高级电焊工

- 1 - 西南安装高级技工学校 学习领域： 高级电焊工焊接 授课班级：

授课教师： 授课学校

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概 述 【教学目的】 1. 能够进行焊前材料、工件和设备的准备，

2. 能够正确选用焊条电弧焊、二氧化碳气体保护焊等工艺方法进行低合金钢

等金属材料的焊接， 3. 掌握焊条电弧焊、二氧化碳气体保护焊单面焊双面成型焊接技术。

【重点和难点】 气保焊与手弧焊操作的区别、简单焊接工艺的制定

【教学内容】 1.复合操作练习 2.手工电弧焊管件焊接操作练习 3.单面焊接双面成型操作练习 4.手工钨极氩弧焊操作练习 5.二氧化碳气体保护焊操作练习 6.半自动切割机操作练习

课题一 复合练习 - 3 -

【教学目的重点和难点】 安全操作规程、手工电弧焊焊接工艺参数及焊缝成形 【教学内容】 1. 安全文明生产及安全操作规程 2. 手工电弧焊四种位置的焊缝形式 3.氧、乙炔手工焊接与切割 4.弧焊变压器的维护与保养 【教学过程】 一、安全文明生产及安全操作规程

1.安全文明生产及安全操作规程讲解。 2.举案例对安全进行讲解，使大家始终把安全放在第一位。 3.提醒大家养成良好的，安全文明生产习惯。

二、手工电弧焊四种位置的焊缝形式 1.熟悉、适应焊接实习场地的设备、环境与气氛。 2.按照所讲解的不同位置的操作方法分组进行练习。★重点焊缝成形 3.立焊、仰焊操作时的安全防护，示范安全与非安全标准。

4.不定时进行测试，所练习的焊缝形式。针对测试结果进行讲评。 5.用实际操作（工件）检测练习的结果。 三、氧、乙炔手工焊接与切割

1.★重点强调气焊与气割的安全操作规程、注意事项及易燃易爆物品的管理。 - 4 -

2.设备的安装、连接、维护与保养。 3.按第一学期所讲解的操作方法分组进行练习，适应后，分别增加难度。 4.★气焊控制热影响区与变形量，气割控制割口质量与直线性。

四、弧焊变压器的维护与保养 1. 弧焊变压器的安装注意事项 弧焊电源的正确安装是保证弧焊电源正常使用、减少故障、提高寿命、保证安全及节约能源的重要条件。 弧焊电源的安装一般由电工和焊工合作完成。 在室内固定位置焊接时，弧焊电源应尽量靠近焊接地点，这样，既可减少焊接电缆长度，又可使焊工能及时方便地调节电流。若焊接地点不固定时，则弧焊电源应尽量安装在距各焊接地较近的位置。在选择弧焊电源安装位置时，还应考虑安装地点的环境条件，避免安装在墙脚、靠近水池、酸洗糟、碱槽等地方。如果必须在潮湿场所工作，应采取必要的防潮措施，例如在弧焊电源下面垫上木板或橡胶板等。 室外安装时为防止雨、雪、风、砂和灰尘的危险，应为弧焊电源筑一临时遮蓬，但不要过于密封，以保证弧焊电源散热良好。 2.弧焊变压器的安装 ①固定式弧焊变压器动力线的安装 接线时，应根据弧焊电源铭牌上所标的初级电压值确定接入方案。初级电压有380v的，也有220v的，还有380v／220v两用的，必须使线路电压与弧焊电源规定电压一致。将选择好的熔断器、开关装在开关板上，开关板固定在墙上，并接入具有足够容量的电网。 用选好的动力线将弧焊电源输人端与开关板连接。弧焊电源的一次电源线，长度一般不宜超过2～3m。当有临时任务需要较长的电源线时，应沿墙或立柱用瓷瓶隔离布设，其高度必须距地面2.5m以上，不允许将电源线拖在地面上。 ②弧焊变压器接地线的安装 为了防止弧焊变压器绝缘损坏或初级线圈碰壳时使外壳带电而引起触电事故，弧焊电源外壳必须可靠接地。接地线应选用单独的多股软线，其截面不小于相线截面的1/2接地线与机壳的连接点应保证接触良好，连接牢固。接地线另一端可与地下水管或金属构架相接（接触必须良好），但不可接在地下气体管道上，以免引起爆炸。最好还是安装接地极，它可用金属管（壁厚大于3.5mm，直径大于25～35mm，长度大于2m）或用

