手工电弧焊
手工电弧焊
1.1焊接的基本原理
电弧焊是利用在两极之间的气体介质中产生持久而强烈的放电现象,产生高温使焊件熔接在一起.其主要特点是,电弧是熔化金属的热源,而电弧的能量来自电源.
手工电弧焊(简称手弧焊),是利用手工操纵焊条进行电弧焊的方法.操作中焊条和焊件分别作为两个电极,利用焊条和焊件之间产生的电弧热量来熔化焊件金属,冷却后形成焊缝.
1.1.1焊接电弧的引燃
手工电弧焊开始,焊机开动,虽有空载电压作用在焊条和焊件(或称两极)上,但这时电极之间的气体仍保持为原子状态,还没有产生电弧,面电弧只有经过引燃过程后才能产生.当气体原子或分子获得足够能量时,便可释放电子,形成正离子和负离子.这些正\负离子及电子组成的带电质子,在气体中达到一定浓度以后,就使气体变成导电体.
引燃电弧的重要条件之一就是使电极之间的气体导电.引燃电弧时,焊条未端碰触被焊件,焊接回路短路,强大的短路电流流过短路处,将产生很多的热量,焊条末端与焊件的接触处迅速熔化甚至蒸发.在提起焊条瞬间,短路电流通过金属的细颈,这时电流密度迅速增大,它的温度突然升高.当焊条与焊件迅速分开以后,在两极间的气体间隙中,充满了容易导电的金属蒸气.在焊条与焊件分开的同时,很高的电压作用在两电极之间,使阴极向外发射电子,因为气体里有金属蒸气和药皮蒸气,气体开始导电,电弧便引燃了.电弧引燃以后,气体的带电质点迅速增加,它的浓度达到平衡.阴极的连续电子发射,气体的不断电离,就能使电弧持久而稳定地燃烧.
1.1.2焊接电弧的构成
焊接电弧由阴极区\阳极区和弧柱区三部分组成.
电弧紧靠阴极表面的区域称为阴极区,紧靠阳极表面的区域称为阳极区.由于正离子的质量要比电子质量大得多,因此在同一电场的作用下,电子离开阴极而跑向阳极的速度要比正离子离开阳极而跑向阴极的速度大得多.这样,在阴极区便剩有较多的正离子,造成阴极区电压降.同理,在阳极区便有较多的电子造成阳极区电压降.阴极区的电场强度较大,电弧里的正离子轰击阴极表面,把它们的电场能量转变为热能,在阴极表面形成白亮的辉点,叫做阴极辉点.阴极辉点的最高温度可以达到阴极材料的沸点.同样原因,负离子和电子轰击阳极表面,形成阳极辉点.用直流电源焊接,被焊工件可以接到焊机输出端的正极或负极,前者称为焊接的正极性或正接,后者称为焊接的反极性或反接.正接的阳极辉点都落在被焊工件上,反接的阴极辉点都落在被焊工件上.熔深主要是在辉点处加热形成的,如果阴极和阳极是同样的材料,由于阳极辉点的温度高于阴极辉点的温度,所以正接比反接产生的熔深大.
位于阴极区和阳极区中间部分的电弧叫弧柱.弧柱长度随两个电极之间的距离而变化,但因为阴极区和阳极区厚度很小,通常便用弧柱的长度来代表电弧的长度.
弧柱的温度由于不受电极材料沸点的限制,因此弧柱温度通常高于阴极辉点和阳极辉点的温度,可达达5000--8000℃.一般情况下,焊接电流越大,弧柱中电离程度也越大,弧柱温度也越高.
焊接电弧的能量是由焊接电源(弧焊发电机或弧焊变压器)供给的.这些能量消耗于阴极发射电子,气体分子吸热以后分解为原子,原子电离并激励带电质子的运动.这些消耗的能量又通过电弧各个区域的带电质点碰撞相应电极\异性
带电质点的复合\吸热化学反应\受激励的原子回复到稳定的状态等途径,以热能和辐射能等形式释放出来.实质上,电弧燃烧是能量转换的过程,焊接电弧所产生的能量能用于焊接.
1.1.3焊接电弧的静特性
当一定的电极材料\气体介质和一定长度的电弧稳定燃烧时,电弧电压和电流的关系称为电弧的静特性,也称伏-安特性.
典型的电弧静特性曲线如图 手弧焊非熔化极气电焊熔化极气电焊电
弧
电
压 焊接电流
L2L1L
a2
a1
a b2
b1
b c2c1
c d2d1d
静特性曲线的ab 段是焊接电流较小的范围,当电流密度增大时,阴极辉点的面积增大,阴极发射电子能量增强,电极之间的气体更多地电离,同时弧柱的横截面也扩大.弧柱电阻减小的倍数大于焊接电流增加的倍数.结果,随着焊接电流的增加,电弧电压降低.
在静特性曲线的bc 段,随着电极电流密度的增加,阴极发射的电子\阴极辉点的面积\电极之间气体电离和弧柱截面积有所增加,弧柱的电阻也有所减小.但弧柱减小的倍数等于焊接电流增大的倍数,所以电压大小不变,得出接近水平线段.
在静特性曲线的cd 段,大电流密谋继续增加,阴极辉点布满电极端面,弧柱横截面积和单位体积内气体带电质点数量增加很少,强大的焊接电流是在高的弧柱
电压条件下产生的,所以电弧电压随着焊接电流的增加而提高,从而得出静特性曲线的上升线段.
手弧焊时,由于使用电流受到限制(通常不大于500A),一般使用静特性曲线的ab段末端部分和bc端全部,而无需使用cd段.
1.1.4焊接时的熔滴过渡
手弧焊时,熔化的焊条或焊丝金属以颗粒形式进入熔化的过程称为熔滴过程.熔滴过渡的形式影响到飞溅的严重程度\焊缝形状\是否产生焊接缺陷和电弧是否稳定燃烧等方面,从而对焊接质量产生很大的影响.
1参与熔滴过渡的力
熔滴是否过渡和过渡的形式取决于以下几种力的综合作用.
1)表面张力
表面张力是由物体内部的原子或分子吸引表面的原子或分子所五项形成的.对于一定体积的液体,在不受外力作用的条件下,液体自发地保持最小的表面面积,就是表面张力的一种表现.焊接过程中,如果焊丝或焊条末端接触熔池,焊条或焊丝的熔融金属便会合并到熔池中去,当达到一定的液态金属时,保持最小表面面积.这时,表面张力有利于熔滴过渡.
2)熔滴重力
熔滴重力在平焊时有利于过渡,在仰焊时妨碍过渡,其它位置焊接时使熔滴落入熔池发生困难.
3)电磁收缩力
从电工知识可知,两根平行的载流导线通过同向电流时,这两根导线在磁场的作用下会相互靠拢,这种作用力叫做电磁收缩力.焊接时,可以把焊丝和它的末端的熔滴看成是许多细的通过同向电流的载流导线.最初的电磁收缩力垂直于
焊丝纵轴线,使焊丝末端的熔融金属产生细颈,这种收缩力与焊接电流值的平方成正比.当形成细颈后,电力线不再平行于焊丝纵轴线,因为磁场作用力垂直于电力线,使电磁收缩力具有水平力和垂直力,既掐断细颈,以把熔滴推离焊丝末端.
焊接时,一般焊条所通过的电流密度比较大,电磁收缩力也就比较大,相比之下,重力所起的作用很小.液体熔滴主要是在电磁收缩力的作用下,以较小的熔滴向熔池过渡,而且方向性较强,不论是平焊或仰焊,熔滴金属在电磁收缩力的作用下,总是沿着电弧轴线向熔池过渡.
4)极点压力
电弧焊时,由于电场的作用,正离子要加速跑向阴极,电子和负离子要加速跑向阳极,这些带电微粒撞击在两极的辉点上,便产生机械压力,称为极点压力,是一种阻碍熔滴过渡的力.在直流正接时,阻碍熔滴过渡的是正离子压力;直流反接时,阻碍熔滴过渡的力是电子的压力.由于正离子比电子质量大,因此正离子流的压力比电子流的压力大,在直流反接时容易产生细颗粒过渡,而直流正接时则不易做到.
5)气体吹力
电弧焊时,焊条药皮的熔化稍微落后于焊芯的熔化,在药皮的末端形成一小段尚末熔化的喇叭形套管.套管内有大量的造气剂分解产生的气体以及焊芯中碳元素氧化生成的CO气体,这些气体加热到高温时,体积急剧膨胀,并顺着未熔化套管方向把熔滴吹到熔池中去.不论焊缝的空间位置如何,这种吹力都将有利于熔滴过渡.
2熔滴过渡的形式
金属熔滴向熔池过渡分为短路过渡\粗滴过渡和喷射过渡这三种形式.
1)短路过渡
它的特征是熔滴在焊条末端长大后与熔池接触,形成短路,电弧熄灭,熔滴进入熔池,随后又重复上述过程.短路过渡在小电流\低电压情况下发生,易达到稳定的金属熔滴过渡和稳定的焊接过程,适合于焊接薄板或堆焊.
2)粗滴过渡
它的特征是当电弧电压比较高时,焊条端部的熔滴长大后不会接触熔池,焊接电路未短路,熔滴以较大颗粒进入熔池.增大电流密度会使熔滴变细,过渡频率增加.由于焊接过程中电弧电压与焊接电流波动较小,焊缝的横截面成扁豆状,焊丝末端圆秃.手弧焊时多为粗滴过渡.
3)喷射过渡
它的特征是焊丝较细,电流密度不断增大,焊丝产生电阻热很大,当电流密度增大到某一临界值时,熔滴突然变得很细,过渡频率和过渡速度也突然增大,产生了喷射过渡.由于焊接过程中电流和电弧电压波动更小,因此焊接过程稳定,飞溅小,熔深大,焊缝成形美观,焊缝横截面成菌状.这种过渡多用于细丝直流反接惰性气体保护焊.
1.1.5焊接熔池与冶金特点
手弧焊时,焊件和焊条在电弧热量的作用下,不断熔化,焊件上形成液体金属的小池称为熔池.熔池和熔滴周围充满着大量的气体,同时有熔渣覆盖.这些气体\熔渣与液体金属不断地进行着一系列复杂的物理\化学反应,这种在高温时发生在熔滴过渡和熔池的焊接区内的各种物质相互作用的过程,称为焊接冶金.冶金反应的结果显著地影响着焊接质量.其冶金特点有以下几个方面.
1电弧温度高
手弧焊碳钢材料时,随着焊接工艺参数不同,熔滴平均温度在1800--2400℃,且
不均匀;熔滴过渡时,穿过温度高达4500--7800℃的弧柱区,极高温度能使液体金属强烈地蒸发,使气体分子(N2\H2\O2等)分解.分解后的气体原子或离子很容易溶解到液体金属中去,这就增加了金属凝固后产生气孔的可能性.而熔池也被液态金属所包围,两者温差很大,又使焊接结构常常产生内应力,以致引起变形或产生裂纹.
