焊工工艺学 第七章 埋弧焊.概要
埋弧焊
埋弧焊埋弧焊（含埋弧堆焊及电渣堆焊等）是一种重要的焊接方法，其固有的焊接质量稳定、焊接生产率高、无弧光及烟尘很少等优点，使其成为压力容器、管段制造、箱型梁柱等重要钢结构制作中的主要焊接方法。
近年来，虽然先后出现了许多种高效、优质的新焊接方法，但埋弧焊的应用领域依然未受任何影响。
从各种熔焊方法的熔敷金属重量所占份额的角度来看，埋弧焊约占10%左右，且多年来一直变化不大。
当焊丝确定以后（通常取决于所焊的钢种），配套用的焊剂则成为关键材料，它直接影响焊缝金属的力学性能（特别是塑性及低温韧性）、抗裂性能、焊接缺陷发生率及焊接生产率等。
焊丝与焊剂的配用重量比为焊丝：焊剂=1.1～1.6，视焊接接头类型、所用焊剂种类、焊接规范参数而定。
与熔炼焊剂相比，烧结焊剂用量较为节省，约可少用20%左右。
我国采用焊剂量在5万吨左右波动，其中70%约为熔炼焊剂，余为非熔炼焊剂。
欧美工业发达国家以非熔炼型焊剂为主，约在80%、90%以上，但仍然有熔炼型焊剂生产销售，熔炼焊剂这种持久的生产力与其固有的一些特点有关。
近年来，在我国出现了一种钢筋的新的焊接方法，即竖向钢筋电弧——电渣压力焊。
与以前的钢筋搭接手工电弧焊法相比，可节约钢材15%以上，生产率大大提高，焊接材料消耗费用也有所降低，确有取代后者的发展趋势，应用日益广泛。
该方法主要使用熔炼焊剂，它起到维弧、电渣加热、金属凝固模体等作用。
目前我国熔炼焊剂的五分之一左右用于竖向钢筋的焊接。
我国的锰矿资源比较缺乏，特别是适于生产熔炼焊剂的品位高、磷含量低、铁含量低的锰矿就更少了。
全国仅在广西、云南、湖南等省有锰矿矿脉，经过多年开采，符合生产焊剂的锰矿商品日渐紧张。
为取代高锰渣系焊剂，研制、推广中锰、低锰焊剂已成为客观需要的紧迫任务。
随着含适量锰焊丝的生产供应的扩大，中锰、低锰渣系焊剂应该有广阔的市场。
关于商品焊剂的技术性能说明，目前在行业上的通常作法是，熔炼焊剂给出其化学成分及配一种焊丝的熔敷金属力学性能，烧结焊剂只给出其渣系构成及配一种焊丝的熔敷金属力学性能。
埋弧焊技术要点
劳动条件好：除了减轻手工焊操作的劳动强度外，它没有弧 光辐射，这是埋弧焊的独特优点。埋弧焊弧光不外露，没有 弧光辐射，机械化的焊接方法减轻了手工操作强度，这些都 是埋弧焊独特的特点
增加，而焊缝的宽度（B）变化不大。同时，焊丝的熔化量也相 应增加，这就使焊缝的余高增加。随着焊接电流的减小，熔深和 余高都减小。
图3 焊接电流对焊缝成形的影响
②电弧电压 电弧电压的增加，焊接宽度明显增加，而熔深和焊缝
余高则有所下降。
图4 焊接电压对焊缝成形的影响
电流过大，熔深(H)和余高(h)过大，焊缝形状系数下降，易 产生热裂纹，焊接过程中甚至引起烧穿；电流过小，易产生 未焊透夹渣等缺陷。
为保证焊接质量必须保证一定的焊接热输入量，即为了提 高生产率而提高焊接速度的同时，应相应提高焊接电流和 电弧电压。
④焊丝直径与伸出长度 当其他焊接参数不变而焊丝直径增加时，弧柱直径随之增加，
即电流密度减小，会造成焊缝宽度增加，熔深减小。反之，则熔 深增加及焊缝宽度减小。
当其他焊接参数不变而焊丝长度增加时，电阻也随之增大，
3.2焊接工艺参数
埋弧自动焊的工艺参数，主要是指焊接电流、 电弧电压、焊接速度、焊丝直径、焊丝伸出 长度、焊丝与焊件表面的相对位置、电源种 类和极性、焊剂种类以及焊件的坡口形式等。
这些参数影响着焊缝的形状系数和熔合比， 从而决定了焊缝的质量。
①焊接电流 一般焊接条件下，焊缝熔深与焊接电流成正比。 随着焊接电流的增加，熔深（H）和焊缝余高（h）都有显著
对直缝焊件的装配，在焊缝两端要加装引弧板和引出 板，待焊后再割掉，其目的是使焊接接头的始端和末端获 得正常尺寸的焊缝截面，而且还可除去引弧和收尾容易出 现的缺陷。
详解埋弧焊（SAW）
