s項(xiàng)目一認(rèn)識(shí)焊接技術(shù)1項(xiàng)目1認(rèn)識(shí)焊接技術(shù)2項(xiàng)目2焊條電弧焊平位操作技能3項(xiàng)目3焊條電弧焊橫位操作技能4項(xiàng)目4焊條電弧焊立位操作技能5項(xiàng)目5焊條電弧焊仰位操作技能6項(xiàng)目6焊條電弧焊全位置及傾斜位置操作技能7項(xiàng)目7鎢極氬弧焊平位操作技能8項(xiàng)目8鎢極氬弧焊橫位及全位置操作技能9項(xiàng)目9二氧化碳?xì)怏w保護(hù)焊平位操作技能10項(xiàng)目10二氧化碳?xì)怏w保護(hù)焊橫位操作技能11項(xiàng)目11二氧化碳?xì)怏w保護(hù)焊立位操作技能全套可編輯PPT課件

s目錄頁(yè)任務(wù)一焊接的發(fā)展與應(yīng)用任務(wù)二焊接熱源與焊接方法在此直接輸入內(nèi)容在此直接輸入內(nèi)容在此直接輸入內(nèi)容在此直接輸入內(nèi)容在此直接輸入內(nèi)容在此直接輸入內(nèi)容在此直接輸入內(nèi)容在此直接輸入內(nèi)容在此直接輸入內(nèi)容在此直接輸入內(nèi)容在此直接輸入內(nèi)容在此直接輸入內(nèi)容項(xiàng)目概述本項(xiàng)目簡(jiǎn)要介紹焊接的發(fā)展歷史及應(yīng)用，概述焊接熱源的種類、焊接方法的分類和典型電弧焊方法的基本原理及適用范圍。任務(wù)一焊接的發(fā)展與應(yīng)用任務(wù)一焊接的發(fā)展與應(yīng)用知識(shí)目標(biāo)技能目標(biāo)課時(shí)建議1.了解焊接的發(fā)展歷史；1.認(rèn)識(shí)典型焊接產(chǎn)品；2課時(shí)2.熟知現(xiàn)代焊接技術(shù)的應(yīng)用2.認(rèn)識(shí)涉及焊接的有關(guān)行業(yè)一、焊接的發(fā)展焊接是一種金屬加工技術(shù)，它的發(fā)展歷史可追溯到遠(yuǎn)古時(shí)代。人類歷史上應(yīng)用最早的焊接技術(shù)是釬焊。公元前4000年左右，位于西亞兩河流域的美索不達(dá)米亞人就開(kāi)始用鉛（Pb）或錫（Sn）來(lái)連接銅（Cu）。韁環(huán)，在蘇美爾烏爾古城的王陵P(guān)G789國(guó)王的墳?zāi)怪邪l(fā)現(xiàn)，高9.6cm，寬10cm任務(wù)一焊接的發(fā)展與應(yīng)用1980年安徽舒城九里墩春秋墓出土的鼓座（見(jiàn)圖上），上面的龍身就是先鑄造成若干段再釬焊起來(lái)的，焊接處還殘留有大塊焊錫；1978年湖北隨縣（今隨州市）曾侯乙墓出土的尊盤(pán)（見(jiàn)圖上），就采用了53Sn-41Pb的釬料，其已與現(xiàn)今的某些釬料的組成十分接近。我國(guó)在春秋中晚期就開(kāi)始采用Sn或Sn-Pb合金作為釬料。任務(wù)一焊接的發(fā)展與應(yīng)用現(xiàn)代焊接技術(shù)出現(xiàn)在19世紀(jì)初的西方國(guó)家。1800年，英國(guó)的H.Davy爵士利用電池供電，在兩個(gè)碳極之間引燃了電??；1907年，瑞典人OscarKjellberg發(fā)明了藥皮焊條，從此焊接技術(shù)開(kāi)始得到迅速發(fā)展，成為現(xiàn)代制造技術(shù)的重要組成部分。0102任務(wù)一焊接的發(fā)展與應(yīng)用現(xiàn)代焊接技術(shù)的重要發(fā)展階段見(jiàn)表1-1。任務(wù)一焊接的發(fā)展與應(yīng)用二、焊接的應(yīng)用焊接已成為最重要的、應(yīng)用最廣的材料加工技術(shù)之一。焊接技術(shù)的應(yīng)用涉及能源、交通、航空航天、建筑工程、電氣工程、微電子等幾乎所有工業(yè)領(lǐng)域，焊接技術(shù)的應(yīng)用規(guī)模和范圍之廣，是其他工藝技術(shù)不能比擬的。焊接國(guó)家體育館鳥(niǎo)巢主體結(jié)構(gòu)任務(wù)一焊接的發(fā)展與應(yīng)用1.鋼鐵制造業(yè)（原生金屬制造業(yè)）鋼鐵制造業(yè)主要包括礦山開(kāi)采（見(jiàn)圖1-3）、軋鋼廠、鑄鐵廠、鑄鋼廠、熔煉廠及精煉廠等企業(yè)，產(chǎn)品有鋼板、結(jié)構(gòu)型鋼及各種工業(yè)金屬鑄件等。焊接在生產(chǎn)中主要用于設(shè)備的維修，有時(shí)也用于鑄件再制造。通常情況下，焊接生產(chǎn)不遵守焊接技術(shù)操作規(guī)程及焊接質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范。圖1-3鋼鐵之源——露天鐵礦大型電動(dòng)自卸運(yùn)礦汽車采場(chǎng)作業(yè)任務(wù)一焊接的發(fā)展與應(yīng)用任務(wù)一焊接的發(fā)展與應(yīng)用2.機(jī)械制造業(yè)機(jī)械制造業(yè)主要包括鍋爐、桁架、壓力容器、熱交換器、冶煉設(shè)備、設(shè)備底座、裝潢金屬飾品的制造等企業(yè)（見(jiàn)圖1-4）。一般情況下，焊接生產(chǎn)應(yīng)遵守焊接技術(shù)操作規(guī)程及焊接質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范。圖1-4中國(guó)哈電集團(tuán)為秦山核電站二期生產(chǎn)的MSR筒身拼接焊接現(xiàn)場(chǎng)任務(wù)一焊接的發(fā)展與應(yīng)用3.建筑業(yè)建筑業(yè)主要包括與隧道、地鐵、堤壩、橋梁、發(fā)電、化工、鋼結(jié)構(gòu)等相關(guān)的建筑企業(yè)（見(jiàn)圖1-5）。這些企業(yè)的生產(chǎn)離不開(kāi)焊接工藝，并且生產(chǎn)中需要嚴(yán)格遵守相關(guān)的焊接技術(shù)規(guī)范及質(zhì)量驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)。圖1-5全球最長(zhǎng)跨海大橋——港珠澳大橋任務(wù)一焊接的發(fā)展與應(yīng)用4.運(yùn)輸工具制造業(yè)1）機(jī)動(dòng)車輛制造業(yè)機(jī)動(dòng)車輛制造業(yè)主要包括轎車、客車、貨車及建筑專用車輛部件制造等企業(yè)。2）鐵道車輛制造業(yè)鐵道車輛制造業(yè)包括機(jī)車、客車車廂、有軌電車、快速轉(zhuǎn)運(yùn)車輛、貨物車廂及鐵道維護(hù)設(shè)備制造等企業(yè)。3）船舶制造及修造業(yè)船舶制造及修造過(guò)程的焊接主要包括厚板的焊接，涉及空間位置的全位置焊接。任務(wù)一焊接的發(fā)展與應(yīng)用其產(chǎn)品需要嚴(yán)格遵守相關(guān)的焊接標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)程（見(jiàn)圖1-6）。圖1-6中國(guó)海軍001型航空母艦——遼寧艦任務(wù)一焊接的發(fā)展與應(yīng)用1635.焊接設(shè)備制造業(yè)焊接設(shè)備制造業(yè)包括焊接電源、氣焊設(shè)備、電阻焊機(jī)、焊接機(jī)器人、焊槍、導(dǎo)電嘴、氣焊焊炬、釬焊設(shè)備、焊條、焊絲、焊劑等的制造企業(yè)（見(jiàn)圖1-7）。圖1-7唐山開(kāi)元特種焊接設(shè)備有限公司生產(chǎn)的龍門式四絲埋弧焊機(jī)任務(wù)一焊接的發(fā)展與應(yīng)用6.維修及維護(hù)業(yè)維修及維護(hù)業(yè)包括所有涉及焊接的維護(hù)和維修企業(yè)。其涉及的焊接主要包括汽車維修廠的汽車修復(fù)焊接，還包括工業(yè)加工設(shè)備、建筑設(shè)備、電氣設(shè)備及堆焊表面的修復(fù)焊接等。該行業(yè)應(yīng)遵守適用于所修產(chǎn)品的有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)及規(guī)范（見(jiàn)圖1-8）。圖1-83500mm爐卷軋機(jī)卷取爐卷筒的失效分析與焊接修復(fù)任務(wù)一焊接的發(fā)展與應(yīng)用三、焊接的優(yōu)越性焊接技術(shù)的應(yīng)用非常廣泛。在所有金屬加工方法（包括機(jī)械加工、鍛造、沖壓、鑄造和焊接等）中，焊接加工量居于前列，這是因?yàn)楹附咏Y(jié)構(gòu)有一系列的優(yōu)越性。輕量化優(yōu)勢(shì)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)靈活不受外形尺寸限制，可拼焊超大工程結(jié)構(gòu)，整體性強(qiáng)；可便捷制造空心或封閉式結(jié)構(gòu)。相比鉚接/螺栓連接，無(wú)附加緊固件重量；對(duì)比鑄造工藝，能實(shí)現(xiàn)更輕薄的構(gòu)造設(shè)計(jì)。優(yōu)異密封性能焊縫連續(xù)性保障結(jié)構(gòu)整體密封，特別適用于壓力容器、真空設(shè)備等密封需求場(chǎng)景。030102任務(wù)一焊接的發(fā)展與應(yīng)用材料高效利用支持異種材料/不同厚度板材的組合焊接，可針對(duì)性使用貴重材料（如關(guān)鍵部位用高強(qiáng)度鋼），實(shí)現(xiàn)材料性能最大化利用。04經(jīng)濟(jì)性突出減少冗余材料消耗，降低結(jié)構(gòu)自重和生產(chǎn)成本，同時(shí)提升產(chǎn)品設(shè)計(jì)的輕量化水平。05任務(wù)一焊接的發(fā)展與應(yīng)用焊接結(jié)構(gòu)的整體性好雖是優(yōu)點(diǎn)，但有時(shí)也會(huì)帶來(lái)問(wèn)題，如止裂性能差，擴(kuò)展的裂紋很容易穿過(guò)焊縫，可能導(dǎo)致災(zāi)難性的后果。另外，焊接結(jié)構(gòu)及焊接接頭的應(yīng)力集中較大，焊接接頭區(qū)域有可能存在缺陷，又是焊接殘余應(yīng)力較大的部位，必須采取科學(xué)的工藝設(shè)計(jì)進(jìn)行控制，提高焊接接頭的強(qiáng)韌性和結(jié)構(gòu)壽命。任務(wù)一焊接的發(fā)展與應(yīng)用大國(guó)工匠——艾愛(ài)國(guó)習(xí)思園地艾愛(ài)國(guó)，男，漢族，1950年3月出生，中共黨員，湖南華菱湘潭鋼鐵有限公司（以下簡(jiǎn)稱“華菱湘鋼”）焊接顧問(wèn)，“七一勛章”獲得者，榮獲“全國(guó)勞動(dòng)模范”“全國(guó)技術(shù)能手”“全國(guó)十大杰出工人”等稱號(hào)。1.精通技藝，他是焊接領(lǐng)域的“大國(guó)工匠”艾愛(ài)國(guó)在焊工崗位上工作了50多年，攻克焊接技術(shù)難關(guān)400多個(gè)，改進(jìn)工藝100多項(xiàng)，多次參與我國(guó)重大項(xiàng)目焊接技術(shù)攻關(guān)和特種鋼材焊接性能試驗(yàn)；指導(dǎo)實(shí)施某試驗(yàn)型導(dǎo)彈焊接工藝，將中碳調(diào)質(zhì)鋼彈殼與發(fā)射座焊接相連，X射線檢驗(yàn)100%達(dá)到一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。海軍某在研先進(jìn)艦艇的推進(jìn)動(dòng)力裝置，需要在僅0.2m2的紫銅導(dǎo)板上密集施焊，制造方歷時(shí)半年也未能攻克。習(xí)思園地艾愛(ài)國(guó)受邀前往，采用熔化極氬弧焊接工藝重新制定焊接方案，并現(xiàn)場(chǎng)指導(dǎo)，成功解決了產(chǎn)品一直存在的因焊縫滲漏而導(dǎo)致的質(zhì)量不合格的技術(shù)難題。2.傳承技術(shù)，他是響當(dāng)當(dāng)?shù)摹按髱煾怠彼鞒值娜A菱湘鋼板材焊接實(shí)驗(yàn)室，被湖南省列為焊接工藝技術(shù)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，被中華全國(guó)總工會(huì)命名為“全國(guó)示范性勞模創(chuàng)新工作室”。多年來(lái)，他帶過(guò)的徒弟有600多名，華菱湘鋼高級(jí)技師、技師、高級(jí)工以上級(jí)別的焊工，80%都跟艾愛(ài)國(guó)學(xué)過(guò)藝。他的徒弟有的獲得全國(guó)五一勞動(dòng)獎(jiǎng)?wù)拢械某蔀楹鲜趧?dòng)模范、“三八紅旗手”、“十佳青年”等。艾愛(ài)國(guó)還無(wú)償向200多名下崗工人和農(nóng)村青年傳授焊接技術(shù)，其中有100多人進(jìn)入中國(guó)中車集團(tuán)、湖南三一重工集團(tuán)等大型企業(yè)，他們憑借過(guò)硬的技術(shù)基礎(chǔ)和自身的努力逐漸成為企業(yè)骨干。習(xí)思園地3.堅(jiān)定本色，他是扎根一線的“老黃?！卑瑦?ài)國(guó)在華菱湘鋼工作了一輩子，最高職務(wù)是焊接班的班長(zhǎng)，領(lǐng)導(dǎo)曾經(jīng)多次想提拔他，艾愛(ài)國(guó)都婉言謝絕了，“我還是安心從事自己的崗位”。退休之后，女兒想把他接過(guò)去安享晚年，但艾愛(ài)國(guó)選擇留在華菱湘鋼。如今，70多歲的艾愛(ài)國(guó)，早上7：30前上班，下午6：30后下班，幾十年不變地騎著他那輛破舊自行車，繼續(xù)奮戰(zhàn)在焊接工藝研究和操作技術(shù)開(kāi)發(fā)第一線。焊接術(shù)語(yǔ)集萃焊接技術(shù)：各種焊接方法、焊接材料、焊接工藝以及焊接設(shè)備等及其基礎(chǔ)理論的總稱。焊接結(jié)構(gòu)：用焊接方法制造的結(jié)構(gòu)。任務(wù)一焊接的發(fā)展與應(yīng)用1.說(shuō)說(shuō)你見(jiàn)過(guò)的焊接產(chǎn)品有哪些。2.談?wù)勀銓?duì)焊接行業(yè)（企業(yè)）的認(rèn)識(shí)。習(xí)題與思考任務(wù)二

