电弧焊讲义
电弧焊讲义
电弧焊讲义一．电弧焊的发展简史焊接就是通过适当的物理、化学过程使两个分离的固态物体产生原子（或分子）间的结合而形成永久性连接。
目前已有20余种焊接方法应用于工业生产中，其中应用最广泛的是电弧焊。
电弧焊是以电弧为能源对被焊金属进行熔化焊的焊接方法。
其真正用于工业生产是在1892年发现金属极电弧后，特别是1930年出现了药皮焊条后才逐渐开始的。
在40年代出现了埋弧自动焊。
50年代初期，CO2气体保护焊得到了推广和应用。
二．电弧焊方法的分类：电弧焊方法通常采用下述方式分类：1．按采用的电极，可分为熔化极电弧焊和非熔化极电弧焊。
2．按保护方式，可分为渣保护、气保护、渣气联合保护电弧焊和氢原子焊。
埋弧自动焊属于渣保护电弧焊。
气体保护焊又分为惰性气体保护焊、CO2气体保护焊以及混合气体保护焊。
手工电弧焊属于渣气联合保护电弧焊。
氢原子焊是以氢气作保护气体，在具有一定夹角的两根钨极末端之间引燃电弧的焊接方法，目前在生产中已很少采用。
3．按操作方式，可分为手工电弧焊、半自动电弧焊和自动电弧焊。
手工电弧焊一般是指手工焊条电弧焊，另外还有手工钨极氩弧焊；半自动电弧焊主要用于熔化极电弧焊；自动电弧焊可用于熔化极和非熔化极，在焊接过程中焊枪或工件的移动以及焊丝的送进完全是自动进行。
手工焊条电弧焊也可进行自动焊（如焊条重力焊）。
下列所示为常见电弧焊方法及其分类。
手工电弧焊埋弧焊熔化极氩弧焊电弧焊 CO2气体保护焊钨极氩弧焊惰性气体保护焊非熔化极钨极氦弧焊等离子弧焊第一章手工电弧焊第一节手工电弧焊的特点及应用一．手工电弧焊的基本原理：手工电弧焊同其它电弧焊的方法一样，是利用电弧放电时产生的热量加热熔化焊条和工件，从而获得牢固焊接接头的一种电弧焊方法。
焊条（也称电极）和焊件分别接至焊接电源的两个输出端上。
当焊条与焊件接触时，焊接回路处于短路状态，由于接触点的电阻很大又通过强大的短路电流，故此处将产生大量的电阻热使焊条端部和焊件局部迅速熔化甚至部分蒸发；随着焊条的提起（2~4mm），两极间的空气间隙被强烈加热并电离，电弧即被引燃。
电焊工讲义
电焊工基本理论讲义戴勇二O一三年八月1、电击致死的主要原因是:电流引起心室颤动或窒息造成的。
2、人体触电时，最危险的途径是电流从人体的左手到右脚。
3、直流电流、高频电流和冲击电流对人体都有伤害作用，但以工频（50HZ）电流危险性最大。
4、凡患有心脏病、肺病和神经系统等疾病的人，触电会引发更大的危险。
5、我国规定安全电压36V。
6、我国规定在潮湿、窄小而触电危险性较大的环境中，安全电压为12V。
凡特别危险环境里以及在金属容器、矿井、隧道里的和提灯均应采用12V 安全电压。
7、在船舱内施焊应有监护，不应一个人单独进行工作。
8、在手套、衣服和鞋潮湿的情况下，焊工应禁止焊接作业。
9、氧瓶内气体不得用尽，应留有一定0.1MPa余压，乙炔留0.05 MPa余压。
10、焊工在可能导电的焊接场工作时，所用的手套应由具有绝缘性能的材料（或附加绝缘层）制成，并经耐压5000V试验合格后方能试验使用。
11、焊工穿用的防护鞋橡胶鞋底，应经耐压5000V的试验合格，如果在易燃易爆场合焊接时，鞋底不应有鞋钉，以免产生摩擦火星。
12、在有积水的地面焊接与切割时，焊工应穿用经过耐压6000V试验合格的防水橡胶鞋。
13、人体在触及工频（50HZ）交流电能自主摆脱电源的最大电流约为1mA。
