第二节焊接方法及工艺优秀课件
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焊接是一种永久性连接金属材料的工艺方法ppt课件
在焊接过程中，碳起到一定的脱氧作用，在电弧高温作用下与氧发生化合作用，生成一氧化碳和二氧化碳气体，将电弧区和熔池周围
产生晶粒粗大的过热组织。因而其塑性及韧性很低，容易 空气排除，防止空气中的氧、氮有害气体对熔池产生的不良影响，减少焊缝金属中氧和氮的含量。
铬的主要冶金特征是易于急剧氧化，形成难熔的氧化物三氧化二铬(Cr203)，从而增加了焊缝金属夹杂物的可能性。
手工电弧焊焊接工艺规范
焊接规范是影响焊接质量和焊接生产率的各个焊接 工艺参数的总称。手工电弧焊时，焊接规范主要包括焊 接电流、电弧电压、焊条种类和直径、焊机种类和极性、 焊接速度、焊接层数等。
其中焊接电流主要影响焊缝的熔深，电弧电压主要 影响焊缝的熔化宽度。
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第四节 其他焊接方法简介
1、埋弧自动焊 埋弧焊是指电弧在焊剂层下燃烧进行焊接的方法。
最大限度地采用熔化极气体保护焊和埋弧焊，代替焊条电弧焊是自动化发展的 主要 方向。
二氧化碳气体保护焊是利用CO2作为保护气体的电弧焊 二氧化碳气体保护焊是利用CO2作为保护气体的电弧焊
显然，只有采用直流焊接电源时，才有正接和反接两种接线法，交流焊接电源由于正、负极在不断地交替，所以不存在极性问题。 二氧化碳气体保护焊是利用CO2作为保护气体的电弧焊 高能束焊接方法能量密度高，可一次穿透较厚的焊缝而不需预制坡口，可焊接任何金属和非金属材料。 电阻点焊广泛用于制造汽车车箱、飞机外壳和仪表等轻型结构。 2）氩弧焊
埋第弧五自 节动焊焊接是新埋工弧艺焊和由的新一技于种术自简热动介化影焊接响方法区。 各点温度不同，热影响区可分为过热区、 正火区和部分相变区等。 考虑到碳对钢的淬硬性及其对裂纹敏感性增加的影响，低碳钢焊芯的含碳量一般<0.
2、钨极氩弧焊焊接钢、黄铜时，一律采用正接。
产生晶粒粗大的过热组织。因而其塑性及韧性很低，容易 空气排除，防止空气中的氧、氮有害气体对熔池产生的不良影响，减少焊缝金属中氧和氮的含量。
铬的主要冶金特征是易于急剧氧化，形成难熔的氧化物三氧化二铬(Cr203)，从而增加了焊缝金属夹杂物的可能性。
手工电弧焊焊接工艺规范
焊接规范是影响焊接质量和焊接生产率的各个焊接 工艺参数的总称。手工电弧焊时，焊接规范主要包括焊 接电流、电弧电压、焊条种类和直径、焊机种类和极性、 焊接速度、焊接层数等。
其中焊接电流主要影响焊缝的熔深，电弧电压主要 影响焊缝的熔化宽度。
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第四节 其他焊接方法简介
1、埋弧自动焊 埋弧焊是指电弧在焊剂层下燃烧进行焊接的方法。
最大限度地采用熔化极气体保护焊和埋弧焊，代替焊条电弧焊是自动化发展的 主要 方向。
二氧化碳气体保护焊是利用CO2作为保护气体的电弧焊 二氧化碳气体保护焊是利用CO2作为保护气体的电弧焊
显然，只有采用直流焊接电源时，才有正接和反接两种接线法，交流焊接电源由于正、负极在不断地交替，所以不存在极性问题。 二氧化碳气体保护焊是利用CO2作为保护气体的电弧焊 高能束焊接方法能量密度高，可一次穿透较厚的焊缝而不需预制坡口，可焊接任何金属和非金属材料。 电阻点焊广泛用于制造汽车车箱、飞机外壳和仪表等轻型结构。 2）氩弧焊
埋第弧五自 节动焊焊接是新埋工弧艺焊和由的新一技于种术自简热动介化影焊接响方法区。 各点温度不同，热影响区可分为过热区、 正火区和部分相变区等。 考虑到碳对钢的淬硬性及其对裂纹敏感性增加的影响，低碳钢焊芯的含碳量一般<0.
