焊工工艺学教学(全部)(ppt)
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电焊工操作培训及焊接知识讲解ppt课件
• 二氧化碳气体保护焊特点：热量较集中、热影响区小、变形小、成本低、生产效率高、易
于操作。飞溅较大、焊缝成形不够美观，余高大，设备较复杂，须避风。
• 二氧化碳气体保护焊范围：适用于板后1.6MM以上的低碳钢、低合金钢制造的各种金属结
构
焊接原理、特点、范围
• 电阻焊、点焊原理：工件在电极压紧下通电使之产生电阻热，将工件接触面熔化后凝 成焊缝，工件用上下棒状阳极每通电一次得一个焊点；
• 电阻焊、点焊范围：最适合焊接低碳钢制的薄壁的冲压结构，钢筋、钢网等，也可以 焊镁及合金。
气体保护焊与电焊条电弧焊的优点
优点 1、焊接效率高。连续送丝，没有换焊条工序、焊道不须清渣，节省时间；通过焊丝电流密度 大，因而提高了熔敷速度。 2、可获得含氢量较焊条电弧焊低的焊缝金属。 3、在相同电流下，熔深比焊条电弧焊的大。 4、焊接厚板时，可以用较低电流和较快的焊接速度，其变形小。 同样是一份六十页，四十张左右图片的文件，一个是4M左右，一个却近50M，这是怎么回事呢？经仔细检查，原来是因为一个用BMP图片，一个用JPG格式的图片。在该文件中，由于原图片较大（A3纸大小），存成BMP格式的作者，看一个文件就4M左右，就将其在图片编辑器中缩了15倍（长宽各为原来的25%），结果BMP文件仅为200K左右。而用JPG格式的作者，看每个图片文件只不过120K左右，就直接在文件中插入，结果一个PowerPoint文件中存一个BMP图片，其大小就变成了4.7M。所以用大小适中的BMP图片，可以使你做的文件不至于太大LHJ+FHX。 5、烟雾少，可以减轻对通风要求。 同样是一份六十页，四十张左右图片 的文件 ，一个 是4M左 右，一 个却近 50M， 这是怎 么回事 呢？经 仔细检 查，原 来是因 为一个 用BMP 图片， 一个用J PG格 式的图 片。在 该文件 中，由 于原图 片较大 （A3纸 大小） ，存成BMP格 式的作 者，看 一个文 件就4M 左右， 就将其 在图片 编辑器 中缩了 15倍（ 长宽各 为原来 的25% ），结 果BMP 文件仅 为200K 左右。 而用JPG 格式的 作者， 看每个 图片文 件只不 过120K 左右， 就直接 在文件 中插入 ，结果 一个Po werPoi nt文件 中存一 个BMP 图片， 其大小 就变成 了4.7M 。所以 用大小 适中的BMP图 片，可 以使你 做的文 件不至 于太大LHJ+FHX 。
焊工工艺学第五版教学课件第四章 焊条电弧焊
§4-2 焊条电弧焊设备及工具
三、常用焊条电弧焊电源
1．弧焊变压器 （1）BX3-300 型弧焊变压器 BX3-300 型弧焊变压器属于动
圈式，是生产中应用最广泛的一种 交流弧焊机，其外形如图所示。
21 第 四 章 焊 条 电 弧 焊
BX3-300 型弧焊变压器
§4-2 焊条电弧焊设备及工具
1．弧焊变压器
15 第 四 章 焊 条 电 弧 焊
§4-2 焊条电弧焊设备及工具
5．对弧焊电源动特性的要求 弧焊电源动特性是指弧焊电源对焊接电弧的动态负载所输出的电流、
电压对时间的关系，它表示弧焊电源对动态负载瞬间变化的反应能力。 弧焊电源动特性合适时，引弧容易，电弧稳定，飞溅小，焊缝成形良好。 弧焊电源动特性是衡量弧焊电源质量的一个重要指标。
