焊接專業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì)

課程設(shè)計(jì)——中壓容器加工工藝設(shè)計(jì)TOC\o"1—3”\h\z\u二。確定瓶體的焊接構(gòu)造 2_Toc"（一）。壓力容器焊接接頭分類 2_Toc"四.焊接材料的選擇原則 4HYPERLINK\l”_Toc”(一)焊接材料的選擇原則 4HYPERLINK\l”_Toc"（1）。選擇焊接材料等強(qiáng)行原則 4_Toc”（二）電焊條的選擇 5HYPERLINK\l”_Toc"五.在制造過程中所選用的焊接措施 5(一).手工電弧焊的優(yōu)缺陷 5（三）。對焊接設(shè)備的基本規(guī)定 8（四）?；『鸽娫吹倪x用 9HYPERLINK\l”_Toc"(五）.手工電弧焊的焊接工藝 11_Toc”2.焊接操作技術(shù) 15六.手工電弧焊操作規(guī)程 16HYPERLINK\l”_Toc"1．準(zhǔn)備工作 16HYPERLINK\l”_Toc"2．安全技術(shù) 16HYPERLINK\l”_Toc"七.焊前準(zhǔn)備 17HYPERLINK\l"_Toc”八。焊接工藝參數(shù) 17HYPERLINK\l”_Toc”九。焊接工藝評估 17課程設(shè)計(jì)——中壓容器加工工藝設(shè)計(jì)【摘要】伴隨國民經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展，石油化工及空分產(chǎn)品被大規(guī)模使用，大容量貯存低溫低壓液體的貯罐被視為優(yōu)先開發(fā)生產(chǎn)的重要產(chǎn)品。結(jié)合實(shí)際，論述了貯罐工藝設(shè)計(jì)中的材料選擇、構(gòu)造設(shè)計(jì)以及焊接制造焊接工藝焊后熱處理等方面的問題。一.綜述構(gòu)造名稱:中壓容器重要構(gòu)成:筒身、封頭、管接頭、入孔圈材料：16MnR壁厚：筒身12mm、封頭14mm、管接頭7mm、人孔圈20mm生產(chǎn)類型：小批量生產(chǎn)二.確定瓶體的焊接構(gòu)造圖1焊接構(gòu)造如上圖所示注:筒身直徑為824mm、長為3000mm、為保證焊接質(zhì)量，分割成均長為1000mm的三段鋼制壓力容器是經(jīng)典的焊接構(gòu)造,重要的制造措施就是焊接，焊接質(zhì)量直接關(guān)系到壓力容器的質(zhì)量。有必要在這里理解一下基本的焊接知識。三.焊接接頭的構(gòu)造設(shè)計(jì)（一）.壓力容器焊接接頭分類

壓力容器的焊接接頭提成四類，目的是在設(shè)計(jì)、制造、維修、管理時(shí)可以分別看待,從而保證焊接質(zhì)量。

①容器圓筒部分的縱向接頭（多層包扎容器層板層縱向接頭除外），球形封頭與圓筒連接的環(huán)向接頭，各類凸形封頭中的所有拼焊接頭以及嵌入式接管與殼體對接連接的接頭，均屬Ⅰ類焊接接頭。

