第二章焊条电弧焊课程回顾
焊接方法与设备第2章 焊条电弧焊知识讲解
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(2)BX1—300型弧焊变压器 BX1—300是动铁式弧焊变压器，它由一个口字形固定铁心和一
个梯形活动铁心组成，活动铁心构成了一个磁分路，以增强漏 磁使焊机获得陡降外特性。她的一次侧和二次侧绕组各自分成 两半，分别绕在变压器固定铁心上，一次侧绕组两部分串联接 电源，二次侧绕组两部分并联接焊接回路。 BX1-300焊机的焊接电流调节方便，仅需移动铁心就可满足电流 调节要求，其调节范围为75-400A，调节范围广。当活动铁心由 里向外移动而离开固定铁心时，漏磁减少，则焊接电流增大， 反之，焊接电流减少。其梯形动铁心相对固定铁心移动调节电 流大小，如图2-9所示。
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图2-9 动铁心相对固定铁心移动调节电流
Ⅰ—静铁心 Ⅱ—动铁心 δ—气隙长度
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2.弧焊整流器 (1)硅弧焊整流器 硅弧焊整流器是以硅二极管作为整流元件，利用降压变 压器将50Hz的单相或三相交流电网电压降为焊接时所需的低电压，经硅整 流器整流和电抗器滤波后获得直流电的直流弧焊电源。硅弧焊整流器曾一 度是直流弧焊发电机的替代产品之一，现有被晶闸管式弧焊整流器、弧焊 逆变器替代的趋势，其型号有ZXG—160、ZXG—400等。硅弧焊整流器的组 成如图2-10所示。
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三、 常用焊条电弧焊电源 1.弧焊变压器 (1)BX3—300型弧焊变压器 BX3—300型弧焊变压器属于动圈式，是生 产中应用最广的一种交流焊机，其外 形如图2-7所示。它是依靠一、二次 侧绕组间漏磁获得陡降外特性的。
图2-7 BX3—300型弧焊变压器外形 17
其结构如图2-8所示，它有一 个高而窄的口字形铁心。变压 器的一次侧绕组分成两部分， 固定在口形铁芯两芯柱的底部。 二次侧绕组也分成两部分，装 在两铁心柱的上部并固定于可 动的支架上，通过丝杆连接， 转动手柄可使二次侧绕组上下 移动，以改变一、二次侧绕组 间的距离，从而调节焊接电流 的大小。
焊接技术记自动化专业精品课程第二章 焊条电弧焊
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焊条电弧焊设备及工具
--------对焊条电弧焊设备的要求
电源外特性形状的要求 电源：对负载提供电能的装置 弧焊电源是对焊接电弧提供电能的装置 电源外特性：电源内部参数一定的情况下，改 变负载时，电源输出的电压的稳定值Uy与输出 的电流的稳定值Iy 之间的关系曲线——Uy=f(Iy) 称为电源的外特性 直流时，Uy 和Iy 为平均值，交流电源则为有效 值。
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焊条电弧焊设备及工具
--------对焊条电弧焊设备的要求
电流比较小，空载电压 比较低，调节不理想， 主要是小电流时，空载 电压低，不易引弧和保 证电弧稳定燃烧
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焊条电弧焊设备及工具
--------对焊条电弧焊设备的要求
空载电压不变，依靠调 节陡降程度来调节电流， 效果比较好。
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第二章 焊条电弧焊
----------焊条电弧焊的原理及特点
焊条电弧焊的特点
1、可焊金属材料广 4、焊接生产率低
5、焊缝质量依赖型强
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第二章 焊条电弧焊
----------焊条电弧焊设备及工具
对焊条电弧焊设备的要求 常用焊条电弧焊设备简介 焊条电弧焊所用工具
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焊条电弧焊设备及工具
--------对焊条电弧焊设备的要求
动特性好：引弧、重新引燃电弧容易、稳定、 飞溅少
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焊条电弧焊设备及工具 --------常用焊条电弧焊机简介
分类：弧焊变压器、直流弧焊发电机和弧焊 整流器
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焊条电弧焊设备及工具 --------常用焊条电弧焊机简介
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焊条电弧焊设备及工具 --------常用焊条电弧焊机简介
第二节 焊条电弧焊
教师姓名授课形式讲授授课时数2授课日期年月日授课班级授课项目及任务名称第三章铸造第二节焊条电弧焊教学目标知识目标掌握电弧焊的焊接过程。
