常见的焊接缺陷及其产生原因
常见焊接缺陷和产生原因
常见焊接缺陷和产生原因焊接是一种常见的金属加工方式，它通过熔化金属和固态金属的熔温，在熔融状态下加固与连接金属材料。
然而，在焊接过程中往往会出现各种焊接缺陷，这些缺陷会对焊接件的质量和性能产生负面影响。
下面我将就一些常见的焊接缺陷及其产生原因进行详细介绍。
1.焊缝气孔：焊缝气孔是焊接过程中最为常见的缺陷之一，其主要产生原因有以下几个方面：（1）焊接材料中含有水分和气体等插混物质；（2）焊接电流过大，造成焊缝焦化和气泡形成；（3）气体在焊接过程中没有得到有效排除。
2.夹渣：夹渣缺陷是指在焊接过程中残留了未熔化的焊接剂和其他杂质，主要原因有以下几个方面：（1）焊接材料表面不干净，存在脏污物；（2）焊接剂使用不当，或焊接过程中焊接剂分布不均匀；（3）焊接过程中未能有效清除残留的焊接剂和其他杂质。
3.焊缝裂纹：焊缝裂纹是焊接过程中比较严重的缺陷，其产生原因主要有以下几个方面：（1）焊接材料强度不匹配，在焊接过程中受到应力的影响产生裂纹；（2）焊接过程中出现变形，导致焊接材料的局部应力集中；（3）焊接过程中温度控制不当，使得焊接过程中产生热裂纹。
4.焊接变形：焊接变形是指焊接件在焊接过程中由于热应力的影响而发生形变，主要原因有以下几个方面：（1）焊接时温度分布不均匀，导致产生局部过热和冷却不均匀；（2）焊接速度控制不当，导致焊接材料热应力过大；（3）焊接过程中焊接材料热胀冷缩不均匀，产生应力集中。
总的来说，焊接缺陷的产生主要是由于焊接工艺和焊接操作等原因引起的。
为了减少焊接缺陷的产生，我们可以采取以下一些措施：（1）通过合理设计焊接接头和选择适当的焊接材料，尽量减少焊接应力的产生；（2）严格控制焊接工艺参数，如焊接电流、电压、速度等，保证焊接过程的稳定性和一致性；（3）合理选择焊接材料和焊接剂，确保其质量和适用性；（4）加强焊接操作过程中的质量控制，如清洁焊接材料表面、预热焊接材料、采取适当的焊接顺序等；（5）对焊接接头进行适当的热处理，消除或减少焊接应力的存留。
常见焊接缺陷产生原因及防止措施
实例三：夹渣问题分析
01
夹渣总结：夹渣是由于焊接过程中熔渣清理不干净所导致的一种缺陷。
02
夹渣夹渣是指在焊缝中存在的非金属夹杂物，如氧化物、硫化物等。这些夹杂 物主要是由于焊接过程中熔渣清理不干净所导致。
03
防止措施：为了防止夹渣的产生，可以采取提高焊接速度、选择合适的焊接电 流和电压、使用合适的焊条和保护气体等措施。此外，还可以通过改善焊接工 艺、增加焊缝的过渡圆角等手段来减少夹渣的产生。
实例五：未熔合问题分析
未熔合总结：未熔合是由于焊接过程 中电流不足、速度过快等原因导致的 一种缺陷。
未熔合未熔合是指在焊接过程中，焊 缝没有完全熔合或者没有完全融合。 这可能会导致焊缝强度不足，容易引 发泄漏等问题。
防止措施：为了防止未熔合的产生， 可以采取增加电流、减慢焊接速度、 更换合适的焊条和保护气体等措施。 此外，还可以通过改善焊接工艺、增 加焊缝的过渡圆角等手段来减少未熔 合的产生。
坡口尺寸不合适容易导致未焊透。
减小间隙
间隙过大容易导致未焊透，应尽量减小间隙。
3
提高焊接速度
焊接速度过慢容易导致未焊透，应尽量提高焊接 速度。
未熔合防止措施
提高焊接温度
01
焊接温度过低容易导致未熔合，应尽量提高焊接温度。
选用合适的焊接电流和速度
02
焊接电流和速度不合适容易导致未熔合。