埋弧焊（SAW）一埋弧焊的原理及特点１、埋弧焊的焊接过程及原理定义：电弧在焊剂层下燃烧以进行焊接的熔化极电弧焊方法(Submerged arc welding)点击看埋弧焊视频二、埋弧焊的特点优点：生产效率高焊缝质量好劳动条件好缺点：难以全位置焊对焊前装配要求高不适宜焊接薄板，短缝，焊接材料有局限三、埋弧焊的分类及应用范围1、分类按送丝方式：等速送丝变速送丝按焊丝形状及数目：丝极——单丝、多丝、带级按成形条件：双面焊单面焊双面成形（需要反面衬垫）2、应用焊缝类型和焊件厚度：5mm以上的长直缝对接、角接和搭接接头材料：碳素结构钢、低合金结构钢、不锈钢、耐热钢、镍基合金、铜合金等结构：具有长而规则焊缝的大型结构，如船舶、压力容器、桥梁、起重机械等位置：平、横位置四埋弧焊的焊接材料与冶金过程1、埋弧焊的焊接材料及选用（1）焊剂(flux)型号：《埋弧焊用碳钢焊丝和焊剂》《低合金钢埋弧焊用焊剂》《埋弧焊用不锈钢焊丝和焊剂》牌号：熔炼焊剂HJχχχ烧结焊剂SJχχχ（2）焊丝(wire)参见《熔化焊用钢丝》、《焊接用不锈钢丝》及《碳钢药芯焊丝》、《低合金钢药芯焊丝》直径系列（mm）：熔化焊用钢丝、焊接用不锈钢丝：1.6、2.0、2.5、3.0、3.2、4.0、5.0、6.0碳钢药芯焊丝、低合金钢药芯焊丝：1.2、1.4、1.6、2.0、2.4、2.8、3.2、4.0焊丝、焊剂的选用原则：焊丝、焊剂要匹配。
结构钢按等强原则选用焊丝，专业用钢（不锈钢、耐热钢等）按化学成分相同或相近的原则选用焊丝。
熔炼焊剂:便宜易得，成分均匀，相对不易吸潮，但合金过渡系数低，通常只适宜于碳素结构钢和某些低合金结构钢的焊接。
烧结焊剂: 稍贵，容易吸潮，但合金过渡系数高、脱渣性好，适用于高合金钢和不锈钢等钢种的焊接。
焊丝、焊剂的选用碳素结构钢：如选用HJ431+H08A16Mn钢：可选用HJ431+H08A或HJ431+H08MnA2、埋弧焊的冶金过程埋弧焊的冶金过程比较复杂。
焊工工艺学 第七章 埋弧焊
用于平焊或倾斜度不大的位置及角焊位置焊接，其他
位置的焊接，则需采用特殊装置来保证焊剂对焊缝区 的覆盖和防止熔池金属的漏淌。 （2）焊接时不能直接观察电与坡，的相对位置， 容易产生焊偏及未焊透，不能及时调整工艺参数。
（3）埋弧焊使用电流较大，电弧的电场强度较高， 电流小于100 A时，电弧稳定性较差，因此，不适宜焊 接厚度小于1mm的薄件。 （4）焊接设备比较复杂，维修保养工作量比较大， 且仅适用于直的长焊缝和环形焊缝焊接，对于一些形
三、高效埋弧焊技术
1. 多丝埋弧焊
双丝埋弧焊原理图 ａ) 纵列式 ｂ) 横列式 ｃ) 直列式
多丝埋弧焊与常规埋弧焊相比具有焊接速度快、耗 能低、填充金属少等优点。
2. 带极埋弧焊
带极埋弧焊原理图 １—电源 ２—带极 ３—带极送进装置 ４—导电嘴 ５—焊剂 ６—渣壳 ７—焊道 ８—焊件
3. 窄间隙埋弧焊
焊剂。熔炼焊剂是将原料混合后入炉熔炼，经水冷粒
化、烘干而成。 （2）焊剂按化学成分不同有高锰焊剂、中锰焊剂、 低锰焊剂和无锰焊剂等，并可根据焊剂中二氧化硅和 氟化钙的含量高低，分成不同的类型。
3. 焊剂的牌号
（1）熔炼焊剂牌号的表示方法
焊剂牌号表示为“HJ × × × ”， HJ后面有三位
数字。 1）第一位数字表示焊剂中氧化锰的平均含量。
5. 焊丝伸出长度
一般将导电嘴出口到焊丝端部的长度称为焊丝伸出 长度。当焊丝伸出长度增加时，则电阻热作用增大，使
焊丝熔化速度增快，以致焊缝厚度稍有减少，余高略有
增加；伸出长度太短，则易烧坏导电嘴。焊丝伸出长度 随焊丝直径的增大而增大，一般在15 ~40mm之间。
6. 焊丝倾角
焊丝倾角对焊缝成形的影响 ａ) 焊丝后倾 ｂ) 焊丝前倾 ｃ) 焊丝后倾角对焊缝厚度及焊缝宽度的影响
埋弧焊焊接工艺培训
01
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焊缝外观
检查焊缝是否平直、均匀 ，有无裂纹、气孔、夹渣 等缺陷。
焊道形状
检查焊道宽度、余高是否 符合要求，焊道与母材过 渡是否平滑。
