焊工工艺学(第四版)第五章
焊工工艺学第四版第五章
§5-5 控制和改善焊接接头性能的方法
一、材料的匹配
材料的匹配主要是指焊接材料的选用。 对于低碳钢、低合金高强度结构钢、低温钢，一 般不要求焊缝金属与母材成分一样，而是要求力学性 能与母材相同。 对于耐热钢和不锈钢，为保证焊缝具有与母材相 近的高温性能和耐腐蚀性能，其焊接材料的化学成分 应与母材大致相同。
（2）氧对焊接质量的影响 1）焊缝金属中的氧，不仅会使焊缝中有益元素大 量烧损，而且会使焊缝的强度、塑性、硬度和冲击韧 性降低。 2）降低焊缝金属的物理性能和化学性能。 3）在焊缝内形成气孔。 4）产生飞溅，影响焊接过程稳定。
（3）控制氧的措施 1）加强保护，如采用短弧焊、选用合适的气体流量 等，防止空气侵入， 还可以在惰性气体保护或真空保 护下焊接。 2）清理焊件及焊丝表面的水分、油污、锈迹，按规 定温度烘干焊剂、焊条等焊接材料。 3）对焊缝脱氧也是行之有效的措施。
2. 电弧加热
真正使焊条、焊丝熔化的是电弧热。
三、焊条、焊丝金属向母材的过渡
1. 熔滴过渡的形式
熔滴过渡的形式 ａ) 滴状过渡 ｂ) 短路过渡 ｃ) 喷射过渡
2. 熔滴过渡的作用力
（1）重力 （2）表面张力
熔滴的重力和熔滴的表面张力示意图 F1 —熔滴的重力 F2—熔滴的表面张力
（3）电磁压缩力
5. CO2气体保护焊
CO2气体保护焊采用氧化性气体CO2进行保护， 对合 金元素烧损较多，故需采用含硅、锰较多的焊丝。
（4）焊缝金属的脱氧 1）脱氧剂选择的原则 ①脱氧剂在焊接温度下对氧的亲和力应比被焊金属的 亲和力大。 ②脱氧后的产物应不溶于金属而容易被排入熔渣，且 熔点应较低，密度应比金属小，易从熔池中上浮入渣。
2）焊缝金属的脱氧途径 ①先期脱氧 ②沉淀脱氧 ③扩散脱氧
焊接工艺2(焊工工艺学电子教案)
第三章：焊接电弧电弧具有两个特性，即它能放出强烈的光和大量的热。
电弧发出的光和热被普遍地应用于工业上，如电弧是所有电弧焊接方式的能源。
到目前为止，电弧焊在焊接方式中其因此仍占据着主腹地位，一个重要的缘故确实是因为电弧能有效而简便地把电能转换成熔化焊接进程所需要的热能和机械能。
为了熟悉和把握电弧焊方式，第一必需弄清电弧的实质，把握电弧的基础知识。
本章确实是从理论上对电弧的性质及作用进行分析，通过学习，使咱们能把焊接电弧的知识应用到电弧焊焊接工作中去，从而达到提高焊接质量的目的。
第一节：焊接电弧的引燃进程一、焊接电弧的概念焊接时，将焊条与焊件接触后专门快拉开，在焊条端部和焊件之间当即会产生敞亮的电弧,电弧是一种气体放电现象。
咱们在日常生活中常常能够看到气体放电现象，例如，每当咱们切断电源的时候，在闸刀方才离开接触处的刹时，往往会产生敞亮的火花，这确实是气体放电的现象。
但它与焊接电弧相较较，焊接电弧不但能量大，而且持续持久。
因此咱们能够说：“由焊接电源供给的，具有必然电压的两电极间或电极与焊件间，在气体介质中产生的强烈而持久的放电现象，称为焊接电弧。
一样情形下，由于气体的分子和原子都是呈中性的，气体中几乎没有带电质点，因此气体不能导电，电流也通只是，电弧就不能自发地产生。
要使气体呈现导电性必需使气体电离，气体电离后，原先气体中的一些中性分子或原子转变成电子、正离子等带电质点，如此电流才能通过气体间隙而形成电弧。
１．气体电离气体和自然界的一切物质一样，电子是按必然的轨道围绕原子核运动，在常态下原子是呈中性的。
但在必然的条件下，气体原子中的电子从外面取得足够的能量，就能够离开原子核的引力而成为自由电子，同时原子由于失去电子而成为正离子。
这种使中性的气体分子或原子释放电子形成正离子的进程称为气体电离。
