《手工焊锡培训》PPT课件.ppt
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2高品质的焊接设备。
3合格的焊接材料。
需要不同的焊接方法，焊接技术，焊接设备。
金属的连接金属的连接（设备选型七要素设备选型七要素）金属材料不同板厚焊接位置不同质量焊缝尺寸焊缝成型接头形式对接搭接角接T接水平焊立焊横焊仰焊焊接技能培训内容焊接技能培训内容二.手工电弧焊主要工艺参数及系列焊机介绍一.焊接基本知识三.焊机的正确使用与维护保养五.常见故障与焊接缺陷四.基本操作技术1.焊接方法分类2.熔化焊接的主要特征3.焊条电弧焊的工作原理4.手工电弧焊的特点5.焊条电弧焊系列焊机简介一一.焊接基本知识焊接基本知识1.1.焊接方法分类焊接方法分类等离子弧焊非熔化极TIG（氩弧焊）激光焊电子束焊钎焊钎焊电渣焊MAG（混合气）压力焊压力焊铝热焊气焊CO2MIG（混合气）电弧焊熔化极手弧焊埋弧焊熔化焊接熔化焊接将被连接金属局部熔化，然后冷却结晶使分子或原子彼此达到晶格距离并形成结合力，这种焊接方法叫熔化焊接。
需要一个能量集中，热量足够的热源。
能量集中性：
就是在金属电极中单位面积所通过的电流越大，能量集中性越好。
熔化焊接2.熔化焊接的主要特征焊接部位必须采取有效的隔离空气保护，使焊接部位不能和空气接触，以免造成焊道的成分和性能不良.保护方式有三种:
气相气相,渣相渣相,真空真空.结论：
结论：
CO2焊比手弧焊能量集中性好十倍以上，焊接成本低三倍。
焊比手弧焊能量集中性好十倍以上，焊接成本低三倍。
能量集中性对照表电弧焊：
以气体导电时产生的电弧热为热源。
熔化极：
焊丝或焊条既是电极又是填充金属。
非熔化极：
电极（钨极）不熔化。
MIG焊：
金属极（熔化极）惰性气体保护焊TIG焊：
钨极（非熔化极）惰性气体保护焊MAG焊：
金属极（熔化极）活性气体保护焊CO2焊：
二氧化碳气体保护焊（MAGC焊）手工焊：
焊条电弧焊（SMAW焊）名词解释
（1）1.焊接通过加热或加压，或两者并用，并且用或不用填充材料，使焊件达到原子结合的一种加工方法。
2.金属指具有特殊光泽而不透明，富有延展性、导热性及导电性的一类结晶物质。
具有金属特性的材料统称为金属材料3.合金指两种或两种以上的金属元素或金属元素与非金属元素熔合在一起所得到的具有金属特性的物质。
4.钢的热处理将钢在固态下采用适当方式进行加热、保温和冷却，以获得所需要的组织结构与性能的工艺。
5.金属的力学性能指金属在力或能的作用下，所表现出来的一系列力学特性，（如强度、塑性、硬度和冲击韧度等）它反映了金属材料在各种形式外力作用下抵抗变形或破坏的能力。
名词解释
（2）6.熔池熔焊接时，在焊接热源作用下，焊件上所形成的具有一定几何形状的液态金属部分。
7.焊接化学冶金熔焊时，焊接区的熔化金属、熔渣、气体之间在高温下进行的一系列化学冶金反应。
8.熔滴电弧焊时，在焊条（或焊丝）端部形成的，并向熔池过渡的液态金属滴。
9.熔渣焊接过程中，焊条药皮或焊剂熔化后，经过一系列化学变化形成的覆盖于焊缝表面的非金属物质。
10.焊接接头用焊接方法连接的接头（简称接头）。
焊接接头包括焊缝、熔合区和热影响区。
11.焊缝焊件经焊接后所形成的结合部分。
12.熔合区焊接接头中，焊缝向热影响区过渡的区域。