②殼體部分的環(huán)向焊縫接頭，錐形封頭小端與接管連接的接頭,長頸法蘭與接管連接的接頭，均屬Ⅱ類焊接接頭，但已規(guī)定為Ⅰ、Ⅲ、Ⅵ類的焊接接頭除外。

③平蓋、管板與圓筒非對接連接的接頭,法蘭與殼體、接管連接的接頭，內(nèi)封頭與圓筒的搭接接頭以及多層包扎容器層板層縱向接頭，均屬Ⅲ類焊接接頭。

④接管、人孔、凸緣等與殼體連接的接頭，均屬Ⅵ類焊接接頭，但已規(guī)定為Ⅰ、Ⅱ類的焊接接頭除外。

Ⅰ類焊縫是壓力容器中受力最大的接頭，因此一般規(guī)定采用雙面焊或保證全焊透的單面焊縫；

Ⅱ類焊縫的工作應(yīng)力一般為Ⅰ類的二分之一.除了可采用雙面焊的對接焊縫以外,也可采用帶襯墊的單面焊；在中壓焊縫中，Ⅲ類接頭的受力較小，一般采用角焊縫聯(lián)接。Ⅲ類焊縫是接管與容器的交叉焊縫.受力條件較差，且存在較高的應(yīng)力集中。這種焊縫的拘束度相稱大，殘存應(yīng)力亦較大，易產(chǎn)生裂紋等缺陷.因此在這種容器中Ⅳ類焊縫應(yīng)采用全焊透的焊接接頭.鋼制壓力容器焊接接頭的基本形式：有對接接頭、T形（十字形）接頭、角接頭和搭接接頭。對接接頭是最基本的一種接頭形式，其強(qiáng)度可以到達(dá)與材相似，受力均勻，筒體與封頭等重要部件的連接均采用對接接頭.厚度小時(shí)不開坡口，當(dāng)厚度超過8mm是要有坡口。對接接頭中的應(yīng)力分布比較復(fù)雜，焊縫與母材交界處有應(yīng)力集中現(xiàn)象。應(yīng)力集中系數(shù)的大小和焊縫的幾何尺寸有關(guān),假如通過打磨將余高磨平，應(yīng)力的分派狀況就有明顯改善。此前叫余高為加強(qiáng)高是從受力橫斷面面積增大角度考慮的。（二).焊接坡口（1）.焊接坡口應(yīng)根據(jù)圖樣規(guī)定或工藝條件選用原則坡口或自行設(shè)計(jì)。選擇坡口形式和尺寸應(yīng)考慮下列原因：a)焊接措施;b）焊縫填充金屬盡量少；c)防止產(chǎn)生缺陷;d)減少殘存焊接變形與應(yīng)力；e）有助于焊接防護(hù);f)焊工操作以便;（2）。焊接接頭和坡口的設(shè)計(jì)a）對于手工電弧焊，由于熔深較淺，6mm以上的鋼板就需要開V形坡口,由于手工電弧焊焊接時(shí)焊條直徑較粗，焊縫表面覆蓋較厚的熔渣層，較大的坡口角能使焊條伸入坡口底部，便于脫渣，因此V形坡口角度必須不小于60°四。焊接材料的選擇原則（一)焊接材料的選擇原則（1）.選擇焊接材料等強(qiáng)行原則對于低合金中壓容器用焊接材料,一般都是按與母材等強(qiáng)的原則來選用.這里所說的等強(qiáng)性應(yīng)理解為焊接金屬的強(qiáng)度不低于母材原則規(guī)定的下限值，同步應(yīng)注意焊接材料熔敷金屬的抗拉強(qiáng)度不能大大高于母材的抗拉強(qiáng)度，而導(dǎo)致焊縫塑性性能減少，硬度增大，不利于隨即的制導(dǎo)致型。盡管強(qiáng)度計(jì)算僅考慮材料的抗拉強(qiáng)度，多種工藝評估原則對焊縫的屈服強(qiáng)度均無規(guī)定，但選擇焊接材料時(shí)也應(yīng)考慮焊接材料熔敷金屬的屈服強(qiáng)度不應(yīng)低于母材的屈服強(qiáng)度，并注意保證一定的屈強(qiáng)比.（2）。對工藝原因的考慮在薄壁容器的制造中，筒節(jié)大都采用冷卷成型，組焊成的整臺容器，由于壁薄，應(yīng)力輕易松弛，不必做消除應(yīng)力處理,只要焊縫在焊后狀態(tài)能滿足設(shè)計(jì)規(guī)定就可以了。滿足焊接接頭制造工藝性能和焊接工藝性能的規(guī)定。焊接接頭構(gòu)成的構(gòu)件,在制造過程中不可防止要進(jìn)行多種成型和切削加工，例如沖壓、車、刨等，規(guī)定焊接接頭具有一定的塑性變形能力和切削性能、高溫綜合性能等。（3)。按多種焊接措施的冶金特點(diǎn)選擇焊接材料由于是小批量生產(chǎn)，屬于薄壁焊接，從經(jīng)濟(jì)性和焊接工藝特點(diǎn)方面分析選擇手工電弧焊比較適合，因此規(guī)定選用低氫性的堿性焊條（與酸性焊條相比,脫氧，脫硫比較完全,合金元素的過渡較多,氫含量較低)。