手工电弧焊

手工电弧焊
手工电弧焊

第六章焊接

把金属零件或材料在加热或加压下,利用原子间的结合与扩散作用,连接成为一个整体的过程称为焊接。它是工业生产和工程建设中应用广泛的一种金属连接方法。焊接方法的种类很多,按焊接工艺特征可以分为熔化焊、压力焊和钎焊三大类。生产上常用的焊接方法有手工电弧焊、气焊和电阻焊等。

6.1 手工电弧焊

6.1.1 手工电弧焊的焊接过程

(a) 焊接连线(b) 焊接过程

图 6.1 焊条电弧焊过程

1—零件2—焊缝3—焊条4—焊钳1'—熔渣2'—焊缝3'—保护气体4'—药皮5—焊接电源6—电缆7—地线夹头5'—焊芯6'—熔滴7'—电弧8'—母材9'—熔池手工电弧焊通常又称为焊条电弧焊,属于熔化焊焊接方法之一,它是利用电弧产生的高温、高热量进行焊接的。

如图6.1所示,焊接时电源的一极接工件,另一极与焊条相接。工件和焊条之间的空间在外电场的作用下,产生电弧。该电弧的弧柱温度可高达6000°K(阴极温度达2400°K,阳极温度达2600°K)。它一方面使工件接头处局部熔化,同时也使焊条端部不断熔化而滴入焊件接头空隙中,形成金属熔池。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。手工电弧焊的适用范围很广,是焊接生产中普遍采用的焊接方法。

6.1.2 手工电弧焊的设备与工具

1.交流弧焊机

交流弧焊机是一种特殊的降压变压器,它具有结构简单、噪音小、价格便宜、使用可靠、维护方便等优点,但电弧稳定性较差。BX1-330型弧焊机是目前用得较广的一种交流弧焊机,其外形如图6.2a所示。型号中“B”表示弧焊变压器,“X”表示下降外特征(电源输出端电压与输出端电流的关系称为电源的外特征),“1”为系列品种序号,“330”表示弧焊机的额定焊接电流为330A。

交流弧焊机可将工业用的电压(220V或380V)降低至空载时的60~70V、电弧燃烧时的20~35V,电流调节范围为50~450A,其工作原理如图6.2b所示。它的电流调节要经过粗调和细调两个步骤。

粗调是改变焊机一次接线板上的活动接线片,以改变二次线圈匝数来实现。具体操作方法是改变线圈抽头的接法选定电流范围。细调是通过改变活动铁心的位置来进行。具体操作方法是借转动调节手柄,并根据电流指示盘将电流调节到所需值。

(a)交流弧焊机外形图(b)交流弧焊机工作原理图

图 6.2 BX1-330交流弧焊机

1-电流指示盘2-调节手柄(细调电流)3-接地螺钉

4-焊接电源两极(接工件和焊条)5-线圈抽头(粗调电流)

2.直流弧焊机

直流弧焊机输出端有正、负极之分,焊接时电弧两端极性不变。弧焊机正、负两极与焊条、焊件有两种不同的接线法:将焊件接到弧焊机正极,焊条接至负极,这种接法称正接,又称正极性;反之,将焊件接到负极,焊条接至正极,称为反接,又称反极性。焊接厚板时,一般采用直流正接,这是因为电弧正极的温度和热量比负极高,采用正接能获得较大的熔深。焊接薄板时,为了防止烧穿,常采用反接。但在使用碱性焊条,均采用直流反接。

直流弧焊机有旋转式直流弧焊机和整体式直流弧焊机。旋转式直流弧焊机结构复杂,价格比交流弧焊机贵得多,维修较困难,使用时噪音大,目前这种弧焊机已经被淘汰。整流式直流弧焊机的结构相当于在交流弧焊机上加上整流器,从而把交流电变成直流电。它既弥补了交流弧焊机电弧稳定性不好的缺点,又比旋转式直流弧焊机结构简单,消除了噪音。

3.工具

进行手工电弧焊时,常用的工具有焊钳、面罩、钢丝刷和尖头锤。焊钳是用来夹持焊条进行焊接的工具。面罩是用来保护眼睛和脸部,免受弧光伤害的。钢丝刷和尖头锤则用于清理和除渣。6.1.3 电焊条的结构与分类

1.电焊条的结构

电焊条(简称焊条)是涂有药皮的供手工电弧焊用的熔化电极,是手工电弧焊时的焊接材料,它由焊芯和药皮两部分组成,如图6.3所示。焊芯在焊接过程中既可以作为产生电弧的电极,又可以在熔化后作为填充金属,与熔化的母材共同形成焊缝。

药皮是压涂在焊芯表面上的涂料层,它由矿石粉、铁合金粉和粘结剂等原料按一定比例配置而成。在焊接过程中,药皮主要起机械保护作用,防止空气进入焊缝(渣保护和气体保护)。它还具有冶金作用,如脱氧、脱磷、脱硫和渗合金元素等。药皮还能使焊条有良好的工艺性能,如稳弧、脱渣、成型美观等。

图6.3焊条结构

1—药皮2—焊芯3—焊条夹持部分

2.电焊条的种类、型号和牌号

(1)手工电弧焊所用焊条的种类很多,按我国统一的焊条牌号,共分为十大类:如结构钢焊条、不锈钢焊条、铸铁焊条、铜及铜合金焊条、特殊用途焊条等,其中应用最广的是结构钢焊条。

(2)按焊条药皮熔化后的熔渣化学性质不同,焊条可分为酸性焊条和碱性碱性两大类。药皮中含酸性氧化物较多的焊条,熔渣呈酸性,称为酸性焊条,可用于交、直流电源焊接一般的焊接结构;药皮中含碱性氧化物较多的焊条,称为碱性焊条,一般宜用直流反接,常用于重要结构的焊接。

(3)焊条型号是国家标准中的焊条代号,如标准规定碳钢焊条型号是以字母“E”加四位数字组成,例如E4315。其中字母“E”表示焊条;前两位数字表述熔敷金属抗拉强度的最小值;第三位数字表示焊接位置(“0”及“1”表示焊条适用于全位置焊接,即平焊、立焊、横焊、仰焊,“2”为平焊及平角焊等);第三、四位数字组合时表示焊条的药皮类型及适用的电源种类。

(4)焊条牌号是焊条行业统一的焊条代号,常用的酸性焊条牌号有J422、J502等,碱性焊条牌号有J427、J506等。牌号中的“J”表示结构钢焊条,牌号中三位数字的前两位“42”或“50”表示焊缝金属的抗拉强度等级,分别为420MPa或500MPa;最后一位数表示药皮类型和焊接电源种类,1~5为酸性焊条,使用交流或直流电源均可,6~7为碱性焊条,只能用直流电源。

6.1.4 焊接接头、坡口与位置

1) 焊接接头形式和焊接坡口形式

焊接接头是指用焊接的方法连接的接头,它由焊缝、熔合区、热影响区及其邻近的母材组成。根据接头的构造形式不同,可分为对接接头、T 形接头、搭接接头、角接接头、卷边接头等5 种类型。前4 类如图6.4 所示,卷边接头用于薄板焊接。

熔焊接头焊前加工坡口,其目的在于使焊接容易进行,电弧能沿板厚熔敷一定的深度,保证接头根部焊透,并获得良好的焊缝成形。焊接坡口形式有I 形坡口、V 形坡口、U 形坡口、双V 形坡口、J 形坡口等多种。常见焊条电弧焊接头的坡口形状和尺寸如图6.4所示。对焊件厚度小于6 mm 的焊缝,可以不开坡口或开I 形坡口;中厚度和大厚度板对接焊,为保证熔透,必须开坡口。V 形坡口便于加工,但零件焊后易发生变形;X 形坡口可以避免V 形坡口的一些缺点,同时可减少填充材料;U 形及双U 形坡口,其焊缝填充金属量更小,焊后变形也小,但坡口加工困难,一般用于重要焊接结构。

2) 焊接位置

在实际生产中,由于焊接结构和零件移动的限制,焊缝在空间的位置除平焊外,还有立焊、横焊、仰焊,如图6.5所示。平焊操作方便,焊缝成形条件好,容易获得优质焊缝并具有高的生产率,是最合适的位置;其他三种又称空间位置焊,焊工操作较平焊困难,受熔池液态金属重力的影响,需要对焊接规范控制并采取一定的操作方法才能保证焊缝成形,其中焊接条件仰焊位置最差,立焊、横焊次之。

图6.4 焊条电弧焊接头形式和坡口形式

(a) (b) (c) (d)

图 6.5 焊缝的空间位置

a)平焊 b)立焊 c)横焊 d)仰焊

6.1.5 手工电弧焊的工艺规范

1. 备料

按图纸要求对原材料画线,并裁剪成一定形状和尺寸。注意选择合适的接头型式,当工件较厚时,接头处还要加工出一定形状的坡口。

2. 焊接规范的选择

手工电弧焊的焊接规范,主要就是对焊接电流的大小和焊条直径的选择。至于焊接速度和电弧长度,通常由焊工根据焊条牌号和焊缝所在空间的位置,在施焊过程中适度调节。

(1)焊条直径

焊条直径的大小的选择主要取决于焊件厚度、接头型式、焊缝位置、焊道层次等因素。焊条直径与板厚关系可参考表6-1;搭接和T形接头的焊接,可选用较大直径的焊条;平焊时焊条直径可也大些,立焊、横焊及仰焊则宜选用较小直径的焊条;多层焊的第一层焊缝,为了防止产生未焊透缺陷,宜采用小直径焊条。