2、钨极氩弧焊焊接钢、黄铜时，一律采用正接。
常用焊接方法ppt课件
③ 比重大于空气（25%）
1) 存在问题 ① 氧化严重； ② 气孔倾向大（CO）； ③ 飞溅严重。
措施：焊丝含合金元素，用于脱氧 和渗合金。
2）CO2气体保护焊的特点及应用 ① 生产率高（是手弧焊的1~3倍）。 ② 成本低（是手弧焊的45%） 。 ③ 焊接热影响区和变形小。 ④ 可进行全位置焊接。 ⑤ 飞溅严重，焊缝成形差。
2. 电焊条的分类
结构钢焊条—J；
钼和铬耐热钢焊条—R；
低温钢焊条—W；
不锈钢焊条—A；
堆焊焊条—D；
铸铁焊条—Z；
镍及镍合金焊条—Ni ； 铜及铜合金焊条—T；
铝及铝合金焊条—L； 特殊用途焊条—TS
J422
J507
药皮种类（钙钛型）
药皮种类（低氢钠型）
抗拉强度
抗拉强度
结构钢焊条
结构钢焊条
酸性焊条：在熔渣中以酸性氧化物为主
3.3.1 焊条电弧焊
一、焊接电弧
二、焊接特点
焊条的电弧焊过程
三、电焊条
1. 电焊条的组成及作用
电焊条
焊缝的填充材料 — 填充焊缝 焊条芯 电极传导电流 — 导电
机械保护的作用 药皮 冶金的作用
改善焊接工艺，稳定电弧
焊条芯 药皮
药皮的种类： ① 氧化钛型；②氧化钛钙型； ③钛铁矿型；④氧化钛型；⑤纤维素型； ⑥低氢钾型；⑦低氢钠型； ⑧石墨型；⑨盐基型。
应用：4mm以下的薄板搭接。
人工点焊过程
机械手点焊过程
2 . 缝焊
应用：3mm以下的薄板搭接。
如：密封的容器（油箱、 水箱等）、管道等。 3 . 对焊
主要用于棒料的对接。 1）电阻对焊
应用：用于断面简单，直径 （或边长）小于20mm或强度 要求不太高的可焊相同金属，
焊接ppt课件
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三. 埋弧焊工艺
2）采取防漏措施 ① 双面焊； ② 手工电弧焊封底； ③ 焊剂垫； ④ 垫板。
3)要有引弧板和引出板
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四、埋弧焊应用
应用： 主要用于较厚 钢板的长直焊 缝和较大直径 环形焊缝焊接。
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压力容器的环焊缝和直焊缝、锅炉冷却壁的长直 焊缝、船舶和潜艇壳体、起重机械、冶金机械 （高炉炉身）等的焊接。
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三. 埋弧焊工艺
1）焊前准备 板厚在20~25mm以下的工件可不开坡口； 实际生产中，板厚在14~22mm应开Y型坡口， 板厚在22~50mm，可开双Y型坡口或U型坡口。
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三. 埋弧焊工艺
1）焊前准备
环焊缝： 焊丝起弧点应与环 的中心偏离一定距 离a(a=20~40mm), 直径小于250mm一 般不采用埋弧焊。
钎焊：
软钎焊、 硬钎焊
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焊接成形的特点
● 接头牢固、密封性好。 ● 可化大为小、以小拼大。 ● 可实现异种金属的连接。 ● 重量轻、加工装配简单。 ● 焊接结构不可拆卸 。 ● 焊接应力变形大，接头易产 生裂纹、夹渣、气孔等缺陷。
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第四篇 焊接
电弧焊 其他常用焊接方法 常用金属材料的焊接 焊接结构设计
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1
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2
第四篇 焊接
用加热或加压力等手段，借助金属原子 的结合与扩散作用，使分离的金属材料 牢固地连接起来的方法。
焊接动画
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焊接成形的分类
熔化焊：
电弧焊、电渣 焊、电子束焊、 激光焊、等离 子弧焊等
焊接基础知识ppt课件