减小间隙
03
间隙过大容易导致未熔合，应尽量减小间隙。
04
焊接缺陷实例分析
实例一：气孔问题分析
气孔总结：气孔是焊接过程中常见的缺陷之一，主要由于焊接保护不足、操作不当 等原因导致。
气孔气孔是指在焊接过程中，熔融的金属中产生的空穴或气泡。当熔池中的气体在 金属冷却并凝固前未能完全逸出时，就会形成气孔。
常见焊接缺陷及原因
常见焊接缺陷及原因焊接是一种常见的金属连接方式，广泛应用于制造业和建筑业等行业。
然而，在焊接过程中，会出现各种缺陷，这些缺陷会影响焊接接头的质量和强度。
下面将介绍一些常见的焊接缺陷及其原因。
1. 气孔缺陷：气孔是焊接过程中产生的气体在焊缝中凝结形成的空洞。
它会降低焊接接头的强度和密封性，甚至引起裂纹的产生。
气孔的形成有多种原因，例如焊材表面的污染物、杂质以及焊接过程中气体无法顺利逸出等。
2. 结晶不良：结晶不良是指焊接缺陷中的一种晶粒异常生长现象。
当焊接金属冷却速度过快或温度不均匀时，就会导致晶粒非均匀分布。
这会增加焊接接头的脆性，并降低其强度和韧性。
3. 焊缝不连续：在焊接过程中，焊缝不连续是一个常见的问题。
它可能是由于焊工操作不当，焊接速度过快或过慢，或者电流和电压设置不正确导致的。
焊缝不连续会降低焊接接头的强度和密封性。
4. 焊接裂纹：焊接过程中产生的应力和热应变可能引起焊接接头的裂纹。
裂纹的形成和发展与材料的性质、焊接过程和焊接接头的设计有关。
焊接裂纹会显著降低接头的强度和可靠性。
5. 焊缝凹陷：焊缝凹陷是指焊接过程中焊缝的表面凹陷或嵌入物的情况。
它可能是由于焊丝过量或过少，焊接速度过快或过慢，以及焊接过程中振动等因素引起的。
焊缝凹陷会影响接头的表面光滑度和外观质量。
6. 焊丝飞溅：焊丝飞溅是指焊接过程中，焊丝溅出并附着在焊接接头周围的现象。
它会使焊接接头表面不平整，并可能降低焊接接头的密封性和强度。
7. 残余应力：焊接过程中产生的热应变会导致焊接接头残余应力的积累。
这些残余应力可能引起材料的变形、裂纹以及接头的失效。
残余应力的大小和分布与焊接材料的热物性、焊接过程的参数以及接头的形状有关。
为了减少焊接缺陷的产生，可以采取以下措施：1. 选择合适的焊接材料和焊接工艺，使其能够获得良好的焊接质量。
2. 焊前对焊接材料进行充分的清洁和表面处理，以降低污染物和杂质的含量。
3. 控制焊接过程中的温度和速度，避免过快或过慢的冷却速度，确保焊接接头的均匀加热和冷却。
焊接常见缺陷产生的原因及其预防措施
焊接常见缺陷产生的原因及其预防措施1 2 3 45 6 7 8 焊接缺陷咬边火渣、火鸨气孔或者群孔裂纹未焊透未融合根部氧化i焊瘤、内凹产生因素1、焊接电流大；2、焊接过程中，在母材位置停留时间短，铁水不足。
预防措施1、在电流范围内适当减小焊接电流；2、调整焊接手法，给足铁水。
1、正确选用焊接材料；2、减少单层焊道熔1、层问活理』、干净；2、焊接敷厚度，使熔渣充分浮到熔池外表；3、增时焊条不摆动或者摆动幅度小；3、焊接材料选用不当；4、焊件太大；5、电弧电压太局。
1、母材坡口有铁锈、水、油污；2、焊条受潮；3、焊丝有锈蚀；4、焊接电流过大或者过小；5、电弧电压太高；6、焊接速度过快；7、焊件太大；8、焊接环境风大。
1、焊接材料选用不当；2、焊件太大，冷却速度快；3、焊接热输入量过大;4、拘束应力过大。
1、对口间隙小；2、焊接电流小；3、焊件大，冷却速度快。
