焊接工程理论基础
焊工科目一二三四
焊工科目一二三四第一科目：焊接基础知识焊接是一种将金属材料连接起来的工艺，具有广泛的应用。
作为一名焊工，掌握好焊接的基础知识是非常重要的。
本文将介绍焊接的基本概念、常用的焊接方法、焊缝的准备和常见的焊接缺陷。
1. 焊接的基本概念焊接是将金属材料通过加热、加压或其他形式进行熔接，使其在固化后形成一个连续的结构。
焊接的主要目的是实现金属材料的连接，以满足工程或制造的需求。
2. 常用的焊接方法目前，常用的焊接方法包括电弧焊、气体保护焊和电阻焊等。
其中，电弧焊是最常见的焊接方法，它利用电弧的热能将金属材料熔接在一起。
气体保护焊适用于对接不同材料，如钢与不锈钢的焊接。
电阻焊则通过电阻加热将金属材料熔接。
3. 焊缝的准备在焊接之前，需要对焊缝进行准备工作。
首先，要确保焊接表面的清洁，去除杂质和脏物。
其次，对焊缝进行坡口处理，以便增加焊接强度。
最后，根据不同的焊接方法选择合适的焊丝和焊剂。
4. 常见的焊接缺陷在焊接过程中，常会出现一些焊接缺陷，如焊缝不合格、裂纹、气孔和未焊透等。
这些缺陷会影响焊接的质量和强度。
为了避免这些缺陷的发生，焊工需要掌握好焊接技术，确保焊接的稳定性和质量。
第二科目：焊接安全与操作规范焊接工作涉及到高温和电流，存在一定的安全风险。
为了保障焊工的安全，必须严格遵守操作规范和采取相应的安全措施。
本文将介绍焊接过程中的安全注意事项、个人保护措施和操作规范。
1. 焊接过程中的安全注意事项焊接时应注意以下事项：确保工作区域通风良好，避免有毒气体积聚；避免火源附近进行焊接，防止发生火灾；避免高温物品接触皮肤，使用防火手套和护目镜保护；禁止在有可燃物的区域进行焊接。
2. 个人保护措施在焊接过程中，焊工需要采取相应的个人保护措施，如佩戴防护手套、护目镜和防护服等。
这些措施可以有效地保护焊工的人身安全，降低事故发生的风险。
3. 操作规范操作规范对焊接工作的安全进行了规范。
焊工在进行焊接工作时，应按照规定的程序进行操作，严禁越过规定的范围和权限进行工作。
焊接基础理论
阳极区和阴极区热量、温度都有差别，手工电弧焊选用直流 电源焊接时，就有极性的选择问题。 当工件接电源的正极，焊条接负极，这种接法称为正接法， 反之则称为反接法。 选择电源极性主要根据焊条材料和工件所需热量。 酸性焊条焊接厚板，采用正接法。焊接薄板，采用反接法。 碱性焊条一般用反接法。 至于交流电弧，没有极性选择问题。
4.1.1 焊接电弧 焊接热源的要求：温度高，热量集中，热源稳定连续。 熔化焊最广泛的热源：电弧热。 焊接电弧是电极之间的气体介质放电现象，充满高温电离 气体。 电弧热与焊接电流和电压乘积成正比，电流越大，热量越 多。沿着长度分为三个区域：阳极区、弧柱区、阴极区。 阳极区产生的热量比较多，约43％； 阴极区产生的热量较少，约占36％；其余21％左右的热量 是在弧柱区产生的。 阳极区的温度为 2600K，阴极区的温度为 2400K，在电极材 料沸点左右；弧柱区散热慢，温度最高可达6000～8000K。
焊接裂纹
焊接应力特别是拉应力超过材料抗拉强度，就会产生焊接裂纹。 比较普遍，后果严重。 热裂纹 位置：焊缝，固相线高温区产生。沿着晶界开裂，表面有氧化 色。主要在杂质多的焊缝中。杂质形成的低熔点共晶体分布在 晶界，强度低。拉应力作用下开裂。 冷裂纹 位置：焊接热影响区。在200℃ ～300℃区间产生。主要在中碳钢、 高碳钢、合金钢中。最常见是延迟 裂纹，焊后一段时间后出现。 主要因素：含氢量、淬火组织和 焊接应力。
焊接结构的优缺点 1、优点： 与铆接结构相比，节省材料，密封性好。 采用铸造－焊接或锻造－焊接，产品生产方法更灵活。 可以制造双金属和复合层结构零件。 2、缺点： 焊接应力和变形大； 焊缝易产生气孔、 裂纹、夹渣等缺陷； 有些金属材料 不适合焊接。
1焊接理论基础
4）采用小能量、多层焊 5）焊前预热（150 ℃ ~350 ℃） 6）焊后热处理（去应力退火）
Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
可消除应力80%左右
2. 焊接变形的防止及矫正措施
1）设计时，焊缝不要密集交叉，截面和长度也应尽可能小。
2）合理选择焊接顺序。
3
2
3
4
1
2
1
4
1—4—3—2
1—2—3—4
3）加裕量法。 4）反变形法。
第4章 材料的连接工艺
常用的连接方法
? 机械连接:主要指螺栓连接,铆钉连接,销和键连接等. ? 特点是连接件是标准件,有良好的互换性,选用方便,易 于检修;但成本高,影响外观.