焊接熱源與焊接方法任務(wù)二焊接熱源與焊接方法知識(shí)目標(biāo)技能目標(biāo)課時(shí)建議1.熟知焊接熱源的類型；1.認(rèn)識(shí)族系法分類的依據(jù)；2課時(shí)2.掌握焊接方法的分類與應(yīng)用2.認(rèn)識(shí)典型電弧焊方法的特征及適用范圍一、焊接熱源必須由外界提供相應(yīng)的能量才能實(shí)現(xiàn)基本的焊接過(guò)程，有能源存在是實(shí)現(xiàn)焊接的基本條件。到目前為止，實(shí)現(xiàn)金屬焊接所需的能量從基本性質(zhì)來(lái)看，主要是熱能和機(jī)械能，對(duì)于熔化焊來(lái)講主要是熱能。從未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)出發(fā)，對(duì)焊接熱源的要求應(yīng)是：能量密度高度集中，能快速實(shí)現(xiàn)焊接過(guò)程，并保證得到高質(zhì)量的焊縫和最小的焊接熱影響區(qū)。任務(wù)二焊接熱源與焊接方法1.焊接熱源的類型根據(jù)焊接生產(chǎn)的基本要求，滿足焊接條件的焊接熱源有以下幾種。（2）（1）原理：電流通過(guò)導(dǎo)體時(shí)因電阻產(chǎn)生焦耳熱特點(diǎn)：需大功率電源，高度機(jī)械化/自動(dòng)化，分為直接電阻熱與高頻感應(yīng)電阻熱典型工藝：電阻點(diǎn)焊、對(duì)焊（壓力/閃光）、電渣焊、高頻焊（管材）電阻熱原理：通過(guò)陽(yáng)極與陰極間氣體電離產(chǎn)生的弧光放電釋放熱能特點(diǎn)：可配合藥皮焊條、保護(hù)氣體（活性/惰性）或焊劑使用，形成熔化或不熔化電極的焊接接頭典型工藝：手工電弧焊、MIG/MAG焊、TIG焊、埋弧焊電弧熱任務(wù)二焊接熱源與焊接方法（4）（3）原理：可燃?xì)怏w（乙炔、液化氣）或鋁熱劑與氧化劑劇烈反應(yīng)放熱特點(diǎn)：設(shè)備簡(jiǎn)單但精度較低，適用于戶外或無(wú)電源場(chǎng)景典型工藝：氧乙炔焊、鋁熱焊（鐵路軌道連接）化學(xué)熱電子束：真空環(huán)境中加速電子轟擊工件，熱能集中且焊接質(zhì)量高激光束：聚焦激光光子產(chǎn)生能量，可實(shí)現(xiàn)精密微區(qū)焊接典型工藝：電子束焊、激光焊（含復(fù)合焊接）高能束熱任務(wù)二焊接熱源與焊接方法（6）（5）原理：通過(guò)工件接觸面高速摩擦產(chǎn)生塑性變形熱特點(diǎn)：無(wú)熔化過(guò)程，接頭力學(xué)性能優(yōu)異，適用于異種金屬連接典型工藝：慣性摩擦焊、攪拌摩擦焊（航空航天鋁合金）摩擦熱原理：高頻感應(yīng)電流在磁性金屬中產(chǎn)生集膚效應(yīng)，形成局部電阻熱特點(diǎn)：加熱速度快，適用于薄壁管材環(huán)縫焊接典型工藝：高頻感應(yīng)焊（HFW鋼管生產(chǎn)）高頻熱源任務(wù)二焊接熱源與焊接方法每種焊接熱源都具有不同的特性，如最小加熱面積、最大功率密度和正常焊接條件下的溫度等。這些特性不同，所得到的焊縫質(zhì)量也不相同。理想的焊接熱源應(yīng)具有加熱面積小、功率密度高和加熱溫度高等特點(diǎn)。幾種典型焊接熱源的主要特性見(jiàn)表1-2。任務(wù)二焊接熱源與焊接方法

任務(wù)二焊接熱源與焊接方法不同焊接方法的電弧熱效率見(jiàn)表1-3。熱效率僅僅反映焊件所吸收的熱量的大小，而不能反映熱量在焊縫和熱影響區(qū)上的分配，即熱能分配的合理性。實(shí)際上，用于熔化金屬形成焊縫的熱量所占的比例才是真正的熱效率。若從保證焊接質(zhì)量的角度看，形成熱影響區(qū)的熱量越小越好。任務(wù)二焊接熱源與焊接方法2）電渣焊時(shí)的熱效率電渣焊時(shí)，由于渣池處于厚大焊件的中間，熱能主要損失于強(qiáng)制焊縫成形的冷卻滑塊，所以熱量向外散失較少。實(shí)踐表明，焊件越厚，滑塊帶走熱量的比例越小，這說(shuō)明焊件的厚度越大，電渣焊的熱效率越高。例如，90mm厚鋼板采用電渣焊時(shí)，其熱效率可達(dá)到80%以上。3）電子束焊與激光束焊時(shí)的熱效率電子束焊時(shí)，因功率密度大，能量集中，穿透力強(qiáng)，因此焊接時(shí)能量的損失較少，其熱效率可達(dá)90%以上。激光束加熱焊件的機(jī)理與電子束不同，它在照射工件表面時(shí)，一部分被工件吸收，另一部分被工件表面反射，因此，其熱效率取決于工件對(duì)激光束能量的吸收程度，與焊接表面狀態(tài)有關(guān)。光亮的金屬表面在室溫下對(duì)激光束具有很強(qiáng)的反射作用，其吸收率在20%以下，隨著溫度的提高，反射率降低，吸收率提高。任務(wù)二焊接熱源與焊接方法二、焊接本質(zhì)和焊接方法分類1.焊接本質(zhì)從微觀上講，可以給焊接下如下定義：兩種或兩種以上的材料（同種或異種）通過(guò)原子或分子之間的結(jié)合和擴(kuò)散造成永久性連接的工藝過(guò)程稱為焊接。金屬等固體之所以能保持固定的形狀是因?yàn)槠鋬?nèi)部原子的間距（晶格）十分小，原子之間形成了牢固的結(jié)合力。要把兩個(gè)分離的金屬構(gòu)件連接在一起，從物理本質(zhì)上來(lái)看就是使這兩個(gè)構(gòu)件的連接表面上的原子彼此接近到金屬晶格距離（3～5?，1?=10-10m）。因此，焊接過(guò)程的本質(zhì)就是通過(guò)適當(dāng)?shù)奈锢砘瘜W(xué)過(guò)程克服這兩個(gè)困難，使兩個(gè)分離表面的金屬原子之間接近到金屬晶格距離并形成結(jié)合力。任務(wù)二焊接熱源與焊接方法但在一般情況下，當(dāng)把兩個(gè)金屬構(gòu)件放在一起時(shí)，它們不能形成一個(gè)整體，因?yàn)榇嬖谝韵聝蓚€(gè)困難。

