第一节 埋弧焊的基本原理
埋弧焊的原理
埋弧焊的原理一、埋弧焊的基本概念埋弧焊是一种电弧焊接方法，它利用一定长度的焊条作为电极，在焊接过程中将电极埋入被焊件中，形成一个保护气氛，使得电弧在这个保护气氛中燃烧。
因此，埋弧焊也称为“埋弧气体保护焊”。
二、埋弧焊的原理1. 电极与工件之间形成的电路在埋弧焊过程中，电极与工件之间形成了一个封闭的电路。
通常情况下，正极端连接直流电源，负极端连接工件。
当两个被连接的金属表面之间存在一定距离时，就会产生一定的电压。
当这个距离足够小时（通常为2-4毫米），就会发生放电现象。
2. 电弧产生和维持当两个金属表面之间形成了放电通道后，就会发生放电现象。
这时候，在通道内部会产生高温高压等条件，使得金属材料逐渐融化，并且在融化的同时释放出大量的热量和光能。
这种放电现象就是电弧。
3. 保护气体的作用在埋弧焊过程中，为了保护电弧和熔池不受外部气体污染，必须在焊接区域周围形成一个保护气氛。
这个保护气体可以是惰性气体（如氩、氦等），也可以是活性气体（如二氧化碳、一氧化碳等）。
这个保护气体的主要作用是防止空气中的氧、水蒸汽等对熔池造成污染，同时也可以帮助熔池形成平滑的表面。
三、埋弧焊的特点1. 焊接速度快由于埋弧焊使用的是直流电源，而且在焊接过程中使用了高温高压条件，因此它的焊接速度比其他电弧焊方法要快得多。
2. 焊缝质量高由于使用了保护气体，使得熔池在焊接过程中不受外部环境影响，从而可以获得更好的焊缝质量。
同时，在埋弧焊过程中产生的热量和光能也有助于使得金属材料更加均匀地熔化和凝固。
3. 适用范围广埋弧焊可以用于焊接各种类型的金属材料，包括碳钢、合金钢、不锈钢等。
4. 操作简单埋弧焊的操作相对来说比较简单，只需要掌握一些基本的技巧和操作方法即可。
四、埋弧焊的应用领域由于埋弧焊具有速度快、质量高、适用范围广等优点，因此在工业生产中得到了广泛应用。
它可以用于制造汽车零部件、机械设备、建筑结构等各种类型的产品。
同时，也可以用于修复损坏的金属构件，如铁路轨道、桥梁等。
2-第二章 埋弧焊(焊工工艺-第3版)
第一节 概 述
2. 主要缺点 (1)难以在空间位置施焊 这主要是因为采用颗粒状焊剂，埋弧焊通 常只适用于平焊或倾斜度不大的位置及角焊位置的焊接。 (2)难以焊接易氧化的金属材料 这是因为焊剂的主要成分为MnO、 SiO2等金属和非金属氧化物，具有一定的氧化性，故难以焊接铝、 镁等对氧化性敏感的金属及其合金。 (3)对焊件装配质量要求高 由于电弧埋在焊剂层下，操作人员不能 直接观察电弧与坡口的相对位置，当焊件装配质量不好时易焊偏而 影响焊接质量。 (4)不适合焊接薄板和短焊缝 这是因为埋弧焊电弧的电场强度较高， 电流小于100A时电弧稳定性不好，故不适合焊接太薄的焊件。
影响焊缝成形系数的主要焊接参数，是焊接电流和电弧电压。 埋弧焊时，与焊接电流相对应的电弧电压见表２⁃２。
第三节 埋弧焊工艺
2)熔合比。 埋弧焊的熔合比通常为30%～60%，单道焊或多层焊中的第一层
焊缝熔合比较大，随焊接层数增加，熔合比逐渐减小。由于一般母 材中碳的含量和硫、磷杂质的含量比焊丝高，所以熔合比大的焊缝， 由母材带入焊缝的碳量及杂质量较多，对焊缝的塑性、韧性有一定 影响。因此，对要求较高的多层焊焊缝应设法减小熔合比，以防止 第一层焊缝熔入过多的母材而降低焊缝的抗裂性能。此外，埋弧堆 焊时为了减少堆焊层数和保证堆焊层成分，也必须减小熔合比。
第二节 埋弧焊的冶金过程特点及焊接材料
埋弧焊的焊剂按生产工艺不同分为熔炼焊剂、烧结焊剂和粘贴 焊剂三大类。熔炼焊剂是按配方比例将原料干混均匀后入炉熔炼， 然后经过水冷粒化、烘干、筛选而成为成品的焊剂；烧结焊剂属于 非熔炼焊剂，也是将原料粉按配方比例混拌均匀后，加入粘结剂调 制湿料，再经烘干、粉碎、筛选而成。所不同的是烧结焊剂是在40 0～1000°Ｃ的较低温度下烘干而成的。
埋弧焊基础知识
第四章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。
