重要的。因此，焊前必須將電極與工件以及工件與工件間的接觸表面進(jìn)行清理。點(diǎn)焊、縫焊和凸焊的牾在于焊接電流（單相）大（幾千至幾萬安培），通電時(shí)間短（幾周波至幾秒），設(shè)備昂貴、復(fù)雜，生產(chǎn)率高，因此適于大批量生產(chǎn)。主要用于焊接厚度小于3mm的薄板組件。各類鋼材、鋁、鎂等有色金屬及其合金、不銹鋼等均可焊接。

19B3．高能束焊

這一類焊接方法包括：電子束焊和激光焊。

（1）電子束焊

電子束焊是以集中的高速電子束轟擊工件表面時(shí)所產(chǎn)生的熱能進(jìn)行焊接的方法。電子束焊接時(shí)，由電子槍產(chǎn)生電子束并加速。常用的電子束焊有：高真空電子束焊、低真空電子束焊和非真空電子束焊。前兩種方法都是在真空室內(nèi)進(jìn)行。焊接準(zhǔn)備時(shí)間（主要是抽真空時(shí)間）較長，工件尺寸受真空室大小限制。電子束焊與電弧焊相比，主要的特點(diǎn)是焊縫熔深大、熔寬小、焊縫金屬純度高。它既可以用在很薄材料的精密焊接，又可以用在很厚的（最厚達(dá)300mm）構(gòu)件焊接。所有用其它焊接方法能進(jìn)行熔化焊的金屬及合金都可以用電子束焊接。主要用于要求高質(zhì)量的產(chǎn)品的焊接。還能解決異種金屬、易氧化金屬及難熔金屬的焊接。但不適于大批量產(chǎn)品。

20B（2）激光焊

激光焊是利用大功率相干單色光子流聚焦而成的激光束為熱源進(jìn)行的焊接。這種焊接方法通常有連續(xù)功率激光焊和脈沖功率激光焊。激光焊優(yōu)點(diǎn)是不需要在真空中進(jìn)行，缺點(diǎn)則是穿透力不如電子束焊強(qiáng)。激光焊時(shí)能進(jìn)行精確的能量控制，因而可以實(shí)現(xiàn)精密微型器件的焊接。它能應(yīng)用于很多金屬，特別是能解決一些難焊金屬及異種金屬的焊接。21B4．釬焊

釬焊的能源可以是化學(xué)反應(yīng)熱，也可以是間接熱能。它是利用熔點(diǎn)比被焊材料的熔點(diǎn)低的金屬作釬料，經(jīng)過加熱使釬料熔化，靠毛細(xì)管作用將釬料及入到接頭接觸面的間隙內(nèi)，潤濕被焊金屬表面，使液相與固相之間互擴(kuò)散而形成釬焊接頭。因此，釬焊是一種固相兼液相的焊接方法。釬焊加熱溫度較低，母材不熔化，而且也不需施加壓力。但焊前必須采取一定的措施清除被焊工件表面的油污、灰塵、氧化膜等。這是使工件潤濕性好、確保接頭質(zhì)量的重要保證。釬料的液相線濕度高于450℃而低于母材金屬的熔點(diǎn)時(shí)，稱為硬釬焊；低于450℃時(shí)，稱為軟釬焊。根據(jù)熱源或加熱方法不同釬焊可分為：火焰釬焊、感應(yīng)釬焊、爐中釬焊、浸沾釬焊、電阻釬焊等。釬焊時(shí)由于加熱溫度比較低，故對工件材料的性能影響較小，焊件的應(yīng)力變形也較小。但釬焊接頭的強(qiáng)度一般比較低，耐熱能力較差。釬焊可以用于焊接碳鋼、不銹鋼、高溫合金、鋁、銅等金屬材料，還可以連接異種金屬、金屬與非金屬。適于焊接受載不大或常溫下工作的接頭，對于精密的、微型的以及復(fù)雜的多釬縫的焊件尤其適用。

22B5．其它焊接方法

這些焊接方法屬于不同程度的專門化的焊接方法，其適用范圍較窄。主要包括以電阻熱為能源的電渣焊、高頻焊；以化學(xué)能為焊接能源的氣焊、氣壓焊、爆炸焊；以機(jī)械能為焊接能源的摩擦焊、冷壓焊、超聲波焊、擴(kuò)散焊。23B（1）電渣焊

如前面所述，電渣焊是以熔渣的電阻熱為能源的焊接方法。焊接過程是在立焊位置、在由兩工件端面與兩側(cè)水冷銅滑塊形成的裝配間隙內(nèi)進(jìn)行。焊接時(shí)利用電流通過熔渣產(chǎn)生的電阻熱將工件端部熔化。根據(jù)焊接時(shí)所用的電極形狀，電渣焊分為絲極電渣焊、板極電渣焊和熔嘴電渣焊。電渣焊的優(yōu)點(diǎn)是：可焊的工件厚度大（從30mm到大于1000mm），生產(chǎn)率高。主要用于在斷面對接接頭及丁字接頭的焊接。電渣焊可用于各種鋼結(jié)構(gòu)的焊接，也可用于鑄件的組焊。電渣焊接頭由于加熱及冷卻均較慢，熱影響區(qū)寬、顯微組織粗大、韌性、因此焊接以后一般須進(jìn)行正火處理。24B（2）高頻焊