掌握电弧焊机的种类及应用。
掌握焊接的常用工具。
技能目标学会利用焊接设备进行焊接操作。
教学重点焊接过程、电弧焊机的种类及应用、常用焊接工具及焊条电弧焊的操作、焊接缺陷的认识。
教学难点焊接的过程应用、焊条电弧焊的操作教学方法教学手段借助于多媒体课件和相关动画及视频，详细教授焊接过程、电弧焊机的种类及应用、常用焊接工具及焊条电弧焊的操作、焊接缺陷的认识等基础知识。
教师先通过PPT课件进行理论知识讲解，再利用相关动画和视频进行演示，让学生能够将理论知识转化成实践经验。
同时学生根据所学内容，完成知识的积累，为以后的实践实训打下基础。
学时安排1.焊接过程及特点约10分钟；2.焊接电源约15分钟；3.常用焊接工具及焊条约20分钟；4.焊接头形式和电弧焊的操作约25分钟；5.焊接工艺及焊接缺陷约20分钟教学条件多媒体设备、多媒体课件。
课外作业查阅、收集焊条电弧焊的相关资料。
检查方法随堂提问，按效果计平时成绩。
教学后记授课主要内容第二节焊条电弧焊概念：用手工操作焊条进行焊接的电弧焊方法。
利用焊条与焊件间产生的电弧热将金属加热并熔化而实现焊接。
优点：电弧温度较高、热量集中，设备简单，操作方便、灵活，能适应在各种条件下焊接。
缺点：生产效率低，劳动强度大，焊接质量取决于工人的操作技术水平。
应用：碳素钢、合金钢、不锈钢、耐热钢、高强度钢、铸铁等金属材料的不同厚度及不同位置的焊接，也可用于铜合金、镍合金的焊接。
一、焊条电弧焊的焊接过程及特点1、焊条电弧焊的焊接过程焊条电弧焊是利用电弧产生的同温、高热量进行焊接，即以外部涂有的焊条作为电极和填充金属，电弧在焊条的端面和被焊工件表面之间进行燃烧的焊接。
焊条电弧焊时电源的一极与焊条相接，另一极接工件。
在焊接的过程中，电弧随焊条不断的向前移动，熔池也随之移动，当焊条移开后，熔池金属很快冷却，凝固形成焊缝，使工件的两部分牢固的连接在一起。
焊接——焊条电弧焊教学教案(中职教育).docx
第二章焊条电弧焊一、教学目的：掌握焊条电弧焊的原理及特点T解焊条电弧焊的设备及所用工具掌握焊条电弧焊接头，坡口，焊缝的表示方法能正确认识焊条电弧焊焊接工艺参数的选择掌握焊条电弧焊的基本操作技术二、教学重点：焊条电弧焊的原理焊条电弧焊接头，坡口，焊缝的表示方法焊条电弧悍的基本操作技术三、教学难点：焊条电弧焊焊接工艺参数的选择电弧焊的基本操作技术四、参考学时数：8学时，其中实训4课时五、主要教学内容：第一节焊条电弧焊的原理及特点一、焊条电弧焊的基本原理焊条电弧焊是用手工操纵焊条进行焊接的电弧焊方法。
它利用焊条与焊件Z间建立起来的稳定燃烧的电弧，使焊条和焊件熔化，从而获得牢固的焊接接头。
二、焊条电弧焊的特点1、操作灵活2、待焊接头装配耍求低3、可焊金属材料广4、焊接牛产率低5、焊缝质量依赖烈强第二节焊条电弧焊设备及工具一、对焊条电弧焊设备的要求：焊接电源使焊条电弧焊的主要设备。
焊条电弧焊电源应满足的要求有1、对弧焊电源外特性形状的要求焊条电弧焊要求电源应具有陡降外特性。
2、对电源空载电压的要求电源空载电压的确定应遵循卜•列原则：1）保证引弧容易。
2）保证电弧功率稳定。
3）要有良好的经济性。
4）保证人身安全。
因此，弧焊电源的空载电压应在满足引弧容易和电弧稳定的前提下，尽可能采用较低的空载电压。
3、对电源调节特性的要求最理想的调节特性是要求空载电压随焊接电流的减小而增大，随焊接电流的增人而减小。
4、对弧焊电源动特性的要求焊接电弧对弧焊电源而言是一个动负载，因此要求弧焊电源应具有良好的动态特性。
二、常用焊条电弧焊机简介1、弧焊变压器2、滞胡弧焊发电机3、弧焊整流器4、弧焊逆变器三、焊条电弧焊所用工具1、电焊钳（焊把）：用以夹持焊条、传导电流的工具。
2、面眾和护口镜：防止焊接飞溅、弧光、高温对焊工面部及颈部灼伤的一•种工具。
3、焊条保温筒：保持烘干焊条干燥的一种工具。
4、焊缝接头尺寸检测器：用來测量坡口角度、间隙、错边以及余高、焊缝宽度、角炸缝厚度等尺寸。
第二单元 焊条电弧焊
焊工基本技能
(第二版)
培训老师：方居祥
中国劳动社会保障部出版社
第二单元 焊条电弧焊
模块一
1.优点
概述
一、焊条电弧焊的优缺点及应用范围
(1)工艺灵活、适应性强。 (2)与气焊及埋弧焊相比，金相组织细，热影响区小，接头性能 好。 (3)易通过工艺调整来控制应力和改善变形。 (4)设备简单，操作方便。
表2-5 焊件厚度(mm) 焊条直径(mm) ≤ 1.5 1.6 焊条直径与焊件厚度的关系 2 2.5 3 3.2 4 ～5 3.2 ，4 6 ～12 4 ，5 ≥ 12 4，5，6
模块三 焊条电弧焊焊接工艺
一、焊条电弧焊焊接参数
焊条电弧焊焊接参数包括焊条型号 ( 牌号) 、焊条直径、焊接电 流、电弧电压、焊接速度、焊接层数、电流种类和焊接极性等。本 模块主要介绍焊条直径、焊接电流、电弧电压、焊接速度和焊接极 性。 1.焊条直径 焊条直径的选择与以下因素有关： (1)焊件厚度。焊条直径与焊件厚度的关系见表2-5。
4. 焊接的连接
后焊焊缝与先焊焊缝的连接处称为焊接接头。由于受焊条长度 的限制，焊缝前后两段接头是不可避免的，但焊缝接头的应力力求 均匀，防止产生过高、脱节、宽窄不一致等缺陷。焊缝的接头有以 下4种情况，如图2-16所示。
交流弧焊机的常见故障及排除方法见表2-3。