1、焊接电流小；2、焊件大，冷却速度快。
、焊件根部保护效果不好。
1、对口间隙过大；2、焊接电流大；3、焊接速度慢，焊件温度过高。
大焊接电流，有规律性的运条、搅拌熔池、使熔渣与熔池金届充分别离;4、子细活理层间焊渣；5、降低电弧电压；6、氧弧焊时焊工手法要稳，防止鸨极短路。
1、焊接前活除焊件、焊丝上的污锈或者油质；2、焊条按规定烘烤，烘烤后放包温箱内备用，焊工使用时采用保温筒；3、正确选用焊接材料；4、控制焊接工艺条件，适当预热，采用短弧焊接；5、采用防风雨棚。
1、合理选择焊材、改善焊缝组织、提高焊缝金届的塑性；2、适当焊前预热，降低焊件的冷却速度；3、改善工艺因素，采用小的焊接标准，降低组织过热产生的晶粒粗大;4、调整焊接顺序，降低焊接应力。
1、对口间隙调整到规定的尺寸；2、在电流范围内选择较大的焊接电流；3、适当预热，调整焊条、焊炬的角度。
1、在电而围内选择较大的焊接电流；2、适当预热，降低焊件的冷却速度。
1、米取根部氧气保护措施，到达保护效果。
常见的焊接缺陷及成因
常见的焊接缺陷及成因
常见的焊接缺陷及其成因如下：
1. 冷焊缺陷：产生于金属之间传递的电流过小，导致电弧不稳定，焊接部位没有熔化和合金化。
2. 未熔合缺陷：电弧温度过低或焊接速度过快，导致焊接材料没有完全熔化。
3. 未充满缺陷：焊缝内未能完全填充焊丝或焊接材料，导致焊缝的力学性能不佳。
4. 气孔缺陷：焊接过程中，焊缝与大气中的气体发生反应产生气泡。
5. 比较成分错配缺陷：焊接材料的成分与基材成分不匹配，导致焊缝的化学成分不均匀。
6. 裂纹缺陷：焊接过程中，由于应力过大或冷却速度过快，焊缝中出现裂纹。
7. 夹渣缺陷：焊接材料中存在杂质或氧化物，导致焊缝中出现夹渣。
8. 变形缺陷：焊接材料收缩或热变形过大，导致焊接构件出现形状和尺寸上的变形。
这些焊接缺陷的成因主要包括焊接工艺参数不当、焊接材料质量不过关、焊接操作不规范等原因。
对这些缺陷的预防和修复可以通过合理的焊接工艺设计、选择质量良好的焊接材料、进行焊前和焊后的检测等方式来实现。
常见的焊接缺陷及其产生的原因
常见的焊接缺陷及其产生的原因
在焊接过程中，由于焊接规范选择、焊前准备和操作不当，会产生各种焊接缺陷，常见的有。
（一）焊缝尺寸不符合要求
主要是指焊缝过高或过低、过宽或过窄及不平滑过渡的现象。
产生的原因是：
1、焊接坡口不合适。
2、操作时运条不当。
3、焊接电流不稳定。
4、焊接速度不均匀。
5、焊接电弧高低变化太大。
（二）咬边
主要是指沿焊缝的母材部位产生的沟槽或凹陷。
产生的原因是：
1、工艺参数选择不当，如电流过大、电弧过长。
2、操作技术不正确，如焊条角度不对，运条不适当。
（三）夹渣
主要是指焊后残留在焊缝中的熔渣。
产生的原因是：
1、焊接材料质量不好。
2、接电流太小，焊接速度太快。
（四）弧坑
主要是指焊缝熄弧处地低洼部分。
产生的原因是：操作时熄弧太快，未反复向熄弧处补充填充金属。
（五）焊穿
主要是指熔化金属自坡口背面流出，形成穿孔的缺陷。
产生的原因是：
1、焊件装配不当，如坡口尺寸不合要求，间隙过大。
2、焊接电流太大。
3、焊接速度太慢。
4、操作技术不佳。
（六）气孔
主要是指熔池中的气泡凝固时未能逸出而残留下来所形成的空穴。
产生的原因是：
1、焊件和焊接材料有油污、铁锈及其它氧化物。
2、焊接区域保护不好。
3、焊接电流过小，弧长过长，焊接速度过快。
焊接缺陷成因及防止
