手工电弧焊--平对接焊目的要求:1、掌握手工电弧焊焊接工艺参数的概念及选择。2、焊接电源的极性及电弧偏吹的影响因素。3、焊接缺陷的产生和防止措施。重点难点:焊接工艺参数的选择相关工艺知识:3.1焊接工艺参数3.2焊接电源的极性3.3对接焊技能训练(1)3.4对接焊技能训练(2)3.5焊接缺陷产生原因及防止措施3.1焊接工艺参数1、概念:指焊接时为保证焊接质量而选定的各项参数的总称。2、焊接工艺参数通常包括焊条的选择、焊接电流、电弧电压、焊接速度、焊接层数、线能量等。(1)焊条的选择①焊条牌号的选择根据钢材的化学成分、力学性能、工作环境等方面的要求,以及焊接结构承载的情况和弧焊设备的条件等综合考虑。不重要的结构一般用酸性焊条,重要构件一般用碱性焊条②焊条直径的选择焊条直径的大小与下列因素有关焊件的厚度:大于5mm应选择4.0、5.0mm直径的焊条,反之,应选择3.2、2.5mm直径的焊条。焊接位置:板厚相同的情况下,平焊焊缝选用的焊条直径比其他位置焊缝大一些,但一般不超过5mm,立焊一般使用3.2、4.0mm直径的焊条,仰焊、横焊时,选用的焊条直径不超过4mm。焊接层数:多层焊时,打底焊应选用直径较小的焊条进行焊接,以后各层可选用较大直径的焊条。接头形式:搭接接头、T形接头应选用较大的焊条直径(2)焊接电流⑴根据焊条直径来选择焊接电流与焊条直径有关。I=(30~55)d⑵根据焊缝位置选择在相同焊条直径条件下,平焊时适当的选择较大的焊接电流,立焊和横焊时的焊接电流比平焊时应减少10%~15%,而仰焊时要比平焊减小10%~20%。⑶根据焊条类型选择在焊条直径相同时,奥氏体不锈钢焊条使用的焊接电流要比碳钢焊条小些,碱性焊条要比酸性焊条使用的焊接电流小些。⑷根据焊接经验选择①焊接电流过大时:焊接电流过大时:焊接爆裂声大,熔滴向熔池外飞溅;而且熔池也大,焊缝成形宽而低,容易产生烧穿、焊瘤、咬边等缺陷;运条过程中熔渣不能覆盖熔池起保护作用,而使熔池裸露在外,造成焊缝成形波纹粗糙;过大的电流使焊条熔化到大半根时,余下部分焊条均已发红。②焊接电流过小时:焊接电流过小时:焊缝窄而高,熔池浅,熔合不良,会产生未焊透、夹渣等缺陷;还会出现熔渣超前,与液态金属分不清;有时焊条会与焊件粘结。③合适的焊接电流:熔池中会发出煎鱼般的声音;运条过程中,以正常的焊接速度移动,熔渣会半盖半露着熔池,液态金属和熔渣容易分清;焊缝金属与母材呈圆滑过渡,熔合良好;在操作过程中,有得心应手之感。(3)电弧电压手弧焊时的电弧电压主要由电弧长度来决定。电弧长,电弧电压就高;电弧短,电弧电压就低。短弧焊接:弧长为焊条直径0.5-1.0倍(4)焊接速度焊接速度指单位时间内完成的焊缝长度。一般当焊道的熔宽为焊条直径的2倍不超过3倍时,焊速较适当。(5)焊接层数当工件厚度较大时,需要采用多层焊,以保证焊缝的力学性能。一般每层厚度为焊条直径的0.8~1.2倍时比较合适,每层厚度最好不大于4mm。(6)线能量指熔焊时由焊接能源输入给单位长度焊缝上的能量。电弧焊的焊接能源是电弧。