第四节 焊 剂
焊接工艺基础知识
第四节焊接工艺基础知识一、焊接接头的种类及接头型式焊接中，由于焊件的厚度、结构及使用条件的不同，其接头型式及坡口形式也不同。
焊接接头型式有：对接接头、T形接头、角接接头及搭接接头等。
(一)对接接头两件表面构成大于或等于135°，小于或等于180°夹角的接头，叫做对接接头。
在各种焊接结构中它是采用最多的一种接头型式。
钢板厚度在6mm以下，除重要结构外，一般不开坡口。
厚度不同的钢板对接的两板厚度差(δ—δ1)不超过表1—2规定时，则焊缝坡口的基本形式与尺寸按较厚板的尺寸数据来选取；否则，应在厚板上作出如图1—8所示的单面或双面削薄；其削薄长度L≥3(δ—δ1)。
图1—8 不同厚度板材的对接(a)单面削薄，(b)双面削薄较薄板厚度δ1≤2～5 >5～9 >9～12 >12 允许厚度差(δ—δ1) 1 2 3 4(二)角接接头两焊件端面间构成大于30°、小于135°夹角的接头，叫做角接接头，见图1—9。
这种接头受力状况不太好，常用于不重要的结构中。
图1—9 角接接头(a)I形坡口；(b)带钝边单边V形坡口(三)T形接头一件之端面与另一件表面构成直角或近似直角的接头，叫做T形接头，见图1—10。
图1—10 T形接头(四)搭接接头两件部分重叠构成的接头叫搭接接头，见图1—11。
图1—11 搭接接头(a)I形坡口，(b)圆孔内塞焊；(c)长孔内角焊搭接接头根据其结构形式和对强度的要求，分为不开坡口、圆孔内塞焊和长孔内角焊三种形式，见图1—11。
I形坡口的搭接接头，一般用于厚度12mm以下的钢板，其重叠部分≥2(δ1+δ2)，双面焊接。
这种接头用于不重要的结构中。
当遇到重叠部分的面积较大时，可根据板厚及强度要求，分别采用不同大小和数量的圆孔内塞焊或长孔内角焊的接头型式。
二、焊缝坡口的基本形式与尺寸(一)坡口形式根据坡口的形状，坡口分成I形(不开坡口)、V形、Y形、双Y形、U形、双U形、单边V形、双单边Y形、J形等各种坡口形式。
GB50236-98_焊接要求规范[1]
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现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范GBJ236－82目录第一章总则第一节概述第二节一般规定第二章碳素钢及合金钢的焊接第一节材料第二节焊前准备第三节焊接工艺要求第四节焊前预热及焊后热处理第三章铝及铝合金的焊接第一节材料第二节焊前准备第三节焊接工艺要求第四章铜及铜合金的焊接第一节材料第二节焊前准备第三节焊接工艺要求第五章焊接工艺试验第一节试验原则第二节试验要求第三节试验评定第六章焊工考试第一节一般规定第二节焊工操作技能考试第三节附则第七章焊接检验第一节焊接前检查第二节焊接中间检查第三节焊接后检查第四节焊接工程交工验收附录附表1附表1-1附表1-2附表2附表3附表4附表5附表6附表7附表8附表9附表10附表11附表12附表13附表14附表15编制说明主编部门：化学工业部批准部门：国家基本建设委员会实行日期：1982年8月1日国家基本建设委员会文件(82)建发施字25号关于颁发《现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范》的通知国务院有关部、总局，各省、市、自治区建委，基建工程兵：由我委委托化学工业部负责组织有关单位编写的《现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范》，经有关部门会审,现批准为国家标准施工及验收规范，编号为GBJ236—82，自一九八二年八月一日起实行。
本规范由化学工业部基建局管理和解释。
一九八二年一月二十日第一章总则第一节概述第1.1.1条为指导设备和工业管道的焊接工程特制定本规范。
它适用于石油、化工、电力、冶金、机械和轻纺等行业工程建设的施工现场。
第1.1.2条本规范适用于碳素钢(含碳量小于或等于0.3%)、合金钢(普通低合金结构钢、低温用钢、耐热钢及奥氏体不锈钢)、铝及铝合金(工业纯铝及防锈铝合金)、铜及铜合金(紫铜及黄铜)的手工电弧焊、氩弧焊、埋弧焊、二氧化碳气体保护焊和氧－乙炔焊。
第 1.1.3条用于现场焊接作业的其他标准和设计文件中的技术要求和规定，不得低于本规范。
第1.1.4条焊接作业的安全技术、劳动保护等应按现行有关规定执行。
第四节 焊接件的结构工艺性
第四节焊接件的结构工艺性结构工艺性：指在一定的生产规模条件下，如何选择零件加工和装配的最佳工艺方案，因而焊接件的结构工艺性是焊接结构设计和生产中一个比较重要的问题，是经济原则在焊接结构生产中的具体体现。
在焊接结构的生产制造中，除考虑使用性能之外，还应考虑制造时焊接工艺的特点及要求，才能保证在较高的生产率和较低的成本下，获得符合设计要求的产品质量。
焊接件的结构工艺性应考虑到各条焊缝的可焊到性、焊缝质量的保证，焊接工作量、焊接变形的控制、材料的合理应用、焊后热处理等因素，具体主要表现在焊缝的布置、焊接接头和坡口形式等几个方面。
一、焊缝布置焊缝位置对焊接接头的质量、焊接应力和变形以及焊接生产率均有较大影响，因此在布置焊缝时，应考虑以下几个方面。
1．焊缝位置应便于施焊，有利于保证焊缝质量焊缝可分为平焊缝、横焊缝、立焊缝和仰焊缝四种型式，如图3-32所示。
其中施焊操作最方便、焊接质量最容易保证的是平焊缝，因此在布置焊缝时应尽量使焊缝能在水平位置进行焊接。
图3-32 焊缝的空间位置a)平焊 b)横焊 c)立焊 d)仰焊除焊缝空间位置外，还应考虑各种焊接方法所需要的施焊操作空间。
图3-33所示为考虑手工电弧焊施焊空间时，对焊缝的布置要求；图3-34所示为考虑点焊或缝焊施焊空间（电极位置）时的焊缝布置要求。
图3-33 手工电弧焊对操作空间的要求a）合理 b）不合理图3-34 电阻点焊和缝焊时的焊缝布置a）合理 b）不合理另外，还应注意焊接过程中对熔化金属的保护情况。
气体保护焊时，要考虑气体的保护作用，如图3-35所示。