2熔池体积小,熔池金属不断更新
手弧焊时,熔池体积平均只有有2-10cm3,同时,加热及冷却速度很快,从局部金属开始熔化并形成熔池到结晶完毕的整个过程,一般只有几秒种时间,而温度又在不断变化,因此整个冶金反应过程达不到平衡.化学成分在很小的金属体积内有较大的不均匀性,易形成偏析.随着焊接熔池的不断移动,新的铁水和熔渣加入到熔池中参加冶金反应,增加了冶金反应的难度.
3熔滴金属与气体\熔渣接触面积大
虽然熔滴尺寸很小,但熔滴比表面积极大,约比炼钢时大1000倍.比表面积大可以加速冶金反应的进行,但同时气体侵入液体金属的机会也增多,因而使焊缝金属发生氧化\氮化以及产生气孔的可能性增大.
1.1.6焊缝的形成和结晶
1焊缝的形成
金属熔滴从焊条末端向熔池过渡途中,一部分变为金属蒸气或被氧化形成烟尘,一部分飞溅出熔池外,而大部分则落入熔池.随着电弧的移动,熔池金属不断冷却而形成焊缝.熔池的几何尺寸与焊接工艺参数\母材性质\坡口的形状和大小等有关;焊接电流增大,则熔深增加;提高电弧电压,则可增大熔宽;而熔池长度则与电弧功率及焊接速度有关.
2焊缝金属的两次结晶过程
焊缝金属的组织是在第一次结晶之后金属继续冷却到相变温度以下,经过二次结晶的实际组织.第一次结晶是从液体变成固体的结晶过程.焊接时,液体金属的温度降低到熔点时,原子间的活动能力逐渐减小,原子间吸引力逐渐增强,当达到凝固温度时,液体金属原子中,开始有一些原子有规则的排列,形成微小晶体--晶核.然后,这些晶核就依靠吸附周围液体中的原子进行生长,称为长大.
第二次结晶是当焊缝金属温度降低至相变温度时发生的组织转变.由于焊缝金属由填充金属及母材金属共同组成,而且二者在焊缝中的比例又与坡口形式\焊缝成形工艺有关,因此,在对焊缝的二次组织要具体分析.
1.1.7熔化金属与气体的相互作用
1气体的来源
焊接熔池周围充满了大量的气体,其主要成分有H2\O2\N2\CO\CO2\水蒸气和金属蒸气等,它们的来源有
1)热源周围的气体介质(如空气);
2)焊条药皮内的水分;
3)母材金属和焊条金属由于冶炼过程而残留的气体;
4)焊件表面存在的各种杂质(如油\漆\锈),焊接时会产生大量的气体;
5)在电弧的高温下,金属和药皮发生强烈的蒸发现象,放出气体.
由此可见,焊接过程中,气体的数量\种类是相当多的,并且随焊接方法\焊条种类及焊接工艺参数的不同而不同.这些气体残留在熔池中,对焊缝质量均有不同的影响.
2熔化金属与气体的相互作用
1)金属的氧化及其影响
手弧焊钢铁时,由于电弧高温,氧由分子状态分解为原子状态,并能使铁激烈氧
化生成氧化铁,还会使其它元素氧化生成氧化锰\氧化硅等.其中氧化铁能溶于钢液中,又使钢中其它元素进一步氧化,生成一氧化碳和二氧化碳气体.
由于氧化的结果,使焊缝中有益元素大量烧损,氧化的产物在焊缝中无论是以夹杂物的形式存在,还是以固熔的形式存在,都对金属的力学性能有不良的影响,使金属的强度极限\屈服极限\冲击韧性和硬度都有显著的降低.此外,还使钢的耐腐蚀性降低.钢中存在过量的氧,加热时晶粒有长大的趋势.
以上事实表明,氧在焊缝中的害处很多,为了得到可靠的焊接质量,焊前清除焊件边缘和坡口表面的铁锈,合理使用焊条是每个焊接工作者必不可少的工作.
2)金属的氮化及其影响
焊接区周围的空气是氮的主要来源,氮在焊接电弧高温中分解,在电弧空间与氧发生反应,生成氧化物(NO2),并且吸附在金属熔滴表面,或溶入熔滴中,NO2由固体中析出,分解为原子态的氧和氮.原子氮可以与铁生成氮化物(Fe2N),夹杂于金属之中,使钢的硬度增加,塑性下降.高温时,液体金属可以熔解大量的氮,而在熔池开始凝固时,氮从金属中析出并形成气泡.这些气泡要向外逸出,当熔池金属的结晶速度大于气泡的逸出速度时,气泡残留在焊缝中而形成气孔.
由上述可知,氮对金属的力学性能影响很大,随着含氮量增加,强度极限和屈服极限上升,延伸率和断面收缩率下降.焊接时必须设法使焊接熔池里含氮量减少,但是脱氮并不很容易,最好的办法是加强保护,如使用优质焊条\采用短弧焊接\把焊接区和空气有效地隔离等.
3)氢对焊缝金属的影响
焊接区的氢主要来自药皮中的水分和有机物\焊件表面的结晶水,以及油脂\油漆等.
焊接时,高温下氢激烈分解成氢原子,并以原子状态溶解于金属中.氢在钢中的
溶解度与温度以及铁的同素异晶体有关,还与氢的压力有关.在冷却时,焊缝中的氢的熔解度急剧下降,而形成分子氢,它不溶解于金属,当冷却速度较快而来不及逸出时,就会形成气孔.
焊接碳钢和低合金钢时,大量的氢溶入熔池,如果焊件承受较大的拉应力而断裂,那么断裂面上就会出现光亮圆形的白点,这是氢使钢材白璧发生氢脆,其原因是由于焊缝塑性和韧性明显降低的结果.
焊接合金钢时,氢是产生延迟裂纹的一个重要原因.延迟裂纹是当焊缝冷却至200℃以下时,相隔一段时间(甚至几个月),在焊缝与母材的交界处产生的一种冷裂纹.
由以上所知,防止氢危害的主要措施是焊前清除焊件表面\坡口的油和锈,烘干焊条,对重要焊件焊前进行加热保温,作去氢处理,选用低氢焊条和直流反接等.
1.1.8熔渣的作用
手弧焊时,由于使用厚药皮焊条,焊缝能获得较高的质量,熔渣起到主要作用.
1机械保护作用
焊接时,熔渣总是覆盖在熔滴和熔池金属表面,从而使熔化金属与周围空气隔绝,并使焊缝金属的结晶处于缓慢冷却的条件下,这样不仅隔绝了气体侵入焊缝,同时还改善了焊缝的结晶和形成.
2稳定电弧作用
在焊条药皮中加入稳弧剂,用来提高电弧燃烧的稳定性.一般稳弧剂多采用碱金属或碱土金属(钾\钠\钙)的化合物\石灰石\碳酸钠\水玻璃\花岗石\长石等.
3脱氧作用
焊缝金属的脱氧是将脱氧剂加在焊条药皮中,焊接时脱氧剂熔化在熔渣里,通过溶渣和熔化金属进行一系列的脱氧冶金反应,从而实现焊缝金属的脱氧.目
前常用的脱氧剂有Mn\Si\Ti\Al等.
4脱硫作用
硫是钢中有害杂质之一,在钢材和焊芯中都要加以限制.但在焊条药皮中的某些物质常含有硫,硫在钢中以FeS和MnS形式存在.FeS可溶解于液体铁中,当熔池结晶时,FeS因溶解度降低而析出,并与α-Fe\FeO在晶界形成塑性很低的低熔点共晶,当焊缝冷却收缩时,作用在焊缝上的应力将引起热裂纹.MnS在液体铁中溶解度极小,所以容易排除入渣,对钢的力学性能影响不大.
目前常用冶金方法脱硫,所用脱硫剂是Mn.
5掺合金
其目的首先是补偿焊接过程中由于蒸发\氧化等原因所造成的合金元素的损失;其次是改善焊缝金属的组织和工艺性能,消除工艺缺陷.
手弧焊时,向焊缝金属掺合金的方式有两种:一是通过焊芯(利用合金钢焊芯);二是通过焊条药皮(将合金加在药皮里).两种方式可同时采用.
采用合金焊芯,外面涂以碱性熔渣的药皮,效果和可靠性都比较好.
通过焊条药皮来实现掺合金方式,在生产上应用很广泛.通常采用低碳钢或低合金钢焊芯,然后在焊条药皮中加入合金剂,如锰铁\硅铁\铬铁\镍铁等,从而达到焊缝金属合金化的目的.
1.1.9焊接接头的组织
焊缝附近的金属,从室温加热,迅速使金属熔化,然后再逐渐冷却下来.由于母材金属离焊缝金属的距离不同,各点被加热的温度也有所差别,金属内部组织发生变化形成一段热影响区.
焊接低碳钢时,热影响区可分为六个区段,即不完全熔化区\过热区\正火区\不完全重结晶区\再结晶区\蓝脆区.各段组织分布特征如下表所示.
热影响区温度℃特征
不完全熔化区-1545 焊缝金属到母材过度部分区域很小,由固相和液相混合组成,此段
易产生溶合线裂纹
过热区AC3+200-400 晶粒急剧长大,有时脱碳,快冷易产生魏氏组织\冲击值下降,是接
头中最危险区
正火区AC3+100-200 由于重结晶作用,晶粒细化,力学性能好
不完全重结晶区AC1-AC3组织变化不完全,晶粒大小不均,力学性能较差
再结晶区AC1-500 如焊前有塑性变形或有晶格扭曲存在,此段可再结晶,其它无变化蓝脆区500-200 组织与母材相同,由于扩散或沉淀硬化,韧性下降
1.2主要焊接设备
1.2.1对手弧焊设备的要求
根据电弧燃烧的规律和焊接工艺的需要,对手弧焊机提出下列要求:
1具有适当的空载电压
就是在焊接前测的焊机两个输出端的电压.空载电压越高,越容易引燃电弧和维持电弧的稳定燃烧,但是过高的电压不利于焊工的安全.所以一般将焊机的空载电压限制在90V以下.
2具有陡降的外特性
这是对手弧焊机重要的要求,它不但能保证电弧稳定燃烧,而且能保证短路时不会因产生过大电流而将电焊机烧毁.一般电焊机的短路电流不超过焊接电流的1.5倍.
3具有良好的动特性
在焊接过程中,经常会发生焊接回路的短路情况.焊机的端电压,以短路时的零值恢复到工作值(引弧电压)的时间间隔不应过长,一般不大于0.05s.使用动特性良好的电焊机焊接,容易引弧,且焊接过程中电弧长度变化时也不容易熄弧,飞溅也少.施焊者明显感到焊接过程很平静,电弧很柔软.使用动特性不好的电焊机焊接,情况恰恰相反.
4具有良好的调节电流特性
焊接前,一般根据焊件的材料\厚度\施焊位置和焊接方法来确定焊接电流.从使用角度,要求调节电流的范围越宽越好,并且能够灵活\均匀地调节,以保证焊接的质量.
5焊机结构简单\使用可靠\耗能少\维护方便
焊机的各部分连接牢靠,没有大的振动和噪声,能在焊机温升允许的条件下连续工作.同时,还应保证使用安全,不致引起触电事故.
