对电弧焊操作原理及应用的论述.doc

对焊条电弧焊的操作原理及应用的论述 焊条电弧焊是指用手工操作焊条进行焊接的电弧焊方法是目前生产中应用最多、最普遍的一种金属焊接方法T形接头、角接接头、搭接接头、十字接头、端接接头和卷边街头等。选择接头形式时，主要根据结构特点、受力条件和加工成本等多方面的因素来选择。对接接头具有应力集中程度小，即使产生应力也易于消除等优点，应用最多。T形接头和十字接头焊缝只能承受较小的剪切应力，因此仅作为联系焊缝。搭接接头对装配要求不高，也易于装配，但接头承受能力低，一般用在不重要的结构中。端接接头和卷边接头适用于薄板的焊接。 （2）、坡口 坡口是根据工艺的需要，在工件的待焊部位加工成一定几何形状的沟槽。可采用机加工、火焰或电弧等方法加工坡口。开坡口是为了保证电弧熔透焊缝根部，便于清渣，已获得良好的焊缝成形；同时坡口还能起到调节母材金属和填充金属熔合比的作用。对接接头是焊接结构中最常见的接头形式。根据板厚不同，对接接头常用的坡口形式有I形、V形、X形、U形、双U形、K形、Y形等。 （3）、焊缝 焊缝分类方法很多，常见的几种形式如下：按空间位置可分为平焊缝、横焊缝、立焊缝、及仰焊缝四种形式；按焊缝断续情况可分为连续焊缝和间断焊缝两种形式。 四、焊条电弧焊的焊接工艺 焊条电弧焊的焊接工艺参数很多，其中对焊接质量影响比较大的有：焊条直径、焊接电流、电弧电压、焊接速度、电源种类和极性、焊接层数等。焊接工艺参数选择的正确与否，直接影响着焊缝形状、外观尺寸等，同时也直接影响焊接质量和生产率，因此必须选择合适的焊接工艺参数。 （1）、焊条直径 焊条直径是指焊芯金属的直径。焊条直径一般根据工件的厚度来选择，同时还要考虑接头形式、施焊位置和焊接层数等。对于重要的焊接结构，还要考虑焊接热输入的要求。 在板厚相同的条件下，平焊位置的焊接所选用的焊条直径应比其他位置焊接选用的焊条直径大一些，立焊、横焊和仰焊应选用较细的焊条；第一层焊道应选用小直径焊条焊接，以后各层可以根据工件厚度，选用较大直径的焊条。 （2）、电源种类和极性的选择 焊条电弧焊一般采用直流电焊接，电弧稳定、飞溅少。低氢型焊条稳弧性差，必须采用直流弧焊电源。用小电流焊接薄板时，也常用直流弧焊电源，因为引弧比较容易，电弧比较稳定。用交流电焊接时，电弧稳定性差。 用直流电焊接时，分正接和反接，一般根据电弧稳定性和热效率进行选择。 （3）、焊接电流的选择 选择焊接电流时，应根据焊条类型、焊条直径、工件厚度、接头形式、焊接位置和焊接层数等因素综合考虑。焊接电流过小会使电弧不稳，造成未焊透、焊渣以及焊缝成型不良等缺陷；焊接电流过大易产生咬边、焊穿、增加工件变形和金属飞溅量，也会使焊接接头的组织由于过热而粗大，影响力学性能。所以，焊接时要合理地选择焊接电流。 在相同焊条直径的条件下，平焊时焊接电流可大些，其他位置焊接电流小些。 在相同条件的情况下，碱性焊条操作工艺性能较差，使用焊接电流一般比酸性焊条小10%左右。 在保证不焊穿和成形良好的条件下，应尽量采用较大的焊接电流，并适当提高焊接速度，以提高生产率。 （4）、焊接层数的选择 在工件厚度较大时，往往需要进行多层焊，否则会使焊缝内部应力集中程度增大，影响焊缝金属的塑性。因此，对质量要求较高的焊缝，每层厚度最好不大于4~5mm。 焊接层数主要根据钢板厚度、焊条直径、坡口形式和装配间隙等来确定，可以用工作厚度/焊条直径来估算焊接层数。 电流一定时，焊条电弧焊的电弧电压主要由电弧长度来决定，电弧长度越大，电弧电压越高；电弧长度越短，电弧电压越低。 焊接过程中控制焊接速度，既要保证熔透，又要保证不焊穿，同时还要使焊缝宽度和余高符合要求。焊接速度直接影响焊接生产率，所以应该在保证焊缝质量的基础上采用较大的焊接速度，以提高焊接生产率。 （5）、预热 预热是焊接开始前对被焊工件的全部或局部进行适当加热的工艺措施。预热可以减小焊后的冷却速度，减小焊接应力及变形，可以避免产生冷裂纹。焊后立即对焊件的全部（或局部）进行加热和保温，使其缓冷的工艺称为后热。后热可避免焊后形成硬脆组织，并促使扩散氢充分逸出焊缝表面，防止产生焊接裂纹。焊后为改善接头的显微组织、力学性能或消除焊接残余应力而采取的热处理，称为焊后处理。焊后热处理可消除工件内的残余应力，促进扩散氢的逸出，稳定焊缝组织及改善力学性能等。 五、焊条电弧焊的基本技术操作 （1）、引弧 焊条电弧焊开始时，引燃电弧的过程叫引弧。 焊条电弧焊通常采用接触引弧法，即先将焊条与工件接触形成短路，再拉开焊条引燃电弧。根据操作手法不同又分为：撞击法和划擦法。撞击法是使焊条与工件表面垂直地接触短路，迅速提起焊条而将电弧引燃的方法，划擦法是将焊条在工件表面划擦，当电弧引燃后立即将焊条末端与被焊工件表面距离保持约3mm，电弧就稳定地燃烧的引弧方法。撞击法适