使气体电离所需要的能量称为电离电位（或电离功）。
不同的气体或元素，由于原子构造不同，其电离电位也不同。
在焊接时，使气体介质电离的种类要紧有热电离、电场作用下的电离、光电离。
焊工工艺学(习题册及答案一)
第一章焊接技术概念一、填空题难1．金属连接的方式主要有[螺栓连接]、[键连接]、[ 铆接]、[键连接]等形式，其中，属于可拆卸的连接是[焊接]、[螺栓连接]等，属于永久性连接的是[铆接]、[焊接]等。
中2．按照焊接过程中金属所处的状态不同，可以把焊接分为[熔焊]、[压焊]和[钎焊]三类。
难3．常用的熔焊方法有[气焊]、[电弧焊]、[电渣焊]和[气体保护焊]等。
易4．常用的钎焊方法有[烙铁钎焊]、[火焰钎焊]等。
中5．焊接是通过[加热]或[加压]，或两者并用，用或不用[填充材料]，使焊件达到结合的一种加工工艺方法。
难6、压焊是指在焊接过程中，必须对焊件施加[压力]，以完成焊接的方法。
这类焊接有两利种形式：一是对被焊金属既加热又加压，如[锻焊]、[电阻焊]等；二是不加热只加压，如[冷压焊]、[爆炸焊]等。
中7．熔焊是指在焊接过程中，将焊件接头加热至[熔化状态]，不[加压]完成焊接的方法。
难8．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]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连接焊件的方法。
中9．铆接是利用[铆钉]将两个分离的零件连接在一起的连接工艺，现基本上已被[焊接]取代。
难10．当通过人体的电流超过[0.05]A时，生命就有危险；超过[0.1]A时，足以使人致命。
中11．弧光辐射主要包括[可见光]、[红外线]、[紫外线]三种辐射。
难12．焊接过程中对人体有害的因素主要是指[有害气体]、[烟尘] 、[电弧光辐射] 、[高频磁场]、[噪声]、[触电]、[火灾爆炸]和[射线]。
中13．排出焊接车间中的烟尘和有毒气体的有效措施是[通风]。
难14．焊接区的通风方式主要有[全面机械通风]、[局部机械通风]和[充分利用自然风]。
难15．如果在焊接过程中不注意安全生产和劳动保护，就可能引起[爆炸]、[火灾]、[灼烫] 、[触电] 、[中毒]等事故，甚至可能使焊工患上[尘肺]、[电光性眼炎] 、[慢性中毒]等职业病。
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。
(完整版)焊工工艺学教案
焊工工艺学教案第一节概述导入新课:举生活中常见的用焊接方法连接的物体的实例（铁大门、四轮车斗）,使学生对焊接感兴趣一、焊接的定义及分类1.焊接的定义分类:一类是可拆卸连接如螺栓连接、键连接另一类是永久性连接如焊接、铆接(举桥梁焊接实例做对比说明铆接）定义:通过加热或加压，或两者并用，用或不用填充材料，使焊件达到结合的一种加工工艺方法。
2。
焊接的分类按照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、压焊和钎焊三类.熔焊:在焊接过程中，将焊件接头加热至熔化状态，不加压力完成焊接的方法。
压焊：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.钎焊：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连接焊件的方法。
二、焊接技术的特点优点：1.焊接与铆接相比，首先可以节省大量金属材料，减少结构的质量。
2。
与铸造相比，首先它不需要制作木模和砂型，也不需要专门熔炼、浇铸,工序简单，生产周期短，对于单件和小批生产特别明显。