1—焊剂 2—焊丝(电极) 3—电弧 4—熔池 5—熔渣 6—焊缝 7—母材 8—渣壳图4—1 埋弧焊焊缝形成过程示意图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．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，减少了填充金属量。
单丝埋弧焊在工件不开坡口的情况下，一次可熔透20mm。
埋弧焊基本知识
埋弧焊一、埋弧焊原理埋弧焊的基本原理：焊接电弧在焊剂层下的焊丝与母材之间产生，电弧热使其周围的母材、焊丝和焊剂熔化以致部分蒸发，金属和焊剂的蒸发气体形成一个气泡，电弧就在这个气泡内燃烧，熔化的金属和焊丝在一起形成焊缝。
二、埋弧焊优缺点优点1、生产率高埋弧焊时，焊丝从导电嘴伸出长度短，可以提高焊接电流，一般可提高4至5倍。
2、焊缝质量高埋弧焊时，焊剂和熔渣能有效地防止空气侵入熔池，还可以降低焊缝冷却速度，从而提高焊接接头的力学性能；由于焊接工艺参数可以通过自动调节保持稳定，焊缝表面光洁平直，焊缝的金属化学成分和力学性能均匀而稳定；对焊工技术的要求也不高。
3、节省焊接材料和能源较厚的焊件不开坡口也能熔头从而焊缝中所需填充金属——焊丝量显著减少，省去了开坡口和填坡口所需能源和时间；熔渣的保护作用避免了金属元素的烧损和飞溅的损失。
4、劳动条件好由于焊接的自动化，焊工强度大大降低，去除了弧光的辐射，焊接时的烟尘和有害气体少，改善了焊工的劳动条件缺点1、由埋弧焊的工作原理可知其主要适用于平焊焊接。
2、最适于长焊缝的焊接。
其适应性和灵活性不如焊条电弧焊，特别是短焊缝时埋弧焊的效率低。
不适于焊接厚度小于1mm以下的薄板，因为小电流焊接电弧不稳定。
3、焊接时用的辅助装置较多。
如焊剂的输送和回收装置，焊接衬垫、引弧板和引出板；焊丝的去污锈和缠绕装置等，有时尚需与焊接工装配合才能使用。
三、适用范围1、材料范围是指母材的范围，埋弧焊最广泛用于含碳量少于0.30%，含硫量低于0.05%的低碳钢的焊接生产。
其次是用于低合金钢的焊接。
对高、中碳钢和合金钢不常使用埋弧焊，因为焊时须采用比较复杂的工艺措施。
埋弧焊可以在普通结构钢基本的表面上堆焊，使其具有耐蚀或其它性能。
2、厚度范围埋弧焊最适于焊接中厚以上的钢板，这样能发挥大电流深熔深的优点。
随着厚度的增加，在待焊部位开适当坡口以保证焊透和改善焊缝成形。
焊机丝瓜水。
埋弧焊基础知识
第四章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。
1—焊剂 2—焊丝(电极) 3—电弧 4—熔池 5—熔渣 6—焊缝 7—母材 8—渣壳图4—1 埋弧焊焊缝形成过程示意图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．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，减少了填充金属量。
单丝埋弧焊在工件不开坡口的情况下，一次可熔透20mm。
埋弧焊机的原理
埋弧焊机的原理
埋弧焊机的原理是利用电弧的高温和高热能来加热工件，并通过电流通道和焊丝向工件输送熔化金属，完成焊接过程。
具体原理如下：
1. 电源供电：埋弧焊机连接到电源上，通过可调节电流控制焊接弧的强弱。
2. 电弧点火：操作人员按下触发开关，电流通过电极和焊丝之间的接触点，形成电弧。
3. 电弧加热：电弧产生高温，将工件局部加热至熔化温度，使其表面形成液态金属池。
4. 焊丝熔化：焊丝通过电流通道和电弧，受高温作用下熔化，并且进入液态金属池。
5. 熔化填充：焊丝在液态金属池中熔化后，通过焊接枪移动的方式，补充到焊接缝内，填充工件需要的熔化金属。
6. 固化焊缝：焊接完成后，液态金属逐渐冷却、凝固，形成固态焊缝。
值得注意的是，埋弧焊机的原理和操作过程中需要注意保护措施，如佩戴防护眼镜、焊接服和手套等，以避免受到电弧和高
温的伤害。
同时，在操作过程中，还需注意电流的调节，以保证焊接质量和工件的安全性。
第一节 埋弧焊的基本原理
