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1、初級焊工理論培訓(xùn)武漢毅恒機械制造有限公司第六講焊條電弧焊操作實訓(xùn)http:/ 目 錄 4.1 手 工 電 弧 焊 接 工 藝 4.2 電 焊 條 的 作 用 4.3 焊 接 的 空 間 位 置 和 焊 接 接 頭 4.4 手 工 電 弧 焊 接 工 藝 規(guī) 范 4.5 復(fù) 習(xí) 焊 接 電 弧 形 成 原 理焊條電弧焊操作實訓(xùn) 焊條電弧焊操作實訓(xùn)手工電弧焊 焊條電弧焊操作實訓(xùn) 1.手工電弧焊概念及應(yīng)用 手工電弧焊簡稱手弧焊,是利用電弧產(chǎn)生熱量來熔化被焊金屬的一種手工操作的焊接方法,其采用手工操作進行引弧到形成焊接的過程,是焊接最基本的操作工藝。 4.2 手工電弧焊接工藝 焊條電弧焊操作實訓(xùn) (1
2、) 擦劃引弧法 這種引弧方法與擦火柴有些相似,將焊條在焊件上劃動一下,即可引燃電弧。當(dāng)電弧發(fā)生后,趁金屬還沒有開始大量熔化的一瞬間,迅速將焊條輕輕提起和工件保持13毫米距離,使弧長維持到所需長度。 2.手工電弧焊引弧方法 手工電弧焊是采用低電壓,大電流放電產(chǎn)生電弧。手工電弧焊可采用兩種方法來引燃電弧(引弧)。 焊條電弧焊操作實訓(xùn) (2) 敲擊引弧法 焊條在焊件表面敲擊接觸后,便迅速縮回并保持一定的距離(13mm),電弧即產(chǎn)生。此法方便,在用于各種位置特別是窄小位置焊接時更具適用性。 焊條電弧焊操作實訓(xùn) (1) 焊條三個基本方向的運動 當(dāng)電弧引燃后,在焊接過程中為了得到良好的焊縫,焊條必須要有三
3、個基本方向的運動:焊條朝著熔池方向逐漸下降;焊條沿焊接方向前移;作橫向擺動。 3.運條方法 為了確保焊縫質(zhì)量,選用正確的運條方法對于初學(xué)者來說,尤其應(yīng)該注意。 焊條電弧焊操作實訓(xùn)直線形運條法 (2) 常用的運條方法及應(yīng)用范圍 運條方法很多,應(yīng)根據(jù)接頭的型式和間隙、焊縫的空間位置、焊條直徑與性能、焊接電流及焊工的技術(shù)水平等方面來選用合適的運條方法。常用的運條方法有如下幾種。 直線形運條法要求焊接時保持一定的弧長,并沿焊接主向作直線前進。 焊條電弧焊操作實訓(xùn) 鋸齒形運條法操作容易,在實際中應(yīng)用較廣,多用于較厚鋼板的焊接、平焊及仰焊的對接接頭、立焊的對接和填角焊接頭。 直線往復(fù)運條法鋸齒形運條法直線
4、往復(fù)運條法具有焊接速度快、焊縫窄和散熱快的特點,所以多用于薄板焊接和接頭間隙較大的焊縫。 焊條電弧焊操作實訓(xùn)月牙形運條法要求焊條末端焊接方向作月牙形的左右擺動。月牙形運條法 此方法應(yīng)用范圍和鋸齒形運條法基本相同,不過其焊出來的焊縫增高量較高,具有較長的保溫時間、易使氣體析出和熔渣浮到焊縫表面上來的優(yōu)點。 焊條電弧焊操作實訓(xùn) 此方法適用于坡口立焊和填角立焊。它的特點是一次能焊出較厚的焊縫斷面,焊縫不易產(chǎn)生夾渣,有利于提高生產(chǎn)率。三角形運條法三角形運條法要求焊條末端作連續(xù)三角形運動并不斷前移。 焊條電弧焊操作實訓(xùn) 圓圈形運條法,如圖所示,要求焊條末端連續(xù)作圓圈運動,并不斷前進。 圓圈形運條法 此方