四、常用直流焊机
1.直流电弧焊发电机。 2.电弧焊整流器。 (1)硅整流弧焊机。 (2)晶闸管整流弧焊机。
五、逆变焊接电源
逆变焊接电源是从电网吸取电能，经逆变器变换供焊接使用的 电源。 1.逆变焊接电源电路的基本形式：全桥式、半桥式和单端式逆 变电路。 2. 逆变焊接电源的特点：(1)体积小、质量轻、节省材料;(2)高 效节能；(3)适应性强。 3.常用焊机型号：ZX7-400型逆变式弧焊机
3-2焊条电弧焊
如皋市江海技工学校教案首页课题：§3-2 焊条电弧焊教学目的、要求：1.掌握焊条电弧焊工作原理2. 掌握焊条电弧焊工艺过程3.会检查焊接缺陷教学重点、难点：1．焊条电弧焊的工作原理2. 焊条电弧焊的工艺过程3.检查焊接缺陷授课方法：讲授法、试听法、提问法教学参考及教具（含电教设备）：《机械制造工艺基础》多媒体授课执行情况及分析：（续页）10分（1）焊芯①作为电弧焊的一个电极，与焊件之间导电形成电弧；②在焊接过程中不断熔化，并过渡到移动的熔池中，与熔化的母材共同结晶形成焊缝；（2）药皮①药皮的作用a）对熔池造成有效的气渣联合保护；b）使熔池内金属液脱氧、脱硫以及向熔池金属中渗合金，提高焊缝的力学性能；c）起稳弧作用，以改善焊接的工艺性。
②药皮的组成a）稳弧剂：主要使用易于电离的钾、钠、钙的化合物。
b）造渣剂：形成熔渣覆盖在熔池表面，不让大气侵入熔池，且起冶金作用。
c）造气剂：分解出CO和H2等气体包围在电弧和熔池周围，起到隔绝大气、保护熔滴和熔池的作用。
d）脱氧剂：主要应用锰铁、硅铁、钛铁、铝铁和石墨等，脱去熔池中的氧。
e）合金剂：主要应用锰铁、硅铁、铬铁、钼铁、钒铁和钨铁等铁合金。
f）粘结剂：常用钾、钠水玻璃。
（3）焊条药皮的种类a）酸性焊条——药皮中含有多量酸性氧化物，如SiO2、TiO2、Fe2O3等。
b）碱性焊条——药皮中含有多量碱性氧化物，如CaO、FeO、MnO、Na2O、MgO等。
2．焊条的种类视听法板书设计或授课提纲如皋市江海技工学校第页。
《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。
《焊条电弧焊》课程教案
《焊条电弧焊》课程教案
备课组长签名：______________教师签名：易传佩班次
日期
课题：焊接工艺（一）：一般焊接过程
教学目标（知识、技能、态度目标）
知识目标：掌握焊接工艺流程。
技能目标：
态度目标：培养学生的学习能力。
教学重点：工艺参数的确定
教学难点：工艺参数的选择方法
课型：理实一体化课
主要教学方法：案例教学法
教学过程教学方法与时间分配Ⅰ、教学准备：
准备好多媒体课件、一体化教室。
Ⅱ、组织教学：
检查学生到课情况
Ⅲ、复习导入：
本讲的学习任务和学习方法。
5’考勤
10’老师介绍本次课的学习任务，并在黑板上板书。
教学过程教学方法与时间分配Ⅳ、新课：
1.焊条电弧焊的工艺过程。
2.焊前准备的内容。
（1）电弧静特性、电源外特性，工作点的确定及稳弧方法。
（2）焊条的选用、管理及极性选择。
（3）坡口的形式、特点与应用。
（4）焊前清理的要求和方法。
3.接头形式。
Ⅴ、课堂小结：
焊接工作点和稳弧过程，焊前清理的要求。
Ⅵ、作业布置：
焊前准备的内容。
45’用视频资料展示焊条电弧焊工艺过程。
90’回顾焊接方法、焊接设备、焊条等设备、材料的选用。
焊件清理的要求、坡口形式。
15’简要介绍焊条电弧焊常见接头形式的特点和应用。
10’老师简要回顾
5’作业要求
Ⅶ、课后分析：。
第二节 焊条电弧焊
第二章焊条电弧焊教学目的和要求：掌握焊条电弧焊的原理及特点了解焊条电弧焊的设备及所用工具掌握焊条电弧焊接头，坡口，焊缝的表示方法能正确认识焊条电弧焊焊接工艺参数的选择掌握焊条电弧焊的基本操作技术教学重点：焊条电弧焊的原理焊条电弧焊接头，坡口，焊缝的表示方法焊条电弧焊的基本操作技术教学难点：焊条电弧焊焊接工艺参数的选择电弧焊的基本操作技术教学时间：13课时第一课时教学过程：一、组织教学二、导入（一），焊接电弧的物理本质焊接电弧是由焊接电源供给的、具有一定电压的两电极间或电极与金属母材的气体介质的强烈而持久的放电现象。
与其他气体放电的区别：阴极压降低、电流密度大电弧中最基本的物理现象：气体电离和发射（二）电弧引弧过程焊接电弧燃烧过程的实质就是把电能转换成热能的过程。
使金属熔化的热量主要集中于两极！（三）电焊机的接线法a)正极性 b)反极性按板厚、生产效率及对气孔的敏感性选择极性（四）焊条电弧焊的特点1、操作灵活2、待焊接头装配要求低3、可焊金属材料广4、焊接生产率低5、焊缝质量依赖型强（六）焊接电弧的种类和特点；电流种类：交流、直流、脉冲电弧电弧状态：自由电弧、压缩电弧电极材料：熔化极电弧、非熔化极电弧1）、自由电弧非熔化极电弧：电机本身在焊接过程中不熔化，没有熔滴过渡，通常采用惰性气体作为保护气熔化极电弧：焊丝作为电弧一个电极，在焊接过程中不断熔化并过渡到熔池中去。