表面粗糙度。即使是精密加工的金屬表面，其粗糙度仍有幾微米到幾十微米。（1）表面存在的氧化膜和其他污染物。（2）任務(wù)二焊接熱源與焊接方法2.焊接方法分類焊接方法種類繁多，而且新的方法仍在不斷涌現(xiàn)，就實(shí)現(xiàn)焊接過(guò)程的本質(zhì)和基本途徑來(lái)講，主要的分類方法有族系法、一元坐標(biāo)法和二元坐標(biāo)法。以下僅就族系法加以概述。族系法是根據(jù)焊接工藝中某幾個(gè)特征將焊接方法分為若干大類，然后進(jìn)一步根據(jù)其他特征細(xì)分為若干小類，如此等等，形成族系（見(jiàn)圖1-9）。需要說(shuō)明的是，按焊接工藝特征分類時(shí)，分類的層次可多可少，比較靈活，其主次關(guān)系也比較明確，這是優(yōu)點(diǎn)。但是，這種分類法往往沒(méi)有明確的、一致的分類原則。三大類特征之間也沒(méi)有一定的、一致的分類原則。因此，對(duì)于某一種焊接方法，可能因強(qiáng)調(diào)的特點(diǎn)不同而有不同的分類，如點(diǎn)焊、閃光焊（因?yàn)樗鼈冊(cè)诮宇^形成過(guò)程中伴隨著熔化、結(jié)晶過(guò)程，所以也可屬于熔化焊）等。任務(wù)二焊接熱源與焊接方法圖1-9族系法對(duì)焊接方法的分類任務(wù)二焊接熱源與焊接方法3.典型電弧焊方法介紹絕大部分電弧焊是以電極與工件之間燃燒的電弧作為熱源。在形成接頭時(shí)，可以采用或不采用填充金屬。所用的電極是在焊接過(guò)程中熔化的焊絲時(shí)，稱為熔化極電弧焊，如焊條電弧焊、埋弧焊、熔化極氬弧焊、CO2氣體保護(hù)電弧焊、螺柱焊等；所用的電極是在焊接過(guò)程中不熔化的鎢棒時(shí)，稱為非熔化極電弧焊，如鎢極氬弧焊、原子氫焊、等離子弧焊等。下面分別介紹幾種典型電弧焊方法的基本原理、特點(diǎn)及應(yīng)用。3）鎢極惰性氣體保護(hù)電弧焊2）熔化極氣體保護(hù)電弧焊1）焊條電弧焊任務(wù)二焊接熱源與焊接方法1）焊條電弧焊（SMAW）原理：以藥皮焊條為電極，電弧在焊條端部與工件間燃燒，藥皮受熱分解產(chǎn)生保護(hù)氣體和熔渣，覆蓋熔池并改善焊縫性能。特點(diǎn)：設(shè)備簡(jiǎn)單、操作靈活，適用于全位置焊接及復(fù)雜結(jié)構(gòu)維修，但依賴焊條更換。應(yīng)用：廣泛用于碳鋼、不銹鋼、鑄鐵及有色金屬的焊接，是制造業(yè)和建筑業(yè)的基礎(chǔ)工藝。2）熔化極氣體保護(hù)電弧焊（GMAW/GMAW）原理：以連續(xù)送進(jìn)的焊絲為電極，通過(guò)噴嘴噴射惰性氣體（如氬氣，MIG焊）或活性混合氣體（如CO?+Ar，MAG焊）保護(hù)電弧及熔池。特點(diǎn)：焊接速度快、熔敷效率高，可自動(dòng)化，但需穩(wěn)定氣體保護(hù)。應(yīng)用：MIG焊適用于鋁、鎂等活潑金屬；MAG焊用于碳鋼、合金鋼，常見(jiàn)于汽車、船舶制造。任務(wù)二焊接熱源與焊接方法焊條電弧焊是各種電弧焊方法中發(fā)展最早、目前仍然應(yīng)用最廣的一種焊接方法。它是以外部涂有藥皮的焊條作為電極和填充金屬，電弧在焊條的端部和被焊工件表面之間燃燒（見(jiàn)圖1-10）。圖1-10焊條電弧焊原理示意圖任務(wù)二焊接熱源與焊接方法熔化極氣體保護(hù)電弧焊是利用連續(xù)送進(jìn)的焊絲與工件之間燃燒的電弧作為熱源，由焊炬噴嘴噴出的氣體保護(hù)電弧來(lái)進(jìn)行焊接的，如圖1-11所示。1—導(dǎo)電管；2—電??；3—焊縫金屬；4—母材；5—熔池；6—保護(hù)氣體；7—熔化極；8—噴嘴。圖1-11

熔化極氣體保護(hù)電弧焊示意圖任務(wù)二焊接熱源與焊接方法3）鎢極惰性氣體保護(hù)電弧焊（TIG/GTAW）原理：以非熔化鎢極作為電極，氬氣/氦氣保護(hù)電弧，可手動(dòng)或自動(dòng)添加填充金屬。特點(diǎn)：熱輸入可控性強(qiáng)，焊縫質(zhì)量高，但焊接速度較慢，成本較高。應(yīng)用：專精于薄板、精密件及活潑金屬（如鈦、鋯）焊接，常見(jiàn)于航空航天、核工業(yè)領(lǐng)域。任務(wù)二焊接熱源與焊接方法圖1-12是TIG焊原理示意圖。1—噴嘴；2—焊絲；3—母材；4—熔池；5—焊縫；6—保護(hù)氣體。圖1-12TIG焊原理示意圖任務(wù)二焊接熱源與焊接方法焊接的未來(lái)——新世紀(jì)焊接技術(shù)面臨的挑戰(zhàn)習(xí)思園地現(xiàn)代焊接技術(shù)雖然已能適應(yīng)當(dāng)前制造業(yè)的基本需求，但隨著冶金及材料科學(xué)的發(fā)展、計(jì)算機(jī)及網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的廣泛應(yīng)用、材料連接的理論及使用焊接制造技術(shù)的行業(yè)空前的迅猛發(fā)展等，對(duì)采用特殊工藝制備的新型材料（如電子信息材料、納米材料、金屬間化合物、工程陶瓷及復(fù)合材料等）的連接、微電子及微機(jī)械的連接、特殊環(huán)境條件下的焊接等方面還面臨嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)，像生物材料的連接技術(shù)，幾乎是空白。在高新技術(shù)的不斷發(fā)展過(guò)程中，焊接與連接技術(shù)必將持續(xù)發(fā)展。1.焊接設(shè)備與裝備我國(guó)成套焊接裝備制造行業(yè)的生產(chǎn)技術(shù)水平有了長(zhǎng)足發(fā)展，現(xiàn)已能生產(chǎn)8m×8m以上大型立柱橫梁埋弧焊及窄間隙埋弧焊操作機(jī)，400t重型滾輪架機(jī)及重型、輕型自動(dòng)防竄滾輪架，100t大型變位機(jī)和大、中型翻轉(zhuǎn)機(jī)等，能批量生產(chǎn)H型鋼和箱形梁的焊接生產(chǎn)線等。習(xí)思園地在成套焊接裝備中，廣泛采用交流變頻調(diào)速技術(shù)、PLC技術(shù)、伺服驅(qū)動(dòng)及數(shù)控系統(tǒng)，提高了焊接設(shè)備的自動(dòng)化程度，某些操作機(jī)還配備了焊縫自動(dòng)跟蹤系統(tǒng)和工業(yè)電視監(jiān)視系統(tǒng)。2.焊接材料隨著CO2氣體保護(hù)焊的推廣使用，截至2020年，國(guó)產(chǎn)CO2氣體保護(hù)焊用實(shí)芯焊絲的產(chǎn)量已達(dá)198萬(wàn)噸，藥芯焊絲的產(chǎn)量已達(dá)46萬(wàn)噸。目前國(guó)內(nèi)生產(chǎn)的主要是碳鋼藥芯焊絲，但用于耐候鋼、耐熱鋼、低溫鋼、管線鋼、高強(qiáng)度鋼、不銹鋼及堆焊的藥芯焊絲也有廣闊的市場(chǎng)。埋弧焊用焊劑，主要還是熔煉焊劑，占85%以上，主要牌號(hào)是HJ431、HJ433、HJ430等，用于焊接碳鋼及低合金鋼。未來(lái)發(fā)展方向?yàn)檎g隙焊劑、不銹鋼焊劑、高韌性焊劑等。習(xí)思園地3.新型材料的焊接新材料的應(yīng)用，需要焊接技術(shù)的新發(fā)展。高強(qiáng)度鋁合金的焊接需要攪拌摩擦焊；鈦合金重要承力構(gòu)件需要電子束焊及特種氬弧焊；對(duì)于噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)高溫部件采用的單晶或粗晶材料、金屬間化合物、陶瓷或金屬基復(fù)合材料，焊接或連接的質(zhì)量和接頭服役性能直接影響結(jié)構(gòu)的可靠性與壽命。4.焊接生產(chǎn)信息化技術(shù)焊接過(guò)程的模擬與仿真是為了深入研究焊接過(guò)程的物理化學(xué)本質(zhì)與規(guī)律，使焊接從技藝走向科學(xué)，通過(guò)對(duì)復(fù)雜焊接現(xiàn)象的計(jì)算與模擬，有可能找出防止焊接缺陷，提高接頭性能的途徑。隨著計(jì)算機(jī)硬件的發(fā)展，借助大型商業(yè)工具軟件，現(xiàn)在已能成功地預(yù)測(cè)大型結(jié)構(gòu)的焊接應(yīng)力和變形問(wèn)題。習(xí)思園地焊接生產(chǎn)過(guò)程管理信息化，目前主要有建立焊接工藝評(píng)定報(bào)告（weldingprocedurequalificationrecord，WPQR）數(shù)據(jù)庫(kù)并進(jìn)行管理、編制焊接工藝指導(dǎo)書(shū)（weldingprocedurespecifications，WPS）、計(jì)算焊接材料用量及成本、實(shí)現(xiàn)焊工技術(shù)檔案管理、焊接生產(chǎn)的工藝過(guò)程設(shè)計(jì)等。5.焊接結(jié)構(gòu)的壽命評(píng)估與延壽技術(shù)在焊接結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)制造中，研究并評(píng)估焊接產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的剩余壽命和延壽技術(shù)已刻不容緩。這種方法需對(duì)結(jié)構(gòu)全生命周期的各個(gè)階段進(jìn)行綜合分析。為提高焊接結(jié)構(gòu)的質(zhì)量和工作能力，必須提高無(wú)損檢測(cè)與無(wú)損評(píng)價(jià)的水平，研究設(shè)備及結(jié)構(gòu)狀態(tài)的在線檢測(cè)與診斷能力，開(kāi)發(fā)和應(yīng)用新的壽命預(yù)估及延壽技術(shù)。習(xí)思園地總之，焊接作為制造業(yè)的關(guān)鍵技術(shù)，雖已取得了重大發(fā)展，但仍存在很多需要迫切解決的問(wèn)題。例如，為了實(shí)現(xiàn)清潔生產(chǎn)及可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略，需要開(kāi)發(fā)節(jié)能、無(wú)污染的焊接生產(chǎn)裝備和焊接材料；在新能源、太空及海洋的開(kāi)發(fā)中，焊接技術(shù)仍面臨巨大的挑戰(zhàn)，等等。這些都需要焊接工作者付出更大的努力和進(jìn)行不懈的奮斗！焊接術(shù)語(yǔ)集萃熔化焊：將待焊處的母材熔化，但不加壓力以形成焊縫的焊接方法。熱效率：由熱源輸出并真正用于加熱焊件的功率與熱源的總功率之比。它是焊接過(guò)程的熱源能量利用率的標(biāo)志。1.簡(jiǎn)述焊接熱源的類型及特征。2.說(shuō)出你所知道的焊接方法，并說(shuō)說(shuō)它們的特點(diǎn)及應(yīng)用情況。習(xí)題與思考s謝謝觀看s項(xiàng)目二焊條電弧焊平位操作技能s目錄頁(yè)任務(wù)一板I形坡口對(duì)接接頭的平位焊任務(wù)二板V形坡口對(duì)接接頭的平位焊任務(wù)三