2） 焊接过程自动进行：焊丝送进、电弧引燃、小车行走。
埋弧自动焊接时，引燃电弧、送丝、电弧沿焊接方向移动及焊接 收尾等过程完全由机械来完成。 埋弧自动焊过程 如图 焊剂5由漏斗4流出后 ，均匀地堆敷在装配好 的工件1上，焊丝6由送 丝机构经送丝滚轮7和导 电嘴8送入焊接电弧区。 焊接电源的两端分别接 在导电嘴和工件上。送 丝机构、焊剂漏斗及控 制盘通常都装在一台小 车上以实现焊接电弧的 移动。
压力容器的环焊缝和直焊缝、锅炉冷却壁的长直 焊缝、船舶和潜艇壳体、起重机械、冶金机械 （高炉炉身）等的焊接。
3）焊接成本较低：
工件可不开坡口或开小坡口，减少了焊缝中焊丝的填充量； 飞溅极少，又没有焊条头的损失；
热效率高，故在单位长度焊缝上所消耗的电能也大大减少
4）劳动条件好： 机械化和自动化
没有弧光的有害影响，放出的烟尘和有害气体也较少
仅用于平焊 埋 弧 焊 的 缺 点
只适于厚板 只能焊长焊缝
E大、电流小于100A时，电 弧不稳
第四章 埋弧焊
乐都职业技术学校
祝增美
第一节 埋弧焊的原理与特点
一、埋弧焊的焊接过程及基本特点
定义：埋弧焊是利用焊丝与工件之间在焊剂层下燃烧的电弧 产生热量，熔化焊丝、焊剂和母材金属而成焊缝的 熔化极电弧焊方法。
焊丝
焊剂漏斗 导电嘴 Vw 焊剂 工件 熔渣 送丝滚轮
焊接小车
渣壳
电弧 熔池
焊接时电源的两极分别接在导电嘴和工件上，焊丝通过 导电嘴与工件接触，在焊丝周围撤上焊剂，然后接通电 源，则电流经过导电嘴、焊丝与工件构成焊接回路。焊 接时，焊机的起动、引弧、送丝、机头（或焊件）移动 等过程全由焊机进行机械化控制，焊工只需按动相应的 按钮即可完成工作。 基本特点:
埋弧焊
山东建筑大学 机电工程学院
第三节
埋弧焊的设备
一、埋弧焊机的功能和分类
二、埋弧焊机的结构特点
山东建筑大学 机电工程学院
一、埋弧焊机的功能和分类
1．埋弧焊机的主要功能 1) 建立焊接电弧，并向电弧供给电能；
2) 连续不断地向焊接区送进焊丝，并自动保持确
定的弧长和焊接工艺参数不变，使电弧稳定燃
烧；
3) 使电弧沿接缝移动，并保持确定的行走速度； 4) 在电弧前方不断地向焊接区铺撒焊剂； 5) 控制焊机的引弧、焊接和熄弧停机的操作过程。
(2) 焊接材料种类
适合埋弧焊的材料已从碳素结构钢发展到低合金结构钢、不 锈钢、耐热钢以及某些有色金属，如镍基合金、铜合金等。
铸铁一般不能用埋弧焊焊接。
铝、镁及其合金因没有适用的焊剂，目前还不能使用埋弧焊 焊接。
铅、锌等低熔点金属材料也不适合用埋弧焊焊接。
最能发挥埋弧焊快速、高效特点的生产领域，是造船、锅炉、 化工容器、大型金属结构和工程机械等工业制造部门。
埋弧焊常用的焊丝直径有2mm、3mm、4mm、 5mm和6mm五种
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2．焊剂
焊剂在埋弧焊中的主要作用是造渣，以隔绝空气 对熔池金属的污染，控制焊缝金属的化学成分， 保证焊缝金属的力学性能，防止气孔、裂纹和夹 渣等缺陷的产生。
同时，考虑实施焊接工艺的需要，还要求焊剂具 有良好的稳弧性能，形成的熔渣应具有合适的密 度、粘度、熔点、颗粒度和透气性，以保证焊缝 获得良好的成形，最后熔渣凝固形成的渣壳具有 良好的脱渣性能。
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2．焊车行走机构
焊车行走机构包括行走电动机及传动系统、
行走轮及离合器等。
埋弧焊的原理及特点
埋弧焊的原理及特点一、埋弧焊工作原理埋弧焊是利用埋在焊剂中的焊丝与焊件之间的电弧所产生的热量熔化焊丝、焊剂和焊件并形成焊缝的一种焊接方法。
二、埋弧焊的特点及应用1.埋弧焊的优点（1）焊接生产效率高（I↑V↑）可使用大电流焊接，同时因电弧加热集中，熔透深度及焊丝熔化速度增加；例如单丝埋弧焊可一次焊透20mm以下I型坡口钢板；热量损失少，从而热效率提高，焊接速度大大提高，单丝埋弧焊的焊接速度可达30～50m/h,而焊条电弧焊只有6～8m/h。