1、焊条是由焊芯和药皮两部分组成。
2、焊条药皮的主要作用如下：1)提高焊接电弧的稳定性2)保护熔化金属不受外界空气的影响3)脱氧精炼4)添加合金提高焊缝性能5)改善焊接工艺性能3、酸性焊条的优点是工艺性好，容易引弧，并且电弧稳定，飞溅小，脱渣性好，焊缝成型美观，容易掌握施焊技术。
缺点是焊缝金属的力学性能差，尤其是焊缝金属的塑性和韧性均低于碱性焊条形成的焊缝。
4、碱性焊条的优点是焊缝金属的塑性、韧性和抗裂性都比酸性焊条高。
碱性焊条的主要缺点是工艺性差，对油、锈及水分等敏感性。
5、焊条型号表示方法：焊条牌号表示方法6、J507焊条要采用直流反接电源。
电弧焊基础知识培训课件
第一章电弧焊基础知识一、教学目的：能正确认识焊接电弧中带电粒子的产生原理了解焊接电弧的工艺特性及电弧力的种类了解阴极斑点及阳极斑点的定义了解熔滴上的作用力掌握熔滴过渡的主要形式及其特点能正确认识焊缝形成过程了解焊接工艺参数对焊缝成形的影响了解焊缝成形缺陷的产生及防止二、教学重点：焊接电弧中带电粒子的产生原理熔滴过渡的主要形式及其特点焊接工艺参数对焊缝成形的影响三、教学难点：电离和激励极斑点及阳极斑点最小电压原理焊缝成形缺陷的产生及防止四、参考学时数：4～6学时五、主要教学内容：第一节焊接电弧一、焊接电弧的物理基础（一）电弧及其电场强度分布电弧是一种气体放电现象，它是带电粒子通过两电极之间气体空间的一种导电过程。
电弧有三个部分构成：阴极区、阳极区、弧柱区。
（二）电弧中带电粒子的产生1、气体的电离在外加能量作用下，使中性的气体分子或原子分离成电子和正离子的过程称为气体电离。
其本质是中性气体粒子吸收足够的能量，使电子脱离原子核的束缚而成为自由电子和正离子的过程。
电离种类：（1）热电离气体粒子受热的作用而产生电离的过程称为热电离。
其本质为粒子热运动激烈，相互碰撞产生的电离。
（2）场致电离带电粒子在电场中加速，和其中的中性粒子发生非弹性膨胀而产生的电离。
电离程度：电离度：单位体积内电离的粒子数浴气体电离前粒子总数的比值称为电离度。
（3）光电离中性气体粒子受到光辐射的作用而产生的电离过程称为光电离。
2、阴极电子发射（1）电子发射：阴极中的自由电子受到外加能量时从阴极表面逸出的过程称为电子发射。
其发射能力的大小用逸出功A w表示。
（2）阴极斑点阴极表面光亮的区域称为阴极斑点。
阴极斑点具有“阴极清理”（“阴极破碎”）作用，原因：由于氧化物的逸出功比纯金属低，因为阴极斑点会移向有氧化物的地方，将该氧化物清除。
（3）电子发射类型1）热发射阴极表面受热引起部分电子动能达到或超过逸出功时产生的电子发射。
热阴极以热发射为主要的发射形式。
第一章电弧焊基础知识
过渡区
非自持放电
过 渡 区
电弧放电
电流最大、 电压最低、 温度最高、 发光最强
5
电弧放电区伏安特性
电弧的静特性曲线
A. 电弧成负阻特性 B. 电弧成平特性 C. 电弧成上升特性
6
2. 带电粒子的产生
气体电离 电极发射电子 形成负离子
7
（1）气体电离：
电离：中性气体分子或原子分离成电子和正离 子的现象。 电离电压：电离能用电压来表示，电离电压低 说明气体的电离比较容易，电弧比较稳定。
37
4.斑点力
斑点力：斑点受到带电粒子的撞击，或 金属蒸汽的反作用而对斑点产生的压力， 称为斑点力，或斑点压力。 阴极斑点力大于阳极斑点力