此外，用堿性藥皮焊條焊制的焊縫金屬，其機(jī)械性能，尤其是低溫韌性要比酸性藥皮焊縫的焊縫金屬高得多（4)合理的經(jīng)濟(jì)性.在滿足上述性能外，應(yīng)選擇價(jià)格廉價(jià)的焊接材料，減少制導(dǎo)致本。（二)電焊條的選擇（1）。16MnR鋼焊條選用的焊條牌號及直徑。重要取決于材料性質(zhì)，焊件的厚度，接頭形式和焊接位置。重要根據(jù)熔敷金屬化學(xué)成分和母材相似或相近的原則，以滿足焊縫的耐腐蝕性能。選擇直流反接法焊接，采用低氫堿性焊條J427,其熔敷金屬具有優(yōu)良的力學(xué)性能和抗裂性能,低溫沖擊韌性好，熔渣流動性，其工藝性很好,能全位置焊，焊縫金屬抗裂性能和機(jī)械性能很好,合用于焊接重要構(gòu)造件，受壓容量16MnR及中碳鋼及低合金鋼重要構(gòu)件。低氫鈉型藥皮，直流焊縫金屬抗拉強(qiáng)度不低于420Mpa。堿性焊條藥皮中具有較多的大理石、螢石,并有較多的鐵合金作為脫氧劑和合金劑。這種藥皮有足夠的脫氧性。堿性焊條與酸性焊條相比,保護(hù)氣體中含氫很少，因此又稱為低氫型焊條，重要用于重要構(gòu)造的焊接。目前廣泛應(yīng)用的電焊條是一根外表涂有藥皮的鋼絲。鋼絲的作用:一是傳導(dǎo)電流，產(chǎn)生電?。欢亲陨砣刍纬珊缚p中的填充金屬。焊條藥皮的作用是提高電弧燃燒的穩(wěn)定性,保護(hù)焊接熔池，使焊縫金屬脫氧、去硫、去磷，改善焊接工藝性能等。（2）。焊絲和焊劑的選擇焊劑一般選用HJ350，焊絲一般選用HJ101直徑3。2mm五.在制造過程中所選用的焊接措施選擇原則:根據(jù)被焊材料、接頭厚度、焊縫位置、坡口形式和經(jīng)濟(jì)性,選擇手工電弧焊（一).手工電弧焊的優(yōu)缺陷手工電弧焊一般指采用藥皮焊條的手工焊接法。手工電弧焊是運(yùn)用產(chǎn)生于焊條和工件之間的電弧熱來熔化焊條和母材,形成連接被焊工件的焊接接頭.這種焊接措施具有如下工藝特點(diǎn)：a）。設(shè)備簡樸b）工藝靈活c）。對工作場地?zé)o特殊規(guī)定d）在任何位置都可以進(jìn)行焊接e)對多種鋼材的適應(yīng)性強(qiáng)f)焊縫金屬的性能優(yōu)良，尤其是低溫沖擊韌性相稱高g）藥皮焊條的品種齊全，可按技術(shù)條件規(guī)定的規(guī)定選擇與母材性能相配的焊接變形h）輕易控制形狀復(fù)雜工件的焊接變形缺陷：實(shí)用的電流范圍較窄，焊條熔敷速度較低，加之焊條長度是固定的(450mm如下），焊接長焊縫時(shí)需不停的更換焊條,這就增長了焊接輔助時(shí)間,減少了生產(chǎn)效率。（二）手工電弧焊的工作原理（1).手工電弧焊的形成過程手工電弧焊亦稱焊條電弧焊是運(yùn)用焊條和焊件之間的電弧熱使金屬和母材熔化形成焊縫的一種焊接措施。在兩個(gè)電極之間的氣體介質(zhì)中，強(qiáng)烈而持久的氣體放電現(xiàn)象稱為電弧.而發(fā)生在焊接電極與工件間隙電離后放電稱之為焊接電弧。焊接電弧從實(shí)質(zhì)上看是氣體導(dǎo)電，把電能轉(zhuǎn)化成熱能、機(jī)械能和光能.其中熱能和機(jī)械能被用來熔化金屬,形成焊接接頭。光能就得靠勞動保護(hù)來加以防護(hù)。如圖1所示,焊接過程中，在電弧高熱作用下，焊條和被焊金屬局部熔化。由于電弧的吹力作用，在被焊金屬上形成了一種橢圓形充斥液體金屬的凹坑，這個(gè)凹坑稱為熔池。同步熔化了的焊條金屬向熔池過渡.焊條藥皮熔化過程中產(chǎn)生一定量的保護(hù)氣體和液態(tài)熔渣.產(chǎn)生的氣體充斥在電弧和熔池周圍，起隔絕大氣的作用.液態(tài)熔渣浮圖1電弧焊過程示意圖起蓋在液體金屬上面，也起著保護(hù)液體金屬的作用.熔池中液態(tài)金屬、液態(tài)熔渣和氣體間進(jìn)行著復(fù)雜的物理、化學(xué)反應(yīng)，稱之為冶金反應(yīng)，這種反應(yīng)起著精煉焊縫金屬的作用，可以提高焊縫的質(zhì)量。伴隨電弧的前移，熔池后方的液體金屬溫度逐漸下降,漸次冷凝形成焊縫.手工電弧焊的主回路如圖2所示.