它是依靠一次绕组、二 次绕组间漏磁获得陡降外特 性的，其结构如图所示。
22 第 四 章 焊 条 电 弧 焊
BX3-300 型弧焊变压器的结构 1—手柄 2—调节丝杆 3—铁心
§4-2 焊条电弧焊设备及工具
1．弧焊变压器
（2）BX1-315 型弧焊变压器 BX1-315 是动铁心式弧焊变 压器，它由一个口字形固定铁心 （Ⅰ）和一个梯形活动铁心（Ⅱ） 组成，活动铁心构成了一个磁分路， 以增强漏磁，使电焊机获得陡降外 特性。BX1-315 型弧焊变压器的外 形及电路结构如图所示。
§4-2 焊条电弧焊设备及工具
3．对弧焊电源稳态短路电流的要求 弧焊电源稳态短路电流是弧焊电源所能稳定提供的最大电流，即输
出端短路时的电流。若稳态短路电流太大，焊条过热，易引起药皮脱落， 并增加熔滴过渡时的飞溅；若稳态短路电流太小，则会使引弧和焊条熔 滴过渡产生困难。因此，对于下降外特性的弧焊电源，一般要求稳态短 路电流为焊接电流的1.25～2.0倍。
焊工工艺学第五版教学课件第二章 焊接接头与焊接识图
37 第 二 章 焊 接 接 头 与 焊 接 识 图
§2-2 焊缝符号和相关工艺方法代号
二、焊接接头的类型及特点
焊接及相关工艺方法一般采 用三位数代号表示，其中，第一 位数字表示工艺方法大类；第二 位数字表示工艺方法分类；第三 位数字表示某种工艺方法。常用 焊接及相关工艺方法代号见表。
常用焊接及相关工艺方法代号（摘自GB/T 5185—2005）
15 第 二 章 焊 接 接 头 与 焊 接 识 图
熔深 a）对接接头熔深 b）搭接接头熔深
c）T 形接头熔深
§2-1 焊接接头与焊缝
2．焊缝的尺寸
（4）焊缝厚度 在焊缝横截面中，从焊缝正 面到焊缝背面的距离叫作焊缝厚度， 如图所示。
16 第 二 章 焊 接 接 头 与 焊 接 识 图
焊缝厚度及焊脚 a）凸形角焊缝 b）凹形角焊缝 c）对接焊缝
28 第 二 章 焊 接 接 头 与 焊 接 识 图
§2-2 焊缝符号和相关工艺方法代号
3．基本符号和指引线的位置规定 （1）指引线 指引线由箭头线和两条基准
线（实线和虚线）组成，如图所 示。
指引线
29 第 二 章 焊 接 接 头 与 焊 接 识 图
§2-2 焊缝符号和相关工艺方法代号
3．基本符号和指引线的位置规定
d）钝边p e）根部半径R f）坡口深度H
§2-1 焊接接头与焊缝
2．坡口的尺寸 （2）根部间隙 焊前在接头根部之间预留的空隙叫作根部间隙，用b表示，如上图c
所示。其作用在于打底焊时保证根部焊透。 （3）钝边 焊件开坡口时， 沿焊件接头坡口根部端面的直边部分叫作钝边，用
p 表示，如图d所示。
6 第二章 焊接接头与焊接识图
§2-2 焊缝符号和相关工艺方法代号
§2-2 焊缝符号和相关工艺方法代号
二、焊接接头的类型及特点
焊接及相关工艺方法一般采 用三位数代号表示，其中，第一 位数字表示工艺方法大类；第二 位数字表示工艺方法分类；第三 位数字表示某种工艺方法。常用 焊接及相关工艺方法代号见表。
常用焊接及相关工艺方法代号（摘自GB/T 5185—2005）
15 第 二 章 焊 接 接 头 与 焊 接 识 图
熔深 a）对接接头熔深 b）搭接接头熔深
c）T 形接头熔深
§2-1 焊接接头与焊缝
2．焊缝的尺寸