管V形坡口對(duì)接接頭的平位轉(zhuǎn)動(dòng)焊任務(wù)四

板T形接頭的平角焊任務(wù)五

管板角接接頭的垂直固定俯位焊在此直接輸入內(nèi)容在此直接輸入內(nèi)容在此直接輸入內(nèi)容在此直接輸入內(nèi)容在此直接輸入內(nèi)容在此直接輸入內(nèi)容在此直接輸入內(nèi)容在此直接輸入內(nèi)容在此直接輸入內(nèi)容在此直接輸入內(nèi)容在此直接輸入內(nèi)容在此直接輸入內(nèi)容項(xiàng)目概述本項(xiàng)目介紹焊接接頭種類與性能、焊接電弧的物理基礎(chǔ)、焊條電弧焊設(shè)備與工具、工藝參數(shù)與選擇、熔化焊的冶金過(guò)程與焊縫成形及焊接安全等基本專業(yè)知識(shí)；闡述運(yùn)用焊條電弧焊方法實(shí)施五種典型接頭的平焊位置操作技能。任務(wù)一板I形坡口對(duì)接接頭的平位焊任務(wù)一板I形坡口對(duì)接接頭的平位焊知識(shí)目標(biāo)技能目標(biāo)課時(shí)建議1.熟知焊接接頭的種類與性能、焊接空間位置的特征；1.認(rèn)識(shí)電弧，能辨別和控制熔池中的熔渣和液態(tài)金屬；6課時(shí)2.掌握母材的熔化與焊縫成形的影響因素；2.掌握引弧、接頭和收尾的操作方法與技巧；3.掌握焊接煙塵的污染及防護(hù)的安全知識(shí)3.運(yùn)用焊接安全知識(shí)正確操作一、任務(wù)描述板I形坡口對(duì)接接頭的平位焊任務(wù)書(shū)見(jiàn)表2-1。任務(wù)一板I形坡口對(duì)接接頭的平位焊二、任務(wù)分析板I形坡口對(duì)接接頭平位焊時(shí)，焊縫處于水平位置，焊條端頭的金屬熔滴在重力、電磁力、等離子流力等的共同作用下形成熔池，熔滴過(guò)渡方式以渣壁過(guò)渡為主要形式。操作相對(duì)容易，可使用較大直徑焊條和相應(yīng)焊接電流，生產(chǎn)效率高。焊接參數(shù)需恰當(dāng)選擇，否則易在焊趾處形成未熔合及余高超標(biāo)等缺陷；同時(shí)，掌握運(yùn)條方法、控制焊條角度，防止出現(xiàn)夾渣等缺陷。Q235A鋼屬于低碳鋼，強(qiáng)度等級(jí)不高，焊接性良好。在使用焊條電弧焊施焊時(shí)，通常情況下，無(wú)須采取特殊焊接工藝措施。任務(wù)一板I形坡口對(duì)接接頭的平位焊三、相關(guān)知識(shí)1.焊接接頭的種類與性能用焊接方法連接的接頭稱為焊接接頭（簡(jiǎn)稱接頭）。在實(shí)際的焊接中，應(yīng)用最為廣泛的焊接方法是熔化焊，以下內(nèi)容主要針對(duì)熔化焊接頭進(jìn)行闡述。任務(wù)一板I形坡口對(duì)接接頭的平位焊1—焊縫金屬；2—熔合區(qū)（熔合線）；3—熱影響區(qū)；4—母材。圖2-1熔化焊接頭的構(gòu)成任務(wù)一板I形坡口對(duì)接接頭的平位焊1）熔化焊接頭的構(gòu)成與形式焊接接頭的形成，一般都要經(jīng)歷加熱、熔化、冶金、凝固結(jié)晶、固態(tài)相變等過(guò)程，直至形成焊接接頭。熔化焊接頭一般由焊縫金屬、熔合區(qū)（熔合線）和熱影響區(qū)三部分組成，如圖2-1所示。圖2-25種熔化焊接頭的形式任務(wù)一板I形坡口對(duì)接接頭的平位焊熔化焊接頭有5種基本形式，即兩焊件構(gòu)成大于或等于135°夾角而形成的對(duì)接接頭；兩焊件部分重疊構(gòu)成的搭接接頭；兩焊件端面構(gòu)成大于30°且小于135°夾角而形成的角接接頭；一焊件的端面與另一焊件表面構(gòu)成直角或近似直角而形成的T形接頭；兩焊件重疊放置或兩焊件表面之間的夾角不大于30°的端接接頭，如圖2-2所示。01在力學(xué)方面，影響焊接接頭性能的因素主要有焊接接頭的幾何不連續(xù)性、焊接接頭中存在的焊接缺陷、焊接殘余應(yīng)力與變形等。02在材質(zhì)方面，影響焊接接頭性能的因素主要是焊接熱循環(huán)引起的組織變化和焊接熱塑性變形循環(huán)引起的材質(zhì)變化。2）熔化焊接頭的性能及影響因素影響熔化焊接頭性能的因素很多，一般來(lái)說(shuō)主要有兩方面，一是力學(xué)方面的影響因素，二是材質(zhì)方面的影響因素。任務(wù)一板I形坡口對(duì)接接頭的平位焊需要說(shuō)明的是，雖然焊接接頭熱影響區(qū)的寬度不是很大，但該區(qū)內(nèi)溫度梯度很大，導(dǎo)致該區(qū)域內(nèi)力學(xué)性能的變化非常明顯。另外，在熔化焊接頭中，除焊縫金屬、熱影響區(qū)和母材的強(qiáng)度、塑性、韌性存在明顯的不均勻性外，接頭不同區(qū)域硬度的分布也有明顯的差別。任務(wù)一板I形坡口對(duì)接接頭的平位焊2.母材的熔化與焊縫成形1）母材的熔化焊條電弧焊時(shí)，在電弧熱的作用下填充金屬（焊條）熔化的同時(shí)，母材也發(fā)生局部熔化。母材局部熔化所需熱量主要依靠電弧中陽(yáng)極區(qū)或陰極區(qū)析出的那一部分，大約占電弧總熱量的50%以上。圖2-3給出了焊條電弧焊時(shí)熱量的大致分配及其有效利用率。任務(wù)一板I形坡口對(duì)接接頭的平位焊1—電弧全部熱功率≈100%；2—母材吸收≈50%；3—電弧有效熱功率≈75%；4—焊條金屬吸收≈30%；5—損失與周圍介質(zhì)≈20%；6—飛濺損失≈5%；7—用于熔滴過(guò)渡≈25%。圖2-3焊條電弧焊時(shí)熱量的大致分配及其有效利用率（I=150～250A，U=35V）2）熔池的形成熔化焊時(shí)，在焊接熱源的作用下，焊條或焊絲熔化的同時(shí)被焊金屬也發(fā)生局部熔化。母材上由熔化的焊條或焊絲金屬與局部熔化的母材所組成的具有一定幾何形狀的液體金屬稱為熔池。若焊接時(shí)不填充金屬，則熔池僅由局部熔化的母材組成。當(dāng)焊接熱源固定時(shí)，熔池的形成需要一定的時(shí)間，才能進(jìn)入準(zhǔn)穩(wěn)定時(shí)期，這時(shí)熔池的形狀、尺寸和質(zhì)量不再變化，只取決于母材的種類和焊接工藝條件，并隨焊接熱源做同步運(yùn)動(dòng)。在電弧焊條件下，準(zhǔn)穩(wěn)定時(shí)期熔池的形狀如圖2-4所示，其輪廓為溫度等于母材熔點(diǎn)的等溫面。由圖2-4可以看出，熔池的寬度和深度是沿Z軸連續(xù)變化的。實(shí)際測(cè)量表明，熔池的溫度分布是不均勻的。熔池的平均溫度主要取決于母材的性質(zhì)和散熱的條件。對(duì)低碳鋼來(lái)講，熔池的平均溫度為1770℃

±100℃。任務(wù)一板I形坡口對(duì)接接頭的平位焊熔池的形狀、尺寸、溫度、存在時(shí)間及熔池內(nèi)液體金屬的流動(dòng)狀態(tài)，對(duì)熔池中的冶金反應(yīng)、結(jié)晶方向、晶體結(jié)構(gòu)、夾雜物的數(shù)量和分布，以至于焊接缺陷的產(chǎn)生均有重要影響。它們直接決定著焊縫成形、焊縫的外觀和內(nèi)在質(zhì)量。L—熔池長(zhǎng)度；Bmax—熔池最大寬度；Hmax—熔池最大深度。圖2-4準(zhǔn)穩(wěn)定時(shí)期熔池的形狀任務(wù)一板I形坡口對(duì)接接頭的平位焊3）焊縫成形與熔合比的影響（1）焊縫成形。經(jīng)歷了加熱、熔化和冶金反應(yīng)以后，隨著焊接熱源的離開(kāi)，熔池溫度逐漸下降，開(kāi)始凝固結(jié)晶并發(fā)生固態(tài)相變，成為焊縫金屬。典型焊縫的形狀及各部分名稱如圖2-5所示。任務(wù)一板I形坡口對(duì)接接頭的平位焊圖2-5典型焊縫的形狀及各部分名稱

任務(wù)一板I形坡口對(duì)接接頭的平位焊圖2-6I

形坡口對(duì)接焊縫的橫截面（H

為焊縫有效深度，B

為焊縫寬度，a

為余高）任務(wù)一板I形坡口對(duì)接接頭的平位焊由于熔合比不同，即使采用同一焊接材料，焊縫金屬的化學(xué)成分也不會(huì)相同，因此焊縫在性能上便有差異。通常，填充金屬的成分同母材的成分往往不同，所以異質(zhì)金屬相焊或合金堆焊時(shí)尤為明顯。因此可見(jiàn)，通過(guò)改變?nèi)酆媳瓤梢愿淖兒缚p金屬的化學(xué)成分。這個(gè)結(jié)論在焊接生產(chǎn)中具有重要的實(shí)用價(jià)值。任務(wù)一板I形坡口對(duì)接接頭的平位焊熔合比與焊接方法、焊接工藝參數(shù)、接頭尺寸形狀、坡口形狀、焊道數(shù)目以及母材的熱物理性質(zhì)都有關(guān)系。焊接工藝條件對(duì)熔合比的影響見(jiàn)表2-2。3.焊接操作方式與焊接位置1）焊接操作方式及其特點(diǎn)焊接操作方式有多種，而有些操作方法需要較高的操作技術(shù)。就操作人員及其操作的焊接方法的不同，可將焊接操作方式分為以下六種類型。（1）手工焊：用手握持并操縱焊炬、焊槍或焊鉗（焊條夾）進(jìn)行焊接，焊條或焊絲的送進(jìn)和電弧移動(dòng)均用手操作完成。（2）半自動(dòng)焊：利用能夠自動(dòng)送焊絲的焊接設(shè)備，用手握持焊槍進(jìn)行焊接。任務(wù)一板I形坡口對(duì)接接頭的平位焊（3）機(jī)械焊：焊炬或焊槍的移動(dòng)以及焊絲的送進(jìn)均由機(jī)械裝置控制，同時(shí)焊工需要根據(jù)觀察到的情況對(duì)焊接設(shè)備做出適當(dāng)?shù)氖謩?dòng)調(diào)節(jié)。（4）自動(dòng)焊：利用僅需要偶爾進(jìn)行手動(dòng)調(diào)節(jié)或不需要進(jìn)行監(jiān)視和手動(dòng)調(diào)節(jié)的焊接設(shè)備進(jìn)行的焊接操作。任務(wù)一板I形坡口對(duì)接接頭的平位焊（5）機(jī)器人焊接：由焊接機(jī)器人進(jìn)行控制的焊接操作。（6）自適應(yīng)焊接：焊接設(shè)備上配有一個(gè)過(guò)程系統(tǒng)，該系統(tǒng)可檢測(cè)焊接條件的變化并控制焊接設(shè)備進(jìn)行合適的校正的焊接操作。任務(wù)一板I形坡口對(duì)接接頭的平位焊部分手工焊、半自動(dòng)焊、自動(dòng)焊、機(jī)器人焊接的焊接方法示例如圖2-7所示。圖2-7焊接方法示例任務(wù)一板I形坡口對(duì)接接頭的平位焊