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第一章
三、焊接的特点
焊接作为一种永久性的连接方法，具有铆接等工艺达到 不可比拟的优点。
焊接结构
铆接结构
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第一章
1.连接性能好 可将板材、型材或铸锻件等进行组合焊接，还
可以将不同形状及尺寸甚至不同材质的材料（异种材料）连接起来。
2.焊缝质量好 可以达到甚至超过母材的性能质量。同时，焊接
2）流过电弧的电流变化范围很大，可从几安至几百安。 3）电弧具有很高的温度。 4）电弧能发出很强的光。
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第一章
由于焊接电压超过人体的安全电压（36V）， 强电流、强高温，强光辐射，焊接电弧的这些特 点，决定了在焊接操作时必须采用安全与防护措 施。焊工在焊接时要穿绝缘鞋，戴电焊手套、电焊 面罩和滤光眼镜等，以免触电、防止弧光辐射和有 毒气体与烟尘对人体的伤害。
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第一章
（二）焊缝与接头
对接焊缝由对接接头组成，也可以由T形接头、十字街 头组成；角接焊缝由T形接头、十字接头和角接接头组成； 组合焊缝可以由对接接头或T形接头组成。
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第一章
(三）焊缝的形状尺寸
焊缝的形状尺寸包括焊缝的宽度、余高、熔深、焊缝的 厚度、焊脚、焊缝成形系数等。焊后检查时 ，要保证焊缝 的宽度、余高、焊脚三个形状尺寸符合工艺要求。
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第一章
四、焊接技术的发展及趋势
最早出现的焊接是锻焊，就是将两块熟铁（钢）加热到红 热状态，用锻打的方法将其连接在一起。焊接技术发展到今 天，已有焊条电弧焊、钎焊、埋弧焊、气体保护焊等50多种 焊接工艺方法在生产中被广泛使用，焊接技术已经从一种传 统的热加工工艺发展到了集材料、冶金、结构、力学、电子 多门类科学为一体的工程工艺学科。如：鸟巢没有一处使用 螺钉。
其他常用焊接方法PPT课件
特点： (1) 激光辐射的能量释放极其迅速，点焊过程只有 几毫秒。 (2) 激光焊接的能量密度很高，热量集中，作用时间很短。 (3) 可以焊接一般焊法难以接近或无法安置的焊点。可以通过透明材料壁进行聚焦。 (4) 激光可对绝缘材料直接焊接，焊接异种金属材料也比较容易，甚至能把金属与非金属焊在一起。
第四节 真空电子束焊接
真空电子束焊接： 利用加速和聚焦的电子束轰击置于真空或非真空中的工件所产生的热能进行焊接的方法。
特点： (1) 在真空中焊接，焊件金属无氧化、无氮化、无金属电极玷污，保证了焊缝金属的高纯度。焊缝质量好。 (2) 热源能量密度大，熔深大，速度快，焊缝深而窄能单道焊厚件。基本上不产生焊接变形，裂纹及泄漏。可对精加工后的零件进行焊接。 (3) 厚件也不必开坡口，焊接时一般不必另填金属。 (4) 电子束参数可在较宽范围内调节，焊接过程的控制灵活，适应性强。
二、其它焊接方法
第一节 电阻焊 第二节 摩擦焊 第三节 钎焊 第四节 真空电子束焊 第五节 激光焊接 第六节 高频焊
第二章 其他常用焊接方法
第一节 电阻焊
电阻焊 利用电流通过焊件及接触处时，产生电阻热，将焊件局部加热到塑性或熔化状态，然后在压力下形成焊接接头。 特点 生产率高，变形小，劳动条件好，不需另加焊接材料，操作简便，易实现机械化。但设备复杂，耗电大，接头形式和工件厚度受限制。 种类 点焊、缝焊、对焊
第二节 摩擦焊
摩擦焊:利用工件间相互摩擦产生的热量，同时加压而进行焊接的方法。 焊接过程：先将两焊件夹在焊机上，加一定压力使焊件紧密接触。然后焊件 1作旋转运动，使焊件接触面相对摩擦产生热量，待工件端面被加热到高温塑性状态时，利用刹车装置使焊件1骤然停止旋转，并在焊件2的端面加大压力使两焊件产生塑性变形而焊接起来。
《焊接技术》PPT课件
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第2章 焊 接 技 术
