tig焊接工藝參數(shù)選擇方法

熔化焊接的主要特征

焊接部位必須采取有效的隔離空氣保護，使焊接部位不能和空氣接觸，以免造成焊道的成分和性能不良。保護方式有三種：氣相,渣相,真空.保護類型材料及設施適用范圍氣相保護氣體CO2、TIG、MIG、MAG焊…渣相保護焊劑手工焊條、埋弧焊劑、藥芯焊絲…真空保護真空設備及設施航空航天或稀有金屬精選課件鎢極氬弧焊（TIG）概述鎢極氬弧焊（TIG）定義：它是利用鎢棒作為電極，以氬氣、氦氣等惰性氣體為保護氣體的一種焊接方法。鎢極氬弧焊構成示意圖如下：利用鎢極與工件之間產(chǎn)生的電弧作為熱源。電弧和熔化金屬都處于惰性氣體的保護之中，使其不受周圍空氣的有害作用。精選課件鎢極氬弧焊（TIG）概述

它適合于焊接鋁及其合金、不銹鋼、高溫合金、鈦合金及難熔的活潑金屬（如鉬、鈮、鋯等）。用難熔金屬作為電極，以氬氣等惰性氣體保護，焊接過程中電極不熔化。因此焊接過程穩(wěn)定，焊縫成形好，容易得到高質量的焊縫。焊接過程可以用手工進行，也可以實現(xiàn)自動化。當工件厚度小于3mm時，可經(jīng)不開坡口和填或不填加焊絲進行焊接。這種方法容易控制焊縫成形，因此，它多用來焊接薄件或厚件的打底焊，容易保證單面焊背面成形。但鎢極氬弧焊電極使用電流有限，焊縫熔深淺，焊接速度低，一般情況下適合于焊接厚度小于6mm工件。精選課件鎢極氬弧焊（TIG）的工藝特點

1.氬氣具有極好的保護作用，本身既不與金屬起化學作用，也不溶解于金屬中，使得焊接過程的熔池冶金反應顯得簡單和容易控制，因此為獲得高質量的焊縫提供了良好的條件。對于一般易氧化、氮化的活潑金屬，高熔點的黑色金屬以及異種金屬都能進行焊接，應用面極廣。2.氬氣在焊接過程中僅僅只是單純保護隔離作用，因此對焊件表面狀態(tài)要求較高。工件焊前都要進行表面清理。把工件表面的油泥、銹班、灰塵等雜質清除掉。3.電弧在氬氣中燃燒非常穩(wěn)定，在小電流焊接情況下（＜10A）仍然穩(wěn)定燃燒，而且填充焊絲是通過電弧間接加熱，因而熱輸入容易調(diào)節(jié)，所以這種焊接方法適用于薄板及全位置焊接，也是實現(xiàn)單面焊雙面成形的理想方法。精選課件鎢極氬弧焊（TIG）的工藝特點（續(xù)）

4.由于填充焊絲不通過電流，所以不存在熔滴過渡問題焊接過程中沒有飛濺現(xiàn)象產(chǎn)生，焊縫成形非常美觀。5.鎢棒承載電流能力較差，過大的電流會引起鎢棒的熔化和蒸發(fā)，其微粒有可能進入熔池面引起夾鎢。所以這種焊接方法焊接電流的大小會受到鎢棒的限制，故熔敷速度較小，生產(chǎn)率較低。6.氬弧焊采用氬氣純度較高，通常都要求達到99.99%以上，且氬弧焊機又較復雜，因此氬弧焊生產(chǎn)成本較高?；谝陨咸攸c，氬弧焊可以焊接所有的金屬。在航空、原子能、石油化工、電站鍋爐、機械等領域被廣泛應用。精選課件TIG焊接工藝參數(shù)選擇影響TIG焊焊接質量的工藝參數(shù)很多。包括焊接電流的種類、極性和大小，焊接電壓，焊接速度，保護氣體的流量，焊接方向，鎢極直徑與端部形狀，鎢極伸出長度，噴嘴的直徑、形狀、噴嘴與工件間距離等。精選課件一、焊接電流1.焊接電流種類和極性：通常根據(jù)母材的材質按下表選擇焊接電流的種類和極性。直流反接時，工件接負極，弧柱氬氣電離后形成的大量正離子在電場力的作用下，高速正離子流將猛烈地沖擊熔池和它周圍的工件表面，使難熔的金屬氧化物破碎并將它們除去，這種現(xiàn)象叫陰極清理作用。由于陰極清理作用，在焊接過程能除掉金屬表面難熔的氧化膜，可以使焊接鋁、鎂等活潑金屬變得很容易。然而，直流反接時，陰極斑點在熔池表面活動范圍較大;散熱又快，發(fā)射電子能力較弱，故電弧穩(wěn)定性較差。同時，因鎢極接正極，它的發(fā)熱量大，燒損嚴重，許用電流太小，因此，在一般情況下TIG焊時，不采用直流反極性接法，只在熔化極氬弧焊時才采用直流反接。電流的種類與極性被焊金屬材料直流正極性低合金高強鋼，不銹鋼，耐熱鋼，銅及其合金。直流反極性適用于各種金屬的熔化極氬弧焊。交流鋁、鎂及它們的合金。精選課件一、焊接電流（續(xù)）

