焊工技能培训(幻灯片)（PPT63页)

第一章焊接描述一、焊接概念及分类焊接是通过加热或加压，或两者并用，并且用或不用填充材料，使两个或者两个以上焊件达到原子结合的一种加工方法。金属焊接的分类：由于焊接分类有很多，以下仅为主要的几种焊工的操作技术水平往往决定着焊缝的质量，也直接影响到该焊接结构的工作质量和寿命。最好的焊接接头是其应力小不集中，接头的力学性能最好和焊接板材接近。按金属的溶化状态可分为三大类：熔焊：将焊接接头加热至溶化状态、不加压力完成的焊接方法压焊：必需对焊件施加压力（加热或不加热)以完成焊接的方法钎焊：指采用比母材熔点低的金属材料做钎料，将焊件和钎料加热到高于钎料熔点、低于母材熔点的温度，利用液态钎料润湿母材，填充接头间隙并与母材相互扩散实现焊接的方法。此分类是按金属溶化的状态分：金属焊接熔焊压焊电阻焊（F机移动顶盖）钎焊（电烙铁）电子束焊等离子焊电渣焊气体保护焊焊条电弧焊二氧化碳保护焊氩气保护焊氩弧焊由于紫外线辐射较强，容易使空气中的氧气发生光学放映，产生臭氧，容易使人得呼吸道疾病。二、金属焊接的优缺点：1.优点：焊接结构轻，比铆接结构件轻25%简化焊件结构，工艺过程简单外形平整，加工余量小材料厚度不受限制，并能加工形状复杂的结构件焊接强度及紧密度高，能防止漏水、漏油、漏气减轻劳动强度，提高生产效率，易于实现机械化和自动化2.缺点金属焊接后，接头材质发生变化焊接时局部不均匀加热与冷却，使金属产生变形及应力（焊接接头热处理）焊缝裂纹受力时有延伸性，可能造成结构件破坏三、焊接结构材料的选择1.尽量选焊接性能好的材料在满足使用性能要求的前提下，尽量选用焊接性能好的材料，尽可能避免选用异种材料或不同成分的材料。2.要注重材料的冶金质量材料的冶金质量包括冶炼时脱氧完全程度，杂质的数量、大小及分布状况等。3.异种钢材焊接时，物理化学性能要接近异种钢材或异种金属的焊接，须特别注意它们的焊接性能，要尽量选择化学成分、物理性能相近的材料。对于焊接结构中需采用焊接性尚不明确的新材料时，则必须预先进行焊接性试验，以便保证设计方案及工艺措施的正确性4.尽量选用型材焊接结构应尽量采用工字钢、槽钢、角钢和钢管等型材，这样，可以减少焊缝数量和简化焊接工艺，增加结构件的强度和刚性。第二章焊接所受到的危害及其防护1.触电安全电压为36V在容器内焊接时，由于湿度大、易出汗，电阻下降、安全电压为12V人体电阻为800~1000Ω，当触电电流超过20mA时，就可能灼伤。触电从左手到右脚通过的电流最多，因此操作电器开关时最好用右手。措施：及时检查电线是有破损、带电焊手套操作，穿防触电的劳保鞋（禁止穿布鞋）。2.弧光辐射有紫外线、红外线、可见光线紫外线过强容易导致皮肤灼伤、头痛、头晕，容易使人的电光性眼炎。眼睛受到强烈的红外线辐射，会立即感到眼睛被灼伤和灼疼，有流眼泪的症状，需要休息直至症状消失。强烈可见光线(比正常承受的强度大约大1万倍）可使眼睛有暂时性失明，眼睛会疼痛————闪光弹！！措施：带平光眼镜，通明眼睛可以有效过滤紫外线，防止电光性眼炎的发生。穿长袖工作服，防止紫外线对皮肤的灼伤。尽量避免直视焊接点，最好用焊接防护罩。3.金属烟尘焊接时，在电弧的高温作业下，由于金属元素的蒸发、药皮或焊剂中所加各种铁合金元素的蒸发与氧化物的分解与扩散，在焊接周围区域产生大量的烟尘。吸入人体后会带来尘肺、锰中毒以及焊工金属热等多种病症。我们车间的二氧化碳保护焊的焊丝材料为H08Mn2SiA，表面有镀铜，元素中含锰。电焊焊接由于有电焊条的弧光反射较强，药皮产生的烟尘较多，产生的氧化物复杂，对人体的伤害较大，一定要使用采用护罩（防止紫外线、红外线的照射），且一定要带口罩。措施：焊接的时候一定要戴着口罩4.有毒气体在高功率焊接电弧高温和强烈紫外线作用下，电弧区域周围会产生多种有毒气体。特别在焊接厚铁板及长时间缝焊时，例如氩弧焊。要保持焊接区域的通风，特别是在密闭容器中焊接时。5.