埋弧焊时，要考虑接头处有利于熔渣形成封闭空间，如图3-36所示。
图3-35 气体保护电弧焊时的焊缝布置a）合理 b）不合理图3-36 埋弧焊时的焊缝布置a）合理 b）不合理2．焊缝布置应有利于减少焊接应力和变形通过合理布置焊缝来减小焊接应力和变形主要有以下途径：（1）尽量减少焊缝数量采用型材、管材、冲压件、锻件和铸钢件等作为被焊材料。
第五章--第四节--CO2气体保护焊工艺参数知识分享
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。
• 一般工件厚度大于6mm对接时，为确保焊透 强度，在板材的对接边缘应开切V型或X型坡口， 坡口角度α为60°，钝边p为0～1mm，对接间隙 不能超过2mm。
• 2．坡口加工方法与清理
• 坡口加工的方法主要有机械加工、气割和 碳弧气刨等。CO2焊时对坡口精度的要求比 焊条电弧焊高。
• 点固焊缝之前应将坡口周围20～30mm范 围内的油污、铁锈、氧化皮及其他脏物除掉， 否则将影响焊接质量。
• 1、焊丝直径的选择
• 短路过渡焊接主要采用细焊丝，焊丝直径为φ0.6～ 1.6mm。
• 直径大于1.6mm的焊丝，一般采用细颗粒过渡的焊 接。电流相同时，随着焊丝直径的减小，熔深增大。
表1 CO2气体保护焊焊丝直径选用参考表
母材厚度 ≤4 ＞4
焊丝直径 0.6~1.2 1.0~1.6
• 2．焊接电流的选择
• 3、飞溅问题。若工艺参数选择不当，容易 引起较大飞溅。且很难用交流电源进行焊接。
• 4、抗风能力差，给室外作业带来一定困难。 •
《焊工实训》课程标准
《焊工实训》一体化课程标准一、课程地位与任务（1）.能够自觉遵守课堂纪律，做到安全文明生产。
（2））.能够熟练掌握量具识读方法。
（3）.能够分析和描述手弧焊的方法和要求。
（4）.能够对加工件进行精度检测，并能根据检测结果确定修复方法进行检修。
（5）.能都熟练诊断典型常用设备在运转过程中出现的故障并修复和排除。
二、方法能力目标（1）.具有独立思考和分析问题、解决问题的能力。
（2）.能根据实际作业情况，利用网络等现代化手段查阅资料和信息处理。
（3）.具有操作大型现场任务和解决现场出现的偶发事件的能力。
（4）.具有大型现场作业方案设计和开拓创新的能力。
三、社会能力目标（1）.具有良好的沟通能力和团队协作精神。
（2）.具有吃苦精神和计划组织能力。
（3）.具有良好的产品质量意识和安全意识。
（4）.具有责任感、使命感和为社会服务与贡献意识。
二、整体教学设计思路（一）课程定位《焊工工艺学》是为适应“工学结合、校企合作”培养模式的要求，根据中国机械工业教育协会和全国职业培训教学工作指导委员会机电专业委员会组织制订的中等职业教育教学计划大纲编写的。
本课程标准主要内容包括：焊条电弧焊，焊条，焊接接头及质量检验，焊条电弧焊电源，焊接应力及变形，埋弧焊，气体保护电弧焊，气焊与气割，其他焊接方法及切割方法，常用金属材料的焊接，梁、柱框架金属结构件的焊接，压力容器的焊接和数控技术在焊接中应用的。
（二）课程开发思路本课程为一体化教学模式，重点采用项目教学法，利用布置任务，分析、讨论任务，完成任务，评估任务的教学方式进行。
根据学生已掌握的技能，进一步讨论、学习，本课程的开发思路就是紧紧围绕与企业接轨，根据企业实际情况，针对企业中常用的典型设备以及设备在运转中出现的常用故障及其原因进行分析、讨论和排除维修。
从而培养学生的思考能力、动手能力和解决问题的能力，以适应将来企业的需求。
三、与前后课程的联系（一）与前续课程的联系本课程是学习焊工基本操作技能、加深与指导对本课程的理解和学习，使焊工基本操作技能水平提高。
第四节 低碳钢与低合金钢的焊接
第四节低碳钢与低合金钢的焊接一、焊接性低合金钢是在碳钢的基础上，加入少量或微量的合金元素（合金元素的质量分数不超过3%），使碳钢的组织发生变化，从而获得较高的屈服强度和较好的冲击韧度。
随着钢中合金元素的增加，低合金钢的强度等级逐步提高，碳当量随之增加，因此钢的淬硬性增加，焊接性变差。
低碳钢具有最优良的焊接性。
因此，低碳钢和低合金钢焊接时的焊接性仅决定于低合金钢本身的焊接性。
对于这两种异种钢焊接时的焊前准备、焊接工艺和焊后热处理等工艺措施，根据低合金钢来拟定。
二、焊前准备300～400MPa级别的低合金钢，如Q345 (16Mn)钢，焊接性和低碳钢相差不多，随着钢种强度等级的提高，焊接性相对会下降。
强度等级为450MPa级的Q420( 15Mn VN)钢，在环境温度不太低时，可以不预热，采用氧乙炔火焰进行切割，切割后不需要加工，即可直接进行施焊，焊缝金属也决不会因焊接坡口是气割的而产生裂纹。
强度等级超过500MPa级的钢种，如18MnMoNb、14MnMoV和14MnMoVB等钢，由于碳当量比较高，气割后在气割边缘用磁粉探伤时，常会发现有微裂纹，这些微裂纹必须用砂轮将其磨掉，才能进行施焊。
对于强度等级更高或厚度较大的钢材，焊接坡口若用气割加工而成，为防止产生裂纹，可采用与焊接时相同的预热参数进行预热。
碳弧气刨时，必须仔细清除残余的碳屑粒以及气刨边缘的渗碳和渗铜层，以避免进入焊接熔池。
否则，由于焊缝中渗碳，使其淬硬倾向增大，引起裂纹。
三、焊接工艺1．装配和定位焊不允许强制装配，对角变形和错边量要严格控制，避免因未焊透和应力集中而引起的裂纹。
为了防止装配定位焊的开裂，一般定位焊的焊缝长度为20—lOOmm。
如发现定位焊点有裂纹时，要立即清除，并移位重新进行定位焊。
定位焊所选用的焊接工艺和材料应与正式焊接要求相同。
2．预热和层间温度低碳钢和低合金钢进行焊接时，要根据低合金钢选用预热温度。
当Q345(16Mn)钢和15MnCu钢的厚度分别超过25ram、22ram时以及强度等级超过500MPa级的低合金钢与低碳钢焊接时，均应进行预热。
第四节_焊接应力及变形介绍
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返回2-2a