表面清理
检查焊接表面是否有飞溅 、焊瘤等杂质，并进行清 理。
无损检测技术应用场景介绍
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射线检测
用于检测焊缝内部的裂纹、气 孔等缺陷，适用于厚度较大的
焊剂漏斗堵塞
定期清理焊剂漏斗，保持其畅通无阻。如发现堵 塞现象，可用细铁丝疏通或用压缩空气吹扫。
操作失误导致问题纠正措施
焊丝对中不良
调整焊丝位置，使其与焊 缝中心线重合，以保证焊 接质量。
焊接参数设置不当
根据焊接材料和工艺要求 ，重新设定合适的焊接参 数，如电流、电压、焊接 速度等。
操作不熟练
加强操作技能培训，提高 焊工的操作熟练度和技能 水平。
02
埋弧焊焊接材料选择
CHAPTER
焊条类型及性能要求
碳钢焊条
主要用于焊接低碳钢和低合金钢 ，具有良好的塑性和韧性，适用
于大多数常规埋弧焊作业。
低合金钢焊条
用于焊接低合金高强度钢，具有较 高的强度和较好的抗裂性能，适用 于对焊缝强度要求较高的场合。
不锈钢焊条
用于焊接不锈钢和耐热钢，具有良 好的耐腐蚀性能和抗氧化性能，适 用于化工、石油等行业的埋弧焊作 业。
收弧技巧
收弧时应将焊条逐渐移向焊缝的终端，使焊缝收尾处形成缓坡，防止产生凹坑或 裂纹。收弧点应填满弧坑，避免产生缩孔和裂纹。
运条方式及摆动幅度掌握
运条方式
根据焊缝的宽度和焊条直径选择合适的运条方式，如直线形 、锯齿形、月牙形等。运条时应保持焊条与焊件表面的合适 角度，一般为60°-80°。
电弧焊基础-第七章埋弧焊第二部分
• Mn的反应
(MnO)＋[Fe] ＝ [Mn]＋(FeO) K’Mn＝[%Mn]·(%FeO)/(%MnO) 在一定温度下， K’Mn 也是恒定数，但受熔渣的碱性 影响不大。当熔化金属中的Mn含量较少、熔渣中的MnO 较多时，反应向右进行，促使Mn从熔渣中还原出来进 入熔化金属。
• 2. 离子理论：假设熔渣解离成离子 2(SiO2)＝(SiO44-)＋(Si4+) (Si4+)＋2[Fe]＝[Si]＋2(Fe2+)
化学成分％
SiO2 焊剂430 42.4 渣 38.5 MnO 45.0 43.0 CaO 1.9 1.7 MgO 0.5 0.45 Al2O3 1.5 1.3 FeO 0.6 4.7 CaF2 8.2 6.05
焊剂变成熔渣后化学成分起了变化，SiO2 、MnO含量都降低，FeO 增加，说明焊剂中的SiO2、MnO在焊接时被还原，并以Si、Mn形式 过渡到焊缝中去。
• 焊剂的散布方法 • 焊剂散布方式有散布到电弧的前方和与焊丝同轴散布两种， 小电流焊接、熔池较小情况下，两种散布方法都是可以的， 焊接上不会产生问题。但在厚板大电流焊接时，以把焊剂散 布到电弧的前方为好，如果采用与焊丝同轴散布方式，落下 来的焊剂直接压到熔池上面，所形成的焊缝不均匀，不能得 到良好的结果。 • 如果焊剂散布量过多，气体的放出是间断的，也容易形成不 均匀焊缝、气孔等。
的氧化反应和还原反应。
Si的反应 (SiO2)＋[Fe]＝[Si]＋2(FeO) K’SiO2＝[%Si]·(%FeO)2/(%SiO2) [..]表示熔化金属中的成分；(..)表示熔渣中的成分。 K’SiO2:平衡常数，与温度、熔渣的碱性度有关,温度越高数 值越大；碱性度越大，数值越小，在一定温度下是恒定数。 熔渣中的SiO2越多，上式的反应越向右边进行，促使一部分 SiO2被还原，Si进入熔化金属。
焊工工艺教学大纲
焊工工艺教学大纲一、说明1.课程的性质和内容本课程是一门传授焊工工艺知识和培养本专业核心能力的专业课程，它结合行动导向教学法思维，融专业工艺理论与技能训练为一体。
主要教学内容包括；焊接基础知识以及焊接装配图样的识读，焊条电弧焊，常用焊接及切割方法以及常用技术材料焊接等。
2.课程的任务和要求本课程的任务是使学生掌握中、高级电焊工应具备的专业理论知识与操作技能、技巧。