名词解释（3）13.热影响区焊接（或切割）过程中，材料因受热的影响（但未熔化）而发生金相组织和力学性能变化的区域。
14.碳当量把钢中合金元素（包括碳）的含量按其作用换算成碳的相当含量。
可作为评定钢材焊接性的一种参考指标。
15.预热焊接开始前，对焊件的全部（或局部）进行加热的工艺措施。
16.后热焊接后立即对焊件的全部（或局部）进行加热或保温，使其缓冷的工艺措施。
它不等于焊后热处理。
17.焊后热处理焊后为改善焊接接头的组织和性能或消除残余应力而进行的热处理。
名词解释（4）焊条电弧焊优点l）使使用用的的设设备备比比较较简简单单，价价格格相相对对便便宜宜且且轻轻便便。
焊条电弧焊使用的交、直流焊机都比较简单，操作时不需要复杂的辅助设备，只需简单的辅助工具。
2）不不需需辅辅助助气气体体防防护护。
焊条不但提供填充金属，而且在焊接时能够产生保护气体，并具有较强的抗风能力。
3）操操作作灵灵活活，适适应应性性强强。
不规则的焊缝。
凡焊条能够达到的地方都能进行焊接。
4）应应用用范范围围广广，用于大多数工业用的金属和合金的焊接。
选用合适的焊条可以焊接碳素钢、低合金钢、高合金钢、有色金属。
而且可以焊接异种金属，还可以铸铁焊补和各种金属材料的堆焊等。
焊条电弧焊缺点l）对焊工操作技术要求高。
对焊工操作技术要求高。
焊工培训费用大。
焊条电弧焊的焊接质量，除靠选用合适的焊条、焊接工艺参数和焊接设备外，主要靠焊工的操作技术和经验保证。
即焊条电弧焊的焊接质量在一定程度上决定了焊工操作技术。
因此必须经常进行严格的焊工培训。
2）劳劳动动条条件件差差。
焊条电弧焊主要靠焊工的手工操作和眼睛观察完成全过程，焊工的劳动强度大，并且始终处于高温烘烤和有毒的烟尘环境中。
因此要加强劳动保护。
焊条电弧焊缺点3）生产效率低。
焊条电弧焊主要靠手工操作，并且焊接工艺参数选择范围较小，另外焊接时要经常更换焊条，并要经常进行焊道熔渣的清理，与自动焊相比，焊接生产率低。
4）不适于特殊金属及薄板的焊接。
如活泼金属（钛Ti、铌Nb、锆Zr等）和难熔金属（钽Ta、钼Mo等），这些金属对氧的污染非常敏感，焊条的保护作用不能防止这些金属氧化，焊接质量达不到要求，所以不能采用焊条电弧焊；对于低熔点金属如铅Pb、锡Sn、锌Zn及其合金等，电弧的温度对其来讲太高，也不能采用焊条电弧焊。
另外，焊条电弧焊的焊接工件厚度一般在1.5mm以上；1mm以下的薄板不适于焊条电弧焊。
电弧偏离焊条轴线的现象叫电弧偏吹。
电弧偏吹使温度分布不均匀，容易产生咬边、未熔合、夹渣等缺陷，故必须找出引起偏吹的原因及做出相应的预防措施。
药皮偏心引起的电弧偏吹接地线位置不适当引起的电弧偏吹第二节电弧偏吹1焊条药皮偏心:
因药皮偏心，圆周各处药皮厚度不一致，熔化快慢不同，药皮薄的一边熔化得快，药皮厚的一侧熔化慢，焊条端部产生“马蹄形”套筒，使电弧吹向一边.2气流的影响:
在钢板两端焊接时，由于热空气引起冷空气流动，使电弧向钢板外面偏吹。
3风的影响:
在风的作用下。
电弧向风吹的方向佩斜。
4接地线位置不适当引起的偏吹。
一、产生电弧偏吹的原因一、产生电弧偏吹的原因二、防止偏吹的措施发现焊条出现“马蹄形”，当“马蹄形”不大时，可转动焊条改变偏吹的方向调整焊缝成形；若“马蹄形”较大，则更换焊条。
改变工件上的接线位置，地线接工件中间较好。