通過(guò)分析一個(gè)焊接過(guò)程中包含的各種基本操作，可以更好地理解各種焊接操作方式的不同。焊接過(guò)程中涉及的操作或功能如下：引?。ㄒ茧娀。?、維弧（維持電弧穩(wěn)定燃燒）和電弧調(diào)節(jié)；焊絲或焊條的送進(jìn)及指向控制；01調(diào)節(jié)電弧以控制熔池形態(tài)；沿焊接方向移動(dòng)電?。ㄒ砸欢ǖ暮附铀俣冗M(jìn)行焊接）；引導(dǎo)電弧沿著焊縫中心軸線行走（焊縫自動(dòng)跟蹤）；修正電弧能量參數(shù)以糾正或補(bǔ)償裝配間隙的變化。02任務(wù)一板I形坡口對(duì)接接頭的平位焊任務(wù)一板I形坡口對(duì)接接頭的平位焊表2-3給出了不同焊接操作方式下的人機(jī)關(guān)系，從該表中可以看出，手工焊時(shí)焊工需要執(zhí)行上述所有操作；而自動(dòng)焊時(shí)上述所有操作均由焊接設(shè)備自動(dòng)完成。當(dāng)所有操作都需要人來(lái)執(zhí)行時(shí)，對(duì)焊工的技術(shù)水平要求最高；隨著操作方式自動(dòng)化程度的提高，對(duì)操作人員的技術(shù)水平要求降低。2）焊接位置和焊縫可達(dá)性在焊接生產(chǎn)實(shí)踐中，大多數(shù)工件是不能移動(dòng)或轉(zhuǎn)動(dòng)的，需在原始位置或結(jié)構(gòu)的最終使用位置進(jìn)行焊接。因此必須對(duì)各種焊接位置進(jìn)行精確的描述，同時(shí)考慮焊縫可達(dá)性，進(jìn)而選用恰當(dāng)?shù)暮附臃椒肮に囃瓿珊附硬僮?。任?wù)一板I形坡口對(duì)接接頭的平位焊（1）焊接位置的種類及其特征。焊接位置是指焊件接縫所處的空間位置。它用焊縫的傾角（以焊縫軸線為基準(zhǔn)）和轉(zhuǎn)角（以焊縫中心線為基準(zhǔn)）來(lái)表示。根據(jù)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《焊接術(shù)語(yǔ)》（GB/T3375—1994）中給出的定義，焊接位置分為如下四種基本形式（見(jiàn)圖2-8）。圖2-8四種基本形式焊接位置圖示任務(wù)一板I形坡口對(duì)接接頭的平位焊平焊位置：焊縫傾角0°、180°，焊縫轉(zhuǎn)角90°

的焊接位置，焊縫表面處于水平面，焊工在接頭上方俯首進(jìn)行焊接。橫焊位置：焊縫傾角0°、180°，焊縫轉(zhuǎn)角0°、180°

的對(duì)接位置，焊縫軸線處于水平面，焊縫表面處于垂直水平面。任務(wù)一板I形坡口對(duì)接接頭的平位焊焊接位置除以上四種基本形式外，還有派生出的“全位置焊”和“斜位焊”兩個(gè)重要焊接位置，后續(xù)將在相關(guān)任務(wù)中加以討論，這里不再贅述。立焊位置：焊縫傾角90°、270°

的對(duì)接位置，焊縫軸線與焊縫表面都處于垂直水平面。仰焊位置：對(duì)接焊縫傾角0°、180°，焊縫轉(zhuǎn)角270°

的焊接位置，焊工在接頭下方仰臉進(jìn)行焊接。任務(wù)一板I形坡口對(duì)接接頭的平位焊（2）焊縫可達(dá)性。為了進(jìn)行焊接，焊工或焊接操作人員必須能夠夠到焊接接縫，也就是所說(shuō)的焊縫可達(dá)性要好。圖2-9給出了可達(dá)性差的焊縫示例。在焊工手工操作的條件下，如不采用特殊工藝，小直徑管子和箱形梁的內(nèi)側(cè)焊縫是無(wú)法焊接的。任務(wù)一板I形坡口對(duì)接接頭的平位焊圖2-9可達(dá)性差的焊縫示例4.焊接安全——焊接煙塵的污染及防護(hù)1）焊接煙塵的危害性及分級(jí)在通常情況下，焊接煙塵含有臭氧、一氧化碳、二氧化碳、一氧化氮、二氧化氮、氟化氫、氯乙烯和各種金屬及金屬氧化物微粒。人體吸進(jìn)過(guò)多的焊接煙塵，將引起頭痛、惡心、發(fā)燒、氣管炎、肺病、皮膚病等。不同的焊接煙塵含有不同種類和不同數(shù)量的有害物質(zhì)，國(guó)際上通常把焊接煙塵分為六級(jí)，見(jiàn)表2-4。任務(wù)一板I形坡口對(duì)接接頭的平位焊任務(wù)一板I形坡口對(duì)接接頭的平位焊2）降低焊接煙塵污染的措施（1）材料和工藝措施。從材料和工藝上采取措施來(lái)防止或降低焊接煙塵污染的辦法見(jiàn)表2-5。任務(wù)一板I形坡口對(duì)接接頭的平位焊（3）個(gè)人防護(hù)措施。（2）通風(fēng)排煙措施。通風(fēng)排煙措施是消除焊接煙塵危害的有力措施。不論是局部通風(fēng)排煙，還是整體通風(fēng)排煙，其共同點(diǎn)都是盡量在產(chǎn)生焊接煙塵的源頭就將其排走。通風(fēng)排煙設(shè)備如強(qiáng)力吸氣風(fēng)機(jī)、高真空可移動(dòng)焊接煙塵凈化器、墻裝機(jī)械式煙塵凈化器、可移動(dòng)機(jī)械式煙塵凈化器、墻裝筒式過(guò)濾煙塵凈化器、可移動(dòng)筒式過(guò)渡煙塵凈化器、可移動(dòng)靜電式煙塵凈化器、多工位凈化器等。在工作量較大和焊接工位空間較小的條件下，焊接煙塵中含有鈹、鎘、銅、鎘酸鹽和有機(jī)涂料等有害物質(zhì)時(shí)，應(yīng)佩戴有過(guò)濾介質(zhì)功能的口罩、呼吸器、可供給新鮮空氣的頭盔或整套呼吸裝置。但呼吸保護(hù)設(shè)備不能代替抽吸設(shè)施，因?yàn)樗Ｗo(hù)的只是操作人員，對(duì)他人仍有危害。0203任務(wù)一板I形坡口對(duì)接接頭的平位焊（4）適當(dāng)采取隔離操作和遙控裝置。把生產(chǎn)設(shè)備和操作地點(diǎn)設(shè)置在隔離室內(nèi)，用排風(fēng)扇使隔離室內(nèi)保持負(fù)壓狀態(tài)，或采用自動(dòng)遙控系統(tǒng)實(shí)施焊接，使操作人員遠(yuǎn)離焊位，不直接受到焊接煙塵危害。04四、任務(wù)技術(shù)點(diǎn)與操作要領(lǐng)1.任務(wù)技術(shù)點(diǎn)1）運(yùn)條方法選擇運(yùn)條一般要同時(shí)完成三個(gè)基本運(yùn)動(dòng)，即沿焊條中心線向熔池送進(jìn)、沿焊接方向移動(dòng)、焊條擺動(dòng)，如圖2-10所示。任務(wù)一板I形坡口對(duì)接接頭的平位焊圖2-10焊條的基本運(yùn)動(dòng)焊條電弧焊的運(yùn)條方法很多，選用時(shí)應(yīng)根據(jù)接頭的形式、裝配間隙、焊縫的空間位置、焊條的直徑與性能、焊接電流及焊工技術(shù)水平等方面而定。焊條電弧焊常用的運(yùn)條方法如圖2-11所示。本任務(wù)建議采用直線往復(fù)運(yùn)條法、鋸齒形運(yùn)條法、月牙形運(yùn)條法及圓圈形運(yùn)條法。任務(wù)一板I形坡口對(duì)接接頭的平位焊圖2-11焊條電弧焊常用的運(yùn)條方法2）典型焊接參數(shù)選擇平焊時(shí)，為提高焊接效率，可盡量選用較大焊接參數(shù)。實(shí)際焊接中應(yīng)根據(jù)焊接位置、焊件厚度選擇焊條直徑，再根據(jù)焊條直徑選用焊接電流。表2-6給出了本任務(wù)在確定焊件厚度條件下焊接電流與焊條直徑的匹配關(guān)系，供焊接時(shí)參考。任務(wù)一板I形坡口對(duì)接接頭的平位焊2.任務(wù)操作要領(lǐng)在焊條電弧焊工藝條件下，通常一條完整的焊縫是按單層單道、單層多道、多層單道及多層多道等方式由若干根焊條焊接而成的。每根焊條焊接的焊道應(yīng)有完好的起頭、接頭與收尾三個(gè)過(guò)程，它們關(guān)系到整個(gè)焊縫的成形質(zhì)量。1）起頭剛開(kāi)始焊接時(shí)，由于焊件的溫度較低，引弧后又不能迅速將焊件溫度升高，會(huì)使起焊點(diǎn)部位焊道較窄，余高略突起，甚至出現(xiàn)熔合不良和夾渣的缺陷。因此，在起頭時(shí)可以在引弧后稍微拉長(zhǎng)電弧，從距離始焊點(diǎn)10mm左右處回焊到始焊點(diǎn)［見(jiàn)圖2-12（a）］，再逐漸壓低電弧，焊條做微微的擺動(dòng)，達(dá)到所需要的焊道寬度，然后保持圖2-12（b）的焊條角度，沿著焊接軌跡正常焊接。任務(wù)一板I形坡口對(duì)接接頭的平位焊圖2-12焊道的起頭任務(wù)一板I形坡口對(duì)接接頭的平位焊2）接頭一條完整的焊縫是由若干根焊條焊接而成的，每根焊條焊接的焊道應(yīng)有完好的連接。因此，做到焊縫平整而圓滑，練好接頭技術(shù)是關(guān)鍵。接頭的方法是在先焊的焊道弧坑前面約10mm處引弧，將拉長(zhǎng)的電弧緩慢地移到原弧坑處，壓低電弧，焊條再做微微轉(zhuǎn)動(dòng)，使弧坑填滿。當(dāng)新形成的熔池外緣與原弧坑外緣相吻合時(shí)，立即向前移動(dòng)進(jìn)行正常焊接（見(jiàn)圖2-13）。任務(wù)一板I形坡口對(duì)接接頭的平位焊圖2-13焊道的接頭方法3）收尾收尾時(shí)不僅要熄滅電弧，還要將弧坑填滿。收尾一般有以下三種方法。（2）（1）焊條焊至焊縫終點(diǎn)時(shí)，在弧坑上做數(shù)次反復(fù)熄弧、引弧，直到填滿弧坑為止，如圖2-14（b）所示。此法適用于薄板和大電流焊接。堿性焊條不宜使用此法，否則易產(chǎn)生氣孔。反復(fù)斷弧收尾法。焊條焊至焊縫終點(diǎn)時(shí)，做圓圈運(yùn)動(dòng)，直到填滿弧坑再拉斷電弧，如圖2-14（a）所示。此法適用于厚板收尾，用于薄板則有燒穿的危險(xiǎn)。劃圈收尾法。任務(wù)一板I形坡口對(duì)接接頭的平位焊（3）焊條移至焊道收尾處即停止，但不熄弧，此時(shí)適當(dāng)改變焊條角度，如圖2-14（c）所示。焊條由位置1轉(zhuǎn)到位置2，待填滿弧坑后再轉(zhuǎn)到位置3，然后慢慢拉斷電弧。此法適用于堿性焊條?；睾甘瘴卜?。任務(wù)一板I形坡口對(duì)接接頭的平位焊任務(wù)一板I形坡口對(duì)接接頭的平位焊圖2-14焊道的收尾方法任務(wù)一板I形坡口對(duì)接接頭的平位焊五、任務(wù)準(zhǔn)備（2）輔助工具：（1）焊機(jī)：東升ZX7-400ST或松下YC-400TX直流節(jié)能兩用焊機(jī)。銼刀、角向磨光機(jī)、清渣錘、鋼絲刷、樣沖、鏨子、錘子、鋼絲鉗等。01021.焊機(jī)及輔助工具任務(wù)一板I形坡口對(duì)接接頭的平位焊2.檢查個(gè)人防護(hù)措施（1）勞勞動(dòng)保護(hù)用品：工作服、防火帽（安全帽）、手套、工作鞋、鞋蓋等。（2）勞相關(guān)防護(hù)用品：防護(hù)面罩、防護(hù)眼鏡、耳塞、防塵口罩、安全帶（登高作業(yè)用）等。任務(wù)一板I形坡口對(duì)接接頭的平位焊六、任務(wù)實(shí)施1.安全檢查與確認(rèn)檢查焊機(jī)及輔助工具是否完好；操作場(chǎng)地是否清潔、無(wú)障礙；環(huán)境周圍是否有易燃易爆物品（必須仔細(xì)檢查，不能大意）；焊接操作中檢查勞動(dòng)保護(hù)用品、相關(guān)防護(hù)用品的佩戴及安全操作規(guī)程的執(zhí)行情況。2.填寫(xiě)并完善工作頁(yè)根據(jù)給定的任務(wù)書(shū)（見(jiàn)表2-1），小組討論任務(wù)實(shí)施的計(jì)劃及方案，填寫(xiě)工作頁(yè)（見(jiàn)表2-7），并在焊接任務(wù)實(shí)施過(guò)程中不斷修正、完善，任務(wù)完成后上交本任務(wù)工作頁(yè)。任務(wù)一板I形坡口對(duì)接接頭的平位焊3.實(shí)施操作完成給定任務(wù)略。4.清理現(xiàn)場(chǎng)任務(wù)結(jié)束后，必須整理設(shè)備工具，關(guān)閉電源，清理打掃場(chǎng)地，做到“工完場(chǎng)清”，并由值日生及指導(dǎo)教師檢查，做好記錄。任務(wù)一板I形坡口對(duì)接接頭的平位焊任務(wù)一板I形坡口對(duì)接接頭的平位焊七、檢查評(píng)價(jià)參照評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)（見(jiàn)附錄C）進(jìn)行檢查。由學(xué)生自檢、互檢以及教師檢查評(píng)價(jià)，小組交流討論，并填寫(xiě)能力訓(xùn)練任務(wù)總體評(píng)價(jià)表（見(jiàn)附錄A）。任務(wù)一板I形坡口對(duì)接接頭的平位焊八、問(wèn)題及防治1.質(zhì)量控制本任務(wù)焊接操作過(guò)程中易出現(xiàn)的典型缺陷及防止措施見(jiàn)表2-8。任務(wù)一板I形坡口對(duì)接接頭的平位焊2.問(wèn)題及防治鏈接卡根據(jù)檢查評(píng)價(jià)情況，學(xué)生總結(jié)并提出完成任務(wù)過(guò)程中遇到的問(wèn)題，教師講解如何預(yù)防這些問(wèn)題的發(fā)生并給出措施及方法，師生共同填寫(xiě)完成“問(wèn)題及防治鏈接卡”（見(jiàn)附錄B）。任務(wù)一板I形坡口對(duì)接接頭的平位焊單項(xiàng)選擇題1.焊接時(shí)按照焊接區(qū)域金屬存在的狀態(tài)可將焊接分為熔化焊、（）、釬焊三大類。A.摩擦焊B.固相焊C.手弧焊D.點(diǎn)焊2.與鉚接和鑄造相比下列選項(xiàng)中的哪一項(xiàng)不是焊接的優(yōu)點(diǎn)（）。A.結(jié)構(gòu)輕巧B.節(jié)省材料C.密封性好D.無(wú)缺陷3.電弧熱是陰陽(yáng)極之間氣體柱的（）過(guò)程。A.高速流動(dòng)B.放電C.受熱D.散熱九、考證要點(diǎn)任務(wù)一板I形坡口對(duì)接接頭的平位焊4.電阻焊時(shí)（）。A.需要較大的電力供應(yīng)B.需要較小的電力供應(yīng)C.無(wú)須電力供應(yīng)D.利用高溫電弧5.下列不是焊接熱源類型的是（）。A.電弧熱B.電阻熱C.激光束D.紫外線束6.焊接時(shí)，焊接熱源所產(chǎn)生的熱量（）。A.全部被吸收B.大部分被吸收C.少部分被吸收D.隨意被吸收7.焊接是（）。A.可拆卸連接B.非永久性連接C.永久性連接D.不可靠的連接任務(wù)一板I形坡口對(duì)接接頭的平位焊8.兩塊鋼板端面連接，兩板之間角度為140°