常见焊接缺陷的成因及其防止方法①形状缺陷──外观质量粗糙，鱼鳞波高低、宽窄发生突变；焊缝与母材非圆滑过渡。
主要原因是操作不当，返修造成。
危害是应力集中，削弱承载能力。
②焊缝尺寸缺陷尺寸不符合施工图样或技术要求。
主要原因是施工者操作不当危害：尺寸小了，承载截面小；尺寸大了，削弱了某些承受动载荷结构的疲劳强度。
③咬边原因：⒈焊接参数选择不对，U、I太大，焊速太慢。
⒉电弧拉得太长。
熔化的金属不能及时填补熔化的缺口。
危害：母材金属的工作截面减小，咬边处应力集中。
④弧坑由于收弧和断弧不当在焊道末端形成的低洼部分。
原因：焊丝或者焊条停留时间短，填充金属不够。
危害：⒈减少焊缝的截面积；⒉弧坑处反应不充分容易产生偏析或杂质集聚，因此在弧坑处往往有气孔、灰渣、裂纹等。
⑤烧穿原因：⒈焊接电流过大；⒉对焊件加热过甚；⒊坡口对接间隙太大；⒋焊接速度慢，电弧停留时间长等。
危害：⒈表面质量差⒉烧穿的下面常有气孔、夹渣、凹坑等缺陷。
⑥焊瘤熔化金属流淌到焊缝以外未熔化的母材上所形成的局部未熔合。
原因：焊接参数选择不当坡口清理不干净，电弧热损失在氧化皮上，使母材未熔化。
危害：表面是焊瘤下面往往是未熔合，未焊透；焊缝几何尺寸变化，应力集中，管内焊瘤减小管中介质的流通界面计。
⑦气孔原因：⒈电弧保护不好，弧太长；⒉焊条或焊剂受潮，气体保护介质不纯；⒊坡口清理不干净。
危害：从表面上看是减少了焊缝的工作截面；更危险的是和其他缺陷叠加造成贯穿性缺陷，破坏焊缝的致密性。
连续气孔则是结构破坏的原因之一。
⑧夹渣焊接熔渣残留在焊缝中。
易产生在坡口边缘和每层焊道之间非圆滑过渡的部位，焊道形状突变，存在深沟的部位也易产生夹渣。
原因：⒈熔池温度低（电流小），液态金属黏度大，焊接速度大，凝固时熔渣来不及浮出；⒉运条不当，熔渣和铁水分不清；⒊坡口形状不规则，坡口太窄，不利于熔渣上浮；⒋多层焊时熔渣清理不干净。
危害：较气孔严重，因其几何形状不规则尖角、棱角对机体有割裂作用，应力集中是裂纹的起源。
常见焊接缺陷类型产生原因与防止措施
常见焊接缺陷类型产生原因与防止措施1）焊缝尺寸不符合要求焊波粗，外形高低不平，焊缝加强高度过低或者过高，焊波宽度不一及角焊缝单边或下陷量过大，其原因是：1，焊件坡口角度不当或装配间隙不均匀；2，焊接规范选用不当；3，运条速度不均匀，焊条（或焊把）角度不当。
角焊缝的K值不等—一般发生在角平焊，也称偏下。
偏下或焊缝没有圆滑过渡会引起应力集中，容易产生焊接裂纹。
焊条角度问题，应该考虑铁水受重力影响问题。
许多教授在编写教材注重理论性而忽略实用性。
焊条角度适当上抬，48/42度合适。
另外，在K值要求较大时，尽量采用斜圆圈型运条方法。
焊缝宽窄不一致：一是运条速度不均匀，忽快忽慢所致；二是坡口宽度不均匀，焊接时没有进行调整。
三是在熔池边缘停留时间不均匀。
所以焊接时焊接速度均匀、考虑坡口宽度、熔池边缘停留时间合适。
焊缝高低不一致：与焊接速度不均匀有关外，与弧长变化有关。
所以采用均匀的焊接速度、保持一定的弧长，是防止焊缝高低不一致的有效措施。
弧坑：息弧时过快。
与焊接电流过大、收弧方法不当有关。
平焊缝可以采用多种收弧方法，例如回焊法、画圈法、反复息弧法。
立对接、立角焊采用反复息弧法，减小焊接电流法。
焊缝尺寸不符合要求，在凸起时应力集中，产生裂纹；在焊缝尺寸不足时，降低承载能力；所以在焊接前尽量预防，在焊接中尽量防止，在焊接以后及时修补，保证焊缝尺寸符合施工图纸要求。