返回图2-2b
返回 图2-3
焊接残余变形及预防、矫正措施
一、焊接残余变形的分类
焊接残余变形是焊接后残存于结构中的变形。大致可分下列七类： （一）纵向收缩变形：构件焊后在焊缝方向发生收缩如图2—20中的ΔL。 （二）横向收缩变形：构件焊后在垂直焊缝方向发生收缩，如图2—20中的
ΔB。
(四)减应力法（在结构适当部位加热使之伸长） 加热区的伸长带动焊接部位，使它产生一个与焊缝收缩方 向相反的变形。在冷却时，加热区的收缩和焊缝的收缩方 向相同，使焊缝能自由地收缩，从而降低内应力。其过程 见图2—133。利用这个原理可以焊接一些刚性比较大的焊 缝，获得降低内应力的效果。 例如图2-134a所示的大皮带轮或齿轮的某一轮幅需要焊缝， 为了减少内应力，则在需焊缝的轮幅两侧轮缘上进行加热， 使轮幅向外产生变形。 图2-134b，焊缝在轮缘上，则应在焊经两侧的轮幅上进行 加热，使轮缘焊缝产生反变形，然后进行焊接，都可取得 良好的降低焊接应力的效果。
二、变形：自由变形、外观变形和内部变形
物体在某些外界条件(如应力、温度等)的影响下，形状和尺寸可 能发生变化，这种变化都有一定的规律性。 （一）自由变形：当某一金属物体的温度有了改变，或发生了相变， 它的尺寸和形状就要发生变化，如果这种变化没有受到外界的任 何阻碍而自由地进行，这种变形称之为自由变形。 以图2—2中的一种金属杆件为例：T0---T1，L0---L1 （二）外观变形和内部变形 1、外观变形：当金属物体在温度变化过程中受到阻碍，使它不 能完全自由地变形，只能够部分地表现出来(见图2—2b)，我 们 把能够表现出来的这部分变形，称之为外观变形 2、内部变形：未表现出来的那部分变形，我们称之为内部变形。 (压缩变形) 返回
第四节 钢结构焊钉焊接施工工艺标准
第四节钢结构焊钉焊接施工工艺标准4.1 总则4.1.1 适用范围本标准适用于各类钢结构工程中的抗剪件、预埋件及锚固件，公称直径为6~22mm的焊钉（圆柱头焊钉、熔焊栓钉、剪力钉）。
4.1.2 编制参考标准及规范《圆柱头焊钉》GB 10433《建筑钢结构焊接规程》JGJ81-92《钢结构工程施工质量施工验收规范》GB50205-20014.2 基本规定4.2.1 为保证施工焊接电源的伏安特性，在进行施工组织设计时熔焊栓钉机的电源应单独布设；4.2.2 施工前应进行焊接工艺评定，选择合格的焊接工艺进行施工。
4.3 施工准备4.3.1技术准备施工单位对其采用焊钉和钢材焊接应进行焊接工艺评定，结果应符合设计要求和国家现行的有关标准的规定。
根据工艺评定、设计和图纸深化的结果编制施工施工作业指导书，作好施工作业交底。
4.3.2 材料要求根据栓钉的安装位置，熔焊栓钉适用的瓷环可分为穿透型的瓷环和普通瓷环。
直接在压型钢板上安装的栓钉应使用穿透型的瓷环，在钢梁上安装的栓钉应使用普通型的瓷环。
根据作业条件施工前应进行烘烤除湿。
4.3.3 施工机具栓钉施工主要的专用设备为熔焊栓钉机。
下表列出了日产JSS—2500型熔焊栓钉机的主要参数其他最常用配合施工的工具时角向磨光机，用于安装栓钉时祛除钢梁上的非导电型油漆。
熔焊栓钉施工时还必须配套安排焊接工艺特性较好的中型焊机（交直流均可）用于栓钉的补焊。
4.3.4 作业条件1.钢结构构件表面的油漆应清除，没有露水、雨水、油及其他影响焊缝质量的污渍。
空气相对湿度不大于85%。
2.根据作业条件，施工所使用的栓钉和配套使用的瓷环应烘烤除湿。
4.4材料和质量要点4.4.1 材料的关键要求3．焊钉不经表面处理，其表面不允许有影响使用的裂纹、条痕、凹坑和毛刺等4.4.2 技术关键要求1）应采用具备自动调节功能的焊接设备进行焊接,宜采用独立的电源供电。
如果两个或多个焊钉枪在同一焊接电源上使用，应采用联动互锁装置保证一次只有一把焊钉枪能使用，这样电源就只能在一个焊钉焊完后再开始下一次焊接。
第四节钢结构焊钉焊接施工工艺标准
第四节钢结构焊钉焊接施工工艺标准4.1 总则4.1.1适用范围本标准适用于各类钢结构工程中的抗剪件、预埋件及锚固件，公称直径为（圆柱头6~22mm的焊钉焊钉、熔焊栓钉、剪力钉）。
4.1.2编制参考标准及规范《圆柱头焊钉》GB 10433《建筑钢结构焊接规程》JGJ81-92《钢结构工程施工质量施工验收规范》GB50205-20014.2基本规定4.2.1为保证施工焊接电源的伏安特性，在进行施工组织设计时熔焊栓钉机的电源应单独布设;4.2.2施工前应进行焊接工艺评定，选择合格的焊接工艺进行施工。
4.3施工准备4.3.1技术准备施工单位对其采用焊钉和钢材焊接应进行焊接工艺评定，结果应符合设计要求和国家现行的有关标准的规定。
根据工艺评定、设计和图纸深化的结果编制施工施工作业指导书，作好施工作业交底。
4.3.2 材料要求根据栓钉的安装位置，熔焊栓钉适用的瓷环可分为穿透型的瓷环和普通瓷环。
直接在压型钢板上安装的栓钉应使用穿透型的瓷环，在钢梁上安装的栓钉应使用普通型的瓷环。
根据作业条件施工前应进行烘烤除湿。
4.3.3 施工机具栓钉施工主要的专用设备为熔焊栓钉机。
下表列出了日产JSS—2500型熔焊栓钉机的主要参数其他最常用配合施工的工具时角向磨光机，用于安装栓钉时祛除钢梁上的非导电型油漆。
熔焊栓钉施工时还必须配套安排焊接工艺特性较好的中型焊机（交直流均可）用于栓钉的补焊。
434 作业条件1•钢结构构件表面的油漆应清除，没有露水、雨水、油及其他影响焊缝质量的污渍。
空气相对湿度不大于85%。
2•根据作业条件，施工所使用的栓钉和配套使用的瓷环应烘烤除湿。
4.4材料和质量要点4.4.1材料的关键要求3.焊钉不经表面处理，其表面不允许有影响使用的裂纹、条痕、凹坑和毛刺等442 技术关键要求1）应采用具备自动调节功能的焊接设备进行焊接，宜采用独立的电源供电。
如果两个或多个焊钉枪在同一焊接电源上使用，应采用联动互锁装置保证一次只有一把焊钉枪能使用，这样电源就只能在一个焊钉焊完后再开始下一次焊接。
二氧化碳
6 焊接速度 合适、均匀的焊接速度。
.