1.2.2选择手弧焊机的方法
目前使用的手弧焊机按照输出的电流性质不同,可分为直流焊机和交流焊机两大类;按照结构不同,又可分为弧焊变压器\弧焊发电机和弧焊整流器三种类型
项目弧焊变压器弧焊发电机弧焊整流器
焊接电流种类交流直流直流
电弧稳定性较差好好
极性可换性无有有
磁偏吹很小较大较大
构造与维护简单复杂较简单噪音小大小
供电一般为单相三相一般为三相
功率因素低高较高
空载损耗小较大较小
成本较低高较高
重量轻较重较轻
适用范围一般焊接结构一般或重要焊接结构一般或重要焊接结构
代表型号
BX-500\BX3-300
BX2-1000\BX1-330
BX6-120-1
AX-320\AX1-500
AX1-165\AX7-400
AX4-300
ZXG-300\AXG-400
AXG7-300-1
ZXG1-250\ZPG6-1000
1.3焊接工艺
1.3.1焊接热循环与焊接工艺的关系
所谓焊接热循环是指在焊接热源作用下,焊件上某点的温度随时间变化的过程.在这个过程中,焊件的焊缝处和热影响区受到加热和冷却的作用,由于焊接热源的热量集中且不断地移动,焊缝和热影响区被加热和冷却的过程并不均匀.由于焊接时的局部加热会在焊件上产生不均匀的温度场,使材料产生不均匀的
膨胀,处于高温区域的材料在加热过程中的膨胀量大,但受到周围温度较低\膨胀量较小的材料的限制而不能自由地进行膨胀,于是在焊件中出现内应力,使高温区的材料受到挤压,产生局部压缩变形.在冷却过程中,经受压缩塑性变形的材料,由于不能自由地收缩而受到拉伸,于是在焊件中又出现一个与焊接加热的方向大致相反的内应力场.另一方面,焊接时,各部位不同的加热速度\加热温度及冷却速度将决定热影响区的组织和性能,因此,在一定的焊接工艺参数条件下,热循环曲线具有一定的形状.在不能获得满意的焊接性能时,就要通过改变或调节热循环曲线的形状来保证焊接接头性能.具体方法是选择好焊接工艺参数.
1改变线能量
改变线能量即改变单位长度内输入到材料中的热量.线能量把焊接过程中的焊接电流\电弧电压和焊接速度三个参数密切联系在一起.当焊接电流增大或焊接速度减慢而使线能量增大时,过热区的晶粒粗大,韧性降低 ;当焊接电流减小或冷却速度增大时,硬度\强度提高,但韧性也会降低.
2改变材料的初始温度
如采取预热,可以减小温差和减慢冷却速度,从而减小焊接应力.焊接是否需要预热,主要根据钢材的化学成分\厚度和结构刚度等方面来考虑.而预热温度的选择则主要是根据钢材的化学成分.
3焊后加热(缓冷)或改变焊接层数
焊后加热主要是指焊后进行退火处理.焊件是否需要热处理主要考虑焊件的化学成分\厚度\结构刚度和使用条件等方面的情况.消除应力退火分整理体退火和局部退火两种.
1.3.2金属焊接性与焊接工艺的关系
金属的焊接性(习惯称为可焊性)主要指在一定焊接工艺条件下,获得优质接头的难易程度.它包括两个方面的内容,一是接合性能,即在一定焊接工艺条件下,一定金属形成焊接缺陷的敏感性,通常把在焊接时形成裂纹的倾向及焊接接头性能变坏的情况作为评定材料焊接性的主要指标 ;二是使用性能,即在一定焊接工艺条件下,一定金属的焊接接头对使用要求的适用性,包括焊接接头的力学性能和其它特殊性能(如耐热\耐蚀\耐低温\抗疲劳\抗时效等).
焊接热影响区的淬硬和冷裂倾向与钢材的化学成分有直接关系,因此钢材的化学成分可以用来粗略地评价它的热影响区淬硬和冷裂倾向 ;又因为碳是各种合金元素对钢材淬硬和冷裂影响都最明显的元素,所以把各种合金元素对淬硬\冷裂影响都折合成碳的影响.所谓碳当量法就是把各种合金元素(包括碳)的含量按其作用换算成碳的相当含量.例如,钢材中每增加含锰量0.6%即相当于增加含碳量0.1%的效果,则锰含量以1/6计入碳当量(C E).
根据经验,当C E<0.4%时,钢材的淬硬倾向不明显,焊接性优良,焊接时不必预热 ;当C E=0.4%-0.6%时,钢材的淬硬倾向逐渐明显,需要采取预热\控制线能量等工艺措施 ;当C E>0.6%时,淬硬倾向强,属于较难焊的钢材,需要采取较高的预热温度和严格的工艺措施.
低碳钢焊接性能良好,焊接时一般不需要采取特殊的工艺措施.只有在个别情况下,如母材成分不合格(硫磷含量过高)\施焊环境温度过低\焊件刚性过大等,才有可能出现裂纹,这时才需要采取预热措施,一般预热温度为150℃左右.焊后一般不进行热处理,只有在焊件结构刚性较大的情况下,如低碳钢管壁厚大于36mm时.焊后才进行热处理,一般选用600-650℃退火.焊接时可根据焊件材料情况来选用酸性焊条或碱性焊条.
中碳钢的含量增多,塑性变差,淬火倾向增大.焊接时的困难在于既要保证焊缝
与母材的强度,又要防止气孔和裂纹的产生,因此预热是焊接中碳钢的主要焊接工艺措施.预热有利于减低热影响区最高硬度,并能改善塑性.预热温度不仅决定于母材的含碳量,而且还受到焊件大小\厚度\焊条类型等多种因素的影响,一般预热温度为100-250℃.焊后还应缓冷和热处理,最好用石棉包好,让其缓慢冷却,有时冷到150-200℃时,还要进行均匀加热,使整理个接头均匀缓冷.焊后热处理则要根据焊件含碳量\焊件结构及用途等来决定,可采用450-650℃退火,以消除焊接残余应力.
普通低碳钢是在碳钢的基础上加入少量的合金元素以改善某些性能的钢材.焊接时容易在热影响区产生较大的淬硬倾向 ;常在焊缝金属和热影响区产生冷裂纹 ;也会在结晶过程中沿晶界开裂,形成热裂纹.为此,在选择焊接材料时,为了达到焊缝与母材等强度,应选用碱性焊条 ;在多数情况下,普通低碳钢不需要进行焊后热处理,只有对于强度等级大于500Mpa且有裂纹倾向的普通低碳钢,要求焊后及时进行回火处理 ;对于厚壁受压容器,由于存在着多向焊接残余应力,促使容器在较低温度下产生低应力脆性破坏,焊后应作消除应力的回火处理,其焊后热处理温度为600-650℃.
奥氏体不锈钢的可焊性良好,焊接时一般不需要采取特殊的工艺措施.但是,焊条选择不当或焊接工艺不正确时,会产生晶间腐蚀,这是由于在450℃温度范围内,晶粒边界形成贫铬层(铬含量低于12.5%)而造成的 ;当含有较多的能够形成低熔点共晶体的合金元素和杂质时,由于冷却后焊缝收缩应力大,容易产生热裂纹.因此焊接时应选用较小的线能量,焊接电流要小,一般比低碳钢小20%,同时选用超低碳不锈钢焊条.焊后一般不进行热处理,但为了提高材料的抗晶间腐蚀能力,可用稳定化退火和固溶处理.
金属材料牌号
可焊性
特点等概略指标(%)
级合金元素总含量含碳量
Q235A\Q235B\08\10\15\25\ZG25
15Mn\16Mn\16MnCu\16Mn+Re\15MnV
良
好1以上0.25以下
在任何普通生产条件下,都能焊
接,没有工艺限制,对于焊接前
后的热处理及焊接工艺参数没
有特殊要求,焊接后的变形易矫
正,厚度大于20mm\结构刚度很
大\车间温度低于-5℃时要预热.
低合金钢需预热及焊后热处
理.1Cr18Ni9\1Cr18Ni9Ti需预
热,焊后才能保证腐蚀性能
15MnTi\09Mn2\09Mn2Si\10Mn2\20Mn
15Cr\20Cr\15CrMn\15MnV(R)
0Cr13\1Cr18Ni9\1Cr18Ni9Ti\2Cr18Ni9\
0Cr17Ti\0Cr18Ni10\0Cr18Ni9Ti\
0Cr17Ni13Mo2
1-3 0.20以下
Ti\1Cr18Ni10Ti\1Cr17Ni13Mo2Ti\
0Cr17Ni13Mo3Ti\1Cr17Ni13Mo3Ti
3以上0.18以下
Q235C
30\35\ZG35
一
般1以下0.25-0.35
形成冷裂倾向小,运用适当的焊
接工艺参数可以得到满意的焊
接性能.在复杂焊接情况和交叉
结构\厚板焊接必须预热
30Mn\18MnSi\20CrV\20CrMo\30Cr\
20CrMnSi\20CrMoA\12CrMoA\
22CrMnMo\Cr11MoV\1Cr13\12CrMo\
14MnMoVB
1-3 0.20-0.30 Cr25Ti\15CrMo\12Cr1MoV 3以上0.18-0.25
Q255
30\40\45
较
差1以下0.35-0.45 在通常情况下,有形成裂纹的倾
向,焊前应预热,焊后应热处理.
只有合适的焊接工艺参数可获
得较好的焊接性能
40Mn\35Mn2\40Mn2\20Cr\40Cr\35SiMn\
30CrMnSi\30Mn2\35CrMoA\25Cr2MoV A
1-3 0.30-0.40 30CrMnSiA\2Cr13\Cr61SiMo\Cr18Si2 3以上0.28-0.38
Q275
50\55\60\65\85
不
好1以下0.45以上
很容易形成裂纹.但在采用预热
和焊后热处理的条件下,这些钢
号也可焊接
50Mn\60Mn\65Mn\45Mn2\50Mn2\50Cr\
30CrMo\40CrSi\35CrMoV\35CrMoAlA\
35SiMnA\35CrMoV A\30Cr2MoV A\3Cr13
1-3 0,40以上
4Cr13\4Cr9Si2\60Si2CrA\50CrA\
30W4Cr2V A
3以上0.38以上
1.3.3焊条
涂有药皮供手弧焊用的熔化电极称为电焊条,简称焊条.在手弧焊过程中,焊条不仅作为电极用来传导焊接电流,维持电弧的稳定燃烧,对熔池起保护作用,同时又作为填充金属直接过渡到熔池,与熔池基本金属熔合,并进行一系列冶金反应后,冷却凝固形成焊缝金属.
