10焊接工艺规范(初稿)

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焊接工艺规范（试行）.TD.03.010.01.2016

年月日发布

XX有限公司技术部

目录

1.目的 (3)

2.适用范围 (3)

3.术语 (3)

4.引用文件 (3)

5.职责 (3)

6.管理内容和规定 (3)

7.业务/管理流程 (21)

7.附则 (22)

8.附件 (22)

附加说明 (23)

1.目的

焊接是机械加工行业较为普遍的加工方法之一，为了更好地掌握焊接加工方法,提高焊接质量，以此达到提高产品质量的目的,故制定本工艺规范。

2.适用范围

本规范明确了本公司各类专用车车身的焊接种类和方法。

3.术语

无

4.引用文件

下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅所注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。

5.职责

6.手工电弧焊工艺

6.1焊接接头型式和焊缝空间位置

6.1.1焊接接头型及和坡口型式：

在手工电弧焊接中，一般接头型式有对接、搭接、角接及丁字接头。在对接接头时，焊件厚度在6毫米以下可不开坡口，大于6毫米时则要开坡口。对有些重要结构，当焊件厚度大于3毫米时，要求开坡口。

选择坡口型式时，主要考虑下列因素：是否能保证焊缝能焊透；坡口的型式是否容易加工；应尽可能提高生产率，节省焊条；焊后焊件变形应尽可能小些。

搭接接头承载能力低，焊后变形大，所以用在不重要的结构中。

丁字接头可分为不开坡口、单面开坡口和双面开坡口三种，究竟是否开坡口，由焊接承受载荷的情况决定。当结构处于交变载荷的情况下，为保证接头强度，使接头焊透就必须开坡口。当焊件厚度小于10毫米，用于静载荷或不太重要的结构时可不开坡口，专用车零件厚度较薄，容易焊透，可不开坡口。

间隙和坡口均是为了保证根部焊透。

焊缝坡口的基本形式与尺寸在GB/T985—1988标准中选定。

6.1.2焊缝的空间位置

焊缝根据它在空间所处的位置不同可分为：平焊缝、立焊缝横焊缝、仰焊缝四种。6.2焊接规范

手工电弧焊的焊接规范通常包括：焊条直径、焊接电流、电弧电压和焊接速度。而主要的规范参数通常是指焊条直径和焊接电流的大小，至于电弧电压和焊接速度在手工电弧焊中不作原则规定，均由焊工根据具体情况灵活掌握。

6.2.1焊条直径

焊条直径与下列因素有关：

1）焊件厚度

厚度较大的焊件，搭接和T形接头的焊缝应选用直径较大的焊条。对于小坡口焊件，为了保证底层的熔透，宜采用较细直径的焊条。如打底焊时一般选取用Φ2.5㎜或Φ3.2㎜焊条。

2）焊缝位置

通常平焊时选用较粗的Φ（4.0—6.0）㎜的焊条，立焊和仰焊时选用Φ（3.2—4.0）㎜的焊条，横焊时选用Φ（3.2—5.0）㎜的焊条，对于特殊钢材，需要小工艺参数焊接时可选用小直径焊条。

3）焊接层数

在进行多层焊时，为了防止根部焊不透，第一层焊道应采用直径较小的焊条进行焊接，以后各层可根据厚度，选取用直径较大的焊条。

焊条直径的选用按表1：

表1：焊条直径的选择

6.2.2焊接电流

焊接电流强度与焊条直径的关系，可根据下面经验公式选择：

I＝d·K (1)

式中：

I—焊接电流强度（安）、d—焊条直径（亳米）、K—经验系数

焊条直径d与经验系数K的关系见表2：

表2：焊条直径的关系

10﹪左右。一般使用碱性焊条时，焊接电流要比酸性焊条小一些。

常用的各种直径焊条合适的焊接电流参考值见表3

表3：各种直径焊条使用电流参考值

1)看飞溅：电流过大时，电弧吹力大，可看到较大颗粒的铁水向熔池外飞溅，焊接时爆

裂声大，焊件表面不干净。电流过小时，电弧吹力小，熔渣和铁水不易分离。

2)看焊缝成形：电流过大时，熔深大，焊缝低，两边易产生咬边；电流过小时，焊缝窄

而高，且两侧与基本金属熔合不好；电流适中时，焊缝两侧与基本金属熔合得很好。

3)看焊条熔化状况：电流过大时，焊条烧了大半根时，其余部分均已发红电流过小时，

电弧燃烧不稳定，焊打易粘在焊件上。

6.2.3电弧电压

电弧电压主要是由电弧长度来决定的。电弧长电弧电压高，反之则低。焊接过程中，电弧不宜过长，否则会出现电弧燃烧不稳定、飞溅大、熔深浅及产生咬边、气孔等缺陷；

若电流太短、容易粘焊条。一般情况下，电弧长度等于焊条直径～1倍为好，相应的电弧电压为16～25V。碱性焊条的电弧长度不超过焊条的直径，为焊条直径的一半较好，尽可能地选择短弧焊；酸性焊条的电弧长度应等于焊条直径。