表6-1 焊条直径与板厚的关系

焊件厚度/mm<44~89~12>12

焊条直径/mm≤板厚φ3.2~4φ4~5φ5~6

焊接电流的大小主要根据焊条直径来确定。焊接电流太小,焊接生产率较低,电弧不稳定,还可能焊不透工件。焊接电流太大,则会引起熔化金属的严重飞溅,甚至烧穿工件。

对于焊接一般钢材的工件,焊条直径在3-6mm时,可由下列经验公式求得焊接电流的参考值:

I = (35~55)d

式中:I ——焊接电流(A);

d ——焊条直径(mm);

此外,电流大小的选择,还与接头型式和焊逢在空间的位置等因素有关。立焊、横焊时的焊接电流应比平焊减少10 - 15%;仰焊则减少15 - 20%。

6.1.6 手工电弧焊的基本操作技术

1.接头清理

焊前,接头处应除尽铁锈、油污,以便于引弧、稳弧和保证焊缝质量。

2.引弧

电弧焊开始焊接时,引燃焊接电弧的过程叫引弧。常用敲击法(又称直击法)、摩擦法(又称划擦法)引弧,如图6.6所示。其中摩擦法比较容易掌握,适宜于初学者引弧操作。

图6.6引弧方法

引弧时,应先接通电源,把电焊机调至所需的焊接电流。然后把焊条端部与工件接触短路,并立即提起到2~4 mm距离,就能使电弧引燃。如果焊条提起的距离超过5 mm,电弧就会立即熄灭。如果焊条与工件接触时间太长,焊条就会粘牢在工件上。这时,可将焊条左右摆动,就能与工件拉开,然后重新进行引弧。

3.运条

引弧后,首先必须掌握好焊条与焊件之间的角度,如图6.7所示。并使焊条同时完成图6.7中的三个基本动作。这三个基本动作是:

(1)焊条向下送进运动。送进速度应等于焊条熔化速度,以保持弧长不变。

(2)焊条沿焊缝纵向移动。移动速度应等于焊接速度。

(3)焊条沿焊缝横向移动。焊条以一定的运动轨道周期地向焊缝左右摆动,以获得一定宽度的焊缝。

图 6.7 焊条运动和角度控制

1—横向摆动2—送进3—焊条与零件夹角为70°~80°4—焊条前移

4.焊缝收尾

焊缝收尾时,为了不出现尾坑,焊条应停止向前移动,而采用划圈收尾法或反复断弧法自下而上地慢慢拉断电弧,以保证焊缝尾部成形良好。

6.2 其他焊接方法

6.2.1气焊与气割

1.气焊

气焊是利用气体燃烧所产生的高温火焰来进行焊接的,如图6.8所示。火焰一方面把工件接头的表层金属熔化,同时把金属焊丝熔入接头的空隙中,形成金属熔池。当焊炬向前移动,熔池金属随即凝固成为焊缝,使工件的两部分牢固地连接成为一体。

图6.8 气焊

1-焊丝;2-焊嘴;3-工件

气焊的温度比较低,热量分散,加热速度慢,生产率低,焊件变形较严重。但火焰易控制,操作简单,灵活,气焊设备不用电源,并便于某些工件的焊前预热。所以,气焊仍得到较广泛的应用。一般用于厚度在3mm以下的低碳钢薄板,管件的焊接,铜、铝等有色金属的焊接及铸铁件的焊接等。

气焊的主要设备和工具有氧气瓶、乙炔瓶、减压器、回火保险器和焊炬等。

2.气割

氧气切割简称气割,是一种切割金属的常用方法,如图6.9 所示。气割时,先把工件切割处的

金属预热到它的燃烧点,然后以高速纯氧气流猛吹。这时金属就发生剧烈氧化,所产生的热量把金属氧化物熔化成液体。同时,氧气气流又把氧化物的熔液吹走,工件就被切出了整齐的缺口。只要把割炬向前移动,就能把工件连续切开。

图6.9 气割过程

1-割缝;2-割嘴;3-氧气流;4-工件;5-氧气物;6-预热火焰

但是,金属的性质必须满足下列两个基本条件,才能进行气割。

(1)金属的燃烧点应低于其熔点。

(2)金属氧化物的熔点应低于金属的熔点。

纯铁、低碳钢、中碳钢和普通低合金钢都能满足上述条件,具有良好的气割性能。高碳钢、铸铁、不锈钢,以及铜、铝等有色金属都难以进行氧气切割。

6.2.2气体保护焊

使用焊丝作为电极和填充材料,外加气体作为电弧介质及保护气体对电弧和熔池进行保护的电弧焊称为气体保护焊。常用的保护气体有氩气、二氧化碳等、

氩弧焊是以氩气作为保护气体的气体保护焊。按所采用的电极不同可分为熔化极氩弧焊和钨极(非熔化极)氩弧焊(如图6.10)两种。钨极氩弧焊按操作方式不同又分为手工钨极氩弧焊和自动钨极氩弧焊。在我国,手工钨极氩弧焊应用较广泛。

图 6.10 钨极氩弧焊示意图

1—填充焊丝2—保护气体3—喷嘴4—钨极5—电弧6—焊缝7—零件8—熔池钨极氩弧焊的优点是:由于焊缝被保护得好,故焊缝金属纯度高、性能好;焊接时加热集中,所以焊件变形小;电弧稳定性好,在小电流(<10A)时电弧也能稳定燃烧。并且,焊接过程很容易实现机械化和自动化。

缺点是:氩气较贵,焊前对焊件的清理要求很严格。同时由于钨极的载流能力有限,焊缝熔深浅,只适合于焊接薄板(<6mm)和超薄板。为了防止钨极的非正常烧损,避免焊缝产生夹钨的缺陷,不能采用常用的短路引弧法,必须采用特殊的非接触引弧方式。

氩弧焊主要被用来焊接不锈钢与其它合金钢,同时还可以在无焊药的情况下焊接铝、铝合金、镁合金及薄壁制件。

6.2.3埋弧自动焊

埋弧焊的焊接过程与手工电弧焊的基本一样,热源也是电弧,但把焊丝上的药皮改变成了颗粒状的焊剂。焊接前先把焊剂铺撒在焊缝上,大约40~60毫米厚,如图6.11所示为焊缝的形成过程。

焊接时,焊丝与焊件之间的电弧,完全淹埋在40~60毫米厚的焊剂层下燃烧。靠近电弧区的焊剂在电弧热的作用下被熔化,这样,颗粒状焊剂、熔化的焊剂把电弧和熔池金属严密的包围住,使之与外界空气隔绝。焊丝不断地送进到电弧区,并沿着焊接方向移动。电弧也随之移动,继续熔化焊件与焊剂,形成大量液态金属与液态焊剂。待冷却后,便形成了焊缝与焊渣。由于电弧是埋在焊剂下面的,故称埋弧焊(又称焊剂层下电弧焊)。

图6.11 埋弧焊时焊缝的形成过程

1—焊剂2—焊丝3—电弧4—熔渣5—熔池6—焊缝7—零件8—渣壳埋弧自动焊的优点是:

(1)生产效率高。埋弧自动焊的生产率可比手工焊提高5~10倍。因为埋弧自动焊时焊丝上无药皮,焊丝可很长,并能连续送进而无需更换焊条。故可采用大电流焊接(比手工焊大6~8倍),电弧热量大,焊丝熔化快,熔深也大,焊接速度比手工焊快的多。板厚30毫米以下的自动焊可不开坡口,而且焊接变形小。

(2)焊剂层对焊缝金属的保护好,所以焊缝质量好。

(3)节约钢材和电能。钢板厚度一般在30毫米以下时,埋弧自动焊可不开坡口,这就大大节省了钢材,而且由于电弧被焊剂保护着,使电弧的热得到充分利用,从而节省了电能;

(4)改善了劳动条件。除减少劳动量之外,由于自动焊时看不到弧光,焊接过程中发出的气体量少,这对保护焊工眼睛和身体健康是很有益。

埋弧自动焊的缺点是适应能力差,只能在水平位置焊接长直焊缝或大直径的环焊缝。

6.2.4电阻焊

电阻焊(又称压力焊)是一种常用的焊接方法,它是利用电流直接流过工件本身及工件间的接触面所产生的电阻热,使工件局部加热到高塑性或熔化状态,同时加压而完成的焊接过程。电阻焊的主要特点是:

(1)低电压,大电流(几千~ 几万安培),完成一个焊接接头时间极短(0.01 ~几秒),所以生产率很高。

(2)焊接时加热加压同时进行,接头在压力下焊合。

(3)焊接时不需要填充金属及焊药。

电阻焊的焊接方法很多,按接头形状的不同,可分为点焊、缝焊(滚焊)、凸焊、对焊。

1. 点焊

点焊方法如图6.12(a)所示,将零件装配成搭接形式,用电极将零件夹紧并通以电流,在电阻热作用下,电极之间零件接触处被加热熔化形成焊点。零件的连接可以由多个焊点实现。点焊大量应用在小于3 mm 不要求气密的薄板冲压件、轧制件接头,如汽车车身焊装、电器箱板组焊。一个点焊过程主要由预压—焊接—维持休止4个阶段组成,如图6.12(a)所示。

2. 缝焊

缝焊工作原理与点焊相同,但用滚轮电极代替了点焊的圆柱状电极,滚轮电极施压于零件并旋转,使零件相对运动,在连续或断续通电下,形成一个个熔核相互重叠的密封焊缝,如图6.12(b)所示。其焊接循环如图6.12(b)所示。缝焊一般应用在有密封性要求的接头制造上,适用材料板厚为0.1 mm ~2 mm ,如汽车油箱、暖气片、罐头盒的生产。

3. 凸焊

凸焊是在一焊件接触面上预先加工出一个或多个突起点,在电极加压下与另一零件接触,通电加热后突起点被压塌,形成焊接点的电阻焊方法,如图6.12(c)所示,突起点可以是凸点、凸环或环形锐边等形式。凸焊焊接循环与点焊一样。凸焊主要应用于低碳钢、低合金钢冲压件的焊接,另外螺母与板焊接、线材交叉焊也多采用凸焊的方法及原理。

4. 对焊

对焊方法主要用于断面小于250 mm 2 的丝材、棒材、板条和厚壁管材的连接。工作原理如图

6.12(d)所示,将两零件端部相对放置,加压使其端面紧密接触,通电后利用电阻热加热零件接触面至塑性状态,然后迅速施加大的顶锻力完成焊接。电阻对接焊接循环如图6.12(d)所示,特点是在焊

接后期施加了比预压大的顶锻力。

(a) (b) (c) (d)

图 6.12 电阻焊基本方法

(a) 点焊 (b) 缝焊 (c) 凸焊 (d) 对焊 点焊由于焊点间有一定的间距,所以只用于没有密封性要求的薄板搭接结构和金属网、交叉钢筋结构件等的焊接。如果把柱状电极换成圆盘状电极,电极紧压焊件并转动,焊件在圆盘状电极只间连续送进,再配合脉冲式通电。就能形成一个连续并重叠的焊点,形成焊缝,这就是缝焊。它主要用于有密封要求或接头强度要求较高的薄板搭接结构件的焊接,如油箱、水箱等。

1. 对焊

对焊是在手动或自动的专用焊机上进行的。焊接时,焊件在它的整个接触面上被焊接起来。对焊可分为电阻对焊和闪光对焊两种主要方法。

对焊是一种应用广泛的焊接方法,主要应用于各种杆类零件、管道、钢筋、钢轨及刀具等的焊接,在实际生产中,闪光对焊比电阻对焊应用更广泛。

6.2.5钎焊

钎焊是利用熔点比焊件金属低的钎料作为填充材料,经过加热熔化后,把两个焊件在固态下连接起来的一种焊接方法。钎焊有硬钎焊和软钎焊两大类。硬钎焊的钎料熔点大于450℃,接头强度可达500MPa ,如常用的铜焊、银焊等;软钎焊的钎料熔点低于450℃,所得到的接头强度一般低于70MPa ,如锡焊。根据所用热源不同,有氧-乙炔焰钎焊、电阻钎焊、高频感应钎焊、盐浴钎焊和烙

铁钎焊等。钎焊时钎料熔化,焊件被加热但不熔化,借助毛细血管作用,使钎料填满焊件连接处的间隙,冷凝后即得到钎焊接头。在焊接过程中,为了去除钎料和母材表面的氧化物,改善钎料润滑性,获得优质接头,钎焊时需要加钎剂。

钎焊过程中,焊件加热温度低,组织和性能变化小,变形也小,接头尺寸精确,生产率也高。它主要应用于异种金属及特殊结构件的焊接,在仪表、无线电、航空、喷气技术、装饰品及硬质合金刀具的焊接中应用广泛。

6.3 焊接质量及分析

6.3.1焊接应力与变形

在焊接过程中,由于焊件受热的不均匀性及熔敷金属的冷却收缩等原因,将导致焊件在焊后产生焊接应力和变形。应力的存在会使得焊件力学性能降低,甚至会产生焊接裂纹,使结构开裂。而变形则会使焊件的形状和尺寸发生变化,影响装配和使用。焊接变形的基本形式有:收缩变形、角变形、弯曲变形、扭曲变形和波浪变形等。如薄钢板的对接,焊后会发生纵横向的收缩,并有一定量的角变形。

焊接应力和变形是不可避免的,但可以采取合理的结构和工艺措施来减少和消除它。设计结构时,在保证使用性能的前提下,应尽量减少焊缝数量、合理布置焊缝位置、避免焊缝交叉等,可达到减少产生应力和变形的目的。在焊接工艺方面主要的措施有:(1)反变形法;(2)刚性固定法;(3)选用能量集中的焊接方法;(4)合理的焊接顺序及方向;(5)对称焊接;(6)焊前预热。对已经产生的变形,可以进行矫正,主要的方法有机械矫正和火焰矫正两种。轻轻锤击焊缝边缘以及热处理等方法也可减少甚至消除焊接应力。

6.3.2焊接缺陷

焊接时,因工艺不合理或操作不当,往往会在焊接接头处产生缺陷。用不同的焊接方法焊接,产生的缺陷及原因也各不相同。常见的焊接缺陷及其特征和产生的原因见表6-2。

表6-2 常见的焊接缺陷及其特征和产生的原因

6.3.3焊接检验

工件焊完后,应根据相关的产品技术条件所规定的要求进行检验。生产中常用的检验方法有外观检验、致密性检验和无损检验等。

1.外观检验

用肉眼或借助低倍放大镜观察焊缝表面情况,确定是否有缺陷存在;用样板、焊缝量尺测量焊缝外形尺寸是否合格。

2.致密性检验

本检验主要用来检查要求密封的容器和管道。常用的方法有水压试验、气压试验。水压试验用于检查受压容器的强度和焊缝致密性,试验压力为工作压力的1.25~1.5倍。

3.无损检验

无损检验主要用于检查焊缝内部缺陷。常用方法有磁粉探伤、渗透探伤、射线探伤和超声波探伤等。

磁粉探伤是利用磁粉处于磁场中的焊接接头表面上的分布特征来检验铁磁性材料的表面微裂纹和近表面缺陷。

渗透探伤是用带有荧光染料(荧光法)或红色染料(着色法)的渗透剂对焊接缺陷的渗透作用来检查表面微裂纹。

射线探伤和超声波探伤是用专门仪器检查焊接接头是否有内部缺陷,如裂纹、未焊透、气孔、夹渣等。

上述各种方法均属于非破坏性检验。必要时,根据产品设计要求还可以进行破坏性检验,如力学性能实验、金相检验、断口检验及耐腐蚀检验等。

思考与练习

1.什么是焊接?常见的焊接方法有那几种?

2.弧焊机有哪几种?说明你在实习中使用的弧焊机的型号和主要技术参数。

3.焊条的组成有哪些?各部分的作用是什么?

4.常用的焊接接头型式有哪些?焊厚板时开坡口的意义是什么?

5.手工电弧焊的工艺参数有那些?其中焊接电流应怎样选择?

6.气焊的设备由那几部分组成?

7. 钨极氩弧焊有那些特点及应用范围?

8.电阻焊的基本型式有哪几种?各自的特点和应用范围怎样?

9. 焊接检验的主要方法有哪些?

10.结合“创新设计与制造”活动,利用你掌握的焊接技术和实习中现有的材料,设计一种是用的工艺品或生活用品,并把它制造出来。

手工电弧焊安全技术

手工电弧焊安全技术 一、手工电弧焊基本原理和安全特点手工电弧焊是利用焊条与工件间产生的电弧热将焊条和工件加热熔化而进行的焊接。这种焊接方法可在室内、野外、高空等各种场合下进行。它的设备简单,容易维护,焊钳小,使用灵活,广泛适应于各种黑色金属和有色金属的焊接。手工电弧焊的主回路如图1所示。图1手工电弧焊主回路示意图1―电焊机2―软电缆3―焊钳4―焊条5―电弧6―工件7―地线(一)焊接电弧的性质焊接电弧是在加有一定电压的电极和焊件之间产生的一种长时间而有力的气体放电现象。电焊条和焊件就是电极,产生电弧的操作称引弧。通常是采用接触引弧,即先将电焊条与工件接触,然后迅速分离1~3mm,电流通过接触点产生很大的电阻热,此时在高温和电场发射等的作用下,促使两极间的气体发生剧烈电离,而形成电弧。电弧引燃后,弧柱中充满高温电离气体,发出大量的热。其发热量与焊接电压和电流的乘积成正比,即电流越大,产生的热量越多。电弧的各部位产生的热量不同,因而各部位的温度也不同,弧柱中心温度最高可达6000℃以上,两电极的温度可达2100~2300℃。焊接就是利用这些热量加热和熔化金属。开始引弧时,为加强气体的电离作用,电极间必须有较高的电压,以便传递具有较大动能的电子,这个电压称为空载电压,直流电焊机一般为55~90V,交流电焊机60~80V。当气隙正常地受热被电离时,所需电压就可低一些。为使电弧保持连续而稳定,两极间的电压也要保持一定,一般为16~35V,这个电压称为