圖2手工電弧焊主回路示意圖1―電焊機(jī)2―軟電纜3―焊鉗4―焊條5―電弧6―工件7―地線(2）.影響焊接電弧穩(wěn)定的原因?qū)嶋H生產(chǎn)中，焊接電弧也許由于多種原因而發(fā)生燃燒不穩(wěn)定的現(xiàn)象,如電弧常常間斷，不能持續(xù)燃燒，電弧偏離焊條軸線方向或電弧搖擺不穩(wěn)等。而焊接電弧能否穩(wěn)定，直接影響到焊接質(zhì)量的優(yōu)劣和焊接過程的正常進(jìn)行。影響電弧穩(wěn)定的原因，除操作者技術(shù)不純熟外,大體可歸為如下幾種方面.①.焊接電源的種類、極性及性能的影響.一般來說,用直流焊機(jī)比用交流焊機(jī)電弧穩(wěn)定，反接比正接電弧穩(wěn)定，空載電壓較高的焊機(jī)較之空載電壓較低的焊機(jī)電弧穩(wěn)定.②。焊條藥皮的影響。藥皮中具有易電離的元素，如鉀、鈉、鈣和它們的化合物越多，電弧穩(wěn)定性越好。具有難于電離的物質(zhì)，如氟的化合物越多，電弧穩(wěn)定性就越差。此外,焊條藥皮偏心，熔點(diǎn)過高和焊條保留不好，導(dǎo)致藥皮局部脫落等都會導(dǎo)致電弧不穩(wěn)。③.焊接區(qū)清潔度和氣流影響。焊接區(qū)若油漆、油脂、水分及污物過多時(shí)，會影響電弧的穩(wěn)定性。在風(fēng)較大的狀況下露天作業(yè),或在氣流速度大的管道中焊接，氣流能把電弧吹偏而拉長，也會減少電弧的穩(wěn)定性。④。磁偏吹的影響.在焊接時(shí)，會發(fā)生電弧不能保持在焊條軸線方向,而偏向一邊,這種現(xiàn)象稱為電弧的偏吹。引起電弧偏吹原因除焊條偏心，電弧周圍氣流影響外,在采用直流電焊接時(shí)，還會發(fā)生因焊接電流磁場所引起的磁偏吹。磁偏吹使焊工難以掌握，電弧對接縫處的集中加熱，使焊縫焊偏，嚴(yán)重時(shí)會使電弧熄滅。引起磁偏吹的主線原因是由于電磁周圍磁場分布不均勻所致。導(dǎo)致磁場不均勻有兩方面：一種是焊接電纜接在焊件的一側(cè)，焊接電流只從焊件的一邊流過；另一種是在靠近直流電弧的地方有較大的鐵磁物體存在時(shí)，引起電弧兩側(cè)磁場分布不均勻。在焊接過程中，可采用短弧、調(diào)整焊條傾角（將焊條朝著偏吹方向傾斜)或選擇恰當(dāng)?shù)慕泳€部位等措施來克服磁偏吹.