6.2.4焊接速度

焊接速度就是焊条沿焊接方向移动的速度。它直接影响焊条生产率，应该在保证焊缝质量的基础上采用较大的焊条直径和焊接电流。同时还应根据具体情况适当调整焊接速度，以保证焊缝的高低和宽窄的一致性。

6.3各种位置的焊接法

6.3.1对接平焊

1）不开坡口的对接平焊

当焊接厚度小于6毫米时，一般采用不开坡口对接（重要结构除外）。

焊接正面焊缝时，宜用直径3－4毫米的焊条，采用短弧焊接，使熔深达到焊件厚度的2/3，焊缝宽度为5～8毫米，加强高应小于1.5毫米。

对不重要的焊件，在焊接反面以封底焊缝前，可不必铲除焊根，但应将正面焊缝下面的熔渣彻底清除干净，然后用3毫米焊条进行焊接，电流强度可以稍大些。

焊接时所用的运条方法为直线形，焊条的角度如图1所示，在焊接正面焊缝时运条

速度应慢些，以获得较大的熔深度和宽度，焊反面封底焊缝时，则运条速度要稍快些以获得较小

图1

2）角接平焊

丁字接头平焊：焊脚尺寸小于8毫米的焊缝，采单层焊（一层一道焊缝）来完成，焊条直径根据钢板厚度不同在3～5毫米范围内选择。

焊脚小于5毫米的焊缝，可采用直线形运条法和短弧进行焊接，焊接速度要均匀，焊条角度与水平板成45°，与焊接方向成65～80°如焊接角度过小会造成根部熔浓度不足，角

度过大，熔渣易越前而造成夹渣等现象；焊脚尺寸在5～8毫米时，可采用斜圆圈形或锯齿形运条法进行焊接，但运条速度是不能等速的。

6.3.2立焊

立焊采用由下向上施焊的方法，焊缝成形采取以下措施：

1）在对接立焊时，焊条角度左右方向各为90°，向下与焊缝成60°～80°，而角接立焊时，焊条与两板之间各为45°，向下与焊缝成60°～90°。

2）用较小的焊条直径和较小的焊接电流（电流一般比平焊小10－15﹪）。

3）采用短弧焊接。

4）根据焊件接头型式的特点和焊接过程中熔池温度情况，要合适灵活地运用运条法。

合适的运条法有：跳弧法、灭弧法、幅度较小的锯齿形或月牙形。

6.3.3横焊

不开坡口的对接横焊：板厚为3－5毫米的不开坡口的对接横焊应采取双面焊接。焊接正面焊缝时，宜采用3.2或4毫米直径的焊条，焊接角度与工件成75°～80°。

较薄焊件采用直线往返形运条法焊接；可以利用焊条向前移动的机会使熔池得到冷却，以防止熔滴及产生烧穿等缺陷。

较厚的焊件，可采用直线形（电弧尽量短）或斜圆圈形运条法，以得到适当的熔深度。

焊接速度应稍快些，而且要均匀，避免熔滴过多地集中在某一点上而形成焊瘤，同时要防焊缝上部产生咬边，以免影响焊缝成形。

封底焊，焊条直径一般为Φ3.2毫米，焊接电流可稍大些，采用直线形运条法。

6.3.4仰焊

不开坡口的对接仰焊：当焊件厚度为4毫米左右时，一般采用不开坡口的对接。可选用直径为3.2毫米的焊条，焊条与焊接方向的角度为70°－80°，前后方向为90°，在施焊时，焊条要保持上述位置均匀地运条，电弧长度应尽量短。对间隙小的焊缝，可采用直线形运条法，间隙较大的焊缝，用直线往返形运条法，焊接电流要适当，电流过小，会使电弧不稳定，难以掌握，影响熔深度和焊缝形成。电流太大会导致熔化金属淌落和烧穿现象。6.3.5手工电弧焊安全技术