? 胶接:借助于胶粘剂使两个分离的表面依靠化学力和机械 力作用把物体结合的连接方法. ? 可连接同种金属(或异种金属,或非金属)的各种接头; 特别适用于异型,异质,复杂形状的连接;但接头力学性 能低,耐热老化和气候老化性能差.
? 压力焊:是在焊接过程中对工件加压（加热或不加热）完成焊 接的方法。压力焊简称压焊。
? 钎焊:是利用熔点比母材低的填充金属熔化以后，填充接头间 隙并与固态的母材相互扩散实现连接的焊接方法。 焊接广泛用于汽车、造船、飞机、锅炉、压力容器、建 筑、电子等工业部门。全球钢产量的50％～60％要经过焊接 才最终投入使用。
? 焊接:通过加热或加压(或两者并用),并且用(或不用)填充 材料,使焊件达到原子间结合的连接方法。
概
述
一、金属焊接成形概念
用加热、加压等工艺措施，使两分 离表面产生原子间的结合与扩散作用， 从而获得不可拆卸接头的材料成形方法。
9
2.焊接方法分类
? 熔化焊:是利用局部加热的手段，将工件的焊接处加热到熔化 状态，形成熔池，然后冷却结晶，形成焊缝的焊接方法。熔 化焊简称熔焊。
焊工理论知识点总结
焊工理论知识点总结一、焊接的基本概念1.1 焊接的定义焊接是指将两个或两个以上的金属工件加热至熔点，使其熔化并在固化后形成一体的连接。
焊接是一种重要的金属加工方法，它能够将金属工件牢固地连接在一起，从而满足不同领域的使用要求。
1.2 焊接的作用焊接的主要作用是实现金属材料之间的连接，从而形成一个整体。
通过焊接，可以将金属材料连接成各种形状、大小的构件，同时也能够实现金属材料的复合结构、修复和改造等功能。
1.3 焊接的分类根据焊接材料的相变形式，焊接可以分为固体相变焊接和液相变焊接。
固相焊接主要包括压力焊、摩擦焊、爆炸焊等；而液相焊接主要包括电弧焊、气体保护焊、等离子焊等。
1.4 焊接的方法焊接方法通常包括手工电弧焊、气体保护焊、埋弧焊、电渣焊、激光焊等多种。
不同的焊接方法适用于不同的金属材料、工件形状和使用要求。
二、焊接的基本原理2.1 焊接温度焊接过程中，工件受热的温度至关重要。
通常来说，焊接温度一般高于金属工件的熔点，以便实现金属材料的熔化和连接。
2.2 焊接压力在某些焊接方法中需要施加一定的压力，以保证焊接接头的质量。
这种压力可以是机械压力、液压压力或者重力等。
2.3 焊接速度焊接速度是指焊接过程中，电弧或其他热源对工件的加热速度。
合理的焊接速度有利于焊接材料的均匀加热和保证焊接接头的质量。
2.4 焊接热输入焊接热输入是指焊接过程中通过热源输入到工件中的热能量。
合理的焊接热输入有助于保证焊接接头的质量，避免产生裂纹、变形等缺陷。
2.5 焊接材料焊接材料选择根据工件的材料和使用要求来确定。
通常来说，焊接材料应具有与工件相似的力学性能、耐腐蚀性能和热膨胀系数等。
2.6 焊接接头形式焊接接头形式有直接对接、角接、搭接、搭接角向接头、T型接头、角T型接头、搭接T 型接头等。
不同形式的接头有不同的焊接方法和工艺要求。
三、焊接的热源3.1 电弧电弧焊是一种常用的焊接方法，它通过电弧产生的热量来使工件熔化并形成连接。
焊接基础知识
焊接基础知识焊接是一种重要的金属连接工艺，广泛应用于各个行业和领域。
了解和掌握焊接基础知识对于从事焊接工作的人员来说至关重要。
本文将介绍焊接的基本概念、常见的焊接方法以及焊接质量控制等方面的知识。
一、焊接的基本概念焊接是通过加热、熔化金属或非金属材料，并在冷却后形成牢固连接的工艺方法。
焊接通常需要使用焊接电流或焊接火焰来提供足够的能量，使金属或非金属材料局部或全面达到熔点或塑性状态。
焊接的基本原理是利用金属在液态或塑性状态下的凝固过程实现材料的连接。
二、常见的焊接方法1. 电弧焊接电弧焊接是最常用的焊接方法之一。
它利用电弧产生高温，使金属熔化并在冷却后形成连接。
电弧焊接分为手工电弧焊和自动电弧焊两种方式。
手工电弧焊常用于小规模焊接工作，而自动电弧焊则适用于大规模连续焊接工作。
2. 气焊气焊是利用氧炔火焰产生高温将金属熔化并连接在一起的焊接方法。
气焊可用于焊接钢、铜、铝等金属材料，广泛应用于船舶、桥梁等领域。
