第7章-钣金焊接工艺及设备
电弧焊机的使用
•交流弧焊变压器
弧焊发电机
第7章-钣金焊接工艺及设备
焊条的选用
• 焊条按用途可分为九类：碳钢焊条、低合金焊条、不锈钢焊 条、铸铁焊条、镍及镍合金焊条、铝及铝合金焊条及特殊用途 焊条等；按药皮成分的类型可分为八类，如氧化钛型、氧化钛 钙型、低氢型等；根据焊条药皮熔化后形成熔渣的化学性质， 又可将焊条分为酸性焊条和碱性焊条两种。 • 酸性焊条形成的焊缝力学性能较差，尤其是塑性、韧性较差。 使用酸性焊条焊接时，焊缝成形好，清渣容易。生产中常用的 结构钢焊条E4303, E5003都属于酸性焊条，药皮属氧化钛钙型， 熔渣属酸性，可交、直流电源两用。 • 碱性焊条形成的焊缝金属力学性能较好，一般多用来焊接重 要结构。碱性焊条焊接时，焊缝成形比较困难，不容易清渣。 生产中常用的结构钢焊条E5015等属于碱性焊条。碱性焊条要求 电弧稳定，故一般只能采用直流反极性接法，即焊件接负极， 焊钳接正极。
第7章-钣金焊接工艺及设备
•焊接方式
第7章-钣金焊接工艺及设备
二氧化碳气体保护焊操作步骤
• 选择合适的焊丝直径 • 选择合适的焊接电流 • 选择电弧电压 • 选择合适的焊接速度 • 确定焊丝伸出长度 • 选择CO2气体流量 • 电源极性的选择 • 选择回路电感 • 引弧
第7章-钣金焊接工艺及设备
运条
第7章-钣金焊接工艺及设备
焊接位置
• 平对焊接 • 平角焊接 • 立焊 • 横焊 • 仰焊
第7章-钣金焊接工艺及设备
平对焊接
第7章-钣金焊接工艺及设备
平角焊接
第7章-钣金焊接工艺及设备
立焊
第7章-钣金焊接工艺及设备
横焊
第7章-钣金焊接工艺及设备
仰焊
第7章-钣金焊接工艺及设备
收尾
• 画圈收尾法 • 后移收尾法 • 反复断弧收尾法
(3)焊炬角度太大
在角焊缝处 容易产生溅 出物
(2)焊丝规格不正 确
裂纹通常只 焊缝表面被脏物 发生在焊缝 弄脏（油漆、油 顶部表面 污、锈斑）
焊缝不是均 导电嘴的孔被损
匀的流线形， 坏或变形，焊丝
而是不规则 通过嘴口时发生
的形状
振动
焊缝内有许 (4)焊炬至母材之
多孔
间的距离太短
第7章-钣金焊接工艺及设备
EXXX(X)16/-17 EXXX(X)16/-17
牌号 J422/J502 J505GX
适用焊件的 焊条范围 F1
F1、F2
G202
F1、F3
J427/J507 F1、F3、 R507/R307 F3J
A132/A302 F4
A137/A307 F4、F4J
第7章-钣金焊接工艺及设备
.二、锅炉、压力容器和压力管道使用国产焊 条所执行的国家标准有三个：GB/T983－ 1995， GB/T5117－1995， GB/T5118－ 1995，
第7章-钣金焊接工艺及设备
•
名称 中性焰 碳化焰 氧化焰
选择焊接火焰
示意图
焰心 内焰 外焰
焰心 内焰 外焰
焰心
外焰
说明
焰心呈尖锥形，色蓝白而明亮，轮廓清楚， 外焰呈淡橘红色。如氧气有杂质，氧 气和乙炔的比例为1.1~1.3:1，此火焰 不含氧化物，焊缝质量良好
焰心呈蓝白色，外周包着一层淡蓝色的火 焰，轮廓不清楚，外焰呈橘红色，伴 有黑烟。氧和乙炔的比例小于1:1。碳 化焰能使金属的含碳量增加，增加钢 的强度和硬度，降低钢的塑性及可焊 性
中性焰或轻氧化焰 中性焰或轻碳化焰
母材金属 黄铜
镀锌铁板 高速钢
硬质合金 高碳钢 铸铁
火焰种类 氧化焰 氧化焰 碳化焰 碳化焰 碳化焰 碳化焰
铬镍钢
中性焰或轻碳化焰
第7章-钣金焊接工艺及设备
气焊操作
•预热 •焊接 •收尾
第7章-钣金焊接工艺及设备
预热
• 在焊接开始时，对焊件进行预热。将火焰对准接头起点进 行加热，为了缩短加热时间，尽快形成熔池，可将火焰中心 （焊炬喷嘴中心）垂直工件放置。当熔池即将形成前，将焊丝 伸向熔池同时进行加热。
•2.5
•3.0
•0.4
•20A •30A •40A •50A ～30A ～40A ～50A ～60A
•—
•—
•—
•0.8
•—
•—
•40A •50A •60A •100A ～50A ～60A ～90A ～120A
•—
•>0.8
•—
•—
•—
•—
•60A •100A •120A ～90A ～120A ～150A
•表 焊件厚度与焊条直径的选用关系
焊件厚度 （mm）
焊条直径 （mm）
≤1. 5
2
1.5 2
3
4～5
6～ 12
≥12