焊T形接头或焊接具有不对称铁磁物质的焊件时，可适当改变焊条角度，削弱立板的影响，铁磁物质对电弧磁偏吹的影响，如图所示。
钢板两头焊接时，改变焊条角度或增加引弧板。
避免在有风的地方焊接或用防护板挡风铁磁物质对电弧磁偏吹的影响焊接控制方式的分类焊接控制方式的分类焊条电弧焊工作原理手工电弧焊是最常用的熔焊方法之一。
在焊条末端和工件之间燃烧的电弧所产生的高温使药皮、焊芯及工件熔化，药皮熔化过程中产生的气体和熔渣，不仅使熔池和电弧周围的空气隔绝，而且和熔化了的焊芯、母材发生一系列冶金反应，使熔池金属冷却结晶后形成符合要求的焊缝。
焊接过程1-药皮2-焊芯3-保护气体4-电弧5-熔池6-母材7-焊缝8-渣壳9-熔渣10-熔滴二.手工电弧焊主要规范参数7.焊接层数焊接层数3.焊条直径焊条直径4.焊接电流焊接电流2.焊接电源种类焊接电源种类和极性和极性5.电弧弧电压6.焊接速度焊接速度1.焊条种类和牌号焊条种类和牌号1.焊条种类和牌号焊条种类和牌号涂有药皮的供手工电弧焊用的熔化电极叫电焊条，简称焊条。
不锈钢焊条夹持端端面涂有不同颜色，以便识别焊条型号。
在靠近夹持端的药皮上印有焊条牌号电焊条电焊条第一节第一节焊条的组成及作用焊条的组成及作用l一夹持端2一药皮3一焊芯4一引弧端5引弧剂一、焊芯焊条中被药皮包敷的金属丝叫焊芯。
1焊芯的作用作电极产生电弧。
焊芯熔化后成为填充金属，与熔化了的母材混合形成焊缝。
1234L根据GB焊接用钢丝标准规定，专门用于制造焊芯和焊丝的钢材，可分为碳素结构钢、合金结构钢、不锈钢三类。
焊条钢牌号一律用汉语拼音字母H做字首，其后紧跟钢号，表示方法与优质碳素结构钢、合金钢相同。
若钢号末尾注有高字（或字母A），为高级优质焊条钢，含硫、磷量较低。
若末尾注有“特”字（或字母E），为特级焊条钢，含硫、磷更低。
11焊芯的分类及牌号焊芯的分类及牌号举例如下：
H08低碳焊条钢，含碳量约，含硫、磷均小于。
H08A高级低碳焊条钢，含碳量约，含硫、磷均小于0.03。
H1Crl9NITi一铬镍钛不锈钢焊条钢。
涂敷在焊芯表面的有效成分叫药皮。
由几种或几十种成分。
药皮的作用如下：
l.稳弧作用药皮中含有稳弧物质，保证易引燃电弧和燃烧稳定。
2.保护作用药皮熔化时产生气体和熔渣，可隔离空气，保护熔融金属。
熔渣冷却后，在焊缝表面形成渣壳，可防止焊缝表面金属不被氧化并减慢焊缝的冷却速度，有利于熔池中气体逸出，减少产生气孔的可能性，并改善焊缝成形。
3.冶金作用药皮中加有脱氧剂和合金剂，通过熔渣与熔化金属的化学反应，可减少氧、硫、磷等有害杂质，使焊缝金属获得符合要求的力学性能。
12、药药皮皮13、药药皮皮4.渗合金药皮中加有铁合金，这些合金元素熔化后过渡到熔池中，可提高焊缝金属中合金元素的含量，从而改善焊缝金属的性能，通过渗合金甚至可获得性能与母材完全不同的焊缝金属，如在碳钢上堆焊不锈钢、高速钢等。
5.改善焊接工艺性能通过调整药皮成分，可改变药皮的熔点和凝固温度，使焊条末端形成套筒，产生走向气流，有利于熔滴向熔池过渡，可适应全位置焊接需要。
一、焊条的种类及型号根据焊条的用途可分为碳钢、低合金钢、不锈钢、堆焊、铝及铝合金、铜及铜合金、铸铁焊条等，这里只介绍焊钢用的焊条。
1.碳钢焊条根据GB碳钢焊条标准规定，这类焊条的型号，根据熔敷金属的抗拉强度，药皮类型、焊接位置和焊接电流种类划分。