（4）焊缝厚度 在焊缝横截面中，从焊缝正 面到焊缝背面的距离叫作焊缝厚度， 如图所示。
16 第 二 章 焊 接 接 头 与 焊 接 识 图
焊缝厚度及焊脚 a）凸形角焊缝 b）凹形角焊缝 c）对接焊缝
28 第 二 章 焊 接 接 头 与 焊 接 识 图
§2-2 焊缝符号和相关工艺方法代号
3．基本符号和指引线的位置规定 （1）指引线 指引线由箭头线和两条基准
线（实线和虚线）组成，如图所 示。
指引线
29 第 二 章 焊 接 接 头 与 焊 接 识 图
§2-2 焊缝符号和相关工艺方法代号
3．基本符号和指引线的位置规定
d）钝边p e）根部半径R f）坡口深度H
§2-1 焊接接头与焊缝
2．坡口的尺寸 （2）根部间隙 焊前在接头根部之间预留的空隙叫作根部间隙，用b表示，如上图c
所示。其作用在于打底焊时保证根部焊透。 （3）钝边 焊件开坡口时， 沿焊件接头坡口根部端面的直边部分叫作钝边，用
p 表示，如图d所示。
6 第二章 焊接接头与焊接识图
§2-2 焊缝符号和相关工艺方法代号
焊工工艺学第五版教学课件第一章 焊接技术概述
焊接技术的应用 a）多丝埋弧焊 b）焊接机器人在汽车制造业中的应用 c）三峡水轮机转轮 d）北京奥运会主体育场“鸟巢”
§1-1 焊接技术及发展概况
四、焊接技术的应用与发展
已广泛应用于航空、石油化工机械、矿山机械、起重机械、建筑 及国防等各工业部门，并成功地完成了不少重大产品的焊接，如直径为 15.7 m 的大型球形容器、万吨级远洋考察船“远望号”。
31 第 一 章 焊 接 技 术 概 述
正常焊接时的电弧 a）焊条与焊件垂直 b）焊条与焊件倾斜
§1-2 常用焊接热源
4．焊接电弧的稳定性 但在实际焊接中，由于电弧周
围气流的干扰、磁场的作用或焊条 偏心的影响，会使电弧中心偏离电 极轴线的方向，这种现象称为电弧 偏吹，如图2所示为磁场作用引起 的电弧偏吹。
第一章 焊接技术概述
1 第一章 焊接技术概述
§1-1 焊接技术及发展概况
在工业生产中，经常需要将两个或两个以上的零件按一定的形式 和位置连接起来，根据连接的特点，可以将其分为两大类：一类是可拆 卸连接，即不必毁坏零件就可以进行拆卸，如螺纹连接、键连接等；另 一类是永久性连接，只有在毁坏零件后才能进行拆卸，如铆接、焊接等， 其中应用最广泛的是焊接。据不完全统计，全世界年钢产量的50% 要经 过焊接加工出成品。
（1）弧焊电源的影响 （2）焊接电流的影响 （3）焊条药皮或焊剂的影响
30 第 一 章 焊 接 技 术 概 述
§1-2 常用焊接热源
4．焊接电弧的稳定性
（4）焊接电弧偏吹的影响 在正常情况下焊接时，电弧的 中心线总是保持着沿焊条（丝）电 极的轴线方向。即使当焊条（丝） 与焊件有一定倾角时，电弧也会跟 着电极轴线的方向而改变，如图所 示。
15 第 一 章 焊 接 技 术 概 述
焊工工艺学第五版教学课件第十一章 其他焊接、切割方法与技术
焊剂的消耗量又少，故难以通过焊剂向焊缝渗合金，主要靠电极直接向 焊缝渗合金。
电渣焊的电极有焊丝、熔嘴、板极等。生产中多采用低合金结构钢 焊丝或材料作为电极， 常用焊丝有H08MnA、H08Mn2SiA、H10Mn2等，板 极和熔嘴板的材料通常为Q295钢等，熔嘴管为20号无缝钢管。
27 第 十 一 章 其 他 焊 接 、 切 割 方 法 与 技 术