同頻焊是以固體電阻熱為能源。焊接時(shí)利用高頻電流在工件內(nèi)產(chǎn)生的電阻熱使工件焊接區(qū)表層加熱到熔化或接近的塑性狀態(tài)，隨即施加（或不施加）頂鍛力而實(shí)現(xiàn)金屬的結(jié)合。因此它是一種固相電阻焊方法。高頻焊根據(jù)高頻電流在工件中產(chǎn)生熱的方式可分為接觸高頻焊和感應(yīng)高頻焊。接觸高頻焊時(shí)，高頻電流通過與工件機(jī)械接觸而傳入工件。感應(yīng)高頻焊時(shí)，高頻電流通過工件外部感應(yīng)圈的耦合作用而在工件內(nèi)產(chǎn)生感應(yīng)電流。高頻焊是專業(yè)化較強(qiáng)的焊接方法，要根據(jù)產(chǎn)品配備專用設(shè)備。生產(chǎn)率高，焊接速度可達(dá)30m/min。主要用于制造管子時(shí)縱縫或螺旋縫的焊接。

25B（3）氣焊

氣焊是用氣體火焰為熱源的一種焊接方法。應(yīng)用最多的是以乙炔氣作燃料的氧－乙炔火焰。由于設(shè)備簡單使操作方便，但氣焊加熱速度及生產(chǎn)率較低，熱影響區(qū)較大，且容易引起較大的變形。氣焊可用于很多黑色金屬、有色金屬及合金的焊接。一般適用于維修及單件薄板焊接。

26B（4）氣壓焊

氣壓焊和氣焊一樣，氣壓焊也是以氣體火焰為熱源。焊接時(shí)將兩對接的工件的端部加熱到一定溫度，后再施加足夠的壓力以獲得牢固的接頭。是一種固相焊接。氣壓焊時(shí)不加填充金屬，常用于鐵軌焊接和鋼筋焊接。27B（5）爆炸焊

爆炸焊也是以化學(xué)反應(yīng)熱為能源的另一種固相焊接方法。但它是利用炸藥爆炸所產(chǎn)生的能量來實(shí)現(xiàn)金屬連接的。在爆炸波作用下，兩件金屬在不到一秒的時(shí)間內(nèi)即可被加速撞擊形成金屬的結(jié)合。在各種焊接方法中，爆炸焊可以焊接的異種金屬的組合的范圍最廣。可以用爆炸焊將冶金上不相容的兩種金屬焊成為各種過渡接頭。爆炸焊多用于表面積相當(dāng)大的平板包覆，是制造復(fù)合板的高效方法。28B（6）摩擦焊

摩擦焊是以機(jī)械能為能源的固相焊接。它是利用兩表面間機(jī)械摩擦所產(chǎn)生的熱來實(shí)現(xiàn)金屬的連接的。摩擦焊的熱量集中在接合面處，因此熱影響區(qū)窄。兩表面間須施加壓力，多數(shù)情況是在加熱終止時(shí)增大壓力，使熱態(tài)金屬受頂鍛而結(jié)合，一般結(jié)合面并不熔化。摩擦焊生產(chǎn)率較高，原理上幾乎所有能進(jìn)行熱鍛的金屬都能摩擦焊接。摩擦焊還可以用于異種金屬的焊接。要適用于橫斷面為圓形的最大直徑為100mm的工件。29B（7）超聲波焊

超聲波焊也是一種以機(jī)械能為能源的固相焊接方法。進(jìn)行超聲波焊時(shí)，焊接工件在較低的靜壓力下，由聲極發(fā)出的高頻振動(dòng)能使接合面產(chǎn)生強(qiáng)裂摩擦并加熱到焊接溫度而形成結(jié)合。超聲波焊可以用于大多數(shù)金屬材料之間的焊接，能實(shí)現(xiàn)金屬、異種金屬及金屬與非金屬間的焊接?？蛇m用于金屬絲、箔或2～3mm以下的薄板金屬接頭的重復(fù)生產(chǎn)。30B（8）擴(kuò)散焊擴(kuò)散焊一般是以間接熱能為能源的固相焊接方法。通常是在真空或保護(hù)氣氛下進(jìn)行。焊接時(shí)使兩被焊工件的表面在高溫和較大壓力下接觸并保溫一定時(shí)間，以達(dá)到原子間距離，經(jīng)過原子樸素相互擴(kuò)散而結(jié)合。焊前不僅需要清洗工件表面的氧化物等雜質(zhì)，而且表面粗糙度要低于一定值才能保證焊接質(zhì)量。擴(kuò)散焊對被焊材料的性能幾乎不產(chǎn)生有害作用。它可以焊接很多同種和異種金屬以及一些非金屬材料，如陶瓷等。擴(kuò)散焊可以焊接復(fù)雜的結(jié)構(gòu)及厚度相差很大的工件。31B常用的焊接件材料1、鐵2、合金鋼3、銅及其合金4、鋁及其合金32B焊接成形的特點(diǎn)1．接頭牢固、封性好。2．可化大為小、以小拼大。3．可實(shí)現(xiàn)異種金屬的連接。4．重量輕、加工裝配簡單。5．焊接應(yīng)力變形大，接頭易產(chǎn)生裂紋、夾渣、氣孔等缺陷。33B常見的焊接設(shè)備系統(tǒng)結(jié)構(gòu)1.機(jī)械裝置點(diǎn)焊機(jī)系統(tǒng)由機(jī)械裝置、供電裝置、控制裝置三大部分組成。點(diǎn)焊機(jī)為了適應(yīng)焊接工藝要求，加壓機(jī)構(gòu)（焊鉗）采用了雙行程快速氣壓傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，通過切換行程控制手柄改變焊鉗開口度，可分為大開和小開來滿足焊接操作要求。通常狀態(tài)為焊鉗短行程張開，當(dāng)把控制按鈕切換到“通電”位置,扣動(dòng)手柄開關(guān)則焊鉗夾緊加壓，同時(shí)電流在控制系統(tǒng)控制下完成一個(gè)焊接周期后恢復(fù)到短行程張開狀態(tài)。34B2.供電裝置主電力電路由電阻焊變壓器、可控硅單元、主電力開關(guān)、焊接回路等組成。目前，我們采用的焊接設(shè)備是功率200kVA、次級輸出電壓20V--40V的單相工頻交流電阻焊機(jī)。由于多種車型共線生產(chǎn)，焊鉗要焊接高強(qiáng)度鋼板和低碳鋼薄板，焊鉗槍臂要傳遞較大的機(jī)械力和焊接電流，因此焊鉗的強(qiáng)度、剛度、發(fā)熱要滿足一定要求，并且要具有良好的導(dǎo)電和導(dǎo)熱性，同時(shí)要求焊鉗采用通水冷卻，所以選擇焊鉗電極臂能夠承受400kg壓力的新型焊鉗。35B3.控制裝置