焊条由焊条芯(简称焊芯)和药皮组成.在焊条前端,药皮有45左右的倒角,这是为了将焊芯金属露出,便于引弧.在尾部有一段焊芯,约占焊条总长的1/16,以便于焊钳夹持和导电.焊条直径是指焊芯直径,一般焊条直径分
1.6\
2.0\2.5\
3.2\
4.0\
5.0\
6.0mm等规格.焊条直径及焊芯材料的不同决定了焊条能允许通过的电流密度也不同,因此对不同的焊条,在长度上必须作一定的限制. 焊芯是专门炼制的优质钢丝,其成分特点是含碳量\含硫量和含磷量很低.根据国家标准,焊接用钢丝可分为碳素结构钢\合金结构钢和不锈钢三类.牌号前用焊字注明,以示焊接用钢丝,它的代号就是H,即汉语拼音的第一个字母.其后的牌号表示法与钢号表示方法一样.末尾注有高(字母用A表示)标记的是高级优质的钢,含硫\磷量较低 ;末尾注有特(字母用E表示)标记的是特级钢材,其含硫磷量更低.焊接用钢丝的牌号代号及其化学成分见GB1300规定.
焊芯表面的涂层称为药皮,焊条药皮在焊接过程中有稳定电弧\保护熔滴和熔池\脱氧\掺合金等作用.
焊条牌号可分为10类.
序号焊条类别
代号
拼音汉字
1 结构钢焊条J 结
2 钼和铬钼耐热钢焊条R 热
3 不锈钢焊条G/A 铬奥
4 堆焊焊条 D 堆
5 低温钢焊条W 温
6 铸铁焊条Z 铸
7 镍及镍合金焊条Ni 镍
8 铜及铜合金焊条T 铜
9 铝及铝合金焊条L 铝
10 特殊用途焊条TS 特选择焊条的基本要点
选用依据选用要点
焊接材料的力学性能和化学成分要求1)对于普通结构钢,通常要求焊缝金属与母材同强度,应选用抗拉强度等于或稍高于母材的焊条 ;
2)对于合金结构钢,通常要求焊缝金属的主要合金成分与母材金属相同或相近 ;
3)在被焊结构刚性大\接头应力高\焊缝容易产生裂纹的不利情况下,可以考虑选用比母材强度低
一级的焊条 ;
4)当母材中碳及硫\磷等元素含量偏高时,焊缝容易产生裂纹,应选用抗裂性能好的低氢焊条.
焊件的使用性能和工作条件要求1)承受动载荷和冲击载荷的焊件,除满足强度要求外,还要保证焊缝金属具有较高的冲击韧性和
塑性,应选用塑性和韧性指标较高的低氢焊条 ;
2)接触腐蚀介质的焊件,应根据介质的性质及腐蚀特征,选用相应的不锈钢类焊条或其它耐腐蚀
焊条 ;
3)在高温或低温条件下工作的焊件,应选用相应的耐热钢或低温钢焊条.
焊件的结构特点和受力状态1)对结构形状复杂,刚性大及大厚度焊件,由于焊接过程中产生很大的应力,容易使焊缝产生裂纹,
应选用抗裂性能好的低氢焊条 ;
2)对焊接部位难以清理干净的焊件,应选用氧化性能强,对铁锈\氧化皮\油污不敏感的酸性焊条 ;
3)对受条件限制不能翻焊的焊件,有些焊缝牌非平焊位置,应选用全位置焊接的焊条.
施工条件及设备1)在没有直流电源,而焊接结构又要求必须使用低氢焊条的场合,应选用交直流两用低氢焊条 ;
2)在狭小或通风条件差的场合,选用酸性焊条或低尘焊条.
操作工艺
性能
在满足产品性能要求的条件下,尽量选用工艺性能好的酸性焊条
经济效益在满足使用性能和操作工艺性的条件下,尽量选用成本低\效率高的焊条
1.3.4焊接工艺参数
1焊接工艺参数的确定
为了保证焊接质量而选定的焊接电流\电弧电压\焊接速度\焊条直径等物理量,称为手弧焊的焊接工艺参数.其中最主要的是焊条直径和焊接电流,至于电弧电压和焊接速度在手弧焊中一般不作具体规定,由焊工根据具体情况灵活掌握.
1)焊条直径
焊条直径大小的选择与焊件厚度\焊接位置\焊道层次等因素有关.
厚度较大的焊件应选用直径较大的焊条.一般情况下,焊条直径与焊件厚度之间的关系见下表
焊件厚度(mm) ≤1.5 2 3 4-5 6-12 ≥12 焊条直径(mm) 1.6 2 3.2 3.2-4 4-5 4-6
对于焊接位置,平焊时采用焊条直径应比其它位置时大一些,立焊时焊条的最大直径不超过5mm,而仰焊\横焊时焊条的最大直径不超过4mm,这样可以形成较小的熔池,以减少熔化金属的下淌.
在进行多层焊时,为了保证根部焊透,第一层焊道应采用直径较小的焊条,以后各层可根据焊件厚度选用直径较大的焊条.
2)焊接电流
增大焊接电流能提高生产率,但电流过大易产生焊缝咬边\烧穿等缺陷,同时金
属组织也会因过热而发生变化 ;反之,电流过小会产生夹渣\未焊透等缺陷,降低焊接接头的力学性能,所以,应选择合适的焊接电流.焊接时,电流强度与焊条类型\焊条直径\焊件厚度\接头形式\焊接位置和焊道层次等因素有关,其中最主要是焊条直径和焊接位置.
焊接电流与焊条直径的关系大致是,当焊件厚度较小时,焊条直径要选小些,焊接电流也相应小些 ;反之,则应选择大的焊条直径,电流强度也要相应增大.低碳钢平焊的焊接电流与焊条直径关系见下表
焊条直径(mm) 2 2.5 3.2 4 5 6
焊接电流(A) 40-70 70-90 90-130 140-210 220-270 270-320
焊接电流与焊接位置的关系大致是,平焊时,由于运条和控制熔池中的熔化金属比较容易,因此可以选择较大的焊接电流.但在其它位置焊接时,为了避免熔池金属下淌,应适当减小焊接电流.在焊件厚度\接头形式\焊条直径相同的情况下,立焊时的焊接电流比平焊时小10%-15%,而仰焊时要比平焊减小10%-20%.当使用碱性焊条时,焊接电流要比使用酸性焊条小10%.
焊接时,可从飞溅大小\焊缝成形好坏和焊条熔化状况等方面来判断选用电流是否合适.
2低碳钢\低合金钢手工电弧焊工艺参数
1.4焊接实例
1.4.1焊前准备
1焊接接头形式
1)对接接头
手工电弧焊安全技术
手工电弧焊安全技术 一、手工电弧焊基本原理和安全特点手工电弧焊是利用焊条与工件间产生的电弧热将焊条和工件加热熔化而进行的焊接。这种焊接方法可在室内、野外、高空等各种场合下进行。它的设备简单，容易维护，焊钳小，使用灵活，广泛适应于各种黑色金属和有色金属的焊接。手工电弧焊的主回路如图1所示。图1手工电弧焊主回路示意图1―电焊机2―软电缆3―焊钳4―焊条5―电弧6―工件7―地线（一）焊接电弧的性质焊接电弧是在加有一定电压的电极和焊件之间产生的一种长时间而有力的气体放电现象。电焊条和焊件就是电极，产生电弧的操作称引弧。通常是采用接触引弧，即先将电焊条与工件接触，然后迅速分离1~3mm，电流通过接触点产生很大的电阻热，此时在高温和电场发射等的作用下，促使两极间的气体发生剧烈电离，而形成电弧。电弧引燃后，弧柱中充满高温电离气体，发出大量的热。其发热量与焊接电压和电流的乘积成正比，即电流越大，产生的热量越多。电弧的各部位产生的热量不同，因而各部位的温度也不同，弧柱中心温度最高可达6000℃以上，两电极的温度可达2100~2300℃。焊接就是利用这些热量加热和熔化金属。开始引弧时，为加强气体的电离作用，电极间必须有较高的电压，以便传递具有较大动能的电子，这个电压称为空载电压，直流电焊机一般为55~90V，交流电焊机60~80V。当气隙正常地受热被电离时，所需电压就可低一些。为使电弧保持连续而稳定，两极间的电压也要保持一定，一般为16~35V，这个电压称为
工作电压。（二）焊接设备手工电弧焊的设备包括电源及控制、调节机构。1．电源供给电弧焊的电源可以是直流的，也可以是交流的。为了引燃电弧和保持电弧稳定，保证正常地焊接，电源必须满足以下基本要求：（1）空载电压值应保证顺利地引燃电弧。（2）焊接电流应可调，以满足焊接不同材料、厚度的工件所需要电流的大小。（3）保证工作安全。2．常用的电焊电源（1）交流电焊机它也叫交流电焊变压器。它的优点是结构简单，成本低，效率高，维护方便，应用广泛。图2所示是目前使用最广泛的一种BX1-330型交流电焊机。它是一个结构特殊的降压变压器。它可将电网380V或220V的电压变为空载电压60~70V，工作电压30V，电流调节范围为50~450A。变压器的次级线圈分为图中2、3两部位，2绕在初级线圈的外部，起建立电压的作用，3绕在铁芯的另一侧，相当于电感线圈，焊接时靠它获得较高的空载电压和较低的工作电压。电流的调节分粗调和细调两档。粗调是改变次级绕组的匝数；细调是通过移动图中铁饼4，改变漏磁而实现。这类电焊机的缺点是：消耗材料较多，体积大而且重，焊接时活动铁芯有震动，同时，电流有波动。图2BX1-330型交流电焊机a）外形图b）线路图1―初级绕组2、3―次级绕组4―动铁芯5―静铁芯6―接线片（2）旋转式直流电弧机如图3所示，是常用的AX-320型旋转式直流电焊机。它是由一个三相电动机和一个结构特殊的直流发电机组成。由交流电路供电，使电动机拖动发电机电枢旋转发出直流电，供焊接使用。这种直流焊接发电机按其结构特点分为裂极式和差复极式及极间去磁式
手工焊接工艺规范
手工焊接工艺规范 1、目的 规范在制品加工中手工焊接操作，保证产品质量。 2、适用范围 生产车间需进行手工焊接的工序及补焊等操作。 3、手工焊接使用的工具及要求 3.1焊锡丝的选择： 直径为0.8mm或1.0mm的焊锡丝，用于电子或电类焊接； 直径为0.6mm或0.7mm的焊锡丝，用于超小型电子元件焊接。 3.2烙铁的选用及要求： 3.2.1电烙铁的功率选用原则： 1)焊接集成电路、晶体管及其它受热易损件的元器件时，考虑选用20W内热式电烙铁。 2)焊接较粗导线及同轴电缆时，考虑选用50W内热式电烙铁。 3)焊接较大元器件时，如金属底盘接地焊片，应选100W 以上的电烙铁。 3.2.2电烙铁铁温度及焊接时间控制要求： 1)有铅恒温烙铁温度一般控制在280~360℃之间，缺省设置为330±10℃，焊接时间小于3秒。 焊接时烙铁头同时接触在焊盘和元件引脚上，加热后送锡丝焊接。部分元件的特殊焊接要 求: SMD器件：焊接时烙铁头温度为：320±10℃；焊接时间：每个焊点1~3秒。 拆除元件时烙铁头温度：310~350℃（注：根据CHIP件尺寸不同请使用不同的 烙铁嘴。） DIP器件：焊接时烙铁头温度为：330±5℃；焊接时间：2~3秒 注：当焊接大功率（TO-220、TO-247、TO-264等封装）或焊点与大铜箔相连， 上述温度无法焊接时，烙铁温度可升高至360℃，当焊接敏感怕热零件（LED、 CCD、传感器等）温度控制在260~300℃。 2)无铅制程 无铅恒温烙铁温度一般控制在340~380℃之间，缺省设置为360±10℃，焊接时间小于3秒，要求烙铁的回温每秒钟就可将所失的温度拉回至设定温度。 3.2.3电烙铁使用注意事项： 1)电烙铁不宜长时间通电而不使用，这样容易使烙铁芯加速氧化而烧断，缩短其寿命，同时 也会使烙铁头因长时间加热而氧化，甚至被“ 烧死” 不再“ 吃锡” 。 2)手工焊接使用的电烙铁需带防静电接地线，焊接时接地线必须可靠接地，防静电恒温电烙 铁插头的接地端必须可靠接交流电源保护地。电烙铁绝缘电阻应大于10MΩ，电源线绝缘 层不得有破损。 3)将万用表打在电阻档，表笔分别接触烙铁头部和电源插头接地端，接地电阻值稳定显示值 应小于3Ω；否则接地不良。 4)烙铁头不得有氧化、烧蚀、变形等缺陷。烙铁不使用时上锡保护，长时间不用必须关闭电 源防止空烧，下班后必须拔掉电源。