型号编制方法如F：
碳钢焊条包括E43和E50两个系列。
第二节第二节焊条的种类、型号及规格焊条的种类、型号及规格21焊接位置（X3）的意义22焊条规格焊条规格焊条以焊芯的直径为公称直径，根据焊芯的材质和直径决定焊条的长度。
不同类别焊条的规格见表尽管药皮中有多种类型，但根据药皮熔化后的熔渣特性，只能分成两类。
这两类焊条的工艺性能，操作注意事项和焊缝质量有较大的差异，因此必须熟悉它们的特点。
23酸性焊条与碱性焊条酸性焊条熔渣的主要成分是酸性氧化物（如二氧化硅SiO2、二氧化钛TiO2等），它在焊接过程中容易放出含氧物质，以及药皮里的有机物，分解时产生保护气体。
因此烘干温度不能超过250。
这类焊条氧化性较强，容易使合金元素氧化，同时电弧中的氢离子容易和氧离子结合生成氢氧根离子，可防止氢气孔，因此这类焊条对铁锈不敏感。
酸性渣不能有效地清除熔池中的硫、磷等杂质，因此焊缝金属产生偏析的可能性较大，出现热裂纹的倾向较高，焊缝金属的冲击韧度较低。
酸性焊条的优点是价格较低，焊接工艺性较好，容易引弧，电弧稳定，飞溅小，对弧长、对油锈不敏感，焊前准备要求低，而且焊缝成形好，广泛用于一般结构。
这类焊条的典型牌号产品有：
结422、热202、热307等231酸性焊条酸性焊条碱性焊条熔渣的主要成分是碱性氧化物（如大理石、萤石等）和铁合金，焊接时大理石分解，产生二氧化碳气体。
这类焊条的氧化性弱，对油、水、铁锈等很敏感。
如果焊前工件焊接区没有清理干净、或焊条未完全烘干，容易产生气孔。
但焊缝金属中合金元素较多，硫、磷等杂质较少，因此焊缝的力学性能，特别是冲击韧度较好，故这类焊条主要用于焊接重要结构。
碱性焊条突出的缺点是价格稍贵，工艺性能差，引弧困难，电弧稳定性差，飞溅较大，必须采用短弧焊接，焊缝外形稍差，鱼磷纹较粗。
232碱性焊条碱性焊条必须说明一点，对同一序列的焊条，无论是酸性焊条，还是碱性焊条，它们的熔敷金属的力学性能都能满足使用要求，只是酸性焊条熔敷金属的塑性和韧性稍差，因此至今还广泛地应用。
为了更好地掌握酸性焊条与碱性焊条的特点，将这两类焊条的特性对比列表l212。
焊条的种类很多，应用范围不同，正确选用焊条，对焊接质量、劳动生产率和产品成本都有影响，为了正确地选用焊条，可参考以下几个基本原则。
第三节焊条的选用原则对于承受静载或一般载荷的工件或结构，通常选用抗拉强度与母材相等的焊条，这就是等强度原则。
例如：
焊接20，Q235等低碳钢或抗拉强度在400MPa左右的钢就可以选用E43系列焊条。
而焊16Mn，16Mug等抗拉强度在500MPa范围的钢，选用50系列焊条就行了。
有的人认为选用抗拉强度高的焊条焊接抗拉强度低的材料好，这个观念是错误的，通常抗拉强度高的钢材的塑性指标都较差，单纯追求焊缝金属的抗拉强度，降低了它的塑性，往往不一定有利。
一、等强度原则焊接在特殊环境下工作的工件或结构，如要求耐磨、耐腐蚀、在高温或低温下具有较高的力学性能，则应选用能保证熔数金属的性能与母材相近或相近似的焊条，这就是等同性原则。
如焊接不锈钢时，应选用不锈钢焊条；焊接耐热钢时应选用耐热钢焊条。
二、等同性原则根据工件或焊接结构的工作条件和特点选择焊条。
例如焊接需承受动载或冲击载荷的工件，应选用熔敷金属冲击韧度较高的低氢型碱性焊条。
反之，焊一般结构时，应选用酸性焊条。