二 颗粒过渡焊接（CO2长弧焊接）
三 合适的焊接电流与电弧电压范围
短路过度
焊丝直径/mm 焊接电流/A
电弧电压/V
1.2
160~400
25~38
1.6
200~500
26~40
2.0
200~600
27~40
2.5
300~700
28~42
.
五 混合气体保护焊的特 点 1 焊接飞溅少。 2 焊缝合金元素烧损少。 3 焊缝含氧量少。 4 焊接工艺调节范围宽。 5 焊接成形美观。
.
第二节 常用焊接材料的分类和用途
一 保护气体 1 氧气（O2）
无色无味、无毒的气体。在0℃和 1atm下密度为1.43㎏/m3比空气重。是一种强氧化 剂，助燃但不燃烧。 2 氩气（Ar）
第十三章 二氧化碳气体保护焊和混合气 体保护焊
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第一节 原理、适用范围及安全特点
一 二氧化碳保护焊 二 1 用二氧化碳作为保护介质的电弧焊，简
称CO2焊。 CO2具有氧化性，本质上属于 MAG焊。 三 2 CO2焊已成为黑色金属材料最重要的 焊接方法之一。任意厚度，特别是薄板。 四 3 CO2焊一般用于汽车、船舶、管道、 机车车辆、集装箱、矿山、工程机械、电站设 备、建筑等金属结构的焊接生产。 五 4 CO2焊可以全位置焊接。
.
三 混合气体保护焊 采用在惰性气体中加入一定量的活性气体作
为保护气体的一种气体保护电弧焊方法。 混合气体保护焊可采用短路过度、喷射过度、
脉冲喷射过度进行焊接，并能获得稳定的焊接工 艺性能和良好的焊接接头。
适用于各种位置的焊接，尤其适用于碳钢、 合金钢和不锈钢等黑色金属材料的焊接。
7-4第四节 焊接力学
5)振动法。 5)振动法。
采用激振器或振动时效装置 使构件发生共振，产生循环应力 来减少残余应力。
横向收缩、纵向收缩与角变形。
最基本的变形为: (1)焊接变形的类型 (1)焊接变形的类型
加热减应区法如图7-27所示
(2)消除残余应力的措施力的方法 (2)消除残余应力的措施力的方法 有如下几种： 1)热处理 2)温差拉伸法 3)拉力载荷法 4)爆炸冲击法 5)振动法
主要是高温回火(整体或局部) 一般加热到可使屈服点明显降低， 从而产生应力松弛的温度。低碳钢 的屈服点σs在温度达650℃左右可 趋近于零，所以，加热到650℃对 于低碳钢消除应力比较有效。对于 高强钢和耐热钢，σs在这一温度 下降低不多，所以消除应力的效果 就不如低碳钢。
常采用分段退焊法焊接长焊缝等。图7— 29是用合理的装配焊接顺序减小焊接变 形的例子，大型工字梁的梁长14m，高 为400~600mm，盖板为400~800mm，板 厚分别为15~40mm的16Mn钢，焊接变形 要求在全长上的弯曲变形小于6mm，焊 接时按照图示的顺序焊接各焊道，并采 用分段跳焊，每段长为300~400mm，从 梁的中部向两端施焊。焊接时采用半自 动CO2气体保护焊，焊后变形被控制在 要求的范围内。
真空电子束焊焊接能量集中，焊缝很窄， 所以变形极小。一些精加工后的机械零件， 为了保证其尺寸精度，可以采用真空电子 束焊接，例如发电机汽轮机叶片的焊接。 采用等离子弧焊、CO2气体保护焊代替氧 一乙炔气焊和手工电弧焊，可以减小焊接 变形。同一种焊接方法，采用较小焊接线 能量也可以减小焊接变形。如手工电弧焊 采用小直径焊条，用小的焊接电流多层焊 所引起的焊接变形，比用粗焊条、大电流 单层焊所引起的焊接变形小得多。
第四节焊缝金属的结晶
第四节 焊缝金属的结晶有关焊接熔池的特点前面已有叙述。
焊接熔池由液态冷却凝固的过程与炼钢结晶过程有着类似之处，但也有很大的区别。
熔池的结晶情况对焊缝金属的力学性能以及焊接所产生的 许多缺陷，如裂纹、气孔、夹杂、偏析等均有重要影响。
根据焊接熔池冷却结晶时组织变化 过程的特点可分为一次结晶和二次结晶（没有相变金属，如纯奥氏体不锈钢除外）。
一、焊缝金属的一次结晶焊缝金属由液态转变为固态的过程称为焊缝金属的一次结晶。
焊接熔池的结晶与一般金 属的结晶一样，包含着生核和晶核长大的过程， 同时它还具有其自身特点。
的晶核有两种方式， 即自发形核和非自发形核。
试验表明，在焊接条件下， 要作用。
非自发形核情形如图 1-12所示。
新核的生成依附于现存基底的物质 其接触角0反应其润湿性。
三者关系可用下式表示： 固相主越剂（町图1-12液相中的非自发生核Y n = 丫 L - 丫 s • L COS ^或 COS =（ 丫 n • L - 丫 n • s ）/ 丫 s • L当结晶物质一定时，固、液相之间的表面自由能 Y s ，L 固定不变，（Y L - 丫 n • s ） o 显然，生核剂即现成基底和晶核的晶体结构越相似， 接近于0，则0值越接近于0,亦即润湿性越好，非自发形核越易形成。
对于焊接熔池，在 凝固结晶开始时，由于母材的材质与熔池中金属相同或相似， 它们的原子排列、晶格常数等 在大多数情况下一致或完全相同。
因此，已加热到熔点的熔池壁晶粒作为基底， 极利于非自 发形核。
非自发形核后，即以柱状晶的形式向熔池中心长大， 形成联生结晶。
但是，各晶体长大的趋势各不相同。
当晶体长大的方向与散热最快方向一致时， 最有利于晶粒的长大， 并有可 能长至熔池中心，形成较大柱状晶。
当长大的取、向不利于成长，又与散热方向不一致时， 只能长到半途而止。
熔池结晶结束便在焊缝与母材之间形成晶内结合的牢固接头。
焊接时， 为改善焊缝金属的性能， 通过焊接材料加入一定的合金元素（如钼、钒等）作为非自发晶核 的质点，使焊缝金属晶粒细化，从而提高焊缝的综合力学性能。
焊工培训授课内容课件
第一局部焊工根底常识第一章焊工职业道德授课目的：通过学习职业道德底子常识和掌握职业道德底子尺度及焊工职业守那么，焊工应树立良好的职业道德不雅念。
一、学习要点：1、职业道德底子常识：学习要求了解。
⑴职业道德的底子概念；⑵职业道德的意义；⑶职业道德的特点；2、职业道德的底子尺度：内容有四条，学习要求熟知。
3、焊工职业守那么：内容有七条，学习要求掌握。