直流正接時，工件接正極，鎢極接負極。這時在鎢極上的陰極斑點比較穩(wěn)定，發(fā)射電子的能力強，電弧穩(wěn)定，鎢極的許用電流大，燒損小，而且工件上的溫度較高，故適于用來焊接熔點較高或導熱性較好的金屬，如不銹鋼、銅和銅合金等。交流TIG焊兼有上述兩種接法的優(yōu)點，鎢極的許用電流較大，彌補了直流反接的不足，而且在工件為負極的半周內(nèi)有陰極清理作用，故適于焊接鋁、鎂和它們的合金。精選課件一、焊接電流（續(xù)）

2.焊接電流的大?。汉附与娏鞯倪x擇應保證單位時間內(nèi)給焊縫適宜的熱量。焊接電流的大小主要影響熔深，對焊縫的寬度和余高影響不大。通常根據(jù)焊接條件（板厚、材質、接頭形式、焊接速度等參數(shù)）選定合適的焊接電流。焊接熱量三要素：熱量=I2Rt。I2：焊接電流的平方R:電弧的等效電阻t:對被焊部位施加熱量的時間注意：焊接電流的選擇不允許超過焊機的額定電流。精選課件二、焊接電壓（電弧電壓）

焊接電壓主要影響焊縫的寬度，對熔深影響不大。電弧電壓增高時，焊縫寬度增加，熔深稍減小。手工TIG焊時，焊接電壓主要由弧長決定，電弧越長，焊接電壓越高，觀察熔池越清楚，加絲也比較容易(不易碰上鎢極)。但弧長太長時，容易產(chǎn)生末焊透及咬邊，而且保護效果差，容易出氣孔。但電弧也不能太短，屯弧太短，很難看清熔池，，加絲時焊絲容易碰到鎢極，引起短路或污染鎢極，產(chǎn)生夾鎢缺陷和加大鎢極燒損。合適的弧長應近似等于鎢極直徑。焊接電流與焊接電壓的關系如下:GB標準：