(三)。對焊接設(shè)備的基本規(guī)定（1）．對電源靜特性的規(guī)定弧焊電源在規(guī)定運(yùn)行范圍內(nèi)穩(wěn)定輸出電流和輸出電壓間的關(guān)系，稱為電源靜（或外）特性，一般分下降特性和平特性兩類。如圖3所示。下降特性有三種:陡降（恒流)特性，適于鎢極氬弧焊和等離子弧焊，在電弧電壓(弧長)變化時(shí)電流幾乎不變；曲線緩降特性，適于一般手弧焊和埋弧焊,電壓（弧長）變化時(shí)電流也變化，但變化不大；近直線緩降特性,適于粗絲CO，焊和一般手弧焊、埋弧焊，尤其適于立焊和仰焊。平特性有兩種：平或稍下降的外特性，適于等速送絲的粗絲氣體保護(hù)焊；上升特性,適于等速送絲的細(xì)絲氣保焊。對平特性電源，弧長變化電壓變化極小而電流變化明顯，加強(qiáng)電弧自調(diào)整作用,保持焊接規(guī)范穩(wěn)定。電源外特性曲線和電弧靜特性曲線的交點(diǎn)才是電弧燃燒工作點(diǎn)。在電流、電壓偏離工作點(diǎn)時(shí)能自動修正答復(fù)到原工作點(diǎn)的才是穩(wěn)定工作點(diǎn).（2)．對電源動特性規(guī)定電源對負(fù)載狀態(tài)忽然變化的反應(yīng)能力，即焊接電源適應(yīng)焊接電弧變化的特性稱為電源的動特性。電弧的引燃和燃燒看起來很簡樸，實(shí)際上在引弧和電弧燃燒的過程中發(fā)生了許多眼睛看不出的變化。例如，焊條電弧焊時(shí)，焊條與工件相碰，焊接電源要迅速提供合適的短路電流；焊條抬起時(shí)，焊接電源要很快到達(dá)空載電壓。焊接時(shí)，熔滴從焊條過渡到熔池，也頻繁地發(fā)生上述的短路和重新引弧的過程.假如焊接電源輸出的電流和電壓不能很快地適應(yīng)電弧焊這些過程中的變化，電弧就不能穩(wěn)定燃燒甚至熄滅。因此說,動特性好的電源，按弧長的變化能很快地提供所需要的電流與電壓，使電弧從一種穩(wěn)定工作點(diǎn)過渡到另一種穩(wěn)定工作點(diǎn)；電源的動特性好時(shí),引弧輕易,雖然弧長有變化，電弧仍能穩(wěn)定燃燒，焊接飛濺小,焊縫成形好。（3）．對電源空載電壓的規(guī)定為保證順利引弧和電弧穩(wěn)定，規(guī)定電源有較高的空載電壓,一般選U空≥（1．5～2．4）U工。但為保障焊工和焊機(jī)容量設(shè)計(jì)不太大，但愿U空盡量低，一般不超過100V（4)。寬的調(diào)整范圍為滿足多種形狀和不一樣厚度焊件焊接的工藝規(guī)定，焊接電源必須具有較寬的焊接電流調(diào)整范圍.在手工電弧焊電源中，焊接電流是以變化外特性曲線的形狀來調(diào)整的。多種不一樣形狀的外特性曲線與電弧靜特性曲線相交，得到一系列穩(wěn)定的工作點(diǎn)，即獲得了數(shù)值不一樣的焊接電流。在直流弧焊電源中，焊接電流一般通過變化勵(lì)磁繞組的電流大小來調(diào)整。(四）?；『鸽娫吹倪x用焊接電源的特性對焊接質(zhì)量起著相稱重要的作用，同步它也關(guān)系到焊接工程的生產(chǎn)成本。因此，必須合理的選擇焊接電源，并應(yīng)考慮下列原因：①。所焊產(chǎn)品的質(zhì)量規(guī)定;②。所焊鋼材的特性；③。所使用要的類型；④.也許采用的焊接電流范圍⑤。所規(guī)定的生產(chǎn)效率⑥.焊接電源的價(jià)格（1)。電源在壓力容器制造中，對受壓部件焊縫的質(zhì)量和性能提出了較高規(guī)定.一般均采用低氫堿性藥皮焊條,在這種狀況下，就必須選用直流電源。