焊工基础知识培训手册

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1、焊工基础知识培训手册第一章焊接过程基本理论及分类焊接是通过加热或加压，或两者兼用，并且用或不用填充材料，使焊件达到原子结合的一种加工方法叫做焊接。焊接是一种生产不可拆卸的结构的工艺方法。随着近代科学技术的发展，焊接已发展成为一门独立的科学，焊接不仅可以解决各种钢材的连接，还可以解决铝、铜等有色金属及钛等特种金属材料的连接，因而已广泛用于国民经济的各个领域，如机械制造、造船、海洋开发、汽车制造、石油化工、航天技术、原子能、电力、电子技术及建筑等部门。据统计，每年仅需要进行焊接加工之后、使用的钢材就占钢材总产量的55%左右。可见焊接技术应用的前景

2、是很广阔的。一、焊接分类焊接时的工艺特点和母材金属所处的状态，可以把焊接方法分成熔焊、压焊和钎焊三类，金属焊接的分类如下：1.熔焊：焊接过程中，将焊件接头加热至熔化状态，不加压力的焊接方法，称为熔焊。1）代熔焊是目前应用最广泛的焊接方法。最常用的有手工电弧焊，埋弧焊，CO2气体保护焊及手工钨极氩弧焊弧焊等。2.压焊：焊接过程中，必须对焊件施加压力，加热或不加热的焊接方法，称为压焊。压焊两种形式：（1）被焊金属的接触部位加热至塑性状态，或局部熔化状态，然后加一定的压力，使金属原子间相互结合形成焊接接头，如电阻焊、摩擦焊等。（2）加热，仅在被焊金

3、属接触面上施加足够大的压力，借助于压力引起的塑性变形，原子相互接近，从而获得牢固的压挤接头，如冷压焊、超声波焊、爆炸焊等。3.钎焊：采用熔点比母材低的金属材料作钎料，将焊件和钎料加热到高于钎料熔点，但低于母材熔点的温度，利用毛细作用使液态钎料润湿母材，填充接头间隙并与母材相互扩散，连接焊件的方法，称为钎焊。钎焊分为如下两种：（1）软钎焊用熔点低于4500C的钎料（铅、锡合金为主）进行焊接，接头强度较低。（2）硬钎焊用熔点高于4500C的钎焊（铜、银、镍合金为主）进行焊接，接头强度较高。二、常用熔焊方法1.焊条电弧焊用手工操纵焊条进行焊接的电弧

4、焊方法，称为手工焊条电弧焊，简称手弧焊。2．埋弧焊电弧在焊剂层下燃烧，利用电气和机械装置控制送丝和移动电弧的焊接方法，称为埋弧焊。3．气体保护焊是用外加气体作为电弧介质，并保护电弧、金属熔滴、焊接熔池和焊接区高温金属的电弧焊方法。在生产中常用的外加气体有氩气、氦气、二氧化碳气、氩加二氧化碳和氧的混合气体，氩和二氧化碳的混合气体等，分为熔化极和非熔化极两种。三、焊接电弧1．焊接电弧产生电弧是由焊接电源供给的具有一定电压的两电极间或电极与焊件间，在气体介质中产生的强烈而持久的放电现象。不同的焊接方法其引燃电弧的方法不同，引弧方法主要如下两点：（1

5、）接触短路引弧法这种引弧方法包括两个过程：首先是将焊条或焊丝与焊件接触短路，利用短路产生高温；其次，是在短路以后讯速地将焊条或焊丝拉开，这时在焊条或焊丝端部与焊件表面之间立即产生一个电压，而产生焊接电弧。在熔化极电弧焊中，手工电弧焊、埋弧自动焊和熔化极气体保护焊都采用接触短路引弧法。（2）高频高压引弧法这种方法用于钨极氩弧焊中，在钨极和焊件之间留有2~5mm的间隙，然后加上2000—3000V的空载电压，利用高电压直接将空气击穿，引燃电弧。由于高压电对人身有危险，通常将其频率提高到150-260KHZ，利用高频电强烈的集肤效应，对人身不会造成

6、危害。2．焊接电弧的极性及其应用（1）焊接电弧的极性当采用直流弧焊电源时，焊接电弧极性有正接和反接两种。正接—直流电弧焊时，焊件接电源输出端的正极，电极接电源输出端负极的接线法，称为直流正接法。反接—直流电弧焊时，焊件接电源输出端的负极，电极接电源输出端正极的接线法，称为直流反接法。注：直流电弧的极性是以焊件为基准的，焊件接正极为正接，焊件接负极为反接。（2）焊接电源极性的应用手工电弧焊中，对于酸性焊条来说，可采用交流也可采用直流。采用直流电源时，焊接厚板一般采用正接。因为阳极区温度比阴极区高，可以获得较大的熔深；焊接薄板时，采用直流反接，对

7、防止烧穿有利；堆焊时，采用反接其目的是增加焊条的熔化速度，减少母材的熔深，有利于降低母材对堆焊层的稀释。对于碱性焊条（低氢钠型焊条）采用直流反接，电弧燃烧稳定，飞溅少，而且焊接时声音较平静均匀。钨极氩弧焊，一般都采用直流正接，电弧比较稳定，钨极寿命长；采用反接时，钨极因过热而损失严重，使用寿命短。熔化极气体保护焊均采用直流反接，电弧稳定，焊丝熔化速度快熔敷效率高。埋弧焊均采用直流反接，熔深大。四、接头形式和焊接位置1.接头形式焊接接头的基本形式有四种：对接接头、搭接接头、T形接头和角接接头，接头形式如下图。a）b）c）d）对接接头b）角接接头

8、c）搭接接头d）T形接头2．焊接位置熔焊时，焊件接缝所处的空间位置，叫焊接位置。焊接位置有，平焊、立焊、横焊、仰焊、船形焊、向上立焊、向下立焊、倾斜焊、上坡焊、下坡