3.2
3.2 ～4
4～5 5～6
第7章-钣金焊接工艺及设备
调整焊接电流
• 在一块与焊件等厚的钢板条上引弧并试焊 一段，观察电弧、焊条的熔化速度、熔池、 熔渣飞溅以及焊缝成形等，来判断电流大 小是否合适。
第7章-钣金焊接工艺及设备
•确定焊丝外伸长度
•
第7章-钣金焊接工艺及设备
•选择焊枪的倾角
第7章-钣金焊接工艺及设备
•焊接速度与焊件厚度的关系表
焊件厚度(mm) 0.8 ＞0.8 1.2 1.5
焊接速度(cm/min) 105.0～115.0 100.0 90.0～100.0 80.0～85.0
焊接不锈钢复合钢之间焊缝及过渡 焊缝的焊工，应取得耐蚀堆焊资格
第7章-钣金焊接工艺及设备
表2 焊条类别、代号及范围
焊条类别
钛钙型
纤维素型钛 型 钛型、钛钙 型 低氢型、碱 性
钛型、钛钙
碱性
焊条类别代 号
F1 F2 F3 F3J
F4
F4J
相应型号
EXX03 EXX10
EXXX(X)16/-17 EXX15/-16
焊件厚度（mm）
•焊丝牌号 •焊丝直径
1～2
2～3 3～5 5～10 10～15 >15
焊丝直径（mm） 不用焊丝或1～ 2 2～3 3～5 4～6 6～8 2
•焊件厚度与焊丝直径的关系
第7章-钣金焊接工艺及设备
选择气焊熔剂
• 根据焊件的成分及其性质进 行选择。一般碳素结构钢气焊时不 需要气焊熔剂，而不锈钢、耐热钢、 铸铁、铜及铜合金、铝及铝合金气 焊时，则必须采用气焊熔剂，才能 保证焊接质量。
第7章-钣金焊接工艺及设备
•将焊口表面清洁与夹紧
第7章-钣金焊接工艺及设备
•在支架上安装并固定好焊丝盘
第7章-钣金焊接工艺及设备
•装上各接头和接口
第7章-钣金焊接工艺及设备
• 焊接电流与焊丝直径和焊件厚度的关系
•焊丝直径
•焊件厚度(mm)
•（mm）
•0.4 •0.8 •≤1.2 •1.2 •1.5
第7章-钣金焊接工艺及设备
收尾
• 当焊接结束时，为了使焊缝成 形良好，要将最终的弧坑填满。 这时，可将火焰中心的倾斜角置 于更小，并使火焰摆动以防止烧 坏焊件，同时加热焊丝使快速形 成熔滴注满弧坑。
第7章-钣金焊接工艺及设备
7.2 手工电弧焊工艺及设备
• 电弧焊机的使用 • 焊条的选用 • 焊条电弧焊的基本操作技能
• 堆焊不能称为焊接方法，只是焊接 方法的运用，各种焊接方法焊接操作 技能考试规定也适用于堆焊的运用。
• 对于焊接方法按“2002年考规”分
为手
工焊接和机械化焊接两种
方法；
第7章-钣金焊接工艺及设备
对焊工操作技能“2002年考规”分 为手工和焊机操作技能两种。 对试件对接形式分为板材对接焊缝、 管材对接焊缝和管板角接头试件三种。
第7章-钣金焊接工艺及 设备
2020/11/26
第7章-钣金焊接工艺及设备
7.1 气焊工艺
•焊前准备 •选择焊丝 •选择气焊熔剂 • 选择焊接火焰 •气焊操作
第7章-钣金焊接工艺及设备
焊前准备
•观察钢板厚度 •清除污物
•卷边接头
对接接头（不开坡口）
对接接头（开坡口）
第7章-钣金焊接工艺及设备
选择焊丝
(3)焊接部位不干净
金属之间
角焊比对接焊更容 易产生焊瘤。焊瘤 会引起应力集中而 导致过早腐蚀
(4)电流太小
此种缺陷是由于金 属板熔敷不足而产 生的
(3)焊丝端部没有对准两层 金属板的对接位
第7章-钣金焊接工艺及设备
缺陷 焊接溅出物太
多
溅出物 垂直裂纹
焊缝不均匀
烧穿
示意图
说明
主要原因
过多的溅出 物在焊缝的 两边形成许 多斑点和凸 起
行业标准一个： JB/T4747－2002。
• 表2 焊条代号、类别及适用范围
• ①F1 钛钙型 EXX03
J502) GB/ T5117
F1 （J422、
• 这类焊条为钛钙型，药皮中含30%以上的 氧化钛和20%以下的钙或镁的碳酸盐
第7章-钣金焊接工艺及设备
矿，熔渣流动性良好，脱渣容易，电弧稳定 熔池适中，飞溅少，焊波整齐。这类焊条 适用于全位置焊接，焊接电流为交流或直 流正、反接，主要焊接较重要的碳钢结构。
焰心呈淡蓝色，内焰已看不清楚，焊接时 会发出“嗖嗖”的声音。氧气和乙炔 的比例大于1.3:1。过多的氧会和铁发 生作用，生成氧化铁。使钢的性质变 脆、变坏，熔池的沸腾现象也严重了
第7章-钣金焊接工艺及设备
焊接金属与火焰性质的选择
母材金属 低、中碳钢
纯铜 铝及铝合金
铝、锡 青铜 不锈钢
火焰种类 中性焰 中性焰 中性焰 中性焰