工作电压。(二)焊接设备手工电弧焊的设备包括电源及控制、调节机构。1.电源供给电弧焊的电源可以是直流的,也可以是交流的。为了引燃电弧和保持电弧稳定,保证正常地焊接,电源必须满足以下基本要求:(1)空载电压值应保证顺利地引燃电弧。(2)焊接电流应可调,以满足焊接不同材料、厚度的工件所需要电流的大小。(3)保证工作安全。2.常用的电焊电源(1)交流电焊机它也叫交流电焊变压器。它的优点是结构简单,成本低,效率高,维护方便,应用广泛。图2所示是目前使用最广泛的一种BX1-330型交流电焊机。它是一个结构特殊的降压变压器。它可将电网380V或220V的电压变为空载电压60~70V,工作电压30V,电流调节范围为50~450A。变压器的次级线圈分为图中2、3两部位,2绕在初级线圈的外部,起建立电压的作用,3绕在铁芯的另一侧,相当于电感线圈,焊接时靠它获得较高的空载电压和较低的工作电压。电流的调节分粗调和细调两档。粗调是改变次级绕组的匝数;细调是通过移动图中铁饼4,改变漏磁而实现。这类电焊机的缺点是:消耗材料较多,体积大而且重,焊接时活动铁芯有震动,同时,电流有波动。图2BX1-330型交流电焊机a)外形图b)线路图1―初级绕组2、3―次级绕组4―动铁芯5―静铁芯6―接线片(2)旋转式直流电弧机如图3所示,是常用的AX-320型旋转式直流电焊机。它是由一个三相电动机和一个结构特殊的直流发电机组成。由交流电路供电,使电动机拖动发电机电枢旋转发出直流电,供焊接使用。这种直流焊接发电机按其结构特点分为裂极式和差复极式及极间去磁式

电焊作业安全技术操作规程

电焊作业安全技术操作规程 1 焊工一般安全规程 焊接场地禁止放易燃易爆物品,应备有消防器材,保证足够的照明和良好的通风。 在操作场地10米内,不应储存油类或其它易燃易爆物品,(包括有易燃易爆气体产生的器皿管线)。临时工地若有此类物品,而又必须在此操作时,应通知消防部门和安技部门到现场检查,采取临时性安全措施后方可进行操作。 工作前必须穿戴好防护用品。操作时(包括打渣)所有工作人员必须戴好防护眼镜或面罩。仰面焊接应扣紧衣领,扎紧袖口,戴好防火帽。 在缺氧危险作业场所及有易燃,易爆挥放物,气体的环境,设备,容器应经事先置换、通风,并经监测合格。 对压力容器、密封容器、爆料容器、管道的焊接,必须事先泄压、敞开,置换清洗除掉有毒有害物质后再施焊。潮湿环境,容器内作业还应采取相应电气隔离或绝缘等措施,并设入监护。

在焊接、切割密闭空心工件时,必须留有出气孔。在容器内焊接,外面必须设人监护,并有良好通风措施,照明电压应采取12伏。禁止在已做油漆或喷涂过塑料的容器内焊接。 电焊机接零(地)线及电焊工作回线都不准搭在易燃、易爆的物品上,也不准接在管道和机床设备上。工作回路线应绝缘良好,机壳接地必须符合安全规定。一次回路应独立或隔离。 电焊机的屏护装置必须完善(包括一次侧、二次侧接线),电焊钳把与导线连接处不得裸露。二次线接头应牢固。2米及其以上的高处作业,应遵守高处作业的安全规程。作业时不准将工作回路线缠在身上。高处作业应设人监护。 遵守《气瓶安全监察规程》有关规定,如不得擅自更改气瓶的钢印和颜色标记,严禁用温度超过40℃的热源对气瓶加热,瓶内气体不得用尽,必须留有剩余压力,永久气体气瓶的剩余压力应不小于0.05兆帕,液化气体气瓶应留有0.5%~1.0%规定充装量的剩余气体。气瓶立放时应采取防止倾倒措施。 工作完毕,应检查焊接工作地情况(包括相关的二次回路部分)无异常状况,然后切断电源,灭绝火种。 2 手工电弧焊工安全规程 应掌握一般电气知识,遵守焊工一般安全规程;还应熟悉灭火技术、触电急救及人工呼吸方法。

2021年手工电弧焊安全操作规程

The prerequisite for vigorously developing our productivity is that we must be responsible for the safety of our company and our own lives. (安全管理) 单位:___________________ 姓名:___________________ 日期:___________________ 2021年手工电弧焊安全操作规程

2021年手工电弧焊安全操作规程导语:建立和健全我们的现代企业制度,是指引我们生产劳动的方向。而大力发展我们生产力的前提,是我们必须对我们企业和我们自己的生命安全负责。可用于实体印刷或电子存档(使用前请详细阅读条款)。 1、在雨、雪天,不得进行露天施焊。 2、在高处作业时,不准将焊接电缆放在电焊机上;横跨道路的焊接电缆必须装在铁管内,防止被压破漏电。电焊机与高处焊补作业点的距离要大于10m,焊机应有专人看管,以备紧急时立即拉闸断电。 3、严禁将焊接电缆与气焊的胶管混在一起。 4、二次电缆不宜过长,一般应根据工作时的具体情况而定。 5、在施焊过程中,当电焊机发生故障而需要检查电焊机时,必须切断电源后才能进行。禁止在通电情况下用手触动电焊机的任何部分,以免发生事故。 6、在船舱内焊接时,应设法通风或两个人轮换操作。 7、在容器内焊接时,应使用胶皮绝缘防护用具,并在附近安设一个电源开关,由助手专门负责看管和监护,同时要听从焊接操作人员指示,随时通断电源。 8、在焊接时,不可将工件拿在手中或用手扶着进行焊接。

手工电弧焊的工艺参数

手工电弧焊的工艺参数 2006-12-15 15:56 选择合适的焊接工艺参数,对提高焊接质量和提高生产效率是十分重要. 焊接工艺参数(焊接规范)是指焊接时,为保证焊接质量而选定的诸多物理量. 1、焊接电源种类和极性的选择 焊接电源种类:交流、直流 极性选择:正接、反接 正接:焊件接电源正极,焊条接电源负极的接线方法。 反接:焊件接电源负极,焊条接电源正极的接线方法。 极性选择原则:碱性焊条常采用直流反接,否则,电弧燃烧不稳定, 飞溅严重,噪声大,酸性焊条使用直流电源时通常采用直流正接。 2、焊条直径 可根据焊件厚度进行选择。一般厚度越大,选用的焊条直径越粗,焊条直径与焊件的关系见下表:焊件厚度(mm)234-56-12>13 焊条直径(mm)2 3.2 3.2-44-5 4-6 3、焊接电流的选择 选择焊接电流时,要考虑的因素很多,如:焊条直径、药皮类型、工件厚度、接头类型、焊接位置、焊道层次等。但主要由焊条直径、焊接位置、焊道层次来决定。 (1)焊条直径焊条直径越粗,焊接电流越大。下表供参考 焊条直径(mm) 1.6 2.0 2.5 3.2 4.0 5.0 6.0焊接电流(a)25-4540-6550-80100-130160-210260-270260-300 (2)焊接位置平焊位置时,可选择偏大一些焊接电流。横、立、仰焊位置时,焊接电流应比平焊位置小10~20%。角焊电流比平焊电流稍大一些。 (3)焊道层次 打底及单面焊双面成型,使用的电流要小一些。 碱性焊条选用的焊接电流比酸性焊条小10%左右。不锈钢焊条比碳钢焊条选用的焊接电流小%20左右等。总之,电流过大过小都易产生焊接缺陷。电流过大时,焊条易发红,使药皮变质,而且易造成咬边、弧坑等到缺陷,同时还会使焊缝过热,促使晶粒粗大。 (4)电弧电压 电弧电压主要决定于弧长。电弧长,则电弧电压高;反之,则低。 在焊接过程中,一般希望弧长始终保持一致,而且尽可能用短弧焊接。所谓短弧是指弧长焊条直径的 0.5~1.0倍,超过这个限度即为长弧。 (5)焊接速度 在保证焊缝所要求尺寸和质量的前提下,由操作者灵活掌握。速度过慢,热影响区加宽,晶粒粗大,变形也大;速度过快,易造成未焊透,未熔合,焊缝成型不良好等缺陷。

手工电弧焊的安全操作规程

编号:CZ-GC-08545 ( 操作规程) 单位:_____________________ 审批:_____________________ 日期:_____________________ WORD文档/ A4打印/ 可编辑 手工电弧焊的安全操作规程 Safety operation rules for manual arc welding