U=10+0.04I

式中，U為焊接電壓(V)；I為焊接電流(A)電流大于600A時，電壓保護34V恒定。精選課件三、電弧長度電弧長度（鎢極與工件間距離）：焊接過程中保持穩(wěn)定的電弧長度是評定焊接熟練程度的一項重要內(nèi)容。電弧長度發(fā)生變化將直影響到焊縫形狀、熔深等，對焊接質量產(chǎn)生極大的影響。電弧長度增加:焊道寬度增加，熔深減小，保護效果變差。電弧長度減少:不宜觀察熔池，填充焊絲易與鎢極短路。L＝（1～1.5）倍板厚最大小于6㎜鎢極伸出長度:對焊時:5～6㎜角焊時:7～8㎜（過長時鎢極易氧化）鎢極噴嘴填充焊絲工件電弧長度(L)鎢極伸出長度精選課件四、焊接速度在焊接電流一定的情況下,焊接速度的選擇保證單位時間內(nèi)給焊縫適宜的熱量.焊接熱量三要素：熱量=I2RtI2：焊接電流的平方R:電弧的等效電阻t:對被焊部位施加熱量的時間焊接速度增加時，焊道窄，熔深淺。太快，易產(chǎn)和生未焊透。焊接速度慢時，焊道寬，熔深深。太慢，產(chǎn)生焊漏、燒穿。選擇焊接速度應考慮以下因素：1.焊接鋁及鋁合金等高導熱金屬時，為了減少變形，應采用較快的焊接速度。2.焊接有裂紋傾向的合金時，不能采用高速焊接。3.非平焊位置焊接時，為保證較小的熔池，避免鐵水下流，盡量選擇較快的焊速。精選課件四、焊接速度（續(xù)）4.焊接速度太快時，會降低保護效果，特別是在自動TIG焊時，由于焊速太高，可能使熔池裸露在空氣中。見下圖。精選課件五、鎢極直徑與端部形狀(1)鎢極直徑：手工TIG焊用鎢極直徑，是一個比較重要的參數(shù)，因為它的大小決定了TIG焊炬的結構尺寸、重量和冷卻形式，直接影響焊工的勞動條件和焊接質量。必須根據(jù)焊接電流的種類、極性和大小選擇合適的鎢極直徑。若鎢極較粗，焊接屯流很小，由于電流密度低，鎢極端部溫度低，電弧會在鎢極端部不規(guī)則地漂移，電弧很不穩(wěn)定，破壞了保護區(qū)，熔池易被氧化。當焊接電流超過了相應直徑的許用電流時，由于電流密度太高，鎢極端部溫度達到或超過了鎢極的熔點，會出現(xiàn)端部局部熔化現(xiàn)象，端部很亮。當電流繼續(xù)增大時，熔化了的鎢極在端部形成一個小尖狀突起，逐漸變大形成熔滴，電弧在熔滴尖端漂移，很不穩(wěn)定，不僅破壞了氬氣保護區(qū)，使熔池被氧化，焊縫成形不好，而且熔化的鎢落入熔池后將產(chǎn)生夾鎢缺陷。同一種直徑的鎢極，在不同的電源和極性條件下，允許使用的電流范圍不同。相同直徑的鎢極直流正接時，許用電流最大；直流反接時，許用電流最小。交流時許用電流介于二者之間。精選課件五、鎢極直徑與端部形狀（續(xù)）當焊接電流合適時，電弧穩(wěn)定，保護效果好，焊接質量好。脈沖TIG焊的許用電流可提高40%~100%。下表給出了不同直徑、不同牌號鎢極的許用電流：鎢極直徑(mm)直流交流正接（鎢極接正極）反接（鎢極接負極）純鎢釷鎢、鈰鎢純鎢釷鎢、鈰鎢純鎢釷鎢、鈰鎢0.55～205～20——5～155～15110～7510～75——15～5515～701.640～13060～15010～2010～2045～9060～125275～180100～20015～2515～2565～12585～1602.4—150～250—15～3070～130100～1802.5130～230170～25017～3017～3080～140120～2103.2160～310225～33020～3520～35150～190150～2504275～450350～48035～5035～50180～260240～3504.8—500～675—50～70190～300290～3905400～625500～70050～7055～80240～350330～4606.3550～675650～95065～10065～100300～450430～5758—————650～830精選課件五、鎢極直徑與端部形狀（續(xù)）(2)鎢極端部形狀鎢極端部的形狀對焊接許用電流的大小、電弧燃燒的穩(wěn)定性、焊縫成形也有影響。焊接薄板和焊接電流較小時，可用小直徑鎢極，并將端部磨成20°左有尖銳角，這樣電弧容易引燃，并在端部穩(wěn)定燃燒。但在焊接電流較大時，若仍用尖銳角，由于電流密度過大，電弧斑點會擴展到鎢極末端的錐面上，使弧柱明顯地擴散，漂移不定，不僅影響焊縫成形，而且由于未端過熱，增大電極燒損。