3. 焊接变位焊接变位是一种将材料通过热扩散、热塑性或热力形变改变其位置后进行焊接的方法。
主要包括冷咬接焊、冷垫焊和冷紧接焊等。
三、焊接质量控制焊接质量控制是保证焊接连接强度和可靠性的关键步骤。
以下是几个常用的焊接质量控制方法：1. 检测焊接材料在进行焊接之前，需要对待焊接材料进行检测。
通过检测可以确定材料的合格性并预防焊接缺陷的发生。
2. 控制焊接参数焊接参数的控制对于焊接质量至关重要。
包括焊接电流、焊接速度、焊接温度等参数的控制，能够确保焊接接头的牢固性和密度。
3. 焊接接头检测焊接接头检测是评估焊接质量的重要步骤。
常用的检测方法包括目视检验、渗透检测、超声波检测等。
4. 焊接后处理焊接后处理包括去除焊渣、除凹槽、修复焊缺陷等步骤。
通过焊接后处理能够提高焊接接头的外观质量和力学性能。
综上所述，了解和掌握焊接基础知识对于从事焊接工作的人员来说至关重要。
通过掌握焊接的基本概念、常见的焊接方法以及焊接质量控制等知识，能够在实际工作中进行有效的焊接操作，并确保焊接接头的质量和可靠性。
焊工基础知识
焊工基础知识焊接是一种常见的金属连接方法，被广泛应用于制造业和建筑行业。
作为一个焊工，掌握基础知识对于保证焊接质量和安全至关重要。
本文将介绍焊工需要了解的基础知识。
一、焊接原理焊接是通过将金属材料加热到熔化状态，然后在熔融金属之间形成连续的连接。
焊接可以实现两种或多种不同材料的连接，这在许多工业应用中是至关重要的。
二、焊接类型1. 线焊线焊是最常见的焊接类型之一，它使用填充金属或焊芯将工件连接。
常见的线焊方法包括手工电弧焊、气体保护焊（MIG和TIG）等。
2. 点焊点焊是将两个或多个金属部件通过热点快速连接而成。
点焊通常用于薄金属板的连接，如汽车制造业中的焊接。
3. 插焊插焊也被称为螺柱焊，它是通过将螺柱插入金属工件中，并通过热轧进行连接。
插焊常见于电路板和终端连接件的制造。
4. 焊接缝焊接缝是通过将两个金属工件的边缘加热到熔化状态并进行连接来形成的。
焊接缝的类型包括对接焊缝、角焊缝、搭接焊缝等。
三、焊接安全焊接是一项危险的工作，焊工应该重视焊接安全以保护自己和他人的安全。
以下是一些焊接安全的基本原则：1. 戴好个人防护装备，如焊帽、护目镜、焊手套等，以保护眼睛、皮肤和呼吸系统。
2. 工作区域应保持清洁整齐，避免杂物或易燃物接近焊接区域。
3. 使用合适的通风设备，确保焊接过程中产生的有害气体及烟尘能够及时排出。
4. 确保焊接设备的正确安装和维护，以避免设备故障引发事故。
5. 经过专业培训，并严格按照焊接规范操作，不擅自修改焊接程序。
四、常见焊接缺陷在焊接过程中，很容易出现一些常见的焊接缺陷。
焊工应该能够识别这些缺陷，并采取相应的措施进行纠正。
以下是一些常见的焊接缺陷：1. 气孔：焊接过程中的气体挤压形成的孔洞。
2. 焊渣夹杂：焊接过程中未能清除的焊渣或其他杂质。
3. 焊缝不牢固：焊接接头强度不够，不能承受应力。
4. 焊接变形：焊接过程中产生的材料变形，导致尺寸不一致。
五、常用焊接设备1. 焊接机：包括手工电弧焊机、气体保护焊机等。
焊接理论基础
概念
母材-焊料-助焊剂之间的关系
焊接的理论根据及温控的重要性
在室温下 25 – 30° C
(所有物质都是固态)
在焊锡熔点温度下 180 – 183° C
(焊锡呈液态)
在器件引脚，焊锡，焊盘间 没有连接。
依靠表面张力的作用，将器件 引脚，焊锡与焊盘连接住。
焊接的理论根据及温控的重要性
在发生化学反应的温度下 210 – 220° C
SMT工艺类型
按焊盘位于板上的面数划分：
➢ 单面装焊工艺 （如：单面贴装、单面混装）
➢ 双面装焊工艺 （如：双面贴装、双面混装）
SMT工艺类型
按组件装联方式划分：
➢ 单面贴装工艺 ➢ 双面贴装工艺 ➢ 单面混装工艺 ➢ 双面混装工艺
手工焊接
电烙铁简介:
手工焊接
电烙铁选择的原则
➢ 应与科研开发/产品设计、生产、返工/返修的工作性质 相适应。
(在一秒钟内，生成的介质厚度 约0.5微米.)
当温度生至太高时，比如
280 – 350° C and above
(化学反应剧烈，形成太厚的介 质层。)
最佳 工艺温度.