38
5.电弧与磁场的作用
电弧的刚直性（挺直性、挺度） ：电 弧抵抗外界干扰，力求保持焊接电流沿 电极轴向流动的性能。 电磁力是产生电弧刚直性的主要原因。
TIG焊小电流成负阻特性。
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平特性
在B区：电流稍大，电极温度提高，阴极热发射能力增 强，阴极电压降低；阳极蒸发加剧，阳极电压降低。也 就是说电弧中产生和运动等量的电荷不需要更强的电场。
对于弧柱区，电弧等离子气流增强，除电弧表面积增加 造成的热损失外，等离子气流的流动对电弧产生附加的 冷却作用，因此在一定的电弧区间内，电弧电压自动的 维持一定的数值，保证产热和散热的平衡。成平特性。
焊工培训课件3(焊接电弧)
① 电离：热电离 光电离 电场作用的电离
② 阴极区注入的电子
③ 阳极区注入的正离子 （2）带电离子的运动
IA+
I
A+冲向阴极→正离子流IA+ e冲向阳极→电子流Ie
I =IA++Ie 其中：IA+ = 0.1%I
Ie
Ie = 99.9%I
（3）特点：
1）电中性；
2）E小、Ua小
11）、阴极区的导电机构 （1）阴极区在导电过程中的作用
（3）斑点力 由以下三部分组成，阴极斑点力大于阳极斑点力 ① 带电粒子撞击力 阴：A+撞击 大 阳：e撞击：小 ② 蒸发反力 阴：T高，力大 阳：T低力小 ③ 电磁收缩力 阴：大 阳：小
等离子流力
FP
等离子流力的分布
F Fmg
F斑
斑点力
（4）爆破力 仅产生于短路过渡中，短路小桥汽化爆断所产生 的力。
3） 能量传递方式 （1） 碰撞：粒子间通过相互碰撞而交换能量
弹性碰撞：仅发生动能再分配 非弹性碰撞：交换的能量→势能，从而导致电 离或激励。
A
e
（2） 光幅射：在光的辐射下，中性粒子直接吸收光 量 子的能量。
4）电离的分类：
（1） 热电离：气体粒子受热的作用而产生电离 实质：中性粒子通过与电子碰撞，接收电子能量而电离。
（4）粒子碰撞发射：高速运动的A+碰撞到阴极上导致的 发射。
6）电子发射
1）基本概念 ① 电子发射：电子从金属表面逸出的现象。
对电弧导电起作用的主要是阴极的发射。
② 逸出功（Ww）：电子发射所需的最小能量。 ③ 逸出电压：Ww/e
物理意义：Ww越小，引弧越容易，电弧稳弧性越好。
第一章 电弧焊基础知识PPT课件
外加能量可以通过碰撞和光辐射两种方式传递给中性气体
粒子。
电弧本身制造带电粒子维
持其导电的最主要途径。
碰撞传递：只有非弹性碰撞才产生电离过程。
光辐射传递：气体粒子接受光量子形式施加的能量，产生 激励或电离，超过电离能部分转换为电离生成电子的动能。
2020/8/7
第一章 电弧焊基础知识
次要途径
9
第一节 焊接电弧
W-Zr 氧化物逸出功较低， 3.14 电子容易从氧化膜
处逸出，形成阴极 斑点。如铝合金的
阴极雾化 14
第一节 焊接电弧
阴极电子发射机构可分为 ：
对电极有 冷却作用
（1）热发射 阴极表面因受到热作用而使其内部的自由电 子热运动加剧，动能增加，当一部分电子的动能大于大 于逸出功时，则飞出到表面外的空间中去而产生的电子 发射现象。
一、焊接电弧的导电特点
电弧是一种气体放电现
象，是指两电极存在电
位差时，电荷通过两电
极之间气体空间的一种
导电现象。电能转换为 热能、机械能和光能。
焊接电弧导电示意图