（明弧和埋弧）2）、压缩电弧把自由电弧的弧柱强迫压缩，就获得比一般电弧温度高，能量集中的热源应用：等离子弧焊接等离子弧的主要特点：温度和能量密度高、等离子流速快3）、脉冲电弧电流为脉冲波形的电弧—脉冲电弧应用：薄板、全位置、单面焊双面成形和高合金钢焊接三、巩固练习四、布置作业1.焊条电弧焊的特点是什么？2.电焊机的接线方法有哪两种？第二课时教学过程：一、组织教学二、复习旧知识提问：1.焊条电弧焊的特点是什么？2.电焊机的接线方法有哪两种？三、导入新授（一）引弧引燃方式：接触引弧和非接触引弧接触引弧定义：弧焊电源接通后，电极与工件接触，使焊接回路短路，并迅速将电极提起2至4mm使电弧引燃应用：焊条电弧焊、熔化极气体保护焊非接触引弧定义：引弧时电极与工件保持一定距离，电极和工件之间施加高电压击穿间隙使电弧引燃应用：钨极氩弧焊、等离子弧焊优点：不污染工件引弧点、不损坏电极端部形状、利于电弧稳定燃（二）焊接电弧的性质1、焊接电弧的基本特点,：1）维持电弧稳定燃烧的电弧电压很低，只有10～50V。
焊条电弧焊实训
焊条电弧焊实训第一篇：焊条电弧焊实训目录绪论1一、焊条电弧焊的焊接过程与特点1二、对焊接技术工人的基本要求2三、本课程的性质和任务2四、本课程的教学目标2五、本课程的学习方法3第一章电弧焊安全技术与劳动保护4 第一节电弧焊安全技术4一、电弧焊安全用电4二、特殊环境安全技术5三、焊接作业的防火防爆措施7 第二节焊接劳动卫生与防护7一、电弧焊接有害因素7二、电弧焊接劳动保护措施8第二章焊条电弧焊设备及应用10 第一节焊条电弧焊设备10一、对弧焊电源的基本要求10二、弧焊电源型号的编制与主要技术参数11三、常用焊条电弧焊设备13四、电弧焊设备的正确使用17五、弧焊电源的故障、产生原因及消除方法18 第二节焊条电弧焊常用工具、量具19一、焊条电弧焊常用工具19二、焊工常用量具21 第三节弧焊设备的安装23一、弧焊电源室内、外安装的一般要求23二、弧焊变压器的安装23三、弧焊整流器的安装25 实训课题一弧焊设备的正确安装26 实训课题二弧焊设备焊接电流的调节27第三章焊条28 第一节焊条的组成与分类28一、焊条的组成28二、焊条的类型、代号及用途29三、焊条型号的编制29 第二节常用焊条焊接性能及选用原则32一、酸性焊条和碱性焊条32二、焊条的选用原则33 第三节焊条的使用与保管34一、焊条的正确使用34二、焊条的贮存与保管35 实训课题三根据工作条件选择焊条型号35 实训课题四焊条的正确使用35第四章焊条电弧焊工艺知识37 第一节焊接接头与焊接位置37一、焊接接头37二、焊接位置37三、坡口及坡口选择38四、焊缝符号40 第二节焊接工艺参数选择42一、焊条直径选择42二、焊接电流选择42三、电弧电压选择43四、焊接速度选择44五、焊接层数选择44六、焊接工艺细则卡45 第三节常见焊接缺陷46 实训课题五简单焊接识图48 实训课题六根据工作条件填写焊接工艺细则卡49 实训课题七焊接缺陷的识别51第五章焊条电弧焊基本操作技术52 第一节平敷焊基本操作技术52一、平敷焊的特点52二、基本操作姿势52三、基本操作方法53四、示范57 实训课题八平敷焊技能训练57 第二节平焊操作技术60一、平焊特点60二、平焊操作要点60三、Ⅰ形坡口平对接双面焊技术61 实训课题九 6mm钢板Ⅰ形坡口平对接双面焊62四、V形坡口平对接双面焊技术64 实训课题十10mm钢板V形坡口平对接双面焊66五、X形坡口平对接焊焊接技术68 实训课题十一16mm钢板X 形坡口平对接双面焊69六、薄板平对接焊焊接技术71 实训课题十二 3mm钢板平对接焊73七、单面焊双面成形焊接技术75 实训课题十三 V形坡口单面焊双面成形焊接78八、平角焊焊接技术80 实训课题十四平角焊83 第三节立焊84一、立焊的特点84二、立焊操作的基本姿势85三、立焊操作的一般要求85四、薄板立对接单面焊焊接技术86 实训课题十五 6mm钢板不开坡口立对接单面焊87五、V形坡口立对接双面焊焊接技术90 实训课题十六 V形坡口立对接双面焊92六、立角焊焊接技术93 实训课题十七立角焊95第六章气割98 第一节气割的基本原理98一、氧气切割的过程98二、氧气切割的条件98三、常用材料的气割99 第二节气割设备与工具99一、氧气瓶99二、溶解乙炔瓶101三、减压器102四、割炬102五、回火防止器105六、胶管及其他辅助工具105 第三节气割工艺106一、气割工艺参数106二、气割顺序的确定107三、常见气割缺陷及防止办法107 第四节手工气割的操作技术108一、气割前的准备108二、气割操作技术108三、气割安全注意事项109 实训课题十八钢板沿直线割口的气割110 实训课题十九管子的气割112 实训课题二十法兰的气割113 实训课题二十一焊件坡口的气割115 实训课题二十二薄钢板的气割116 第七章碳弧气刨118 第一节碳弧气刨概述118一、工作原理118二、应用范围118三、特点118 第二节碳弧气刨设备118一、电源118二、气刨枪119三、碳棒119四、附属设备119 第三节碳弧气刨工艺120一、工艺参数及其影响120二、碳弧气刨的缺陷与识别121 第四节碳弧气刨的操作技术122一、准备工作122二、引弧123三、气刨过程123四、收弧124五、清渣124 实训课题二十三钢板的手工碳弧气刨125 实训课题二十四清根与清除焊接缺陷126 参考文献127第二篇：手工电弧焊实训报告吴海彬手工电弧焊实验报告一、实验目的1、使学生在操作技能方面得以加强，为职业技能鉴定（考工）打下良好的基础；2、实际操作可更好地理解课堂上所学过的理论知识，并为后续课程奠定基础；3、在诸多焊接方法中，手工电弧焊是基本方法，通过手工电弧焊的实训，为其它方法起到举一反三的作用。