因此，在大電流焊接時，應將電極末端磨成鈍錐角(大于90°)或磨成帶有平頂?shù)腻F角，這樣可使電弧斑點穩(wěn)定，弧柱的擴散減小，對工件加熱集中，焊縫成形均勻。交流TIG焊時，一般將鎢極端部磨成半球形。d(mm)l(mm)d1(mm)l1(mm)12.50.51.21.640.822.461.233.281.6441025鎢極直徑與錐部尺寸的關系精選課件六、鎢極的選用焊接方法電極材質標志顏色直流TIG焊接2%氧化釷鎢（釷）紅色2%氧化鈰鎢（鈰）灰色2%氧化鑭鎢（鑭）黃綠色交流TIG焊接2%氧化釷鎢（釷）紅色2%氧化鈰鎢（鈰）灰色純鎢（純鎢）綠色150mm鎢極標志顏色精選課件七、鎢極伸出長度通常我們習慣上叫的鎢極伸出長度，是指露在噴嘴外面的那段鎢極長度，它是為了防止噴嘴過熱或燒壞噴嘴必需的。鎢極伸出的長度越短，噴嘴離工件越近，對鎢極和熔池的保護效果越好，但妨礙觀察熔池，并且容易燒壞噴嘴；鎢極伸出長度超長，對鎢極和熔池的保護效果越差，鎢極壽命短。通常焊對接焊縫時，鎢極伸出噴嘴外5～6mm為較好；焊T形焊縫時，為段長度為7～8mm較好。鎢極噴嘴填充焊絲工件電弧長度(L)鎢極伸出長度嚴格的講，鎢極伸出的長度是指鎢極端部到鎢極卡子端部那一段鎢極的長度，它不僅影響保護效果，還影響鎢極的最大允許電流。因為這段鎢極傳導焊接電流不受電弧熱作用，而且電流流過時，會產(chǎn)生電阻熱。因此，這段長度超長，同一直徑的鎢極的許用電流越小。精選課件八、噴嘴高度噴嘴端面至工件表面的距離叫噴嘴高度。噴嘴高度越小，保護效果越好，但能觀察的范圍和保護區(qū)較小，填充焊絲比較困難，施焊難度較大；噴嘴高度太小時，容易使鎢極與焊絲或熔池短路，產(chǎn)生夾鎢缺陷；噴嘴高度越大，能觀察的范圍越大，但保護效果差。一般噴嘴高度應在8～14mm之間鎢極噴嘴填充焊絲工件噴嘴高度(H)精選課件九、填充焊絲為保證焊接強度或當焊縫有間隙時，TIG焊需插入適量的填充焊絲，使用填充焊絲時應注意以下事項：1.焊絲的化學成分應與母材的性能相匹配,嚴格控制其化學成分、純度和質量。主要化學成分應比母材稍高，以彌補高溫的燒損。2.TIG焊使用鋼焊絲時應盡量選專用焊絲,以減少主要化學成分的變化,保證焊縫一定的力學性能和熔池液態(tài)金屬的流動性,獲得良好的焊縫成型,避免產(chǎn)生裂紋等缺陷。3.TIG焊使用有色金屬焊絲焊接銅、鋁、鎂、鈦及其合金時應注意成分相符。有時可將與母材成分相同的薄板剪成小條當焊絲。4.焊絲在使用前應采用機械或化學方法清除其表面的油脂、銹蝕等雜質，并使之露出金屬光澤。5.填充焊絲直徑的選擇標準:焊接電流(A)10～2020～5050～100100～200200～300300～400400～500焊絲直徑(mm)0～1.00～1.61.0～2.41.6～3.02.4～4.53.0～6.04.5～8.0精選課件十、噴嘴孔徑與氬氣流量通常根據(jù)焊接電流的大小確定鎢極直徑，根據(jù)鎢極直徑確定噴嘴孔徑。焊接電流越大，選用的鎢極直徑越粗，噴嘴孔徑越大，相應的氬氣流量也越大。對應于某一選定直徑的噴嘴，有一個合適的氬氣流量范圍。氬氣流量太小時，保護氣體軟弱無力（剛性不好），保護區(qū)小，抗風能力差；流量太大時，保護氣體呈紊流噴出，會將空氣卷入焊接區(qū)，很容易產(chǎn)生氣孔，并使焊縫金屬氧化、氮化，效果及差；流量合適時，保護氣體呈層流狀噴出，保護氣體不僅剛性好，而且保護范圍大，焊接質量好。噴嘴孔徑與氬氣流量的選用范圍精選課件十、噴嘴孔徑與氬氣流量（續(xù)）選用氬氣流量時，還應考慮以下因素：1.外界氣流和焊接速度的影響：焊接速度越大，保護氣體遇到的空氣阻力越大，它使保護氣體偏向運動的反方向；若焊接速度太快，對鎢極、焊絲和熔池將失去保護作用。因此，在增加焊接速度的同時，應增加氬氣流量。在有風的地方焊接時，應適當增加氬氣流量，盡量在無風的地方焊接。如果必須在室外或風速大的地方焊接，應采取防風措施。2.焊接接頭形式的影響：對接接頭或J字形接頭船形焊時，具有良好的保護效果，如圖中(a)、(b)所示。焊接這類接頭時，不必采用其它工藝措施；而進行端頭焊和外角焊時，保護效果最差，如圖中(c)、(d)所示，焊接這類接頭時，除加大氬氣流量外，最好加擋板，提高保護效果，如圖(e)、(f)所示。精選課件鎢極氬弧焊（TIG）設備的組成