2020/8/7
第一章 电弧焊基础知识
4
第一节 焊接电弧
气体导电时，导电部分的电压与电流不遵循欧姆定律。
电弧的特点： 低电压、大 电流、温度 高、亮度大
2020/8/7
第一章 电弧焊基础知识
10
第一节 焊接电弧
说明
1、Ui为实效电离电压，主要取决于电离电压较低的气体
成分，例如焊条药皮中加K、Na、Ca稳弧。 CO2、N2气氛电
弧电压和电弧温
2、气氛中的多原子气体电离前首先解离。 度比Ar气氛高。
3、弧柱区温度为5000～30000K，热电离是其产生带电粒 子的最主要途径。
电焊工培训讲义
电焊工培训讲义第一部分：电焊工基本知识1. 电焊的定义和分类电焊是一种利用电弧热能将金属焊件加热到熔化状态，使其融合成一个整体的焊接方法。
根据电焊所使用的电流类型，电焊可以分为直流电焊和交流电焊两种。
2. 电焊原理电焊利用电弧的高温热能将工件材料熔化，并在冷却后形成焊缝，实现金属件的连接。
电焊使用的电流、电压和焊接材料的选择都直接影响焊接质量和效果。
3. 电焊设备电焊设备包括焊接机、焊接枪、电焊接线、电焊钳等。
不同的焊接作业需要选择不同的电焊设备，并注意设备的维护和保养。
第二部分：电焊技术1. 电焊安全知识电焊过程中存在高温、高电压等危险，必须严格遵守安全操作规程，穿戴防护装备，确保工作环境通风良好，并注意防火防爆措施。
2. 电焊与金属材料不同的金属在焊接过程中有不同的特性和要求，包括熔点、导热性、热膨胀系数等。
熟悉不同金属材料的特性有助于选择合适的焊接方法和焊接材料。
3. 电弧熔化焊电弧熔化焊是一种利用电弧产生高温热能将工件熔化进行焊接的方法，包括手工电弧焊、直流焊、交流焊等。
4. 气体保护焊气体保护焊是一种利用惰性气体或活性气体对熔化金属进行保护，防止氧化、氢致脆等缺陷产生的方法。
常见的气体保护焊包括氩弧焊、氩气保护焊、氩弧氩气保护焊等。
5. 焊接变形与预热焊接过程中，由于金属的热胀冷缩和热变形等原因，会产生焊接变形。
为了减小焊接变形，可以采取预热、间隔焊、焊接顺序控制等措施。
第三部分：电焊质量检验1. 焊缝的形貌检查焊缝的外观检查包括焊缝形貌、焊渣、气孔、裂纹、夹渣等缺陷的检查，以及焊缝的表面质量和光洁度的评定。
2. 焊接强度检验焊接强度检验是指对焊接工件进行拉伸、弯曲、冲击等物理性能测试，以确保焊接工件的强度满足设计和规定的要求。
3. 焊接质量标准焊接质量标准包括焊接接头的几何尺寸、焊接工艺规程、焊工作业规范和验收标准等方面的规定，确保焊接工件的质量和安全性。
第四部分：电焊技能提升1. 火花焊接火花焊接是一种利用高温高压氧化性气体产生火花并溶化金属进行焊接的方法，常用于焊接轨道、管道等工件。
电弧焊试讲资料
13
第一节 焊接电弧
（一）弧柱区的导电特性 弧柱区长度近似为电弧长度 温度很高，5000~50000K，以热电离为主 弧柱区的电场强度较低（通常只有5～10V/cm） 弧柱区呈电中性；带电的粒子基本上不受空间电场
的作用，所以能够在低电压条件下传输大电流。 传输电流的主要带电粒子是电子，电子流约占
99.9%，其余为正离子流。
14
第一节 焊接电弧
（二）阴极区的导电特性 电子之源：向弧柱区提供电子，接受其正离子 阴极区长度小：为10-5～10-6cm 电场强度高：如果阴极压降为10V，则阴极区
的电场强度为106～107V/cm。 阴极区的导电机构分为：