其次，焊接结构比铸件能节省材料。
3。
可以根据受力情况和工作环境在不同的结构部位选用不同强度和不同耐磨、耐腐蚀、耐高温等性能的材料。
缺点：产生焊接变形与应力,焊接变形会影响结构形状和尺寸精度，焊接应力会削弱结构的承载能力.焊接中还会产生有毒有害的物质。
（举例结合热胀冷缩对焊接变形进行讲解）三、焊接技术发展概况结合课本，在网上搜一些焊接发展的例子,在19世纪初用的还是铆接，到19世纪末焊接技术逐渐发展成为了一套完整的焊接体系,随着焊接技术的不断发展，我们国家的钢材有70％左右都是通过焊接来完成的，由此可以看出焊接的应用范围是如此广泛，几乎各行各业都会用到焊接，所以焊接专业的前景是非常好，同时也是一个高收入职业.布置课后作业：习题册填空题1—9题,判断题1-10题，问答题1—2题总结：本节课重点:焊接的定义、分类难点:焊接的特点课尾师生互动：学生问一些与焊接有关的感兴趣的问题，教师举例进行解答第二节焊接安全技术与劳动保护课前提问：1）焊接的定义2）焊接的分类导入新课：举例一些工厂的安全事故引入新课、注意加强个人防护一、焊接安全技术1.预防触电的安全技术人体的电阻约为800～50000Ω当通过人体的电流强度超过0.05A时，生命就有危险；达到0.1A时,足以使人致命。
焊工工艺学课程标准
焊工工艺学课程标准 TYYGROUP system office room 【TYYUA16H-TYY-TYYYUA8Q8-《焊工工艺学》课程教学标准课程建设负责人：______曹珂鹏_______系（教研室）负责人：_____徐明______塔城地区乌苏职业技术学校2016年8月23日《焊工工艺学》课程标准课程名称：焊工工艺学学制：三年焊工工艺学课程标准执笔人：曹珂鹏适用专业：使用于初中毕业三年制机械设备维修专业（化工机械维修方向）一、课程的性质和任务《焊工工艺学》是培养学生的焊接基本操作技能的一门实践教学课程。
通过学习，要求学生全面的、系统的掌握焊工中级要求的基本理论和操作技能；并能熟练地使用、调整和维护本工种的主要设备；培养学生养成良好的职业道德；具有安全生产和文明生产的习惯；以增强对其实际工作的适应性。
二、课程的目的和要求（一）教学目的1.知识教学目标培养学生全面、系统的掌握各种焊接方法的基本理论知识，为今后从事焊接工作打下扎实的基础。
2.能力培养目标掌握焊条电弧焊、二氧化碳气体保护焊、氩弧焊、等离子切割等焊接方法的操作技能，具有焊工中级水平的能力。
3.思想培养目标通过学习，养成严谨踏实的工作作风，加强职业道德教育，养成遵纪守法、爱岗敬业、诚实守信、勤俭节约、团结互助的道德意识。
（二）教学要求1.能安全、正确使用常用手工电弧焊设备、工具。
2.能根据焊条性质选择电源类型，并能根据试件厚度选择焊条直径、焊接电流等工艺参数。
3.掌握焊条电弧焊引弧、薄板焊接、平敷焊、平对接焊等基本操作方法。
4.常用焊条、焊丝、钨极的种类、牌号、规格、适用范围、使用和保管方法。
5.常用焊接保护气体（氩气、二氧化碳等）的性质和纯度对焊接质量的影响。
6.机械识图的基本知识和焊缝符号与坡口形式的表示方法及意义。
7.常用焊接方法的种类、特点、适用范围及操作方法。
8.常用碳钢、低合金钢一般位置的焊接方法，焊接材料和焊接工艺参数选择的知识。
焊工工艺学教学
五、熔化极气体保护焊设备
图1-7 气电立焊摆动机构
六、等离于弧焊设备
图1-8 等离子弧焊设备组成
七、 激光焊接设备
激光焊接设备主要由激光器、导光系统、焊接机和控制系统 组成。 CO2气体激光器和YAG固体激光器两种。两者优缺点比较见 表1）根据焊接结构所选用材料的厚度、所需焊机容量等选用 相应的焊接设备。 （2）根据焊条类型、母材材质、焊接结构选择弧焊设备。 （3）选用焊接设备时，应注意观察该设备铭牌上所标注的额 定焊接电流值。 （4）根据综合情况选择焊接设备。