Cu3Sn / Cu6Sn5
在适当的化学反应中，形成了牢固的机 械连接强度。
太剧烈的化学反应，形成太厚的介 质层，反而降低了机械连接强度。
➢ 烙铁头适时而适当地回待并迅速地抽离焊点，这对于确 保焊点强度与外观饱满、光亮、圆滑至关间充满了 锡料并所有被焊件各面上所覆盖的各层呈显“皮包骨” 状态。
➢ 焊点应让其在室温下自然冷却，切忌用嘴吹或其他强制 冷却的方法。焊点在冷却或凝固过程中，切忌受任何外 力影响或干扰。
焊接理论基础
目录
概念
SMT（Surface Mount Technology）工艺类型
焊工基础知识点总结
焊工基础知识点总结作为一名焊工，掌握基础知识是非常重要的。
本文将从焊接原理、焊接方法、焊接材料以及焊接安全等方面对焊工基础知识点进行总结。
一、焊接原理1. 焊接定义：焊接是通过熔融金属填充材料，将两个或多个金属材料永久性地连接在一起的加工方法。
2. 焊接原理：焊接的基本原理是利用热能将金属熔化，然后用填充材料填充缝隙，冷却后形成一块整体的金属连接。
3. 焊接热源：焊接热源包括火焰、电弧、激光等，其中最常见的是电弧焊和气焊。
4. 焊接变形：在焊接过程中，金属材料会受热膨胀，形成焊接变形。
因此，在设计焊接接头时需要考虑变形的影响。
二、焊接方法1. 电弧焊：电弧焊是利用电弧的热能进行熔焊的方法，包括手工电弧焊、埋弧焊和氩弧焊等。
2. 气焊：气焊是利用气焰的热能进行熔焊的方法，包括火焰切割、气体保护焊等。
3. 焊接割拔：焊接割拔是通过热能将金属材料切割或者拔掉的方法，包括氧气割、等离子割等。
4. 焊接压力连接：焊接压力连接是通过压力将金属材料连接在一起的焊接方法，包括压焊、滚焊等。
5. 焊接工艺：根据不同的焊接要求和工艺要求，可以采用不同的焊接方法，如手工焊、自动焊、半自动焊、焊锡等。
三、焊接材料1. 焊接材料：焊接材料包括焊接金属、填充材料和焊接辅助材料。
2. 焊接金属：焊接金属是进行焊接的基本材料，包括常用的钢、铝、铜、镍等。
3. 填充材料：填充材料是用来填充焊接接头缝隙的材料，可以根据不同的要求选择不同的填充材料。
4. 焊接辅助材料：焊接辅助材料包括焊接药剂、电极、焊接气体等，可以改善焊接质量和提高焊接效率。
四、焊接安全1. 焊接安全：在进行焊接作业时，需要注意焊接安全，包括防护设备、作业环境、职业健康等方面的要求。
2. 防护设备：焊工需要佩戴防护面罩、焊接手套、防护服等个人防护设备，防止受到热能和飞溅金属的伤害。
3. 作业环境：焊接作业需要在通风良好的环境中进行，防止产生有害气体和粉尘对焊工的伤害。
40条焊工基础知识
40条焊工基础知识1.焊工的定义：焊工是使用焊接设备和工具，通过加热、加压等技术手段，将两种或多种材料连接在一起的专业人员。
2.焊接方法的分类：焊接方法有多种，常见的有电弧焊、气焊、激光焊、超声波焊等。
不同的焊接方法适用于不同的材料和场景。
3.焊接设备的选择：根据不同的焊接方法和材料，选择合适的焊接设备和工具，如电焊机、气瓶、激光器、超声波发生器等。
4.焊接工艺参数：焊接工艺参数是影响焊接质量的重要因素，如电流、电压、焊接速度、焊丝类型等。
选择合适的工艺参数可以提高焊接质量和效率。
5.焊接缺陷及防止措施：焊接过程中可能会出现各种缺陷，如气孔、夹渣、未熔合等。
采取相应的防止措施可以有效减少缺陷的发生。
6.焊接安全与防护：焊接过程中会产生弧光、烟尘、有毒气体等危害因素，因此焊工需要采取相应的安全与防护措施，如佩戴防护眼镜、口罩、手套等。
7.焊接材料的准备：焊接前需要准备各种焊接材料，如焊条、焊丝、气体等。
选择合适的焊接材料可以提高焊接质量和效率。
8.焊接操作技巧：掌握正确的焊接操作技巧可以提高焊接质量和效率，如掌握正确的焊接姿势、送丝方式等。
9.焊接质量检测：焊接完成后需要对焊接质量进行检测，如外观检查、无损检测等。
及时发现并处理焊接缺陷可以提高产品质量和安全性。
10.焊工资格认证：从事焊工工作需要取得相应的资格认证，如焊工证、特种设备作业人员证等。
取得资格认证可以提高职业素养和竞争力。
11.焊接环境要求：焊接环境对焊接质量和安全性有一定影响，如温度、湿度、通风等。
保持合适的焊接环境可以提高焊接质量和安全性。
12.焊接后处理：焊接完成后需要进行后处理，如清理焊渣、除锈等。
后处理可以提高产品外观和耐久性。
13.焊接成本估算：掌握正确的焊接成本估算方法可以帮助企业降低生产成本，提高经济效益。