2. 锡焊的机理
(1) 浸润。加热后呈熔融状态的焊料(锡铅合金)，沿着工 件金属的凹凸表面，靠毛细管的作用扩展。如果焊料和工件金 属表面足够清洁，焊料原子与工件金属原子就可以接近到能够 相互结合的距离，即接近到原子引力互相起作用的距离，上述 过程为焊料的浸润。
(2) 扩散。由于金属原子在晶格点阵中呈热振动状态，因此 在温度升高时，它会从一个晶格点阵自动地转移到其他晶格点
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第2章 焊 接 技 术
3．锡焊的工艺要素
(1) 工件金属材料应具有良好的可焊性。可焊性即可浸润 性，是指在适当的温度下，工件金属表面与焊料在助焊剂的作 用下能形成良好的结合，生成合金层的性能。铜是导电性能良 好且易于焊接的金属材料，常用元器件的引线、导线及接点等 都采用铜材料制成。其他金属如金、银的可焊性好，但价格较 贵，而铁、镍的可焊性较差。为提高可焊性，通常在铁、镍合 金的表面先镀上一层锡、铜、金或银等金属，以提高其可焊性。
而使工件金属与焊料结合为一体。钎焊按照使用焊料熔点的不
同分为硬焊(焊料熔点高于450℃)和软焊(焊料熔点低于450℃)。
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第2章 焊 接 技 术
采用锡铅焊料进行焊接称为锡铅焊，简称锡焊，它是软焊 的一种。除了含有大量铬和铝等合金的金属不易焊接外，其他 金属一般都可以采用锡焊焊接。锡焊方法简便，整修焊点、拆 换元器件、重新焊接都较容易，所用工具简单(电烙铁)。此外， 还具有成本低，易实现自动化等优点。在电子装配中，它是使 用最早，适用范围最广和当前仍占较大比重的一种焊接方法。
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第2章 焊 接 技 术
(3) 焊点上的焊料要适量。焊点上的焊料过少，不仅降低 机械强度，而且由于表面氧化层逐渐加深，会导致焊点早期失 效。焊点上的焊料过多，既增加成本，又容易造成焊点桥连 (短路)，也会掩盖焊接缺陷，所以焊点上的焊料要适量。印制 电路板焊接时，焊料布满焊盘呈裙状展开时最为适宜。
焊工工艺学(新)
第四节 先进焊接方法与技术简介
一、激光焊技术
激光焊示意，如图8-10所示。
图8-10 激光焊示意
1.激光焊接设备 激光焊设备主要由激光器、导光系统、焊接机和 控制系统组成。
2.激光焊接的工艺参数 功率密度是指1）片与片间的焊接。 （2）丝与丝的焊接。 （3）金属丝与块状组件的焊接。 （4）异种金属的焊接。
五、预防措施
（1）选择合理的焊接参数（装配顺序，焊接方法，焊接顺序） （2）反变形法 （3）散热发。 （4）刚性国定法。
六、焊接变形的矫正
（1）机械矫正法 （只适合与薄板的捶打与碾压) （2）火焰矫正法(分：点状，现状，三角形）
典型案例
四、矫正焊接变形的方法
1. 手工矫正法 2. 机械矫正法
机械矫正法矫正梁的弯曲变形 3. 火焰加热矫正法
四、焊接机器人
焊接机器人是从事焊接的工业机器人，如图8-11所示。 工业机器人是一种多用途的、可重复编程的自动控制操作机， 具有三个或更多可编程的轴，用于工业自动化领域。为了适 应不同的用途，机器人最后一个轴的机械接口，通常是一个 连接法兰，可接装不同工具或称末端执行器。焊接机器人就 是在工业机器人的末轴法兰装接焊钳或焊（割）枪的，使之 能进行焊接，切割或热喷涂。
（1）对强度的影响 （2）对受压工件稳定性的影响 （3）对刚度的影响 （4）对工件加工尺寸精度的影响 （5）对耐腐蚀性的影响 （6）对尺寸稳定性的影响
第三节 焊接残余应力
二、焊接残余应力的种类 按引起原因分 1、温度应力 2、相变应力 3、拘束应力 按空间方向分 1、单向应力 2、双向应力 3、三向应力
火焰加热的方式有点状加热、线状加热和三角形加 热。
（1）点状加热 （2）线状加热
第二章搅拌摩擦焊 ppt课件
第二节 搅拌摩擦焊工艺
一 影响FSW焊接的因素 影响FSW焊接过程稳定性和焊接质量的因素，主要有搅拌头的形状、搅拌头的位 置、搅拌头的转速、焊接速度、接头精度以及材料拘束等。表2-1列出了影响FS W焊的主要工艺因素和它们的内容要点
表2-1 搅拌摩擦焊的工艺因素
工艺因素