TIG焊接設備的組成：TIG焊接設備根據(jù)其自動化程度、機種和外觀的不同而具有較大的差異。但其基本組成是相似的，由以下七個部分組成。（1）焊接電源；（2）控制箱（分體式）；（3）自動填絲機；（4）焊槍；（5）遙控盒；（6）Ar氣減壓表及流量計；（7）冷卻水循環(huán)裝置（用于大電流焊接時冷卻焊槍）。焊接電源一般為陡降外特性精選課件TIG焊機的組成TIG焊機由以下幾個部分組成：精選課件焊接方法分類手工焊CO2埋弧焊MAGMIGTIG等離子弧焊熔化極非熔化極電弧焊氣焊鋁熱焊電渣焊電子束焊激光焊熔化焊接壓力焊釬焊電弧焊：以氣體導電時產(chǎn)生的電弧熱為熱源熔化極：焊絲或焊條既是電極又是填充金屬非熔化極：電極（鎢極）不熔化MIG焊：金屬極惰性氣體保護焊MAG焊：金屬極活性氣體保護焊TIG焊：鎢極惰性氣體保護焊CO2焊：二氧化碳氣體保護焊精選課件鍋爐壓力容器壓力管道

焊工考試規(guī)則第一十三條：焊接操作技能考試應從焊接方法、試件材料、焊接材料及試件形式等方面進行考核。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。精選課件表1焊接方法及代號

焊接方法代號焊條電弧焊SMAW鎢極氣體保護焊GTAW熔化極氣體保護焊GMAW（含藥芯焊絲電弧焊FCAW）埋弧焊SAW精選課件（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)定進行考試。藥芯焊絲電弧焊考試規(guī)定與熔化極氣體保護焊相同，常用半自動與自動焊方式(實質上是手工焊與機械焊）。堆焊不能稱為焊接方法，只是焊接方法的運用，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用。對于焊接方法按“2002年考規(guī)”分為手工焊接和機械化焊接兩種方法；精選課件

對焊工操作技能“2002年考規(guī)”分為手工和焊機操作技能兩種。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。

焊接不銹鋼復合鋼之間焊縫及過渡焊縫的焊工，應取得耐蝕堆焊資格精選課件表2焊條類別、代號及范圍焊條類別焊條類別代號相應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、F4J精選課件.二、鍋爐、壓力容器和壓力管道使用國產(chǎn)焊條所執(zhí)行的國家標準有三個：GB/T983－1995，GB/T5117－1995，GB/T5118－1995，行業(yè)標準一個：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精選課件礦，熔渣流動性良好，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構。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，焊接時有機物在電弧區(qū)分解產(chǎn)生大量的氣體，保護熔敷金屬，電弧吹力大，熔深較深。

精選課件熔化速度快，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

精選課件③F3

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。

精選課件

④F3J低氫型、堿性GB/T5117J426、J506、J507GB/T5118J427、J507、J507RHGB/T983G207精選課件

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性能。精選課件

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性能。適用焊件的焊條范圍：F1、F3、F3J

精選課件⑤F4鈦型、鈦鈣型GB/T983EXXX（X）－15EXXX（X）－17（A132、A302）GB/T983⑥F4JGB/T983EXXX（X）－15EXXX（X）－17（A137）（A307）精選課件上述三個焊條國家標準都是等效采用美國國家標準，所謂等效采用則是將國外標準的技術內(nèi)容全部照搬，只是計量單位從英制改為中國習慣采用的公制。當焊工考試時若采用了美國焊條，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/AWSA5.1－1991精選課件

《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。但因鋼材合金成分不同造成焊接性能不同，施焊時所采取的焊接工藝措施

