手工及半自动焊接焊接工艺参数
焊接工艺参数
手工电弧焊的焊接工艺参数选择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)23.23.2-44-54-63、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)1.62.02.53.24.05.06.0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。
焊接工艺参数选择
焊接工艺参数的选择手工电弧焊的焊接工艺参数主要条直径、焊接电流、电弧电压、焊接层数、电源种类及极性等。
1．焊条直径焊条直径的选择主要取决于焊件厚度、接头形式、焊缝位置和焊接层次等因素。
在一般情况下，可根据表6-4按焊件厚度选择焊条直径，并倾向于选择较大直径的焊条。
另外，在平焊时，直径可大一些；立焊时，所用焊条直径不超过5mm；横焊和仰焊时，所用直径不超过4mm；开坡口多层焊接时，为了防止产生未焊透的缺陷，第一层焊缝宜采用直径为3.2mm的焊条。
表6-4 焊条直径与焊件厚度的关系mm焊件厚度≤23~45~12>12焊条直径23.24~5≥152．焊接电流焊接电流的过大或过小都会影响焊接质量，所以其选择应根据焊条的类型、直径、焊件的厚度、接头形式、焊缝空间位置等因素来考虑，其中焊条直径和焊缝空间位置最为关键。
在一般钢结构的焊接中，焊接电流大小与焊条直径关系可用以下经验公式进行试选：I=10d2 (6-1) 式中I ——焊接电流(A)；d ——焊条直径(mm)。
另外，立焊时，电流应比平焊时小15％～20％；横焊和仰焊时，电流应比平焊电流小10％～15％。
3．电弧电压根据电源特性，由焊接电流决定相应的电弧电压。
此外，电弧电压还与电弧长有关。
电弧长则电弧电压高，电弧短则电弧电压低。
一般要求电弧长小于或等于焊条直径，即短弧焊。
在使用酸性焊条焊接时，为了预热部位或降低熔池温度，有时也将电弧稍微拉长进行焊接，即所谓的长弧焊。
4．焊接层数焊接层数应视焊件的厚度而定。
除薄板外，一般都采用多层焊。
焊接层数过少，每层焊缝的厚度过大，对焊缝金属的塑性有不利的影响。
施工中每层焊缝的厚度不应大于4～5mm。
5．电源种类及极性直流电源由于电弧稳定，飞溅小，焊接质量好，一般用在重要的焊接结构或厚板大刚度结构上。
其他情况下，应首先考虑交流电焊机。
根据焊条的形式和焊接特点的不同，利用电弧中的阳极温度比阴极高的特点，选用不同的极性来焊接各种不同的构件。
焊接工艺规程
背部气
电特性：
电流种类：DC极性SP/RP电流范围（A）100~110
电压（A）Volts 12~24V钨极尺寸类型φ2.0mm
焊道层数
焊接方法
填充金属
电流
电压范围（V）
焊接速度cm/min
线能量KJ/cm
牌号
直径
类型/极性
安培（A）
1
GTAW
ER50-6
φ2.4
DCSP
100
12~13
5~7
页数
1 OF 2
焊接工艺评定报告编号PQR2000017
焊接方法GTAW+SMAW
操作类型（手工，自动，半自动）手工
焊接接头：
坡口形式承插焊接头垫板（材料及规格）
简图：
45°h
2
H1 1.5
2~3
母材：
材料标准ASME TP316类型或者牌号ASME TP316
类、组别号--与类、组别号相焊--
管子直径、厚度对接缝角焊缝H=3.05~4.57mmh=3~5mm
焊缝金属厚度范围：对接焊缝角焊缝高度3~5mm
其它
焊接材料
焊材类别
GTAW
SMAW
焊材标准
GB4242-84
GB/T985-95
焊材牌号
H0Cr19Ni12Mo2
A202
填充金属尺寸
φ2.5mm
φ3.2mm
其它
其它：１、焊接完后，应清除药皮，焊缝表面不得有飞溅、气孔、咬边等缺陷。
２、角焊缝高度务必满足要求。
焊道层数