2）夹渣在焊缝金属内部或熔合线部位存在的非金属夹杂物，夹渣对力学性能有影响，影响程度与夹渣的数量和形状有关，其产生的原因是：1，多层焊时每层焊渣未清除干净2，焊件上留有厚锈；3，焊条药皮的物理性能不当；4，焊层形状不良，坡口角度设计不当5，焊缝的熔宽与熔深之比过小，咬边过深；6，电流过小，焊速过快，熔渣来不及浮出。
夹渣是非金属化合物在焊接熔池冷却没有及时上浮而被封闭在焊缝内，所以与清渣不够、打底层、填充层的成型太差、焊条角度没有进行调整而及时对准坡口两个死角，焊接速度过快、焊接电流过小、非正规的运条方法，没有分清铁水与熔渣，保持熔池的净化氛围。
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第一节 手工电弧焊
• (２) 根据焊件的工作条件与结构特点选用. 对于承受交变载荷、冲击 载荷的焊接结构.或者形状复杂、厚度大、刚性大的焊件. 应选用碱性 焊条.
• (３) 按焊接设备、施工条件和焊接工艺性选用. 如果焊接现场没有直 流弧焊机时. 应选用交、直流两用的焊条. 当焊件接头附近污物、锈皮 过多时. 应选用酸性焊条. 在保证缝质量的前提下. 应尽量艺性好的酸 性焊条.
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第一节 手工电弧焊
• (二) 直流弧焊机 • 直流弧焊机. 一般分为发电机式和整流式两类. • 发电机式直流弧焊机由一台交流电动机和一台直流弧焊发电机组成.
发电机由电动机带动. 如常用的ＡＸ５—５００ 型旋转式直流弧焊机. 焊接电流的粗调是通过改变发电机电刷的位置实现的. 细调则是通过 旋转调节手柄改变变阻器的电阻实现的. 型号ＡＸ５—５００ 中. “Ａ”表示弧焊发电机. “Ｘ” 表示下降外特性. “５” 表示系列产 品序号. “５００” 表示其额定焊接电流为５００ Ａ. 旋转式直流弧 焊机的电弧稳定性好. 焊接质量较好. 但其结构复杂. 制造成本较高. 维修较困难. 且使用时噪声大.
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第一节 手工电弧焊
• (三) 焊条 • １. 焊条的组成和作用 • 电焊条是手弧焊用的焊接材料. 简称焊条. 焊条由金属焊芯和药皮两部
分组成. • ２.焊条的分类和型(牌) 号 • 国产焊条按其用途分为结构钢焊条(常用. 箱体类零件焊接用)、耐热
钢焊条、不锈钢焊条、堆焊焊条、镍及镍合金焊条、铸铁焊条、低温 钢焊条、铜及铜合金焊条、铝及铝合金焊条和特殊用途焊条十类. 其 中. 结构钢焊条应用最广泛.
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第一节 手工电弧焊
• 二、手弧焊基本操作要领 • (一) 引弧 • 引弧就是使焊条与焊件间引燃并保持稳定的电弧. 引弧方法有两种. 即
敲击法和摩擦法. 如图１１ －８ 所示. 这两种方法都是使焊条末端与 工件表面接触形成短路. 然后迅速将焊条向上提起一段距离(２ ~４ ｍ ｍ). 即可引燃并保持稳定的电弧. 应当注意. 焊条不能提得太高. 否则 电弧易熄灭. 焊条末端与工件接触时间不能太长. 以免焊条粘连在焊件 上. 当发生粘连时. 应迅速左右摆动焊条. 以使焊条脱离工件.