為了引燃電弧和保持電弧穩(wěn)定，保證正常地焊接，電源必須滿足如下基本規(guī)定：①。空載電壓值應(yīng)保證順利地引燃電弧。②.焊接電流應(yīng)可調(diào)，以滿足焊接不一樣材料、厚度的工件所需要電流的大小。③。保證工作安全。（2）.旋轉(zhuǎn)式直流電弧機(jī)如圖3所示,是常用的ZGX—300型旋轉(zhuǎn)式直流電焊機(jī)。它是由一種三相電動機(jī)和一種構(gòu)造特殊的直流發(fā)電機(jī)構(gòu)成。由交流電路供電，使電動機(jī)拖動發(fā)電機(jī)電樞旋轉(zhuǎn)發(fā)出直流電，供焊接使用。這種直流焊接發(fā)電機(jī)按其構(gòu)造特點(diǎn)分為裂極式和差復(fù)極式及極間去磁式等形式。它是運(yùn)用磁通和電樞反應(yīng)的互相作用，獲得下降式的外特性，使電焊電流可在較大范圍內(nèi)均勻調(diào)整，以滿足焊接工藝的規(guī)定.圖4ZXG-300型旋轉(zhuǎn)式直流電焊機(jī)a)外形圖b）原理圖這種電焊機(jī)的重要長處是:電弧穩(wěn)定性較高，觸電危險(xiǎn)性小(五）.手工電弧焊的焊接工藝1.焊接工藝參數(shù)的選擇手工電弧焊的焊接工藝參數(shù)重要有焊條直徑、焊接電流、焊接層數(shù)、電源種類及極性等。其中最準(zhǔn)要的參數(shù)是焊接電流和焊接速度，由于這兩個(gè)參數(shù)決定了焊接過程的線能量，也決定了焊縫金屬的性能。（1)．焊條直徑焊條直徑的選擇重要取決于焊件厚度、接頭形式、焊縫位置和焊接層數(shù)及容許的輸入熱量等原因。當(dāng)然，焊接效率也是選擇焊條直徑的重要根據(jù),由于任何一種實(shí)用的焊接工藝總是力爭在保證焊縫質(zhì)量的前提下，盡量的提高焊接速度以獲得最佳的經(jīng)濟(jì)效益。在一般狀況下，開坡口多層焊時(shí)，為了防止產(chǎn)生未焊透的缺陷,首層用Φ3．2mm焊條,其他各層用直徑較大的焊條。立、仰或橫焊，使用焊條直徑不適宜不小于Φ4．0mm，以便形成較小的熔池，減少熔化金屬下淌的也許性。焊接中碳鋼或一般低合金鋼時(shí)，焊條直徑應(yīng)合適比焊接低碳鋼時(shí)要小某些.焊條直徑規(guī)格為：1．6mm，2．5mm，3．2mm，5．0mm、5．8mm等。根據(jù)被焊工件的厚度，焊條直徑按表1-1進(jìn)行選擇。焊條直徑的選擇如下表鋼板厚度/mm≤1.52。034～78～12≥13焊條直徑/mm1.61。6～2。02。5～3。23。2~4.04。0～4。54.0～5.8(2）．焊接電流選擇由于使用低氫堿性焊條，必須以直流反接法焊接,其特點(diǎn)是電弧的熱量集中與母材，故熔深大，不易產(chǎn)生熔合區(qū)的缺陷其長處是焊接電弧較穩(wěn)定，飛濺較小.焊接電流對焊接過程焊接質(zhì)量和生產(chǎn)率的影響見表1-2。焊接電流是手工電弧焊中最重要的規(guī)范參數(shù)之一。焊接電流的過大或過小都會影響焊接質(zhì)量和效率，因此其選擇應(yīng)根據(jù)焊條的類型、直徑、焊件的厚度、接頭形式、焊縫空間位置等原因來考慮，其中焊條直徑和焊縫空間位置最為關(guān)鍵.在一般鋼構(gòu)造的焊接中,焊接電流大小與焊條直徑關(guān)系可用如下經(jīng)驗(yàn)公式進(jìn)行試選：I=（30~50）d(1—1)式中I——焊接電流（A）；d—-焊條直徑(mm）.30～50為系數(shù)。