控制裝置主要提供信號控制電阻焊機(jī)動(dòng)作接通和切斷焊接電流，控制焊接電流值，進(jìn)行故障監(jiān)測和處理。36B焊接設(shè)備的分類焊接設(shè)備根據(jù)焊接自動(dòng)化程度可分為手工焊接設(shè)備和自動(dòng)焊接設(shè)備。37B1．手工焊接設(shè)備。主要有CO2氣保焊機(jī)，氬弧焊機(jī)，混合氣體保護(hù)焊機(jī)等類型，其中氬弧焊機(jī)對工人的操作技能要求較高。2．自動(dòng)焊接設(shè)備。是由電氣控制系統(tǒng)，并根據(jù)需要配備送絲機(jī)，焊接擺動(dòng)器，弧長跟蹤器，各種回轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置，工裝夾具，滾輪架，焊接電源等組成的一套自動(dòng)化焊接設(shè)備。包括焊接機(jī)器手，環(huán)縱縫自動(dòng)焊機(jī)，變位機(jī)，焊接中心，龍門焊機(jī)等。38B常見的焊接缺陷1.焊縫的形狀缺陷2.焊縫尺寸不合格3.咬邊（沿焊趾或焊根產(chǎn)生的溝槽。）

1）焊接電流過大；2）焊接電弧過長；3）焊條角度不正確。

39B5.未熔合焊縫金屬與母材之間或焊道金屬之間未完全熔化結(jié)合的現(xiàn)象。1)焊接電流太小或焊速過高；2)焊前清理不合要求；3)焊條偏離焊縫中心。40B6.弧坑焊縫尾部或接頭處形成的凹陷的現(xiàn)象。7.燒穿

焊接過程中熔化金屬自坡口背面流出形成穿孔的現(xiàn)象。8.焊瘤

熔化金屬流淌到焊縫之外未熔化的母材上形成的金屬瘤。9.夾渣與夾雜物

焊后殘留在焊縫中的熔渣或非金屬雜質(zhì)。41B10.氣孔(圖6-10)焊后殘留在焊縫中的氣體形成的孔穴。形成氣孔的氣體來源:1)外界空氣；2)水分；3)油污雜質(zhì)。11.焊接裂紋(圖6-11)（1）按焊接位置42B（2）按裂紋走向①縱向裂紋與焊縫平行②橫向裂紋與焊縫垂直（3）按裂紋產(chǎn)生的條件①熱裂紋焊縫及熱影響區(qū)固相線溫度附近的裂紋②冷裂紋冷卻到馬氏體相變溫度以下的裂紋③再熱裂紋焊后再次加熱時(shí)產(chǎn)生的裂紋④層狀撕裂沿板材軋制方向出現(xiàn)的階梯狀裂紋43B焊接的發(fā)展趨勢1、提高焊接生產(chǎn)率是推動(dòng)焊接技術(shù)發(fā)展的重要驅(qū)動(dòng)力2、提高準(zhǔn)備車間的機(jī)械化，自動(dòng)化水平是當(dāng)前世界先進(jìn)工業(yè)國家的重點(diǎn)發(fā)展方向。3、焊接過程自動(dòng)化，智能化是提高焊接質(zhì)量穩(wěn)定性，解決惡劣勞動(dòng)條件的重要方向。

44B4、新興工業(yè)的發(fā)展不斷推動(dòng)焊接技術(shù)的前進(jìn)。焊接技術(shù)自發(fā)明至今已有百多年歷史，它幾乎可以滿足當(dāng)前工業(yè)中一切重要產(chǎn)品生產(chǎn)制造的需要。但是新興工業(yè)的發(fā)展仍然迫使焊接技術(shù)不斷前進(jìn)。微電子工業(yè)的發(fā)展促進(jìn)微型連接工藝的和設(shè)備的發(fā)展；又如陶瓷材料和復(fù)合材料的發(fā)展促進(jìn)了真空釬焊、真空擴(kuò)散焊。宇航技術(shù)的發(fā)展也將促進(jìn)空間焊接技術(shù)的發(fā)展。45B5、熱源的研究與開發(fā)是推動(dòng)焊接工藝發(fā)展的根本動(dòng)力。焊接工藝幾乎運(yùn)用了世界上一切可以利用的熱源，其中包括火焰、電弧、電阻、超聲波、摩擦、等離子、電子束、激光束、微波等等(我司主要以弧焊、電阻焊自動(dòng)化焊接設(shè)備為主)，歷史上每一種熱源的出現(xiàn)，都伴有新的焊接工藝的出現(xiàn)。但是，至今焊接熱源的開發(fā)與研究并未終止。