热发射型阴极区导电机构 电场发射型阴极区导电机构 等离子型阴极区导电机构
15
第一节 焊接电弧
（三）阴极斑点与阳极斑点
阴极斑点
阴极斑点的形成条件：阴极通过微小的斑点发射电子（低 熔点的冷阴极或高熔点阴极，电流很小），电弧通过该点
时弧柱能量损耗最小
阴极斑点的“粘着”特性
铝合金母材上形成阴极斑点
电流较小，没有明显熔池形成
也不能与电弧同步运动。常出 现跳跃式移动。电流较大时， 阴极斑点分散多处，不断变化 位置。
9
第一节 焊接电弧
电弧产生的必要条件
电弧中带电粒子的产生过程：气体电离+电子发射
电弧的带电粒子主要依靠气体的电离和电极发射电子产生。
（一）气体电离：在外加能量作用下，中性气体分子或原子分 离成正离子和电子的现象。
（二）电离的种类：热电离、电场作用下的场致碰撞电离、光 电离。
热电离：气体粒子受热的作用下产生的电离 场致碰撞电离：高速电子对中性分子的碰撞，使其发生的电
第一章_电弧焊基础知识详解
2020/9/30
第一章 电弧焊基础知识
11
第一节 焊接电弧
❖ 光电离
定义：中性气体粒子受到光辐射的作用而产生的电离。
范围：电弧的辐射只可能对K、Na、Ca、Al等金属蒸气直
接引起电离，而对焊接电弧气氛中的其他气体则不能直接
引起电离。
光电离是产生带电粒子的次要途径。
常见气体光电离的临界波长
电弧的光辐射 波长在170～
电弧中带电粒子的产生过程
电弧的带电粒子主要依靠气体的电离和电极发射电子产生。
（一）气体电离 在外加能量作用下，中性气体分子或原子分离成正离子和电子
的现象。 使中性气体粒子失去第一个电子所需要的最低外加能量称
为第一电离能，生成的正离子称为一价正离子，这种电离 称为一次电离。电离能转换为数值上相等的电压来表示则 为电离电压或电离势。
第一节 焊接电弧
电离种类
❖ 热电离：气体粒子受热作用而产生的电离过程。
实质：气体粒子的热运动形成频繁而激烈的碰撞
气体热电离的电离度：单位体积内被电离的粒子数与气
体电离前粒子总数的比率。
x=电离后的电子或离子密度/电离前中性粒子密度
萨哈公式
1
x2 - x2
P
3.16 10-7 T
2.5
exp（-
处逸出，形成阴极 斑点。如铝合金的
阴极雾化 13
第一节 焊接电弧
阴极电子发射机构可分为 ：
对电极有 冷却作用
（1）热发射 阴极表面因受到热作用而使其内部的自由电 子热运动加剧，动能增加，当一部分电子的动能大于大 于逸出功时，则飞出到表面外的空间中去而产生的电子 发射现象。
热发射电子流密度：i=AT2exp(-eUω/kT) 热阴极电弧：热发射强弱受到阴极材料沸点的影响，沸 点高的钨或碳做阴极时，电极可以被加热到比较高的温 度，通过热发射可以提供足够多的电子。
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电弧焊讲义一．电弧焊的发展简史焊接就是通过适当的物理、化学过程使两个分离的固态物体产生原子（或分子）间的结合而形成永久性连接。
目前已有20余种焊接方法应用于工业生产中，其中应用最广泛的是电弧焊。
电弧焊是以电弧为能源对被焊金属进行熔化焊的焊接方法。
其真正用于工业生产是在1892年发现金属极电弧后，特别是1930年出现了药皮焊条后才逐渐开始的。
在40年代出现了埋弧自动焊。
50年代初期，CO2气体保护焊得到了推广和应用。