当焊接电流增大或焊接速度减慢使焊接线能量增大时,过热区的晶粒大,韧性严重降低;反之,线能量趋小时,硬度虽然有所提高,但韧性要变差。线能量公式:q:线能量,J/cm;I:焊接电流,A;ν:焊接速度,m/h;U:电弧电压,V;η:电弧有效功率系数。vIUq3.2焊接电源的极性焊接前,应该根据焊件所要求确定焊条的型号,再根据焊条型号选用弧焊电源。如果使用酸性焊条,可选用交流或直流弧焊电源。如果使用碱性焊条,则必须选用直流弧焊电源。在使用直流弧焊电源时,应该考虑选择电源极性的问题。1、正极性(正接):指焊件接电源的正极,电极(焊钳)接电源的负极的接线方法。2、反极性(反接):指焊件接电源的负极,电极(焊钳)接电源的正极的接线方法。3.3焊接电弧的偏吹•焊接电弧的偏吹:在焊接过程中因焊条偏心、气流干扰和磁场作用,常会使磁场的中心偏离焊条轴线的现象。•(1)焊条偏心的影响•(2)气流的影响•(3)磁场的影响:•在使用直流弧焊机施焊过程中,常会因焊接回路中产生的磁场在电弧周围分布不均引起电弧偏向一边,形成偏吹,叫磁偏吹。造成磁偏吹的原因:•a.连接焊件的地线位置不正确;•b.电弧附近有铁磁物质存在;•c.在焊件边缘处施焊使电弧周围的磁场分布不平衡;•d.交流弧焊电源一般不会产生明显的磁偏吹现象。克服电弧偏吹的措施:(1)在条件许可的情况下,尽可能使用交流弧焊电源焊接。(2)室外作业可用挡板遮挡大风或“穿堂风”,以对电弧进行保护。(3)将连接焊件地线同时接于焊件两侧,可以减少磁偏吹。(4)操作时出现电弧偏吹,可适当调整焊条角度,使焊条向偏吹一侧倾斜。(5)采用小电流和短弧焊接。3.3对接焊技能训练(1)定位焊:装配定位焊时,考虑到焊接变形,应采用反变形。采用与母材相同材质的焊条进行定位。定位焊缝余高不能过大,如定位焊缝有开裂、未焊透、超高等缺陷,必须铲除或打磨,必要时重新定位焊。定位点大小要求在5—15mm3.4对接焊技能训练(2)对接焊缝单面焊双面成形平焊位单面焊双面成形背面成形情况3.5焊接缺陷产生原因及防止措施焊接缺陷定义产生原因防止措施焊缝表面尺寸不符合要求焊缝外表形状高低不平、焊波宽窄不齐、尺寸过大或过小、角焊缝单边以及焊脚尺寸不符合要求1.焊件坡口不当或装配间隙不均匀;2.焊接速度不当或运条手法不正确,焊条与焊件夹角太大或太小;3.焊接工艺参数选择不当1.选择适当的坡口角度和装配间隙,提高装配质量;2.正确选择焊接工艺参数.特别是焊接电流值最为关键3.提高操作技术水平未熔合熔焊时,焊道与母材之间或焊道与焊道之间.未完全熔化结合1.层间清渣不干净;2.焊接电流太小,焊条偏心;3.焊条摆幅太小等1.加强层间清渣;2.正确选择焊接电流;3.注意焊条摆动焊接缺陷定义产生原因防止措施咬边由于焊接参数选择不当,操作工艺不正确,而在母材上产生沿熔合线方向的沟槽或凹陷1.焊接电流过大,电弧过长;2.坡口内填充量不足就进行表面焊;3.运条时,焊条摆动至焊缝两侧停顿时间少,运条角度不正确1.正确选择焊接电流和焊接度,采用短弧焊接;2.掌握正确运条方法和运条角度3.焊缝两侧要做适当停顿未焊透焊接时,接头根部未完全熔透的现象1.