通过本课程的学习，学生应达到下列基本要求：（1）了解常用焊接设备和切割设备的种类、型号、结构、工作原理和使用规则及维护保养得方法。
（2）理解产生电弧的条件，掌握电源的极性及应用。
（3）了解常用焊接方法的原理、特点及应用范围（4）掌握常用金属材料的焊接性、焊接方法、焊接工艺和焊接材料的选择。
（5）掌握坡口选择原则，熟悉常用焊接材料（焊条、药皮、焊剂、焊丝）的分类、牌号和选用原则（6）掌握刚才焊接性能的估算方法，熟悉产生气孔、裂纹的原因并掌握其预防措施。
7）了解焊前预热、焊后缓冷、后热及憨厚热处理的概念和目的（8）了解焊接应力与变形产生的原因，理解一般焊件的焊接顺序及防止或减少焊接应力及变形的基本工艺措施。
（9）了解常用焊接质量的检验方法及适用范围。
（10）掌握低碳钢和普通合金结构钢构件的平焊、立焊、横焊、仰焊, 掌握低压容器的平位、立位、横位的单面焊双面成型操作技术。
3.教学中应注意的问题（1）教材过程中，要明确培养目标，突出基本技能训练，重点在于培养学生运用所学的专业知识解决实际问题的能力。
（2）对个别教学内容，由于受设备、材料方面的限制，可进行示范性安全教学（3）技能训练时要加强对学生的安全教育，是学生牢固树立安全为生产、生产必须安全地思想，养成坚持安全，文明生产的好习惯。
二、学时分配表焊工工艺课程标准三、课程内容及要求第一章焊接电弧及弧焊电源教学要求：1.了解焊接电弧的产生过程及电弧的特性；2.熟悉不同弧焊电源的应用及发展；3.掌握弧焊电源的选用及使用。
全面讲解埋弧焊
全面讲解埋弧焊第一节埋弧焊的工作原理及特点埋弧焊也是利用电弧作为热源的焊接方法。
埋弧焊时电弧是在一层颗粒状的可熔化焊剂覆盖下燃烧，电弧不外露，埋弧焊由此得名。
所用的金属电极是不间断送进的光焊丝。
一、工作原理图4—1是埋弧焊焊缝形成过程示意图。
焊接电弧在焊丝与工件之间燃烧，电弧热将焊丝端部及电弧附近的母材和焊剂熔化。
熔化的金属形成熔池，熔融的焊剂成为溶渣。
熔池受熔渣和焊剂蒸汽的保护，不与空气接触。
电弧向前移动时，电弧力将熔池中的液体金属推向熔池后方。
在随后的冷却过程中，这部分液体金属凝固成焊缝。
熔渣则凝固成渣壳，覆盖于焊缝表面。
熔渣除了对熔池和焊缝金属起机械保护作用外，焊接过程中还与熔化金属发生冶金反应，从而影响焊缝金属的化学成分。
埋弧焊时，被焊工件与焊丝分别接在焊接电源的两极。
焊丝通过与导电嘴的滑动接触与电源联接。
焊接回路包括焊接电源、联接电缆、导电嘴、焊丝、电弧、熔池、工件等环节，焊丝端部在电弧热作用下不断熔化，因而焊丝应连续不断地送进，以保持焊接过程的稳定进行。
焊丝的送进速度应与焊丝的熔化速度相平衡。
焊丝一般由电动机驱动的送丝滚轮送进。
随应用的不同，焊丝数目可以有单丝、双丝或多丝。
有的应用中采用药芯焊丝代替实心焊丝，或是用钢带代替焊丝。
埋弧焊有自动埋弧焊和半自动埋弧焊两种方式。
前者的焊丝送进和电弧移动都由专门的机头自动完成，后者的焊丝送进由机械完成，电弧移动则由人工进行。
焊接时，焊剂由漏斗铺撒在电弧的前方。
焊接后，未被熔化的焊剂可用焊剂回收装置自动回收，或由人工清理回收。
二、埋弧焊的优点和缺点(1)所用的焊接电流大，相应输入功率较大。
加上焊剂和熔渣的隔热作用，热效率较高，熔深大。
工件的坡口可较小，减少了填充金属量。
单丝埋弧焊在工件不开坡口的情况下，一次可熔透20mm。
(2)焊接速度高，以厚度8～10mm的钢板对接焊为例，单丝埋弧焊速度可达50～80cm／min，手工电弧焊则不超过10～13cm/min。
第七章-埋弧焊PPT课件
丝式焊机（缓降外特性电源）多用交流电源（可减小电弧的磁偏
吹）；新式焊机用逆变电源（体积小、重量轻、能耗低）
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2、焊接机
属于通用型集成体， 配导轨使用。其中包括送 丝／行走驱动装置、焊剂 斗、焊丝盘和控制面板等。