1-割缝 2-割嘴 3-氧气流 4-工件 5-氧气物 6-预热火焰 图2-13 气割过程
二、气割条件
气割的条件包括：一、金属的燃点应低于其熔点；二、金属氧 化物的熔点应低于金属的熔点。 常用金属及其氧化物熔点，见表2-8。
三、气割工艺
1.气割割炬 （1）手工气割割矩，如图2-14所示。
1-割嘴 2-割嘴螺母 3-割嘴接头 4-氧气接头螺纹 5-氧气螺母 6-氧气皮管接头 7-乙炔接头螺纹 8-乙炔螺母 9-乙炔皮管接头 图2-14 割炬
图1-4 电焊机的分类
第四节 焊接设备的选用 一、焊条电弧焊对焊机的要求
（1）要求焊机能承受焊接回路短时间的持续短路，能限制短 路电流值，使之不超过焊接电流的50%，防止焊接因短路过热而 烧坏。 （2）具有良好的动特性。短路时，电弧、电压等于零，要求 恢复到工作电压的时间不超过0.05s。 （3）具有足够的电流调节范围和功率。 二、 弧焊电源 按弧焊电源输出的焊接电流波形形状将弧焊电源分为交流 弧焊电源、直流弧焊电源和脉冲弧焊电源三种类型。每种类型 的弧焊电源，根据其结构特点不同又可分为多种形式。如图1-5 所示。
三、型号编制举例
焊工工艺学第五版教学课件第五章 金属熔焊过程
压力为0.1 MPa 时氢和氮在铁中的溶解度
§5-2 焊接化学冶金过程
2．氢对焊缝金属的作用 （2）氢对焊接质量的影响 1）形成气孔。 2）产生白点和氢脆。 3）产生冷裂纹。
29 第 五 章 金 属 熔 焊 过 程
§5-2 焊接化学冶金过程
2．氢对焊缝金属的作用
缝中含氮量的主要措施。 2）采取正确的焊接工艺措施，如尽量 采用短弧焊接，因为电弧越长，氮侵入熔池越多，焊缝中的含氮量越
高。此外，采用直流反接比直流正接可减少焊缝中的含氮量。
32 第 五 章 金 属 熔 焊 过 程
§5-2 焊接化学冶金过程
4．焊缝金属中硫、磷的危害及控制 （1）硫、磷的来源 焊缝中的硫、磷主要来自母材、焊丝、药皮、焊剂等材料。 （2）硫、磷的危害 硫、磷是焊缝中的有害杂质。硫化物共晶、磷化物共晶的熔点见表。
液体熔滴看成是由许多载流导体组 成的，如图中箭头所示，这样熔滴 就会受到由四周向中心的径向收缩 力，称为电磁压缩力。
14 第 五 章 金 属 熔 焊 过 程
电磁力在熔滴上的压缩作用 F—电磁压缩力
§5-1 焊条、焊丝及母材的熔化
2．熔滴过渡的作用力 （4）斑点压力 焊接电弧中的带电微粒（电子
和正离子）在电场的作用下分别向 阳极和阴极运动，撞击在两极的斑 点上而产生的机械压力称为斑点压 力，如图所示。
熔渣中有大量的碱性氧化物CaO、MnO 等，既能进行熔渣脱硫和脱磷，同 时又可进行元素脱硫。
35 第 五 章 金 属 熔 焊 过 程
§5-2 焊接化学冶金过程
四、焊缝金属合金化
1．焊缝金属合金化的目的
（1）补偿焊接过程中由于合金元素氧化 和蒸发等造成的损失，以保证焊缝金属的成分、组织和性能符合预 定的要求。 （2）通过向焊缝金属中渗入母材中不含或少含的合金元素，以满足 焊件对焊缝金属的特殊要求。 （3）消除焊接工艺缺欠，改善焊缝金属的组织和性能。
焊接工艺学第五章
第五单元焊接检验及评定工艺评定有三种基本方法，包括免除评定工艺试验，实际的工艺评定试验及特殊应用的模拟试验。
模拟试验作为工艺评定的补充。
焊接工艺评定程序(1)选择焊接变量。
(2)核查适当的设备及材料。
(3)对焊接接头的装配和焊接过程进行监控，记录所有重要的变量及观察结果。
(4)选取、识别并移植试样。
(5)试验并对试样进行评判。
(6)根据适用的规范要求对试验结果进行审核。