（2）焊接质量好保护效果好（焊剂、熔渣保护）空气中的氮、氧难以侵入，提高了焊缝金属的强度和韧性；由于焊接速度快，热输入相对减少，热影响区的宽度比焊条电弧焊小，有利于减小焊接变形及防止近缝区金属过热。
熔池金属凝固速度慢（冶金反应、成份稳定、缺陷少）；焊接过程自动化，焊缝表面光洁、平整、成形美观。
（3）改善焊工的劳动条件机械化操作，埋弧不见弧光不需面罩，烟尘、气体少。
（4）节约焊接材料及电能熔深大，可不开或少开坡口，减少了焊缝中焊丝的填充量，节省因加工坡口而消耗的母材。
飞溅极少，无焊条头的损失，节省焊接材料。
热量集中，且利用率高，因此单位长度焊缝所消耗的电能大为降低。
（5）焊接范围广能焊接碳钢、低合金钢、不锈钢，还能焊接耐热钢及铜合金、镍基合金等有色金属。
并且还可以进行磨损、耐腐蚀材料的堆焊。
但不适用于铝、钛等氧化性强的金属和合金的焊接。
2.埋弧焊的缺点（1）采用颗粒状焊剂保护，只适用于平焊或倾角不大的位置及角焊位置焊接，其他位置需采用特殊装置。
（2）不能直接观察电弧与坡口的相对位置，容易产生焊偏及未焊透，也不能及时调整焊接工艺参数，需要采用焊缝自动跟踪装置保证焊炬对准焊缝不焊偏。
（3）焊接电流较大，电弧的电场强度较高，当电流小于100A 时，电弧的稳定性较差，因此不适于厚度小于1mm的薄件的焊接。
（4）焊接设备复杂，维修保养难度大。
只适用于直的长焊缝和环形焊缝的焊接，无法焊接形状不规则的焊缝。
第3章 埋弧焊
使电弧恢复至原来的长度而稳定燃烧，这种作用称为电弧自身调节作用。
(2)影响电弧自身调节性能的因素 影响电弧自身调节性能的因素主要有焊接电流和电源外特性。 1)焊接电流。电弧长度改变后， 焊接电流变化越显著，则电弧长
度恢复得越快。当电弧长度改变
的条件相同时，选用大电流焊接 的电流变化值(Δ I1)，要大于选用 小电流焊接的电流变化值(Δ I2)，
等设备的配合，可以方便地完成内外环缝、内外纵缝的焊接，
与焊接变位器配合，可以焊接球形容器焊缝等。
1)立柱式焊接操作机：立柱式焊接操作机的构造如图3-6所示，用以完 成纵、环缝多工位的焊接。
图3-6 立柱式焊接操作机 1—埋弧焊机 2—横臂 3—横臂进给机构 4—齿条 5—钢轨 6—行走台车 7—焊接电源及控制箱 8—立柱
第三章 埋弧焊
第一节 埋弧焊的原理及特点 定义：埋弧焊是相对于明弧焊而言的，是指电弧在颗粒状焊剂层下 燃烧的一种焊接方法。 焊接时，焊机的启动、引弧、焊丝的送进及热源的移动全由机械控制， 是一种以电弧为热源的高效的机械化焊接方法，现已广泛用于锅炉、压力 容器、石油化工、船舶、桥梁、冶金及机械制造工业中。 一、埋弧焊工作原理 埋弧焊是利用焊丝和焊件之间燃烧的电弧所产生的热量来熔化焊丝、焊剂 和焊件而形成焊缝的。
2.埋弧焊机组成 典型的埋弧焊机组成如图3-5所示，它是由焊接电源，机械系统 (包括送丝机构、行走机构、导电嘴、焊丝盘、焊剂漏斗等)，控
制系统(控制箱、控制盘)三部分组成。
图3-5典型埋弧焊机的组成 1—焊接电源 2—控制装置 3—焊丝盘 4—焊丝 5—焊丝送给电动机 6—焊剂漏斗 7—焊丝送给滚轮 8—焊剂 9—电弧 10—轨道 11—焊剂回收装置
图3-3 弧长变化、网压波动对焊接电流和电弧电压的影响 a)弧长变化的影响 b)网压波动的影响
埋弧焊介绍
1、焊丝 按焊丝结构不同可分为：实芯焊丝、药 芯焊丝 按焊接方法不同可分为埋弧焊焊丝、气 保焊焊丝、电渣焊焊丝、气焊焊丝等。 按被焊材料不同可分为碳钢焊丝、低合 金钢焊丝、不锈钢焊丝、铸铁焊丝和有色金 属焊丝等。
第四节：埋弧焊设备分类
1、分类： 1.1按用途分为通用和专用焊机： 通用焊机：广泛用于各种结构的对接、角接、 环缝的焊接生产； 专用焊机：用来焊接某些特定的金属结构或 焊缝，例如：T形梁焊机、埋弧堆焊机； 1.2按送丝方式分：等速送丝式和电弧电压调节 式焊机（如：MZ－1000型，如图所示），前 者适用于细焊丝或高电流密度的情况，后者 适用于粗焊丝或低电流密度的情况；
埋弧焊机的自动调节按送丝方式的不同 分为两种调节系统： 等速送丝式焊机采用电弧自身调节系统； 变速送丝式焊机采用电弧电压反馈自动 调节系统。