5、法適用于平焊、仰臉焊位置的填角焊和橫焊。它主要能控制熔滴金屬不下淌,有助于焊縫成形。 焊條電弧焊操作實訓(xùn) 此方法的特點是使兩個被焊件邊緣充分加熱,使之熔化均勻,保證焊透,適用于厚板有坡口的對接焊縫。八字形運條法 八字形運條法要求焊條末端連續(xù)作字形運動,并不斷前移。 焊條電弧焊操作實訓(xùn)l焊縫的起頭和收尾l 1)焊縫的起頭l焊縫的起頭就是指開始焊接的部分,由于引弧后不可能迅速使這部分金屬溫度升高。所以起點部分的熔深較淺,焊縫余高較高。為了減少這種現(xiàn)象,可以采用較長的電弧對焊縫的起頭處進行必要的預(yù)熱,然后適當(dāng)?shù)乜s短電弧的長度再轉(zhuǎn)入正常焊接。 焊條電弧焊操作實訓(xùn) 2).焊縫的收弧 焊縫結(jié)束時應(yīng)當(dāng)拉斷電
6、弧,稱為收弧。如果收弧時立即拉斷電弧則易產(chǎn)生弧坑,引起裂紋及氣孔等缺陷,因此,要應(yīng)用合理的收弧。常用的收弧方法有四種。l劃圈收弧法,適合于厚板焊接的收尾。l反復(fù)斷弧收尾法,適合于薄板和大電流焊接的收尾。l回焊收弧法,適合于堿性焊條的收尾。l轉(zhuǎn)移收弧法,適合于有特殊要求的焊縫。 焊條電弧焊操作實訓(xùn) 4. 3電焊條的作用 一、焊條的組成 焊條由焊芯和藥皮兩部分組成。 1. 焊芯的作用 焊芯是具有一定長度和直徑的焊接專用金屬絲。它的作用如下: (1)作用電極,起傳導(dǎo)焊接電注的作用 (2)起填充金屬的作用 (3)維持電弧穩(wěn)定燃燒 焊條電弧焊操作實訓(xùn) 2. 藥皮的作用 藥皮的組成比較復(fù)雜,其組成物按作用
7、分有穩(wěn)弧劑、造氣劑、造渣劑、脫氧劑,合金劑及粘結(jié)劑等。焊條的藥皮在焊接過程中起著極其重要的作用,是決定焊縫金屬質(zhì)量優(yōu)劣的重要因素之一,其作用如下: l機械保護作用:利用藥皮熔化后釋放出的氣體和形成的的熔渣隔離空氣,防止有害氣體侵入融化金屬。l 冶金處理作用:去處有害雜質(zhì)(如氧、氫、硫、磷)和添加有益的合金元素,使焊縫獲得合乎要求的化學(xué)成分和機械要求。l改善焊接工藝性能:使電弧燃燒穩(wěn)定,飛濺少,焊縫成型好,易脫渣等。 焊條電弧焊操作實訓(xùn) 4. 選擇電焊條的原則 在生產(chǎn)中,可根據(jù)下述原則選擇焊條。 (1)考慮焊接件的機械性能和化學(xué)成分。 (2)考慮焊接件的工作條件及使用要求。 (3)考慮焊接件幾何
8、形狀的復(fù)雜程度及鋼板的厚度。 (4)考慮現(xiàn)場的設(shè)備及工藝條件。 (5)考慮改善工人的勞動條件、生產(chǎn)率和經(jīng)濟性等。 在保證質(zhì)量的情況下,盡量使用普通焊條。 焊條電弧焊操作實訓(xùn) 4.4 焊接的空間位置和焊接接頭一、焊接的空間位置 焊接按不同的空間位置,可分為平焊,立焊,橫焊,仰焊四種。1. 平焊 焊條位于工件之上,焊工俯視工件所進行的焊接叫平焊。 平 焊 焊條電弧焊操作實訓(xùn) 2. 橫焊 在工件的立面或傾斜面上橫方向進行的焊接叫橫焊。 橫 焊 橫焊比平焊困難,施焊時應(yīng)根據(jù)焊件的厚度選擇焊條直徑及焊條的角度位置。 焊條電弧焊操作實訓(xùn) 3. 立焊 在工件的立面或傾斜面上進行縱方向的焊接叫立焊。立 焊 立