焊条电弧焊课程整体教学设计
⑤了解和掌握焊条电弧焊的焊接工艺等知识。 ⑥了解和掌握焊条电弧焊的焊接质量检验等知识。 ⑦熟悉常用焊条电弧焊夹具的定位、夹紧及调整方法。
2．课程内容设计
模块名称
学时
SMAW 安全技术与劳动保护知识讲座
4
SMAW 熔焊原理、特点、应用等知识解析
36
SMAW 焊接设备选用、参数选择与维护
36
SMAW 焊接材料型号与牌号、性能、分类与选用
《焊条电弧焊》课程整体教学设计
一、管理信息
课程名称：焊条电弧焊
课程代码：30107003
制 定 人：易传佩
批 准 人：略 所属系部：机械工程系 制定时间：2016 年 8 月 28 日修改
二、基本信息
学 分：10 学 时：60 授课对象：焊接 2011 级
课程类型：焊接技术及自动化专业专业课 先 修 课：机械制图、机械设计、电工电子等 后 续 课：气体保护焊技术、自动焊接技术等
型 坡 口 板 ②能正确进行定位焊
点及注意事项
示
对接立焊 ③能合理选择立焊焊接参数
②板对接立焊操作要求 ③ 学 生 动 手 操
④能熟练实施油盒立焊位置焊接
作（以小组为单
①能制定 I 型坡口板对接仰焊的
位进行）
2、油盒 2.4 油盒 I 装夹方案
2 焊接
型 坡 口 板 ②能正确进行定位焊
对接仰焊 ③能合理选择仰焊焊接参数
① SMAW 对 接 仰 焊 特 ④学生讨论（问 油盒
点及注意事项
题、缺陷）
产品
②板对接仰焊操作要求 ⑤ 教 师 引 导 和
1.4 减速板 ①能够正确选择仰焊位置合适的 ①焊接熔滴飞溅
仰 焊 位 置 焊接参数
焊条电弧焊教案
焊条电弧焊教案教案标题：焊条电弧焊教案教案目标：1. 了解焊条电弧焊的基本原理和工作原理。
2. 掌握焊条电弧焊的操作步骤和注意事项。
3. 培养学生的焊接技能和安全意识。
教学准备：1. 焊条电弧焊的设备和工具：焊机、焊条、焊接面具、焊接手套等。
2. 示范材料：金属工件、焊条、焊接夹具等。
3. PPT或黑板、白板等教学辅助工具。
教学过程：步骤一：导入（5分钟）1. 利用图片或视频引入焊条电弧焊的概念，激发学生的兴趣。
2. 提问学生对焊条电弧焊的了解程度，引导他们思考焊接的应用领域和重要性。
步骤二：理论讲解（15分钟）1. 介绍焊条电弧焊的基本原理和工作原理，包括焊接电流、电弧温度、熔化金属等概念。
2. 解释焊条电弧焊的优点和局限性，如焊接速度、焊缝质量等。
3. 强调焊接安全知识，包括防护措施、操作规范等。
步骤三：操作演示（20分钟）1. 示范焊条电弧焊的正确操作步骤，包括准备工作、设备调试、焊接操作等。
2. 重点演示焊接过程中的注意事项，如焊接电流控制、焊接速度、焊接角度等。
3. 强调焊接过程中的安全事项，如佩戴防护设备、避免触电等。
步骤四：学生实践（30分钟）1. 将学生分成小组，每组配备一台焊机和相应的焊接材料。
2. 让学生根据示范进行实践操作，先从简单的焊接任务开始，逐渐提高难度。
3. 教师巡回指导，纠正学生的操作错误，鼓励他们互相协作。
步骤五：总结与评价（10分钟）1. 学生总结焊条电弧焊的基本原理和操作步骤。
2. 教师对学生的实践表现进行评价，鼓励他们的努力和进步。
3. 提出问题，引导学生思考焊条电弧焊的应用领域和发展前景。
教学延伸：1. 组织学生参观焊接实验室或工业企业，了解焊接技术在实际应用中的重要性。
2. 鼓励学生参加焊接技能竞赛，提高他们的焊接水平和竞争能力。
3. 引导学生进行焊接项目的研究和创新，培养他们的实践能力和创造力。
教学反思：通过本次教学，学生对焊条电弧焊的基本原理和操作步骤有了初步的了解，并通过实践操作提高了焊接技能。
第二单元_焊条电弧焊
焊条电弧焊对电源的要求：
1、电源的外特性形状的要求 2、电源空载电压的要求 3、合适的电流调节范围
4、有合适的调节特性 5、有合适的电源动特性
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第二单元 焊条电弧焊
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模块二 焊条电弧焊设备及工具
1、电源外特性形状的要求
在规定范围内，焊机稳态输出电流和输出电压的关系称为焊 机的外特性。
4
模块一 焊条电弧焊原理及特点
焊条电弧焊焊接过程示意图 1-焊件；2-焊条；3-焊钳；4-电焊机；5-焊接电弧；6-熔池；7-焊缝
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第二单元 焊条电弧焊
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焊条电弧焊焊接过程
焊接前，把电焊钳和焊件分别接到手工弧焊输出端的两极， 焊件为一个电极，焊条为另一个电极。
电弧在焊条和焊件之间形成，通过外加电压燃烧。在电弧热 作用下，焊件和焊条的焊芯熔化共同形成熔池。在电弧热的作 用下，涂敷于焊芯外面的焊条药皮会分解产生CO2、CO、H2等 保护气体，阻止空气与熔池的接触。
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第二单元 焊条电弧焊7 Nhomakorabea模块一 焊条电弧焊原理及特点