二、习题：1、焊工职业守那么的具体内容是什么？2、职业道德的底子尺度包罗哪些内容？第二章识图常识授课目的：通过机械识图常识的学习，培养焊工的空间想像能力和构思能力，掌握机械工程图纸的底子方法。
一、学习要点：1、图纸的格式、比例及画法：学习要求了解。
2、视图的底子常识：学习要求熟知。
3、零件图暗示方法：学习要求了解。
4、装配图表达方法及尺寸标注：学习要求熟知。
5、读装配图：学习要求了解。
第三章金属热处置与金属材料常识第一节金属及热处置常识授课目的：掌握铁碳合金的组织及钢的热处置底子常识一、学习要点：1、金属晶体布局的一般常识：学习要求了解。
2、合金的组织、布局及铁碳合金的底子常识：学习要求了解。
3、铁—碳平衡状态图的构造及应用：学习要求了解。
3、钢的热处置底子常识：学习要求熟知。
二、习题：1、热处置的定义是什么？2、常用的热处置方法有哪几种？第二节常用金属材料常识授课目的；掌握金属材料力学性能中强度、塑性、冲击韧性、硬度的概念和分类，碳素布局钢和低合金布局钢的分类、牌号及主要性能。
一、学习要点：1、金属材料的物理、化学和力学性能：学习要求了解。
⑴金属材料的物理化学性能；⑵金属材料的力学性能。
2、碳素钢的分类及碳素钢牌号暗示方法：学习要求掌握。
3、合金钢的分类及碳素钢牌号暗示方法：学习要求掌握。
二、习题：1、金属材料的力学性能指标主要有哪些？2、碳素钢按化学成分分类，可分为哪几类？2、合金钢按化学成分分类，可分为哪几类？第四章电工底子常识授课目的：通过电工常识的学习，掌握与焊接设备有关的直流电、交流电、电路、电磁和变压器的底子要求，掌握用电流表和电压表的使用方法。
第四章 埋弧焊
第四章埋弧焊教学目的：使学员掌握埋弧焊的工作原理及特点教学要求：1、埋弧焊的原理；2、埋弧焊的设备结构；3、埋弧焊的操作技术和安全特点。
教学重点：1、埋弧焊的原理；2、埋弧焊的工艺。
教学难点：埋弧焊的工艺参数。
课时：8课时。
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。
二。
埋弧焊的优点和缺点1、埋弧焊的主要优点（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，减少了填充金属隔量。
单丝埋弧焊在工件不开口的情况下，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.（3）焊剂的存在不仅能隔开熔化金属与空气的接触，而且使熔池金属较慢凝固。
液体金属与熔化的焊剂间有较多时间进行冶金反应，减少了焊缝中产生气孔、裂纹等缺陷的可能性。
焊剂还可以向焊缝金属补充一些合金元素，提高焊缝金属的力学性能。
（4）在有风的环境中焊接时，埋弧焊的保护效果比其它电弧焊方法好。
（5）自动焊接时，焊接参数可能过自动调节保持稳定。
与手工电弧焊相比，焊接质量对焊工技艺水平的依赖程度可大大降低。
（6）没有电弧光辐射，劳动条件较好。
2、埋弧焊主要缺点（1）由于采用颗粒状焊剂，这种焊接方法一般只适用于平焊位置。
其他位置焊接需采用特殊措施以保证焊剂能覆盖焊接区。
（2）不能直接观察电弧与坡口的相对位置，如果没有采用焊缝自动跟踪装置，则容易焊偏。
（3）埋弧焊电弧的电场强度较大，电流小于100A时电弧不稳，因而不适于焊接厚度小于1mm的薄板。
三、埋弧焊的适用的范围由于埋弧焊熔深大，生产率高，机械化操作的程度高，因而适于焊接中厚板结构的长焊缝。
在造船、锅炉与压力容器、桥梁、起重机械、铁路车辆、工程机械、重型机械和冶金机械、核电站结构、海洋结构等制造部门有着广泛的应用，是当今焊接生产中最普遍使用的焊接方法之一。
第四节 焊条电弧焊的操作和安全要求
第四节焊条电弧焊的操作和安全要求一、焊条电弧焊的操作焊条电弧焊最基本的操作是引弧、运条和收尾(一)引弧引弧即产生电弧。
焊条电弧焊是采用低电压、大电流放电产生电弧，依靠电焊条瞬时接触工件实现。
引弧时必须将焊条末端与焊件表面接触形成短路，然后迅速将焊条向上提起2～4mm的距离，此时电弧即引燃。
引弧的方法有两种：碰击法和擦划法，详见图3—14图3—14 引弧方法(1)碰击法。
也称点接触法或称敲击法。
碰击法是将焊条与工件保持一定距离，然后垂直落下，使之轻轻敲击工件，发生短路，再迅速将焊条提起，产生电弧的引弧方法。
此种方法适用于各种位置的焊接。
(2)擦划法。
也称线接触法或称摩擦法。
擦划法是将电焊条在坡口上滑动，成一条线，当端部接触时，发生短路，因接触面很小，温度急剧上升，在未熔化前，将焊条提起，产生电弧的引弧方法。
此种方法易于掌握，但容易沾污坡口，影响焊接质量。
上述两种引弧方法应根据具体情况灵活应用。
擦划法引弧虽比较容易，但这种方法使用不当时，会擦伤焊件表面。
为尽量减少焊件表面的损伤，应在焊接坡口处擦划，擦划长度以20～25mm为宜。
在狭窄的地方焊接或焊件表面不允许有划伤时，应采用碰击法引弧。
碰击法引弧较难掌握，焊条的提起动作太快并且焊条提得过高，电弧易熄灭；动作太慢，会使焊条粘在工件上。
当焊条一旦粘在工件上时，应迅速将焊条左右摆动，使之与焊件分离；若仍不能分离时，应立即松开焊钳切断电源，以免短路时间过长而损坏电焊机。
(3)引弧的技术要求。
在引弧处，由于钢板温度较低，焊条药皮还没有充分发挥作用，会使引弧点处的焊缝较高，熔深较浅，易产生气孔，所以通常应在焊缝起始点后面10mm处引弧，如图3—15。
引燃电弧后拉长电弧，并迅速将电弧移至焊缝起点进行预热。
预热后将电弧压短，酸性焊条的弧长约等于焊条直径，碱性焊条的弧长应为焊条直径的一半左右，进行正常焊接。
采用上述引弧方法即使在引弧处产生气孔，也能在电弧第二次经过时，将这部分金属重新熔化，使气孔消除，并且不会留引弧伤痕。
焊锡原理
16
二,烙铁的点检. 1. 温度点检. 将欲量测之烙铁用海绵清洗后加锡於烙铁头上,然后放在测量器的 SENSOR中央,待测温器显示的数据稳定后直接读出即为烙铁的实际温 度. 2. 漏电压点检. 将烙铁插头正确插入电源插座内,打开电源开关,以电表AC20V档,测试 棒一端接触烙铁头, 一端接触插座接地线读取电表数值超过5V则为不 良.