精選課件不一樣，從焊接工藝復雜程度出發(fā)而將試件母材鋼號進行分類，并制定出替代規(guī)則，手工焊焊工焊接操作技能也相應分成四個等級。精選課件表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Ⅳ精選課件

表3中鋼號都是鍋爐、壓力容器、壓力管道和氣瓶現(xiàn)行標準中所列鋼號。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σs下限值。氣瓶用鋼的化學成分

都有控制范圍。精選課件

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)定總伸長應力即試樣標距長度上產(chǎn)生0.5%的總伸長所需的拉應力）對于每個等級鋼種化學成分都有控制范圍。

精選課件“GB/T9711－1999《石油天然氣輸送鋼管交貨技術條件》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，對于每個等級鋼種化學成分都有控制范圍。碳素鋼（Ⅰ類）：焊接性能良好，大多數(shù)情況下焊前不要求預熱，焊后不要求后熱，部分鋼號因為沒有沖擊要求，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熱，焊后要求后熱，而且有沖擊精選課件試驗要求，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，焊前不要求預熱，焊后要進行熱處理，焊接工藝要求嚴格，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。即便退火供貨時為珠光體，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。精選課件奧氏體不銹鋼、雙相不銹鋼（Ⅳ類）：這類鋼材用相應的焊條施焊時熔池不易攤開，熔滴過渡不暢特點與碳鋼、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、壓力管道標準中所列鋼號。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類別中。對焊機操作工來講，焊接操作技能考試是考核焊工掌握焊機能力，焊接過程“自動”精選課件完成與鋼號無關，焊機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：

精選課件表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4G精選課件管材對接焊縫試件水平轉動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6G6GX精選課件管板角接頭試件水平轉動2FRG垂直固定平焊2FG垂直固定仰焊4FG水平固定5FG45°固定6FG精選課件第十四條焊接操作技能考試合格的焊工，當試件鋼號或焊材變化時，屬下列情況之一的不需重新進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；（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，焊接該精選課件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；（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；（四）焊機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；（五）變更焊絲鋼號（或型號）、精選課件藥芯焊絲類型、焊劑型號、保護氣體種類和鎢極種類時；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，從事焊機操作工時；㈢、在同一種焊接方法中，焊機操作精選課件考試合格，從事手工焊工作時；㈣、表五中焊接要素（代號）01、02、03、04、06和08之一改變時；㈤、焊件焊接位置超出表11規(guī)定的適用范圍時。精選課件表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焊填充金屬焊絲無01實芯02藥芯03機械化焊鎢極氣體保護焊自動穩(wěn)壓系統(tǒng)有04無05自動跟蹤系統(tǒng)有06無07每面坡口內(nèi)焊道單道08多道09精選課件

焊接要素實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，從表5可見，分兩種情況：一是手工焊，只對鎢極氣體保護焊填充金屬規(guī)定了三種情況（無焊絲、實芯、藥芯焊絲）；二是機械化焊對鎢極氣體保護焊的自動穩(wěn)壓系統(tǒng)和其他焊接方法的自動跟蹤系統(tǒng)及單道焊、多道焊重新考試規(guī)定?！阿璞?中焊接要素（代號）01、02、03、04、06和08之一改變時”這一句話中說明

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表5中共有9個焊接要素，只有上述6個焊接要素改變時，需要重新進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：手工鎢極氣體保護焊從實芯填充金屬焊絲變?yōu)樗幮咎畛浣饘俸附z，或取消填充金屬焊絲。03改變含義：手工鎢極氣體保護焊從藥芯填充金屬焊絲變?yōu)閷嵭咎畛浣饘俸附z，或取消填充金屬焊絲。

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

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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C精選課件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行，也可以由一名焊工在同一試件上采用不同焊接方法進行組合考試；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。精選課件例一、如16MnR，板厚12mm，平焊對接、一焊工用實芯焊絲，鎢極氣體保護焊打底2mm，焊條電弧焊用低氫型焊條蓋面10mm。考試合格后，他即具有兩個項目：GTAW－Ⅱ－1G-2-02SMAW－Ⅱ－1G（K）－10－F3J