3、对接头的装配要求较低。手工操作控制弧长、焊条角 度及焊接速度，但对焊工操作技术要求高，焊接质量一定 程度上取决于焊工的操作水平。
4、应用范围广。焊条电弧焊广泛应用于平焊、立焊、横 焊、仰焊等各种空间位置和对接、搭接、角接、T形接头 等各种接头形式的焊接。除难熔或极易氧化的金属外，大 部分工业用的金属均能焊接，在造船、锅炉及压力容器、 机械制造、化工设备等行业中得到广泛应用。
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第二单元 焊条电弧焊
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电源外特性
补充：“电源—电弧”系统的稳定
稳定性包括：系统的静态稳定和系统的动态稳定。
焊接课件之模块二：焊条电弧焊、埋弧焊
弧焊工艺对焊接电源有如下的要求： 保证引弧容易 保证电弧稳定 保证焊接规范稳定 具有足够宽的焊接规范调节范围
8
因而焊接电源的电气特性应考虑如下3各方面：电源外特性、 电源调节性、电源动特性，此外，对于特殊环境（高原、水下和 野外）的适应性。
焊接过程中，焊芯既是导电的一极，又作填充金属；药皮 经高温分解和熔化生成熔渣和气体，对熔滴和熔池起保护作用 和冶金反应作用；某些药皮加入金属粉末为焊缝提供附加的填 充金属。
4
电弧中心的温度在5000℃以上，电弧电压在16—40 V 范围，焊接电流在20一500A之间。上图是电弧区的详图。
5
二、特点
24
6、 焊条保温筒 焊条保温筒是装载己烘干的焊条
，是能保持一定温度以防止焊条受潮 的一种盒形容器。有立式和卧式两种 ，内装焊条2.5-5kg，焊工可随身携 带到现场，随用随取。通常是利用弧 焊电源二次电压对简内加热，温度一 般在100℃-450℃之间，能维持焊条 药皮含水率不大于0.4％。
用碱性低氢型焊条焊接重要结构 ，如压力容器等产品，焊工每人应配 备一个。
焊条电弧焊电极尺寸较大，电流密度低。在电弧稳定燃 烧的情况下，负载静特性处于水平段。故也要求电源外特性 曲线与电弧静特性曲线相交，即要求焊条电弧焊电源具有下 降的外特性。
9
从电弧稳定性方面考虑，要求电源外特性为陡降好一些。 主要从弧长变化引起电流变化的角度考虑，变化越小，电弧
越稳定。 陡降特性稳定，但短路电流小，不 利于引弧，提出外拖特性焊接电源。
弧焊逆变器：高效节能、体积小、功率因数高、焊接性能好， 最有发展前景。
《焊条电弧焊》课程教案
《焊条电弧焊》课程教案备课组长签名：______________教师签名：易传佩班次日期课题：焊接安全操作规程教学目标（知识、技能、态度目标）知识目标：掌握焊接安全操作要点。
技能目标：能按焊接操作规程正确开机态度目标：培养学生安全意识，养成遵守规章制度、文明生产的习惯。
教学重点：安全威胁及防范措施教学难点：安全操作规程课型：理实一体化课主要教学方法：讲授教学法、案例教学法、现场教学法教学过程教学方法与时间分配Ⅰ、教学准备：准备好多媒体课件、教学录像、一体化教室。
Ⅱ、组织教学：1.检查学生到课情况，进行学生分组2.明确学习纪律和考核办法Ⅲ、复习导入：1.本课程的主要内容和学习方法。
2.焊接安全文明生产的总体要求。
安全生产、文明作业、质量优良、过程规范10’新学期第一次课强调学生们的课堂纪律、考勤和考核办法。
通过分组，加强课堂管理。
20’采用启发式教学，利用多媒体课件，讲解本课程的主要内容和学习方法。
利用企业规范性工艺文件和规章制度讲解焊接安全文明生产的要求。
教学过程教学方法与时间分配Ⅳ、新课：1.焊接过程中人员生命健康安全的威胁。
防触电、防烧烫灼伤、防落物、防磕碰、防职业病。
2.焊接过程中的设备安全。
设备绝缘与接地、设备专属使用与管护、设备初级和次级接线检查、开机步骤与参数调节。
3.焊接工艺规程于质量事故的防范。
4.熟悉焊接实训场，对设备进行安全检查、开机，进行参数调节训练5.清理洒扫实训场Ⅴ、课堂小结：安全文明生产的总体要求及安全生产要点Ⅵ、作业布置：按人身、设备和质量三方面的安全事故总结安全文明生产必须遵守的规程。
30’老师在实训现场讲解焊接过程中可能发生的危险及相应的防范措施。
30’老师讲解设备使用、管理和维护的规范与要求，示范焊前设备检查和参数调节。
15’老师讲解产品缺陷和质量事故之间的区别与联系，提出防范质量事故的措施。
40’严格按照操作规程进行训练。
15’强调每次上课结束时应该将设备、器材归位，洒扫干净现场。
最新课次2-4课题二 焊条电弧焊理论
第一节 焊条电弧焊原理
（一）焊条电弧焊的原理及特点
• 1、焊条电弧焊的基本原理 • 原理 • 焊条电弧焊（也称手工电弧 焊 ）是利用手工操纵焊条进行焊 接的电弧焊方法。它利用电弧产 生的高温熔化焊条和焊件，使两 块分离的金属熔合在一起，从而 获得牢固的接头 ，其原理如图 5-1所示。
焊缝宽度
焊缝的熔深 焊缝余高
图4－7 焊缝的横截面
• 焊接参数决定焊缝输入的能量，是影响焊缝成形的主要 工艺参数。焊接参数对焊缝熔深s、焊缝熔宽c和余高h的影响 如图4-8所示。焊接电流主要影响焊缝熔深s；电弧电压主要 影响焊缝熔宽c；焊接速度的快慢主要影响母材的热入，提高 焊速焊缝熔深s、焊缝熔宽c、余高h均减少。
焊
药芯焊丝
焊条
接 自
动
化
率