内容
搅拌头的形状 搅拌头的位置 搅拌头的转速 焊接速度 接头精度 材料拘束
本章详细介绍了搅拌摩擦焊原理、特点，并且针对铝及其合金的搅 拌摩擦焊的工艺及应用作了详细的阐述。
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第二章 搅拌摩擦焊
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第一节 搅拌摩擦焊的基本原理
一、搅拌摩擦焊的原理
搅拌摩擦焊的原理如图2-1所示。 它是利用带有特殊形状的硬质搅拌指棒的搅拌头旋转着插入被焊接 头，与被焊金属摩擦生热，通过搅拌摩擦，同时结合搅拌头对焊缝 金属的挤压，使接头金属处于塑性状态，搅拌指棒边旋转边沿着焊 接方向向前移动，在热-机联合作用下形成致密的金属间结合，实 现材料的连接。
(2) 搅拌指棒的形状
搅拌指棒的形状为单纯圆柱形或加工成稍带锥形的圆柱形；也有
得把单纯圆柱形加工成螺纹牙型或浅牙形，而端部形状一般为半球
形。
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第二节 搅拌摩擦焊工艺
TWI采用FSW焊接75m特大厚板时，采用的搅拌头表面如图2-2（a） 所示，切削成螺纹牙型的螺旋沟，目的是增加对被焊金属的搅拌力。 图2-2（b）所示为较为复杂形状的搅拌指棒 。
图2-4 搅拌头前pp进t课件角对焊缝金属的塑性流动停滞点位置的19影响
第二节 搅拌摩擦焊工艺
5.搅拌头的位置
搅拌头的位置是被焊金属与搅拌头的相对位置有关的参数。为了获得没 有缺陷的良好接头，被焊金属必须通过搅拌作用向板厚方向输入摩擦热。 这就要求搅拌头的肩部必须完全与被焊金属表面接触，使搅拌指棒完全插 入板厚的状态保持稳定。搅拌头中心线的位置正好处于接头中心线上。
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焊接时烟尘稍多，产生HF有毒气体
药皮氧化性强，易烧蚀有用合金
脱硫脱磷能力差，抗裂性差
焊缝焊中接含氢质量高量，较易生差“白点”
降低塑性 焊缝冲击性能一般
药皮成分有还原性，合金烧蚀少， 有较多的CaO，脱硫脱磷能力强，抗裂性好
焊缝含氢量焊低接质量较好
焊缝冲击性能（尤其是低温冲击性能）较高
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4） 电焊条选用原则
（1）等强度原则 焊缝强度=母材强度
根据钢材强度等级选焊条
注意：钢材强度等级与焊条等级含义不同
Q235
选“J300”？
屈服强度235MPa J 422
完全错误
抗拉强度420MPa 正确选择：查出材料抗拉强度，再选焊条
（2）等成分原则 对特殊用钢（不锈钢、耐热钢等）应使 焊缝金属主要合金成分与母材相同。
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焊条型号与牌号
焊条型号是国家标准中的焊条代号（GB/T 5117-1995)
E 表示焊条药皮类型及采用的电源类型
表示焊条适用的焊条位置 表示熔敷金属抗拉强度MPa的最小值 表示焊条 如E4303、E5015
焊条牌号是焊条行业统一的焊条代号
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例1：某构件受力一般，用Q235（抗拉强度400MPa）焊接而成， 在下列焊条中选用哪一种？
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J427
J502
J507
例2：某构件受力较复杂，用Q235（抗拉强度400MPa）焊接而 成，在下列焊条中选用哪一种？
J422
J427
J502
J507
例3：某构件受力一般，用09Mn2（抗拉强度450MPa）焊接而成， 在下列焊条中选用哪一种？
J502
J507
特殊性能钢材的焊接，选专用焊条。 例 不锈钢的焊接。
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2.焊条电弧焊工艺 （1）接头形式与坡口
序号 焊缝名称 卷边对接焊缝
1 （喇叭型）
焊接接头 对接接头
示意图
平对焊缝 2 （I 形焊缝）