手工电弧焊的安全操作规程 操作备注:安全操作规程是要求员工在日常工作中必须遵照执行的一种保证安全的规定程序。忽视操作规程在生产工作中的重要作用,就有可能导致出现各类安全事故,给公司和员工带来经济损失和人身伤害,严重的会危及生命安全,造成终身无法弥补遗憾。 手工电弧焊最容易引起的事故是触电、眼睛被弧光伤害、烧伤或皮肤烤伤及有害气体的危害等为了安全,须按下列要求进行: 1、电焊机在使用前,应检查设备安全是否完善。如电焊机外壳应接地,电焊机的初级和次级线绝缘层应完好,焊机各接线点应接触良好。 2、当电焊设备与网络电源接通时,人体不应接触带电部分。如需装配、检查和修理时,一般均应切断电源后进行。 3、电焊机的空载电压一般不超过下列数值,直流发电机为110伏,交流变压器为80伏。在特殊情况下允许适当超过上列数值,但应加强防止触电的措施。 4、电焊机应装有防止接触其裸露带电部分和转动部分的安全保护罩。焊机的接地必须完好可靠。 5、在投入或拉开电源刀闸时,应带干燥的手套,防止触电和保

险丝熔断时的弧光烧伤皮肤。 6、电焊钳子的握柄,必须用电木、橡胶或其它绝缘材料制成,禁止使用无绝缘的焊钳。 7、电焊工所用的次线导线,最好使用专用的焊接电缆线。连接焊钳的导线必须采用一段专用的焊接电缆软线。 8、在潮湿的地方进行电焊工作时,应加强防止触电措施,例如必须穿绝缘胶鞋。 9、手工电弧焊焊工应按劳动部颁发的有关规定和各部门的具体规定使用劳动保护用品。 这里填写您的公司名字 Fill In Your Business Name Here

手工电弧焊工安全操作规程(正式)

编订:__________________ 单位:__________________ 时间:__________________ 手工电弧焊工安全操作规 程(正式) Standardize The Management Mechanism To Make The Personnel In The Organization Operate According To The Established Standards And Reach The Expected Level. Word格式 / 完整 / 可编辑

文件编号:KG-AO-8353-75 手工电弧焊工安全操作规程(正式) 使用备注:本文档可用在日常工作场景,通过对管理机制、管理原则、管理方法以及管理机构进行设置固定的规范,从而使得组织内人员按照既定标准、规范的要求进行操作,使日常工作或活动达到预期的水平。下载后就可自由编辑。 1.应掌握一般电气知识,遵守焊工一般安全规程;还应熟悉灭火技术、触电急救及人工呼吸方法。 2.工作前应检查焊机电源线、引出线及各接线点是否良好,若线路横越车行道时应架空或加保护盖;焊机二次线路及外壳必须有良好接地;电焊钳把绝缘必须良好。焊接回路线接头不宜超过三个。 3.下雨天不准露天下电焊,在潮湿地带工作时,应站在铺有绝缘物品的地方并穿好绝缘鞋。 4.移动式电焊机从电力网上接线或拆线,以及接地、更换熔丝等工作,均应由电工进行。 5.推闸刀开关时身体要偏斜些,要一次推足,然后开启电焊机;停机时,要先关电焊机,才能拉断电源闸刀开关。 6.移动电焊机位置,须先停机断电,焊接中突然

手工电弧焊工安全操作规程通用范本

内部编号:AN-QP-HT448 版本/ 修改状态:01 / 00 The Procedures Or Steps Formulated T o Ensure The Safe And Effective Operation Of Daily Production, Which Must Be Followed By Relevant Personnel When Operating Equipment Or Handling Business, Are Usually Systematic Documents, Which Are The Operation Specifications Of Operators. 编辑:__________________ 审核:__________________ 单位:__________________ 手工电弧焊工安全操作规程通用范本

手工电弧焊工安全操作规程通用范本 使用指引:本操作规程文件可用于保证本部门的日常生产、工作能够安全、稳定、有效运转而制定的,相关人员在操作设备或办理业务时必须遵循的程序或步骤,通常为系统性的文件,是操作人员的操作规范。资料下载后可以进行自定义修改,可按照所需进行删减和使用。 1.应掌握一般电气知识,遵守焊工一般安全规程;还应熟悉灭火技术、触电急救及人工呼吸方法。 2.工作前应检查焊机电源线、引出线及各接线点是否良好,若线路横越车行道时应架空或加保护盖;焊机二次线路及外壳必须有良好接地;电焊钳把绝缘必须良好。焊接回路线接头不宜超过三个。 3.下雨天不准露天下电焊,在潮湿地带工作时,应站在铺有绝缘物品的地方并穿好绝缘鞋。 4.移动式电焊机从电力网上接线或拆线,

手工电弧焊作业安全注意事项通用版

管理制度编号:YTO-FS-PD512 手工电弧焊作业安全注意事项通用版 In Order T o Standardize The Management Of Daily Behavior, The Activities And T asks Are Controlled By The Determined Terms, So As T o Achieve The Effect Of Safe Production And Reduce Hidden Dangers. 标准/ 权威/ 规范/ 实用 Authoritative And Practical Standards

手工电弧焊作业安全注意事项通用 版 使用提示:本管理制度文件可用于工作中为规范日常行为与作业运行过程的管理,通过对确定的条款对活动和任务实施控制,使活动和任务在受控状态,从而达到安全生产和减少隐患的效果。文件下载后可定制修改,请根据实际需要进行调整和使用。 由于手工电弧焊利用的能源是电,同时电弧在燃烧过程中产生高温和弧光,药皮在高温下产生一些有害气体和尘埃,所以,在操作过程中存在触电、弧光和电热伤害、有毒有害气体侵蚀、火灾与爆炸等不安全因素。在电焊操作过程中应注意以下事项: (1)工作前应先进行安全检查,主要检查电焊机是否安装接地或接零线,连接是否牢靠;焊接线路各接线点的接触是否良好;焊接电缆是否完好,绝缘外皮有无破损。 (2)在下雨、下雪时,不得进行露天施焊。 (3)二次线不宜过长,一般应根据工作时的具体情况而定。 (4)在施焊过程中,当电焊机发生故障而需要检查时,须切断电源,禁止在通电情况下用手触及电焊机的任何部位,以免发生事故。 (5)在高处作业时,不准将焊接电缆放在电焊机上,横跨道路的电焊线必须有防压措施。施焊前周围不得有易燃

焊条电弧焊原理及特点教案

课程焊接班级任课教师

教学过程 (一)焊接电弧 定义:由焊接电源(焊机)供给的,具有一定电压的两电极间或电极与焊件之间,在气体介质中产生的强烈而持久的放电现象,称为焊接电弧。 (一)焊接电弧的特点 1、它能发出强烈的光和大量的热。 2、由于是气体在导电,它是柔性的,是可以移动的。 3、因具有柔性可以在一定长度内变化(10)毫米左右,过长就会熄灭。 到目前为止,电弧焊接方法仍然占据着主要地位,一个重要的原因就是因为电弧能够有效地,把电能转换成熔化焊接过程中所需要的热能。 (三)焊接电弧及电弧温度的分布。 注;阴极区与阳极区的 温度差别,只有使用直 流焊机时才会发生变 化,使用交流焊机时因 无阴阳极之分,焊条和 工件的温度是一样高的。因此在使用直流焊机时为了获得不同的温度就产生了极学生活动和补充内容

住脱离不开铁板,也产生不了电弧。 见擦划法图:引弧过程的运动轨迹。 操作 方 法:握 稳焊 钳,手 腕稍用力进行擦划。当焊条端头接触铁板一瞬间立即提离铁板4mm 左右电弧就会燃烧,擦划即要有一定力度,又要控制在较小长度范围内,因为一旦引燃电弧就必须停下,如继续离开铁板过高电弧将会熄灭,这就需要控制擦划时的惯力运动。因此引燃电弧的位置不具有确定性。 提示:图中标示的2-4mm是指正常焊接的电弧长度,而并非引弧长度。就一般来讲性能稍好的焊机引弧时提离铁板6mm 左右也能正常起弧。 2、敲击引弧法 敲击引弧法特点:1、引弧点准确。2、不污染工件。3、常用于焊件空间狭窄的地方。4、常用于焊缝与焊缝相连的接

头引弧。5、灭弧后立即再引弧、 敲击引弧 要领:握稳 焊钳,用腕力 向下敲击,如 用力过大则 反弹力太大,焊条端头远离铁板,电弧即燃即灭;如用力太小焊条端头易被铁板粘住。因此敲击时用力要合适,并利用好反弹力,见到弧光时立即稳住,维持电弧正常燃烧距离。 如发生焊条粘在铁板上,可左右摇摆焊条使其脱离后重新引弧。 第三种引弧方法 但通过多年的操作观察,证实它确实存在。(暂称为热引弧法) 方法是:当焊条正常燃烧3秒左右,灭弧后立即移往其他待焊部位(不超过2秒),此时焊条一触即燃(既不擦划也不敲击)。 此方法用途非常广泛,实用意义大,效果好。例如1、当我们点焊薄件或特小工件时要求是稳、准、快。稳指电弧稳定燃烧;准指被焊位置准确;快指着焊时间短(一秒左右)。2、灭弧立焊时或焊管接头时,要求再引弧位子非常准确,引弧灭弧

