文档介绍：:..手工电弧焊实训教材(校本教材)基本理论部分一、什么时手工电弧焊?用手工操纵焊接器具和焊条进行焊接的e电弧%3c/a%3e"电弧焊方法,称为手工e电弧%3c/a%3e"电弧焊。手工=电弧"电弧焊是利用=电弧"电弧的热能作热源,在=电弧"电弧的热作用下,焊条与母材金属局部熔化,使被焊处达到原子结合的目的。手工=电弧"电弧焊有以下e特点%3c/a%3e"特点: (1)操作方便,使用灵活,适应性强。适用于各种钢种、各种厚度、各种位置和各种结构的焊接。特别是对不规则的焊缝、短焊缝、仰焊缝、高空和位置狭窄的焊缝,均能灵活运用,操作自如。(2)焊接质量好。因=电弧"电弧温度高,焊接速度较快,热影响区小,焊接接头的机械性能较为理想。另外,由于焊条和电焊机的不断改进,在常用的低碳钢和低合金钢的焊接结构中,焊缝的机械性能能够有效地控制,达到与母材等强的要求。对于焊缝缺陷,在一定范围内可以通过提高焊工水平、改进工艺措施得到克服。(3)手工=电弧"电弧焊易于分散应力和控制变形。所有焊接结构中,因受热应力的作用,都存在着焊接残余应力和变形,外形复杂的焊缝、长焊缝和大工件上的焊缝,共残余应力和变形问题更为突出。采用手工=电弧"电弧焊,可以通过工艺调整,如跳焊、逆向分段焊、对称焊等方法,来减少变形和改善应力分布。(4)设备简单,使用维护方便。无论交流电焊机还是直流电焊机,焊工都容易掌握,使用可靠,维护方便。不象埋弧焊、电渣焊设备那样复杂。(5)由于手工操作,生产效率低,焊工的劳动强度也比较大。(6)焊接质量不稳定。手工=电弧"电弧焊的焊接质量,与焊工的技能有关,培训焊工技能的难度较大,也由于手工操作的随意性比较大,使焊接质量不稳定,这是手工=电弧"电弧焊的最大缺点。二、焊接材料1、焊条,焊条的基本组成焊条由焊芯及药皮两部分构成。焊条是在金属焊芯外将涂料(药皮)均匀、向心地压涂在焊芯上。焊条种类不同,焊芯也不同。焊芯即焊条的金属芯,为了保证焊缝的质量与性能,对焊芯中各金属元素的含量都有严格的规定,特别是对有害杂质(如硫、磷等)的含量,应有严格的限制,优于母材。焊芯成分直接影响着焊缝金属的成分和性能,%。例如H08A,%、%、%。焊接碳钢及低合金钢的焊芯, 一般都选用低碳钢作为焊芯,并填加锰、硅、铬、镍等成分(详见焊丝国家标准GB1300一77)。采用低碳的原因一方面是含碳量低时钢丝塑性好,焊丝拉拔比较容易,另一方面可降低还原性气体CO含量,减少飞溅或气孔,并可增高焊缝金属凝固时的温度,对仰焊有利。加入其他合金元素主要为保证焊缝的综合机械性能,同时对焊接工艺性能及去除杂质,也有一定作用。高合金钢以及铝、铜、铸铁等其他金属材料,其焊芯成分除要求与被焊金属相近外,同样也要控制杂质的含量,并按工艺要求常加入某些特定的合金元素。焊条就是涂有药皮的供焊条电弧焊使用的熔化电极,它是由药皮和焊芯两部分组成的。在焊条前端药皮有45。左右的倒角,这是为了便于引弧。在尾部有一段裸焊芯,约占焊条总长1/16,便于焊钳夹持并有利于导电。焊条的直径仲实际上是指焊芯直径)通常为2、2. 5、3. 2或3、4、5或6mm等几种规格,常用的是小3. 2、小4、小5三种,其长度“L”一般在250^-450 mm之间。 1).焊芯焊条中被药皮包覆的金属芯称为焊芯。焊芯一般是一根具有一定长度及直径的钢丝。焊接时,焊芯有两个作用:一是传导焊接电流,产生电弧把电能转换成热能,二是焊芯本身熔化作为填充金属与液体母材金属熔合形成焊缝。焊条焊接时,焊芯金属占整个焊缝金属的一部分。所以焊芯的{化学成分,直接影响焊缝的质量。因此,作为焊条芯用的钢丝都单势独规定了它的牌号与成分。如果用于埋弧自动焊、电渣焊、气体保护焊、气焊等熔焊方法作填充金属时,则称为焊丝。(1)焊芯中各合金元素对焊接的影响1)碳(C)碳是钢中的主要合金元素,当含碳量增加时,钢的{强度、硬度明显提高,而塑性降低。在焊接过程中,碳起到一定的脱氧作用,在电弧高温作用下与氧发生化合作用,生成一氧化碳和二氧化碳气体,将电弧区和熔池周围空气排除,防止空气中的氧、氮有害气体对熔池产生的不良影响,减少焊缝金属中氧和氮的含量。若含碳量过高,还原作用剧烈,会引起较大的飞溅和气孔。考虑到碳对钢的淬硬性及其对裂纹敏感性增加的影响,低碳钢焊芯的含碳量一般簇0. 1%。2)锰(Mn)锰在钢中是一种较好的合金剂,随着锰含量的增加,其强度和韧性会有所提高。在焊接过程中,锰也是一种较好的脱氧剂,能减少焊缝中氧的含量。锰与硫化合形成硫化锰浮于熔渣中,从而减少焊缝热裂纹倾向。因此一