高频电磁场钨极氩弧焊常采用高频震荡器来引弧，这时在焊接周围便会产生高频电磁场。（手机）措施：对焊接场所屏蔽，焊接电缆用铜质编织软线套住，满足焊接要求的前提下，降低感应电流。6、放射性元素钨极氩弧焊使用的钍钨棒电极中的钍，是天然放射性元素。措施：尽量不要接触钍钨棒电极7、噪声第三章焊接的基础理论1.焊接接头和坡口形式接头类型有：对接接头、T形和十字接头、搭接接头、角接头（最好采用不会引起应力集中的凹度角焊缝）、端接接头。坡口形式有：I形坡口（厚度6mm以下）、V形坡口（6-40mm）、X坡口（12-60mm）、U形坡口（20-60mm）、双U形坡口（40-60mm).相对接的两个焊接工件（除搭接接头），最近的部分要保持1~2mm的空隙，以使其金属填充材料能够焊透。在高端焊接零件是要对上述焊接接口工艺及坡口进行选择，并规定其工艺参数，以得到符合焊接要求。各种接头及坡口表示：2、两种重要的焊接接头的外观质量要求对接接头焊缝外观要求：1).在焊缝全长上的焊缝宽度均匀一致，余高平整均匀，焊条电弧焊平焊的余高为0~3mm2).焊缝表面不允许有气孔和裂缝3).焊缝两侧无飞溅物4).焊缝表面焊波均匀，焊缝两侧咬边深度小于0.5mm，咬边总长不超过设计要求5).焊缝接头处不应有明显的凹凸现象，焊缝表面无明显的焊瘤6).多层多道焊缝焊接时，每道焊缝表面的焊波应保持均匀（焊接各道焊缝时焊接的速度保持不变）7).焊缝的不直度要在规定的范围内角焊缝外观质量要求1.焊脚尺寸大小均匀一致，焊脚边缘无明显的焊缝边线不齐现象2.焊脚尺寸满足设计要求，无明显的凹陷3.有密封要求的角焊缝表面不允许存在气孔4.角焊缝的咬边深度小于0.5mm，咬边长度应在设计要求内5.角焊缝表面不允许存在裂纹6.立角焊焊缝表面不应有明显的焊瘤7.多层多道焊接时，焊缝叠加表面平整均匀8.角焊缝两侧无飞溅残留4.焊接接头的缺陷分析焊接的通常缺陷有焊缝尺寸不符合要求、咬边、烧穿、焊瘤、夹渣、未焊透、气孔和裂纹等1）焊缝尺寸不符合要求焊缝表面形状高低不平，焊缝余高过高或过低。焊缝宽度不匀，有的部位焊缝太宽，有的部位太窄。此中缺陷造成焊缝不美观，而且容易引起应力集中，影响结构的安全使用。要熟练的掌握焊接操作技术，焊接速度要均匀。是反应一个焊接操作工技术水平的最有力现象。2）、咬边由于焊接参数选择不正确，或操作方法不正确沿着焊趾的母材部位产生的沟壑或凹槽。3）、烧穿焊接过程中由于电流选择过高、温度过高或者操作速度过慢导致母材溶化金属从坡口背面流出。4）、焊瘤熔化金属熔敷在未熔化的基本金属上所形成的金属瘤，成为焊瘤。焊瘤不仅影响焊缝外观，而且下面经常有未焊透的缺陷，易造成应力集中。焊接功率过大和焊接速度过慢容易引起焊瘤5）、夹渣焊渣残留于焊缝金属中的现象成为夹渣。夹渣会很容易引起应力集中，往往导致裂纹的产生。工件未清除干净，焊条或焊丝与母材的倾斜角度不合理，溶化金属液流动性差，金属溶液凝固速度快，熔渣来不及浮出。6.未焊透焊接时接头根部未完全熔透的现象称为未焊透。7.气孔焊接熔池中的气体在焊缝金属凝固是未能来得及逸出，而残留在焊缝金属中所形成的空穴称为气孔。母材表面有铁屑、油污、油漆等杂质，焊丝或焊条选择不当。适当的放慢焊接速度可以有效的使熔池中充分的逸出。8.裂纹由于焊接时焊接应力的原因容易产生焊接裂纹。4.焊接位置焊接位置分为：平焊、立焊、横焊、仰焊平焊是指焊缝在脚下立焊是指焊缝与地面大体垂直横焊是指焊缝在脚面与头部之间，与地面大体平行仰焊是指焊缝在头部之上，焊接时人要躺着或者抬起头来焊，焊仰焊时，要特别注意防止身上的防火措施，用一些石棉布盖在身上。5.海天常用的焊缝符号及标注5.1焊缝符号一般由基本符号与指引线组成。必要时还可以加上辅助符号、补充符号和焊缝尺寸符号。5.2基本符号是表示焊缝横截面形状的符号，推荐三种本公司常用的基本符号。5.2.1I型焊缝（对接焊缝），常用于薄板之间的对接焊，如图1所示。图1注：表示I型对接焊缝在箭头所指侧，焊缝有效厚度1mm的断续焊缝,共6段,每段长10mm,间隔250mm。