6 第十一章 其他焊接、切割方法与技术
§11-1 钎焊
三、钎料与钎剂
1．钎料
钎焊时用于形成钎缝的填充金属称为钎料。 （1）钎料的分类 根据钎料的熔点不同可以分为两大类： 熔点低于450℃的称为软钎料，这类钎料熔点低，强度也低；熔点高 于450 ℃的称为硬钎料，具有较高的强度，可以连接承受重载荷的零件， 应用较广泛。
f）管件与管座套管接头
§11-1 钎焊
2．焊前准备 焊接前应使用机械方法或化学方法除去焊件表面的氧化膜。为防止
液态钎料随意流动，常在焊件非焊接表面涂阻流剂。
17 第 十 一 章 其 他 焊 接 、 切 割 方 法 与 技 术
§11-1 钎焊
3．装配间隙
钎焊间隙应适当，若间隙过小， 钎料流入困难，在钎缝内形成夹渣 或未焊透，导致接头强度降低；若 间隙过大，毛细作用减弱，钎料不 能填满间隙，使钎缝强度降低，同 时钎缝过大也使钎料消耗过多。各 种材料钎焊时的接头间隙见表。
§11-2 电渣焊
四、电渣焊的焊接参数
电渣焊的焊接参数众多，但对于焊缝成形影响比较大的主要是焊接 电流、焊接电压、装配间隙、渣池深度。
焊接电流、焊接电压增大，渣池热量增大，故焊缝宽度增大。但焊 接电流过大，焊丝熔化加快，使渣池上升速度加快，反而会使焊缝宽度 减小。焊接电压过大会破坏电渣焊过程的稳定性。
电渣焊的电极有焊丝、熔嘴、板极等。生产中多采用低合金结构钢 焊丝或材料作为电极， 常用焊丝有H08MnA、H08Mn2SiA、H10Mn2等，板 极和熔嘴板的材料通常为Q295钢等，熔嘴管为20号无缝钢管。
27 第 十 一 章 其 他 焊 接 、 切 割 方 法 与 技 术
6 第十一章 其他焊接、切割方法与技术
§11-1 钎焊
三、钎料与钎剂
1．钎料
钎焊时用于形成钎缝的填充金属称为钎料。 （1）钎料的分类 根据钎料的熔点不同可以分为两大类： 熔点低于450℃的称为软钎料，这类钎料熔点低，强度也低；熔点高 于450 ℃的称为硬钎料，具有较高的强度，可以连接承受重载荷的零件， 应用较广泛。
f）管件与管座套管接头
§11-1 钎焊
2．焊前准备 焊接前应使用机械方法或化学方法除去焊件表面的氧化膜。为防止
液态钎料随意流动，常在焊件非焊接表面涂阻流剂。
17 第 十 一 章 其 他 焊 接 、 切 割 方 法 与 技 术
§11-1 钎焊
3．装配间隙
钎焊间隙应适当，若间隙过小， 钎料流入困难，在钎缝内形成夹渣 或未焊透，导致接头强度降低；若 间隙过大，毛细作用减弱，钎料不 能填满间隙，使钎缝强度降低，同 时钎缝过大也使钎料消耗过多。各 种材料钎焊时的接头间隙见表。
§11-2 电渣焊
四、电渣焊的焊接参数
电渣焊的焊接参数众多，但对于焊缝成形影响比较大的主要是焊接 电流、焊接电压、装配间隙、渣池深度。
焊接电流、焊接电压增大，渣池热量增大，故焊缝宽度增大。但焊 接电流过大，焊丝熔化加快，使渣池上升速度加快，反而会使焊缝宽度 减小。焊接电压过大会破坏电渣焊过程的稳定性。
焊工工艺学第五版教学课件第十三章 焊接缺欠及检验
§13-1 焊接缺欠分析
6．裂纹 3）热裂纹的防止措施。热裂纹的产生与冶金因素和力学因素有关，
故防止热裂纹主要从以下几个方面来考虑： ①限制钢材和焊材中硫、磷等元素的含量。②降低含碳量。③改善熔
池金属的一次结晶。④控制焊接参数。⑤采用碱性焊条和焊剂。⑥采用适 当的断弧方式。⑦降低焊接应力。