9、焊比平面更難掌握,因為焊接熔池處在垂直面上,熔池中的液體金屬因自身重量有流出熔池的趨勢,容易形成焊瘤。 焊條電弧焊操作實訓(xùn) 4.仰焊 焊接時焊條位于工件下方,焊工仰視工件進行的焊接叫仰焊。 仰焊是焊接中最困難的一種。因為在焊接時,焊接溶池向下,焊條與基本金屬熔化后金屬液體因自重下流,容易形成根部未焊透、溶縫夾渣等缺陷。仰 焊 焊條電弧焊操作實訓(xùn) 二、焊接結(jié)構(gòu)中的焊接接頭型式 生產(chǎn)中應(yīng)用較多的有以下四種。 1.對接接頭 兩焊件的對口平整,且保留一定的間隙的對接焊稱為對接接頭,如圖 所示。對接接頭 對接接頭是焊接結(jié)構(gòu)中最常見的接頭型式,因為焊接受力比較均勻,結(jié)構(gòu)理想,檢驗方便。 焊條電弧焊操作實訓(xùn)
10、 2.搭接接頭 兩焊件相疊并準(zhǔn)備在頂端邊緣上施焊的接頭稱為搭接接頭,如圖所示。 搭 接 接 頭 焊條電弧焊操作實訓(xùn) 3. 丁字接頭 兩焊件構(gòu)成“”字型的接頭稱為丁字接頭,如圖所示。 丁字接頭在鋼結(jié)構(gòu)中被廣泛應(yīng)用,在焊接時要注意焊接次序以減少應(yīng)力和變形。 丁 字 接 頭 焊條電弧焊操作實訓(xùn) 4. 角接接頭 兩焊件構(gòu)成直角或某一角度,并準(zhǔn)備在頂端邊緣上施焊時接頭稱為角接接頭,如圖4-15所示。角 接 接 頭 焊條電弧焊操作實訓(xùn) 一、手工電弧焊接工藝規(guī)范 手工電弧焊接工藝規(guī)范(焊接規(guī)范)主要包括焊條直徑、焊接電流(3555)b,立焊電流比平焊減小1520%,仰 焊電流比平焊減小(1015%),電弧長
11、度及焊接速度等。 二、焊接缺陷及防止方法 在焊接過程中,由于各種原因常常造成焊縫出現(xiàn)缺陷,這些缺陷按所處的位置可分為外部缺陷和內(nèi)部缺陷兩種。 外部缺陷位于焊縫表面,用肉眼或低倍放大鏡可看到。 內(nèi)部缺陷位于焊縫內(nèi)部。 4.5 手工電弧焊接工藝規(guī)范及安全特點 復(fù)習(xí)(焊接電弧形成原理) 焊接電弧的產(chǎn)生過程l焊接電?。菏请姌O與工件之間氣體介質(zhì)中長時間的放電現(xiàn)象。l一般情況下,電弧熱量在陽極區(qū)產(chǎn)生的較多,約占總熱量的43%,陰極約36%,弧柱約21%。l溫度:用鋼焊條焊鋼材時 陽極區(qū)2600K 陰極區(qū)2400K 電弧中心60008000Kl使用直流電源焊接時有正接、反接兩種: 正接:正極接工件工件溫度可
12、稍高一些。 反接:負極接工件,工件溫度可稍低一些。l交流焊機、無正反接特點,溫度均為2500K。l焊機的空載電壓就是焊接時引弧電壓,一般為5090V,電弧穩(wěn)定燃燒時電壓為電弧電壓。電弧長度越大,電弧電壓也越高,一般為1635V。 焊條電弧焊的原理及特點如圖21所示,焊條電弧焊時,焊件和焊條在電弧熱量的作用下,焊件坡口邊緣被局部熔化,焊條熔化形成熔滴向焊件過渡,熔化的金屬形成焊接熔池。隨著焊接電弧向前移動、熔他后邊緣的液態(tài)金屬溫度逐漸降低液態(tài)金屬以母材坡口處末完全熔化的晶粒為核心生長出焊縫金屬的枝狀晶體并向焊縫小心部位發(fā)展,直至彼此相遇而最后凝固。與此同時,前面的焊件坡口 邊緣又開始局部熔化,使焊接熔池向前程動。當(dāng)焊接過程穩(wěn)定以后,個形狀和體積均不變化的熔他隨焊接電弧向前移動,形成 條連續(xù)的焊縫。