13
四,注意事项. 1. 温度要适当,加温时间要短. 由於PCB焊盘很小,钢箔薄,每个焊点能承受的热量很少,只要烙铁头稍一接触, 焊接点即可达到焊接温度,烙铁头的温度下降也不够,接触时间一长,焊盘就容易 损坏,所以焊接时间一定要短,一般以2~3秒为宜. 2. 焊料与焊剂要适量. 焊锡丝的焊剂基本己够焊接使用.如果再多用助焊剂,则会造成焊剂在焊接过程 中不能充分挥发而影响焊接质量,增加清洗焊剂残余物的工作量. 3. 焊接CHIP零件必须使用预温盘对零件进行预温后再焊接. CHIP零件本体较小,传热速度快,骤然的温差易造成本破损或影响零件性能. 4. 焊接时应打开吸烟罩,吸烟仪. 由於焊剂在焊温下会挥发产生小扬酾(HOC6H4 COOH),苯基(C6H5OH),盐酸 (HC1)等有毒化合物,吸入这些物质很容易引起头痛,眼疾及其它有害健康的疾 病.因此为保证身心的健康,焊接时应吸烟罩,吸烟仪待保护设备打开.
245 ± 10
3±1
270 ± 20
3±1 如IC定位拉焊 (3~5SEC)电池片,6PS 系电解电容,T/H焊接. 非零件焊接PAD.
330 ± 20 380~520 220~460
3±1 5±3 4±2
15
第二章:电烙铁及预温盘 第二章 电烙铁及预温盘
第一节:电烙铁 第一节 电烙铁
一,电烙铁的种类. 电烙铁分为一般烙铁与控温烙铁.一般烙铁的构造较简单,其主要规格有: 30) 60W(最高温度约为470 ℃) 一般烙铁的温度可以通过调整烙铁头长度来达到所要之温度,只是可调范围比较窄,调 节不方便,直观. 控温烙铁其温度可调整范围为摄氏:200 ℃~480 ℃.(或华氏:392°F~896°F).它主要由烙铁 架,海绵,电源主机并附带电源线,焊接手柄及连线构成.现在我们所使用的白光936型 (白光),快克969型(黑色)均为引种类型.虽然控温烙铁可以依照电源主机面板上的刻度来调 节温度,但焊接前仍需使用温度SENSOR量测方能确认正确温度.
插件手工焊接修正
插件手工焊接修正修正的主要内容是焊接，焊接是一种牢固的电连接形式。
它主要是用于修板线的修正与修理工序之中。
焊接是修板线的关键所在，焊接质量的好坏，直接影响到IBT 的直通率和基调的直通率。
为此，掌握良好的焊接技术是修板线的一项最基本的技能。
第一节介绍几种常用的电烙铁电烙铁按照传热（导热）的方式可分为内热式和外热式两种。
一、内热式和外热式的定义所谓内热式就是烙铁芯嵌在烙铁头腔中，通电后，发热体直接对烙铁头进行加热；外热式则是发热体通过外面的烙铁腔间接传热到烙铁头上。
这种加热方式通过了中间热传递过程，是一种间接加热方式，故称之为外热式。
二、常见的几种电烙铁1、普通电烙铁普通电烙铁也有许多款式，在要求不高，只要能焊接的场合就可使用。
有的电烙铁有接地，有的电烙铁则没有接地线。
有的烙铁有显示烙铁头温度，有的则没有。
目前，我们部门使用的是有接地没显示的烙铁，如图（ 6 ）所示：图（6）普通烙铁2、恒温烙铁恒温烙铁的重要特点是有一个恒温控制装置，使得焊接温度稳定，变化极小，这对焊接的质量起到了极大的作用。
恒温烙铁根据有无显示可分为有显示恒温烙铁和没有显示的恒温烙铁。
(一)数字显示恒温烙铁数字显示的恒温烙铁能将烙铁的温度实时地显示出来，方便、直观、便于控制，但价格比较昂贵。
目前，我们部门使用的是白光公司的HAKO--937 型数字显示恒温烙铁，如图（7）所示：图（7）数字显示恒温烙铁 HAKO--937HAKO-937 恒温烙铁的温度设置HAKO-937 恒温烙铁的温度设置采用插卡式调节方式调温，具体步骤如下：A：将插卡条按照卡上标明的方向插入插卡槽。
B：待显示的最高位开始闪动时，按上升键“UP”或下降键“DOWN”进行调节到适当温度。
C：按确认键“*”键，将最高位转为次高位为闪动状态，此时，再按上升键“UP”或下降键“DOWN”进行调节到适当温度。
D：按上步方法调节数字显示的末位，直到调整到欲设值为止。
E：再次按下确认键“*”键，拔出插卡条，即将输入的数字保存，恒温控制器将按照此设置工作，若欲再次调整时，只要再将插卡条插入按照上述步骤操作即可。
密闭空间焊接动火安全
第四节密闭空间焊接作业安全技术。
一、密闭空间焊接作业的“危险因素”密闭空间一般具有场地狭小、通风不良等特点，易发生窒息、中毒、爆炸、触电、中暑等事故。
1、含氧量对是人类生存的影响:21％为空气中正常氧浓度；18％为呼吸安全极限氧浓度；16％的氧浓度会使人头晕眼花、恶心无力、晕倒等；10％的氧浓度会使人意识不清、沤吐、面色苍白；8％的氧浓度会使人昏迷，8分钟后即可死亡；6％的氧浓度会使人痉挛、死亡。
2、在密闭空间焊接有涂层或经过脱脂的焊件时，铅、锌及其它涂料和脱脂剂在电弧高温作用下蒸发或裂解，可形成有毒气体和蒸气。
3、密闭空间内容易滞留易燃、易爆气体，产生爆炸性混合物，遇明火即可引起爆炸。
4、由于四周往往由金属构件组成，易发生触电事故。
5、空间狭小使温度升高较快，夏季容易中暑，应予防范。
二、密闭空间焊接作业“安全措施”1．首先检测内部氧和有毒物质含量是否符合安全要求，且整个作业过程也应定时检测。
空间内氧浓度低于18％时能发出警报。
2．密闭空间焊接作业时，应先进行通风换气，换气容积宜大于操作空间容积的5倍以上。
操作人员进人后，仍需源源不断地送入新鲜空气，每人每小时不少于30m3。
3．焊接点周围的涂层应预先除去，若无法彻底清除，应在操作点装设局部排烟装置。
4．进人密闭空间之前，必须使用仪器进行检验分析有无易燃易爆物。
5．密闭空间上部应有通风孔，以防可燃气体在上部聚集。
也可使焊接烟尘和热气从孔中逸出。