(7)发放经批准的工艺进行生产。
(8)按照规范要求对焊工进行评定。
(9)对生产中工艺的使用情况进行持续监控确保生产结果令人满意。
焊工评定的一般步骤:：确认重要变量核查设备及材料检查试板的接头形式及焊接位置对实际焊接进行监控，确认其是否符合焊接工艺要求选取、识别并且截取试样试样的试验及评估完成必须的文件工作产品焊接监控关键术语及定义字母数字码—将字母与数字简单组合，用以识别材料的类型、牌号等。
ANSI—美国国家标准协会API—美国石油协会ASME—美国机械工程师协会ASNT—美国无损检测协会ASTM—美国材料与试验协会AWS—美国焊接协会条形码—代表一条信息的一簇短线条挠度—如梁、柱的直线方面的允许变量规范—可以定义为，“供国家、城市等参照的法规”图纸—用图详细标注部件，表示其几何图形、尺寸及公差余料—焊接制造中，材料用去部分后的剩余部分重要变量—变化超出一定的范围，需要准备新的焊接工艺评定的变量。
炉号—制造中每一炉钢材的编号停止点—在制造过程中预先设立的一个节点，要求制造停止以便进行中间检验。
当符合检验要求时，制造才能继续进行。
内部技术要求—由公司编写主要用于内部制造的技术要求ISO—国际标准化组织材料清单—元件制造的材料清单，此清单指出母材和填充金属所需的合金类型、牌号、尺寸等MTC—材料试验证书MTR—材料试验报告NACE—美国腐蚀研究工程师协会PQR—焊接工艺评定报告标准—作为规则或是一种基准，用来测量比较和判定事物的容量、数量、内容、范围、价值、质量等。
焊工(初级)第五章
技术参数
电源电压/V 额定输入容量/kVA 工作电压/V 额定焊接电流/A 电流调解范围/A 额定负载持续率(%) 电流衰减时间/s 冷却水流量/(L/min) 氩气流量/(L/min) 用途
型号
WS—250 380 18 11～22 250 25～250 60 3～10 1 25
焊接1～10mm厚的 不锈钢、高合金钢、 铜及其合金等
正接
焊件：70% 钨极：30%
反接
焊件：30% 钨极：70%
较大 如，ϕ3．2mm铈钨极 I=250A
最大 如，ϕ3．2mm铈钨极 I=330A
小 如，ϕ3．2mm铈钨极 I=35A
中等
焊件在负半周有
铝、铝金等以外 的其余金属
氦弧焊：几乎所有 金属
配用焊枪 备注
Q—4、Q—5、 Q—6、Q—7
PQ1—350、 PQ1—150
设有提前送气、滞后 关气和自动线性衰减 装置
Q—4、Q—5、 Q—6、Q—7
2.手工钨极氩弧焊机的组成
3)交流方波/直流两用手工钨极氩弧焊机，主要由ZXE5交直流弧焊 整流器、WSE5氩弧焊机控制箱、JSW系列水冷焊枪和遥控盒等组 成。 ①交流方波自稳弧性能好，焊接电弧弹性好，穿透力强。
WS—300—2
380 — 12～20 300 30～300 60 3～10 1
25 焊接1～10mm厚的
不锈钢、高合金钢、 铜及其合金等
WS—400
380
30 13～28
400 60～450
60 3～10 ＞1
25 焊接不锈钢、铜、
铝、镁及其合金以外 的有色金属及合金
2.手工钨极氩弧焊机的组成
表5-3 常用的直流手工钨极氩弧焊机的型号及技术参数
电焊工工艺学
• ③焊件的结构特点和受力状况
• a、对结构形状复杂、刚性大及大厚度的焊件，为防止产生裂纹，应选用 抗裂性能好的焊接材料；
• b、对焊接部位难以清理的焊件，应选用氧化性强，对铁锈、氧化皮、油 污不敏感的焊接材料；
• c、对受条件限制不能翻转的焊件，应选用可以适合全位置焊接的焊接材 料。