2021年手工电弧焊安全操作规程
The prerequisite for vigorously developing our productivity is that we must be responsible for the safety of our company and our own lives. （安全管理） 单位：___________________ 姓名：___________________ 日期：___________________ 2021年手工电弧焊安全操作规程
2021年手工电弧焊安全操作规程导语：建立和健全我们的现代企业制度，是指引我们生产劳动的方向。而大力发展我们生产力的前提，是我们必须对我们企业和我们自己的生命安全负责。可用于实体印刷或电子存档（使用前请详细阅读条款）。 1、在雨、雪天，不得进行露天施焊。 2、在高处作业时，不准将焊接电缆放在电焊机上；横跨道路的焊接电缆必须装在铁管内，防止被压破漏电。电焊机与高处焊补作业点的距离要大于10m，焊机应有专人看管，以备紧急时立即拉闸断电。 3、严禁将焊接电缆与气焊的胶管混在一起。 4、二次电缆不宜过长，一般应根据工作时的具体情况而定。 5、在施焊过程中，当电焊机发生故障而需要检查电焊机时，必须切断电源后才能进行。禁止在通电情况下用手触动电焊机的任何部分，以免发生事故。 6、在船舱内焊接时，应设法通风或两个人轮换操作。 7、在容器内焊接时，应使用胶皮绝缘防护用具，并在附近安设一个电源开关，由助手专门负责看管和监护，同时要听从焊接操作人员指示，随时通断电源。 8、在焊接时，不可将工件拿在手中或用手扶着进行焊接。
钢筋手工电弧焊
钢筋手工电弧焊 1.1 本工艺标准适用于工业与民用建筑的钢筋及埋件手工电弧焊。 2.1 材料及主要机具： 2.1.1 钢筋：钢筋的级别、直径必须符合设计要求，有出厂证明书及复试报告单。进口钢筋还应有化学复试单，其化学成分应满足焊接要求，并应有可焊性试验。预埋件的锚爪应用Ⅰ、Ⅱ级钢筋。钢筋应无老锈和油污。 2.1.2 钢材：预埋件的钢材不得有裂缝、锈蚀、斑痕、变形，其断面尺寸和机械性能应符合设计要求。 2.1.3 焊条：焊条的牌号应符合设计规定。如设计无规定时，应符合表4-14的要求，焊条质量应符合以下要求： 钢筋电弧焊使用的焊条牌号 表4-14 项次钢筋级别搭接焊、帮条焊坡口焊 1 Ⅰ级E4303 E4303 E4303 2 Ⅱ级E430 3 E4303 E5003 3 Ⅲ级E5003 E5003 E5503 4 Ⅰ、Ⅱ级与钢板焊接E4303 注：不含25MnSi钢筋。 药皮应无裂缝、气孔、凹凸不平等缺陷，并不得有肉眼看得出的偏心度。 焊接过程中，电弧应燃烧稳定，药皮熔化均匀，无成块脱落现
象。 焊条必须根据焊条说明书的要求烘干后才能使用。 焊条必须有出厂合格证。 2.1.4 弧焊机、焊接电缆、电焊钳、面罩、堑子、钢丝刷、锉刀、榔头、钢字码等。 2.2 作业条件： 2.2.1 焊工必须持有考试合格证。 2.2.2 帮条尺寸、坡口角度、钢筋端头间隙、接头位置以及钢筋轴线应符合规定。 2.2.3 电源应符合要求。 2.2.4 作业场地要有安全防护设施、防火和必要的通风措施，防止发生烧伤、触电、中毒及火灾等事故。 2.2.5 熟悉图纸，做好技术交流。 3.1 工艺流程： 检查设备→选择焊接参数→试焊作模拟试件→送试→确定焊接参数→施焊→质量检验 3.2 检查电源、焊机及工具。焊接地线应与钢筋接触良好，防止因起弧而烧伤钢筋。 3.3 选择焊接参数。根据钢筋级别、直径、接头型式和焊接位置，选择适宜的焊条直径、焊接层数和焊接电流，保证焊缝与钢筋熔合良好。 3.4 试焊、做模拟试件。在每批钢筋正式焊接前，应焊接3个
焊接工艺规范与操作规程完整
焊接工艺规范及操作规程 1．目的和适用范围 1．1 本规范对本公司特殊过程――焊接过程进行控制，做到技术先进、经济合理、安全适用、确保质量。 1．2 本规范适用于各类铁塔结构、桁架结构、多层和高层梁柱框架结构等工业与民用建筑和一般构筑物的钢结构工程中，钢材厚度≥4mm的碳素结构钢和低和金高强度结构钢的焊接。适用的焊接方法包括：手工电弧焊、气体保护焊、埋弧焊及相应焊接方法的组合。 2．本规范引用如下标准： JGJ81－2002《建筑钢结构焊接技术规程》 GB50205－2001《钢结构工程施工质量验收规范》 GB50017－2003《钢结构设计规范》 3．焊接通用规范 3．1焊接设备 3．1．1 焊接设备的性能应满足选定工艺的要求。 3．1．2 焊接设备的选用： 手工电弧焊选用ZX3－400型、BX1－500型焊机 CO2气体保护焊选用KRⅡ－500型、HKR－630型焊机 埋弧自动焊选用ZD5（L）－1000型焊机 3．2 焊接材料 3．2．1 焊接材料的选用应符合设计图纸的要求，并应具有钢厂和焊接材料厂出具的质量证明书或检验报告；其化学成份、力学性能和其它质量要求必须符合国家现行标准规定。3．2．2 焊条应符合现行国家标准《碳钢焊条》（GB／T5117），《低合金钢焊条》（GB ／T5118）的规定。 3．2．3 焊丝应符合现行国家标准《熔化焊用钢丝》（GB／T14957）、《气体保护电弧焊用碳钢、低合金钢焊丝》（GB／T8110）及《碳钢药芯焊丝》（GB／T10045）、《低合金钢药芯焊丝》（GB／T17493）的规定。 3．2．4 埋弧焊用焊丝和焊剂应符合现行国家标准《埋弧焊用碳钢焊丝和焊剂》（GB／
手工电弧焊的工艺参数
手工电弧焊的工艺参数 2006-12-15 15:56 选择合适的焊接工艺参数，对提高焊接质量和提高生产效率是十分重要. 焊接工艺参数(焊接规范)是指焊接时,为保证焊接质量而选定的诸多物理量. 1、焊接电源种类和极性的选择 焊接电源种类：交流、直流 极性选择：正接、反接 正接：焊件接电源正极，焊条接电源负极的接线方法。 反接：焊件接电源负极，焊条接电源正极的接线方法。 极性选择原则：碱性焊条常采用直流反接，否则，电弧燃烧不稳定， 飞溅严重，噪声大，酸性焊条使用直流电源时通常采用直流正接。 2、焊条直径 可根据焊件厚度进行选择。一般厚度越大，选用的焊条直径越粗，焊条直径与焊件的关系见下表：焊件厚度(mm)234-56-12>13 焊条直径(mm)2 3.2 3.2-44-5 4-6 3、焊接电流的选择 选择焊接电流时，要考虑的因素很多，如：焊条直径、药皮类型、工件厚度、接头类型、焊接位置、焊道层次等。但主要由焊条直径、焊接位置、焊道层次来决定。 （1）焊条直径焊条直径越粗，焊接电流越大。下表供参考 焊条直径（mm) 1.6 2.0 2.5 3.2 4.0 5.0 6.0焊接电流（a)25-4540-6550-80100-130160-210260-270260-300 （2）焊接位置平焊位置时，可选择偏大一些焊接电流。横、立、仰焊位置时，焊接电流应比平焊位置小10~20%。角焊电流比平焊电流稍大一些。 （3）焊道层次 打底及单面焊双面成型，使用的电流要小一些。 碱性焊条选用的焊接电流比酸性焊条小10%左右。不锈钢焊条比碳钢焊条选用的焊接电流小%20左右等。总之，电流过大过小都易产生焊接缺陷。电流过大时，焊条易发红，使药皮变质，而且易造成咬边、弧坑等到缺陷，同时还会使焊缝过热，促使晶粒粗大。 （4）电弧电压 电弧电压主要决定于弧长。电弧长，则电弧电压高；反之，则低。 在焊接过程中，一般希望弧长始终保持一致，而且尽可能用短弧焊接。所谓短弧是指弧长焊条直径的 0.5~1.0倍，超过这个限度即为长弧。 （5）焊接速度 在保证焊缝所要求尺寸和质量的前提下，由操作者灵活掌握。速度过慢，热影响区加宽，晶粒粗大，变形也大；速度过快，易造成未焊透，未熔合，焊缝成型不良好等缺陷。
手工电弧焊工安全操作规程(正式)
编订：__________________ 单位：__________________ 时间：__________________ 手工电弧焊工安全操作规 程(正式) Standardize The Management Mechanism To Make The Personnel In The Organization Operate According To The Established Standards And Reach The Expected Level. Word格式 / 完整 / 可编辑
文件编号：KG-AO-8353-75 手工电弧焊工安全操作规程(正式) 使用备注：本文档可用在日常工作场景，通过对管理机制、管理原则、管理方法以及管理机构进行设置固定的规范，从而使得组织内人员按照既定标准、规范的要求进行操作，使日常工作或活动达到预期的水平。下载后就可自由编辑。 1．应掌握一般电气知识，遵守焊工一般安全规程；还应熟悉灭火技术、触电急救及人工呼吸方法。 2．工作前应检查焊机电源线、引出线及各接线点是否良好，若线路横越车行道时应架空或加保护盖；焊机二次线路及外壳必须有良好接地；电焊钳把绝缘必须良好。焊接回路线接头不宜超过三个。 3．下雨天不准露天下电焊，在潮湿地带工作时，应站在铺有绝缘物品的地方并穿好绝缘鞋。 4．移动式电焊机从电力网上接线或拆线，以及接地、更换熔丝等工作，均应由电工进行。 5．推闸刀开关时身体要偏斜些，要一次推足，然后开启电焊机；停机时，要先关电焊机，才能拉断电源闸刀开关。 6．移动电焊机位置，须先停机断电，焊接中突然