6．在密闭空间内不宜同时进行电焊和气焊操作，必要时应采取相应的安全措施。
气焊（割）时，严禁将泄漏乙炔气的焊（割）炬或乙炔胶管带入内部。
焊（割）炬应在外部点燃，以防焊接部位滞留混和气体而引起爆炸。
7．在密闭空间内使用的电缆必须有良好的绝缘外皮，在电缆与密闭空间的器壁相交处切忌磨损，拉进拉出电缆时尤应注意，谨防器壁割破电缆外皮而引发触电事故。
8．在密闭空间内焊接，不允许使用简易而无绝缘外壳的焊钳，以防发生意外。
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目前国产焊剂已有 50 余种。焊剂的分类方法有许多种，可分别按用途、制造 方法、化学成分、焊接冶金性能等对焊剂进行分类；也可按焊剂的酸碱性、焊剂 的颗粒结构来分类，但每一种分类方法都只是从某一方面反映了焊剂的特性，不 能概括焊剂的所有特点。了解焊剂的分类是为了更好地掌握焊剂的特点，以便进 行正确的选择和使用。 1．按焊剂的用途分
30%；（3）低硅焊剂，SiO2＜10%；（4）无硅焊剂。
3
焊接材料
2）按 MnO 含量分类 （1）高锰焊剂，MnO＞30%；（2）中锰焊剂，MnO=15%～
30%；(3)低锰焊剂，MnO=2%～15%；(4)无锰焊剂，MnO＜2%。
3）按 CaF2 含量分类 (1)高氟焊剂，CaF2＞30%；(2)中氟焊剂，CaF2=10%～30%； (3)低氟焊剂，CaF2＜10%。
能和焊缝韧性均可，多用于低合金钢焊接结构。无锰低硅高氟焊剂属大麦性焊剂，
焊接工艺性能较差，仅适用于直流电源，焊剂氧化性小，焊缝韧性高，可焊接不
锈钢等高合金钢。
5）按焊剂的主要成分与特性分类 这种分类方法直观性强，易于分辩焊剂的
主要成分与特性。我国的烧结焊剂采用这种分类方法。表 4-2 列出了国际焊接学
冲击吸收功/J ≥27
试验温度/℃ 焊剂型号
0
F××4-H×××
20
F××5-H×××
30
F××6-H×××
冲击吸收功/J ≥27
试验温度/℃ 40 50 60
(5)“-”后面表示焊丝的牌号，焊丝的牌号按 GB/T14957，其中“H”表示焊丝，
字母后面的两位数字表示焊丝中平均碳含量，如有其他化学成分，在字母的后面
熔炼后不可能保持原料的成分不变，所以熔炼焊剂实质上是各种化合物的组合体。
熔炼焊剂按其颗料结构又可分为玻璃状焊剂、结晶状焊剂和浮石状焊剂等三
种。玻璃状焊剂呈透明状颗粒，结晶状焊剂的颗粒具有结晶体特点，浮石状焊剂
是泡沫状颗粒。玻璃状焊剂和结晶状焊剂的结构都较致密，其松装比为 1.1～
1.8g/cm3，浮石状焊剂的结构比较疏松，松装比为 0.7～1.0g/cm3。
用元素符号表示，牌号最后的 A、E、C 分别表示 S、P 杂质含量的等级。
这种焊剂型号的表示方法有以下特点。
a．每种型号的焊剂不特别规定其制造方法，可以是熔炼型，也可以是非熔炼
型。
b．每一种型号的焊剂是按照焊缝金属的力学性能划分的，不是根据焊剂的化
学成分或焊缝金属的化学成分来划分的，但对 S、P 含量有所控制（S≤0.06%，P
2
焊接材料
（2）烧结焊剂 通常在较高的温度（600～1000℃）烧结成块，然后粉碎成一
定尺寸的颗粒即可使用。经高温烧结后，焊剂的颗粒强度明显提高，吸潮性大大
降低。ห้องสมุดไป่ตู้
与熔炼焊剂相比，烧结焊剂熔点较高，松装比较小，故这类焊剂适于大线能量
焊接。烧结焊剂的碱度可以在较大范围内调节而仍能保持良好的工艺性能，可以
抗锈性能
韧性
焊缝 性能
成分波动 多层焊性能 脱氧性能
合金剂的添加
熔炼焊剂
烧结焊剂
熔点较低，松装比较大，颗粒不规则，但强 熔点较高，松装比较小，颗粒圆滑较规
度较高。焊剂的生产中耗电量大，成本较高， 则，但强度低，可连续生产，成本较低，
焊接时焊剂消耗量小。
焊接时焊剂消耗量小。
焊道均匀，不易产生气孔和夹渣
4）按 MnO、SiO2、CaF2 含量进行组合分类。焊剂 431 可称为高锰高硅低氟焊剂，
焊剂 350 可称为中锰中硅中氟焊剂，焊剂 250 可称为低锰中硅中氟焊剂。高锰高
硅低氟焊剂属于酸性焊剂，焊接工艺性能良好适于交直流电源，主要用于焊接低
碳钢及对韧性要求不高的低合金钢。中锰中硅中氟焊剂属中性焊剂，焊接工艺性
不统一，应用较广泛的是国际焊接学会（IIW）推荐的公式：
B=
CaO
+
MgO
+ BaO + Na2O
SiO2 + 0.5(Al
+ K2O + CaF2 + 0.5(MnO 2O3 + TiO2 + ZrO2 )
+
FeO)
式中各组分的含量按质量分类计算。根据计算结果作如下分类。
1）酸性焊剂（B＜1.0） 具有良好的焊接工艺性能，焊缝成形美观，但焊缝
表示焊丝牌号 表示熔敷金属冲击吸收功不小于 27J 时的试验温度为 0℃ 表示试件为焊态 表示熔敷金属抗拉强度的最小值为 415MPa 表示焊剂
焊丝-焊剂组合的型号编制方法规定如下。 （1）字母“F”表示焊剂。 （2）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，见表 4-7。 （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
按焊剂的使用场合，可分为埋弧焊焊剂、堆焊焊剂、电渣焊焊剂；按所焊材料 的种类，可分为低碳钢用焊剂、低合金钢用焊剂、不锈钢用焊剂、镍及镍合金用 焊剂、钛及钛合金用焊剂等。 2． 按制造方法分
根据制造方法，可以把焊剂分成熔炼焊剂和非熔炼焊剂（陶质焊剂、烧结焊剂） 两大类。
1
1）熔炼焊剂
焊接材料
把各种矿物性原料按比例混合配成炉料，然后在电炉或火焰炉中加热到 1300
4-8.