時(shí)為（）。A.角接接頭B.對(duì)接接頭C.端接接頭D.搭接接頭9.焊接熔池的溫度分布（）。A.是均勻的B.是不均勻的C.是無(wú)規(guī)律的D.外高內(nèi)低的10.焊接煙塵中的有害氣體不含有（）。A.一氧化碳B.二氧化碳C.一氧化氮D.氧氣任務(wù)一板I形坡口對(duì)接接頭的平位焊1.焊接電弧不是（）現(xiàn)象。A.燃燒反應(yīng)B.化學(xué)反應(yīng)C.物理反應(yīng)D.氣體放電2.焊接基本接頭類型有（）。A.對(duì)接接頭B.角接接頭C.搭接接頭D.T形接頭3.每根焊條焊接的焊道都應(yīng)有（）。A.完好的起頭B.完好的接頭C.完好的收尾D.完好的缺陷4.焊接煙塵等級(jí)有（）。A.ⅠB.ⅡC.ⅢD.Ⅸ多項(xiàng)選擇題任務(wù)一板I形坡口對(duì)接接頭的平位焊5.下列措施是防止和降低焊接煙塵污染辦法的是（）。A.采用無(wú)塵或少塵的焊接方法B.采用低塵低毒的焊接材料C.提高自動(dòng)化程度D.少焊任務(wù)一板I形坡口對(duì)接接頭的平位焊1.焊接接頭是一個(gè)成分、組織和性能都不一樣的不均勻體。

（

）2.焊接煙塵是由熔化金屬及熔渣在過(guò)熱條件下產(chǎn)生的高溫蒸汽經(jīng)氧化、冷凝而形成的。（

）3.焊前應(yīng)檢查焊接場(chǎng)地周圍10m范圍內(nèi)，各類可燃易爆物品是否清理干凈或采取可靠的安全措施。

（

）4.焊接煙塵的主要成分為金屬氧化物、氟化物微粒和一氧化碳、二氧化碳等有害氣體。

（

）5.焊接電弧越長(zhǎng)，則電弧電壓越低。

（

）6.電弧電壓是決定焊縫厚度的主要因素，焊接電流是影響焊縫寬度的主要因素。

（

）7.弧長(zhǎng)發(fā)生變化時(shí)，焊接電流和電弧電壓都要發(fā)生變化。

（

）判斷題焊接清潔生產(chǎn)——工作與成效習(xí)思園地清潔生產(chǎn)，被形象地概括為技術(shù)革新的推動(dòng)者、改善企業(yè)管理的催化劑、工業(yè)運(yùn)行模式的革新者、連接工業(yè)化和可持續(xù)發(fā)展的橋梁。因此，清潔生產(chǎn)是可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略引導(dǎo)下的一場(chǎng)新的工業(yè)革命，是21世紀(jì)工業(yè)生產(chǎn)發(fā)展的主要方向。1.清潔生產(chǎn)技術(shù)的分類清潔生產(chǎn)技術(shù)可以按照其作用的對(duì)象劃分為原材料（包括能源）、工藝過(guò)程和產(chǎn)品的清潔生產(chǎn)技術(shù)；從技術(shù)原理的角度可以劃分為降低毒性、脫碳化和非物質(zhì)化的清潔生產(chǎn)技術(shù)；從作用層次上可以劃分為宏觀（區(qū)域經(jīng)濟(jì)）和微觀（分子水平）的清潔生產(chǎn)技術(shù)；從實(shí)施所需的成本分類則可以劃分為高費(fèi)、中費(fèi)、低費(fèi)、無(wú)費(fèi)的清潔生產(chǎn)技術(shù)。習(xí)思園地2.焊接清潔生產(chǎn)的內(nèi)容（1）盡可能地減少能源的消耗和節(jié)約原材料。例如，采用自動(dòng)焊接方法取代手工電弧焊，提高生產(chǎn)率、節(jié)能，避免浪費(fèi)焊條頭。（2）盡可能地不使用有毒有害的物質(zhì)。（3）盡可能地不產(chǎn)生有毒有害物質(zhì)的排放，降低粉塵和廢棄物的數(shù)量和毒性。（4）在技術(shù)和經(jīng)濟(jì)可行的情況下，盡可能地使用可再生能源。（5）產(chǎn)品要設(shè)計(jì)成在其使用終結(jié)后，可降解為無(wú)害產(chǎn)物，或者可以循環(huán)再利用。（6）對(duì)危險(xiǎn)物質(zhì)實(shí)行在線監(jiān)測(cè)和控制。（7）通過(guò)降低使用成本、降低污染治理的費(fèi)用、增加產(chǎn)量和提高質(zhì)量，使企業(yè)獲得更大的經(jīng)濟(jì)效益。習(xí)思園地（8）按照清潔生產(chǎn)的原則，對(duì)焊接材料和焊接過(guò)程進(jìn)行定量評(píng)估。上述幾個(gè)方面的內(nèi)容，是焊接清潔生產(chǎn)應(yīng)進(jìn)行的工作。焊接工作者可以在這幾個(gè)方面開(kāi)展一系列的研究和推廣工作，特別是要研究從源頭而不是從生產(chǎn)過(guò)程的末端來(lái)解決廢物的綜合預(yù)防的辦法和策略。3.我國(guó)在焊接清潔生產(chǎn)方面所做的工作我國(guó)在焊接清潔生產(chǎn)方面所做的工作具體如下。1）推廣高效節(jié)能的焊接電源從電焊機(jī)的設(shè)計(jì)上著手，采用節(jié)省銅材料，并且節(jié)能的先進(jìn)設(shè)計(jì)方案，同時(shí)考慮到產(chǎn)品報(bào)廢回收時(shí)循環(huán)利用的問(wèn)題。近年來(lái)，逆變電焊機(jī)由于有節(jié)銅、節(jié)能、高效的優(yōu)點(diǎn)而受到重視。習(xí)思園地2）加緊無(wú)鉛釬料的研制和推廣目前全球電子行業(yè)用釬料每年消耗的鉛約為20000t，大約占世界鉛年總產(chǎn)量的5%。鉛和鉛的化合物已被環(huán)境保護(hù)署（EPA）列入前17種對(duì)人體和環(huán)境危害最大的化學(xué)物質(zhì)之一。目前已有多種無(wú)鉛釬料面世，但還沒(méi)有一種能夠?yàn)镾n-Pb釬料的直接替代提供全面的解決方案。目前，最吸引人的無(wú)鉛釬料如下。（1）Sn-Ag-Bi系列合金釬料。熔化溫度在210℃附近，強(qiáng)度較高，但伸長(zhǎng)率較差，導(dǎo)致軋制焊絲困難。該合金釬焊工藝性較好，可靠性較高。（2）Sn-Ag-Cu系列合金釬料。熔化溫度在217℃附近，熔點(diǎn)偏高，有良好的延展性，外觀光亮，但強(qiáng)度偏低，其疲勞壽命亦不及Sn-Ag-Bi系列合金。習(xí)思園地（3）Sn-Bi-Zn系列合金釬料。熔化溫度范圍在188～198℃，最有希望達(dá)到Sn-Pb釬料的共晶溫度。其成本低，有較高的強(qiáng)度，但塑性差，加工性能差。3）研究新一代低煙塵、低毒、高效率的焊接材料研究新一代低煙塵、低毒、高效率的綠色焊接材料是我國(guó)可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略對(duì)焊接工作者提出的新課題。2020年我國(guó)的焊接材料年產(chǎn)量位于世界第一，為455萬(wàn)t，其中近0.5%～1％的焊條在焊接過(guò)程中產(chǎn)生煙塵排放到大氣中，造成大氣污染。如果新一代低煙塵、低毒、高效率的焊接材料能使煙塵排放減少50%，按照現(xiàn)在的生產(chǎn)能力，每年可以少向大氣排放約5000t煙塵。焊接術(shù)語(yǔ)集萃焊接熱循環(huán)：在焊接熱源的作用下，焊件上某點(diǎn)的溫度隨時(shí)間變化的過(guò)程。焊接參數(shù)：焊接時(shí)，為保證焊接質(zhì)量而選定的各項(xiàng)參數(shù)（例如，焊接電流、電弧電壓、焊接速度、線能量等）的總稱。任務(wù)一板I形坡口對(duì)接接頭的平位焊任務(wù)二