铝合金通用焊接工艺规程
铝合金通用焊接工艺规程 1 使用范围及目的 范围:本规范是适用于地铁铝合金部件焊接全过程的通用工艺要求。目的:与焊接相关的作业人员按标准规范作业，同时也使焊接过程检查更具可操作性。 2 焊前准备的要求 2.1 在焊接作业前首先必须根据图纸检查来料或可见的重要尺寸、形位公差和焊接质量，来料不合格不能进行焊接作业。 2.2 在焊接作业前，必须将残留在产品表面和型腔内的灰尘、飞溅、毛刺、切削液、铝屑及其它杂物清理干净。 2.3 用棉布将来料或工件上的灰尘和脏物擦干净，如果工件上有油污，使用清洗液清理干净。 2.4 使用风动不锈钢丝轮将焊缝区域内的氧化膜打磨干净，以打磨处呈白亮色为标准，打磨区域为焊缝两侧至少25mm以上。 2.5 焊前确认待焊焊缝区域无打磨时断掉的钢丝等杂物。 2.6 钢焊和铝焊的打磨、清理工具禁止混用。 2.7 原则上工件打磨后在48小时内没有进行焊接，酸洗部件在72小时内没有进行焊接，则焊前必须重新打磨焊接区域。 2.8 为保证焊丝的质量，焊丝原则上用完后再到焊丝房领用，对于晚班需换焊丝的，可以在当天白班下班前领用，禁止现场长时间(24小时以上)存放焊丝。 2.9 在焊接作业前，必须检查焊接设备和工装处于正常工作状态。焊 前应检查焊机喷嘴的实际气流量(允差为+3L/min),自动焊焊丝在8圈以下，手工焊焊丝在5圈以上，否则需要更换气体或焊丝;检查导电嘴是否拧紧，喷嘴是否需要清理。导电嘴不能只简单的采用手动拧紧，必须采用尖嘴钳拧紧。检查工装状
态是否完好，若工装有损坏，应立即通知工装管理员进行核查，并组织维修,禁止在工装异常状态下进行焊接操作。 2.10 焊接前必须检查环境的温度和湿度。作业区要求温度在5?以上，MIG焊湿度小于65,，TIG焊湿度小于70,。环境不符合要求，不能进行焊接作业。 2.11 焊接过程中不允许有穿堂风。因此，在焊接作业前必须关闭台位附近的通道门。当焊接过程中，如果有人打开台位相近处的大门，则要立即停止施焊。如果台位附近的空调风影响到焊接作业，也必须将该处空调的排风口关闭，才能进行焊接作业。 2.12 对于厚度在8mm以上(包括8mm)的铝材，焊接要预热,预热温度 80?,120?，层间温度控制在60?,100?。预热时要使用接触式测温仪进行测温，工件板厚不超过50mm时,正对着焊工的工件表面,距坡口表面4倍板厚,最多不超过50mm的距离处测量,当工件厚度超过50mm时,要求的测温点应位于至少75mm距离的母材或坡口任何方向上同一的位置,条件允许时,温度应在加热面的背面上测定,严禁凭个人感觉及经验做事。 2.13 按图纸进行组装,点焊固定,点焊要满足与焊接相同的要求,不属于焊接组成部分的点焊要尽可能在焊接时完全熔化(图纸要求的点焊 除外,如焊接垫板的固定),组焊后不能出现图纸要求之外的焊点，部件固定后按图纸要求进行尺寸、平行度、垂直度等项点的自检,自检合格后,根据图纸进行焊接，操作工人必须及时、真实填写操作记录。 2.14 当图纸要求或工艺要求使用焊接垫板时，应将焊接垫板点焊在工件上，点焊应符合焊接质量要求，点焊要求为:焊接垫板小于100mm时，在焊接垫板两端点焊固定，焊接垫板大于100mm时,根据焊接垫板长度点焊均匀分布，间距100mm。 2.15 为了避免腐蚀，铝合金配件存放时不允许直接采用钢或者铜材质的容器存放，不允许将配件直接放置在钢制的工装或地板上。 2.16 对于焊缝质量等级为
手工电弧焊作业安全注意事项通用版
管理制度编号：YTO-FS-PD512 手工电弧焊作业安全注意事项通用版 In Order T o Standardize The Management Of Daily Behavior, The Activities And T asks Are Controlled By The Determined Terms, So As T o Achieve The Effect Of Safe Production And Reduce Hidden Dangers. 标准/ 权威/ 规范/ 实用 Authoritative And Practical Standards
手工电弧焊作业安全注意事项通用 版 使用提示：本管理制度文件可用于工作中为规范日常行为与作业运行过程的管理，通过对确定的条款对活动和任务实施控制,使活动和任务在受控状态，从而达到安全生产和减少隐患的效果。文件下载后可定制修改，请根据实际需要进行调整和使用。 由于手工电弧焊利用的能源是电，同时电弧在燃烧过程中产生高温和弧光，药皮在高温下产生一些有害气体和尘埃，所以，在操作过程中存在触电、弧光和电热伤害、有毒有害气体侵蚀、火灾与爆炸等不安全因素。在电焊操作过程中应注意以下事项： (1)工作前应先进行安全检查，主要检查电焊机是否安装接地或接零线，连接是否牢靠；焊接线路各接线点的接触是否良好；焊接电缆是否完好，绝缘外皮有无破损。 (2)在下雨、下雪时，不得进行露天施焊。 (3)二次线不宜过长，一般应根据工作时的具体情况而定。 (4)在施焊过程中，当电焊机发生故障而需要检查时，须切断电源，禁止在通电情况下用手触及电焊机的任何部位，以免发生事故。 (5)在高处作业时，不准将焊接电缆放在电焊机上，横跨道路的电焊线必须有防压措施。施焊前周围不得有易燃
手工焊接通用工艺规程
. . . 1目的 1.1.1.1本工艺规程规定了手工焊接工艺相关的焊接工具与材料、操作方 法和检验方法。 2适用范围 2.1.1.1本工艺规程适用于产品的手工焊接工艺的指导。 3适用人员 3.1.1.1本工艺规程适用于手工焊接专职工艺人员、手工焊接操作人员、 手工焊接检验人员。 4名词/术语 4.1.1.1手工焊接系统：指手工焊接操作所使用的焊接电烙铁或其它焊接 设备。 4.1.1.2焊接时间：从烙铁头接触焊料到离开焊料的时间，即焊料处于加 热过程中时间。 4.1.1.3拆焊：返工、返修或调试情况下，使用专用工具将两被焊件分离 的手工焊接工艺操作方法。 4.1.1.4主面：总设计图上定义的一个封装与互连结构（PCB）面（通常 为包含元器件功能最复杂或数量最多的那一面）。 4.1.1.5辅面：与主面相对的封装与互连结构（PCB）面。 4.1.1.6冷焊点：是指呈现很差的润湿性、外表灰暗、疏松的焊点。 4.1.1.7焊料受拢：焊料在焊接过程中发生移动而形成的应力纹。 4.1.1.8反润湿：熔化的焊料先覆盖表面然后退缩成一些形状不规则的焊 料堆，其间的空档处有薄薄的焊料膜覆盖，未暴露基底金属或表 面涂敷层。
5焊接工艺规范5.1焊接流程 检验 焊前准备焊接设备 参数确认 施焊清洗转下道工序 手工清洗/设备 清洗 返工/返修 /报废 Y N 5.2焊接原理 5.2.1.1手工焊接中的锡焊的原理是通过加热的烙铁将固态焊锡丝加热 熔化，再借助于助焊剂的作用，使其流入被焊金属之间，待冷却 后形成牢固可靠的焊接点；锡焊是通过润湿、扩散和冶金结合这 三个物理、化学过程来完成的，被焊件未受任何损伤；图6-1是 放大1000倍的焊点剖面。 图6-1 焊点剖面 5.3手工焊接操作方法 5.3.1电烙铁的握法 5.3.1.1电烙铁的基本握法分为三种(图6-2)：
手工电弧焊焊接工艺
手工电弧焊焊接工艺 本工艺适用于低碳钢和低合金高强度各种大型钢结构工程制造重要结构的焊接。 一、焊前准备 1.根据施焊结构钢材的强度等级，各种接头形式选择相等强度等级牌号和合适焊条直径。 2.当施工环境温度低于0℃，或钢材的碳当量大于0.41％及结构刚性过大，构件较厚时应采用焊前预热措施，预热温度为80℃～100℃，预热范围为板厚的5倍，但不小于100mm。 3.工件厚度大于6 mm对接焊时，为确保焊透强度，在板材的对接边沿开切V形或X形坡口，坡口角度α为60°，钝边p=0~1 mm ,装配间隙b＝0~1 mm，如图1。当板厚差≥4 mm时，应对较厚板材的对接边缘进行削斜处理，如图2。
4.焊条烘焙：酸性药皮类型焊条焊前烘焙150℃×2保温2小时；碱性药皮类焊条焊前必须进行300～350℃×2烘焙，并保温2小时才能使用。 5.焊前接头清洁要求，在坡口或焊接处两侧30 mm范围内影响焊缝质量的毛刺、油污、水、铁锈等脏物及氧化皮，必须清除干净。 6.在板缝两端如余量小于50 mm时，焊前两端应加引弧、熄弧板，其规格不小于50×50 mm。 二、焊接材料的选用 1.首先考虑母材强度等级与焊条等级相匹配和不同药皮类型焊条的使用特性。 2.考虑物件的工作条件，凡承受动载荷、高应力或形状复
杂，刚性较大，应选用抗裂性能和冲击韧性号的低氢型焊条。 3.在满足使用性能和操作性能的前提下，应适当选用规格大效率高的铁粉焊条，以提高焊接生产效率。 三、焊接规范 1.应根据板厚选择焊条直径，确定焊接电流，如表。 该电流为平焊位置焊接，立、横、仰焊时焊接电流应降低10～15％；>16 mm板厚焊接底层选φ3.2 mm焊条，角焊焊接电流应比对接焊焊接电流稍大。 2.为使对接焊缝焊透，其底层焊接应选用比其他层焊接的焊条直径较小。 3.厚件焊接，应严格控制层间温度，各层焊缝不宜过宽，应考虑多道多层焊接。 4.对接焊缝正面焊接厚，反面使用碳气刨扣槽，并进行封底焊接。 四、焊接程序 1.焊接板缝：有纵横交叉的焊缝，应先焊端接缝后焊边接
2021新版手工电弧焊的安全基础知识