第三节 埋弧焊的焊接材料
一、埋弧焊的焊接材料及选用 埋弧焊的焊接材料包括焊丝和焊剂， 它们相当于焊条的焊芯和药皮。国产埋弧 焊用碳钢焊丝和焊剂已列入国家标准 GB/T5293—1999。
1.3按行走机构形式分为：小车式、门架式、悬 臂式，通用埋弧自动焊机大多采用小车式行走 机构；
1.4按焊丝的数量分：单丝、双丝和多丝焊机； 1.5按焊缝的成形特点分：自由成形和强制成形；
(2) 焊缝质量好 a. 在焊剂与熔渣的保护之中； b. 还原性的气体； c. 较多的时间进行冶金反应，减少了焊 缝中产生气孔、裂纹等缺陷的可能性； 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 获得较大的熔深； b. 金属飞溅极少； c. 埋弧焊的热量集中，热效率高 (4) 劳动条件好 a. 机械化； b. 焊工的劳动条件大为改善
埋弧焊的原理特点和应用
埋弧焊的原理特点和应用1. 埋弧焊的原理埋弧焊是一种特殊的电弧焊接方法，它利用电源的弧电能将焊丝与工件之间的间隙填满，实现焊接的同时，将焊缝部分呈“埋弧”状态。
埋弧焊的原理主要包括三个方面：•电源提供电流：埋弧焊通常使用直流电源，将工件与电源的正极连接，将焊丝连接到电源的负极，通过电弧产生热能进行焊接。
•电弧经过焊丝与工件间隙：焊丝与工件之间的间隙中形成电弧，通过电弧产生的高温熔化焊丝和工件表面，形成熔融池。
•焊丝填充熔融池：焊丝通过电弧熔化，并通过焊枪提供的保护气体形成气雾保护，防止熔融池受到空气中的氧、氮、水分等有害物质的污染。
2. 埋弧焊的特点埋弧焊作为一种特殊的焊接方法，有着许多独特的特点，使其在许多应用场景中得到了广泛的应用。
以下是埋弧焊的主要特点：•高效高速：埋弧焊具有高弧压、高焊接速度等特点，能够快速完成焊接任务，提高工作效率。
•熔深大：由于埋弧焊采用电弧熔化焊丝和工件，使得焊缝熔深大，焊接强度高。
•操作简单：埋弧焊不需要复杂的技术操作，几乎任何人都能够快速上手进行埋弧焊接，降低了应用门槛。
•焊接质量好：埋弧焊的焊接质量稳定且良好，焊缝质量满足国家标准和技术要求。
•适应性广：埋弧焊适用于多种材料的焊接，如低碳钢、合金钢、不锈钢、铝等。
3. 埋弧焊的应用埋弧焊作为一种高效、高质量的焊接方法，广泛应用于各种工业领域。
以下是埋弧焊的主要应用领域：•汽车制造业：埋弧焊适用于汽车制造业中的钢板焊接、车身焊接等工艺，能够快速、稳定地完成焊接任务。
•建筑工程：埋弧焊在建筑工程中的应用主要集中在钢结构焊接、安全门窗、钢管焊接等领域。
•石化管道：埋弧焊的高效性使其在石化管道焊接中得到了广泛应用，能够确保焊接质量，提高工作效率。
•能源装备：埋弧焊在能源装备制造中具有重要地位，如风力发电设备、核电设备等的焊接。
•船舶制造：埋弧焊在船舶制造中能够完成各种材料的焊接，确保船舶结构牢固。
•铁路运输：埋弧焊在铁路轨道的连接、修复等方面有着重要应用，能够保证铁路运输的安全性。
埋弧焊
小车式、悬挂式、门架式、车床式、悬臂式
目前，应用最广泛的是小车式和悬臂式的
小车式埋弧自动焊机
悬臂式埋弧焊机
二、等速送丝式埋弧焊机 埋弧焊的自动调节作用，调节焦点是保 持弧长不变 。 1.等速送丝式埋弧焊机的工作原理
等速送丝式埋弧焊机是根据焊接过程 中，通过改变焊丝的熔化速度，使变化的 弧长恢复正常，从而保证焊接过程稳定。
焊接电压(V) 36~28 38~40 40~42
1000~1200
42~44
3.焊接速度 主要影响焊缝厚度和焊缝宽度。
（1）焊速过大，易形成未焊透、咬边、焊缝粗糙不 平等 缺陷。 影响 （2）焊速过小，会形成易裂的“蘑菇形”焊缝或产生 烧穿、夹渣、焊缝不规则等缺陷。
焊接速度对焊缝断面形状的影响 a)I形接头 b)Y形接头
下降外特性的电源，焊接电 流变化越大，电弧自身调节 作用就越强，故等速送丝式 埋弧焊机的焊接电源要求具 有缓降的电源外特性。
l1 l2
O
△I2
△I 1
I
焊接电流和电源外特性的影响
2.MZ1-1000型埋弧焊接的组成