一般多用内绕式焊丝 盘（也可以用开式焊丝 盘）。
焊机机头上的导电嘴 有滚动式、夹瓦式和管式， 以夹瓦式多见。
出现静态误差。 b）调节过程结束后，如果焊丝干伸长发生了变化，则电
弧将在一新的稳定工作点下燃烧，并产生误差。
影响调节精度的因素有： 焊丝干伸长变化量； 焊丝直径、焊丝电流 密 度、焊丝电阻率； 焊接保护条件以及 电源外特性形状等；
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调节器的静态特性方程为：
保持焊接过程稳定的条件是：
并且 综合得到 14
k 为调节器灵敏 度；
Vm为焊丝熔化速 度，它正比于焊接电 流，并随电弧电压的 增加而减小。
ki为熔化速度随 电流的变化系数；
ku为熔化速度随 电压的变化系数。
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上式称作电弧电压反馈调节系统的静态特性方 程；表示在变速送丝自动焊系统中，送丝给定电 压一定时，电弧在稳定工作点燃烧所需具备的焊 接电流与电弧电压的配比关系。
第二节 埋弧焊设备
一、设备的构成
主要由焊接电源、焊丝盘 及焊丝送进机构、焊剂送 进装置、焊接控制装置、 行走小车、导轨、辅助装 置等组成。通常把焊接电 源之外的集成体称作焊接 机。
1、焊接电源
埋弧焊多用较粗的焊丝，常用电弧电压自动调节的变速送丝
式焊机（陡降外特性电源）；细丝时可用电弧自身调节的等速送
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埋弧焊.ppt
药芯焊丝电弧焊考试规定与熔化极 气体保护焊相同，常用半自动与自动 焊方式( 实质上是手工焊与机械焊）。
堆焊不能称为焊接方法，只是焊接 方法的运用，各种焊接方法焊接操作 技能考试规定也适用于堆焊的运用。
对于焊接方法按“2002年考规”分
为手
工焊接和机械化焊接两种
方法；
对焊工操作技能“2002年考规”分 为手工和焊机操作技能两种。
各种试件形式、位置及代号见表4， 焊接要素及代号见表5。
表1 焊接方法及代号
焊接方法 焊条电弧焊
代号 SMAW
钨极气体保护焊
GTAW
熔化极气体保护焊 埋弧焊
GMAW（含药芯焊丝电 弧焊FCAW）
SAW
（一）、“2002年考规”对八种焊接方 法的焊工考试作出规定，除此以外的 焊接方法都按四十三条规定进行考试。
装配不良或遇到定位焊点以及送丝速度不均匀等原因 引起的，它将使电弧静特性发生移动，从而影响焊接 工艺参数； （2）网压波动：是因焊机供电网路中负载突变，如附 近其他电焊机等大容量用电设备突然起动或停止造成 的网压突变等，它将使焊接电源的外特性发生变化。
3、埋弧焊自动调节的目标和方法
电弧长度发生变化最频繁，因此弧长变 化对焊接电流和电弧电压稳定性的影响最为 严重。
埋弧焊焊接过程的自动调节的主要目标：消除 电弧长度变化的干扰。
当外界干扰使电弧长度发生变化时，可 通过两种方法使电弧长度自动恢复到原来的 长度：
（1）度。
只要使焊丝的送进速变与熔化速度相等， 焊接过程就能保持平衡状态，电弧长度不变， 从而达到稳定焊接电流和电弧电压的目的。
缝中产生气孔、裂纹等缺陷的可能性； d. 焊接参数可通过自动调节保持稳定
(3) 焊接成本较低 a. 埋弧焊使用的焊接电流大，可使焊件
埋弧焊培训讲义
遥控/面板 焊接电 选择开关 流调节
焊接电 压调节
焊丝直 径选择
电流表
输出特性 选择开关 电压表
电源指示 电源开关
功能选择开关 报警指示
图3-2 自动埋弧焊焊车 a)、b)焊车式 c)悬臂式 d)龙门式
埋弧焊机头不同导电装置在不同场合中的应用
(3)埋弧焊机小车 埋弧焊机小车包括传动机构、行走轮、离合器、机头调节系
埋弧焊用陶瓷衬垫示意图。
3.埋弧焊单面焊双面成形
埋弧焊用铜衬垫示意图。
4.埋弧焊的引弧板和引出板
焊前在焊缝两端分别装配小的金属板，开始焊接一头的称为引 弧板，结束焊接一头的称为引出板，见图3-5。
