焊接实训现场指导教案123焊接实训教学内容及安排手工电弧焊一、教学要求1．了解电弧焊的原理、特点及应用2．基本熟悉手工电弧焊的设备、用具及电焊条3．初步掌握手工电弧焊的操作方法、要领与技术安全二、教学进程（一）示范讲解1、弧焊原理：焊接是把分离的工件通过加热或加压，使之形成永久联结的一种工艺方法。

而电弧焊则是利用电弧的热能将被焊工件局部加热至熔化状态，凝固冷却后形成焊缝，从而永久连接起来。

电弧焊所用设备简单，操作方便，可实施全位置焊接，是常用焊接方法之一。

（示范：焊一段焊缝，观察电焊的实况）焊接电弧是在工件与焊条两电极间的气体介质中，产生强烈而持久的放电现象。

在这过程中，产生强烈的弧光，具有极高的温度和热量。

引发电弧的方法有两种：“敲击”和“划擦”法，操作时要掌握要领：1）动作要准确迅速，焊条抬起要快，不然焊条会被粘住。

如果焊条被粘住，可将焊条左右摇动即可脱开。

2）焊条提起的间隙要适当，间隙大，电弧会熄灭，间隙小，又可能被粘住。

一般间隙3-4毫米较适当。

（示范：表演两种引弧方法及正确、不正确动作）2、电弧焊设备：电焊用设备叫弧焊机，分直流和交流两种。

直流焊机有发电机式和整流器式。

交流弧焊机实际上是一台特殊的降压变压器，即弧焊变压器。

实习中使用的弧焊机型号为BX1—300。

由于这种弧焊机结构简单、经济，使用可靠，操作方便，当前用的最广泛。

1）工业电压一般为380V或220V，直接用它既不安全，又无法调节和控制电流。

通过电焊机后的电压自动降为60~70V，既安全又不影响引弧和焊接。

2）电焊操作时，引弧和焊接中的金属熔滴经常造成短路，这时电焊机内的电检器可阻止短路电流无限增大，防止设备因电流过大而烧坏。

3）由于被焊工件厚度不同，需要不同的焊接电流，因此电焊机可供你在它的电流调节范围内任意调节。

（示范电流调节）3、工具与防护用具：1）电焊钳：夹持焊条（示范）2）电焊面罩：电弧光极强，又含有红外线、紫外线，面罩可减低可见光强度，滤掉有害射线，起保护作用。

小锤、钢丝刷、钳子等清理工具。

4、操作安全：1）安全用电，操作时注意：A．电源箱、电源线与焊机的接头处的电压为380V，不可随意动，经过焊机后输出的地线、把线，电压在60~70V之下，可大胆使用。