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V形焊缝
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适用板厚 1~3 3~8 3~26
第二节焊接方法及工艺
第二节 焊接方法及工艺
一、焊条电弧焊 (SMAW) 1.电焊条（welding rod）
电焊条
1） 电焊条的组成及作用
电焊条
焊芯
core wire
药皮
coat
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焊芯的作用
牌号：H08，H08A，H08MnA
（1）导电； （2）作为焊缝的填充金属 药皮的作用
碱性焊条工艺性能较差，但焊缝性能较好， 对锈、油、水敏感性大，易出气孔。一般用直流 电源，适用于重要的结构。
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酸性焊条与碱性焊条的特点比较
酸性焊条
碱性焊条
熔渣用呈酸于性一般钢结构
保护气体是H2与CO，H2占50%左右
电弧稳定，交直流两用
焊接工电流艺大性，焊能缝较成型好好J422 NhomakorabeaJ427
J502
J507
例4：某构件受力复杂，用09Mn2（抗拉强度450MPa）焊接而成， 在下列焊条中选用哪一种？
J422
J427
J502
J507
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另外： 两种钢焊接，按强度低的选焊条。
例 Q235与16Mn的焊接。
J422
J502
铸钢焊接，一般应选碱性焊条。
具体牌号表示：
“2”表示“钛钙型药皮， 交直流两用”
“7”表示“低氢型药皮， 直流电源”
表示药皮类型和所需电源类型；0~7
焊缝金属最小抗拉强度
大写拼音字母表示大类；如“J”，表示结构钢焊条； “A”：表示铬镍不锈钢焊条
两种常用焊条：
“J422” 表示结构钢焊条，焊缝抗拉强度≥420MPa， 钛钙型药皮，交直流两用
序号 焊缝名称 4 单边V形焊缝
5
U形焊缝
6
单边U形焊缝 （J型焊缝）
对接接头
示意图
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适用板厚 3~26 20~60 20~60
序号 焊缝名称
7
X形焊缝
8 双U形焊缝
9
K形焊缝
对接接头
示意图
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适用板厚 12~60 40~60 >12
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（2）焊缝的空间位置
气体 液态熔渣 固态渣壳
（1）稳弧； （2）保护焊接区；（造气、造渣）
（3）冶金处理；（渗加合金元 素、脱氧脱硫）
焊缝
熔池
焊条芯 焊条药皮
金属熔滴
a)光焊丝焊接的焊缝
b)带药皮焊条焊接的焊缝
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2） 电焊条的种类及牌号
十大类：结构钢焊条；（J） 钼及铬钼耐热钢焊条；（R） 低温钢焊条；（W） 不锈钢焊条；（G，A） 堆焊焊条；（D） 铸铁焊条；（Z） 镍及镍合金焊条；（Ni） 铜及铜合金焊条；（T） 铝及铝合金焊条；（L） 特殊用途焊条； （TS）
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（3）抗裂性要求 对于焊接或使用中容易产生裂纹的结构，选用碱性焊
条 （4）抗气孔要求
对于难以焊前清理，容易产生气孔的焊接，选用酸 性焊条 （5）低成本要求
在酸性、碱性焊条都能满足要求时，一般选用酸性焊 条。
酸性焊条与碱性焊条的选用原则
质量要求高，选碱性
质量要求一般，选酸性
填角焊
搭接接头
开槽焊
开槽焊
塞焊
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T形接头
填角焊
双面开坡口
单面开坡口
注意：使用中尽量避免单面角焊缝
M P
M P
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角接头