图3-5埋弧焊的引弧板和引出板 a)对接焊缝 b)角焊缝
第四节 埋焊技能训练实例
●训练1 厚10mmQ235低碳钢板I形坡口对接双面焊
第一节 埋弧焊概述
二、埋弧焊的工艺特点
1.埋弧焊的主要优点
1）热效率高，熔深大。 2）焊接速度高。 3）提高焊缝金属的质量和力学性能。 4）在有风的环境中焊接时，埋弧焊的保护效果比其他电弧焊方法好。 5）埋弧焊的焊接参数可以通过自动调节系统保持稳定，与焊条电弧 焊相比，焊接质量对焊工技艺水平的依赖程度较低。
埋弧焊接坡口对熔深 的影响
十、坡口形式
接头形式、坡口形状、装配间隙和板厚对焊缝的成形和尺寸有 影响，见表2-8。
表2-8 坡口形状对焊缝成形的影响
焊接过程中焊接运行刨面图
接头形式不同的焊接特点
焊接位置对焊缝外观的影响
第三节 埋 弧 焊 机
1.埋弧焊机的分类及区别
埋弧焊机
自动埋弧焊
• 焊丝送进和电弧移动由专门的机头 自动完成
3）由于埋弧焊的焊接电流较大，不适用于对板厚小于3mm的 薄板焊接。
《焊接工艺-埋弧焊》课件
劳动条件好
适合于大批量焊接
埋弧焊过程中看不到弧光，减轻了工人的 劳动强度，同时焊剂对有害气体的过滤作 用也改善了劳动条件。
由于焊接质量稳定、效率高，埋弧焊适合 于大批量焊接生产。
03 埋弧焊设备与材料
CHAPTER
埋弧焊设备
01
02
03
04
焊接电源
提供焊接所需的电流和电压， 要求稳定、调节范围宽。
总结词
高效、大批量焊接
详细描述
在建筑行业中，埋弧焊广泛应用于桥梁、大型建筑结构的焊接，其高效、大批量 焊接的特点使得建筑结构更加牢固、稳定。
机械制造中的埋弧焊应用
总结词
高精度、高质量焊接
详细描述
在机械制造中，埋弧焊能够实现高精度、高质量的焊接，尤其在重型机械、压力容器等产品的制造中，能够保证 产品的可靠性和安全性。
避免夹渣和气孔的产生
注意保持稳定的焊接参数和熔池状态，避免夹渣和气孔等缺陷的产生 。
注意检查工件装配质量和焊缝质量
及时发现并处理装配不良和焊缝质量问题，提高焊接质量。
05 埋弧焊质量检测与控制
CHAPTER
埋弧焊质量检测方法
外观检测
通过目视或低倍放大镜观察焊缝表面， 检查是否存在裂纹、气孔、夹渣等缺陷
。
无损检测
利用射线、超声、磁粉等无损检测技 术对焊缝内部进行检测，以发现潜在
的缺陷。
焊接试样检测
通过制作焊接试样进行拉伸、弯曲、 冲击等试验，检测焊缝的力学性能。
焊接工艺评定
根据焊接试样的检测结果，对焊接工 艺进行评定，确保焊接工艺的稳定性 和可靠性。
埋弧焊质量控制要点
01
焊接材料控制
选用合格的焊接材料，确保材料的 质量和稳定性。
2015焊接工艺学(劳动版)课件：埋弧焊-文档资料
埋弧焊
埋弧焊的应用 埋弧焊主要用于压力容器的环缝焊和直缝焊，锅 炉冷却壁的长直焊缝焊接，船舶和潜艇壳体的焊接， 起重机械（行车）和冶金机械（高炉炉身）的焊接。
三、气体保护电弧焊
用外加气体作为电弧介质并保护电弧和焊接区的电弧焊，简 称气体保护焊。 （一） 氩弧焊 1. 定义：氩弧焊是使用氩气作为保护气体的气体保护焊。 根据电极是否熔化分为不熔化极氩弧焊（钨极氩弧焊）和 熔化极氩弧焊
气体保护电弧焊
气体保护电弧焊
熔化极氩弧焊 以焊丝为一电极（正极）， 工件为另一电极（负极）， 焊丝熔滴通常呈很细颗粒的 “喷射过渡”进入熔池，所 用电流比较大，生产率高。 板厚8mm以上的铝容器。为 使电弧稳定，熔化极氩弧焊 通常采用直流反接，这对于 焊铝工件正好有“阴极破碎” 作用。
熔化极氩弧焊
埋弧焊
平板对接焊 一般采用双面焊，可不留间隙直 接进行双面焊接，也可采用打底焊 或焊剂垫或垫板。为提高生产率， 也可采用水冷铜成型底板进行单面 焊双面成型。 环焊缝 焊接环焊缝时，焊丝起弧点应与环 的中心线偏离一距离e，以防止熔池金 属的流淌。一般偏离距离为20~ 40mm， 直径小于250mm的环缝一般不采用埋弧 自动焊。 多丝埋弧焊 同时有两个以上焊丝一起焊接，焊 接速度高，焊缝成型好。前一电弧保 证熔深，后续电弧调节熔宽，使熔池 形状及焊缝成型较为合理。