1)焊接场地必须配备防火设备，如消防栓砂箱、灭火器等。

2)一般情况下禁止焊接有液体压力、气体压力及带电设备。

3)对于存有残余油脂或可燃气体，可燃气体的容器，焊接前应先用蒸汽和热碱水冲洗，

并打开盖口，确定容器清洗干净后，方可进行焊接。密封的容器不准焊接。

4)电焊机在使用前，应检查电焊机和开关外壳接地是否良好。

5)当电焊设备与网路接通时，人体不应接触带电部分。检修时一般均应断电后进行

6)焊接导线必须有良好的绝缘，如果发现导线损坏，应立即进行修理或更换。

7)焊钳手柄应有良好的绝缘，焊接时，应戴干燥手套。

8)工作服和工作鞋不应潮湿，在潮湿的地方工作时，应穿胶鞋或干燥木板垫脚。

9)在更换焊条时，不应将身体接触在通电的焊件上。

10)电焊机空载电压不能过高，一般在60－90伏之间。

11)焊工在工作时，必须穿帆布或其它纤维工作服，戴好工作帽，手套，脚盖，使用面罩。

工作衣不要束在裤腰里，口袋应盖好，并扭好钮扣。

12)禁止在储有易燃，易爆品的场地或仓库附近进行焊接，在风力五级以下不宜露天焊接。

13)焊接工作地点尽可能用屏板，避免其他人员受弧伤害

6.4手工气焊气割工艺

6.4.1手工气焊工艺

1）气焊火焰

①当气与乙炔混合比为1.1－1.2时，火焰变成正常焰，正常焰适用于气焊低碳钢、中

碳钢、低合金钢、纯铜、锡青铜、铝及铝合金、铅、锡、镁合金等。

②当气与乙炔混合比小于1.1时，火焰变成碳化焰，轻微碳化焰适用于气焊高碳钢、高

速钢、硬质合金钢、蒙乃尔合金钢、碳化钨和铝青铜。

③当气与乙炔混合比大于1.2时，火焰变成氧化焰，轻微氧化焰适用于气焊黄铜、锰黄

铜、镀锌铁皮等。

2）气焊工艺参数

①火焰能率

实际生产可根据工件厚度选择焊炬型号和焊嘴号(见表4)。焊接导热性强的工件，火焰能率应大些，非平焊位置气焊时，火焰能率应小些。

表4 射吸式焊炬型号及其参数

气焊时焊接方向有两种，左向焊适用于焊接薄板，右向焊适用于焊接厚度较大的工件。

3）焊丝直径选择

根据工件厚度选择焊丝直径(见表5)。

表5 气焊焊丝直径选择

当焊嘴垂直于焊件表面（即焊嘴中心线与焊件的表面成90°夹角）时，火焰热量最为集中，同时焊件吸收的热量最大，随着焊嘴倾角的倾斜（即夹角小于90°）焊件吸收的热量也随着下降。通常情况下，对熔点高，导热性好，厚度较大的焊件，应使接头处吸收的热量大，反之则应小。

对于不同厚度的焊件，所选择的焊嘴倾角不同（见表6）

表6 焊嘴倾角与焊件厚度的关系

6.4.2手工气割工艺

1）气割前准备工作

气割前，应将割件置于专用铸件切割平台上或将割件垫高，留出一定空间，以利氧化铁渣吹出。打开氧气瓶阀，将氧气调节到切割所需的压力，检查射吸式割炬有否射吸能力。

将火焰点燃并调节至适当的火焰成份（一般采用中性焰），然后打开高压氧气阀门，检查高氧气流的形状，使出来的风线清晰挺直。

2）气割工艺参数

①切割氧压力

根据割件的厚度，选择割嘴号码和氧气的工作压力。（见表7）

氧—乙炔射吸式割炬工艺参数表7

气割速度与割件厚度和使用割嘴形状有关。割件愈厚，气割速度愈慢，反之愈快。气割速度太慢，会使割缝加宽，边缘熔化；气割速度太快，会产生很大的后拖量（沟纹倾斜）或割不透，造成割缝表面不平，质量降低。

预热火焰能率：气割时，预热火焰均采用中性焰或轻微氧化焰，火焰调整时，应在切割氧气开启前进行。气割薄钢板时，预热火焰能率要小，可采用稍大些火焰能率，但割嘴应离割件远些，保持一定倾斜角度；气割厚板时，预热火焰能率要大，为防止割缝上沿熔化，可相对采用较弱些的火焰能率。