二．电弧焊方法的分类：电弧焊方法通常采用下述方式分类：1．按采用的电极，可分为熔化极电弧焊和非熔化极电弧焊。
2．按保护方式，可分为渣保护、气保护、渣气联合保护电弧焊和氢原子焊。
埋弧自动焊属于渣保护电弧焊。
气体保护焊又分为惰性气体保护焊、CO2气体保护焊以及混合气体保护焊。
手工电弧焊属于渣气联合保护电弧焊。
氢原子焊是以氢气作保护气体，在具有一定夹角的两根钨极末端之间引燃电弧的焊接方法，目前在生产中已很少采用。
3．按操作方式，可分为手工电弧焊、半自动电弧焊和自动电弧焊。
手工电弧焊一般是指手工焊条电弧焊，另外还有手工钨极氩弧焊；半自动电弧焊主要用于熔化极电弧焊；自动电弧焊可用于熔化极和非熔化极，在焊接过程中焊枪或工件的移动以及焊丝的送进完全是自动进行。
手工焊条电弧焊也可进行自动焊（如焊条重力焊）。
下列所示为常见电弧焊方法及其分类。
手工电弧焊埋弧焊熔化极氩弧焊电弧焊 CO2气体保护焊钨极氩弧焊惰性气体保护焊非熔化极钨极氦弧焊等离子弧焊第一章手工电弧焊第一节手工电弧焊的特点及应用一．手工电弧焊的基本原理：手工电弧焊同其它电弧焊的方法一样，是利用电弧放电时产生的热量加热熔化焊条和工件，从而获得牢固焊接接头的一种电弧焊方法。
焊条（也称电极）和焊件分别接至焊接电源的两个输出端上。
当焊条与焊件接触时，焊接回路处于短路状态，由于接触点的电阻很大又通过强大的短路电流，故此处将产生大量的电阻热使焊条端部和焊件局部迅速熔化甚至部分蒸发；随着焊条的提起（2~4mm），两极间的空气间隙被强烈加热并电离，电弧即被引燃。
在电弧高温及较大的电弧吹力作用下，焊件的熔化金属形成具有一定形状和体积的熔池。
焊条熔化后分成两部分：金属焊芯以熔滴形式向熔池过渡；焊条药皮在熔化过程中产生一定量的气体和液态熔渣。
焊接过程中，药皮产生的气体包围在焊条、电弧和熔池周围，使之与空气分开；液态熔渣浮在熔池上面阻止液态金属与空气接触，均有隔离保护作用。
由此可见，手工电弧焊的焊缝质量在很大程度上取决于焊条的质量。
焊条是由焊芯和药皮组成，其中，药皮是由造气剂、造渣剂、稳弧剂、脱氧剂及合金剂等物质组成。
二．手工电弧焊的特点：1．优点：能在所有位置上焊接，尤其适于结构形状复杂、零件小、短焊缝和不规则焊缝的焊接，且设备轻便简单，成本较低，操作灵活，便于掌握，维修方便。
2．缺点：主要缺点是手工电弧焊的生产效率低。
因为：（1）焊条药皮限制了焊接电流和电流密度不能过大，否则药皮易发红、脱落，失去保护作用。
（2）完成一条焊缝需要不断的更换焊条，既造成了浪费又降低了效率。
第二节手工电弧焊工艺一．焊缝形式1．按零部件连接的特征可分为板状连接、管状连接和管板连接三种。
2．按施焊空间位置可分为平焊、立焊、横焊和仰焊四种。
3．按焊接接头形式可分为对接接头、角接接头、T形接头、搭接接头、十字接头、端接接头、卷边接头等。
3．按坡口形状可分为I形坡口、V形坡口、X形坡口（双V形）、U形坡口、双U形坡口、K形坡口、Y形坡口等。
二．焊前准备1．焊接接头形式：根据不同的要求选择不同的接头形式。
2．坡口准备：（1）焊件开坡口的作用：一是为了使电弧能深入到焊缝根部，保证根部焊透，便于清除熔渣，获得较好的焊缝成形；二是为调节焊件和填充金属在焊缝中的熔合比。
坡口角度的大小将影响焊缝金属的化学成分和焊接接头质量。
通常是随板厚的增加，坡口角度减小。
钝边的作用是保证根部焊缝既能焊透又不被烧穿。