种 类
特 简单，但强度低 点
强度较大
种 类
强度大，美观
强度大，美观
特 点
易装配，经济
易装配，经济 有准确直角，刚度大 焊缝多，不合理
“J507” 表示结构钢焊条，焊缝抗拉强度≥500MPa，
低氢型药皮，直流电源
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3） 酸性焊条与碱性焊条的特点
熔渣以酸性氧化物为主（如SiO2、TiO2、 Fe2O3）的焊条叫酸性焊条；
熔渣以碱性氧化物为主（如CaO、FeO、 MnO、Na2O）的焊条叫碱性焊条；
酸性焊条工艺性能较好，但焊缝性能较差， 可适用各种电源，适合于一般结构的焊接；
对水锈产生气孔的敏感性不大， 焊条焊前一般不需烘干 焊接时烟尘较少
熔渣呈碱性 用于重要结构
保护气体是CO与CO2，H 2< 5%
药皮中氟化物恶化电弧稳定性，需用直流 焊接；药皮中增加稳弧剂后，方可交直两用
焊接电流小工，艺焊缝性成能型差较差
对水锈产生气孔的敏感性较大，焊条在焊 前应经烘干，而后放保温筒中保存使用
药皮氧化性强，易烧蚀有用合金
脱硫脱磷能力差，抗裂性差
焊缝焊中接含氢质量高量，较易生差“白点”
降低塑性 焊缝冲击性能一般
药皮成分有还原性，合金烧蚀少， 有较多的CaO，脱硫脱磷能力强，抗裂性好
焊缝含氢量焊低接质量较好
焊缝冲击性能（尤其是低温冲击性能）较高
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4） 电焊条选用原则
（1）等强度原则 焊缝强度=母材强度
根据钢材强度等级选焊条
注意：钢材强度等级与焊条等级含义不同
Q235
选“J300”？
屈服强度235MPa J 422
完全错误
抗拉强度420MPa 正确选择：查出材料抗拉强度，再选焊条
（2）等成分原则 对特殊用钢（不锈钢、耐热钢等）应使 焊缝金属主要合金成分与母材相同。
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焊条型号与牌号
焊条型号是国家标准中的焊条代号（GB/T 5117-1995)
E 表示焊条药皮类型及采用的电源类型
表示焊条适用的焊条位置 表示熔敷金属抗拉强度MPa的最小值 表示焊条 如E4303、E5015
焊条牌号是焊条行业统一的焊条代号
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例1：某构件受力一般，用Q235（抗拉强度400MPa）焊接而成， 在下列焊条中选用哪一种？
J422
J427
J502
J507
例2：某构件受力较复杂，用Q235（抗拉强度400MPa）焊接而 成，在下列焊条中选用哪一种？
J422
J427
J502
J507
例3：某构件受力一般，用09Mn2（抗拉强度450MPa）焊接而成， 在下列焊条中选用哪一种？
J502
J507
特殊性能钢材的焊接，选专用焊条。 例 不锈钢的焊接。
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2.焊条电弧焊工艺 （1）接头形式与坡口
序号 焊缝名称 卷边对接焊缝
1 （喇叭型）
焊接接头 对接接头
示意图
平对焊缝 2 （I 形焊缝）
3
V形焊缝
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适用板厚 1~3 3~8 3~26
第二节焊接方法及工艺
第二节 焊接方法及工艺
一、焊条电弧焊 (SMAW) 1.电焊条（welding rod）
电焊条
1） 电焊条的组成及作用
电焊条
焊芯
core wire
药皮
coat
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焊芯的作用
牌号：H08，H08A，H08MnA
（1）导电； （2）作为焊缝的填充金属 药皮的作用
碱性焊条工艺性能较差，但焊缝性能较好， 对锈、油、水敏感性大，易出气孔。一般用直流 电源，适用于重要的结构。
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酸性焊条与碱性焊条的特点比较
酸性焊条
碱性焊条
熔渣用呈酸于性一般钢结构