14.焊接在各行业中的应用：焊接在建筑、机械、石油化工、航空航天等行业中广泛应用。
了解不同行业对焊接的需求和应用可以提高焊接技能和适应性。
焊接基础必学知识点
焊接基础必学知识点
1. 焊接的定义和原理：焊接是通过热能和力学能将金属材料连接在一
起的工艺。
焊接原理是利用电弧、燃气火焰或激光束等加热金属材料，使之熔化并形成一定形状的焊缝。
2. 焊接的分类：按照焊接方式可以分为手工焊接、自动焊接和半自动
焊接；按照焊接材料可以分为金属焊接、塑料焊接和玻璃焊接等。
3. 焊接电源和设备：常用的焊接电源包括直流电源（直流弧焊机）和
交流电源（交流弧焊机），焊接设备包括焊接机、焊枪、焊丝、电焊
钳等。
4. 焊接材料：常用的焊接材料包括焊条、焊丝和焊剂等。
焊条是由焊
芯和焊皮组成的，焊芯是焊接所需的金属材料，焊皮是包裹焊芯的外
层材料。
5. 焊接技术：焊接技术包括焊接位置选择、焊接参数设置、焊接方法
选择等。
焊接位置选择是确定焊接部位的位置和方向，焊接参数设置
是根据材料和焊接要求调整焊接电流、焊接电压、焊接速度等，焊接
方法选择是根据材料、焊接位置和要求选择适合的焊接方法。
6. 焊接缺陷和质量控制：焊接过程中可能出现的缺陷包括焊缝裂纹、
气孔、夹渣等。
质量控制包括焊接前的材料检查和处理、焊接过程的
参数控制、焊后的检测和评价。
7. 焊接安全：焊接操作时需要注意保护眼睛、皮肤和呼吸系统，使用
防护设备如焊接面罩、皮手套、防护服和呼吸器等。
8. 与焊接相关的其他知识点：如焊接符号、焊接标准、焊接工艺指导书等。
以上是焊接基础必学的知识点，学好这些知识可以帮助理解焊接的原理和技术，提高焊接技能和质量控制能力。
焊接工程基础
1.气体电离传递能量的方式：碰撞传递和光辐射传递。
2.电子发射机制由于外加能量不同可分为：热发射、电场发射、光散射和粒子碰撞发射。
3.外加磁场对电弧的控制：(1)外加横向磁场对电弧的作用：加宽电弧加热范围、减少热量集中。
(2)外加纵向同轴磁场对电弧的作用：对电子产生附加作用力。
(3)外加尖角形磁场对电弧的作用：提高电弧功率密度和弧柱电场强度，增加加热长度，提高焊接生产率。
4.熔滴受到的作用力：重力和表面张力、电磁力、等离子流力、斑点力。
5.等离子弧的压缩效应：机械压缩效应、热压缩效应、磁收缩效应。
6.焊缝成形特点：（1）焊缝成形系数Φ=B/H（2）ψ=B/a(H熔深B熔宽a余高。
)7.磁偏吹现象：焊接中。
当磁力线分布的均匀性受到破坏，而使电弧偏离焊丝轴线方向的现象。
8.激励现象：当气体中性粒子受外来能量作用其数量不足以使电子脱离气体分子或原子，而可能使电子从较低的能级转移到较高的能级时，中性粒子内部的稳定状态被破坏，但对外仍呈中性。
这种状态称为激励。
9.电磁动压力：高温电离气体（产生等量的电子和正离子）高速流动时所形成的力称等离子流力（电磁动压力）。
10.电磁静压力：靠近焊丝的断面直径较小，连接工件的导电截面直径较大。
轴向压力因直径不同而产生压力差，从而产生由焊丝（条）指向工件的向下推力。
这种电弧压力叫电磁静压力。
11.焊缝起皱现象：在焊接铝、镁及其合金、铜及其合金时熔池金属飞溅，并产生严重的氧化和氮化，这些金属溅落在焊缝区及表面，造成焊缝金属融合不良和表面粗糙起皱并覆盖一层黑色粉末，称为起皱。
产生原因：a导线位置引起b电弧附近铁磁体引起c剩磁引起。
防止措施：a加强焊接区的保护b 正确选择焊接参数。
12.微束等离子弧焊：电流在15~30A以下的溶入型等离子弧焊称为微束等离子弧焊。
它是焊接金属箔、细丝的首选方法。
13.热阴极电弧：在实际焊接电弧中当使用沸点高的材料钨或碳做电极时，其阴极区的带电粒子主要靠热发射来提供，通常称热阴极电弧。
焊工入门基础知识
焊工入门基础知识焊接是一种常见的连接金属材料的方法，而焊工则是进行这一工艺的专业人员。
作为一个焊工入门基础知识的文章，我们将介绍焊接的基本原理、常用的焊接方法以及一些必备的安全知识。
一、焊接的基本原理焊接是通过将金属材料加热至熔点并施加外加压力，使两个或更多的工件相互结合。
焊接的基本原理包括以下几个方面：1. 金属熔化：在焊接过程中，焊丝或焊条会产生高温，使金属工件熔化，形成熔池。
2. 熔池搅拌：焊工会使用焊枪或焊割器来搅拌熔池，以确保融化的金属均匀混合，并将其与母材连接。
3. 冷却凝固：当焊接完成后，焊缝会逐渐冷却，熔池会凝固成坚固的焊接接头。