间隙的作用是保证根部焊透。
（2）选择坡口形状时，主要考虑以下因素：尽量提高生产率、减少焊条消耗量；焊到性要好，保证根部焊透；坡口形状易加工；焊接变形要小。
三．规范参数的选择：正确的选择规范参数是手工电弧焊获得高质量的首要条件。
其主要规范参数有：焊条直径、焊接电流、电弧电压、焊接速度、焊接层数、焊条牌号、电源种类和极性等。
1．焊条直径的选择：焊条直径的选择主要考虑下列因素：（1）焊件厚度：焊件厚度较大，应选择直径较大的焊条。
表1：根据焊件厚度选择焊条直径（参考）（2）焊缝位置：平焊时的焊条直径应比其它位置大些；立焊时焊条直径最大不超过5mm；仰焊、横焊时最大直径不超过4mm，否则，熔池过大造成熔化金属下淌，不利于焊缝成形。
（3）焊接层数：一般多层焊时，为防止产生未焊透，第一层焊道选用较小的焊条，以后各层选较大的焊条。
2．焊接电流的选择：一般焊接电流的大小取决于焊条直径和焊缝位置，即对一定直径的焊条有一个合适的电流选择范围，其关系如下：I = k d式中：I——焊接电流（A）；d——焊条直径（mm）；k——经验系数。
表2：焊条直径与经验系数的关系（参考）另外，立焊、横焊时的电流应比平焊小10%~15%；仰焊时比平焊时小15%~20%；碱性焊条的电流比酸性焊条要小些。
3．电弧电压和焊接速度的选择：在保证质量的前提下应尽量采用短弧焊和较大的焊接速度。
一般控制在：弧长在1~4mm，电弧电压16~25V，焊接速度6~8m/h。
4．焊接层数的确定：每层的厚度等于焊条直径的0.8~1.2倍时效果最好。
焊接层数可按下式估算：n≈δ/d式中：n——焊接层数，δ——焊件厚度（mm）d——焊条直径（mm）5．焊条的选择：选择焊条时，应根据焊件的力学性能、化学成分、工艺要求、结构特点来考虑。
对于不同的原材料，选择不同的焊条，材质为Q345的钢板焊接时，选用E50级焊条；材质为Q235的钢板焊接时，选用E43XX焊条。
另外，对于一般结构，通常采用酸性焊条；对于重要结构，宜采用碱性焊条。
第二章埋弧自动焊第一节埋弧焊的特点和应用一．埋弧焊有两种基本方式：埋弧半自动焊和埋弧自动焊。
埋弧半自动焊劳动强度很大，目前已很少采用。
埋弧自动焊所用的设备能完成全部的焊接操作，可获得很高的生产率。
二．埋弧焊的特点：1．埋弧焊的主要优点：（1）焊缝质量好这是因为，一方面埋弧焊的电弧及熔池的保护比手工电弧焊的好；另一方面埋弧自动焊大降低了对焊工操作技能的依赖程度，焊缝化学成分和力学性能也较好。
（2）生产率高：a．埋弧焊时的焊接电流和电流密度均较手工电弧焊明显提高。
b．焊剂和熔渣的隔热保护作用使电弧热辐射损失较少，金属飞溅损失也受到有效控制，电弧热效率大大提高；埋弧焊的焊接速度很大，焊件的变形较小。
c．节省焊接材料和电能。
d．改善劳动条件。
2．埋弧焊的缺点（1）难以在空间位置施焊（2）难以焊接易氧化的金属材料焊剂主要成分为MnO、SiO2等金属及非金属氧化物，具有一定的氧化性，难以焊接铝、镁等氧化敏感性强的金属及其合金。
（3）不适于焊接薄板和短焊缝焊剂的化学成分决定了埋弧焊电弧弧柱的电位梯度较大，电流小于100A时电弧稳定性较差，故不适宜焊接厚度在1mm以下的薄板。
三．埋弧自动焊的分类及应用表3 埋弧自动焊分类及应用范围埋弧自动焊可焊接从厚度1.5mm的薄板到非常厚的重型工件。