保护气体是H2与CO，H2占50%左右
电弧稳定，交直流两用
焊接工电流艺大性，焊能缝较成型好好J422 NhomakorabeaJ427
J502
J507
例4：某构件受力复杂，用09Mn2（抗拉强度450MPa）焊接而成， 在下列焊条中选用哪一种？
J422
J427
J502
J507
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另外： 两种钢焊接，按强度低的选焊条。
例 Q235与16Mn的焊接。
J422
J502
铸钢焊接，一般应选碱性焊条。
具体牌号表示：
“2”表示“钛钙型药皮， 交直流两用”
“7”表示“低氢型药皮， 直流电源”
表示药皮类型和所需电源类型；0~7
焊缝金属最小抗拉强度
大写拼音字母表示大类；如“J”，表示结构钢焊条； “A”：表示铬镍不锈钢焊条
两种常用焊条：
“J422” 表示结构钢焊条，焊缝抗拉强度≥420MPa， 钛钙型药皮，交直流两用
序号 焊缝名称 4 单边V形焊缝
5
U形焊缝
6
单边U形焊缝 （J型焊缝）
对接接头
示意图
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适用板厚 3~26 20~60 20~60
序号 焊缝名称
7
X形焊缝
8 双U形焊缝
9
K形焊缝
对接接头
示意图
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适用板厚 12~60 40~60 >12
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（2）焊缝的空间位置
气体 液态熔渣 固态渣壳
（1）稳弧； （2）保护焊接区；（造气、造渣）
（3）冶金处理；（渗加合金元 素、脱氧脱硫）
焊缝
熔池
焊条芯 焊条药皮
金属熔滴
a)光焊丝焊接的焊缝
b)带药皮焊条焊接的焊缝
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2） 电焊条的种类及牌号
十大类：结构钢焊条；（J） 钼及铬钼耐热钢焊条；（R） 低温钢焊条；（W） 不锈钢焊条；（G，A） 堆焊焊条；（D） 铸铁焊条；（Z） 镍及镍合金焊条；（Ni） 铜及铜合金焊条；（T） 铝及铝合金焊条；（L） 特殊用途焊条； （TS）
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（3）抗裂性要求 对于焊接或使用中容易产生裂纹的结构，选用碱性焊
条 （4）抗气孔要求
对于难以焊前清理，容易产生气孔的焊接，选用酸 性焊条 （5）低成本要求
在酸性、碱性焊条都能满足要求时，一般选用酸性焊 条。
酸性焊条与碱性焊条的选用原则
质量要求高，选碱性
质量要求一般，选酸性
填角焊
搭接接头
开槽焊
开槽焊
塞焊
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T形接头
填角焊
双面开坡口
单面开坡口
注意：使用中尽量避免单面角焊缝
M P
M P
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角接头
种 类
特 简单，但强度低 点
强度较大
种 类
强度大，美观
强度大，美观
特 点
易装配，经济
易装配，经济 有准确直角，刚度大 焊缝多，不合理
“J507” 表示结构钢焊条，焊缝抗拉强度≥500MPa，
低氢型药皮，直流电源
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3） 酸性焊条与碱性焊条的特点
熔渣以酸性氧化物为主（如SiO2、TiO2、 Fe2O3）的焊条叫酸性焊条；
熔渣以碱性氧化物为主（如CaO、FeO、 MnO、Na2O）的焊条叫碱性焊条；
酸性焊条工艺性能较好，但焊缝性能较差， 可适用各种电源，适合于一般结构的焊接；
对水锈产生气孔的敏感性不大， 焊条焊前一般不需烘干 焊接时烟尘较少
熔渣呈碱性 用于重要结构
保护气体是CO与CO2，H 2< 5%
药皮中氟化物恶化电弧稳定性，需用直流 焊接；药皮中增加稳弧剂后，方可交直两用
焊接电流小工，艺焊缝性成能型差较差
对水锈产生气孔的敏感性较大，焊条在焊 前应经烘干，而后放保温筒中保存使用