虽然选用焊条时还应考虑工地供电情况，工地设备条件，经济性，及焊接效率等，但这都是比较次要的问题，应根据实际情况决定。
三、等条件原则一、焊条的检验为确保产品质量，新进厂的焊条应进行下列检验c1外观检验焊条药皮表面应细腻光滑，无气孔和机械损伤，药皮无偏心，焊芯无锈蚀现象，引弧端有倒角，引燃剂完好，夹持端牌号标志清晰。
2药皮强度检验将焊条平举至离钢板lm处，松开手让焊条自由落下，如药皮无脱落现象，则药皮强度合格。
3工艺性检验用待验焊条进行焊接试验，若引弧容易、电弧燃烧稳定、飞溅小、药皮熔化均匀、焊缝成形好、不产生气孔、裂纹、夹渣和咬边等缺陷，脱渣容易，则焊条的工艺性好4理化检验焊接重要产品用的焊条，应焊正式工艺试验试板，除进行外观检验外，还要对试板进行X光探伤，取样做金相试验，化学分析及力学性能试验，所有项目都合格时，焊条才合格。
第四节焊条的检验和保管将几根焊条放在手掌上滚动，若焊条互相碰撞时发出清脆的金属声，则焊条药皮干燥可用；若发出低沉的沙沙声，则焊条药皮已受潮不能用。
将焊条在焊接回路中短路数秒钟，若焊条表面出汗、出现颗粒状斑点，则焊条已受潮不能用。
焊芯上有锈痕，则焊条已受潮不能用。
将厚药皮焊条缓慢弯成1200角，若涂料大块脱落或药皮表面无裂纹，都是受潮焊条。
干燥的焊条在缓慢弯曲时，有小的脆裂声，继续弯至1200，药皮受拉面出现小裂口。
焊接时药皮成块脱落，产生大量水蒸气或有爆裂现象，说明焊条已受潮。
已受潮的焊条，若药皮脱落，则应报废。
若酸性焊条受潮不严重，或焊芯上有轻微锈痕，焊接时基本上能保证质量，烘干后可以再用，但不能用来焊接重要结构。
若碱性焊条焊芯上有锈痕，则不能正常使用。
可以用下述方法鉴别焊条质量。
可以用下述方法鉴别焊条质量。
按JB332383焊条质量管理规程规定，焊条的贮存、保管和使用前的烘干要求如下：
焊条必须存放在干燥、通风良好的室内仓库里。
焊条贮存库内，不允许放置有害气体和腐蚀性介质，室内应保持整洁。
焊条应存放在架子上，架子离地面的距离应不小于300mrn，离墙壁距离不小于300mm，室内应放置去湿剂，严防焊条受潮。
焊条堆放时应按种类、牌号、批次、规格、入库时间分类堆放，每垛应有明确的标志，避免混乱。
发放焊条时应遵循先进先出的原则，避免焊条存放期太长。
焊条在供给使用单位以后，至少在六个月之内能保证继续使用。
41、焊条的贮存、保管及烘干42、焊条的贮存、保管及烘干特种焊条的贮存与保管制度，应比一般焊条严格。
并将它们堆放在专用库房或指定区域内，受潮或包装损坏的焊条未经处理不准入库。
对于已受潮、药皮变色和焊芯有锈迹的焊条，须经烘干后进行质量评定。
若各项性能指标都满足要求时，方可入库，否则不准入库。
一般焊条一次出库量不能超过两天的用量。
已经出库的焊条，焊工必须保管好；焊条贮存库内，应设置温度计和湿度计。
低氢型焊条库内温度不低于5，空气相对湿度应低于60。
存放期超过一年的焊条。
发放前应重新做各种性能试验，符合要求时方可发放，否则不准发放。
2焊接电源种类和极性的选择由于手工电弧焊使用的焊接电流较小，特别是电流密度较小，手工电弧焊电弧的静特性处于曲线的水平段。
21、手工电弧焊电弧的静特性U（V）I（A）03060901201501805040302010弧长L=5弧长L=222电弧的温度分布手工电弧焊的电弧在焊条末端和工件间燃烧，电焊条和工件都是电极，焊接钢材时，它们的最高温度受钢的沸点影响，阴极约2400K，阳极2600K，弧柱温度为60008000K。
