焊接基础知识培训——超详细一、基本知识1.什么叫焊接?答:两种或两种以上材质(同种或异种),通过加热、加压或二者并用,来达到原子之间的结合而形成永久性连接的工艺过程叫焊接.2.什么叫母材?答:被焊接的金属---叫做母材。
3.什么叫熔滴?答:焊丝先端受热后熔化,并向熔池过渡的液态金属滴---叫做熔滴。
4.什么叫熔池?答:熔焊时焊件上所形成的具有一定几何形状的液态金属部分---叫做熔池。
5.什么叫保护气体?答:焊接中用于保护金属熔滴以及熔池免受外界有害气体(氢、氧、氮)侵入的?--保护气体。
6.什么叫焊接工艺?它有哪些内容?答:焊接过程中的一整套工艺程序及其技术规定。
内容包括:焊接方法、焊前准备加工、装配、焊接材料、焊接设备、焊接顺序、焊接操作、焊接工艺参数以及焊后处理等。
7.什么叫CO2焊接?答:用纯度> 99.98% 的CO2做保护气体的熔化极气体保护焊—称为CO2焊。
8.为什么CO2焊比焊条电弧焊效率高?答:〈1〉CO2焊比焊条电弧焊熔化速度和熔化系数高1-3倍;〈2〉坡口截面比焊条减小50%,熔敷金属量减少1/2;〈3〉辅助时间是焊条电弧焊的50%。
三项合计:CO2焊的工效与焊条电弧焊相比提高倍数2.02--3.88倍9.为什么CO2焊比焊条电弧焊的综合成本低?答:〈1〉坡口截面积减少36-54%, 节省填充金属量;〈2〉降低耗电量65.4%;〈3〉设备台班费较焊条电弧焊降低67-80%,降低成本20-40%;〈4〉减少人工费、工时费,降低成本10-16%;〈5〉节省辅助工时、辅料消耗及矫正变形费用;综合五项,CO2焊能使焊接总成本降低 39.6-78.7%,平均降低59%。
10.为什么CO2焊接有飞溅?答:焊丝端部的熔滴与熔池短路接触(短路过渡),由于强烈过热和磁收缩的作用使熔滴爆断,产生飞溅。
CO2焊机的输出电抗器和波形控制可以将飞溅降低至最小程度。
二、焊接材料1.为什么对CO2气体纯度有技术要求?答:一般CO2气体是化工生产的副产品,纯度仅为99.6%左右,含有微量的杂质和水分,会给焊缝带来气孔等缺陷。
焊接重要产品一定要选用CO2纯度≥99.8%的气体,焊缝气孔少,含氢量低,抗裂性好。
三、焊接设备1.为什么对弧焊电源有特殊要求?有哪些要求?答:为了保证焊接电弧稳定燃烧和适应各种焊接工艺要求,弧焊电源具有下列特殊要求:〈1〉弧焊电源的静特性(或称外特性)——即稳态输出电流和输出电压之间的关系,有下降特性(恒流特性)和平特性(恒压特性)。
A、焊条电弧焊、TIG焊和碳弧气刨电源的外特性是下降(恒流)特性;B、CO2/MAG/MIG电弧焊电源的外特性是平特性(恒压特性)。
〈2〉弧焊电源的动特性——当负载状态发生瞬时变化时(如:熔滴的短路过渡、颗粒过渡、射流过渡等),弧焊电源输出电流和输出电压与时间的关系,用以表征对负载瞬变的反应能力(即动态反应能力),简称“动特性”。
〈3〉空载电压——引弧前电源显示的电压。
〈4〉调节特性——改变电源的外特性以适应焊接规范的要求。
2.为什么CO2焊接时,焊丝伸出长度发生变化时,电流显示值也会发生变化?答:焊丝伸出长度(即干伸长度)越长,焊丝的电阻量越大,由电阻热消耗的电流越大,焊接电流显示值越小,实际焊接电流也变小。
所以焊丝伸出长度一般设定在12--20mm范围内。
3.什么叫焊机的负载持续率?答:负载持续率指焊接电源在一定电流下连续工作的能力。
国标规定手工焊额定负载持续率为60%,自动或半自动为60%和100% 。