二、常见的焊接方法焊接方法根据焊接材料和作业环境的不同而各不相同。
以下是几种常见的焊接方法：1. 电弧焊：电弧焊是最常用的焊接方法之一，它利用电流在电极和工件之间产生电弧，使金属熔化并形成焊缝。
2. 气体焊：气体焊包括气体保护焊和气焊两种方法。
气体保护焊主要使用惰性气体保护焊缝，而气焊则使用燃烧气体产生高温焰进行焊接。
3. 钎焊：钎焊是一种低温焊接方法，利用填充金属的低熔点来连接工件。
燃气焊和电阻焊都是常见的钎焊方法。
4. 矩阵焊：矩阵焊是一种通过高频电磁场来熔化金属的焊接方法，被广泛应用于精细焊接和微焊接领域。
三、焊接安全知识焊接是一项高温作业，需要特殊的安全措施以防止事故的发生。
以下是一些焊接安全知识：1. 戴好个人防护装备：焊工应穿戴合适的防护服、手套、面罩和耳塞等个人防护装备，以确保自身安全。
2. 确保良好的通风系统：焊接产生的烟尘和有害气体对人体健康有影响，因此应确保焊接作业区域有良好的通风设施。
3. 防火措施：在焊接过程中，应注意防止火花和溅射物引起火灾，保持工作区周围的清洁和干燥。
4. 合理存放和使用焊接设备：焊接设备应存放在干燥通风的地方，使用时应遵循操作规程，确保其正常运行。
5. 定期维护和检查设备：焊接设备需要定期维护和检查，确保其安全可靠。
焊接基础理论知识培训
焊接生产中的节能减排技术
高效焊接工艺的推广
01
如激光焊接、气体保护焊接等，这些工艺具有高效、节能的优
点，能够减少能源的消耗和废气的排放。
焊接设备的节能改造
02
对老旧的焊接设备进行技术改造或更换为节能型设备，以提高
设备的能源利用效率。
焊接生产过程的优化
03
通过改进生产流程和工艺参数，降低能耗和减少废弃物的产生
焊接废弃物的处理与环境保护
1 2
焊接废气的处理
使用烟尘净化器等设备，对焊接过程中产生的有 害气体进行收集和处理，以减少对大气的污染。
焊接废弃物的分类处理
将可回收的焊接废弃物进行回收再利用，不可回 收的废弃物应按照相关规定进行安全处理。
3
环保意识的提高
加强员工环保意识培训，提高员工对环保工作的 重视程度。
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焊条的选择
选择焊条时需要考虑母材的材质、焊接工艺 要求、焊缝性能要求等因素。
焊丝
焊丝的种类
焊丝分为实心焊丝和药芯焊丝两种， 实心焊丝主要用于埋弧焊和气体保护 电弧焊，药芯焊丝则用于气保护电弧 焊。
焊丝的用途
焊丝的规格
焊丝的规格以直径表示，常用的规格 有0.8mm、1.0mm、1.2mm、 1.6mm等。
气体溢出
焊接过程中熔池表面气体溢出 ，防止气孔形成。
液态金属的流动
熔池中液态金属的流动对焊缝 成形的影响。
固态相变
焊接过程中金属由液态转变为 固态的过程。
热传导与热对流
焊接过程中热量的传递和流动 。
焊接接头形成与组织性能
焊接接头形式
对接、角接、搭接等接头形式的选择与设计 。
焊接理论基础习题及答案
第一章焊接化学冶金1、什么是焊接化学冶金？它的主要研究内容和学习的目的是什么?答：焊接化学冶金指在熔焊过程中，焊接区内各种物质之间在高温下的相互作用反应。
它主要研究各种焊接工艺条件下，冶金反应与焊缝金属成分、性能之间的关系及变化规律。
研究目的在于运用这些规律合理地选择焊接材料，控制焊缝金属的成分和性能使之符合使用要求，设计创造新的焊接材料。
2、调控焊缝化学成分有哪两种手段？它们怎样影响焊缝化学成分？答：调控焊缝化学成分的两种手段：1）、对熔化金属进行冶金处理；2）、改变熔合比。
怎样影响焊缝化学成分：1）、对熔化金属进行冶金处理，也就是说，通过调整焊接材料的成分和性能，控制冶金反应的发展，来获得预期要求的焊接成分；2）、在焊缝金属中局部熔化的母材所占比例称为熔合比，改变熔合比可以改变焊缝金属的化学成分。
3、焊接区内气体的主要来源是什么？它们是怎样产生的？答：焊接区内气体的主要来源是焊接材料，同时还有热源周围的空气，焊丝表面上和母材坡口附近的铁皮、铁锈、油污、油漆和吸附水等，在焊接时也会析出气体。
产生：①、直接输送和侵入焊接区内的气体。
②、有机物的分解和燃烧。
③、碳酸盐和高价氧化物的分解。
④、材料的蒸发。
⑤、气体（包括简单气体和复杂气体）的分解。
4、氮对焊缝质量有哪些影响？控制焊缝含氮量的主要措施是什么？答：氮对焊接质量的影响：a在碳钢焊缝中氮是有害的杂质，是促使焊缝产生气孔的主要原因之一。