B．电焊机外壳要接地保护，防止漏电。

C．现场如有水不能焊接，防止串电。

2）焊接操作时必须穿工作服，戴手套，戴面罩进行操作。

3）敲渣时要注意周围，防止焊渣飞溅伤人。

（示范正确敲焊渣）（二）学生操作练习，引弧试焊。

（三）示范讲解1、引弧和试焊中出现的问题小结（根据学生在引弧和试焊中发现的问题，给予指导和纠正）。

2、焊接规范和焊接主要参数的选择：为了保证焊缝质量，要选择合适的焊接规范，即合理选用影响焊接质量的主要参数。

包括焊条直径、电流大小、电弧长度和焊接速度。

选择时，根据被焊工件材料的厚度选择合适的焊条直径，再根据焊条的粗细选择合适的电流。

一般，厚工件选粗焊条、大电流，薄工件选细焊条、小电流。

也可按经验公式计算选定：I=Kd ，式中，I —电流（A），d —焊条直径（mm），K—系数，K=30~60。

参数选择不合理，可能产生焊接缺陷。

如薄工件选粗焊条、大电流，可能产生烧穿。

厚工件选细焊条、小电流，则可能焊不透。

此外，操作时还要注意电弧长度和焊接速度。

电弧长度是指焊条与工件之间的间隙，一般应使间隙大致等于焊条直径。

间隙太小，容易短路，电弧太长，电弧燃烧不稳，热量分散，且影响焊缝区的保护效果，焊缝成型不好。

焊接速度是指单位时间完成的焊缝长度。

合适的焊接速度，既可保证焊透又不烧穿，焊出的焊缝高度、宽度合乎要求。

操作时应使焊条与操作方向成70~800倾角。

（四）学生操作练习：平焊堆焊（五）示范讲解1、焊条的组成：金属焊芯和药皮。

焊芯既是电极又是填充金属。

药皮起稳弧、造气、造渣、脱氧、渗合金等作用。

如果用光焊丝焊接，不仅焊接难于进行，而且焊接质量也差。

2、焊条的分类：分类方法很多，比如按用途分，有结构钢焊条、不锈钢焊条、铸铁焊条等，而按药皮熔渣的性质分，可分为酸性焊条和碱性焊条。

酸性焊条：药皮熔渣中酸性氧化物较多，氧化性强，脱氧性差。

这类焊条可交、直两用，焊接时电弧稳定，容易脱渣，焊缝成型好，价格便宜，应用广泛。

（如J422）碱性焊条：药皮熔渣中碱性氧化物较多，焊接时产生的保护性气体中含氢量很少，故又称低氢型焊条。

碱性焊条脱氧性好，焊缝力学性能高，但它的焊接工艺性较差，而且一般需采用直流反接电源。

（如J507）3、直流焊机与交流焊机相比，直流焊机结构较复杂，价格高，维护较困难，但它产生的电弧稳定，可使用各种焊条。

用直流焊机焊接时，有正接和反接两种。

工件接正极，焊条接负极称正接。

工件接负极，焊条接正极叫反接。

采用正接还是反接，主要根据焊条的性能和工件需要的热量来决定。

如使用碱性焊条应采用反接，使用酸性焊条焊厚工件应采用正接，焊薄工件应采反接。

因为正极温度高，正接有利于厚工件焊透，反接则不易使薄工件烧穿。

（六）学生作件焊接考核、评分、记录。

（七）清理设备、工具、打扫场地卫生。

气焊与气割一、教学要求1．初步了解气焊（割）的原理、特点及应用2．了解气焊（割）的设备、用具及材料3．初步掌握气焊的一般操作方法、要领与技术安全二、教学进程（一）示范讲解：1、气焊是利用可燃性气体（乙炔）燃烧产生的高热，将被焊工件及焊丝熔化后，凝固冷却形成焊缝。