板V形坡口對(duì)接接頭的平位焊任務(wù)二板V形坡口對(duì)接接頭的平位焊知識(shí)目標(biāo)技能目標(biāo)課時(shí)建議1.了解焊接電弧的物理基礎(chǔ)；1.能運(yùn)用斷弧焊法對(duì)板V形坡口對(duì)接接頭的平位焊實(shí)施打底焊操作；8課時(shí)2.熟知焊條電弧焊的電弧靜特性和熔滴過(guò)渡特征；2.合理選用板V形坡口對(duì)接接頭平位焊單面焊雙面成形操作的焊接參數(shù)3.掌握焊條電弧焊的焊接參數(shù)對(duì)焊縫成形的影響

一、任務(wù)描述板V形坡口對(duì)接接頭的平位焊任務(wù)書(shū)見(jiàn)表2-9。任務(wù)二板V形坡口對(duì)接接頭的平位焊二、任務(wù)分析板V形坡口對(duì)接接頭平位焊單面焊雙面成形的操作相對(duì)容易，是其他位置的板狀試件、管狀試件的操作基礎(chǔ)。單面焊雙面成形是指從焊件坡口的正面進(jìn)行焊接，實(shí)現(xiàn)正面和背面同時(shí)形成致密均勻焊縫的操作工藝方法。其廣泛應(yīng)用于鍋爐、壓力容器的焊接，也是某些重要焊接結(jié)構(gòu)既要焊透又無(wú)法在背面清根所必須采用的焊接操作技術(shù)，同時(shí)也是焊工技能培訓(xùn)和考核的重要內(nèi)容之一。單面焊雙面成形的操作較難掌握。操作時(shí)，主要有斷弧焊法和連弧焊法兩種。兩種方法各有其特點(diǎn)，只要掌握得當(dāng)，均能獲得良好質(zhì)量的焊縫。任務(wù)二板V形坡口對(duì)接接頭的平位焊三、知識(shí)儲(chǔ)備

任務(wù)二板V形坡口對(duì)接接頭的平位焊

任務(wù)二板V形坡口對(duì)接接頭的平位焊任務(wù)二板V形坡口對(duì)接接頭的平位焊UA—陽(yáng)極區(qū)壓降；UK—陰極區(qū)壓降；UO—弧柱區(qū)壓降；Ua—電弧電壓。圖2-15焊接電弧的結(jié)構(gòu)

任務(wù)二板V形坡口對(duì)接接頭的平位焊圖2-16焊接電弧的電弧靜特性任務(wù)二板V形坡口對(duì)接接頭的平位焊2.熔滴過(guò)渡熔滴過(guò)渡現(xiàn)象十分復(fù)雜，當(dāng)規(guī)范條件變化時(shí)，各種熔滴過(guò)渡形態(tài)可以相互轉(zhuǎn)化，因此必須按熔滴過(guò)渡的形式及電弧形態(tài)對(duì)熔滴過(guò)渡加以分類，進(jìn)而討論各種熔滴過(guò)渡形式的形態(tài)特征。1）熔滴過(guò)渡的分類及其形態(tài)特征電弧焊時(shí)，熔滴過(guò)渡大體上分為三種類型，即自由過(guò)渡、接觸過(guò)渡和渣壁過(guò)渡。幾種典型的熔滴過(guò)渡的形態(tài)特征見(jiàn)表2-10。熔滴經(jīng)電弧空間自由飛行，焊絲端頭與熔池之間不發(fā)生接觸。（1）自由過(guò)渡：

焊絲端部的熔滴與熔池表面通過(guò)接觸而過(guò)渡。（2）接觸過(guò)渡：與熔渣保護(hù)有關(guān)，熔滴是從熔渣的空腔壁流下的。（3）渣壁過(guò)渡：任務(wù)二板V形坡口對(duì)接接頭的平位焊任務(wù)二板V形坡口對(duì)接接頭的平位焊2）焊條電弧焊的熔滴過(guò)渡形式在焊接過(guò)程中，焊條電弧焊的熔滴過(guò)渡形式與焊條的工藝特性存在內(nèi)在聯(lián)系，其熔滴過(guò)渡類型以自由過(guò)渡（爆炸過(guò)渡、噴射過(guò)渡、粗熔滴過(guò)渡）和渣壁過(guò)渡兩種類型為主，如圖2-17所示。任務(wù)二板V形坡口對(duì)接接頭的平位焊圖2-17焊條電弧焊的熔滴過(guò)渡形式任務(wù)二板V形坡口對(duì)接接頭的平位焊（1）爆炸過(guò)渡。

爆炸過(guò)渡是焊條熔滴在形成、長(zhǎng)大或過(guò)渡過(guò)程中，由于激烈的冶金反應(yīng)，在熔滴內(nèi)部產(chǎn)生CO氣體，使熔滴急劇膨脹發(fā)生爆裂而形成的一種熔滴過(guò)渡形式。熔滴的這種爆炸現(xiàn)象，多半發(fā)生在熔滴懸掛在焊條末端，尚未脫離焊條端部的時(shí)候，有時(shí)也發(fā)生在熔滴的過(guò)渡過(guò)程中。熔滴過(guò)渡頻率一般為30～50次/s。（2）噴射過(guò)渡。

焊條熔滴呈細(xì)碎的顆粒狀，由套筒內(nèi)噴射出來(lái)，并以噴射狀態(tài)快速通過(guò)電弧空間向熔池過(guò)渡，其熔滴細(xì)碎程度比爆炸過(guò)渡還要細(xì)得多。熔滴過(guò)渡頻率一般在100～150次/s。任務(wù)二板V形坡口對(duì)接接頭的平位焊（3）粗熔滴過(guò)渡。

焊條熔滴以粗熔滴過(guò)渡時(shí)，具有以下特點(diǎn)：一是熔滴尺寸大，自由熔滴的顆粒度一般可長(zhǎng)大到接近或超過(guò)焊芯的直徑；二是在正?；￠L(zhǎng)時(shí)，熔滴過(guò)渡時(shí)發(fā)生橋接短路，橋接短路有時(shí)會(huì)出現(xiàn)爆炸飛濺；三是熔滴過(guò)渡頻率低，一般為1.5～3次/s。這種過(guò)渡方式也稱為粗熔滴短路過(guò)渡或短路過(guò)渡。（4）渣壁過(guò)渡。

焊條端部的熔化金屬沿藥皮套筒壁面流向熔池的一種過(guò)渡形式。當(dāng)熔滴在焊條端部形成、長(zhǎng)大，直到脫離焊芯端部之前，一個(gè)熔滴不會(huì)占據(jù)焊芯的整個(gè)端面，而在焊芯端面處，可以同時(shí)存在兩個(gè)或兩個(gè)以上的熔滴，這是渣壁過(guò)渡所獨(dú)有的現(xiàn)象。3.焊條電弧焊焊接工藝參數(shù)對(duì)焊縫成形的影響焊接時(shí)，為保證焊接質(zhì)量而選定的諸物理量的總稱，稱為焊接工藝參數(shù)。焊條電弧焊的焊接工藝參數(shù)主要包括焊接電流種類、焊條直徑、焊接電流大小和電弧長(zhǎng)度等。1）焊接電流種類焊條電弧焊既可用交流電也可用直流電，用直流電焊接的最大特點(diǎn)是電弧穩(wěn)定、柔順、飛濺少，容易獲得優(yōu)質(zhì)焊縫。此外，直流電弧有極性和明顯磁偏吹現(xiàn)象。在下列情況下常采用直流電進(jìn)行焊條電弧焊。任務(wù)二板V形坡口對(duì)接接頭的平位焊（1）使用低氫鈉型焊條時(shí)，因這種焊條的穩(wěn)弧性差。（2）薄板焊接時(shí)，因使用的焊接電流小，電弧不穩(wěn)定。（3）立焊、仰焊及短弧焊，而又沒(méi)有適于全位置焊接的焊條時(shí)。任務(wù)二板V形坡口對(duì)接接頭的平位焊任務(wù)二板V形坡口對(duì)接接頭的平位焊例如，為了加大焊條熔化速度用正接（工件接正極）；為了加大熔深用反接（工件接負(fù)極），需要減小熔深則用正接；使用堿性焊條時(shí)，為了獲得穩(wěn)定電弧和減少氣孔，則用直流反接。（4）有極性要求時(shí)。用交流電進(jìn)行焊條電弧焊時(shí)電弧穩(wěn)定性差，特別是在小電流焊接時(shí)對(duì)焊工的操作技術(shù)要求高，但交流電焊接有兩大優(yōu)點(diǎn)：一是電源成本低，二是電弧磁偏吹不明顯。因此，除上述的特殊情況外，一般都選用交流電進(jìn)行焊條電弧焊，特別是用鐵粉焊條在平焊位置焊接時(shí)可選較大的焊條直徑、較大的焊接電流，以提高生產(chǎn)率。任務(wù)二板V形坡口對(duì)接接頭的平位焊2）焊條直徑焊條直徑的大小對(duì)焊接質(zhì)量和生產(chǎn)率影響很大。通常是在保證焊接質(zhì)量的前提下，盡可能選用大直徑焊條以提高生產(chǎn)率。如果從保證焊接質(zhì)量的角度來(lái)選擇焊條直徑時(shí)，則需綜合考慮焊件厚度、接頭形式、焊接位置、焊道層次和允許的線能量等因素。厚焊件可以采用大直徑焊條及相應(yīng)大的焊接電流，這樣有助于焊縫金屬在接頭中完全熔合和達(dá)到適當(dāng)熔深，其熔敷速度也高于小直徑焊條。表2-11所示是按板厚來(lái)選用焊條直徑。任務(wù)二板V形坡口對(duì)接接頭的平位焊帶斜坡口需多層焊的接頭，第一層焊縫應(yīng)選用小直徑焊條，這樣在接頭根部容易操作，有利于控制熔透和焊道形狀，以后各層可用大直徑焊條以加大熔深和提高熔敷效率，以達(dá)到快速填滿坡口的目的。在橫焊、立焊和仰焊等位置焊接時(shí)，由于重力作用，熔化金屬易從接頭中流出，因此應(yīng)選用小直徑焊條，因?yàn)樾〉暮附尤鄢乇阌诳刂?。在“船形”位置上焊接角焊縫時(shí)，焊條直徑不應(yīng)大于角焊縫的尺寸。對(duì)某些金屬材料要求嚴(yán)格控制焊接線能量時(shí)，只能選用小直徑焊條。任務(wù)二板V形坡口對(duì)接接頭的平位焊3）焊接電流大小焊接電流大小是焊條電弧焊的主要焊接參數(shù)，它直接影響焊接質(zhì)量和生產(chǎn)率。總的原則是在保證焊接質(zhì)量的前提下，盡量選用較大的焊接電流以提高焊接生產(chǎn)率。但是，要避免如下情況。（1）焊接電流過(guò)大，焊條后部發(fā)紅，藥皮失效或崩落，保護(hù)效果變差，造成氣孔和飛濺，出現(xiàn)焊縫咬邊、燒穿等缺陷。此外，焊接電流過(guò)大還會(huì)使接頭熱影響區(qū)晶粒粗大，接頭的韌性下降。（2）若焊接電流過(guò)小，則電弧不穩(wěn)，易造成未焊透、未熔合、氣孔和夾渣等缺陷。0102任務(wù)二板V形坡口對(duì)接接頭的平位焊