它由焊條性質(zhì)決定，如不銹鋼焊條電阻較大，易過熱發(fā)紅應(yīng)取較低的系數(shù)。另一方面也應(yīng)考慮焊接位置,立焊時(shí)，電流應(yīng)比平焊時(shí)小15％～20%；橫焊和仰焊時(shí)，電流應(yīng)比平焊電流小10%～15%。焊條直徑與焊接電流的關(guān)系如下：表1—3焊接電流的選擇焊條直徑/mm1.62.02.53.24.05.05。8焊接電流/A25~4040～7070~90100～130160～200200～270260～300（3)．電弧電壓根據(jù)電源特性，由焊接電流決定對應(yīng)的電弧電壓.此外，電弧電壓還與電弧長有關(guān)?；￠L是指從熔化的焊條端部到熔池表面的距離。手工電弧焊時(shí)掌握合適的弧長對優(yōu)質(zhì)的焊縫是相稱重要的?？s短電弧長度，可提高焊接電流，增長熔敷速度.拉長電弧長度會減小電弧的挺度，增大電弧熱量的散失,加劇熔化金屬的飛濺，減少熔敷率，且輕易引起咬邊,未焊透等缺陷。在某些狀況下，甚至?xí)捎诒Ｗo(hù)不良而形成氣孔。因此，在焊接時(shí)，在保證不短路的狀況下,力爭采用短弧。一般，弧長應(yīng)略不不小于焊條芯直徑，在使用低氫堿性焊條時(shí)，應(yīng)盡量縮短電弧.當(dāng)電弧出現(xiàn)偏吹時(shí)，也可以用壓低電弧的措施來減少偏吹。焊接過程中，規(guī)定電弧長度不適宜過長，否則出現(xiàn)電弧燃燒不穩(wěn)定的現(xiàn)象。一般規(guī)定電弧長不不小于或等于焊條直徑，即短弧焊。使用低氫堿性焊條時(shí),電弧電壓應(yīng)控制在20—22V電弧電壓對焊縫質(zhì)量的影響以及防止措施見表1-4。(4)。焊接速度就是焊條沿焊接方向移動的速度。合適的焊接速度重要取決于焊條的熔化速度、所規(guī)定的焊縫尺寸、接縫的裝配質(zhì)量和焊接位置等。焊接速度對焊縫的外觀有直接的影響。較大的焊接速度可以獲得較高的焊接生產(chǎn)率，不過，焊接速度過大，會導(dǎo)致咬邊、未焊透、氣孔等缺陷;而過慢的焊接速度，又會導(dǎo)致熔池滿溢、夾渣、未熔合等缺陷.此外，焊接速度對焊縫及熱影響區(qū)的組織和性能有一定的影響。對于不一樣的鋼材,焊接速度還應(yīng)與焊接電流和電弧電壓有合適的匹配，以便有一種合適的線能量。對于16MnR鋼焊接時(shí)，為防止焊接熱影響區(qū)性能的惡化，一般采用焊速較高的窄焊道技術(shù)。在這種狀況下，焊接速度應(yīng)保證熔池直徑約等于所用焊條直徑的2—3倍.（5）．焊接層數(shù)多層多道焊有助于提高焊接接頭的塑性和韌性，焊接層數(shù)應(yīng)視焊件的厚度而定。除薄板外，一般都采用多層焊.焊接層數(shù)過少，每層焊縫的厚度過大，對焊縫金屬的塑性有不利的影響。除了低碳鋼對焊接層數(shù)不敏感外，其他鋼種都但愿采用多層多道無擺動法焊接，每層增高不得不小于4mm.(6）．電源種類及極性直流電源由于電弧穩(wěn)定，飛濺小，焊接質(zhì)量好，一般用在重要的焊接構(gòu)造或厚板大剛度構(gòu)造上.其他狀況下，應(yīng)首先考慮交流電焊機(jī)。根據(jù)焊條的形式和焊接特點(diǎn)的不一樣，運(yùn)用電弧中的陽極溫度比陰極高的特點(diǎn)，選用不一樣的極性來焊接多種不一樣的構(gòu)件。極性選擇原則：堿性焊條常采用直流反接(工件接負(fù)極),否則,電弧燃燒不穩(wěn)定，