b氮是提高低碳钢和低合金钢焊缝金属强度、降低塑性和韧性的元素。
c氮是促进焊缝金属时效脆化的元素。
控制焊缝含氮量的主要措施：a、控制氮的主要措施是加强保护，防止空气与金属作用；b、在药皮中加入造气剂（如碳酸盐、有机物等），形成气渣联合保护，可使焊缝含氮量下降到0.02%以下；c、采用短弧焊（即减小电弧电压）、增大焊接电流、采用直流反接均可降低焊缝含氮量；d、增加焊丝或药皮中的含碳量，可降低焊缝中的含氮量。
5、综合分析各种因素对手工电弧焊时焊缝含氢量的影响？答：（1）焊接工艺参数对焊缝含氢量有一定的影响：手工电弧焊时，增大焊接电流使熔滴吸收的氢量增加；增大电弧电压使焊缝含氢量有某些减少。
焊接工程理论基础
焊接工程理论基础一、焊接的本质是什么？如何分类？有何优点？焊接是利用加热或加压等手段，使分离的两部分金属，借助于原子的扩散与结合而形成原子间永久性连接的工艺方法。
焊接方法的种类很多，根据实现金属原子间结合的方式不同，可分为熔化焊、压力焊和钎焊3大类。
焊接方法具有如下优点：（1）成形方便：焊接方法灵活多样，工艺简便；在制造大型、复杂结构和零件时，可采用铸焊、锻焊方法，化大为小，化复杂为简单，再逐次装配焊接而成。
（2）适应性强：采用相应的焊接方法，不仅可生产微型、大型和复杂的金属构件，也能生产气密性好的高温、高压设备和化工设备；此外，采用焊接方法，还能实现异种金属或非金属的连接。
（3）生产成本低：与铆接相比，焊接结构可节省材料10%～20%，并可减少划线、钻孔、装配等工序。
另外，采用焊接结构能够按使用要求选用材料。
在结构的不同部位，按强度、耐磨性、耐腐蚀性、耐高温等要求选用不同材料，具有更好的经济性。
二、什么是焊接电弧？电弧的构造有何特点？什么情况下有正接法与反接法之分？各区域温度约为多少？焊接电弧是电极与工件之间的强烈而持久的气体放电现象。
电弧的构造：焊接电弧由阴极区、阳极区和弧柱区3部分组成。
采用直流弧焊机焊接时有正接法与反接法之分，正接是将工件接电源正极，焊条接负极；反接是将工件接电源负极，焊条(或电极)接正极。
用钢焊条焊接工件时，阳极区温度约为2 600 K，阴极区温度约为2 400 K，电弧中心区温度最高，可达6 000～8 000 K。
三、焊条电弧焊时，对焊接电源有哪些基本要求？常用焊接电源的类型有哪些？焊条电弧焊时，对焊接电源的基本要求有：（1）具有陡降的特性；（2）具有一定的空载电压以满足引弧的需要，一般为50～90 V；（3）限制适当的短路电流，以保证焊接过程频繁短路时，电流不致无限增大而烧毁电源。
短路电流一般不超过工作电流的1.25～2倍。
常用焊接电源的类型有交流弧焊机、直流弧焊机和交、直流两用弧焊机。
《焊接工程基础》知识要点复习
《焊接工程基础》知识要点复习第一章电弧焊基础知识及第二章焊丝的熔化和熔滴过渡一焊接的概念：通过适当的物理化学过程（加热或者加压，或者两者同时进行，用或不用填充材料）使两个分离的固态物体产生原子（分子）间结合力而连接成一体的连接方法。
二电弧的概念：电弧是在一定条件下电荷通过电极间气体空间的一种导电过程，或者说是一种气体放电现象。
三电弧中带电粒子的产生:电弧是由两个电极和它们之间的气体空间组成。
电弧中的带电粒子主要依靠两电极之间的气体电离和电极发射电子两个物理过程所产生的，同时也伴随着解离、激励、扩散、复合、负离子的产生等过程。
四电离与激励（一)电离：在一定条件下中性气体分子或原子分离为正离子和电子的现象称为电离.电离的种类： 1 .热电离：高温下气体粒子受热的作用相互碰撞而产生的电离称为热电离。
2. 电场电离：带电粒子从电场中获得能量，通过碰撞而产生的电离过程称为电场作用下的电离。
3.光电离: 中性粒子接受光辐射的作用而产生的电离现象称为光电离。
（二）电子发射：金属表面接受一定的外加能量，自由电子冲破金属表面的约束而飞到电弧空间的现象.1、热发射金属表面承受热作用而产生的电子发射现象.热阴极：W、C 电极的最高温度不能超过沸点；冷阴极：Fe，Cu，Al,Mg等。
影响因素：温度、材质、表面形态2、电场发射：当金属表面空间存在一定强度的正电场时，金属内的自由电子受此电场静电库伦力的作用,当此力达到一定程度时，电子可飞出金属表面，这种现象称电场发射。
对低沸点材料，电场发射对阴极区提供带电粒子起重要作用。
影响因素：温度、材质、电场大小3、光发射：当金属表面接受光辐射时，也可使金属表面自由电子能量增加，冲破金属表面的约束飞到金属外面来,这种现象称为光发射。