属间，在气体介质中产生的强烈而持久的放电现象。 • 2、焊接电弧的引燃方式 • 引弧：弧焊时引燃焊接电弧的过程。 • 影响因素：焊接电流强度、电弧中的电离物质、空载电压等 • （1）接触引弧 • 电极与工件发生（短路）接触，然后拉起电极，引燃电弧。 • 直击法 • 划擦法
（2）非接触引弧
• 电极与工件保持一定距离，然后施以高压击穿空气隙引燃电弧。
• 1、焊条的选择
• （1）焊条牌号的选择
• 焊缝金属的性能主要由焊条和焊件金属相互熔化来决定的，因此， 焊接时应该选择合适的焊条牌号才能保证焊缝金属具备所要求的 性能。在焊接材料的选用过程中，除了考虑材料的成分、性能和 用途外，还应当考虑被焊焊件的使用状况和施工条件等因素。焊 条牌号的选用一般应考虑以下原则：
• d、当母材金属中C、S、P等元素含量偏高时，焊缝容易产生裂纹，应选 用抗裂性能好的低氢型焊接材料。
• ②焊件的使用性能和工作条件
• a、对承受动载荷和冲击载荷的焊件，除满足强度要求外，还要保证焊缝 金属具有较高的韧性和塑性，应选择韧性和塑性较高的焊接材料；
• b、接触腐蚀介质的焊件，应根据介质的性质及腐蚀特征，选用相应的具 有耐腐蚀性能的焊接材料；
• 目的：补偿由于蒸发、氧化造成的合金元素的损失；
•
消除焊接工艺缺陷，改善焊缝金属的组织和性能；
焊接工艺学》教案
《焊接工艺学》教案第一章：焊接工艺概述1.1 焊接工艺的定义与分类1.2 焊接过程的基本参数1.3 焊接接头的类型与结构1.4 焊接质量的评定与控制第二章：电弧焊工艺2.1 电弧焊的基本原理与设备2.2 电弧焊工艺参数的选择与调整2.3 电弧焊操作技巧与注意事项2.4 常见电弧焊接缺陷及防止措施第三章：气体保护焊工艺3.1 气体保护焊的基本原理与分类3.2 气体保护焊工艺参数的选择与调整3.3 常用气体保护焊方法的应用与操作3.4 气体保护焊的优点与局限性第四章：电阻焊工艺4.1 电阻焊的基本原理与分类4.2 电阻焊工艺参数的选择与调整4.3 电阻焊操作技巧与注意事项4.4 常见电阻焊缺陷及防止措施第五章：激光焊工艺5.1 激光焊的基本原理与设备5.2 激光焊工艺参数的选择与调整5.3 激光焊操作技巧与注意事项5.4 激光焊的应用领域与前景展望第六章：搅拌焊工艺6.1 搅拌焊的基本原理与设备6.2 搅拌焊工艺参数的选择与调整6.3 搅拌焊操作技巧与注意事项6.4 常见搅拌焊缺陷及防止措施第七章：摩擦焊工艺7.1 摩擦焊的基本原理与设备7.2 摩擦焊工艺参数的选择与调整7.3 摩擦焊操作技巧与注意事项7.4 常见摩擦焊缺陷及防止措施第八章：电渣焊工艺8.1 电渣焊的基本原理与设备8.2 电渣焊工艺参数的选择与调整8.3 电渣焊操作技巧与注意事项8.4 常见电渣焊缺陷及防止措施第九章：电子束焊工艺9.1 电子束焊的基本原理与设备9.2 电子束焊工艺参数的选择与调整9.3 电子束焊操作技巧与注意事项9.4 电子束焊的应用领域与前景展望第十章：焊接工艺的实训与应用10.1 焊接工艺实训的目的与要求10.2 焊接工艺实训的操作步骤与流程10.3 焊接工艺实训的注意事项10.4 焊接工艺在工程应用中的案例分析重点和难点解析重点环节1：焊接过程的基本参数解析：焊接过程的基本参数包括焊接电流、焊接电压、焊接速度、焊接功率等，这些参数对焊接质量具有重要影响。
第五章 第四节 CO2气体保护焊工艺参数
c焊接速度。焊接速度过快会引起焊缝两侧吹边，
焊接速度过慢容易发生烧穿和焊缝组织粗大等缺
陷。
细滴过渡CO2焊工艺
1、特点 细滴过渡CO2焊的特点是电弧电压比较高，
焊接电流比较大。此时电弧是持续的，不发生短路
熄弧的现象。焊丝的熔化金属以细滴形式进行过渡
，所以电弧穿透力强，母材熔深大。适合于进行中
等厚度及大厚度工件的焊接。
•
气体保护焊时，保护效果不好将发生气孔，甚至使
