焊工培训课件-焊接基础知识

焊条时，为保证电弧稳定性必须采用反接。
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3、焊接电弧的偏吹
在焊接过程中，因气流的干扰、磁场的作用或
焊条偏心的影响，会出现电弧中心偏离电极轴线的
现象。这就是所谓的电弧偏吹。电弧偏吹不仅是焊
接发生困难，甚至息弧。对焊接质量也将带来较大
影响。产生偏吹的主要原因如下：
1）焊条偏心度过大
2）电弧周围气流的干扰
在实际工作中，可根据经验从焊条熔化状况、
飞溅和焊缝成形等方面来选择合适的电流。
3）电弧电压 电弧电压由电弧长度来决定，
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在焊接时力求是用短弧。 4）在能够将保证焊缝质量前提下尽量提高焊
接速度，以提高生产效率。
3）电弧电压 当其它条件不变时，电弧电压增长，焊缝宽
度显著增加而焊缝厚度和余高将略有减少，这是 因为电弧电压增加意味着电弧范围的增加，因此 电弧摆动范围扩大而导致焊缝宽度增加。其次， 弧长增加后，电弧的热量损失加大，所以用来熔 化母材和焊丝的热量减少，相应焊缝厚度和余高 就略有减小。
（1）焊件厚度 厚度较大的焊条可选用较大 直径的焊条，反之焊接薄件应选用较小直径的焊条。
（2）焊缝位置 焊接平焊焊缝时焊条直径规 格可比其他位置大一些，而立、仰、横焊所选焊条 直径应小一些，这是为了造成较小的熔池，减少熔 化金属的下淌。
（3）焊接层数 进行多层焊接时，为防止根 部未焊透对多层焊的第一层焊道应采用直径较小的 焊条进行焊接，以后各层可根据焊件厚度选用较大 直径的焊条。
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2011年第一期焊工培训
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第一章 焊接基本知识
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一、焊接的概念及分类
焊接就是通过加热或加压，或者两者并用，并且 用或不用填充材料使焊件达到结合的一种加工方 法。
按造焊接过程中金属所处的状态不同，可以把焊 接方法分为熔焊、压焊、钎焊三类。
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2）焊接电流 增大焊接电流可以提高生产效率， 但焊接电流过大易造成焊缝咬边烧穿等缺陷，同事 金属组织也会因过热而发生变化；而焊接电流过小 也易造成夹渣、未焊透等缺陷，降低焊接接头的力 学性能，所以应适当选择焊接电流，焊接时决定焊 接电流的因素很多，但主要是焊条直径和焊接位置。
1、熔焊，熔焊是在焊接过程中将焊接接头加热 至熔化状态，不加压力完成的焊接方法。我们常 用的焊条电弧焊、CO2气体保护焊、氩弧焊、埋 弧焊、气焊等都属于这种焊接方法。
2、压焊，压焊是在焊接过程中必须对焊件施加
压力（加热或不加热），以完成焊接的方法。电
阻焊、摩擦焊、爆炸焊等都属于这种焊接方法。
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实际生产中还要考虑其他一些因数的影响，如一般
在使用碱性焊条时，焊接电流要比酸性焊条小一些。
（2）焊接电流和焊缝位置的关系
在焊接平焊焊缝时，由于运条和控制熔池中
熔化金属都比较容易，因此可选择较大的焊接电流
进行焊接，其他焊接位置时，为了避免熔化金属从
熔池中流出，要使熔池尽可能小一些所以焊接电流
要比平焊是小一些。
（1）焊接电流和焊条直径的关系 焊接电流和焊条直径的关系可以根据下面的
公式来确定
I=Kd 式中 I—焊接电流/A
d—焊条直径/mm K—经验系数 焊条直径d与经验系数K的关系见下表
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焊条直径d/mm 经验系数K
1~2 25~30
2~4 30~40
4~6 40~50
根据以上公式所求得的电流只是一个大概数值，在
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3、钎焊，钎焊是采用比母材熔点低的金属材料 作钎料将焊件和钎料加热到高于钎料的熔点，低 于母材的熔化温度，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连接焊件的方法。 常见的钎焊方法有烙铁钎焊、火焰钎焊等。
二、焊接电弧
1、电弧的组成
由焊接电源供给的，具有一定电压的两极间，在 气体介质中，产生强烈而持久的放电现象称为焊 接电弧。焊接电弧由阴极区、阳极区、弧柱区三 个部分组成。如下图：
时才会产生，对于交流电源而言，一般不会产生明
显的磁偏吹现象。
减少或防止电弧偏吹的方法
（1）焊接时，在条件允许的情况下尽量使用
交流电源焊接。
（2）露天操作时，如有大风则必须用挡板遮
挡，对电弧进行保护。在管子焊接时，必须将管口
堵住，防止气流对电弧的干扰。
（3）在焊缝两端各加一小块附加钢板（引弧
板和引出板），是电弧两侧磁力线分布均匀并减少
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焊接电弧的三个区域弧柱区温度最高（约为 6000K）、阳极区次之（约为4200K）、阴极区温度 最低（约为3500K）
注：1K=1 ℃ +273.15
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不同焊接方法，阳极区和阴极区温度也不尽相 同，各种焊接方法阴极区与阳极区温度比较如下表：
工艺方法 焊条电弧焊 钨极氩弧焊 熔化极氩弧焊 CO2气体保护焊 埋弧焊
温度比较 阳极温度>阴极温度
阴极温度>阳极温度
2、焊接时的极性和应用
用直流电源焊接时焊件接电源正极，工件接电
源负极称为正接；焊件接电源负极，工件接电源正
极称为反接。交流电源不存在正反接。
焊接时极性的选用
直流弧焊时，为获得较大的熔深，可采用正接，
这是因为电弧的阳极区温度较高，在焊接薄板时，
为防止烧穿，可采用反接。当采用低氢型（碱性）
三、焊接参数
焊接参数是指为保证焊接质量而选定的诸物理量 的总称。焊条电弧焊的焊接参数主要是指焊条直 径、焊接电流、电弧电压、焊接速度等。而电弧 电压和焊接速度在焊条电弧焊中不作原则规定， 可根据具体情况灵活掌握。
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1）焊条直径 为了提高生产效率，尽可能选用 较大直径的焊条 ，但是焊条直径过大，未焊透或焊 缝成型不良，因此要正确选用焊条直径，焊条直径 可根据以下情况选用
热对流的影响，以克服电弧的偏吹。
（4）采用短弧焊接
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（5）在操作时适当调整焊条角度，是焊条偏吹 的方向转向熔池，这种方法在实际工作中应用的较 广泛。
（6）适当改变焊件接地线部位，尽可能使电弧 周围磁力线分布均匀，如在焊件两端均接地线。
（7）尽量采用小电流焊接对克服磁偏吹也有一 定作用。
3）磁偏吹 使用直流焊机焊接时，因受到焊接
回路产生的电磁力的作用而产生的电弧偏吹，称为
电弧的磁偏吹。造成磁偏吹的主要原因如下：
（1）接地线位置不当引起的偏吹
（2）铁磁物引起的偏吹
（3）焊条和焊件位置不对称引起的磁偏吹
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当磁偏吹存在时，焊接电流越大，磁偏吹现象
就越严重。电弧的吃偏吹现象只有在使用直流焊机