手工电弧焊焊接工艺

手工电弧焊焊接工艺 本工艺适用于低碳钢和低合金高强度各种大型钢结构工程制造重要结构的焊接。 一、焊前准备 1.根据施焊结构钢材的强度等级,各种接头形式选择相等强度等级牌号和合适焊条直径。 2.当施工环境温度低于0℃,或钢材的碳当量大于0.41%及结构刚性过大,构件较厚时应采用焊前预热措施,预热温度为80℃~100℃,预热范围为板厚的5倍,但不小于100mm。 3.工件厚度大于6 mm对接焊时,为确保焊透强度,在板材的对接边沿开切V形或X形坡口,坡口角度α为60°,钝边p=0~1 mm ,装配间隙b=0~1 mm,如图1。当板厚差≥4 mm时,应对较厚板材的对接边缘进行削斜处理,如图2。

4.焊条烘焙:酸性药皮类型焊条焊前烘焙150℃×2保温2小时;碱性药皮类焊条焊前必须进行300~350℃×2烘焙,并保温2小时才能使用。 5.焊前接头清洁要求,在坡口或焊接处两侧30 mm范围内影响焊缝质量的毛刺、油污、水、铁锈等脏物及氧化皮,必须清除干净。 6.在板缝两端如余量小于50 mm时,焊前两端应加引弧、熄弧板,其规格不小于50×50 mm。 二、焊接材料的选用 1.首先考虑母材强度等级与焊条等级相匹配和不同药皮类型焊条的使用特性。 2.考虑物件的工作条件,凡承受动载荷、高应力或形状复

杂,刚性较大,应选用抗裂性能和冲击韧性号的低氢型焊条。 3.在满足使用性能和操作性能的前提下,应适当选用规格大效率高的铁粉焊条,以提高焊接生产效率。 三、焊接规范 1.应根据板厚选择焊条直径,确定焊接电流,如表。 该电流为平焊位置焊接,立、横、仰焊时焊接电流应降低10~15%;>16 mm板厚焊接底层选φ3.2 mm焊条,角焊焊接电流应比对接焊焊接电流稍大。 2.为使对接焊缝焊透,其底层焊接应选用比其他层焊接的焊条直径较小。 3.厚件焊接,应严格控制层间温度,各层焊缝不宜过宽,应考虑多道多层焊接。 4.对接焊缝正面焊接厚,反面使用碳气刨扣槽,并进行封底焊接。 四、焊接程序 1.焊接板缝:有纵横交叉的焊缝,应先焊端接缝后焊边接

手工电弧焊的安全操作规程示范文本

手工电弧焊的安全操作规 程示范文本 In The Actual Work Production Management, In Order To Ensure The Smooth Progress Of The Process, And Consider The Relationship Between Each Link, The Specific Requirements Of Each Link To Achieve Risk Control And Planning 某某管理中心 XX年XX月

手工电弧焊的安全操作规程示范文本使用指引:此操作规程资料应用在实际工作生产管理中为了保障过程顺利推进,同时考虑各个环节之间的关系,每个环节实现的具体要求而进行的风险控制与规划,并将危害降低到最小,文档经过下载可进行自定义修改,请根据实际需求进行调整与使用。 手工电弧焊最容易引起的事故是触电、眼睛被弧光伤 害、烧伤或皮肤烤伤及有害气体的危害等为了安全,须按 下列要求进行: 1、电焊机在使用前,应检查设备安全是否完善。如电 焊机外壳应接地,电焊机的初级和次级线绝缘层应完好, 焊机各接线点应接触良好。 2、当电焊设备与网络电源接通时,人体不应接触带电 部分。如需装配、检查和修理时,一般均应切断电源后进 行。 3、电焊机的空载电压一般不超过下列数值,直流发电 机为110伏,交流变压器为80伏。在特殊情况下允许适当 超过上列数值,但应加强防止触电的措施。

4、电焊机应装有防止接触其裸露带电部分和转动部分的安全保护罩。焊机的接地必须完好可靠。 5、在投入或拉开电源刀闸时,应带干燥的手套,防止触电和保险丝熔断时的弧光烧伤皮肤。 6、电焊钳子的握柄,必须用电木、橡胶或其它绝缘材料制成,禁止使用无绝缘的焊钳。 7、电焊工所用的次线导线,最好使用专用的焊接电缆线。连接焊钳的导线必须采用一段专用的焊接电缆软线。 8、在潮湿的地方进行电焊工作时,应加强防止触电措施,例如必须穿绝缘胶鞋。 9、手工电弧焊焊工应按劳动部颁发的有关规定和各部门的具体规定使用劳动保护用品。 请在此位置输入品牌名/标语/slogan Please Enter The Brand Name / Slogan / Slogan In This Position, Such As Foonsion

2021新版手工电弧焊的安全基础知识

2021新版手工电弧焊的安全基 础知识 Security technology is an industry that uses security technology to provide security services to society. Systematic design, service and management. ( 安全管理 ) 单位:______________________ 姓名:______________________ 日期:______________________ 编号:AQ-SN-0141

2021新版手工电弧焊的安全基础知识 手工电弧焊是利用焊条与焊件之间的电弧热,使焊条金属与母材熔化形成缝的一种焊接方法。焊接时,母材为一电极,焊条为另一电极。电弧是在焊条—母材之间的空隙内通过外加电压引燃。 由于开始产生电弧时,两电极及其间的气隙尚未充分加热电离,为了加强气体的电离作用,电极之间应有较高的电压,这个电压称为空载电压。一般直流电焊机的空载电压为40~90V,交流电焊机为50~80V。当电弧稳定燃烧后,维持电弧燃烧所需要的电压较低,一般为16—35V,这个电压称为工作电压。 一、手工电弧焊机 常用的手工电弧焊机有交流弧焊机、旋转式直流弧焊机和整流式直流弧焊机三种。 交流弧焊机是一个特殊的降压变压器,具有陡降的外特性。焊

接电源的调节主要是通过调节焊机感抗值来实现的,其基本方式为变动铁芯或动绕组的位置或调节芯的饱和程度等。交流弧焊机主要有动铁芯式、同体式和动圈式三种。 旋转式直流弧焊机是一种专供电弧焊用的特殊型式的发电设备,由发电机和原动机两部分组成。原动机可以是电动机或内燃机,在工厂中常见的是用电动机驱动。直流弧焊机除了具有产生直流电的功能外,还具有满足焊接工艺所要求的性能。 整流式直流弧焊机由主变压器、整流器组、调节装置和冷却风扇等装置组成。这类焊机由于多采用硅整流元件进行整流,又称为硅整流焊机。 所有使用的电焊机必须符合焊机标准规定的安全要求。 1、如果手工电弧焊机的空载电压高于焊机标准规定的限值,而又在有触电危险的场所作业,则焊机必须采用空载自动断电装置等防触电的安全措施。 2、电焊机的工作环境应与焊机技术说明书上的规定相符。如在气温过低或过高、湿度过大、气压过低以及在腐蚀性或爆炸性等特

手工电弧焊焊接工艺和流程

手工电弧焊焊接工艺和流程工艺适用于低碳钢,低合金高强度钢,及各种大型钢结构工程制造的焊接,确保焊接生产施工质量,特制订本工艺。 一、焊前准备 1、根据施焊结构钢材的强度等级,各种接头型式选择相应强度等级牌号焊条和合适焊条直径。 2、当施工环境温度低于零度,或钢材的含碳量大于%及结构刚性过大,构件较厚时应采用焊前预热措施,预热温度为80℃-100℃,预热范围为板厚的5倍,但不小于100毫米。 3、工件厚度大于6毫米对接焊时,为确保焊透强度,在板材的对接边沿应开切V型或X型坡口,坡口角为60度,钝边P=0-1毫米,装配间隙为0-1毫米,当板厚差≥4毫米时,应对较厚板材的对接边缘进行削斜处理。 4、焊条烘焙:酸性药皮类型焊条焊前烘焙150℃*2保温2小时,碱性药皮类焊条焊前必做进行300℃-350*2烘焙,并保温2小时才能使用。 5、焊前接头清洁要求:在坡口或焊前两侧30毫米范围内,应将影响质量的毛刺,油污,水,锈脏物,氧化皮等必须清洁干净。 6、在板缝二端如余量小于50毫米时,焊缝二端应加引弧,熄弧板,其规格不小于50*50毫米。 二、焊接材料的选用 1、首先应考虑,母材强度等级与焊条强度等级相匹配和不同药皮类型焊条的使用特性。