如:500KR2焊机在额定负载持续率60%时的额定电流是500A,在实际负载持续率100%(自动焊)时,其最大焊接电流≤387A。
4.什么叫焊枪的负载持续率?答:指焊枪在一定电流下连续工作的能力。
〈1〉如:350KR焊枪在CO2焊接时额定负载持续率为70%,额定电流是350A;在实际负载持续率100%(自动焊)时,其最大焊接电流≤290A。
而在MAG焊时,额定负载持续率为35%,在实际负载持续率100%时,其最大焊接电流≤207A。
〈2〉再如500KR焊枪在CO2焊接时额定负载持续率为70%,额定电流是500A;在实际负载持续率100%(自动焊)时,其最大焊接电流≤418A。
而在MAG焊时,额定负载持续率为35%,在实际负载持续率100%时,其最大焊接电流≤296A。
5.什么叫正接法?答:直流电弧焊时,焊件接电焊机输出端的正极,焊枪(焊钳)接输出端的负极的接线法,叫“正接法”也称正极性。
6.什么叫反接法?答:直流电弧焊时,焊件接电焊机输出端的负极,焊枪(焊钳)接输出端的正极的接线法,叫“反接法”也称反极性。
碱性焊条(结507等)、碳弧气刨、CO2焊接均用反接法。
7.什么叫滞后停气时间?答:即焊接电弧熄灭后,保护气体延迟0.3—5秒再停止送气的时间;一般TIG焊铝、不锈钢、钛等金属滞后停气时间要长到3—5秒。
四、焊接工艺1.什么叫熔深?答:在焊接接头横截面上,母材熔化的深度。
2.为什么对某些材料焊前要预热?答:为了减缓焊件焊后的冷却速度,防止产生冷裂纹。
3.为什么对某些焊接构件焊后要热处理?答:为了消除焊接残余应力和改善焊接接头的组织和性能。
4.为什么焊前要制订焊接工艺规程?答:保证焊接质量依靠五大控制环节:人、机、料、法、环。
人—焊工的操作技能和经验机—焊接设备的高性能和稳定性料—焊接材料的高质量法—正确的焊接工艺规程及标准化作业环—良好的焊接作业环境焊前依据焊接试验和焊接工艺评定,制订的焊接工艺规程是“法规”,是保证焊接质量的重要因素。
5.什么叫焊接电流?答:焊接时,流经焊接回路的电流,一般用安培(A)表示。
6.什么叫电弧电压?答:电弧两端(两电极)之间的电压降,一般用伏特(V)表示。
7.什么叫焊接速度?答:单位时间内完成焊缝的长度,一般用厘米/分钟(cm/min)表示。
8.什么叫干伸长度?答:焊接时,焊丝端头距导电嘴端部的距离。
五、碳钢及普通低合金钢的焊接1.什么是碳素钢?常用的有哪几种?答:碳素钢也叫碳钢。
常用焊接的有低碳钢(含C≤0.25%)和中碳钢(含C=0.25%--0.60%);优质碳素结构钢(08、10、15、20、25、30、35、40、45)2.为什么叫普通低合金钢?它们是如何分类的?答:在普通低合金钢中,除碳以外,还含有少量其他元素,如:锰、硅、钒、钼、钛、铝、铌、铜、硼、磷、稀土等,性能发生变化,得到比一般碳钢更优良的性能,如:高强度钢、耐蚀钢、低温钢、耐热钢等。
3.什么是钢材的工艺性能?答:钢材承受各种冷热加工的能力,如:可切削性、可锻性、可铸性和可焊接性等。
4.什么是金属的焊接性?答:在一定的焊接工艺条件下获得优质焊接接头的难易程度。
包括两方面的内容:一是接合性能,又称工艺可焊性;二是使用性能,又称使用可焊性。
5.为什么低合金高强钢会出现裂纹?有哪些影响因素?答:随含碳量和合金元素的增加,产生冷裂纹的敏感性增加。
产生冷裂纹的三要素是:〈1〉焊接接头中产生淬硬的马氏体组织〈2〉焊接接头中扩散氢〔H〕含量高〈3〉焊接接头中有较高的残余应力6.为什么CO2在户外作业要采取防风措施?答:CO2气体保护焊在户外作业时,当风力≤2级(风速:1.6—3.3 米/秒),能够正常焊接。