4、粒子碰撞发射：高速运动的粒子（电子或离子)碰撞金属表面时,将能量传给金属表面的自由电子，使其能量增加而跑出金属表面，这种现象称为粒子碰撞发射。
在一定条件下，粒子碰撞发射是电弧阴极区提供导电所需电子的主要途径。
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9.1.4 焊接应力与变形
3、减少和消除焊接应力与变形的措施
✓选择合理的焊接顺序 焊接平面形工件上的焊缝，应保证焊缝的纵向与横向收 缩能过比较自由，如变形受阻，焊接应力就要加大。
9.1.4 焊接应力与变形
3、减少和消除焊接应力与变形的措施
✓锤击焊缝法 在焊缝的冷却过程中，用圆头小锤均匀迅速地锤击焊缝，使 金属产生塑性伸长变形，抵消一部分焊接收缩变形，从而减 小焊接应力和变形。 ✓加热“减应区”法 焊接前，在工件的适当部位（称为“减应区”）进行加热使 之伸长，焊后冷却时，加热区与焊缝一起收缩，可大大减小 焊接应力和变形。
9.1 焊接工程理论基础
9.1.1 焊接电弧与电弧焊机
1、焊接电弧
焊接电弧是在电极与工件 之间的气体介质中长时间 的放电现象。 电焊机不同，阳极区、阴 极区的温度分布不同。
9.1.1 焊接电弧与电弧焊机
1、焊接电弧
• 直流弧焊机，由于阳极和阴极上有差异，所以有正接和反 接两种接线方法。
• 焊条电弧焊只有65%~85%的热量用于加热和熔化金属。
9.1.1 焊接电弧与电弧焊机
2、焊接电源
常用焊接电源的类型（手工电弧焊） ✓交流弧焊机：具有下降外特性的漏磁降压变压器，将 工业电压降至空载电压，同时能提供很大的便于调节的 焊接电流。结构简单，噪声小，价廉。
✓直流弧焊机：包括直流发电机、弧焊整流器。 电弧稳定，能适应各种焊条，接头质量高。但结构复杂， 价格高，噪声大。
9.1.4 焊接应力与变形
3、减少和消除焊接应力与变形的措施
✓焊前预热和焊后缓冷 减少焊缝区和焊件其他部分的温差。 ✓焊后退火处理 焊后退火是最常用的也最有效的消除焊接应力的一种方法。 它是焊后将工件均匀加热到500～650℃，保温一定时间 .4 焊接应力与变形
3、减少和消除焊接应力与变形的措施
✓预留收缩变形量 根据经验，在工件下料尺寸上加一定裕量，通常为0.1～
0.2%，以补充焊后的收缩。
✓反变形法
9.1.4 焊接应力与变形
3、减少和消除焊接应力与变形的措施
✓刚性固定法
9.1.4 焊接应力与变形
3、减少和消除焊接应力与变形的措施
✓选择合理的焊接顺序 如构件的对称两侧都有焊缝，应该设法使两侧焊缝的收 缩能互相抵消或减弱。
✓交直流两用弧焊机：多用途弧焊机。
9.1.2 焊接冶金过程与焊条
1、焊接冶金特点
金属、熔渣、气体三者发生复杂冶金反应 1)冶金温度高 焊接碳素钢和普通低合金钢时， 熔滴的平均温度2300℃，熔池也 达1600 ℃ ，远高于普通冶金温 度，容易造成合金元素的烧损和 蒸发。
9.1.2 焊接冶金过程与焊条
4、焊接变形的矫正
➢机械矫正法通常 只适于塑性好的低碳钢和普通低合金钢。
9.1.4 焊接应力与变形
4、焊接变形的矫正
➢火焰矫正法一般也仅适用于塑性好，且无淬硬倾向的材料。
动画
作为电极和填充金属，用于引燃电弧和填充焊缝。
9.1.3 焊接接头的组织与性能
1、焊缝金属和焊接热影响区
1)熔合区 —组织极不均匀， 强度、塑性差，产生裂纹 脆性破坏。
2)过热区 —A长大，塑、韧性 低，脆性大
3)正火区 —得均匀细小F+P组 织性能优;
4)部分相变区—晶粒不匀，较 正火区稍差;
5)再结晶区 —F与P得以细化
9.1.4 焊接应力与变形
1、焊接应力与变形的产生原因
焊接应力与变形产生的原因： 焊件局部不均匀加热，造成焊接过程的加热和冷却受
到周围冷金属的拘束，不能自由膨胀和收缩。
9.1.4 焊接应力与变形
2、焊接变形的基本形式
焊件焊后的变形形式主要有： 尺寸收缩、角变形、弯曲变形、扭曲变形、波浪变形等。
9.1.4 焊接应力与变形
1、焊接冶金特点
2)冶金过程短 焊接熔池体积小，冷却速度快， 冶金反应进行得不充分，在焊 缝中会出现化学成分不均匀的 偏析现象。 3)冶金条件差 焊接熔池一般暴露在空气中， 熔池周围的气体、铁锈、油污 等在电弧的高温作用下，分解 的物质易通金属产生化学反应
9.1.2 焊接冶金过程与焊条
2、焊条 焊条＝焊芯＋药皮