22 第 十 三 章 焊 接 缺 欠 及 检 验
头中的缺欠开始的。这是一种很危险的破坏形式，因为脆性断裂是结构在 没有塑性变形情况下产生的快速突发性断裂，其危害性很大。防止结构脆 断的重要措施之一就是尽量避免和控制焊接缺欠。焊接结构中危害性最大 的缺欠是裂纹和未熔合等。
7 第十三章 焊接缺欠及检验
§13-1 焊接缺欠分析
三、焊接缺欠产生的原因及防止措施
来发现，如未焊透、未熔合、夹渣、内部气孔和内部裂纹等。 国家标准《金属熔化焊接头缺欠分类及说明》（GB/T 6417.1—2005）
规定，金属熔化焊焊缝缺欠可分为6 大类，即裂纹、孔穴（气孔、缩孔）、 固体夹杂、未熔合及未焊透、形状和尺寸不良（如咬边、下塌、焊瘤等） 及其他缺欠。
5 第十三章 焊接缺欠及检验
第十三章 焊接缺欠及检验
1 第十三章 焊接缺欠及检验
§13-1 焊接缺欠分析
一、焊接缺欠的分类 二、焊接缺欠的危害 三、焊接缺欠产生的原因及防止措施
2 第十三章 焊接缺欠及检验
§13-1 焊接缺欠分析
一、焊接性的概念
金属的焊接性是指金属材料在限定的施工条件下，焊接成符合设计 要求的构件，并满足预定服役要求的能力。也就是指金属材料在一定的 焊接工艺条件下焊接成符合设计要求，满足使用要求的构件的难易程度， 即金属材料对焊接加工的适应性和使用的可靠性。
焊工培训教材ppt课件
均匀调节系统
δI1
δI2
当弧长变化时,电弧静特性曲线上下移动,如上图, 对应不同电源外特性曲线的交点(稳定工作点)不同,引起的电流变化量也不同, 即引起的熔化速度变化也不同(电弧长度的恢复速度不同)
对电源动特性的要求
• 弧焊电源对负载瞬变的反应能力
(弧焊电源的对焊接电弧这样的动负载输出 的电流和电压与时间的关系.) • 电源动特性对电弧稳定性,熔滴过渡,飞溅 及焊缝成形等有很大影响.
cd段:电流密度较大,电弧来不及增大截 面,呈较大电阻抗状态,为上升段。
b
d
c
各种焊接方法的电弧静特性曲线
ab段,小电流密度: 小电流氩弧焊; 小电流焊条电弧焊
c b d
cd段，大电流密度: 细丝熔化极气体保护 焊; 大电流埋弧焊
bc段，中等电流密度: 氩弧焊; 焊条电弧焊; 小电流埋弧焊
电弧电压和弧长的关系
阴极 温 度 电 压
U阳 U弧 U阴
电弧
阳极
阴极区
弧柱区
阳极区
U弧=U阴+U阳+U柱 当材质、气体介质一定时U阴,U阳基本为固定数值,故:令a＝Ｕ阴＋Ｕ阳 Ｕ柱当气体介质一定时，与弧长成正比，即：Ｕ柱＝bL Ｕ＝a+bL 对于焊条电弧焊：Ｕ=20+0.04I;对于TIG焊接电源：U=10+0.04I
＊本章重点
特点：
• 必须清楚地表示与焊接有关的问题，如坡口与接头形式、焊
接方法、焊接材料型号和焊接及验收的技术要求等。
常涉及到：
• 典型工件制造的工艺守则 • 焊接方法的工艺守则 • 施焊的工艺评定编号
焊接符号
3 5 1 4 5
4
2
• 基本符号 • 指引线 • 辅助符号
焊工工艺学讲义(PPT 237页)
12
图1-4 电焊机的分类
13
第四节 焊接设备的选用 一、焊条电弧焊对焊机的要求
（1）要求焊机能承受焊接回路短时间的持续短路，能限制短 路电流值，使之不超过焊接电流的50%，防止焊接因短路过热而 烧坏。
（2）具有良好的动特性。短路时，电弧、电压等于零，要求 恢复到工作电压的时间不超过0.05s。
图2-9 平焊