I6X10(250)5.2.2角焊缝，适用于薄板与薄板、薄板与薄板折弯的加强筋之间的焊接,如图2,图3所示。图2图3图2注：表示角焊缝在箭头所指侧，焊角尺寸2mm，焊缝长度10mm，间隔为200mm。图3注：表示双面交错断续角焊缝，加强筋的两侧均有焊缝，焊角尺寸3mm,共15段,每段长10mm,间隔350mm。315X10(350)315X10(350)210（200）5.2.3单边喇叭形焊缝，常应用于方钢管和薄板之间的焊接，如图4所示。注：表示单边喇叭交错断续焊缝，方钢管的两侧均有焊缝，焊角尺寸5mm，焊缝长度10mm，间隔250mm。510（250）5.3辅助符号是表示焊缝表面形状特征的符号，推荐一种常用的辅助符号：平面符号，表示要求焊缝表面平整，常用于圆弧门的侧面焊接，如图5所示。注：表示I形断续焊缝，焊缝有效厚度2mm,焊缝长度10mm,间隔200mm,焊接后，表面打磨平整。210（200）5.4补充符号是为了补充说明焊缝的某些特征而采用的符号，推荐四种常用的补充符号5.4.1周围焊接符号，表示环绕工件周围施焊，常用于重要支承作用的上托架，下托板，滚轮底板，撞块等的焊接。如图6所示。55.4.2三面焊接符号，表示三面带有焊缝，常用于连接板的焊接。如图7所示。5.4.3尾部符号，在该符号后面标注一个数字，表示有几条焊缝的坡口尺寸和焊缝符号完全相同。如图8所示。532X204条5.4.4交错断续焊符号，表示焊缝由一组交错断续的相同焊缝组成，适用于较长的加强筋的焊接，如图3、图4所示。6焊接符号标注方法的规定6.1如果焊接处代表了该工件的承重或受力等重要部位时，必须在该焊接处以焊缝符号明确标注。如图9所示。对于工件重要部位的焊缝推荐以下尺寸，见表1。52X305表1工件边长X推荐的焊缝尺寸X≤50连续焊缝50＜X≤100至少二段30mm以上的焊缝100＜X焊缝长度大于30mm，焊缝间距50mm6.2当同一图样上全部焊缝所采用的焊接方法完全相同时，可以在技术要求中用符号表示或用文字说明。当重要部位的焊缝以焊缝符号明确标注，其它非重要部位可以在技术要求中用符号表示或用文字说明。示例1：全部（或未注）焊缝为角焊，焊角5mm,焊缝长度10mm,间距200mm。示例2：全部（或未注）焊缝为：510（200）6.3为了简化标注方法，或者标注位置受限制时，可以标注焊缝简化代号，但必须在该图样下方或在标题栏附近说明这些简化代号的意义，如图10所示。6.4当焊缝长度的起始和终止位置明确(已由工件的尺寸等确定)时,允许在焊缝符号中省略焊缝长度如图6、图7。AA6.5在标注对称焊缝和交错焊缝时，焊缝尺寸允许在基准线上只标注一次，如图4、图8。6.6在标注对称焊缝和交错焊缝时，允许省略基准线中的虚线。如图3、图4、图8。6.7在不致引起误解的情况下，当箭头线指向焊缝，而非箭头侧又无焊缝要求时，允许省略的基准线中的虚线，如图2。6.8当断续焊缝的段数无严格要求时，允许省略焊缝段数，如图2、图4。6.9对于采用断续焊缝且焊接接头处长度大于120mm的工件，在实际操作中工件两端可焊接时，则要求工件的两端要有焊点，各均布焊点之间的间距按标注的焊缝尺寸作适当调整。6.10当箭头指不到所要表示的焊缝时，可不采用焊缝符号标注方法，但需在技术要求中说明。6.11根据被焊工件长度,推荐本公司常用的几种焊缝长度方向尺寸，见表2。表2工件长度X推荐焊接尺寸（以焊角尺寸为K的角焊为例）X≤120K2X20120＜X≤400K3X15400＜X≤1000K10(200)1000＜X≤2000K10(250)2000＜X≤4000K10(300)4000＜XK10(350)6.12一般的角型焊缝根据实际情况推荐焊角尺寸3-5mm。I型焊缝根据薄板厚度、单边喇叭形焊缝根据方钢管大小,推荐几种焊缝横截面方向尺寸,见表3。表37.识图基础作为基本技能在此不重复讲述工件厚