任務(wù)二 焊條電弧焊方法與設(shè)備使用

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1、任務(wù)二焊條電弧焊方法與設(shè)備使用教學(xué)目標(biāo)：了解焊條電弧焊的原理、工藝特點(diǎn)及應(yīng)用范圍；能合理選用焊接材料；能合理制定焊條電弧焊工藝；掌握焊條電弧焊操作技術(shù)；教學(xué)活動(dòng)設(shè)計(jì)：利用多媒體課件輔助教學(xué)、現(xiàn)場(chǎng)教學(xué)；教學(xué)重點(diǎn)：焊條電弧焊的原理、工藝特點(diǎn)制定焊條電弧焊工藝；掌握焊條電弧焊操作技術(shù)教學(xué)難點(diǎn)：對(duì)工藝制定及操作的掌握教學(xué)內(nèi)容：學(xué)習(xí)單元一認(rèn)知焊條電弧焊一、焊條電弧焊的特點(diǎn)焊條電弧焊是最常用的熔焊方法之一。焊接過(guò)程如圖1-1所示。在焊條末端和工件之間燃燒的電弧所產(chǎn)生的高溫使藥皮、焊芯和焊件熔化，藥皮熔化過(guò)程中產(chǎn)生的氣體和熔渣，不僅使熔池和電弧周?chē)目諝飧艚^，而且和熔化了的焊

2、芯、母材發(fā)生一系列冶金反應(yīng)，使熔池金屬冷卻結(jié)晶后形成符合要求的焊縫。焊條電弧焊具有以下優(yōu)點(diǎn)：1.設(shè)備簡(jiǎn)單維護(hù)方便2.操作靈活在空間任意位臵的焊縫，凡焊條能夠達(dá)到的地方都能進(jìn)行焊接。3.應(yīng)用范圍廣焊條電弧焊具有以下缺點(diǎn)：1.對(duì)焊工要求高2.勞動(dòng)條件差3.生產(chǎn)效率低二、坡口形式和焊接位臵1.接頭和坡口形式焊條電弧焊常用的基本接頭有對(duì)接、搭接、角接和T形接頭，如圖l-2所示。不同的焊接接頭以及不同板厚應(yīng)加工成不同的坡口形式。對(duì)接接頭常用的坡口形式如圖1-3所示。板厚1～6mm時(shí)，用I形坡口；板厚增加時(shí)可選用Y形、X形和U形等各種形式的坡口。2.焊接位臵熔焊時(shí)，被焊焊件

3、接縫所處的空間位臵，稱(chēng)為焊接位臵，如圖l-5所示。(1)平焊位臵焊縫傾角0°焊縫轉(zhuǎn)角90°的焊接位臵稱(chēng)為平焊位臵，如圖1-5a所示。在平焊位臵進(jìn)行的焊接稱(chēng)為平焊。(2)橫焊位臵焊縫傾角0°，180°；焊縫轉(zhuǎn)角0°，180°的對(duì)接位臵稱(chēng)為橫焊位臵，如圖1-5b所示。在橫焊位臵上進(jìn)行的焊接稱(chēng)為橫焊。(3)立焊位臵焊縫傾角90°(立向上)，270°(立向下)的焊接位臵稱(chēng)為立焊位臵如圖1-5c所示。在立焊位臵上進(jìn)行的焊接稱(chēng)為立焊。(4)仰焊位臵對(duì)接焊縫傾角0°，180°；轉(zhuǎn)角270°的焊接位臵稱(chēng)為仰焊位臵。如圖1-5d所示。在仰焊位臵上進(jìn)行的焊接稱(chēng)為仰焊。三、焊接參數(shù)的