飛濺嚴(yán)重，噪聲大鋼材的可焊性。多種鋼材焊接性能的差異是用可焊性來表達(dá)的。鋼材的可焊性是指在合適的設(shè)計(jì)和工作條件下，材料易于焊接和滿足構(gòu)造性能的程度。一般可焊性詳細(xì)表目前下述幾種方面：①焊接作業(yè)要輕易；②焊接時(shí)不發(fā)生裂紋和其他有害缺陷；③母材和焊接接頭的機(jī)械、化學(xué)和物理性能好；④母材的缺口韌性優(yōu)良；⑤焊接接頭有足夠的塑性和韌性。(7)。熱輸入

熔焊時(shí),由焊接能源輸入給單位長度焊縫上的熱量稱為熱輸入。其計(jì)算公式如下：

Q=NLU/u

式中

Q——單位長度焊縫的熱輸入(J／cm)

I—-焊接電流（A）;

U-—電弧電壓（V);

u——焊接速度（cm／s）

n——熱效率系數(shù)，焊條電弧焊為0。7～0。8。

熱輸入對低碳鋼焊接接頭性能的影響不大,因此,對于低碳鋼焊條電弧焊—一般不規(guī)定熱輸入。對于低合金鋼和不銹鋼等鋼種，熱輸入太大時(shí),接頭性能也許減少:熱輸入太小時(shí)，有的鋼種焊接時(shí)也許產(chǎn)生裂紋。因此，焊接工藝規(guī)定熱輸入。焊接電流和熱輸入規(guī)定之后，焊條電弧焊的電弧電壓和焊接速度就間接地大體確定了。

一般要通過試驗(yàn)來確定既可不產(chǎn)生焊接裂紋、又能保證接頭性能合格的熱輸入范圍.容許的熱輸入范圍越大，越便于焊接操作。2。焊接操作技術(shù)手工電弧焊的操作技術(shù)對焊縫的質(zhì)量起決定性的作用。其內(nèi)容包括引弧、收弧、運(yùn)條方式、焊條傾角和焊道接頭措施等。引弧措施有劃擦法和碰擊法兩種。劃擦法比較輕易掌握，但會常常擦傷坡口以外的殼體表面.因此在壓力容器焊接中，對引弧部位均有嚴(yán)格的規(guī)定,決不能在任意的殼體非焊接部位引弧,尤其是低合金鋼，引弧坑是殼體表面微裂紋的來源地,引弧必須在坡口內(nèi)壁或前層焊道上引弧，引弧點(diǎn)必須被電弧完全重熔。碰擊引弧法難掌握，但輕易滿足以上規(guī)定。收弧措施焊接末端收弧時(shí)，不應(yīng)忽然熄滅電弧，應(yīng)將焊條停止前移維持一段時(shí)間，以填滿弧坑.運(yùn)條方式最常用的運(yùn)條方式是以焊縫軸線為中心的對稱橫向擺動。擺動速度和寬度取決于所規(guī)定的焊縫形狀和尺寸,而運(yùn)條方式采用不擺動或擺幅較小的運(yùn)行方式。焊條傾角分為前傾角（焊條相對于焊接方向的傾角）和側(cè)傾角(焊條相對于焊件平面的傾角）。本次要用的焊條傾角如表1-5接頭形式焊接位置側(cè)傾角（度）前傾角（度)對接平焊80—9010-15對接橫焊70—8510-15對接立焊9010-20對接仰焊9010-15角接橫焊4515—20角接立焊35-5515—20角接仰焊30—4510—15表1-5焊條傾角六.手工電弧焊操作規(guī)程

分析研究焊接發(fā)生事故的原因表明，焊接設(shè)備和工具的缺陷以及操作失誤是兩大重要原因，因此，建立和執(zhí)行必要的安全操作規(guī)程是保障焊工安全與健康、增進(jìn)安全生產(chǎn)的一項(xiàng)重要措施?？紤]到操作過程的持續(xù)性以及安全問題也就是技術(shù)問題的原則，故將焊接安全與技術(shù)操作規(guī)程集中在一起講述.1．準(zhǔn)備工作(1）熟悉構(gòu)件的焊接工藝、焊縫尺寸規(guī)定，選擇施焊措施。（2)準(zhǔn)備好工具及防護(hù)用品，檢查調(diào)整設(shè)備，使其導(dǎo)線、電纜接觸良好，如有漏電之處,應(yīng)立即拉下電源開關(guān)，告知電工修理。焊鉗應(yīng)絕緣可靠，嚴(yán)禁私自觸動。(3）檢查施焊工地零件堆放與否安全，施焊件支撐與否可靠平穩(wěn)。(4）焊縫組對間隙和坡口形式尺寸應(yīng)符合產(chǎn)品圖樣規(guī)定，若圖樣無規(guī)定，在板厚不不小于或等于6mm時(shí)，焊縫間隙不不小于2mm，板厚不小于6mm，焊縫間隙不不小于3mm.（5)清除焊縫邊緣左右10mm范圍內(nèi)油、銹、水分等污物。對于鑄鋼件,應(yīng)將焊接處的砂子、氧化物清理潔凈