46B6、節(jié)能技術(shù)是普遍關(guān)注的問題眾所周知，焊接消耗能量甚大，以焊條電弧焊為例，每臺約10KVA，埋弧焊機(jī)每臺90KVA，電阻焊機(jī)可高達(dá)上千KVA，不少新技術(shù)的出現(xiàn)就是為了實(shí)現(xiàn)這一節(jié)能目標(biāo)。47B焊接技術(shù)的應(yīng)用一、汽車二、航空三、船舶四、房屋五、鍋爐等壓力容器48B鍋爐壓力容器壓力管道

焊工考試規(guī)則49B第一十三條：焊接操作技能考試應(yīng)從焊接方法、試件材料、焊接材料及試件形式等方面進(jìn)行考核。焊接方法及代號見表1，焊條類別代號及適用范圍見表2，試件鋼號分類及代號見表3，各種試件形式、位置及代號見表4，焊接要素及代號見表5。50B表1焊接方法及代號

焊接方法代號焊條電弧焊SMAW鎢極氣體保護(hù)焊GTAW熔化極氣體保護(hù)焊GMAW（含藥芯焊絲電弧焊FCAW）埋弧焊SAW51B（一）、“2002年考規(guī)”對八種焊接方法的焊工考試作出規(guī)定，除此以外的焊接方法都按四十三條規(guī)定進(jìn)行考試。藥芯焊絲電弧焊考試規(guī)定與熔化極氣體保護(hù)焊相同，常用半自動(dòng)與自動(dòng)焊方式(實(shí)質(zhì)上是手工焊與機(jī)械焊）。堆焊不能稱為焊接方法，只是焊接方法的運(yùn)用，各種焊接方法焊接操作技能考試規(guī)定也適用于堆焊的運(yùn)用。對于焊接方法按“2002年考規(guī)”分為手工焊接和機(jī)械化焊接兩種方法；52B

對焊工操作技能“2002年考規(guī)”分為手工和焊機(jī)操作技能兩種。對試件對接形式分為板材對接焊縫、管材對接焊縫和管板角接頭試件三種。

焊接不銹鋼復(fù)合鋼之間焊縫及過渡焊縫的焊工，應(yīng)取得耐蝕堆焊資格53B表2焊條類別、代號及范圍焊條類別焊條類別代號相應(yīng)型號牌號適用焊件的焊條范圍鈦鈣型F1EXX03J422/J502F1纖維素型鈦型F2EXX10J505GXF1、F2鈦型、鈦鈣型F3EXXX(X)-16/-17G202F1、F3低氫型、堿性F3JEXX15/-16J427/J507R507/R307F1、F3、F3J鈦型、鈦鈣F4EXXX(X)-16/-17A132/A302F4堿性F4JEXXX(X)-16/-17A137/A307F4、F4J54B.二、鍋爐、壓力容器和壓力管道使用國產(chǎn)焊條所執(zhí)行的國家標(biāo)準(zhǔn)有三個(gè)：GB/T983－1995，GB/T5117－1995，GB/T5118－1995，行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)一個(gè)：JB/T4747－2002。表2焊條代號、類別及適用范圍①F1

鈦鈣型EXX03F1（J422、J502)GB/T5117這類焊條為鈦鈣型，藥皮中含30%以上的氧化鈦和20%以下的鈣或鎂的碳酸鹽55B礦，熔渣流動(dòng)性良好，脫渣容易，電弧穩(wěn)定熔池適中，飛濺少，焊波整齊。這類焊條適用于全位置焊接，焊接電流為交流或直流正、反接，主要焊接較重要的碳鋼結(jié)構(gòu)。②F2纖維素型EXX10，EXX11，（GB/T5117）EXX10－X，EXX11－X，（GB/T5118）

EXX10、EXX10－X型焊條為高纖維素鈉型藥皮中纖維素含量較高，電弧穩(wěn)定，焊接時(shí)有機(jī)物在電弧區(qū)分解產(chǎn)生大量的氣體，保護(hù)熔敷金屬，電弧吹力大，熔深較深。

56B熔化速度快，熔渣少，脫渣容易，熔渣覆蓋較差，通常限制采用大電流焊接。這類焊條適用于全位置焊接，特別適用于立焊、仰焊的多道焊和有較高射線檢測要求的焊縫，也可用于向下立焊，焊接電流為直流反接。如J505GX（GB/T5118）

適用焊件的焊條范圍：F1、F2

57B③F3

鈦型、鈦鈣型型號：（GB/T983)EXXX（X）－16型焊條（G202),藥皮可以是堿性的，也可以是鈦型或鈦鈣型。適用于交流或直流焊接，為了在交流施焊時(shí)獲得良好的電弧穩(wěn)定性，這類焊條藥皮中一般都含有易電離元素如鉀，直徑不大于4.0mm的焊條可用于全位置焊接。適用焊件的焊條范圍：F1、F3。

58B

④F3J低氫型、堿性GB/T5117J426、J506、J507GB/T5118J427、J507、J507RHGB/T983G20759B

EXX15、EXX15－X型焊條，這類焊條為低氫鈉型。藥皮主要組成物是碳酸鹽礦和螢石，堿度較高，熔渣流動(dòng)性好，焊接工藝性能一般，焊波較粗，角焊縫略凸，熔深適中，脫渣性能好，焊接時(shí)要求焊條干燥，并采用短弧焊。這類焊條可全位置焊接，焊接電流為直流反接。這類焊條的熔敷金屬具有良好的抗裂性能和力學(xué)性能。60B

EXX16、EXX18－X型焊條，這類焊條為低氫鉀型藥皮。在與EXX15、

EXX15－X型焊條藥皮基本相似的基礎(chǔ)上添加了穩(wěn)弧劑，如鉀水玻璃等，電弧穩(wěn)定，工藝性能、焊接位置與EXX15型焊條相似，焊接電流為交流或直流反接。這類焊條的熔敷金屬具有良好的抗裂性能和力學(xué)性能。適用焊件的焊條范圍：F1、F3、F3J