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第一节 手工电弧焊
• ３. 焊条的选用原则 • 焊条的种类很多. 选用是否得当. 会直接影响焊接质量、生产率和生产
成本. 生产中选用焊条的基本原则是保证焊缝金属与母材具有同等水 平的性能. 具体选用时. 应遵循以下原则:( • １) 根据母材的化学成分和力学性能选用. 焊接低碳钢和低合金高强 度钢时. 一般根据母材的抗拉强度按“等强度原则” 选择与母材有相 同强度等级. 且成分相近的焊条. 异种钢焊接时. 应按其中强度较低的 钢材选用焊条. 焊接耐热钢和不锈钢时. 一般根据母材的化学成分类型 按“等成分原则” 选用与母材成分类型相同的焊条. 若母材中碳、硫、 磷含量较高.则应选用抗裂性能好的碱性焊条.
第十一章 焊接
• 第一节 • 第二节 • 第三节 • 第四节 • 第五节 • 第六节 • 第七节
手工电弧焊 气焊与气割 其他焊接方法 焊接应力与变形 常用金属材料的焊接 焊接结构设计 常见的焊接缺陷及其产生原因
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第一节 手工电弧焊
• 利用电弧作为焊接热源的熔焊方法. 称为电弧焊. 用手工操纵焊条进行 焊接的电弧焊方法. 称为手工电弧焊. 简称手弧焊. 其焊接过程如图１ １ －２ 和图１１ －３所示.
. 焊条又分为酸性焊条(常用. 箱体类零件焊接 用) 和碱性焊条两大类. 熔渣以酸性氧化物为主的焊条. 称为酸性焊条. 熔渣以碱性氧化物为主的焊条.称为碱性焊条. 酸性焊条的氧化性强. 焊接时合金元素烧损较大. 焊缝的力学性能较差. 但焊接工艺性好. 对 铁锈、油污和水分等容易导致气孔的有害物质敏感性较低. 碱性焊条 有较强的脱氧、去氢、除硫和抗裂纹的能力. 焊缝的力学性能好. 但焊 接工艺性不如酸性焊条.如引弧较困难、电弧稳定性较差等. 一般要求 采用直流电源
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第一节 手工电弧焊
• 但生产效率低. 焊接质量不够稳定.对焊工操作技术要求较高. 劳动条 件较差. 手弧焊多用于单件小批生产和修复. 一般适用于２ ｍｍ 以上 各种常用金属的各种焊接位置的、短的、不规则的焊缝.
• 一、手工电弧焊设备 • 手弧焊机是供给焊接电弧燃烧电源的设备. 根据焊接电流性质的不同.
• 焊接前将电焊机的两个输出端分别用电缆线与焊钳和焊件相连接. 用 焊钳夹牢焊条后.使焊条和焊件瞬时接触(短路). 随即提起一定的距离 (２ ~４ ｍｍ). 即可引燃电弧. 利用电熔池. 随着母材和焊条的熔化. 焊 条应向下和向焊接方向同时前移. 保证电弧的连续燃烧并同时形成焊 缝. 焊条上的药皮形成熔渣覆盖熔池表面. 对熔池和焊缝起保护作用. 手弧焊设备简单便宜. 操作灵活方便. 适应性强.
分为交流弧焊机和直流弧焊机两大类. • (一) 交流弧焊机 • 交流弧焊机是一种电弧焊专用的降压变压器. 亦称弧焊变压器. 弧焊机
的输出电压随输出电流的变化而变化.
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第一节 手工电弧焊
• 空载时. 弧焊机的输出电压为６０ ~８０ Ｖ. 既能满足顺利起弧的需 要.对操作者也较安全. 起弧时. 焊条与焊件接触形成瞬时短路. 弧焊机 的输出电压会自动降低至趋近于零. 使短路电流不致过大而烧毁电路 或焊机. 起弧后. 弧焊机的输出电压会自动维持在电弧正常燃烧所需的 范围内(２０ ~３０ Ｖ). 弧焊机能供给焊接时所需的电流. 一般为几十 安至几百安. 并可根据焊件的厚度和焊条直径的大小调节所需电流值. 电流调节一般分为两级. 一级是粗调. 常用改变输出线头的接法实现电 流的大范围调节. 另一级是细调. 通过摇动调节手柄改变焊机内可动铁 芯或可动线圈的位置实现焊接电流的小范围调节.