主要用于焊接水 平位置及倾斜小于 15°的对接和角接 焊缝也可以焊接直 径埋弧焊机各 有哪些有缺点呢？
MZ1-1000型焊机与MZ-1000型焊机特性的比较
比较内容
自动调节原理
MZ1-1000型埋弧焊机 MZ-1000型埋弧焊机
电弧自身调节作用 电弧电压自动调节作用
控制电路及机构 较简单
送丝方式 电源外特性 等速送丝式 缓降外特性
较复杂
埋弧焊
作者：张娟
主要内容
埋弧焊原理 埋弧焊机 埋弧焊的焊接材料 埋弧焊工艺
埋弧焊是电弧在颗粒状焊剂层下燃烧
第五章埋弧焊PPT课件
11
3.焊剂与焊丝的选配 1 依据被焊材料的类别及对焊接接头性能 的要求 2 依据埋弧焊的工艺特点
12
1 依据被焊材料的类别及对焊接接头性能的要求
这是选配焊剂和焊丝的主要根据。当被焊材料的种类
不同时，或对焊接接头性能的要求不同时，应选择不同的
焊剂和焊丝组合。
（1）在焊接低碳钢 和强度等级较低的低 合金钢时，应按等强 原则选用与母材相匹 配的焊接材料。
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2) 对焊剂的要求
（1）应具有良好的焊接冶金性能，即与合适的 焊丝配合，焊缝能得到所需要的化学成分，足 够低的硫、磷、氧、氢等杂质含量以及良好的 力学性能，并具有较强的抗裂性和抗气孔性。 （2）具有良好的焊接工艺性能，即具有良好的 稳弧性、脱渣性、焊缝成形性等。
其它要求，要求焊剂颗粒应具有所要求的尺 寸，颗粒强度要足够高，吸潮性要小，焊剂中 夹杂物含量要少等。
可焊接的钢种有：碳素结构钢、低合金结 构钢、不锈钢、耐热钢以及复合钢等。此外， 用埋弧焊堆焊耐热、耐腐蚀合金或焊接镍基合 金、铜基合金等也能获得很好的效果。
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第二节 埋弧焊用焊接材料
埋弧焊用的焊接材料是焊剂和焊丝。
焊剂的作用 起着隔离空气、保护焊接金属不受空气侵害的作用 对熔化金属进行冶金处理的作用
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（2）按照化学成分分类
根据SiO2的含量，分为高硅焊剂（SiO2≥30％）、中 （SiO2=10～30％）、低（SiO2<10％）； 根据MnO的含量，分为高锰焊剂（MnO≥30％）、中 （MnO=10～30％）、低（MnO<10％）和无锰焊剂 （MnO<2％）； 根据CaF2的含量，可分为高氟焊剂（CaF2≥30％）、中氟 焊剂（CaF2=10～30％）和低氟焊剂（CaF2<10％）。 此外，根据焊剂的碱度B，可以分为: 酸性焊剂（BI<1）、中性焊剂（B≈1~1.5）和碱性焊剂 （B>1.5）。
埋弧焊工艺与操作技巧
埋弧焊工艺与操作技巧引言埋弧焊是一种常用的焊接技术，广泛应用于钢结构、船舶、桥梁、石油化工等领域。
本文将介绍埋弧焊的基本原理、操作技巧以及注意事项。
一、埋弧焊的原理埋弧焊是一种根据电弧熔化焊条供料来进行焊接的方法。
其工作原理如下： 1. 焊条通过供电电源产生电弧。
2. 电弧在工件和焊条之间形成，熔化焊条并使其与工件熔合。
3. 熔化的金属在焊接缝中形成焊渣，保护焊缝避免氧气和杂质的侵入。
二、埋弧焊的操作技巧1.选择适当的焊接电流和电压。
根据工件的材料和类型，选择合适的焊接电流和电压可以保证焊缝的质量和稳定性。
2.控制焊接速度。
焊接速度的过快或过慢都会影响焊缝的质量。
应根据焊接材料和厚度，选择适当的焊接速度。
3.保持合适的焊接角度。
通常情况下，焊接角度应垂直于工件表面。
如果角度偏离，会导致焊缝质量下降和焊接变形。
4.注意电焊材料的质量。
合格的焊条和焊剂对焊接质量至关重要。
务必选择有质量保证的材料进行焊接操作。
5.确保焊接环境的通风良好。
焊接过程中会产生大量的烟尘和有害气体，应确保操作区域有良好的通风条件，以保护操作人员的健康。
三、注意事项1.安全操作。
焊接过程中需要注意防护措施，包括戴上防焊光眼镜、焊接手套和防护服等，以避免对皮肤和眼睛的损伤。