焊缝成形变坏。在正常焊接情况下，保护气体流量与
焊接电流有关。 200A以下薄板焊接时为10～15L／min，200A以上的厚 板焊接时为15～25L／min。 侧向风对保护效果影响显著>2m/s气孔明显增加。
短路过渡CO2焊工艺
6）焊丝伸出长度 一般伸出长度为焊丝直径 的10倍. （7）电感值
焊丝伸出长度对焊丝熔化速度的影响
•
6．电流极性的选择
CO2焊主要采用直流反接法。电弧稳 定，飞溅小，焊缝成形好。
•
• 7．气体流量的选择
•
二氧化碳气体流量与焊接电流、焊接速度、 焊丝伸出长度及喷嘴直径等有关。气体流量 应随焊接电流的增大、焊接速度的增加和焊 丝伸出长度的增加而加大。一般二氧化碳气 体流量的范围为8～25L／min。如果二氧化碳 气体流量太大，由于气体在高温下的氧化作 用，会加剧合金元素的烧损，减弱硅、锰元 素的脱氧还原作用，在焊缝表面出现较多的 二氧化硅和氧化锰的渣层，使焊缝容易产生 气孔等缺陷；如果二氧化碳气体流量太小， 则气体流层挺度不强，对熔池和熔滴的保护 效果不好，也容易使焊缝产生气孔等缺陷。
短路过渡CO2焊工艺
（4）焊接速度
焊接速度对焊缝成形、接头的 力学性能及气孔等缺陷的产生都 有影响。 速度加快-焊缝厚度、焊缝宽度 、焊缝余高均减小。
配套教学课件：焊工工艺学(第四版)
普通电阻静特性与电弧的静特性
1-普通电阻静特性 2-电弧的静特性
1）电弧静特性曲线
电弧静特性曲线分为三个不同的区域，当电流较
小时，电弧静特性属下降特性区，即随着电流的增加
和电压减小，当电流稍大时，电弧静特性属平特性区，
即电流变化时，电压几乎不变，当电流较大时， 电弧
静特性属上升特性区，电压随电流的增加而升高。
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。
3. 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。
三、焊接的特点
1. 焊接与铆接相比
焊接与铆接
a) 焊接 b) 铆接
2. 焊接与铸造相比
✓
不需要制作木模和砂型，也不需要专门的熔炼、浇铸，工序简单，
第一章 焊接技术概述
§1－1 焊接及发展概况
§1－2 常用焊接热源
§1－3 焊接安全技术与劳动保护
焊接及其他常见连接方法
a) 容器壳体的焊接 b) 脚手架扣件的螺纹连接
c) 钢桥上钢板的铆接连接 d) 轮毂与轴的键连接
§1－1 焊接及发展概况
一、焊接的原理
焊接就是通过加热或加压，或两者并用，用或不用
2）电弧静特性曲线的应用
焊条电弧焊、埋弧焊一般工作在静特性的平特性区。
钨极氩弧焊、等离子弧焊一般也工作在平特性区。
熔化极氩弧焊、CO2气体保护焊和熔化极活性气体
保护焊（MAG焊）基本上工作在上升特性区。
电弧静特性曲线与电弧长度密切相关，当电弧长度
增加时，电弧电压升高，其静特性曲线的位置也随之
上升。
（5）在潮湿的场地工作时，应用干燥的木板或橡胶
电焊工工艺学
• 二 焊接坡口 • 1、定义：根据设计或工艺要求，在焊件的待焊部位加工并装配成一定几
何形状的沟槽。
• 2、目的：保证焊缝根部焊透，确保焊接质量和接头的性能。 • 三 焊缝 • 1、定义：焊件经焊接所形成的结合部分 • 2、分类： • 按照工作性质分类：承载焊缝、非承载焊缝、密封焊缝、定位焊缝 • 按照接头形式分类：对接焊缝、角焊缝、端接焊缝、塞焊缝、组合焊缝 • 3、焊缝符号及表示方法 • 焊缝代号一般由基本符号和指引线组成，必要时可以加上辅助符号、补
• B.改善焊接工艺性能
• 熔渣中易电离的物质可以便于焊接电弧的引燃，同时电弧燃烧 稳定，飞溅少，焊缝成型美观；
• C.冶金处理作用