61B⑤F4鈦型、鈦鈣型GB/T983EXXX（X）－15EXXX（X）－17（A132、A302）GB/T983⑥F4JGB/T983EXXX（X）－15EXXX（X）－17（A137）（A307）62B上述三個(gè)焊條國家標(biāo)準(zhǔn)都是等效采用美國國家標(biāo)準(zhǔn)，所謂等效采用則是將國外標(biāo)準(zhǔn)的技術(shù)內(nèi)容全部照搬，只是計(jì)量單位從英制改為中國習(xí)慣采用的公制。當(dāng)焊工考試時(shí)若采用了美國焊條，便可直接按（2002考規(guī)）表2的規(guī)定將美國焊條劃入相應(yīng)的類別中。GB/T983－1995等效ANSI/AWSA5.4－1992《不銹鋼手工電弧焊焊條》GB/T5117－1995等效ANSI/AWSA5.1－199163B

《碳鋼藥皮電焊條規(guī)程》GB/T5118－1995等效ANSI/AWSA5.5－1981《低合金鋼藥皮電焊條規(guī)程》三、試件母材鋼號及代號見表3焊工焊接操作技能考試是要求焊工按照評定合格的焊接工藝施焊出沒有超標(biāo)缺陷的焊縫。從焊接缺陷角度出發(fā)，焊工焊接操作技能與母材鋼號沒有關(guān)系，對于焊條電弧焊，焊工焊接操作技能與藥皮類別密切相關(guān)。但因鋼材合金成分不同造成焊接性能不同，施焊時(shí)所采取的焊接工藝措施

64B不一樣，從焊接工藝復(fù)雜程度出發(fā)而將試件母材鋼號進(jìn)行分類，并制定出替代規(guī)則，手工焊焊工焊接操作技能也相應(yīng)分成四個(gè)等級。65B表3試件鋼號分類及代號表

類別代號典型鋼號示例碳素鋼ⅠQ195、Q215、Q235、10、20、20R、20G、20gHP245、HP265、L175、L210、S205低合金鋼ⅡHP295、HP325、L245、L290、馬氏體鋼鐵素體不銹鋼Ⅲ奧氏體不銹鋼、雙相不銹鋼Ⅳ66B

表3中鋼號都是鍋爐、壓力容器、壓力管道和氣瓶現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)中所列鋼號。GB6653－1994《焊接氣瓶用鋼板》中所列氣瓶用鋼的牌號都用“HP”打頭，例如HP245、HP365?！?45”表示鋼材屈服點(diǎn)σs下限值。氣瓶用鋼的化學(xué)成分

都有控制范圍。67B

SY5297－1991《石油天然氣輸送管道用直縫電阻焊鋼管》中所列的鋼種等級都用“S”打頭，例如S240、S480?！?40’表示該等級鋼種的σt0.5下限值，（規(guī)定總伸長應(yīng)力即試樣標(biāo)距長度上產(chǎn)生0.5%的總伸長所需的拉應(yīng)力）對于每個(gè)等級鋼種化學(xué)成分都有控制范圍。

68B“GB/T9711－1999《石油天然氣輸送鋼管交貨技術(shù)條件》中所列的鋼種等級都用“L”打頭，例如L175、L155。155”表示該等級鋼種的Rt0.5下限值，對于每個(gè)等級鋼種化學(xué)成分都有控制范圍。碳素鋼（Ⅰ類）：焊接性能良好，大多數(shù)情況下焊前不要求預(yù)熱，焊后不要求后熱，部分鋼號因?yàn)闆]有沖擊要求，因而也不需要控制線能量。低合金鋼（Ⅱ類）：這類鋼號焊前要求預(yù)熱，焊后要求后熱，而且有沖擊69B試驗(yàn)要求，因而要求控制線能量上限。馬氏體鋼、鐵素體不銹鋼（Ⅲ類）：這類鋼焊接裂紋傾向較大，焊前不要求預(yù)熱，焊后要進(jìn)行熱處理，焊接工藝要求嚴(yán)格，要求控制焊接線能量范圍。1Co5Mo與1Co9Mo1是代表這一類別鋼號，1Co5Mo鋼供貨狀態(tài)的金相組織與熱處理狀態(tài)有關(guān)。即便退火供貨時(shí)為珠光體，在焊后其焊縫與熱影響區(qū)將出現(xiàn)馬氏體組織，所以將它列入Ⅲ類。70B奧氏體不銹鋼、雙相不銹鋼（Ⅳ類）：這類鋼材用相應(yīng)的焊條施焊時(shí)熔池不易攤開，熔滴過渡不暢特點(diǎn)與碳鋼、低合金鋼很不同，故另列一類。表3內(nèi)所列鋼號只是典型鋼號示例，包含了鍋爐、壓力容器、壓力管道標(biāo)準(zhǔn)中所列鋼號。對于沒有列入表3的鋼號（例如新鋼號、國外鋼號）可根據(jù)第四十四條規(guī)定由焊工考委會將其列入相應(yīng)類別中。對焊機(jī)操作工來講，焊接操作技能考試是考核焊工掌握焊機(jī)能力，焊接過程“自動(dòng)”71B完成與鋼號無關(guān)，焊機(jī)操作工用某一鋼號經(jīng)焊接操作技能考試合格后，則焊接所有鋼號都可免除考試。

表4試件形式、位置及代號見圖：

72B表4試件形式、位置及代號試件形式試件位置代號板材對接焊縫平焊1G橫焊2G立焊3G仰焊4G73B管材對接焊縫試件水平轉(zhuǎn)動(dòng)1G垂直固定2G