2.注意电焊设备的维护。
定期检查焊接设备的接线和电源，确保其正常工作，避免意外事故。
3.焊接接头的准备工作。
在进行埋弧焊前，应对接头进行清洁和打磨，以去除锈蚀和污垢，保证焊接质量。
4.控制焊接温度。
过高的焊接温度会导致焊缝脆性增加，影响焊接质量。
应根据材料要求和焊接规范，控制焊接温度。
5.注意焊接参数的选择。
除了焊接电流和焊接速度外，还应注意电弧长度、焊接间隙等参数的合理选择，以保证焊缝质量。
四、总结埋弧焊是一种常用的焊接技术，掌握埋弧焊的工艺和操作技巧对焊接质量至关重要。
本文介绍了埋弧焊的基本原理、操作技巧以及注意事项。
通过正确的操作和控制，可以实现优质的焊接效果，并确保焊缝的质量和稳定性。
埋弧焊原理特点及应用.pptx
剂层下燃烧，电弧光不外漏的一种焊接方法。
本章将首先介绍埋弧焊的原理、特点。
埋弧焊定义
• 埋弧焊是利用焊丝与工件之间在焊层下 燃烧的电弧产生热量，熔化焊丝、焊剂 和母材金属而形成焊缝的熔化极电弧焊 方法
由于焊接时电弧掩埋在焊剂层下燃烧，电 弧光不外露，因此被称为埋弧焊。
埋弧焊的应用
适宜于埋弧焊的范围是很 广的。最能发挥埋弧焊快 速、高效特点的生产领域， 是造船、锅炉、化工容器、 大型金属结构和工程机械 等工业制造部门，是当今 焊接生产中普遍使用的焊 接方法之一。
埋弧焊的应用
一些新的、高效率的埋弧焊方法的出现，进一步 拓展了埋弧焊的应用范围。
埋弧焊还在不断发展之中，如
埋弧焊的应用 2）焊接材料种类 适合埋弧焊的材料从碳素结构钢发展到低合金结
构钢、不锈钢、耐热钢以及某些有色金属，如镍 基合金、铜合金等。埋弧焊还可在基体表面堆焊 耐磨腐蚀的合金层。
铸铁因不能承受高热输入量引起的热应力，一般 不能用埋弧焊接
铝、镁及其合金因没有适用的焊剂，目前还不能 使用埋弧焊焊接。铅、锌等低熔点金属材料都不 适合用埋弧焊焊接
埋弧焊原理
熔池金属冷却凝固成焊缝，熔渣也凝固成渣壳覆盖 在焊缝表面。
(如图)
燃烧，依靠熔渣保护，效果好
埋弧焊的特点—优点
生产率高
单丝埋弧焊焊接速度可达30-50m/h，
而焊条电弧焊接速度则不超过6-8m/h。
埋弧焊的特点—优点
焊缝质量好： a）熔渣的保护效果好；
埋弧焊的应用
一多次丝成埋形弧；焊窄能间达隙到埋厚弧板
焊可使特厚板焊接提高 生产效率，降低成本； 埋弧堆焊能使焊件在满 足使用要求的前提下节 约贵重金属或提高使用 寿命。
埋弧焊的原理、特点及应用范围
埋弧焊的原理、特点及应用范围埋弧焊是以裸金属焊丝与焊件（母材）间所形成的电弧为热源，并以覆盖在电弧周围的颗粒状焊剂及熔渣作为保护的一种电弧焊方法。
埋弧焊又称为焊剂层下自动电弧焊。
1、埋弧焊的原理埋弧焊的原理如下图所示。
▲埋弧焊的原理1—母材2—电弧3—金属熔池4—焊缝金属5—焊接电源6—控制箱7—焊渣8—熔融熔渣9—焊剂10—导电嘴11—焊丝12—送丝滚轮13—焊丝盘14—焊剂输送管焊剂9由导电嘴10流出后，均匀地堆敷在装配好的母材1上，焊丝11与送丝机构经送丝滚轮12和控制箱6送入焊接电弧区。
焊接电源的两端分别接在控制箱和焊件（母材）上。
送丝机构、导电嘴及控制箱装在一台小车上以实现焊接电弧的移动。
焊接过程通过操纵控制箱上的按钮来实现自动控制。
2、埋弧焊的特点（1）埋弧焊的优点①生产效率高由于焊丝的导电嘴伸出长度较短，故可采用较大的电流，而巨焊剂和熔渣有隔热作用，使热效率提高。
因此，焊丝的熔化系数大，焊件熔深大，焊接速度快。
②焊缝质量好一方面焊剂和熔渣隔绝了空气与熔池和焊缝的接触，故保护效果好，特别是在有风的环境中；另一方面，焊接参数可以通过自动调节保持稳定。
因此，具有良好的综合力学性能，熔池结晶时间较长，冶金反应充分，缺陷较少，焊缝光滑、美观。
③节省焊接材料和电能埋弧焊因熔深较大，与焊条电弧焊相比在焊接同等厚度的焊件下不开坡口或只开小坡口，从而减少了焊缝中焊丝的填充量，也节省了加工工时和电能。
而巨由于电弧热量集中，减少了向空气中的散热及由于金属飞溅和蒸发所造成的热能损失与金属损失。
