电焊工高级技师论文

焊工高级技师论文

一、基本知识

1.焊接就是通过加热和加压的方法,使两个分离的物品之间借助于内部原子之间的扩散与结合作用,使其连接成一个整体的工艺过程。

(1)熔化焊:是将焊件接头加热到融化状态,一般都需加入填充金属,经冷却结晶后,形成牢固的接头,使焊件成为一个牢固的整体。根据热源的形式不同,熔化焊接方法可分为电弧焊,电阻焊,电渣焊。

(2)压力焊:是将两块金属接头加压,不论进行加热或不加热,在压力作用下使之焊接起来。

(3)钎焊:是利用比金属焊件熔点低的钎料与焊件一同加热,使钎料熔化后填满焊件连接处的间隙,待钎料凝固后,将两块焊件彼此连接起来。

2.焊条的选择:根据国家的标准规定,焊条分为九类:低碳钢和低合金高强度钢焊条,钼和铬钼耐热钢焊条,不锈钢焊条,堆焊焊条,低温钢焊条,铸铁焊条,镍及镍合金焊条,铜及铜合金焊条,铝及铝合金焊条等。

(1)焊条是由焊条芯和药皮两部分组成,焊条芯起导电和填充焊缝金属的作用。为保证焊缝质量,对焊芯金属的各合金元素的含量分别有一定的限制。保证焊缝性能不低于焊件金属。焊条药皮主要作用是提高焊接电弧的稳定性,防止空气对熔化金属的有害作用,保证焊缝金属的脱氧和加入合金元素,以提高焊缝金属的机械性能。

(2)根据焊条药皮熔化后的熔渣特性,分为酸性焊条和碱性焊条两种。适用于一般低碳钢和强度较低的普通低合金钢的焊接。碱性焊条又称低氢焊条,主要适用于重要的结构如压力容器,合金结构刚等的焊接。

3.焊接电流与电弧,由直流电源产生的电弧叫直流电弧,焊接电弧包括阴极区,弧柱和阳极区三部分,把阳极在焊件上,阴极在焊条上,是电弧中的热量大部分集中在焊件上的连接形式叫做正接法,他可以加快焊件的熔化速度,多用于厚的焊件。

二、常用机具及防护用品.

1.电焊机是利用焊接电弧产生的热量熔化焊条和焊件,使之原子之间结合达到永久性连接起来的设备。可分为直流焊机和交流焊机。直流焊机适用焊接薄钢板,铸铁,铝合金,铜合金,合金钢以及其他焊件。交流焊机具有结构简单,效率高,成本低,维护保养容易等特点,但电弧焊稳定性较差。

2.防护用品有:面罩,电焊手套和脚盖,清理焊件工具。

三、操作工艺

1.焊接接头形式

焊接接头包括熔合区(也称焊缝)和热影响区。接头形式有:对接接头、T 型接头、角接接头、搭接接头和其他接头形式(十字街头、端接接头、卷边接头、套管接头、斜对接头、锁低对接接头等),当焊件厚度小于6mm时,采用对接接头时能保证完全焊透的焊件不需开坡口,只需接头处留1-2mm的间隙。当焊件较厚时需开坡口。

2.焊缝的空间位置有平焊,立焊、横焊、仰焊‘

(1)平焊的焊缝倾角在0°-5°,焊缝转角在0°-10°的位置施焊,焊接熔池表面略往下凹,当铁水和熔渣混合不清时,及时调整焊接角度,使铁水与熔渣分离。

(2)立焊焊缝倾角在80°-90°,焊缝转角在0°-180°的立焊位置施焊,立焊使铁水与熔渣易于分离,要防止熔池温度过高而使铁水下坠形成焊瘤。

(3)横焊焊缝倾角在0°-5°,焊缝转角在70°-90°的立焊位置施焊,以防止铁水受自重作用下坠到下坡口上。

(4)仰焊焊缝倾角在0°-15°,焊缝转角在165°-180°的立焊位置施焊,仰焊时铁水易坠落,溶池形成和大小不易控制,宜采用小电流短弧焊接。

3.基本操作方法

(1)引弧,手工电弧焊的引弧有碰击法和擦划法两种。碰击法是焊条与焊件表面垂直撞击,当焊件与焊条短路时,立即将焊条向上提起,保持与焊条直径相等的距离。擦划法引弧像划火柴一样,使焊条末端在焊件上迅速划擦,出现弧光立即提起,保持与焊条直径相等的电弧长度。擦划法比碰击法易掌握,但擦划法容易损伤工件表面和沾染飞溅。

(2)运条,常用运条法有;直线型运条法、锯齿形运条法、月牙形运条法、斜三角形运条法、正三角形运条法、正圆圈型运条法、斜圆圈型运条法、八字型运条法等。直线向前运动焊条可以控制焊缝横截面积大小。

(3)收弧,收弧时应该将熔池填满,使焊缝终端具有与正常焊缝相同的尺寸,如果有弧坑存在,在一定条件下易形成弧坑裂纹。

4.工件在焊接过程中,工件局部受热,温度分布不均匀,温度较高部分的金属由于受到周围较低温度金属的压制,不能自由膨胀产生焊接应力变形,焊件尺寸和形状发生变形量超过允许值时需要矫正,若变形过大无法矫正,则需报废。

5.焊后产生的变形与防护措施

(1)焊后的变形主要是弯曲变形,当焊接方向不正确时,也会产生扭曲变形。

(2)减小变形的方法。

①减小焊缝尺寸:焊缝的尺寸直接关系到焊接工做量和焊接变形的大小。在保证工件的承载力的前提下,采用较小的焊缝尺寸。例如梁的筋板和服板之间的角焊缝,并不承受很大压力,因此没有必要采取大尺寸的焊缝。

②正确的焊接方向:焊接方向的正确对焊接变形有很大的影响,不同的焊接方向会引起不同的焊接变形。例如:桥或起重机主梁上盖板与大小隔板的焊接。采用轮流改变每条焊缝的焊接方向,旁弯变形就能得以克服。

③正确的焊接顺序:在拼接大面积的平板时,由于焊接顺序不当往往会引起波浪变形。在容器,船体制造中是经常遇到的。一般采用先焊横向焊缝,再焊纵向焊缝的焊接顺序来减小变形。

(3)预防变形的措施:

①刚性固定法:刚性大的结构,焊后变形比较小,在焊接前采用一定方法加强焊件的刚性,焊后的变形就可减少。因此把焊件固定在刚性平台上或在焊接胎具夹紧下进行焊接,T字梁焊后易发生角变形,所以焊前就把平板牢牢固定在平台上,在焊接时利用平台的刚性来限制弯曲变形和角变形。

②反变形法:根据生产中的焊接变形的规律,焊接前将工件放在与焊接变形方向相反的位置上,以消除焊后发生的变形。

③机械矫正:焊接后利用机械力量矫正焊接变形,此方法常用压力机,矫直机等设备。或采用锤机的方式进行矫正,该方法多用于厚度不大的焊件。

④火焰矫正法:是利用火焰对焊接结构进行局部加热的一种矫正变形的方法,该方法使焊件在冷却收缩时产生的变形,以矫正焊接所产生的变形。如焊后已经上拱的T字梁,可用火焰对腹板位置加热,加热呈三角区,加热至600℃-800℃,然后冷却使腹板收缩引起的反向变形,将焊件矫正。