焊接的钢种有碳素结构钢、低合金结构钢、不锈钢、耐热钢以及复合钢材等。
第二节埋弧自动焊设备一．埋弧自动焊机的类型及用途1．按行走机构形式分类（1）小车式最常见的埋弧自动焊机结构。
（2）门架式采用大跨度门架作为行走机构。
（3）悬臂式为各种容器环缝、纵缝焊接所设计的专用埋弧焊机结构形式。
2．按送丝方式分类（1）等速送丝式适用于细焊丝或高电流密度情况下焊接。
（2）变速送丝式适于粗焊丝或低电流密度情况下焊接。
二．埋弧自动焊机的组成1．送丝机构送丝电动机功率取决于焊丝直径，一般为100~200W，额定转速为2650r/min，并可均匀调节。
送丝机构减速比取决于电动机转速和所要求的焊丝送进速度范围，一般为100~160。
2．行走机构包括行走传动机构、行车轮及离合器等。
3．埋弧焊电源埋弧焊所使用的电源可采用直流或交流。
采用直流电源焊接，能更好的控制焊道形状、熔深和焊接速度，且引弧时要比使用交流电源容易得多。
采用直流电源时，通常使用直流反接，电弧才非常稳定，并且焊接熔池小，所以能很好地控制焊缝形状；使用直流正接时可获得较高的熔敷速度，但熔深浅。
交流电形成的熔深大约介于上述两种形式之间，交流电可减小电弧磁偏吹。
4．控制系统通用小车式埋弧自动焊机控制系统包括：送丝拖动控制、行走拖动控制、引弧和熄弧的自动控制。
5．机头调节机构6．易损件及辅助装置（1）导电嘴有管式、滚轮式和瓦片式三种结构。
（2）送丝滚轮有单主动轮和双主动轮两种结构。
（3）导向滚轮可作为简易式焊缝机械跟踪装置。
（4）焊丝盘有内盘式和外盘式两种结构。
（5）焊剂回收器（6）电缆滑动支承架第三节埋弧自动焊工艺一．焊前准备埋弧自动焊在焊接之前必须做好准备工作，包括厚焊件的坡口加工、待焊部位的表面清理、工件的装配、焊丝表面的清理及焊剂烘干等。
焊前应将坡口及其两侧各20mm的范围内的铁锈、氧化皮、油污、水分等清除干净。
焊接时，在焊缝两端应加引、熄弧板。
加引、熄弧板的作用如下：a 增大焊接装配后的钢性；b 可去除引弧或熄弧时容易出现的缺陷。
二．焊接工艺参数的选择埋弧自动焊的焊接工艺参数包括：焊接电流、电弧电压、焊接速度、焊丝直径、焊丝伸出长度、焊剂、焊丝种类、焊丝倾斜角度和焊件倾斜角度等。
1．焊接电流：焊接电流是对焊接质量影响最大的焊接参数，它决定了焊丝的熔化速度和工件熔深的大小。
对于同一直径的焊丝来说，熔深与焊接电流成正比。
焊接电流对熔宽的影响很小。
一般来说，不开坡口、不留间隙对接焊时，每100A的电流可产生1.1mm的熔深；而开坡口及留有间隙时，每100A的电流可产生1.5mm的熔深。
2．电弧电压电弧电压对焊道横截面的形状影响很大。
在焊接电流和焊接速度保持不变的条件下，提高电弧电压会导致形成较平而宽的焊道。
增加焊剂的消耗、减小由工件上的锈或氧化皮引起的气孔倾向。
当装配不良时，有助于桥接过大的根部间隙、改善焊剂中合金元素的过渡。
电弧电压过大时，将导致形成易发生裂纹的宽焊道、在坡口焊道中清渣因难、形成可能产生裂纹的凹形角焊缝、加剧沿角焊缝边缘的咬边。
电弧电压低可增强电弧的刚性，能改善焊缝的熔深，并提高抗电弧偏吹的能力。
过低的电弧电压会形成高而窄的焊道，并造成沿焊道边缘清渣因难。
一般来说，电弧电压要随着焊接电流的增加而适当增加，二者之间有一定的配合关系。
表4 焊接电流与电弧电压的关系3．焊接速度除电流以外，焊接速度也是影响熔深的主要因素。