78%
CO2焊丝 51% 51%
353t/24691t=0.0143
• 二）焊条的型号 • 主要介绍常用的低碳钢和低合金钢焊条型号的编制方法。 • 1、低碳钢焊条型号的编制
(1) 型号的第一字母“E”表示焊条(electrode)； (2)“E”后面的两位数字表示熔敷金属抗拉强度的最小
• 三）常用焊条牌号的编制 • 主要介绍最常用的第一大类焊条，即结构钢焊条。 • 结构钢焊条（包括碳钢焊条和低合金焊条）的牌号用“J” 字表示，“J”后面的第一、第二位数字表示焊缝金属的抗拉
强
度等级，其系列见表5-2；第三位数字表示焊条药皮类型和焊 接电源种类，见表5-3；数字后面的符号表示焊条的特殊性能 见表5-4，常用焊条牌号和型号的对照见表5-5。
组织：粗大的过热组织。
特点：宽度为1～3mm，塑性和韧性下降。焊
接刚度大的结构时，该区易产生裂纹。
第二章电弧焊-焊条电弧焊
3、焊条的分类
电焊条的分类方法很多，可分别按用途、熔渣 的酸碱度、焊条药皮的主要成分、焊条性能特征等 不同角度对电焊条进行分类。 1）按焊芯成分分类
2）按熔渣的酸碱性分类
主要是根据焊接熔渣的碱度，即按熔渣中碱性氧化 物与酸性氧化物的比例来划分。 (1) 酸性焊条 药皮中含有大量的 TiO2、SiO2 等酸性造渣物及一定 数量的碳酸盐等，熔渣氧化性强，熔渣碱度系数小于1。 酸性焊条焊接工艺性好，电弧稳定，可交、直流两 用，飞溅小、熔渣流动性和脱渣性好，熔渣多呈玻璃状， 较疏松、脱渣性能好，焊缝外表美观。 酸性焊条的药皮中含有较多的二氧化硅、氧化铁及 氧化钛，氧化性较强，焊缝金属中的氧含量较高，合金 元素烧损较多，合金过渡系数较小，熔敷金属中含氢量 也较高，因而焊缝金属塑性和韧性较低。
焊条电弧焊
焊条电弧焊的焊接回路由弧焊电源、电缆、焊钳、 焊条、电弧和焊件组成。 焊条电弧焊主要设备是弧焊电源，它的作用是为 焊接电弧稳定燃烧提供所需要的、合适的电流和电压。 焊接电弧是负载，焊接电缆连接电源与焊钳和焊件。
焊条电弧焊焊接回路简图
一、焊条电弧焊的基本原理
焊条电弧焊是用手工操纵焊条进行焊接的电 弧焊方法。它利用焊条与焊件之间建立起来的稳 定燃烧的电弧，使焊条和焊件熔化，从而获得牢 固的焊接接头。
四、焊条电弧焊的设备及工具
1、常用焊条电弧焊机 目前，我国焊条电弧焊机有三大类： 弧焊变压器 直流弧焊发电机 弧焊整流器
2、焊条电弧焊所用工具
1)电焊钳
电焊钳又称焊把，是用以夹持焊条、传导电流的工具。 有300A、500A两种规格，要求具有良好的绝缘性与隔热能 力。焊条位于水平、45度、90度等方向时焊钳都能夹紧焊 条，并保证更换焊条安全方便、操作灵活。
复习-焊条电弧焊、埋弧焊
电弧的燃烧
在电弧的高温作用下，工件和焊条被 熔化形成熔滴，熔滴在电弧力、表面 张力和重力的作用下过渡到熔池中。
02 焊条电弧焊操作技术
焊接设备的选择与使用
根据焊接需求选择合适的焊接设备， 如直流或交流焊机、焊接电缆、焊钳 等。
正确连接焊接设备，检查电源是否正 常，确保设备在使用前处于良好状态。
确保焊接设备安全可靠，符合相关标 准和使用规范。
注意观察焊接过程中出现的异 常情况，及时调整工艺参数， 确保焊接质量。
焊接操作技巧与注意事项
1
掌握正确的焊接姿势和操作方法，提高焊接效率 和质量。
2
注意安全操作，避免触电、烫伤等事故发生。
3
在焊接过程中保持清洁，避免杂质和污染物进入 焊缝，影响焊接质量。
03 焊条电弧焊质量检测与控 制
焊接缺陷的种类与产生原因
适用性广
适用于各种金属材料的焊接，如碳钢、不 锈钢、铝、铜等。
成本低
焊接材料成本较低，设备简单，操作方便 。
灵活性高
适用于各种焊接位置和接头形式，如平焊 、立焊、仰焊等。
焊条电弧焊的应用范围
工业制造
广泛应用于各种金属结构 的焊接，如桥梁、船舶、
压力容器、管道等。
建筑行业
用于钢结构、钢筋等金 属材料的焊接。
复习-焊条电弧焊、埋弧焊
目 录
• 焊条电弧焊概述 • 焊条电弧焊操作技术 • 焊条电弧焊质量检测与控制 • 埋弧焊概述 • 埋弧焊操作技术 • 埋弧焊质量检测与控制
01 焊条电弧焊概述
定义与特点
焊接质量稳定
焊接参数可控，焊接质量稳定可靠。
定义
焊条电弧焊是一种利用电弧热量熔化金属 进行焊接的方法，通过填充金属焊条与工 件之间形成的电弧实现焊接。
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第二章焊条电弧焊课程回顾
例：如图ZX5-300表示 晶闸管系列的弧焊整 流器，具有下降外特 性，额定电流为300A
BX3-300动圈系列的弧
焊变压器，具有下降
外特性，额定电流为
300A
第二章焊条电弧焊课程回顾
②弧焊电源的技术参数 额定值：对焊接电源规定的使用限额 负载持续率：弧焊电源负载的时间与整个工
3、对弧焊电源稳态短路电流的要求 即输出端短路时的电流 I稳=（1.25~2.0）I焊
第二章焊条电弧焊课程回顾
4、对弧焊电源调节特性的要求 5、对弧焊电源动特性的要求 动特性：弧焊电源对焊接电弧的动态负载所
输出 的电流、电压对时间的关系。它表
示弧 焊电源对动态负载瞬间变化的能力。
第二章焊条电弧焊课程回顾
（5）焊条电弧焊设备结构简单，价格便宜，使用、维护 都很方便。
第二章焊条电弧焊课程回顾