• 焊接熔渣与液态焊缝金属之间发生一系列的化学反应，消除H、 O、S、P等有害杂质，同时向焊缝金属过渡合金元素，调整焊缝 成分。
• 3、焊缝金属的脱氧、脱硫、脱磷 • （1）脱氧
通过加压（先加热到塑性状态后再加压）使之达到原子（分子） 间结合。 • 3、焊接的分类 • 按照焊接过程中金属所处的状态及工艺特点，可以将焊接方法分 为熔焊、压焊和钎焊三大类。
•
• ⑴熔焊：是将待焊处的母材熔化以形成焊缝的焊接方法
• 分为气焊、电弧焊、铝热焊、激光焊、电渣焊、电子束焊等，其 中电弧焊又可分为：熔化极的焊条电弧焊、埋弧焊、氩弧焊 （MIG）、CO2气体保护电弧焊、药芯焊丝电弧焊和非熔化极的 钨极氩弧焊（TIG）、原子氢焊、等离子弧焊等；
• 先期脱氧：这种在药皮加热阶段发生的脱氧反应。 • 沉淀脱氧：利用熔池金属中的脱氧剂进行脱氧反应，反应产物进
入熔渣。 • 扩散脱氧：熔池中的FeO不断扩散到熔渣中，使熔池中的氧含量
降低过程。 • （2）脱硫 • 元素脱硫 • 熔渣脱硫 • （3）脱磷 • CaO FeO
第五章金属熔化过程
河北省技工学校表5—1教师课时授课计划学校：唐山劳动技师学院授课序号第五章金属熔化焊过程焊接冶金过程：加热--------熔化--------冶金反应--------结晶--------固态相变---------形成接头三阶段：1）焊条或焊丝及母材的熔化2）化学冶金反应3）焊缝金属的结晶和相变§5—1 焊条、焊丝及母材的熔化一. 焊接热源：能量集中，温度足够高的的局部加热热源热源产热一部分用来加热和熔化焊条，焊丝及母材，另一部分热量损失于周围介质和飞溅等。
二焊条，焊丝的加热及熔化主要热量：电弧热和电阻热1.电阻加热1）公式Q=I2RT 电阻热的大小取决于焊条或焊丝伸出长度、电流强度、焊条或焊丝金属的电阻率和直径。
2）电阻热过大的影响：焊条在熔化前发红，失去冶金和保护作用。
3）采取措施：①限制焊条或焊丝伸出长度②限制焊接电流：不锈钢焊条比同直径碳钢焊条电流小20%2.电弧加热：熔化焊条和焊丝的主要热量。
三、焊条，焊丝金属向母材的过渡1．熔滴过渡：电弧焊时，焊条或焊丝端部在电弧高温作用下熔化成液态金属滴，通过电弧空间不断向熔池中过渡的过程2．熔滴过渡的影响：焊接过程的稳定、焊缝的成形、飞溅及焊接接头的质量3．熔滴过渡形式：滴状过渡、短路过渡、喷射过渡1）滴状过渡：粗滴过渡：大颗粒自由过渡飞溅大不稳定例如：碱性焊条细滴过渡：小颗粒飞溅较小较稳定例如：酸性焊条2）短路过渡：熔滴与熔池接触过程稳定飞溅较小成型较好大电流的碱性焊条例如：细丝CO23）喷射过渡：小颗粒喷射状态，飞溅小过程稳定成型美观例如：熔化极氩弧焊4．影响熔滴过渡的力：重力、表面张力、电磁力、极点压力、气体吹力1）重力：方向：竖直向下作用：平焊-------促进力立横仰----阻碍力2）表面张力：表面积收缩到最小的趋势作用：平焊--------阻碍力立横仰-----促进力3）电磁压缩力：作用：促进力4）斑点压力：电子和正离子在电场作用下向量极定向运动，撞击两极而产生的机械压力作用：阻碍力大小：正接---大，反接---小正接：焊件与电源的正极相接阻碍力反接：焊件与电源的负极相接阻碍力5）气体吹力：作用：促进力四．母材的熔化1．熔池：母材上有熔化的焊条、焊丝金属与母材金属所组成的具有一定几何形状的液体金属2．熔池形状：不标准的半椭圆形球3．影响因素：焊接电流、电弧电压河北省技工学校表5—1教师课时授课计划学校：唐山劳动技师学院授课序号§5—2 焊接化学冶金过程（1）焊接化学冶金：指在焊接过程中，通过冶金处理的方法，消除焊缝金属中的有害杂质，以增加焊缝金属中某些有益的合金元素，从而保证焊缝金属的各种性能。