扁铁（厚度大于4mm，截面积大于48 mm2，长度大于2m）埋在地下0.5m - 5 -

深处即可。 ③焊接电缆线的安装 在安装焊接电缆之前，根据弧焊电源的最大焊接电流，选择一定横截面积，长度不超过30m的焊接电缆两根。电缆的一端均接上电缆铜接头，另一端分别装上焊钳或地线卡头。铜接头要牢牢卡在电缆端部的铜线上，并且要灌锡，以保证接触良好和具有一定的接合强度。 地线卡头装在地线的终端，其作用是保证地线与焊件可靠接触，地线卡头与工件的接触部分尽量采用铜质材料。 交流弧焊电源不分极性，可将焊接电缆铜接头一端分别接人弧焊电源输出接线板，并拧紧。 ④弧焊变压器安装后的检查与验收 弧焊电源安装后，须经试焊鉴定后方可交付使用。在接线完毕经检查无误后，先接通电源，用手背接触弧焊电源外壳，若感刭轻微震动，则表示弧焊电源初级线圈已通电，此时弧焊电源输出端应有正常空载电压（60～80v）。然后将弧焊电源电流调到最大及最小，分别进行试焊，以检验弧焊电源电流调节范围是否正常可靠。在试焊中，应观察弧焊电源是否有异味、冒烟、异常噪声等现象。如有上述现象发生，应及时停机检查，排除故障。 经检查及试焊后，确定弧焊电源工作正常，则可投入使用，弧焊电源安装工作即告完成。 3.弧焊电源的正确使用与维护 弧焊电源使用时，应注意以下几点： ①焊机应由电工接入电网。 ②焊机接入电网后或进行焊接时，不得随意移动或打开机壳；焊机与电缆连接要牢固，防止因接触不良，烧坏接线柱。 ③焊前，应检查焊机运转是否正常，冷却风扇旋转方向是否正确；应按焊机的容量使用焊机，防止过载烧毁焊机。 ④焊机发生故障时，应立即切断电源，对其进行检查和修理。 ⑤焊接过程中，不准拉间；离开工作现场应及时断开电源。 ⑥焊机要注意保养，保持清洁。

注意事项 1.安全操作规程及安全操作防护。 2.易燃易爆物品的管理。 3.预防触电及设备的管理。 - 6 -

课题二 单面焊接双面成型操作练习 【教学目的】 本课题属于手工电弧焊操作中，最难的一个课题。对焊缝的要求相当严格，在社会应用中属高级操作水平。熟悉并掌握其操作方法。

【重点和难点】 焊接工艺参数的选择、金属熔池的控制及操作中对缺陷的判断 【教学内容】

1.钢板对接立焊操作练习 2.钢板对接横焊操作练习

【教学过程】 V型破口平对接焊

二、钢板对接横焊单面焊双面成型操作练习 1.焊前准备 （1）试件尺寸及要求 ①试件材料：16 Mn。 ②试件及坡口尺寸：300 mm×200 mm×12 mm，如图3－5所示。 ③焊接位置：横焊。 ④焊接要求：单面焊双面成型。 ⑤焊接材料：E5015。 - 7 -

图3－5 平板对接横焊试件及坡口尺寸 （2）准备工作 选用Zx5－400型或Zx7－400型弧焊整流器，采用直流反接，基本要求与“对接立焊”相关内容相同。 （3）试件装配 ①装配间隙 始端为3.0 mm，终端为4.0 mm。 ②定位焊 采用与焊接试件相应型号焊条进行定位焊，并点焊于试件坡口内两端，焊点长度不得超过20 mm，将焊点接头端打磨成斜坡。 ③预置反变形量 预置反变形量6°。 ④错边量 镨边量≤1。2 rnm。 2.操作要点 可采用连弧或断弧焊。采用四层八道焊接，如图3－6所示。

图3－6 平板对接横焊示意图 （1）打底焊 - 8 -

①连弧焊接 在试件左端定位焊缝上引弧，并稍停进行预热。将电弧上下摆动，移至定位焊缝与坡口连接处，压低电弧待坡口熔化并击穿，形成熔孔，转入正常焊接。运条过程中要采用短弧，运条要均匀，在坡口上侧停留时间应稍长些。运条方法及焊条角度如图3－7所示。

图3－7 平板对接横焊连弧打底运条方法与 焊条角度示意图

②断弧焊接 横焊打底层焊接时采用灭弧法，焊接动作和焊条角度如图3－8所示。当电弧指向上、下坡口时，焊条角度如图3－9所示，得到的焊缝及熔孔如图3－10所示。

图3－8 图3－9 图3－10 打底运条方法与焊条角度 焊条角度 焊缝及熔孔

采用两点击穿法，在坡口内引燃电弧，顺焊点向前方施焊并预热和熔化坡口最低处，击穿根部。这时，听到击穿根部的电弧声，并看到熔孔出现，形成熔池，立即灭弧。下一次引弧始终在熔池上沿处引弧，迅速移动 - 9 -

到上侧坡口根部，将其击穿后，马上再移动到下侧坡口，击穿根部，然后再灭弧。每次灭弧、击穿应压着熔池的2／3向前移动。上下根部都不能停留时间过长。如果停留时间过长，上侧根部背面容易产生咬边，下侧根部背面容易产生下坠。一般，每侧根部停留约1s，保持被熔化的熔孔均匀，熔孔单侧约为0.8 mm更换焊条而灭弧时，必须填满弧坑，使熔池缓慢降温，以防止产生气孔、裂纹。 打底焊需要换焊条接头时，应在距前段焊道收尾处约10 mm处的坡口内引燃电弧。持续预热升温，焊至坡口根部，将焊条伸入焊缝中心击穿根部。听到击穿根部的电弧声后，看到熔化的熔孔并稍作停顿，立即灭弧，继续正常运条，完成打底焊的焊接。接头操作技术和立焊基本相同。 （2）填充焊 焊两层，填充层的焊条角度如图3－11所示。 各填充层均采用连弧多道焊接。由坡口下方开始焊接，逐道向上排列。每道焊缝压上道焊缝1／2，从左至右焊接。填充最后一层的高度距坡口边缘线1～2 mm，并不能破坏上下坡口边缘线，以它为盖面的基准线。换焊条操作技术和立焊相同。

图3－11 填充层的焊条角度 （3）盖面焊 采用连弧多道焊接。由坡口下方始焊，逐道向上排列，每道焊缝之间压1/2左右。第一道焊道以熔化下侧坡口边缘1～2 mm为宜，最后一道焊道以熔化上侧坡口边缘1～2 mm为宜。焊条角度如图3－12所示。