2、考虑物件工作环境条件,承受动、静载荷的极限,高应力或形状复杂,刚性较大,应选用抗裂性能和冲击韧性好的低氢型焊条。 3、在满足使用性能和操作性能的前提下,应适当选用规格大效率高的铁粉焊条,以提高焊接生产效率。 三、焊接规范 1、应根据板厚选择焊条直径,确定焊接电流(如表)。 板厚(mm)焊条直径(Φ:mm)焊接电流(A:安倍)备注 3 80-90 不开坡口 8 110-150 开V型坡口 16 160-180 开X型坡口 20 180-200 开X型坡口 该电流为平焊位置焊接,立、横、仰焊时焊接电流应降低10-15%,大于16毫米板厚焊接底层选Φ焊条,角焊焊接电流应比对接焊焊接电流稍大。 2、为使对接焊缝焊焊透,其底层焊接应选用比其他层焊接的焊条直径较小。 3、厚件焊接,应严格控制层间温度,各层焊缝不宜过宽,应考虑多道多层焊接。 4、对接焊缝正面焊接后,反面使用碳气刨扣槽,并进行封底焊接。 四、焊接程序 1、焊接板缝,有纵横交叉的焊缝,应先焊端接缝后焊边接缝。 2、焊缝长度超过1米以上,应采用分中对称焊法或逐步码焊法。 3、结构上对接焊缝与角接焊缝同时存在时,应先焊板的对接焊缝,后焊物架对接焊缝。最后焊物架与板的角焊缝。 4、凡对称物件应从中央向前尾方向开始焊接,并左、右方向对称进

电焊作业安全操作规程

电焊作业安全操作规程 一、作业前 1、电焊作业人员必须经过专业培训,通过安全生产监督部门的考核,取得特种 作业操作证; 2、检查电焊机无缺陷,接线正确,线头安全不外露,防护罩齐全,接地良好可 靠; 3、检查电焊钳和地线、零线接触良好;电气开关良好,电源线可靠,一次线 一般为2米; 4、电焊机放置在通风、干燥、便于调试的地方;调整焊机使用最佳电流; 5、焊接贮存过易燃、易爆、有毒物质的容器和管道时,应根据介质性质进行多 次置换及清洗,并打开所有孔口,经检测确认安全后方可作业。 6、办理动火证 7、清理作业环境 二、作业中 1、焊接时左手拿面罩,右手握焊钳,左手间歇放夹和更换焊条; 2、平焊时采用蹲式焊接或坐在绝缘椅上,焊条与焊件夹角为90度、向右成30 度,焊接顺序视情况而定; 3、立焊时蹲在焊缝中心位置,焊条夹角成90度角、向左成80度角,焊接顺序 视情况而定; 4、横焊时根据焊缝高低,采取蹲、半蹲或站立式,焊条向右成75度角,向下成 80度角,焊接顺序视情况而定; 5、仰焊时采取的姿势须注意身体和面部躲开焊缝,焊条左右成90度角,向前成 70-80度角,焊接顺序视情况而定; 6、高空焊接时须站立牢靠,系好安全带,戴好头面罩,右手握焊钳,左手抓住 固定物,根据焊缝位置,选择合适焊法焊接。 7、左手拿面罩,右手拿钢锤清除药皮,检查焊接质量;检查不合格处需要补焊, 根据焊缝位置情况选择前述各焊接方法的动作标准补焊。 三、作业后 1、停电时侧身单手拉下电焊机电源,将电焊机二次线盘好放到固定地方; 2、将焊接好的焊件摆放到固定位置,摆放平稳、整齐; 3、将电焊机断电,清理打扫现场,消灭火种。 4、浇水 5、交接

手工电弧焊安全防护

手工电弧焊安全防护 1、概况 电弧焊是熔化焊中最基本的焊接方法,最简单最常见的是用手工操作电焊条进行焊接的电弧焊,称为手工电弧焊。它也是在各种焊接方法中应用最普遍的焊接方法,特别是在我们煤矿设备安装工程施工中,手工电弧焊为主要焊接形式,手弧焊的设备简单,操作方便灵活,适应性强。它适用于厚度2mm以上的各种金属材料和各种形状结构的焊接,尤其适于结构形状复杂、焊缝短或弯曲的焊件和各种不同空间位置的焊缝焊接。在进行手工电弧焊时,存在一些不安全因素。 2、手工电弧焊的不安全因素和事故 触电:触电是手工电弧焊的主要危险之一。首先由我们施工环境导致触电。我们井架安装过程经常在露天环境下施工,工作时身上大量出汗或阴雨天,在更换焊条、电极和焊接操作时,手或身体某部位接触到电焊条、焊钳或焊枪的带电部位,而脚或身体其他部位对地和金属结构之间无绝缘防护从而导致触电。井筒装备安装工程施工时,环境潮湿甚至井壁渗水,这种事故更容易发生。其次设备事故。电焊设备的罩壳漏电、接地错误(如:焊机的火线与零线错接,使外壳带电)在接线、调节焊接电流和移动焊接设备时,人体碰触罩壳,手或身体某部位碰触到接线柱、极板带电体而触电。在施工中,由于随意利用井筒设备的金属结构(如:管道、罐道、梁等)及井架金属构件或其他金属物体搭接作为焊接回路或人体触及绝缘破损的电缆等而发生的触电事故。 电气火灾,爆炸和灼烫:在我们施工中,最常见的是焊接过程中的火花飞溅而造成灼烫伤,当在操作地点附近或高空作业点下方存放有可燃爆炸物品时,有可能引起火灾和爆炸事故,危及人身及财产安全,如:井架高空焊接,下部地面经常有乙炔带或乙炔瓶着火甚至爆炸或其他可燃物品着火事故。焊机和线路的短路、超负荷等能引起电气火灾。在我们井架箱体焊接过程中,由于长时间施工,经常发生线路或把线焦化导致漏电,从而发生触电、火灾事故。 二次事故:在我们井架、井筒施工及其他施工焊接工作中,蹬高焊接是不可避免的。在登高电焊作业时,除可能发生直接从高空坠落伤亡事故外,还可能发生因触电失控、从空中坠落的二次事故。 电焊烟尘和弧光辐射:高温焊接热源使熔化的金属或金属化合物蒸发,凝结

手弧焊的工艺特点焊接工艺参数

手弧焊的工艺特点焊接工艺参数 一、手工电弧焊的工艺特点: 1、优点: (1)工艺灵活、适应性强:适用于碳钢、低合金钢、耐热钢、低温钢和不锈钢等各种材料的平、立、横、仰各种位置以及不同厚度,结构形状的焊接。 (2)质量好:与气焊、埋弧焊相比,金相组织细热影响区小,接头性能好。 (3)易于通过:工艺调整来控制变形和改善应力。 (4)设备简单、操作方便。 2、缺点: (1)对焊工要求高:焊工的操作技术和经验直接影响产品质量的好坏。 (2)劳动条件差:焊工在工作时必须手脑并用,精神高度集中,而且还要受到高温烘烤,有毒、烟、尘和金属蒸气的危害。 (3)生产率低:受焊工体质的影响,焊接工艺参数选择较小,故生产率低。 3、应用范围: 在造船、锅炉及压力容器、机械制造、建筑结构、化工设备等制造维修行业中都广泛使用手工电弧焊。 二、手工电弧焊的工艺参数: 选择合适的焊接工艺参数,对提高焊接质量和生产率是十分重要的。 焊接工艺参数(焊接规范)是指焊接时为保证焊接质量而选定的诸物理量。

1、焊条种类和牌号的选择:主要根据母材的性能,接头的刚性和工作条件选择焊条,焊接一般低碳钢和低合金钢主要是按等强原则选择焊条的强度级别,对一般结构选用酸性焊条,重要结构选用碱性焊条。 2、焊接电源种类和极性的选择:手弧焊时采用的电源有交流和直流两大类,根据焊条的性质进行选择,通常酸性焊条可同时采用交、直两种电源,一般优先采用交流弧焊机,碱性焊条,由于电弧稳定性差,所以必须采用直流弧焊机,对药皮中含有较多稳弧剂的焊条,亦可使用交流弧焊机,但此时电源的空载电压应较高些。 采用直流电源时,焊件与电源输出端正、负极的接法叫极性。 焊件接电源正极,焊条接电源负极的接线法叫正接,也称正极性,反之称为反接,也称反极性。 极性的选择原则: (1)碱性焊条常采用反接,因为碱性焊条正接时,电弧燃烧不稳定,飞溅严重,噪声大,使用反接时,电弧燃烧稳定,飞溅很小,而且声音较平静均匀,酸性焊条,如使用直流电源时通常采用正接。 (2)因为阴极部分的温度高于阳极部分,所以正接可以得到较大的熔深,因此,焊接厚钢板时可采用正接而焊接薄板、铸铁、有色金属时,应采用反接。 采用交流电源时,不存在正接和反接的接线法。 (3)焊条直径,可根据焊件厚度进行选择,厚度越大,选用的焊条直径应越粗,但厚板对接接头坡口打底焊时要选用较细焊条,另外接头形式不同,焊缝空间位置不同,焊条直径也有所不同,如T形接头应比对接接头使用的焊条粗些,立焊横焊等空间位置比平焊时所选用的应细一些,立焊最大直径不超过5mm,横焊、仰焊直径不超过4mm。 焊条直径与焊件厚度的关系(mm)