④适合厚度较大构件的焊接它的焊丝伸出长度小，较细的焊丝可采用较大的焊接电流（埋弧焊的电流密度可达100～150A/mm2）。
⑤劳动条件好埋弧焊易实现自动化和机械化操作，劳动强度低，操作简单，而巨没有弧光辐射，放出的烟尘少。
（2）埋弧焊的缺点埋弧焊对接头的加工、装配要求很高，只能在水平或倾斜度不大的位置施焊。
只适于长焊缝的焊接。
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2） 焊接过程自动进行：焊丝送进、电弧引燃、小车行走。
埋弧自动焊接时，引燃电弧、送丝、电弧沿焊接方向移动及焊接 收尾等过程完全由机械来完成。 埋弧自动焊过程 如图 焊剂5由漏斗4流出后 ，均匀地堆敷在装配好 的工件1上，焊丝6由送 丝机构经送丝滚轮7和导 电嘴8送入焊接电弧区。 焊接电源的两端分别接 在导电嘴和工件上。送 丝机构、焊剂漏斗及控 制盘通常都装在一台小 车上以实现焊接电弧的 移动。
可焊接的钢种有：碳素结构钢、低合金 结构钢、不锈钢、耐热钢以及复合钢等。此 外，用埋弧焊堆焊耐热、耐腐蚀合金或焊接 镍基合金、铜基合金等也能获得很好的效果 。
2、应用 (1) 焊缝类型和焊件厚度 焊缝可以保持在水平位置或倾斜度不大的焊件， 不管是对接、角接和搭接接头，较厚的焊件。 (2) 焊接材料种类 铸铁因不能承受高热输入量引起的热应力，一 般不能用埋弧焊焊接。 铝、镁及其合金因没有适用的焊剂，目前还不能 使用埋弧焊焊接。 铅、锌等低熔点金属材料也不适合用埋弧焊焊接。 最能发挥埋弧焊快速、高效特点的生产领域， 是造船、锅炉、化工容器、大型金属结构和工程机械 等工业制造部门。
第四章 埋弧焊
乐都职业技术学校
祝增美
第一节 埋弧焊的原理与特点
一、埋弧焊的焊接过程及基本特点
定义：埋弧焊是利用焊丝与工件之间在焊剂层下燃烧的电弧 产生热量，熔化焊丝、焊剂和母材金属而形成焊缝的 熔化极电弧焊方法。
焊丝
焊剂漏斗 导电嘴 Vw 焊剂 工件 熔渣 送丝滚轮
焊接小车
渣壳
电弧 熔池
焊接时电源的两极分别接在导电嘴和工件上，焊丝通过 导电嘴与工件接触，在焊丝周围撤上焊剂，然后接通电 源，则电流经过导电嘴、焊丝与工件构成焊接回路。焊 接时，焊机的起动、引弧、送丝、机头（或焊件）移动 等过程全由焊机进行机械化控制，焊工只需按动相应的 按钮即可完成工作。 基本特点:
不能焊Al、Ti等活泼金属 不便观察，需采用跟踪装置
1 应用范围
1）焊缝类型和工件厚度
：可以保持在水平位置、或倾斜 度不大的对接、角接和搭接接头 ；5mm ～ 650mm 。
2）焊接材料种类 能焊：碳素结构钢、低合金结构钢、不锈钢、耐热钢以
及某些有色金属（如镍基合金、铜合金等）
不能焊接：铸铁、铝、镁、铅、锌 等
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1）焊接生产率高 。 原因：干伸长短，可用大电流焊接（H大：厚度20mm钢板，不开坡口一次焊 透）；热效率高。 结果：焊速大。厚度8～10mm工件，手弧焊：Vw<6～8M/h 埋弧焊：Vw=30～50M/h
2）焊缝质量好
埋弧焊的主要优点
保护好（O、N含量低）；减少了焊缝中产生气孔、裂纹等缺陷的 可能性；焊接过程稳定（成分、机械性能）
压力容器的环焊缝和直焊缝、锅炉冷却壁的长直 焊缝、船舶和潜艇壳体、起重机械、冶金机械 （高炉炉身）等的焊接。
埋弧焊应用
• 应用：
• 主要用于较厚
• 钢板的长直焊
• 缝和较大直径
• 环形焊缝焊接。
3.埋弧焊的应用
埋弧焊具有生产效率 高、焊缝质量好、焊接熔 深大、机械化程度高等特 点 广泛应用于锅炉、压力容器、船舶、桥梁 、起重机械、工程机械、冶金机械以及海 洋结构、核电设备等制造，特别是当用于 中厚板、长焊缝的焊接时具有明显的优越 性。
3）焊接成本较低：
工件可不开坡口或开小坡口，减少了焊缝中焊丝的填充量； 飞溅极少，又没有焊条头的损失；
热效率高，故在单位长度焊缝上所消耗的电能也大大减少
4）劳动条件好： 机械化和自动化
没有弧光的有害影响点
只适于厚板 只能焊长焊缝
E大、电流小于100A时，电 弧不稳