焊接方法
填充金属
电流
电压范围（V）
焊接速度cm/min
线能量KJ/cm
手工电弧焊的特点工艺参数及焊接电弧的引燃运条接头和收弧
手工电弧焊的特点工艺参数及焊接电弧的引燃运条接头和收弧一．手工电弧焊工艺特点手工电弧焊的代号是111，是手工操作焊条进行焊接的电弧焊的方法。
也是在焊接领域里劳动强度最大的焊接方法，电弧焊是利用电弧作热源的熔焊方法。
（一）优点：1.工艺灵活，适应性强，适合于各种金属的全位置焊接。
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.易于调整；易于通过工艺调整（如对称焊接等）来控制变形和改善应力。
4.简单方便：设备简单，操作方便。
（二）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2.劳动条件差：焊工在工作时手脑并用，精神高度集中，而且还要受到高温度烘烤，及有毒、烟尘、弧光辐射和金属蒸气的危害。
3.生产效率低：焊工受体质的影响，焊接工艺参数选择范围较小，故生产效率低。
（三）应用范围在矿山、冶金、仪表、造船、锅炉及压力容器，机械制造，化工设备及航空航天制造维修业中都广泛的应用。
是工业上不可缺少的一项焊接方法。
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。
焊接工艺参数是指焊接时为提高焊接质量而选定的各个物理量。
（一）焊接电源种类和极性的选择手工电弧时采用的电源有交流电源和直流电源两大类，根据焊条性质进行选择。
1．焊接电源的选择酸性焊条可采用交、直流两种电源，但优先选用交流电源，碱性焊条由于电弧稳定性差，必须直流电源，但对药皮中含有较多稳弧剂的碱性焊条（低氢钾型），也可使用交流电源，但此时电源的空载电压应较高些。
2．极性的选择在采用正接，碱性焊条采用反接，这样电弧燃烧稳定，飞溅小，声音平静均匀。
（二）焊条直径的选择工件较厚，焊条直径越大，工件越薄，焊条直径越小。
焊条直径与焊件厚度的关系接头形式不同，焊条直径也不同，T 形接头应比对接接头使用焊条直径应大些，立焊、横焊等空间位置比平焊所选用的焊条直径应小一些，立焊最大直径不超过5MM ，所选用的焊条不超过4MM 。
焊接工艺规范及焊接通用工艺参数
焊接工艺规范1 范围本规范规定了焊接（手工电弧焊）工艺的技术要求。
本规范适用于本公司火力发电厂用涉压碳钢制水处理环保设备（容器）产品的焊接。
2 规范性引用文件下列文件中的条款通过本规范的引用而成为本规范的条款。
凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本规范，然而，鼓励根据本规范达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。
凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本规范。
GB 9448-1999 焊接与切割安全3 焊工3.1 焊工必须经专门的理论学习和实际操作培训，经考试合格和主管部门的同意，方可担任合格证中指定项目的焊接工作。
3.2 具有合格证书的焊工，一般每两年应重新考核一次。
对中断焊接工作六个月以上者，必须重新考核。
3.3焊工在施焊前应认真熟悉图纸和焊接工艺。
3.4核查待焊焊缝坡口的装配质量和组对要求，对不符合装配质量和组对要求的焊缝应拒焊，并向有关部门反映。
3.5进行焊缝质量的自检，做好自检记录、焊缝标记或焊缝跟踪记录等工作。
4 焊接设备4.1 应根据焊接施工时需用的焊接电流和实际负载持续率，选用焊机。
4.2 每台焊接设备都应有接地装置，并可靠接地。
4.3 焊接设备应处于正常工作状态，安全可靠，仪表应检定合格。
5 焊接材料5.1 焊接材料（焊条）应为进货验收合格品。