任務(wù)二板V形坡口對(duì)接接頭的平位焊任務(wù)二板V形坡口對(duì)接接頭的平位焊根據(jù)經(jīng)驗(yàn)公式（2-1）計(jì)算出的焊接電流，只是大概的參考數(shù)值，在實(shí)際使用時(shí)還應(yīng)根據(jù)具體情況靈活掌握。例如，在板厚較大、T形接頭、搭接接頭、施焊環(huán)境溫度低等情況下，因?qū)彷^快，焊接電流應(yīng)大一些；立焊、橫焊和仰焊時(shí)，為了防止熔化金屬?gòu)娜鄢刂辛魈剩铚p小熔池面積以便于控制焊縫成形，宜采用較小一些的焊接電流，一般比平焊位置小10%～20%；焊接不銹鋼，使用不銹鋼焊條時(shí)，為了減小晶間腐蝕，以及減少焊條發(fā)紅，焊接電流應(yīng)小一些。4）電弧長(zhǎng)度焊條電弧焊中電弧電壓雖是焊接工藝的重要參數(shù)，但一般不需要確定。電弧電壓是由電弧長(zhǎng)度來(lái)決定的，電弧長(zhǎng)則電弧電壓高，反之則低。電弧長(zhǎng)度是焊條焊芯的熔化端到焊接熔池表面的距離。在焊接過(guò)程中，電弧長(zhǎng)短直接影響著焊縫的質(zhì)量和成形。若電弧太長(zhǎng)，則電弧漂擺，燃燒不穩(wěn)定、飛濺增加、熔深減小、熔寬加大，熔敷速度下降，而且外部空氣易侵入，造成氣孔和焊縫金屬被氧或氮污染，焊縫質(zhì)量下降。若電弧太短，則熔滴過(guò)渡時(shí)可能經(jīng)常發(fā)生短路，使操作困難。正常的弧長(zhǎng)是小于或等于焊條直徑，即短弧焊。超過(guò)焊條直徑的弧長(zhǎng)為長(zhǎng)弧焊。在使用酸性焊條時(shí)，為了預(yù)熱待焊部位或降低熔池的溫度和加大熔寬，有時(shí)會(huì)將電弧稍微拉長(zhǎng)進(jìn)行焊接。堿性低氫型焊條應(yīng)使用短弧焊，以減少氣孔等缺陷。任務(wù)二板V形坡口對(duì)接接頭的平位焊任務(wù)二板V形坡口對(duì)接接頭的平位焊注：最高不得超過(guò)115dB（A）。4.焊接安全——噪聲、電磁輻射的污染及防護(hù)1）噪聲污染及防護(hù)國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織（ISO）推薦采用與人耳感音特性相似的A聲級(jí)作為噪聲衛(wèi)生評(píng)價(jià)的指標(biāo)。我國(guó)制定的《工業(yè)企業(yè)噪聲暫行衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》也是根據(jù)A聲級(jí)制定的，其規(guī)定值見(jiàn)表2-13。任務(wù)二板V形坡口對(duì)接接頭的平位焊降低噪聲污染，可采取的措施如下。（1）選用節(jié)能型的逆變弧焊電源，淘汰旋轉(zhuǎn)式直流弧焊電源。

（2）采用等離子弧焊接工藝時(shí)，應(yīng)調(diào)節(jié)合理的氣體流量及選用合適的氣體，以保證操作工藝正常，使噪聲符合要求。

（3）操作者應(yīng)佩戴隔聲的耳塞等防護(hù)器具，同時(shí)在車間的設(shè)計(jì)與工藝流程中要考慮噪聲的傳播途徑，以進(jìn)行有效的控制。

2）電磁輻射污染及防護(hù)焊接時(shí)接觸到的電磁輻射有紅外線、可見(jiàn)光、紫外線、放射性射線、高頻電磁輻射等。它們對(duì)人體的有害影響見(jiàn)表2-14。任務(wù)二板V形坡口對(duì)接接頭的平位焊電磁輻射的防護(hù)措施如下。（2）（1）選用合適的焊接面罩（有手持型和頭戴型），在固定工位上還可以在弧光防護(hù)屏上開(kāi)孔安裝濾光片。

在弧焊工位周圍安置弧光防護(hù)屏，防止弧光射出。

任務(wù)二板V形坡口對(duì)接接頭的平位焊（3）焊接時(shí)應(yīng)穿戴防紫外線的工作服，尤其是在鎢極氬弧焊時(shí)，鎢極要選用非放射性的鈰鎢極。在選用釷鎢極時(shí)，必須遵守合理的操作規(guī)程，避免鎢極過(guò)量燒損。在磨尖釷鎢極時(shí)，應(yīng)戴上防塵口罩。同時(shí)在接觸釷鎢極后，應(yīng)用流水和肥皂洗手，并經(jīng)常清洗工作服及手套。任務(wù)二板V形坡口對(duì)接接頭的平位焊任務(wù)二板V形坡口對(duì)接接頭的平位焊四、任務(wù)技術(shù)點(diǎn)與操作要領(lǐng)1.任務(wù)技術(shù)點(diǎn)1）電弧控制斷弧打底的電弧要短，給送熔滴要少，形成焊道要薄，斷弧節(jié)奏要快。2）溫度控制當(dāng)完成打底層焊道長(zhǎng)度的2/3時(shí)，焊件的溫度已經(jīng)升高，有時(shí)還會(huì)出現(xiàn)坡口間隙過(guò)小的現(xiàn)象，應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況，適當(dāng)調(diào)整燃弧和熄弧時(shí)間，確保整條焊道背面成形均勻。3）燃、熄弧節(jié)奏控制斷弧焊法打底要求每一個(gè)熔滴都要準(zhǔn)確送到欲焊接的位置，燃、熄弧節(jié)奏應(yīng)控制在45～55次/min。節(jié)奏過(guò)快，坡口根部熔不透；節(jié)奏過(guò)慢，熔池溫度過(guò)高，焊件背面的焊縫會(huì)超高（應(yīng)控制在2mm以下），甚至出現(xiàn)焊瘤和燒穿等焊接缺陷。4）典型焊接參數(shù)選擇表2-15給出了本任務(wù)在確定板厚條件下焊接電流與焊條直徑的匹配關(guān)系，供焊接時(shí)參考。任務(wù)二板V形坡口對(duì)接接頭的平位焊2.任務(wù)操作要領(lǐng)1）打底焊選擇酸性焊條（E4303型），采用斷弧焊法。正式焊接前，先在試板上試焊，檢查焊接電流是否合適及焊條有無(wú)磁偏吹現(xiàn)象，確認(rèn)無(wú)誤后，從焊件間隙較小的一端開(kāi)始引弧。任務(wù)二板V形坡口對(duì)接接頭的平位焊視頻焊條電弧焊板對(duì)接平位打底焊（1）第一個(gè)熔池形成。首先將焊條與定位焊縫接觸，電弧引燃后迅速拉長(zhǎng)，并做輕輕擺動(dòng)預(yù)熱始焊部位2～3s，然后立即將電弧壓向坡口根部間隙處，使定位焊縫及坡口根部金屬熔化形成熔池，聽(tīng)到“噗噗”聲時(shí)，立即滅弧，使之形成第一個(gè)熔池。此時(shí)焊條與焊件的角度為30°

～50°（見(jiàn)圖2-18）。任務(wù)二板V形坡口對(duì)接接頭的平位焊1—定位焊縫；2—焊道；3—熔池；4—熔孔。圖2-18打底層焊接當(dāng)?shù)谝粋€(gè)熔池原有部分的金屬已呈凝固狀態(tài)時(shí)，通過(guò)護(hù)目玻璃可看見(jiàn)原有白亮的金屬熔池迅速凝固，液體金屬越來(lái)越小，直到消失。重新引弧時(shí)間應(yīng)選擇在交接線長(zhǎng)度大約縮小到焊條直徑的1～1.5倍時(shí)，迅速將焊條落在熔池2/3處燃弧，沿坡口一側(cè)擺動(dòng)到另一側(cè)，然后向熔池方向熄弧。當(dāng)新熔池的顏色變暗時(shí)，立即在剛熄弧的坡口那一側(cè)引弧，壓弧熔焊之后再運(yùn)條到另一側(cè)，聽(tīng)到“噗噗”聲再立即熄?。ㄒ笤趦蓚?cè)①②③④點(diǎn)均應(yīng)作瞬間停頓，使鈍邊每側(cè)熔化1mm，形成大小均勻的熔孔）。這樣左右擊穿、周而復(fù)始，直至完成打底層焊接。打底層的焊接質(zhì)量主要取決于熔孔的大小和間距，熔孔應(yīng)大于根部間隙1～2mm，其間距始終應(yīng)保持熔池之間有2/3的搭接量。在更換焊條前收弧時(shí)，先在熔池上方做一個(gè)熔孔，然后回焊約10mm再滅弧，并使其形成斜坡形狀，隨即熄弧，更換焊條要快，應(yīng)迅速地進(jìn)行接頭。任務(wù)二板V形坡口對(duì)接接頭的平位焊（2）接頭方法。接頭時(shí)，在圖2-19所示①的位置重新引弧，沿焊道焊至接頭處②的位置，做長(zhǎng)弧預(yù)熱來(lái)回?cái)[動(dòng)幾下之后（③④⑤⑥），在⑦的位置壓低電弧。當(dāng)出現(xiàn)熔孔并聽(tīng)到“噗噗”聲時(shí)，迅速熄弧。這時(shí)接頭操作結(jié)束，轉(zhuǎn)入正常斷弧焊法。任務(wù)二板V形坡口對(duì)接接頭的平位焊圖2-19打底層接頭時(shí)的電弧軌跡2）填充焊施焊前先用清渣錘和鋼絲刷將打底層焊道的熔渣、飛濺物清理干凈，并適當(dāng)?shù)卣{(diào)節(jié)焊接電流。任務(wù)二板V形坡口對(duì)接接頭的平位焊視頻焊條電弧焊板對(duì)接平位填充焊引弧時(shí)，應(yīng)在距離始焊端10～15mm處，引燃后立即抬高電弧迅速拉向始焊端部，壓低電弧開(kāi)始焊接。焊接過(guò)程中采用連弧焊接，運(yùn)用鋸齒形運(yùn)條法［見(jiàn)圖2-20（a）］或月牙形運(yùn)條法，焊條角度如圖2-20（b）所示。在坡口兩側(cè)要作適當(dāng)?shù)耐ｎD，以保證熔池及坡口兩側(cè)溫度均衡，有利于良好熔合和排渣。填充層的最后一層焊道，應(yīng)比坡口邊緣低0.5～1.5mm，最好呈凹形，便于蓋面時(shí)能看清坡口邊緣，控制好焊縫寬度和焊縫高度。任務(wù)二板V形坡口對(duì)接接頭的平位焊圖2-20填充焊操作3）蓋面焊蓋面層的質(zhì)量關(guān)系到焊件的外觀質(zhì)量是否合格，并且應(yīng)注意到焊接變形能否使焊件達(dá)到平整狀態(tài)。蓋面焊時(shí)，焊接電流應(yīng)低于填充層10%～15%，運(yùn)用鋸齒形運(yùn)條法或正圓圈形運(yùn)條法，焊條與焊接方向傾角為75°

～85°。焊接過(guò)程中，焊條擺動(dòng)幅度要比填充層大，擺動(dòng)幅度一致，運(yùn)條速度均勻，在坡口兩側(cè)要稍作停頓，隨時(shí)注意保證坡口邊緣良好熔合，防止咬邊。焊條的擺幅由熔池的邊緣確定，保證熔池的邊緣不得超過(guò)焊件表面坡口棱邊2mm，否則焊縫超寬影響表面焊縫質(zhì)量。任務(wù)二板V形坡口對(duì)接接頭的平位焊視頻焊條電弧焊板對(duì)接平位蓋面焊蓋面層焊接接頭時(shí)，應(yīng)將接頭處的熔渣輕輕敲掉僅露出弧坑，然后在弧坑前10mm處引弧，拉長(zhǎng)電弧至弧坑的2/3處［見(jiàn)圖2-21（a）］。保持一定弧長(zhǎng)，靠電弧的噴射效果使熔池邊緣與弧坑邊緣相吻合，此時(shí)，焊條立即向前移動(dòng)，轉(zhuǎn)入正常的蓋面焊操作。蓋面成形后的效果如圖2-21（b）所示。任務(wù)二板V形