表 4-7 熔敷金属拉伸试验结果的规定
焊剂型号 F4××-H××× F5××-H×××
抗拉强度 MPa 415～550 480～650
屈服强度 MPa 330 400
伸长率％ 22 22
表 4-8 熔敷金属冲击试验结果的规定
焊剂型号 F××0-H××× F××2-H××× F××3-H×××
二、焊剂的型号和牌号 焊剂的型号是依据国家标准的规定进行划分的，焊剂的牌号是由生产部门依据
一定的规则来编排的，同一型号中可以包括多种焊剂牌号。 1．焊剂的型号
目前我国有关焊剂型号的国家标准有 GB/T5293-1999《埋弧焊用碳钢焊丝和焊 剂》、GB12470-90《低合金钢埋弧焊用焊剂》和 GB/T17854-1999《埋弧焊用不锈钢 焊丝和焊剂》。
颗料状的焊剂送入干燥炉内固化、烘干、去除水分，加热温度为 150～200℃，最
后送入烧结炉内烧结。根据烘焙温度的不同，非熔炼焊剂又分为以下两种。
（1）粘结焊剂（亦称陶质焊剂或低温烧结焊剂）通常以水玻璃作为粘结剂，
经 350～500℃低温（一般在 400℃以下）烘干而制成。由于烧结温度低，粘结焊
剂具有吸潮倾向大、颗粒强度低等缺点。目前我国作为产品供应量还不多。
3）惰性焊剂（或称中型焊剂） 焊剂里基本不含 SiO2、MnO、FeO 等氧化物， 焊剂对焊缝金属基本没有氧化作用；焊剂是由 Al2O3、CaO、MgO 及 CaF2 等组成。
5 .按熔渣的碱度分类
碱度是熔渣的最重要的冶金特征之一，对熔渣-金属相界面处冶金反应、焊接
工艺性能和焊缝金属的力学性能有很大影响。目前，有关焊剂碱度的计算表达式
根据施焊钢种的需要通过焊剂向焊缝过渡合金元素；而且，烧结焊剂适用性强、
制造简便，故近年来发展很。表 4-1 列出了熔炼焊剂和烧结焊剂的主要优缺点。
根据不同的使用要求，还可以熔炼焊剂和烧结焊剂混合起来使用，称为混合
焊剂。
表 4-1 熔炼焊剂与烧结焊剂的特点比较
比较项目
一般特点
高速焊接性能
焊接 大规范焊接性能 工艺 性能 吸潮性能
焊接材料
第四节 焊 剂
焊剂是具有一定粒度的颗料状物质，焊接时能够熔化形成熔渣和气体，是埋 弧焊和电渣焊不可缺少的焊接材料。在焊接过程中，焊剂的作用相当于焊条药皮， 熔化形成熔渣，对焊接熔池起保护、冶金处理和改善焊接工艺性能的作用，烧结 焊剂还具有渗合金作用。焊剂与焊丝相组合，即为埋弧焊和电渣焊所需的焊接材 料。
℃以上熔化，均匀后出炉经过水冷粒化、烘干、筛选得到的焊剂称为熔炼焊剂。
熔炼焊剂采用的原料主要有锰矿、硅砂、铝矾土、镁减少、萤石、生石灰、钛铁
矿等矿物性原料，另外还加入冰晶石等化工产品。熔炼前所用的原料应进行 150～
200℃的烘干，以清除原料中的水分。由于熔炼焊剂制造中要熔化原料，所以焊剂
中不能加碳酸盐、脱氧剂和合金剂，制造高碱度焊剂也很困难。因为熔炼焊剂经
焊接材料
根据焊剂氧化性的强弱，可将焊剂分为以下三种类型。
1）氧化性焊剂 焊剂对焊缝金属有较强的氧化作用。有两种类型的氧化性焊
剂，一种是含有大量 SiO2、MnO 的焊剂，另一种是含有 FeO 较多的焊剂。 2）弱氧化性焊剂 焊剂含 SiO2、MnO、FeO 等活性氧化物较少。焊剂对焊缝金
属有较弱的氧化作用，焊缝金属含氧量较低。
金属含氧量高，冲击韧性较低。
2）中性焊剂（B＝1.0～1.5） 熔敷金属的化学成分与焊丝的化学成分相近，
焊缝含氧量较低。
3）碱性焊剂（B＞1.5） 采用碱性焊剂得到的熔敷金属含氧量低，可以获得较
高的焊缝冲击韧性，抗裂性好，但焊接工艺性能较差。随着碱度的提高，焊道形
状变得窄而高，并容易产生咬边、夹渣等缺陷。
6
焊接材料
理状态。焊后热处理按以下工艺参数进行；试件装炉时炉温不得高 300℃，然后以
不大于 200℃/h 的升温速度加热到（620±15）℃，保温 1h，保温后以不大于 190
℃/h 的冷却速度炉冷至 320℃，然后炉冷或空冷至室温。也可根据供无原则双方
协议，采用其他热处理规范。
(4)第三位数字表示熔敷金属冲击吸收功不大于 27J 时的最低试验温度，见表