向上焊水平固定向下焊5G5GX

向上焊45°固定向下焊6G6GX74B管板角接頭試件水平轉(zhuǎn)動(dòng)2FRG垂直固定平焊2FG垂直固定仰焊4FG水平固定5FG45°固定6FG75B第十四條焊接操作技能考試合格的焊工，當(dāng)試件鋼號或焊材變化時(shí)，屬下列情況之一的不需重新進(jìn)行焊接操作技能考試：（一）手工焊焊工采用某類別鋼號經(jīng)焊接操作技能考試合格后，焊接該類別其它鋼號時(shí)；（二）手工焊焊工采用任一鋼號，經(jīng)焊接操作技能考試合格后，焊接該76B類別鋼號與類別代號較低鋼號所組成的異種鋼號焊接接頭時(shí)；（三）除Ⅳ類外，手工焊焊工采用某類別任一鋼號，經(jīng)焊接操作技能考試合格后，焊接較低類別鋼號時(shí)；（四）焊機(jī)操作工采用某類別任一鋼號，經(jīng)焊接操作技能考試合格后，焊接其它類別鋼號時(shí)；（五）變更焊絲鋼號（或型號）、77B藥芯焊絲類型、焊劑型號、保護(hù)氣體種類和鎢極種類時(shí)；第十五條經(jīng)焊接操作技能考試合格的焊工，屬下列情況之一的，需重新進(jìn)行焊接操作技能考試：㈠、改變焊接方法；㈡、在同一焊接方法中，手工焊考試合格，從事焊機(jī)操作工時(shí)；㈢、在同一種焊接方法中，焊機(jī)操作78B考試合格，從事手工焊工作時(shí)；㈣、表五中焊接要素（代號）01、02、03、04、06和08之一改變時(shí)；㈤、焊件焊接位置超出表11規(guī)定的適用范圍時(shí)。79B表5焊接要素及代號

焊接要素要素代號手工焊鎢極氣體保護(hù)焊填充金屬焊絲無01實(shí)芯02藥芯03機(jī)械化焊鎢極氣體保護(hù)焊自動(dòng)穩(wěn)壓系統(tǒng)有04無05自動(dòng)跟蹤系統(tǒng)有06無07每面坡口內(nèi)焊道單道08多道0980B

焊接要素實(shí)際上是影響焊工焊接操作技能的工藝因素和條件，增加表5焊接要素及代號是“2002年考規(guī)”特點(diǎn)，從表5可見，分兩種情況：一是手工焊，只對鎢極氣體保護(hù)焊填充金屬規(guī)定了三種情況（無焊絲、實(shí)芯、藥芯焊絲）；二是機(jī)械化焊對鎢極氣體保護(hù)焊的自動(dòng)穩(wěn)壓系統(tǒng)和其他焊接方法的自動(dòng)跟蹤系統(tǒng)及單道焊、多道焊重新考試規(guī)定。“㈣表5中焊接要素（代號）01、02、03、04、06和08之一改變時(shí)”這一句話中說明

81B

表5中共有9個(gè)焊接要素，只有上述6個(gè)焊接要素改變時(shí)，需要重新進(jìn)行焊接操作技能考試，要素改變的含義是：01改變含義：手工鎢極氣體保護(hù)焊增加或取消填充金屬焊絲。02改變含義：手工鎢極氣體保護(hù)焊從實(shí)芯填充金屬焊絲變?yōu)樗幮咎畛浣饘俸附z，或取消填充金屬焊絲。03改變含義：手工鎢極氣體保護(hù)焊從藥芯填充金屬焊絲變?yōu)閷?shí)芯填充金屬焊絲，或取消填充金屬焊絲。

82B

04改變含義：自動(dòng)鎢極氣體保護(hù)焊取消自動(dòng)穩(wěn)壓系統(tǒng)；06改變含義：所有機(jī)械化焊接方法取消自動(dòng)跟蹤系統(tǒng)。08改變含義：所有機(jī)械化焊接方法在每面坡口內(nèi)從單道焊變?yōu)槎嗟篮浮：缚p金屬中的焊層與焊道是兩個(gè)概念，其定義可看GB/T3375－1994《焊接術(shù)語》，在圖A所示焊縫中有四個(gè)焊層6條焊道，在圖B所示焊縫中有兩個(gè)焊層2個(gè)焊道。

83B

圖B

表5中“08”和“09”是指“每面坡口內(nèi)焊道”。如圖C所示雙面坡口的焊縫內(nèi)，正面為單道，而背面為多道。

圖A圖C84B第十六條焊接操作技能考試可以由一名焊工在同一試件上采用一種焊接方法進(jìn)行，也可以由一名焊工在同一試件上采用不同焊接方法進(jìn)行組合考試；或由兩名（或以上）焊工在同一試件上采用相同或不同焊接方法進(jìn)行組合考試。由三名（含三名）以上焊工的組合考試試件，厚度不得小于20mm。85B例一、如16MnR，板厚12mm，平焊對接、一焊工用實(shí)芯焊絲，鎢極氣體保護(hù)焊打底2mm，焊條電弧焊用低氫型焊條蓋面10mm?？荚嚭细窈螅淳哂袃蓚€(gè)項(xiàng)目：GTAW－Ⅱ－1G-2-02SMAW－Ⅱ－1G（K）－10－F3J

86B例二、一管板角接頭試件，管外徑為φ57，材質(zhì)為20號鋼，壁厚4mm；板厚12mm，材質(zhì)為16MnR，垂直固定，一焊工用實(shí)芯焊絲鎢極氣體保護(hù)焊打底2mm，再用低氫型焊條電弧焊焊完，考試合格后，他即具有兩個(gè)項(xiàng)目：GTAW－Ⅰ/Ⅱ－2FG－2/57－02