41
②立焊。立焊操作如图2-10所示。
图2-10 立焊
42
③横焊。横焊操作如图2-11所示。
图2-11 横焊
43
④仰焊。仰焊操作如图2-12所示。
图2-12 仰焊
44
第三节 气割 一、气割过程
利用可燃气体同氧混合燃烧所产生的火焰分离材料的热切割， 又称氧气切割或火焰切割。气割时，火焰在起割点将材料预热到燃 点，然后喷射氧气流，使金属材料剧烈氧化燃烧，生成的氧化物熔 渣被气流吹除，形成切口，只要把割炬向前移动，就能把工件连续 切开。
35
常用焊剂型号及性能见表2-4。
36
（2）气焊工艺参。气焊的接头型式和焊接空间位置等工艺问题 的考虑，与焊条电弧焊基本相同，详见第二章焊条电弧焊讲解内容。 气焊的焊接规范则主要是确定焊丝的直径、火焰类型及火焰能率、 焊嘴的大小以及焊嘴对工件的倾斜角度、焊接速度等。
不同材料气焊时K值见表2-5。
28
第二节 气焊
气焊是用气体火焰为热源的一种焊接方法。应用最多的是以乙 炔气作燃料的氧－乙炔火焰焊接。由于设备简单，操作方便，但气 焊加热速度及生产率较低，热影响区较大，且容易引起较大的变形。 气焊可用于很多黑色金属、有色金属及合金的焊接。一般适用于维 修及单件薄板焊接。
一、气焊的设备
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22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1-4 电焊机的分类
13
第四节 焊接设备的选用 一、焊条电弧焊对焊机的要求
（1）要求焊机能承受焊接回路短时间的持续短路，能限制短 路电流值，使之不超过焊接电流的50%，防止焊接因短路过热而 烧坏。
（2）具有良好的动特性。短路时，电弧、电压等于零，要求 恢复到工作电压的时间不超过0.05s。
图2-9 平焊
41
②立焊。立焊操作如图2-10所示。
图2-10 立焊
42
③横焊。横焊操作如图2-11所示。
图2-11 横焊
43
④仰焊。仰焊操作如图2-12所示。
图2-12 仰焊
44
第三节 气割 一、气割过程
利用可燃气体同氧混合燃烧所产生的火焰分离材料的热切割， 又称氧气切割或火焰切割。气割时，火焰在起割点将材料预热到燃 点，然后喷射氧气流，使金属材料剧烈氧化燃烧，生成的氧化物熔 渣被气流吹除，形成切口，只要把割炬向前移动，就能把工件连续 切开。
35
常用焊剂型号及性能见表2-4。
36
（2）气焊工艺参。气焊的接头型式和焊接空间位置等工艺问题 的考虑，与焊条电弧焊基本相同，详见第二章焊条电弧焊讲解内容。 气焊的焊接规范则主要是确定焊丝的直径、火焰类型及火焰能率、 焊嘴的大小以及焊嘴对工件的倾斜角度、焊接速度等。
不同材料气焊时K值见表2-5。
28
第二节 气焊
气焊是用气体火焰为热源的一种焊接方法。应用最多的是以乙 炔气作燃料的氧－乙炔火焰焊接。由于设备简单，操作方便，但气 焊加热速度及生产率较低，热影响区较大，且容易引起较大的变形。 气焊可用于很多黑色金属、有色金属及合金的焊接。一般适用于维 修及单件薄板焊接。
一、气焊的设备
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22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。