坡口钝边过大,坡口角度太小,焊根未清理干净,间隙太小;2.焊条角度不正确,熔池偏于一侧;3.焊接电流过小,速度过快弧长过长;4.有磁偏吹现象;5.层间或根部间隙有污物等1.正确选用和加工坡口尺寸保证必需的装配间隙;2.正确选用焊接电流和焊接速度3.认真操作,防止焊偏夹渣焊后残留在焊缝中的熔渣1.焊接电流太小以致液态金属和熔渣分不清;2.焊接速度过快,使熔渣来不及浮起;3.多层焊时清渣不彻底4.焊条角度不正确1.正确选用焊接电流及运条角度2.焊件坡口角度不宜过小;3.多层焊时认真做好清理工作焊接缺陷定义产生原因防止措施焊瘤焊接过程中.熔化金属流淌到焊缝之外未熔化的母材上所形成的金属瘤1.焊接电流过大,焊接速度过慢;2.操作不熟练和运条不当l.选择合适的焊接电流,控制熔池温度;2.采用正确的运条方法,焊缝中间运条应快,两侧运条应慢凹坑焊后在焊缝表面或焊缝背面形成的低于母材或局部低洼的现象1.电弧拉得长;2.焊条倾角当;3.装配间隙大1.短弧焊接;2.焊后填满弧坑;3.选用正确焊条角度4.装瓦间隙要适宜烧穿焊接过程中,熔化金属自坡口背面流出,形成穿孔的缺陷1.焊件加热过甚2.间隙太大焊接速度过慢;3.电弧在焊缝处停留时间过长1.正确选择焊接电流和焊接速度;2.严格控制装配间隙气孔焊接时.熔池中的气泡在凝固时未能及时逸出而残留下来所形成的空穴铁锈和水分是产生气孔的重要因素。如:1.焊条未经很好烘干进行焊接;2.弧长增加空气侵人1.焊前仔细清理焊件表面;2.按规定烘干焊条;3.低氢型焊条尽量采用短弧焊裂纹焊接过程中.焊缝和热影响区金属冷却到固相线附近高温区产生的裂纹为热裂纹焊接接头冷却到较低温度下时产生的裂纹叫冷裂纹。热裂纹和冷裂纹多发生在焊接低合金高强度钢、耐热钢、不锈钢等金属材料。平对接焊技能训练与考核一、焊件图I型坡口平对接焊件图二、操作过程及注意事项操作过程a)装配定位。b)用直径2.5mm的焊条,采用直线进行对于第一层焊道填满弧坑,清理溶渣后,用3.2毫米直径焊条,电流稍调大些采用直线运条并稍作搅动,进行表层焊。c)把焊件翻过来,清理焊根用直径2.5或3.2mm焊条,直线运条。d)焊后清除熔渣及飞溅物并矫正焊件。注意事项:1、装配定位焊时,考虑到焊接变形,应采用反变形。2、运条时速度要均匀,不能过快。3、定位焊后要将熔渣清理干净。4、焊脚在两板间的分别应对称且过渡圆滑。项目序号考核技术要求配分焊缝外观质量1234焊缝的外形尺寸:焊缝的焊脚为(5±1)㎜凸度或凹度≤1.5㎜焊缝咬边深度≤0.5㎜,按长度算5㎜×3分未焊透深度≤0.9㎜,总长度≤15㎜。2081515焊缝内部质量123没有裂纹和未熔合未焊透深度≤0.9㎜气孔或夹渣最大尺寸≤0.5㎜,每个扣1分;最大尺寸≤1.5㎜,每个扣2分;最大尺寸≥1.5㎜,每个扣5分.扣完为止。151215焊缝的外表状态12焊缝表面应该是原始状态,不允许有加工或补焊,返修焊等。焊缝表面不允许有裂纹、未熔合,焊瘤等缺陷。否则均以不及格处理安全文明生产按违反规定的严重程度,扣1~10分三、考核标准及评分谢谢