③割嘴与割件的倾斜角

割嘴倾斜角的大小，主要根据厚度而定。当气割5～30毫米钢板时，割嘴应垂直割件，当气割小于6毫米钢板时，割嘴可后倾20～30°，以提高气割速度。

④割嘴离割件表面间距离

割嘴离割件表面间的距离，可根据预热火焰及割件厚度而定，一般为3～5毫米。

6.4.3气割操作

割气割前，应根据割件厚度选择火焰能率，将预热火焰调整成中性焰，并试开切割氧气阀，检查切割氧流是否细而挺直。气割开始时，用预热火焰将割件边缘加热至燃烧温度，实际上是将割件表面加热至接近熔化的温度，同时慢慢启切割氧闸门，如果预热点被氧气流吹掉，说明割件将被割透，这时应开大切割氧阀门，移动割炬按线进行切割。气割边程中，火焰焰心离开割件表面的距离为3～5毫米，并在整个气割过程中保持均匀，否则会影响气割质量。

在气割较长的直线或曲线时，一般在切割300－500毫米后，先关闭切割氧阀门，然后移动身体位置。如果切割较薄的钢板，在关闭切割氧的同时，火焰应迅速离开割件表面，防止薄板过热，引起变形或熔化。当继续气割时，要对割件进行预热后，再缓缓开启切割氧阀门，继续气割。若在气割过程中发生回火而突然使火焰熄灭，应先关闭乙炔气阀门，然后立即关闭切割氧气阀门和预热火焰氧气阀门。

气割结束应迅速关闭切割氧气阀门，并将割炬抬起，再关闭乙炔阀门，最后关闭预热氧气阀门。气割工作全部结束后。应将氧气减压器调节螺丝旋松，关闭氧气瓶阀门。

6.5薄钢板气割工艺

气割薄钢板时应注意：

1)预热火焰能率要小；

2)割嘴应向切割反方向与割件倾斜25—45°角；

3)割嘴与割件表面的距离为10－15毫米；

4)选用小号割炬（G01－30）及割嘴，切割速度要尽可能快。

6.6气焊气割安全技术

6.6.1气焊气割操作工人未经专门培训，不懂安全操作知识不能进行气焊气割工作。

6.6.2重点要害部门及重要场所，未经办理动用明火手续或未经消防安全部门批准，不

能进行气焊和气割作业。

6.6.3在不清楚作业地点周围有无明火、有无易燃易爆物品及不清楚被气焊气割工作内

部是否有易燃易爆的危险品时，不能进行气焊气割作业。

6.6.4盛装过易燃易爆物体的容器，在没有彻底清理干净前及未经有关部门检验批准的

情况下，不能进行气焊气割操作。

6.6.5用可燃材料作为保温层的部位及凡是火星能飞溅到的地方，在未采取必要的安全

可靠措施之前，不能进行气焊气割作业。

6.6.6有压力或密封的管道、容器等，未经确认已经释放压力之前，不能进行气焊气割

作业。

6.6.7在禁火区域内，未经办理动火签证及未经消防安全部门的批准，不能进行气焊气

割操作。

6.6.8进入设备或仓库进行气焊气割前，要先了解内部情况，如有直接通入的电源、水

管、蒸气管、压力管等，均要设法切断，操作时要外挂一警示牌，写明：不准合闸、不准起动等，以引起其他注意。

6.6.9进入容器进行气焊气割操作时，应派专人进行监护，监护人不能离开现场，并要

经常和容器内操作人员取得联系。

6.6.10进入设备、仓室或地下坑道及通风不良的场所进行气焊气割操作时，应在进行

前将割炬或焊炬点好火，操作完毕割炬焊炬应随人离开操作现场，离开后灭火。禁止在操作地点点火、调整火焰及关火。

气体保护焊

6.7 CO

2

6.7.1 CO

气体保护焊的规范参数，主要是焊接电流及极性、电弧电压、焊丝伸出长度、气2

体流量、焊接速度及电路电感等。

焊接电源极性一般采用直流反接。焊接电流是主要的工艺参数，它根据焊件厚度，焊丝直径及所采用的熔滴过渡形式来确定。通过调节送丝速度和电接电源外特性，可以调节焊接电流。电弧电压应与焊接电流配合选取。为了有利于焊缝成形及减少飞溅，在采用较大电流时要适当提高电弧电压。焊丝伸出长度不宜过长或过短，否则会造成焊接过程不稳

气体的流量过小，会造成保护性不良，流量过大氧化性定。一般选取5－15毫米为宜。CO

2

增强，还可能形成涡流，破坏保护层，一般选用5－10升/分为宜。焊接速度不宜过大，否则会破坏保护而形成气孔。电路电感要选择适当，否则使飞溅严重焊接过程不稳定，常用的焊接速度为15－40米/小时。