精選課件例二、一管板角接頭試件，管外徑為φ57，材質為20號鋼，壁厚4mm；板厚12mm，材質為16MnR，垂直固定，一焊工用實芯焊絲鎢極氣體保護焊打底2mm，再用低氫型焊條電弧焊焊完，考試合格后，他即具有兩個項目：GTAW－Ⅰ/Ⅱ－2FG－2/57－02

SMAW－Ⅰ/Ⅱ－2FG（K）－10/57－F3J精選課件手工焊焊工進行焊接操作技能考試合格時，焊條熔敷金屬成分和組織應與試件母材類同，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。當使用GB/T983中的焊條進行耐蝕堆焊時，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不需重新進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類鋼焊件時不需重新進行焊接操作技能考試。精選課件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。精選課件精選課件

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精選課件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精選課件角焊縫，“2002考規(guī)”中不再設角焊縫試件。精選課件第十八條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），當某焊工用一種焊接方法考試且試件截面全焊透時，t與試件母材T相等。精選課件表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）精選課件

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手工鎢極氣體保護焊，實芯焊絲，材質Ⅰ、Ⅱ類，水平位置，焊縫金屬厚度≤6mm。（如果為T＞6則－－）

精選課件㈡、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。

精選課件表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不限精選課件注：管材向下焊試件例：①SMAW－Ⅱ－1G－2/25－F3J焊條電弧焊，材質Ⅰ、Ⅱ類，水平轉動，焊縫金屬厚度4mm,管外徑≥φ25mmn。（對φ24×4.5的管？）②GTAW－Ⅱ－1G－2/25－02手工鎢極氣體保護焊，實芯焊絲，材質Ⅰ、Ⅱ類，水平轉動，焊縫金屬厚度4mm,管外徑≥φ25mmn。精選課件㈢、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，當某焊工用一種焊接方法考試且試件截面全焊透時，t與試件板材厚度S0相等。精選課件表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S0＜12時2t當S0≥12時（注）不限25≤D＜7625不限不限≥7676不限不限精選課件注：當S0≥12時，t應不小于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手工鎢極氣體保護焊，實芯焊絲，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？）精選課件㈣、焊機操作工采用對接焊縫試件或管板角接頭試件考試時，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）－05/07/09㈤焊機操作工采用對接焊縫試件或管板角接頭試件考試時，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

精選課件㈦手工焊焊工和焊機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16MnR，板厚12mm，平焊試件，用手工鎢極氬弧焊打底，填充金屬為實芯焊絲，焊縫金屬厚度2mm，然后采用低氫型焊條手工焊填滿坡口，項目代號為：精選課件GTAW－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20號鋼，板材厚度12mm，材質16MnR，采用手工鎢極氬弧焊打底，填充金屬為實芯焊絲，焊縫金屬厚度為2mm，然后采用低氫型焊條手工焊填滿坡口，項目代號為：

精選課件GTAW－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，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：精選課件㈠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操作工②表5中焊接要素01、02、03、04、06和08改變時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：精選課件⑸第十八條㈡、㈢、㈤中關于管外徑的規(guī)定。㈡焊機操作工：第十五條規(guī)定內(nèi)容：焊機操作考試合格，從事手工焊工作時。精選課件㈩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。精選課件表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不限精選課件

焊接不銹鋼復合鋼的復層之間焊縫及過渡焊縫的焊工，應取得耐蝕堆焊資格例：有一復合鋼板，基層材質為16MnR，板厚16mm，復合層為0Gr18Ni9，板厚3mm，平板對接，采用平焊位置、低氫型和堿性焊條施焊，所需焊工項目為：SMAW－Ⅱ－1G－12－F3JSMAW（N16）－Ⅱ－1G（K）－F4JSMAW－Ⅳ－1G（K）－12－F4J精選課件值得注意是表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，為便于檢驗與結果評定通常焊滿坡口，“2002考規(guī)”只依據(jù)試件

精選課件焊縫金屬厚度來確定適應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。精選課件（十一）手工焊焊工和焊機操作工，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精選課件試件

適用焊件范圍對接焊縫位置角焊縫位置管板角接頭焊件位置形式代號板材和外行大于600mm的管材外徑≤600mm的管材板材對接焊縫1G、2G3G、4G－管材對接焊縫1G、2G、5G、5XG、6G、6XG－管板角接頭2FG、2FRG4FG、5FG、6FG－－精選課件注：1.表中“立”表示向上立焊；向下立焊表示為：立向下。