埋弧焊知识
埋弧焊知识埋弧焊是一种常用的电弧焊方法，也是一种重要的焊接技术。
下面将从埋弧焊的定义、工作原理、特点和应用领域等方面进行介绍。
埋弧焊是一种利用电弧加热和熔化焊缝两侧金属，通过金属熔融状态的相互融合而形成焊缝的焊接方法。
它与手工电弧焊相比具有许多优点，如焊接速度快、焊接质量高、熔化金属损失小等。
埋弧焊通常使用埋弧焊机进行操作，主要由电源、控制系统、送丝机和焊枪等组成。
埋弧焊的工作原理是利用电流通过电极和工件之间的间隙产生电弧，电弧在工件上产生高温，使金属熔化并形成熔池。
同时，焊丝通过送丝机连续供给，焊丝在电弧的作用下也熔化并加入到熔池中，最终形成焊缝。
埋弧焊具有几个特点。
首先，埋弧焊的焊接速度快，效率高。
由于埋弧焊采用连续供丝的方式，焊接速度可达到每分钟数米，大大提高了焊接效率。
其次，埋弧焊的焊接质量稳定，焊缝质量好。
埋弧焊的焊接过程中，熔池受到保护，不会受到外界氧气和杂质的污染，因此焊缝质量更加稳定可靠。
此外，埋弧焊还能焊接较厚的工件，适用于多种材料的焊接。
埋弧焊广泛应用于各个领域。
首先，埋弧焊在船舶、桥梁、钢结构等大型工程中得到了广泛应用。
这些工程需要进行大量的焊接工作，埋弧焊的高效率和高质量使其成为首选。
其次，埋弧焊在石油、化工、电力等行业也有重要应用。
这些行业对焊接质量要求较高，埋弧焊能够满足其需求。
此外，埋弧焊还适用于焊接压力容器、管道、轨道交通车辆等领域。
埋弧焊是一种重要的焊接技术，具有焊接速度快、焊接质量高等特点，广泛应用于各个领域。
掌握埋弧焊的知识对于从事相关工作的人员来说非常重要，有助于提高焊接效率和质量。
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三、变速送丝式埋弧焊机
1. 变速送丝式埋弧焊机的工作原理
（1）变速送丝式埋弧焊机的电气原理
变速送丝式埋弧自动焊机电气原理图 G—他励式直流发电机 M—他励式直流电动机 RP—电位器 Y—桥式整流器 Uh—电弧电压 Ug—给定电压 W1、W2—励磁线圈 Φ1、Φ２—励磁线圈 W1、W2 的磁通
（2）电弧电压自动调节作用
2）第二位数字表示焊剂中二氧化硅、氟化钙的平
均含量。
3）第三位数字表示同一类型焊剂的不同牌号。
（2）烧结焊剂的牌号表示方法 焊剂牌号表示为“SJ× × × ”，SJ后面有三位数字，
具体内容如下：
1）第一位数字表示焊剂熔渣的渣系类型。
2）第二、第三位数字表示同一渣系类型焊剂中的不 同牌号，按01，02，…，09顺序排列。
第七章
埋弧焊
§ 7-1 埋弧焊的原理及特点 § 7-2 埋弧焊机 § 7-3 埋弧焊的焊接材料
§ 7-4 埋弧焊工艺
§ 7-1
埋弧焊的原理及特点
一、埋弧焊过程
埋弧焊过程示意图 1—焊剂漏斗 2—软管 3—坡口 4—母材 5—焊剂 6—熔敷金属 7—渣壳 8—导电嘴 9—电源 10—送丝机构 11—焊丝
4. 焊剂的型号
（1）字母“F” 表示焊剂。
（2）字母后第一位数字表示焊丝—焊剂组合的熔
敷金属抗拉强度的最小值。
（3）第二位字母表示试件的热处理状态。“Ａ”
表示焊态， “Ｐ” 表示焊后热处理状态。
（4）第三位数字表示熔敷金属冲击吸收功不小于 27J时的最低试验温度，短划“ - ” 后面表示焊丝牌号。
二、等速送丝式埋弧焊机
1. 等速送丝式埋弧焊机的工作原理
（1）电弧自身调节作用
弧长变化时的电弧自身调节过程
（2）影响电弧自身调节性能的因素 1）焊接电流
2）电源外特性
焊接电流和电源外特性的影响
2. MZ1-1000型埋弧焊机的组成
（1）焊接小车
MZ1-1000型埋弧焊小车
（2）控制箱
控制箱内装有电源接触器、中间继电器、降压变压 器、电流互感器等电气元件，在外壳上装有控制电源 的转换开关、接线及多芯插座等。 （3）弧焊电源 常见的埋弧焊交流电源采用BX2-1000型同体式弧焊 变压器，有时也采用具有缓降外特性的弧焊整流器。