对材质有怀疑时，应进行复验，合格后才能使用。
5.2 焊接材料的选用按附录A的规定。
5.3 焊前应根据焊条使用说明的规定对焊条进行必要的烘干处理。
5.4 烘干后的焊条应放入100℃～150℃的保温箱（筒）内，随用随取。
重新烘干次数不应超过三次。
6 焊前准备6.1 坡口加工材料为碳素钢的坡口可采用冷加工或热加工方法制备。
6.2 焊接坡口应符合图样规定。
6.3 焊接坡口应保持平整，不得有裂纹、分层、夹渣等缺陷。
6.4 焊前应将坡口表面及两侧的水、氧化物、油污、锈、熔渣等杂质清除干净。
清理范围为：对接焊缝坡口表面及两侧（距坡口边20mm宽度范围内）；角焊缝焊脚尺寸K + 10mm～20mm。
焊接工艺参数表
各种弧焊工艺方法在不同作业方式时的实际负载持续率
说明：
1、选用焊机是根据焊件厚度、焊接位置、焊接材料直径大小，选取最大实际焊接电流值。
确认作业方式，估算实际负载持续率。
当实际负载持续率超过额定负载持续率时，其实际焊接电流低于焊机额定电流，方正常使用，以免焊机损坏。
2、如CO2焊机200KR，其额定负载持续率60%时，额定电流200A；当用于小批量连续作
业半自动焊时，实际负载持续率为60%，最大焊接电流200A；当自动化大批量连续作业时，可允许最大电流值155A，仍满足板厚6mm工件的焊接生产。
焊接工艺及参数设计
20XX
焊接工艺及 参数设计
焊接工艺及参数设计
目录
焊接工艺及参数设计
1)GTAW焊接可以获得更深更窄的熔化深度 和焊接熔池，这对于确保根焊质量非常重 要。手工电弧焊的熔深相对较浅，无法获 得足够深的熔穿，会影响根焊质量。GTAW 焊接可以聚焦热源，获得适宜的熔深
2)GTAW焊接热输入集中，熔池液态金属流 动性好，可以获得更细致，更均匀的晶粒 结构，改善焊接区的力学性能。而电弧焊 热输入相对分散，熔池流动性差，容易产 生缺陷
3)GTAW焊接使用的惰性氩气可以有效防止 焊接区在高温下发生氧化。电弧稳定，熔 池保护效果好。而手工电弧焊容易产生气 孔等缺陷
4)GTAW焊接热影响区窄小，对焊接材料的 热影响也较小。L360QS钢和625合金都不易 发生热影响退火，GTAW焊接不会明显降低
材料韧性
焊接工艺及参数设计
5)GTAW焊接过程控制灵活，可以适时调节电流、电压、火花间隙等参数，更好适应焊接部 位和材料的变化 将双金属复合管的焊接接头分为根焊层、封焊层、过渡层以及填充焊和盖面焊层四个层域 ，不同的层域在焊接的过程中都存在需要注意的问题，具体探究分析如下 根焊层在焊接的过程中应该按照不锈钢材料的焊接方法以及焊接工艺进行焊接，在焊接的 过程中不宜采用较高的焊接热输入，焊枪的摆动幅度不能太大，应该尽量保证焊枪对准， 这样可以保证良好的背面成型
手工电弧焊工工艺规范
手工电弧焊工工艺规范文件编号：1.焊接方法简介1.1.手工电弧焊是利用焊条和工件之间产生电弧，将焊条和工件局部加热到融化状态，冷却结晶形成焊缝。
2.工艺要求2.1.工件焊接前必须进行清理油污，水分和锈蚀。
2.2.引弧和收弧处是焊缝的薄弱环节，必须进行有效的处理，填满弧坑缺陷。
2.3.焊接过程中应采用短弧焊接，焊条摆动不宜过大。
2.4.焊后要对所有焊缝清理焊渣。
2.5.中碳钢焊接要求2.5.1.尽可能选用碱性低氢型焊条，焊条使用前要烘干，特殊情况可选用铬镍不锈钢焊条，采用这种焊条是电流要小，尽可能采用多层焊。
2.5.2.焊前对工件预热，35号和45号钢预热温度150~250℃，加热范围在焊缝两侧150mm以上。
2.5.3.构件焊接后注意保温，并缓慢冷却至室温。
2.5.4.焊接时采用碱性焊条，直流反接。
2.6.锰钢16Mn焊接一般选用碱性焊条，J506及J507。
3.焊接规范参数3.1.焊条的选择3.1.1.选用焊条是应考虑◇与母材的机械性能和化学成分一致◇对于结构钢的焊接，可选用相应强度等级的焊条。