2021新版手工电弧焊的安全基 础知识 Security technology is an industry that uses security technology to provide security services to society. Systematic design, service and management. ( 安全管理 ) 单位：______________________ 姓名：______________________ 日期：______________________ 编号：AQ-SN-0141
2021新版手工电弧焊的安全基础知识 手工电弧焊是利用焊条与焊件之间的电弧热，使焊条金属与母材熔化形成缝的一种焊接方法。焊接时，母材为一电极，焊条为另一电极。电弧是在焊条—母材之间的空隙内通过外加电压引燃。 由于开始产生电弧时，两电极及其间的气隙尚未充分加热电离，为了加强气体的电离作用，电极之间应有较高的电压，这个电压称为空载电压。一般直流电焊机的空载电压为40~90V，交流电焊机为50～80V。当电弧稳定燃烧后，维持电弧燃烧所需要的电压较低，一般为16—35V，这个电压称为工作电压。 一、手工电弧焊机 常用的手工电弧焊机有交流弧焊机、旋转式直流弧焊机和整流式直流弧焊机三种。 交流弧焊机是一个特殊的降压变压器，具有陡降的外特性。焊
接电源的调节主要是通过调节焊机感抗值来实现的，其基本方式为变动铁芯或动绕组的位置或调节芯的饱和程度等。交流弧焊机主要有动铁芯式、同体式和动圈式三种。 旋转式直流弧焊机是一种专供电弧焊用的特殊型式的发电设备，由发电机和原动机两部分组成。原动机可以是电动机或内燃机，在工厂中常见的是用电动机驱动。直流弧焊机除了具有产生直流电的功能外，还具有满足焊接工艺所要求的性能。 整流式直流弧焊机由主变压器、整流器组、调节装置和冷却风扇等装置组成。这类焊机由于多采用硅整流元件进行整流，又称为硅整流焊机。 所有使用的电焊机必须符合焊机标准规定的安全要求。 1、如果手工电弧焊机的空载电压高于焊机标准规定的限值，而又在有触电危险的场所作业，则焊机必须采用空载自动断电装置等防触电的安全措施。 2、电焊机的工作环境应与焊机技术说明书上的规定相符。如在气温过低或过高、湿度过大、气压过低以及在腐蚀性或爆炸性等特
手工电弧焊焊接工艺
手工电弧焊焊接工艺 适用范围：本工艺适用于钢结构制作与安装手工电弧焊焊接工艺。工艺规定了一般低碳钢、普通低合金钢的手工电弧焊的基本要求。凡各工程的工艺中无特殊要求的结构件的手工电弧焊均应按本工艺规定执行。 第一节材料要求 5.1.1钢材应按施工图的要求选用，其性能和质量必须符合国家标准和行业标准的规定，并应具有质量证明书或检验报告。如果用其它钢材和焊材代换时，须经设计单位同意，并按相应工艺文件施焊。 5.1.2焊条选用原则 1.符合使用要求，焊缝金属的性能要符合使用要求（达到设计要求），一般要求焊缝金属的力学性 能，包括抗拉强度，塑性和冲击韧性达到母材金属标准规定的性能指标的下限值。 2.尽量降低成本，尽量选用生产率高成本低的焊条，即“低成本”原则。 3.结构钢焊条的选择 1）根据母材的抗拉强度，按照“等强”原则选择抗拉强度级别相同的焊条。由于熔敷金属的抗拉强度比焊条牌号的名义强度高不少，在焊接高强钢时因母材熔入影响，焊缝金属实际抗拉强度比焊条牌号的名义强度高得多。因此，可以选用抗拉强度低一等级的焊条，使焊缝金属与母材实际等强。 2）对于易裂的母材或结构(碳当量较高或工作厚度大、结构刚性大、施焊环境温度低)，对于塑性、韧性要求高的重要结构，应选用塑性韧性好、含氢量低及抗裂性能好的碱性焊条(即低氢焊条)。最好选用高韧性、超低氢焊条，以提高接头的抗冷裂性能。 3）对于管道焊接、立向下焊接、底层焊缝、盖面焊缝等，最好相应选用管道焊接专用焊条、立向下焊条、底层焊条和盖面焊条等。 4）应选用碱性焊条(即低氢焊条)而无直流焊接电源时，可选用低氢钾型焊条。 5）对于接头由不同强度的钢材组成，则按强度较低的钢材选用焊条。 6）大型结构，可选用熔敷速度较高的铁粉焊条。 4.铸铁焊条的选择 根据铸铁种类、工件的使用要求和加工要求等，选择符合要求的成本低的铸铁焊条。 5.焊件坡口形式的选择
手工电弧焊通用焊接工艺规程
手工电弧焊通用焊接工艺规程 一．目的 规定焊接过程中一般性工艺要求，可单独指导生产。对于重要产品与焊接工艺卡配合共同指导生产，以保证焊接质量、提高工作效率、降低成本。 二．使用范围 本守则适用于单位焊接实施过程中有关手工电弧焊、手工钨极氩弧焊、埋弧自动焊、二氧化碳气体保护焊和半自动化的焊接。 三．引用标准 GB/T13149-91 钛及钛合金复合钢板焊接技术条件 GB985-1988气焊、手工电弧焊及气体保护焊焊缝坡口的形式及尺寸 GB986-1988 埋弧自动焊焊缝坡口的基本形式与尺寸 GB/T5117-1995碳钢焊条 GB/T5118-1995低合金焊条 GB983-1995 不锈钢焊条 GB/T14957-1994熔化焊用钢丝 GB/T14958-1994气体保护焊用钢丝 GB/T5293-1999 埋弧焊用碳钢焊丝和焊剂 YB/T5091-1993 惰性气体保护焊用不锈钢棒及钢丝
YB/T5092-1993 焊接用不锈钢钢丝 JB3223-1983 焊条质量管理规程 GB228-1987 金属拉伸实验方法 GB/T229-1994 金属下比缺口冲击实验方法 GB/T232-1988 金属弯曲实验方法 GB4334-2000 不锈耐酸钢晶间腐蚀倾向实验方法 QC/6YLSYR.J06.20-2003 焊缝表面的形状尺寸及外观要求QC/6YLSYR.J06.20-2003 碳弧气刨工艺守则 四．职责 由技术生产科归纳管理，相关人员具体实施。 五．工作内容 包括焊接前准备、焊接材料、焊接设备、焊接方法、焊 接顺序、焊接操作、焊接工艺参数、焊后热处理等。5.1焊接前准备 焊接前准备包括坡口的制备、焊条焊剂的烘干、焊丝除锈、保护气体干燥、焊件组对、焊件区域清理及预热。 5.1.1.1焊接坡口 焊接坡口应根据图样要求或工艺条件选用标准坡口或自行 设计、选择坡口形式和尺寸应考虑下列因素： A、焊接方法 B、焊缝填充金属应尽量少 C、避免产生缺 陷D、减少残余焊接变形与应力 E、有利于焊接防护F、焊工操作方便G、复合钢板的坡口应有利于减少过度焊
手工电弧焊焊接工艺和流程
手工电弧焊焊接工艺和流程工艺适用于低碳钢，低合金高强度钢，及各种大型钢结构工程制造的焊接，确保焊接生产施工质量，特制订本工艺。 一、焊前准备 1、根据施焊结构钢材的强度等级，各种接头型式选择相应强度等级牌号焊条和合适焊条直径。 2、当施工环境温度低于零度，或钢材的含碳量大于%及结构刚性过大，构件较厚时应采用焊前预热措施，预热温度为80℃-100℃，预热范围为板厚的5倍，但不小于100毫米。 3、工件厚度大于6毫米对接焊时，为确保焊透强度，在板材的对接边沿应开切V型或X型坡口，坡口角为60度，钝边P=0-1毫米，装配间隙为0-1毫米，当板厚差≥4毫米时，应对较厚板材的对接边缘进行削斜处理。 4、焊条烘焙：酸性药皮类型焊条焊前烘焙150℃*2保温2小时，碱性药皮类焊条焊前必做进行300℃-350*2烘焙，并保温2小时才能使用。 5、焊前接头清洁要求：在坡口或焊前两侧30毫米范围内，应将影响质量的毛刺，油污，水，锈脏物，氧化皮等必须清洁干净。 6、在板缝二端如余量小于50毫米时，焊缝二端应加引弧，熄弧板，其规格不小于50*50毫米。 二、焊接材料的选用 1、首先应考虑，母材强度等级与焊条强度等级相匹配和不同药皮类型焊条的使用特性。
2、考虑物件工作环境条件，承受动、静载荷的极限，高应力或形状复杂，刚性较大，应选用抗裂性能和冲击韧性好的低氢型焊条。 3、在满足使用性能和操作性能的前提下，应适当选用规格大效率高的铁粉焊条，以提高焊接生产效率。 三、焊接规范 1、应根据板厚选择焊条直径，确定焊接电流（如表）。 板厚（mm）焊条直径（Φ：mm）焊接电流（A：安倍）备注 3 80-90 不开坡口 8 110-150 开V型坡口 16 160-180 开X型坡口 20 180-200 开X型坡口 该电流为平焊位置焊接，立、横、仰焊时焊接电流应降低10-15%，大于16毫米板厚焊接底层选Φ焊条，角焊焊接电流应比对接焊焊接电流稍大。 2、为使对接焊缝焊焊透，其底层焊接应选用比其他层焊接的焊条直径较小。 3、厚件焊接，应严格控制层间温度，各层焊缝不宜过宽，应考虑多道多层焊接。 4、对接焊缝正面焊接后，反面使用碳气刨扣槽，并进行封底焊接。 四、焊接程序 1、焊接板缝，有纵横交叉的焊缝，应先焊端接缝后焊边接缝。 2、焊缝长度超过1米以上，应采用分中对称焊法或逐步码焊法。 3、结构上对接焊缝与角接焊缝同时存在时，应先焊板的对接焊缝，后焊物架对接焊缝。最后焊物架与板的角焊缝。 4、凡对称物件应从中央向前尾方向开始焊接，并左、右方向对称进
手工电弧焊安全防护
手工电弧焊安全防护 1、概况 电弧焊是熔化焊中最基本的焊接方法，最简单最常见的是用手工操作电焊条进行焊接的电弧焊，称为手工电弧焊。它也是在各种焊接方法中应用最普遍的焊接方法，特别是在我们煤矿设备安装工程施工中，手工电弧焊为主要焊接形式，手弧焊的设备简单，操作方便灵活，适应性强。它适用于厚度2mm以上的各种金属材料和各种形状结构的焊接，尤其适于结构形状复杂、焊缝短或弯曲的焊件和各种不同空间位置的焊缝焊接。在进行手工电弧焊时，存在一些不安全因素。 2、手工电弧焊的不安全因素和事故 触电：触电是手工电弧焊的主要危险之一。首先由我们施工环境导致触电。我们井架安装过程经常在露天环境下施工，工作时身上大量出汗或阴雨天，在更换焊条、电极和焊接操作时，手或身体某部位接触到电焊条、焊钳或焊枪的带电部位，而脚或身体其他部位对地和金属结构之间无绝缘防护从而导致触电。井筒装备安装工程施工时，环境潮湿甚至井壁渗水，这种事故更容易发生。其次设备事故。电焊设备的罩壳漏电、接地错误（如：焊机的火线与零线错接，使外壳带电）在接线、调节焊接电流和移动焊接设备时，人体碰触罩壳，手或身体某部位碰触到接线柱、极板带电体而触电。在施工中，由于随意利用井筒设备的金属结构（如:管道、罐道、梁等)及井架金属构件或其他金属物体搭接作为焊接回路或人体触及绝缘破损的电缆等而发生的触电事故。 电气火灾，爆炸和灼烫：在我们施工中，最常见的是焊接过程中的火花飞溅而造成灼烫伤，当在操作地点附近或高空作业点下方存放有可燃爆炸物品时，有可能引起火灾和爆炸事故，危及人身及财产安全，如：井架高空焊接，下部地面经常有乙炔带或乙炔瓶着火甚至爆炸或其他可燃物品着火事故。焊机和线路的短路、超负荷等能引起电气火灾。在我们井架箱体焊接过程中，由于长时间施工，经常发生线路或把线焦化导致漏电，从而发生触电、火灾事故。 二次事故：在我们井架、井筒施工及其他施工焊接工作中，蹬高焊接是不可避免的。在登高电焊作业时，除可能发生直接从高空坠落伤亡事故外，还可能发生因触电失控、从空中坠落的二次事故。 电焊烟尘和弧光辐射：高温焊接热源使熔化的金属或金属化合物蒸发，凝结