SMAW－Ⅰ/Ⅱ－2FG（K）－10/57－F3J87B手工焊焊工進(jìn)行焊接操作技能考試合格時(shí)，焊條熔敷金屬成分和組織應(yīng)與試件母材類同，不得用奧氏體不銹鋼焊條或雙相鋼焊條焊接Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ類鋼號。當(dāng)使用GB/T983中的焊條進(jìn)行耐蝕堆焊時(shí)，手工焊焊工采用某類別任一鋼號作基層經(jīng)操作技能考試合格后，在較低類別鋼號上堆焊時(shí)不需重新進(jìn)行焊接操作技能考試。手工焊焊工采用Ⅳ類中任一鋼號經(jīng)焊接操作技能考試合格后，當(dāng)使用奧氏體不銹鋼焊條或雙相鋼焊條焊接Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ類鋼焊件時(shí)不需重新進(jìn)行焊接操作技能考試。88B第十七條考試試件試件形式各種試件形式如圖所示，包括：對接焊縫試件、管板角接頭試件、堆焊試件。管板角接頭形式見圖4。對接焊縫試件、管板角接頭試件分帶襯墊和不帶襯墊兩種。雙面焊、部分焊透的對接焊縫和部分焊透的管板角接頭均視為帶襯墊。89B90B

91B

92B

93B焊接操作技能考試試件分為：對接焊縫試件（下分板材對接焊縫試件和管材對接焊縫試件），管板角接頭試件，和堆焊試件。對接焊縫是鍋爐、壓力容器、壓力管道中最大量使用的焊縫形式，可將角焊縫看作坡口角度為90°的對接焊縫，從焊工熔敷焊縫金屬過程而言，角焊縫與對接焊縫是極其相似的，焊工采用對接焊縫試件經(jīng)焊接操作技能考試合格后在一定條件下適用于焊接94B角焊縫，“2002考規(guī)”中不再設(shè)角焊縫試件。95B第十八條㈠手工焊焊工采用對接焊縫試件，經(jīng)焊接操作技能考試合格后，適用于焊件金屬厚度范圍見表7。t為每名焊工、每種焊接方法在試件上的對接焊縫金屬厚度（余高不計(jì)），當(dāng)某焊工用一種焊接方法考試且試件截面全焊透時(shí)，t與試件母材T相等。96B表7手工焊對接焊縫適用于對接焊縫焊件焊縫金屬厚度范圍mm

焊縫形式試件母材厚度T適用于焊件焊縫金屬厚度最小值最大值對接焊縫＜12不限2t≥12不限不限（注）97B

注：t不得小于12mm，且焊縫不得少于3層

例①SMAW－Ⅱ－1G－8－F3J焊條電弧焊，材質(zhì)Ⅰ、Ⅱ類，水平位置，焊縫金屬厚度16mm,低氫型焊條施焊。（如果為T＞16則－－）②GTAW－Ⅱ－1G－3－02手工鎢極氣體保護(hù)焊，實(shí)芯焊絲，材質(zhì)Ⅰ、Ⅱ類，水平位置，焊縫金屬厚度≤6mm。（如果為T＞6則－－）

98B㈡、手工焊焊工采用管材對接焊縫試件，經(jīng)焊接操作技能考試合格后，適用于管材對接焊縫焊件外徑范圍見表8；適用于焊縫金屬厚度范圍見表7。

99B表8手工焊管材對接焊縫試件適用于對接焊縫焊件外徑范圍mm

管材試件外徑D適用于管材焊件外徑范圍最小值最大值＜25D不限25≤D＜7625不限≥7676不限≥300（注）76不限100B注：管材向下焊試件例：①SMAW－Ⅱ－1G－2/25－F3J焊條電弧焊，材質(zhì)Ⅰ、Ⅱ類，水平轉(zhuǎn)動(dòng)，焊縫金屬厚度4mm,管外徑≥φ25mmn。（對φ24×4.5的管？）②GTAW－Ⅱ－1G－2/25－02手工鎢極氣體保護(hù)焊，實(shí)芯焊絲，材質(zhì)Ⅰ、Ⅱ類，水平轉(zhuǎn)動(dòng)，焊縫金屬厚度4mm,管外徑≥φ25mmn。101B㈢、手工焊焊工采用管板角接頭試件，經(jīng)焊接操作技能考試合格后，適用于管板角接頭焊件范圍見表9，當(dāng)某焊工用一種焊接方法考試且試件截面全焊透時(shí)，t與試件板材厚度S0相等。102B表9手工焊管板角接頭試件適用于管板角接頭焊件范圍mm管板角接頭試件管外徑D適用焊件范圍管外徑管壁厚度焊件焊縫金屬厚度最小值最大值最小值最大值＜25D不限不限不限當(dāng)S0＜12時(shí)2t當(dāng)S0≥12時(shí)（注）不限25≤D＜7625不限不限≥7676不限不限103B注：當(dāng)S0≥12時(shí)，t應(yīng)不小于12mm，且焊縫不得少于3層例①SMAW－Ⅰ/Ⅱ-2FG－8/57－F3J焊條電弧焊，Ⅰ類和Ⅱ類材料相焊，管φ57×4，管板角焊縫，焊縫金屬厚度t≤16mm，焊條為低氫型。如果Ⅱ－Ⅱ，或板厚18mm以上？例②GTAW－Ⅰ/Ⅱ-2FG-3/57-02手工鎢極氣體保護(hù)焊，實(shí)芯焊絲，Ⅰ類和Ⅱ類材料相焊，管板角焊縫，焊縫金屬厚度≤6mm。（如果Ⅱ－Ⅱ？）104B㈣、焊機(jī)操作工采用對接焊縫試件或管板角接頭試件考試時(shí)，母材厚度T或S0自定，經(jīng)焊接操作技能考試合格后，適用于焊件焊縫金屬厚度不限。例⑴SAW－1G（K）－07/08例⑵SAW－1G（K）－07/09例⑶GTAW－5FG（K）－04/06/09例⑷GTAW－5FG（K）－05/07/09105B㈤焊機(jī)操作工采用對接焊縫試件或管板角接頭試件考試時(shí)，管外徑自定，經(jīng)焊接操作技能考試合格后，適用于管材對接焊縫焊件或管板角接頭焊件管外徑的最小值為試件外徑，最大值不限。例⑴GTAW－5FG（K）－04/06/09