2

气体保护的安全技术

6.7.2CO

2

1）CO2在高温的电弧作用下，分解产生CO有害气体，所以焊接的工作场必需采取

适当的通风设备。

2）由于CO2气体保护焊的飞溅较多，弧光辐射强烈，因此焊工必需穿帆布工作服，

戴皮手套和防护面罩。

3）装有液态的气瓶，不能在阳光下爆晒或用火烤，以免连续加热引起压力增大而

发生爆炸的危险。

4）在将气瓶倒置去除CO2水份时，应小心轻放，以免损坏瓶阀而造成意外事故。

5）CO2气体预热器的电源必需采用36伏低电压，在工作结束时，必需将电源切断，6.8点焊

6.8.1点焊前的准备工作

1）接通电源、水源使焊机处于待工作状态；

2）进水管应通过过滤网过滤，确保水路畅通无阻；

3）水源压力应符合设备提出的要求；

4）焊接表面应干净，应清除铁锈、油污、起层或油漆。

6.8.2影响接头强度的焊点尺寸主要有焊点直径、焊透率和表面压坑深度等。

点焊结构是依靠单个或若干个合格的点来实现接头的连接。接头的质量取决于焊头的质量和点距，焊点的质量除了取决于焊点尺寸外，还于焊点表面和内部质量有关。

焊点直径的大小可根据焊接厚度和对接强度的要求选取，低碳钢的焊点直径d一般为：

d＝（5～6）.√δ（㎜） (2)

式中：

δ—焊件的厚度

单板焊透率A按下式计算：

A＝h/（δ—c）×100﹪ (3)

式中：

h－单板上熔核高度（㎜）；

δ－焊件的厚度（㎜）；c－压痕深度（㎜）

图2：

A可在20－80﹪范围内变化，并可按焊接材料、板厚和结构特点来选取，一般以40﹪为宜；C一般不应超过板厚δ值的15－20﹪。

6.8.3点焊的焊接条件

点焊件必需选择合理的接头形式，根据接头的强度要求及零件、组合件的结构特点，焊点可采用单排、双排或多排。一般的装配间隙不应大于0.5－0.8㎜，对焊接尺寸不大但刚度大的冲压件时，装配间隙应减小到0.1－0.2㎜。低碳钢点焊的焊接条件见表9。

a)低碳钢的点焊

2)本厂低碳钢点焊的焊接条件，推荐选用表九中的中等条件相关数据进行。

3)镀锌钢板的点焊

25﹪～50﹪）和较大的电流，镀锌钢焊接电流比无镀层钢可提高50﹪，电极压力也要比无镀层钢高10﹪~25﹪，要求有足够长的电极冷却时间。

当采用电弧焊时，焊接速度比无镀层钢焊接速度降低10﹪～20﹪

6.8.4点焊机主要技术参数及使用说明

1）主要技术参数

2）使用说明：

电流调整（数码）99为最大电流调整值

计时时间：

加压、焊接、维持休止：每增加一位数码，相应时间变换0.02秒，故程序最长延时为（0.02×99）1.98秒。

3)电流调整：

00－99数码控制，电流大小随数码增大而增大；反之，则减小。

1.0—1.2毫米板材，电流可设置在60—80之间

1.5—

2.0毫米板材，电流可设置在70—90之间

根据待焊物件的厚度，设定加压、焊接、维持、休止

（1）调整加压时间：a、较薄的焊件需要的时间较短，反之，较长。

b、二层以上板材需加长加压时间及铜导流垫板。

C、1.0—1.2毫米板材，可设置在20—35之间

1.5—

2.0毫米板材，可设置在30—45之间

（2）调整焊接时间：焊接时间应调整在一次焊牢的最佳设定值。

1.0—1.2毫米板材，可设置在31—41之间

上限值为无镀层材料焊接时间；下限值为有镀层材料焊接时间

1.5—

2.0毫米板材，可设置在51—61之间

上限值为无镀层材料焊接时间；下限值为有镀层材料焊接时间

以上参数须配合电流调整使用设定

(3)调整维持时间：应设定在焊接时间40﹪左右，板材厚度增加时，维持时间也需增加。

(4)调整休止时间：a、单点触发工作时，无需设定休止时间。

(5)常需要连续点焊工作时，休止时间长短，决定焊钳移动距离。

6.9接加工未注公差尺寸的极限偏差

6.9.1适用范围

适用于汽车零部件受焊接工艺影响的内部尺寸，外部尺寸、台阶尺寸、宽度中心距等未注公差线型尺寸和角度的极限偏差。

6.9.2焊接加工未注公差尺寸的极限偏差

1)线性尺寸未注公差的极限偏差，对大批量生产方式的焊接件取级公差；对小批量和

单件生产的焊接件取级公差。按图和按表十一规定

图3

图4

转换公式： e＝L·tg△α

6.10焊接方式

所有钢板搭接焊接

首先选择几点定位，然后分段焊接，焊缝长度距离