焊剂。熔炼焊剂是将原料混合后入炉熔炼，经水冷粒
化、烘干而成。 （2）焊剂按化学成分不同有高锰焊剂、中锰焊剂、 低锰焊剂和无锰焊剂等，并可根据焊剂中二氧化硅和 氟化钙的含量高低，分成不同的类型。
3. 焊剂的牌号
（1）熔炼焊剂牌号的表示方法
焊剂牌号表示为“HJ × × × ”， HJ后面有三位
数字。 1）第一位数字表示焊剂中氧化锰的平均含量。
焊缝宽度的主要因素，为了获得良好的焊缝成形，焊
接电流必须与电弧电压进行良好的匹配。
3. 焊接速度
焊接速度对焊缝成形的影响
埋弧焊焊缝断面示意图 1—焊丝 2—电弧 3—熔池 4—熔渣 5—焊剂 6—焊缝 7—焊件 8—渣壳
二、埋弧焊的特点
1. 埋弧焊的优点
（1）焊接生产率高 （2）焊接质量好
（3）改变焊工的劳动条件
（4）节约焊接材料及电能 （5）焊接范围广
埋弧焊
2. 埋弧焊的缺点
（1）埋弧焊采用颗粒状焊剂进行保护，一般只适
用于平焊或倾斜度不大的位置及角焊位置焊接，其他
位置的焊接，则需采用特殊装置来保证焊剂对焊缝区 的覆盖和防止熔池金属的漏淌。 （2）焊接时不能直接观察电弧与坡，的相对位置， 容易产生焊偏及未焊透，不能及时调整工艺参数。
（3）埋弧焊使用电流较大，电弧的电场强度较高， 电流小于100 A时，电弧稳定性较差，因此，不适宜焊 接厚度小于1mm的薄件。 （4）焊接设备比较复杂，维修保养工作量比较大， 且仅适用于直的长焊缝和环形焊缝焊接，对于一些形
三、焊剂与焊丝的选配
§ 7-4
埋弧焊工艺
一、埋弧焊焊接参数
1. 焊接电流
焊接电流对缝厚度 c—焊缝宽度 h—余高
2. 电弧电压
电弧电压对焊缝成形的影响 ａ) 影响规律 ｂ) 焊缝成形的变化 H—焊缝厚度 c—焊缝宽度 h—余高
电流是决定焊缝厚度的主要因素，而电压则是影响
弧长变化时电弧电压的自动调节过程
（3）影响电弧电压自动调节性能的因素
网路电压波动对焊接参数的影响
2. MZ-1000 型埋弧焊机的组成
（1）焊接小车
（2）控制箱 控制箱内装有电动机——发电机组，还有接触器、 中间继电器、降压变压器、电流互感器等电气元件。 （3）弧焊电源 一般选用BX2-1000型弧焊变压器，或选用具有陡降 外特性的弧焊整流器。
埋弧焊机按用途可分为专用焊机和通用焊机两种。 按送丝方式可分为等速送丝式埋弧焊机和变速送丝
式埋弧焊机两种。
按焊丝的数目和形状可分为单丝埋弧焊机、多丝埋 弧焊机及带状电极埋弧焊机。 按焊机的结构形式可分为小车式、悬挂式、车床式、 门架式、悬臂式等。
小车式埋弧焊机的组成 １—弧焊电源 ２—控制箱 ３—焊丝盘 ４—控制盘 ５—焊接小车 ６—焊件 ７—焊剂 ８—焊缝 ９—导轨
状不规则的焊缝无法焊接。
三、埋弧焊自动调节
合理地选择焊接参数，并保证预定的焊接参数在焊 接过程中稳定，是获得优质焊缝的重要条件。 焊条电弧焊是通过人工调节来保证选定的焊接参数 稳定的，即依靠焊工的肉眼观察焊接过程，经分析比 较，然后用手调整焊条的运条动作来完成。
§ 7-2
埋弧焊机
一、埋弧焊机的分类
二、焊剂
1. 焊剂的作用
（1）焊接时熔化的焊剂产生气体和熔渣，有效地保
护电弧和熔池，防止空气中氮、氧等有害气体侵入熔池。
（2）对焊缝金属渗合金，改善焊缝的化学成分，提 高其力学性能。 （3）改善焊接工艺性能，使电弧稳定燃烧，脱渣容 易，焊缝成形美观。
2. 焊剂的分类
（1）焊剂按制造方法不同主要有熔炼焊剂和烧结
四、等速送丝式埋弧焊机与变速送丝 式埋弧焊机的比较
§ 7-3
埋弧焊的焊接材料
一、焊丝
埋弧焊中焊丝既作为导电的电极又作为填充金属
的金属丝。目前， 埋弧焊普遍使用的是实心焊丝。
对埋弧焊所用焊丝的要求，与焊条的焊芯基本相 同。常用的焊丝直径有2，3，4，5和6mm等。 焊丝在使用时表面要清洁，不应有氧化皮、铁锈 及油污等杂质。