当风力达到3级(风速:3.4—5.4 米/秒),要采用大气体流量计,气体出口压力:0.4—0.5 MPa,流量:60—70 L/min;也能够正常焊接,不出现气孔等焊接缺陷。
如果在上风口设置挡风板,焊接质量更有保证。
九、焊接缺陷1.什么叫焊接缺陷?答:焊接过程中产生的不符合标准要求的缺陷。
2.为什么熔化焊焊缝会产生缺陷?答:由于人、机、料、法、环等因素的影响,焊缝内外部会产生的缺陷有:焊缝尺寸不符合要求、弧坑、烧穿、咬边、焊瘤、严重飞溅、夹渣、气孔、裂纹等。
3.什么叫气孔?答:在焊接过程中,熔池金属中的气体在金属冷却以前未能来得及逸出,而在焊缝金属中(内部或表面)所形成的孔穴。
4.什么叫裂纹?答:在焊接应力以及其他致脆因素共同作用下,产生在焊缝金属及热影响区(内部或表面)所形成的缝隙称为裂纹。
a)热裂纹—焊后高温时立即产生的裂纹。
b)冷裂纹—焊后在金属冷却至室温时产生的裂纹;或焊后几小时、几天后产生的裂纹称为延迟裂纹。
5.什么叫咬边?答:由于焊接参数选择不正确,或者操作方法不正确沿着焊趾(熔合线上)的母材部位产生的沟槽或凹陷—叫咬边,会造成局部应力集中。
6.什么叫未熔合?答:熔焊时,焊道与母材之间或焊道与焊道之间,未能完全熔化结合的部分。
7.什么叫夹渣?答:焊渣残留于焊缝中的现象。
8.什么叫弧坑?如何防止?答:焊接收弧时,焊道尾部形成低于焊缝高度的凹陷坑—叫弧坑。
弧坑内一般存在低熔点共晶物、夹杂物、火口裂纹等缺陷。
采用收弧电流(小于焊接电流60%)停留在弧坑一定时间,用焊丝填满弧坑,能够防止产生弧坑缺陷。
十.焊接符号:1示例:箭头侧为连续角焊缝,焊脚尺寸为5;箭头背侧为断续角焊缝,焊脚尺寸为5,焊缝长度为50,间隔为100。
箭头侧连续角焊缝,焊脚尺寸为10;该标注焊缝有2处。
箭头侧连续焊接,带钝边Ⅴ形焊缝,钝边尺寸为2,对接间隙为2,坡口角度为60°。
焊角高度10mm角焊缝2道相同的焊缝对称交错(断续)角焊缝,现场焊,焊脚尺寸为5,焊缝长度为50,间隔为80.对称角焊缝,三面焊接,焊脚尺寸为10双面对称Ⅰ形对接焊缝,对接间隙为2,箭头侧焊缝要求加工与木材平齐(打磨平整),A区--标注基本符号及带垫板符号;B区—标注辅助符号及坡口角度α、坡口面角度β、及根部间隙b;C区—标注焊缝横截面尺寸,如钝边p,焊缝宽度c、根部半径R、焊脚尺寸K、熔核直径d、焊缝有效宽度s、坡口深度H、余高h;D区—标注长度方向尺寸,如焊缝长度l,断续焊缝的焊缝段数n 和焊缝间距e;E区—标注现场符号、周围焊符号、符号应标注在箭头线与基准线(实线)相交处;F区—标注三面焊符号;G区—标注相同焊缝符号N和焊接方法代号。
十一.安全操作:1. 焊接的主要危险因素和职业危害是什么?答:电焊烟尘、电弧光辐射、有毒气体(如HF、O3、NO2、CO 等)、焊接放射性射线、高频电测辐射、噪声、热辐射、强迫体位等。
2.电焊发生触电的主要原因有哪些?直接电击的原因有:(1)在焊接操作中,手或身体某部位接触到焊条、电极、焊枪或焊钳的带电部分,而脚或身体其他部位对地和金属结构之间又无绝缘保护。
(2)在接线或调节焊接电流时,手或身体某部碰触线柱、极板等带电体。
(3)登高电焊作业触及或靠近高压网路引起的触电事故。
3.常见的燃爆性气体有哪些,以及各自使用安全要求?乙炔、压缩纯氧乙炔使用安全要求:(1)不得超过安全规定的压力极限。
如中压乙炔发生器的乙炔压力不得超过0.147MPa。