4、選擇焊條電弧焊焊接參數(shù)包括：焊條種類(lèi)、牌號(hào)和直徑，焊接電流的種類(lèi)、極性和大小，電弧電壓，焊道層次等。選擇合適的焊接參數(shù)，對(duì)提高焊接質(zhì)量和生產(chǎn)效率是十分重要的，下面分別講述選擇這些焊接參數(shù)的原則及它們對(duì)焊縫成形的影響。1.焊條種類(lèi)和牌號(hào)的選擇在相關(guān)的課程中已經(jīng)講述了焊條選擇的原則。實(shí)際工作中主要根據(jù)母材的性能，接頭的剛性和工作條件來(lái)選擇焊條，焊接一般碳鋼和低合金結(jié)構(gòu)鋼主要是按等強(qiáng)度原則選擇焊條的強(qiáng)度級(jí)別，一般選用酸性焊條，重要結(jié)構(gòu)選用堿性焊條。2.焊接電源種類(lèi)和極性的選擇通常根據(jù)焊條的類(lèi)型選擇焊接電源的種類(lèi)，除低氫型焊條必須采用直流反接外，所有酸性焊條通常采用交流

5、或直流電源均可以進(jìn)行焊接。當(dāng)選用直流電源時(shí)，焊接厚板用直流正接,焊薄板用直流反接。3.焊條直徑的選擇為提高生產(chǎn)效率，盡可能地選用直徑較大的焊條。但用直徑過(guò)大的焊條焊接，容易造成未焊透或焊縫成形不良等缺陷。4.焊接電流的選擇焊接電流是焊條電弧焊最重要的工藝參數(shù)，也可以說(shuō)是唯一的獨(dú)立參數(shù)，因?yàn)楹腹ぴ诓僮鬟^(guò)程中需要調(diào)節(jié)的只有焊接電流，而焊接速度和電弧電壓都是由焊工控制的。焊接電流越大，熔深越大(焊縫寬度和余高變化都不大)，焊條熔化快，焊接效率也高選擇焊接電流時(shí)，要考慮的因素很多，如焊條直徑，藥皮類(lèi)型、工件厚度，接頭類(lèi)型，焊接位臵，焊道層次等。但主要由焊條直徑，焊接位臵

6、和焊道層次決定的。(1)焊條直徑焊條直徑越粗，熔化焊條所需的熱量越大，必須增大焊接電流，每種直徑的焊條都有一個(gè)最合適的電流范圍，表1-2給出了各種直徑焊條合適的焊接電流的參考值。還可以根據(jù)選定的焊條直徑用下面的經(jīng)驗(yàn)公式計(jì)算焊接電流。I=10d式中I—焊接電流(A)d一焊條直徑(mm)(2)焊接位臵在平焊位臵焊接時(shí)，可選擇偏大些的焊接電流。橫焊、立焊、仰焊位臵焊接時(shí)，焊接電流應(yīng)比平焊位臵小10％～20％。2(3)焊道層次通常焊接打底焊道時(shí)，特別是焊接單面焊雙面成形的焊道時(shí)，使用的焊接電流較小，才便于操作和保證背面焊道的質(zhì)量；焊填充焊道時(shí)，為提高效率，保證熔合好，通

7、常都使用較大的焊接電流；而焊蓋面焊道時(shí)，為防止咬邊和獲得較美觀的焊道，使用的電流稍小些。5.電弧電壓電弧電壓主要影響焊縫的寬窄，電弧電壓越高，焊縫越寬，因?yàn)楹笚l電弧焊時(shí)，焊縫寬度主要靠焊條的橫向擺動(dòng)幅度來(lái)控制，因此電弧電壓的影響不明顯。6.焊接速度焊接速度就是單位時(shí)間內(nèi)完成焊縫的長(zhǎng)度。焊條電弧焊時(shí)，在保證焊縫具有所要求的尺寸和外形，保證熔合良好的原則下，焊接速度由焊工根據(jù)具體情況靈活掌握。7.焊接層數(shù)的選擇在厚板焊接時(shí)，必須采用多層焊或多層多道焊。多層焊的前一條焊道對(duì)后一條焊道起預(yù)熱作用，而后一條焊道對(duì)前一條焊道起熱處理作用(退火和緩冷)，有利于提高焊縫金屬的塑

8、性和韌性。每層焊道厚度不