2.焊条电弧焊的缺点
（1）与埋弧自动焊、CO2气体保护焊、氩弧焊等焊接方法 相比，焊条电弧焊由于用手操纵焊条，要不断更换焊条。 所以焊条电弧焊生产效率较低,焊工劳动强度大。 （2）焊条电弧焊主要依赖焊工的操作熟练程度，对焊工的 操作技术水平要求较高，因此焊接质量不稳定。 （3）焊条电弧焊时，劳动条件差，焊工要承受弧光辐射、 有害气体、烟尘和焊接高温等的危害，所以采取必要的保 护措施。
二、弧焊电源的分类及型号
1、弧焊电源的分类及特点
①弧焊变压器（交流弧焊电源）
优点：结构简单、易造易修、 成
本低、效率高、磁偏吹 小、
噪音小。
缺点：电弧稳定性差、功率因 素
低。
第二章焊条电弧焊课程回顾
②直流弧焊电源（直流弧焊发电机和弧焊整 流器）
直流弧焊发电机（淘汰） 优点：坚固耐用、电弧燃烧稳定 缺点：损耗大、效率低、噪音大、成本高、
作周 期的百分率。
负载持续率=(弧焊电源负载的时间/选定的工作时间周期) ×100%
第二章焊条电弧焊课程回顾
三、常用焊条电弧焊电源 1、弧焊变压器 BX3-300型 —动铁圈式 BX1-315型—动铁心式
第二章焊条电弧焊课程回顾
2、弧焊整流器 交流电—直流电 硅弧焊整流器—ZXG-160 ZXG-400 晶闸管弧焊整流器—ZX5-400 3、弧焊逆变器 直流电—交流电 ZX7-400
第二章焊条电弧焊课程回顾
（3）易操控、要求低 焊条电弧焊时，遇到焊接接头装配不规则的地方，焊 工可有意识地控制电弧的长度、焊条的角度、焊接的 速度等工艺参数，以弥补装配的缺陷，所以焊条电弧 焊对焊接接头装配的要求较低。
（4）易控制变形 焊条电弧焊时，焊工可以采用对称焊、分段焊、退步 焊等焊接技术来控制焊接应力变形。
课程回顾
▪ 焊接实质 ▪ 焊接分类 ▪ 影响焊接偏吹的原因 ▪ 焊接安全
第二章焊条电弧焊课程回顾
第二章 焊条电弧焊
第二章焊条电弧焊课程回顾
第一节 焊条电弧焊的原理及特点
一、焊条电弧焊的基本原理
焊条电弧焊是利用焊条与 工件之间建立起来的稳定 燃烧的电弧，使焊条和工 件熔化，从而获得牢固焊 接接头的工艺方法。焊接 过程中，药皮不断地分解、 熔化而生成气体及溶渣， 保护焊条端部、电弧、熔 池及其附近区域，防止大 气对熔化金属的有害污染。 焊条芯也在电弧热作用下 不断熔化，进入熔池，组
汉字拼音 字母表示
阿拉伯数字表示
附注特征、系列序号、派生代号、改进序号不用则不表示出来
第二章焊条电弧焊课程回顾
大类名称：B—弧焊变压器 Z—弧焊整流器 A—弧焊逆变器
小类名称：X —下降特性 P — 平特性 D —多特性
附注特征：G —硅整流器 系列序号： 弧焊变压器 1—动铁系列 3—动圈系列 弧焊整流器 1—动铁系列 3—动圈系列
第二章焊条电弧焊课程回顾
第二章焊条电弧焊课程回顾
第三节、焊条电弧焊特点
1、焊条电弧焊优点
（1）应用范围广
焊条电弧焊配用相应的焊条,适合大多数工业用碳钢、 合金钢、不锈钢、铸铁和铜、铝、镍及其合金等绝 大多数材质的焊件，应用范围广。 （2）适应性强
焊条电弧焊采用手工操作，灵活方便，能够焊接各种厚 度、各种结构形状的工件，可以进行平、横、仰、立各 种位置的焊接，特别是维修、返修、装配、及点固焊时， 有其他焊接方法所不可替代的优势。
第二章焊条电弧焊课程回顾
第二节 焊条电弧焊设备及工具
设备包括：弧焊电源、焊钳、面罩、焊条保 筒和一些辅助设备。
▪ 一、对弧焊电源的要求 1、对弧焊电源外特性的要求 外特性：在其他参数不变的情况下，弧焊电
源输 出电压和输出电流之间的关系。
弧焊电源外特性的类型：上升、水平、下降
第二章焊条电弧焊课程回顾
为了保证焊接电弧稳定燃烧和焊接参数稳定，电 源外特性曲线必须和电弧的静特性曲线相交。 电源静特性曲线工作阶段为水平，因此只有下降 的外特性才能相交。
第二章焊条电弧焊课程回顾
2、对弧焊电源空载电压的要求 （1）保证容易引弧 （2）保证电弧功率稳定 （3）要有良好的经济性 （4）保证人生安全
交流空载电压为55~70V 直流空载电压为 45~85V
第二章焊条电弧焊课程回顾
成焊缝的填充金属。
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ 第二节、焊条电弧焊焊接过程
如下图所示 焊接前，把电焊钳和焊件分别接到手工弧 焊输出端的两极，焊件为一个电极，焊条为另一个电极。 电弧在焊条和焊件之间形成，通过外加电压燃烧。在电弧 热作用下，焊件和焊条的焊芯熔化共同形成熔池。在电弧 热的作用下，涂敷于焊芯外面的焊条药皮会分解产生CO2、 CO、H2等保护气体，阻止空气与熔池的接触。药皮在电 弧焊热的作用下，生成熔渣，浮于熔池表面，对其起保护 作用，凝固后在焊缝表面结成渣壳。也就是说，焊条电弧 焊时，焊接熔池的保护是气体和熔渣的联合保护。液态金 属和液态熔渣之间还进行脱氧、去硫、去磷、去氢和渗合 金金属等复杂的冶金反应，从而使焊缝金属具有合适的化 学成分。
重量大、维修难。
第二章焊条电弧焊课程回顾
弧焊整流器 优点：制造方便、价格
低、
空载损耗小、电 弧
稳定、噪音小。
③弧焊逆变器 优点：高效、节能、重
量
轻、体积小、功 第二章焊条电弧焊课程回顾
率
2、弧焊电源的型号及技术参数
①弧焊电源的型号
大类名称 小类名称 附注特征 系列序号 基本规格 派生代号 改 进序号