由于交流电弧两个电极的极性在不断地变化，故两个电极的平均温度是相等的，而直流电弧正极的温度比负极高200左右。
1选择电源类别手弧焊时，根据焊条药皮种类和性质选择电源。
凡低氢钠型焊条，如E5015焊条需选用直流电源。
低氢钾型焊条可选用直流电源或交流电源，用交流电源时，弧焊变压器的空载电压不得低于70伏特，否则引弧困难，电弧燃烧的稳定性差。
对于酸性焊条，虽然可交、直流两用，但应尽量选用交流电源，因为其价格比较便宜。
23、弧焊电源的选择、弧焊电源的选择231、弧焊电源的选择、弧焊电源的选择2选择电源容量电弧焊的主要工艺参数是焊接电流，按照需要的电流大小，对照焊机额定电流选择即可，不必计算焊机的容量。
但是，如果使用时，负载持续率较高，如碳弧气刨，则应选择容量较大的焊机。
232、弧焊电源的选择、弧焊电源的选择3选择电源特性手弧焊时应选择下降外特性的焊接电源。
如果焊接电源是平特性的，则应接入外接电阻箱得到下降特性，如ZPG1000硅整流接入电阻箱后可获得下降特性。
通常根据焊条类型决定焊接电源的种类，除低氢钠型焊条必须采用直流反接外，低氢钾型焊条可采用直流反接或交流，所有酸性焊条通常都采用交流电源焊接，但也可以用直流电源，焊厚板时用直流正接，焊薄板用直流反接。
233、弧焊电源的选择、弧焊电源的选择焊接过程中，电弧是焊接电源的负载，焊机是焊接电弧的电源，焊接电弧与电源组成了用电系统。
为使焊接电弧能够在要求的焊接电流下稳定燃烧，焊接电源应满足下述条件。
1适当的空载电压当焊机接通电网而输出端没有接负载时，焊接电流为零，此时输出端的电压称为空载电压，常用UO表示。
空载电压低时，引弧困难，电弧燃烧也不够稳定；空载电压较高时。
电弧容易引燃且稳定燃烧；空载电压过高，焊机材料增多，焊工触电危险较大。
因此，在满足焊接工艺要求的前提下，空载电压应尽可能低些。
目前手弧焊电源的空载电压一般为：
弧焊变压器UO80V弧焊整流器UO90V弧焊发电机UO100V（单头）UO=60V（多头）241、对手弧焊电源的基本要求242适当的短路电流当电极和焊件短路时，输出电压为零，此时焊机的输出电流称为短路电流，常用Id表示。
在引弧和焊条熔化向焊件过渡时，经常发生短路。
如果短路电流过大，不但会使焊条过热、药皮脱落、飞溅增加，而且会引起电源过载以致烧坏。
相反，如果短路电流太小，则会使引弧和熔滴过渡发生困难。
所以一般要求短路电流Id=
（2）Ih，Ih为稳定工作点的电流。
即焊接电弧稳定燃烧时的电流。
在电弧稳定燃烧状态下，焊接电源输出电压与输出电流之间的关系称为电源的外特性，用来表示这一关系的曲线称为电源外特性曲线。
弧焊电源应具有下降的外特性，即焊接电源的输出电压随焊接电流的增加，而下降的特性。
当电流从零开始增加时，电压从空载电压U0逐步下降，直至电压降至零，出现短路电流动。
根据下降外特性的下降程度，可分为缓降外特性和陡降外特性两种。
243陡降的外特性243陡降的外特性手弧焊时，电弧静特性曲线与电源外特性曲线的交点就是电弧稳定燃烧的工作点。
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