一般使焊缝强度等于或稍高于被焊材料的强度，不能过高，焊缝强度过高反而会引起脆性增加，产生裂纹。
◇重要结构应选用抗裂性较好的碱性焊条。
3.1.2.常用碳钢焊条型号：3.2.焊条直径的选择可根据焊件厚度结合实际情况参考选择：3.3.焊接电流选择3.3.1.在保证产品质量的前提下，尽可能选择较大的电流进行短弧焊件，以提高生产效率。
3.3.2.焊件电流大小可根据焊条直径、牌号、焊接位置以及接头形式来选择。
4.质量检验方法及标准参考二氧化碳气体保护焊工艺规范。
手工电弧焊的工艺参数和运条方式
2、焊接电流 （1）影响焊接电流大小的因素 焊接电流的大小，与焊条的类型、焊条直径、工件厚度、焊接接头 形式焊缝位置以及焊接层次有关系，其中关系最大的是焊接直径，通常， 焊接电流和焊接直径有以下关系： I=k x d 其中 I——焊接电流（A）； d——焊条直径（mm）； k——经验系数
当焊条直径d为1-2mm时，k=25-30；d为2-4mm时，k=30-40；d=4-6时，k=40-60
6、焊接电源种类和极性的选择
用交流电源焊接时，电弧稳定性差。采用直流电源焊接时，电弧稳 定、柔顺、飞溅少，但电弧磁偏吹较交流严重。低氢型焊条稳弧性差， 通常必须采用直流弧焊电源。用小电流焊接薄板时，也常用直流弧焊电 源，因为引弧比较容易，电弧比较稳定。 低氢型焊条用直流电源焊接时，一般要用反接，因为反接的电弧比 正接稳定。焊接薄板时，焊接电流小，电弧不稳，因此焊接薄板时，不 论用碱性焊条还是用酸性焊条，都选用直流反接。
手工电弧焊工艺参数、运条方式及熄弧
一、手工电弧焊工艺参数选择
焊条电弧焊的焊接工艺参数通常包括：焊条直径、焊接电流、电 弧电压、焊接速度、电源种类和极性、焊接层数等。 焊接工艺参数选择的正确与否，直接影响焊缝形状、尺寸、焊接 质量和生产率，因此选择合适的焊接工艺参数是焊接生产中不可 忽视的一个重要问题。
常用运条方法及适用范围：
三、熄弧（灭弧） 焊缝的收尾：是指一条焊缝焊完后如何收弧(熄弧)。 焊接结束时，如果将电弧突然熄灭，则焊缝表面留有凹陷较深的弧坑，会 降低焊缝收尾处的强度，并容易引起弧坑裂纹。过快拉断电弧，液体金属中 的气体来不及逸出，还容易产生气孔等缺陷。 为克服弧坑缺陷，可采用下述方法收尾： （1）反复填补 焊条移到焊缝终点时，在弧坑处反复熄弧、引弧数次，直到 填满弧坑为止，此方法适用于薄板和多层焊的底层，不适用于碱性焊条。 （2）划圈收尾 焊条移到焊缝终点时，在弧坑处做圆圈运动，直到填满弧坑 再拉断电弧，此方法适用于厚板。 （3）后移收尾 电弧在焊段收尾处停住，同时改变焊条倾斜方向，由后倾改 变为前倾，然后慢慢拉断电弧。此法适用于碱性焊条。
焊接工艺指导及参数设计(20#+WCB)
焊道/焊层
焊接方法
填充材料
焊接电流
电弧电压
焊接速度（cm/min）
线能量（Kj/cm）
牌号
直径
极性
电流（A）
打底
焊条电弧焊
J507
Φ4
反接
60-90
19-22
8-14
中间层
焊条电弧焊
J507
Φ4
反接
90-120
20-25
8-14
盖面
焊条电弧焊
J507
其它
/
技术要求
焊缝外观质量
√
射线探伤
√
其它
/
机械性能
拉伸（GB228）
数量
2件
冲击
/
各项指标
弯曲(GB232)
面弯
2件
弯曲直径
40
热影响区
/
背弯
2件
支座间距
/
焊缝区
/
侧弯
/
弯曲角度
/
其它
/
金相
宏观
/
微观
/
晶间腐蚀
合格标准
外观质量
不允许存在未熔合、裂缝、气孔、夹渣、弧坑、未焊透
射线
JB/T4730.2
焊接材料：
焊接类别
电焊条
焊材标准
GB5117
填充金属尺寸
Φ4
焊材型号
E5015
焊材牌号（钢号）
J507
其他
/
耐蚀堆焊金属化学成份（%）
C
Si
Mn
P
S
Cr
Ni
Mo
V
Ti