电焊工安全操作规程通则

电焊工安全操作规程通则 一、基本要求 1 从事本工种工作者,应经过专业安全培训,取得特种作业人员操作证,并定期接受安全教育,方可作业。 2电焊作业场所应尽可能设置挡光屏蔽,以免弧光伤害周围人员的眼睛。 3 电焊作业点与易燃易爆物相距10米以上,并且焊接现场要配备灭火器。 4电焊机不准放在高温或潮湿的地方,电焊机应放在防雨和通风良好的地方。电焊机、氧气瓶,乙炔气瓶要分开放,距离应不少于5米。 5 严禁在易燃易爆、带压力的设备、容器和管道上或盛有易燃、易爆、有毒物的工作物上施焊,焊接带电的设备必须切断电源。 6 禁止焊接悬挂在起重机上的工件和设备。 7 露天作业遇到六级以上大风或大雨时应停止焊接作业或高空作业;雷雨时,应停止露天焊接作业。 8 电焊机必须设置单独的电源开关,禁止两台电焊机同时接在一个电源开关上;不准私自拆接电源线,电焊机电源的装拆应由电工进行。 9 交流弧焊机一次电源线长度应不大于3米,电焊机二次线电缆长度应不大于30米,二次线接头不得超过2个。一二次接线柱处应加防护罩。所有手把导线与地线不准与氧气、乙炔软管混放。 10 严禁利用建筑物的金属结构、管道、轨道或其它金属物体搭接起来形成焊接回路。 11 电焊机要设单独的开关,开关应放在防雨的闸箱内,拉合时应戴手套侧向操作。 12 接拆电焊机电源线或焊机的修理应由电气保养人员进行,其他人员不得拆修。 13 焊钳、电焊线应经常检查、保养,发现有损坏应及时修好或更换,电焊机外壳必须设有可靠的保护接零,必须定期检查焊机的保护接零线。接线部分不得腐蚀、受潮及松动。 14 焊接过程发现短路现象应先关好焊机,再寻找短路原因,防止焊机烧坏。 15 禁止在易燃、易焊物体上和装载易燃易爆的容器内外进行焊接,若需要焊接,应将容器内外所有残存物清洗干净。 16 禁止在可燃粉尘浓度高的环境下进行焊接作业。 二、防护用品的穿戴 1 使用电焊机必须按规定穿戴防护用品。 2 作业时应该穿戴好必备防护用品,包括:防尘毒器具、绝缘鞋、脚盖、口罩、焊工用工作服、防护面罩或眼镜、带有特制滤光镜片的面罩、绝缘鞋、电焊手套、防护面罩、护目镜等防护用品。 3 严禁穿化纤服、短袖、短裤、凉鞋,女工辫发必须扎在工作帽内。 4 高空作业要戴好安全帽和安全带。 三、焊接设备、用具及作业环境的检查 1 电焊工开始焊接前应认真检查工具、设备是否完好,如:开关、电源线、电缆线、电焊机、电焊机外壳的接地〔接零〕保护线、电焊钳、焊条等进行检查、测试。不得有松动或虚连。 2 使用焊机前检查电器线路是否完好,二次线圈和外壳接零或接地是否良好,电焊机外壳必须必须有良好的保护。焊机、导线、焊钳等接点应采用螺栓或螺母拧接牢固。

手工电弧焊接安全操作规程

编号:SM-ZD-23044 手工电弧焊接安全操作规 程 Through the process agreement to achieve a unified action policy for different people, so as to coordinate action, reduce blindness, and make the work orderly. 编制:____________________ 审核:____________________ 批准:____________________ 本文档下载后可任意修改

手工电弧焊接安全操作规程 简介:该规程资料适用于公司或组织通过合理化地制定计划,达成上下级或不同的人员 之间形成统一的行动方针,明确执行目标,工作内容,执行方式,执行进度,从而使整 体计划目标统一,行动协调,过程有条不紊。文档可直接下载或修改,使用时请详细阅 读内容。 一、焊接切割人员的安全要求: 1、从事焊接切割的工作人员必须具有健康的体魄,有县级以上医院出据的健康体检证明。 2、从事焊接和切割的工作人员,必须经过专门的培训,并已掌握正确的操作方法和懂得处理一般异常现象。掌握一般电气知识,遵守焊工一般安全规程;还应熟悉灭火技术、触电急救及人工呼吸方法。 3、工作前应检查焊机电源线、引出线及各接线点是否良好,若线路横越车行道时应架空或加保护盖;焊机二次线路及外壳必须有良好接地;电焊钳把绝缘必须良好。焊接回路线接头不宜超过三个。 4、下雨天不准露天下电焊,在潮湿地带工作时,应站在铺有绝缘物品的地方并穿好绝缘鞋。 5、移动式电焊机从电力网上接线或拆线,以及接地、更

手工电弧焊特点与分类

手工电弧焊的特点 一、手工电弧焊的特点: 1.手工电弧焊与其他电弧焊方法相比,它具有如下特点: (1)电弧在焊条端部与工件之间燃烧,熔化的焊条要焊条部形成熔滴,在电弧力的作用下向熔池中过渡,与母材金属熔合在一起,冷凝后形成焊缝。 (2)焊条由焊芯和药皮组成。焊芯是拉制或铸造的实心金属棒,或装入金属粉末的金属管,在焊接时,既是电极又是填充金属。药皮是矿石粉末、铁合金粉、有机物和化工制品等原料按一定比例配置后压涂在焊芯表面的一层涂料。它能提高电弧的稳定性、减少飞溅、改善熔滴过渡和焊缝成形,还能通过熔渣和熔池中熔化的母材进行脱氧、去硫、去磷、去氢和渗合金等焊接反应,去除有害兀素,添加有益兀素,从Ifn获得合适的焊缝化学成分。 (3)在焊接时,它既不采取保护气体,也不采取焊剂保护熔化的焊条和熔池,Ifn是通过焊条药皮熔化或分解后主生气体和熔渣,隔绝空气,防止熔滴的熔池金属与空气接触,熔渣凝固后形成的渣壳覆盖在焊缝表面,防止高温的焊缝金属被氧化,提高焊缝质量。 (4)手工电弧焊机由弧焊电源装置和焊钳组成,设备简单适用,简便灵活,适应性强,但对焊工操作技术要求高。 二、手工电弧焊的分类: 1.根据所用焊接设备的不同,手工电弧焊可以分为: (1)交流电源的手工电弧焊: 流过电弧的电流为交流的手工电弧焊方

法。一般用在采用酸性焊条和低氢钾型焊条接普通焊接结构的场合。 (2)直流电源的手工电源弧焊: 流过电弧的电流为直流的手工电弧焊方法。一般用在采用碱性焊条焊接重要焊接结构的场合。 2.根据所用焊条种类的不同,手工电弧焊可分为: (1)厚药皮焊条的手工电弧焊: 药皮的质量系数K30%一50 %,目前生产中使用的基本上都是厚药皮的焊条。 (2)薄药皮焊条的手工电弧焊:药皮的质量系数I} = I%一2%。

电焊工安全操作规程

电气焊工安全操作规程 一、操作人员必须持有电气焊特种作业操作证方可上岗,学徒人员须在持有该证且经验丰富人员指导下方可操作。 二、设备应专人使用,专人管理,非操作人员未经车间负责人批准,不得操作。 三、操作者应认真阅读设备使用说明书,熟悉设备性能,了解其工作原理。 四、施焊前作好如下准备工作: 〈一〉操作者应按标准穿戴好劳保用品。 〈二〉施焊人员必须明确任务,熟悉工艺过程,弄清焊件的内外结构,禁止不清楚内部结构而盲目焊接。 〈三〉焊机应放置在距墙和其它设备300毫米以外的地方,通风良好,不得放置在日光直射、潮湿和灰尘较多处。 〈四〉施焊工作场地的风速应较小,必要时采取防风措施。 〈五〉焊机机壳接地良好,电源必须接零。 〈六〉检查焊接电缆,电缆外皮必须完整、绝缘良好。绝缘电阻不得小于1MΩ,外皮有破损时应及时修补完好或更换。

〈七〉焊机的一次电源线长度不准超过3米,当有临时任务需要较长的电源线时,应沿墙或立柱用瓷瓶隔离布设,其高度必须距地面2.5米以上,不允许将电源线直接拖在地面上。焊机与焊钳须用软电缆线连接,长度不准超过30米。焊机电缆线应为一整根线,中间不应有连接接头,当工作需要接长导线时,应使用接头连接帮牢固连接,连接处应保持绝缘良好。 〈八〉焊接电缆线如需横过马路或通道时,必须采取加保护套等安全保护措施,严禁搭在氧气瓶、乙炔瓶或其它易燃物品的容器和材料上。 〈九〉电焊机外露的带电部分应设有完好的防护(隔离)装置,电焊机裸露接线柱必须设有防护罩。 〈十〉禁止以建筑物金属构架和设备等作为焊接电源电路。 〈十一〉焊机上不得堆放杂物。 〈十二〉检查电焊钳绝缘性能,手柄要有良好的绝缘层。 五、施焊人员合电焊机开关时,应戴干燥绝缘手套,另一只手不得按在电焊机的外壳上。 六、根据焊件的形状、材质、厚度、焊接位置等选择正确的焊接参数施焊。 七、焊接时应注意事项:

相关文档
最新文档