此時(shí)已看不出管徑最小值，只能從焊工考試檔案中才可查出D值

106B㈦手工焊焊工和焊機(jī)操作工采用不帶襯墊對接焊縫試件或管板角接頭試件，經(jīng)焊接操作技能考試合格后，分別適用于帶襯墊對接焊縫試件或管板角接頭試件；反之不適用。例①按第十六條組合考試：材質(zhì)16MnR，板厚12mm，平焊試件，用手工鎢極氬弧焊打底，填充金屬為實(shí)芯焊絲，焊縫金屬厚度2mm，然后采用低氫型焊條手工焊填滿坡口，項(xiàng)目代號為：107BGTAW－Ⅱ－1G－2－02和SMAW－Ⅱ－1G（K）－10－F3J則焊條電弧焊只能用于雙面焊、部分焊透的對接焊縫。例②管板角接頭無襯墊水平固定試件，管材壁厚2mm,φ25mm,材質(zhì)20號鋼，板材厚度12mm，材質(zhì)16MnR，采用手工鎢極氬弧焊打底，填充金屬為實(shí)芯焊絲，焊縫金屬厚度為2mm，然后采用低氫型焊條手工焊填滿坡口，項(xiàng)目代號為：

108BGTAW－Ⅰ/Ⅱ-2FG-2/25-02SMAW-Ⅰ/Ⅱ-2FG(K)-10/25-F3J則焊條電弧焊只能用于雙面焊、部分焊透的對接焊縫。㈧手工焊焊工和焊機(jī)操作工采用對接焊縫試件或管板角接頭試件，經(jīng)焊接操作技能考試合格后，除規(guī)定需要重新考試時(shí)，適用于焊件角焊縫，且母材厚度和外徑不限。上述“除規(guī)定需要重新考試”的規(guī)定為：109B㈠手工焊焊工：⑴第十五條規(guī)定：①手工焊考試合格從事焊機(jī)操作工②表5中焊接要素01、02、03、04、06和08改變時(shí)⑵焊條類別超出表2的規(guī)定：⑶第十四條規(guī)定：⑷第十九條規(guī)定：110B⑸第十八條㈡、㈢、㈤中關(guān)于管外徑的規(guī)定。㈡焊機(jī)操作工：第十五條規(guī)定內(nèi)容：焊機(jī)操作考試合格，從事手工焊工作時(shí)。111B㈩耐蝕堆焊試件各種焊接方法的焊接操作技能考試規(guī)定也適用于耐蝕堆焊。手工焊焊工和焊機(jī)操作工采用堆焊試件考試合格后，適用于焊件的堆焊層厚度不限，適用于焊件母材厚度范圍見表10。112B表10堆焊試件適用母材厚度范圍mm堆焊試件母材厚度T適用于堆焊焊件母材厚度范圍最小值最大值＜25T不限≥2525不限113B

焊接不銹鋼復(fù)合鋼的復(fù)層之間焊縫及過渡焊縫的焊工，應(yīng)取得耐蝕堆焊資格例：有一復(fù)合鋼板，基層材質(zhì)為16MnR，板厚16mm，復(fù)合層為0Gr18Ni9，板厚3mm，平板對接，采用平焊位置、低氫型和堿性焊條施焊，所需焊工項(xiàng)目為：SMAW－Ⅱ－1G－12－F3JSMAW（N16）－Ⅱ－1G（K）－F4JSMAW－Ⅳ－1G（K）－12－F4J114B值得注意是表7、表8、表9、表11中試件厚度包括試件母材厚度和試件焊縫金屬厚度。對于焊接操作技能考試來說是考核焊工堆敷焊縫金屬時(shí)盡量不出或少出焊接缺陷能力，而不是考核在什么厚度試件坡口內(nèi)施焊焊縫的能力，因此考核焊工焊接操作技能應(yīng)按試件焊縫金屬厚度考慮，而不是按試件母材厚度考慮。焊工在試件上可以不焊滿坡口，為便于檢驗(yàn)與結(jié)果評定通常焊滿坡口，“2002考規(guī)”只依據(jù)試件

115B焊縫金屬厚度來確定適應(yīng)于焊件焊縫金屬厚度范圍。參照ASME第Ⅸ卷規(guī)定出手工焊試件合格后適應(yīng)于焊件焊縫金屬厚度范圍見表7、表9。從焊工焊接操作技能考試目的出發(fā)，焊縫金屬厚度越大，則焊工施焊道數(shù)與層數(shù)越多，產(chǎn)生焊接缺陷的幾率也越大。因此，厚度大的焊縫金屬考試合格了，焊接厚度小的焊縫金屬焊件則可免除考試。116B（十一）手工焊焊工和焊機(jī)操作工，采用對接焊縫試件或管板角接頭試件，經(jīng)焊接操作技能考試合格后，適用于焊件的焊接位置見表11。表11試件適用焊件焊接位置117B試件

適用焊件范圍對