（示范）2、气焊的设备：乙炔气瓶、氧气瓶、减压阀、回火安全器、焊炬等组成。

（观看并分别介绍设备）1）乙炔气是具有爆炸性的危险气体，使用乙炔气瓶储存，严格按安全规程操作使用，注意防火、防爆。

2）氧气瓶是专用于盛装和运输氧气的高压容器，额定压力为15MP。

瓶外部涂成天蓝色写a有黑色“氧气”字样。

3）减压阀：专门用于将高压气体降为低压气体的调节装置，能降压和稳压。

通过扭动调呀手柄调节压力大小。

4）回火安全器：是装在焊炬与乙炔气瓶之间防止火焰向燃气管路或气源回烧的保险装置。

回火安全器可及时截住回火气体，防止发生事故。

5）焊炬：焊炬是气焊的工具，用于控制气体混合比、流量及火焰并进行焊接。

用于切割的叫割炬。

（示范：点火和火焰调节）3、气焊用工具和注意事项：1）护目镜：深色，可减弱强光并过滤掉有害光线，保护眼睛，操作者一定要戴。

2）扳手：调减压阀专用。

3）钳子：用于夹持热工件。

4）通气针：焊枪气孔如被堵塞可用气针清理。

操作时手不要直对着焊嘴，不要拿点火后的焊枪乱摇，注意周围同学，以免造成烧伤。

（二）学生操作，练习平板堆焊（三）示范讲解1、对同学操作练习中出现的问题给予纠正。

如火焰的调节、工件烧穿、焊不透、粘焊丝等。

2、介绍气焊火焰（边示范边讲解）乙炔与氧气混合燃烧的火焰叫氧乙炔焰。

根据氧与乙炔混合的比例不同，可形成三种不同性质的火焰。

1）中性焰：氧气量与乙炔量基本相同，由焰心、内焰和外焰三部分组成。

焰心呈尖锥状、色白而明亮，轮廓清晰；内焰为蓝白色、轮廓不清；外焰由淡紫色变为橙黄色。

中性焰用于焊接低碳钢、中碳钢、低合金钢、不锈钢、紫铜、铝及铝合金，用途最广泛。

2）碳化焰：氧气量小于乙炔量，碳化焰具有较强的还原作用，也有一定的渗碳作用。

碳化焰用于焊接高碳钢、铸铁和硬质合金等。

3）氧化焰：氧气量大于乙炔量，火焰中有过量氧，在尖形焰心外面形成一个有氧化性的外焰区。

氧化焰在一般只用于焊接黄铜，它产生的硅氧化物膜覆盖在熔池上，能防止黄铜中锌元素的挥发。

3、气焊操作要领及操作规范气焊主要用于焊接3毫米以下的薄板，一般可根据材料的成分、厚薄、焊接位置来选择合适的规范和要领。

1）焊接时，焊炬、焊丝和工件应有一定的倾斜度，特别是焊炬的倾角，倾角大，火焰集中，热量损失少，工件升温快。

所以，厚工件用大倾角，薄工件用小倾角。

如焊2毫米厚的钢板可用450角。

2）点火、调节火焰及灭火：点火时先微开氧气阀，再开乙炔阀。

点火后得到的是碳化焰。

开大氧气阀，火焰变短，当调到整个火焰只剩下中间白亮的焰心和外面一层较暗淡的外焰时，即得到中性焰。

焊接时应保持明亮的焰心距熔池液面约2～4mm。

焊完灭火时，应先关乙炔阀门后关氧气阀门。

3）气焊火焰的最高温度在焰心前2—3毫米处，距离太远烧不透，太近又可能会碰灭火焰。

4）焊接速度应合适，一般焊厚工件速度应慢些，焊薄工件速度要快些。

要防止焊不透和烧穿。

5）两块钢板对接平焊，首先将两端点焊固定，若工件大的可多点焊几个点，然后再焊接。

这样可减小变形，方便操作。

（示范两块平板对接平焊）（四）学生平板堆焊练习，最后每人焊一道对接焊缝，评定成绩：（五）气割示范表演：1．气割原理：气割与气焊不同，气焊是使金属熔化，气割是使金属燃烧，即利用气体火焰的热能将工件待切处预热到一定温度（燃点）后，使金属在纯氧中燃烧形成液态熔渣，用喷出的高压氧气流吹去熔渣形成割缝。

2．气割所用设备与气焊基本一样，但是需要用割炬而不用焊炬。

割炬是气割的主要工具,它可以安装或更换割咀，调节预热火焰和控制切割氧气流量。

图5.18为G01—30割炬的构造图。

割炬分为两部分。

一为预热部分，构造与射吸式焊炬相同。

二为切割部分，由切割氧调节阀、切割氧通道及割咀组成。

割咀与焊咀不同，焊咀只有一个混合气喷孔。

割咀在环形或梅花形预热气喷孔中心还有一个高压氧气喷孔。

割炬的构造图1.割嘴2.切割氧气管3. 切割氧阀门4. 乙炔气阀门5. 预热氧气阀门6. 预热焰混合气体管割枪嘴是两层，外层用于点火和预热，内层通高压氧用于燃烧和吹渣。

（示范焊炬与割枪的不同）气割时，先点燃预热火焰，根据钢板的厚薄调节火焰的大小，然后先预热钢板要切割处的边缘，当工件预热到其燃点时，打开切割开关，使切口处工件剧烈氧化燃烧形成液态熔渣，再用喷出的高压氧气流吹去熔渣形成割缝。

沿着预定的标志线向前移动割枪，即可连续地切割出需要的形状。

气割效率高，成本低，能进行全方位的切割。

但有些金属材料，如铸铁、不锈钢、铜、铝等不满足气割条件，不能采用氧气切割。

3．氧气切割条件：使用氧气切割的金属必须具备下列条件.(1)金属的燃点必须低于金属自己的熔点。

(2)金属氧化物的熔点必须低于金属本身的熔点。

(3)金属的燃烧应放出足够的热量。

(4)金属的导热能力要低。

(六)学生作件焊接考核、评分、记录。

（七）清理设备、工具、打扫场地卫生。