手工焊接工艺文件要点
手工焊接工艺文件要点
1目的 1.1.1.1本工艺规程规定了手工焊接工艺相关的焊接工具与材料、操作方 法和检验方法。 2适用范围 2.1.1.1本工艺规程适用于产品的手工焊接工艺的指导。 3适用人员 3.1.1.1本工艺规程适用于手工焊接专职工艺人员、手工焊接操作人员、 手工焊接检验人员。 4名词/术语 4.1.1.1手工焊接系统：指手工焊接操作所使用的焊接电烙铁或其它焊接 设备。 4.1.1.2焊接时间：从烙铁头接触焊料到离开焊料的时间，即焊料处于加 热过程中时间。 4.1.1.3拆焊：返工、返修或调试情况下，使用专用工具将两被焊件分离 的手工焊接工艺操作方法。 4.1.1.4主面：总设计图上定义的一个封装与互连结构（PCB）面（通常 为包含元器件功能最复杂或数量最多的那一面）。 4.1.1.5辅面：与主面相对的封装与互连结构（PCB）面。 4.1.1.6冷焊点：是指呈现很差的润湿性、外表灰暗、疏松的焊点。 4.1.1.7焊料受拢：焊料在焊接过程中发生移动而形成的应力纹。 4.1.1.8反润湿：熔化的焊料先覆盖表面然后退缩成一些形状不规则的焊 料堆，其间的空档处有薄薄的焊料膜覆盖，未暴露基底金属或表 面涂敷层。
5焊接工艺规范5.1焊接流程 检验 焊前准备 焊接设备 参数确认 施焊清洗转下道工序 手工清洗/设备 清洗 返工/返修 /报废 Y N 5.2焊接原理 5.2.1.1手工焊接中的锡焊的原理是通过加热的烙铁将固态焊锡丝加热 熔化，再借助于助焊剂的作用，使其流入被焊金属之间，待冷却 后形成牢固可靠的焊接点；锡焊是通过润湿、扩散和冶金结合这 三个物理、化学过程来完成的，被焊件未受任何损伤；图6-1是 放大1000倍的焊点剖面。 图6-1 焊点剖面 5.3手工焊接操作方法 5.3.1电烙铁的握法 5.3.1.1电烙铁的基本握法分为三种(图6-2)：
手工电弧焊接安全操作规程
编号：SM-ZD-23044 手工电弧焊接安全操作规 程 Through the process agreement to achieve a unified action policy for different people, so as to coordinate action, reduce blindness, and make the work orderly. 编制：____________________ 审核：____________________ 批准：____________________ 本文档下载后可任意修改
手工电弧焊接安全操作规程 简介：该规程资料适用于公司或组织通过合理化地制定计划，达成上下级或不同的人员 之间形成统一的行动方针，明确执行目标，工作内容，执行方式，执行进度，从而使整 体计划目标统一，行动协调，过程有条不紊。文档可直接下载或修改，使用时请详细阅 读内容。 一、焊接切割人员的安全要求： 1、从事焊接切割的工作人员必须具有健康的体魄，有县级以上医院出据的健康体检证明。 2、从事焊接和切割的工作人员，必须经过专门的培训，并已掌握正确的操作方法和懂得处理一般异常现象。掌握一般电气知识，遵守焊工一般安全规程；还应熟悉灭火技术、触电急救及人工呼吸方法。 3、工作前应检查焊机电源线、引出线及各接线点是否良好，若线路横越车行道时应架空或加保护盖；焊机二次线路及外壳必须有良好接地；电焊钳把绝缘必须良好。焊接回路线接头不宜超过三个。 4、下雨天不准露天下电焊，在潮湿地带工作时，应站在铺有绝缘物品的地方并穿好绝缘鞋。 5、移动式电焊机从电力网上接线或拆线，以及接地、更
压力管道通用焊接工艺规程碳钢
压力管道通用焊接工艺规程（GD01） 1.总则 本规程适用于按SH3501-2002《石油化工剧毒、可燃介质管道施工及验收规范》、GB50235-97《工业金属管道规程施工及验收规范》及GB50236《现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范》等标准施工验收的20、20G、Q235-A、20R、16Mn、16MnR等碳钢及其与20、20G、Q235-A、20R、16Mn、16MnR之间的管道焊接。 本规程编制所依据的焊接工艺评定号： 所有参加焊接的焊工，均必须按《锅炉压力容器压力管道焊工考试与管理规则》进行考试，并取得相应的焊工资格。 2.焊前准备 坡口加工后应进行外观检查，其表面不得与裂纹、夹层等缺陷。 焊接接头组对前，应用手工或机械方法清理内外表面，在坡口两侧20mm范围不得有油漆、毛刺、锈斑、氧化皮及其他对焊接过程有害的杂物。 3.焊接 定位焊应与正式焊接工艺相同，其焊缝长度宜为10~15mm，高宜为2~4mm，且不超过壁厚的2/3. 不得在焊件表面引弧或试验电流，焊件表面不得有电弧擦伤等缺陷。
定位焊的焊缝不得有裂纹及其它缺陷，若发现缺陷应及时清除，定位焊焊道的两端应修磨成缓坡形。 氩弧焊焊接时，使用氩气的纯度应在﹪以上，含水量小于50mm/L。 在保证焊透及熔合良好的条件下，应选用小的焊接参数，采用短弧、多层多焊道，层间温度控制在60℃以下。 有耐腐蚀性要求的双面焊焊缝，与介质接触的一侧应最后焊接。 管径DN≥60mm的对接焊缝，骑座式角对接缝全采用手工钨极氩弧焊，其它焊缝可采用氩弧焊打底，手工电弧焊盖面；也允许采用手工电弧焊打底（设计图样或用户要求氩弧焊打底外），但施焊者必须具备相应不带垫的焊工合格项目，其焊接工艺参数见下表：
手工电弧焊安全操作规程
手工电弧焊安全操作规程 1、目的 贯彻落实“安全第一，预防为主”的方针，强化焊接安全，保障员工人身安全和消防安全及时消除焊接隐患。 2、范围 适用于工厂的手工电弧焊作业,以下简称电焊。 3、职责 3.1 各部门负责所管辖区域内的电焊作业； 3.2 设备部有资质人员负责工厂的电焊作业； 4、定义 无 5、管理内容 5.1电焊作业资质 5.1.1电焊作业是特种作业，必须经国家有关部门培训并考试合格，且取得相关资质证书方能进行一般的电焊作业； 5.1.2 电焊作业人员和监护人员，应受过电工培训、触电急救培训、消防灭火培训且应掌握相应的知识； 5.2 电焊作业的批准程序 5.2.1 电焊作业是一种动用明火作业，故在进行电焊作业前需填写《动火证》向公司安全干部进行审核并经总经理批准，取得动火作业证书方可进行作业； 5.3 电焊作业的准备工作 5.3.1 作业人员需穿电焊专业工作服、绝缘鞋、戴电焊专用手套； 5.3.2 电焊机及相关器具的检查 5.3.2.1 电焊机外壳必须有可靠的接地保护；一次侧和二次侧也必须有可靠接地保护； 5.3.2.2 电焊机的线路检查，必须所有线缆无破损、龟裂、老化等现象，所有线缆必须防护良好无裸露等，所有线缆的接头应牢固无松动现象； 5.3.2.3 焊把的灵活性、可靠性检查； 5.3.2.4 电焊机有单独的漏电保护开关，漏电开关能正常动作； 5.3.3 焊接环境的清理 5.3.3.1 焊接周围10米内不得有易燃、易爆物品，有时必须清理出规定安全范围； 5.3.3.2 雨雪天气和6级以上大风天气（含6级）严禁露天作业，在有水的周围环境作业时必须保证作业设备、线缆和焊接物无水； 5.3.4 焊接安全保护措施 5.3.4.1 焊接时应一人焊接，一人监护； 5.3.4.2 焊接时应在焊接旁边至少放置2个3kg的干粉灭火器；
钢筋手工电弧焊工艺标准 (411-1996)
钢筋手工电弧焊工艺标准 (411-1996) 范围 本工艺标准适用于工业与民用建筑的钢筋及埋件手工电弧焊。 施工准备 2.1 材料及主要机具： 2.1.1 钢筋：钢筋的级别、直径必须符合设计要求，有出厂证明书及复试报告单。进口钢筋还应有化学复试单，其化学成分应满足焊接要求，并应有可焊性试验。预埋件的锚爪应用Ⅰ、Ⅱ级钢筋。钢筋应无老锈和油污。 2.1.2 钢材：预埋件的钢材不得有裂缝、锈蚀、斑痕、变形，其断面尺寸和机械性能应符合设计要求。 2.1.3 焊条：焊条的牌号应符合设计规定。如设计无规定时，应符合表4-14的要求，焊条质量应符合以下要求： 钢筋电弧焊使用的焊条牌号表4-14 项次钢筋级别搭接焊、帮条焊坡口焊 1 Ⅰ级 E4303 E4303 E4303 2 Ⅱ级 E430 3 E4303 E5003 3 Ⅲ级 E5003 E5003 E5503 4 Ⅰ、Ⅱ级与钢板焊接 E4303 注：不含25MnSi钢筋。 2.1. 3.1 药皮应无裂缝、气孔、凹凸不平等缺陷，并不得有肉眼看得出的偏心度。 2.1. 3.2 焊接过程中，电弧应燃烧稳定，药皮熔化均匀，无成块脱落现象。 2.1. 3.3 焊条必须根据焊条说明书的要求烘干后才能使用。 2.1. 3.4 焊条必须有出厂合格证。 2.1.4 弧焊机、焊接电缆、电焊钳、面罩、堑子、钢丝刷、锉刀、榔头、钢字码等。 2.2 作业条件： 2.2.1 焊工必须持有考试合格证。 2.2.2 帮条尺寸、坡口角度、钢筋端头间隙、接头位置以及钢筋轴线应符合规定。 2.2.3 电源应符合要求。 2.2.4 作业场地要有安全防护设施、防火和必要的通风措施，防止发生烧伤、触电、中毒及火灾等事故。