《電弧焊接基本概念》課件

電弧焊接基本概念電弧焊接是一種利用電弧產(chǎn)生的高溫熔化金屬材料，從而實(shí)現(xiàn)材料連接的焊接方法。電弧焊接應(yīng)用廣泛，在各個(gè)工業(yè)領(lǐng)域都發(fā)揮著重要的作用。概述焊接概述焊接是將兩個(gè)或多個(gè)金屬工件連接在一起的工藝。焊接原理焊接通過(guò)熱量和壓力將金屬熔化在一起，使其在冷卻后形成牢固的連接。焊接應(yīng)用焊接在各個(gè)領(lǐng)域中應(yīng)用廣泛，包括制造、建筑、汽車(chē)、航空航天等。電弧焊接原理1電弧產(chǎn)生焊接電極與工件之間產(chǎn)生電弧。2熱量傳遞電弧產(chǎn)生的熱量使工件和電極材料熔化。3熔池形成熔化的材料形成熔池，冷卻后形成焊縫。4焊接過(guò)程通過(guò)控制電弧和熔池，實(shí)現(xiàn)焊接。電弧焊接是一種利用電弧熱量將金屬工件熔化并連接在一起的焊接方法。電弧由焊接電極和工件之間產(chǎn)生的高電壓電流形成。電弧熱量集中在熔化區(qū)，使工件和電極材料熔化，并形成熔池。當(dāng)熔池冷卻固化后，形成焊縫，將工件牢固地連接在一起。電弧特性電弧是焊接過(guò)程中重要的能量來(lái)源，其特性對(duì)焊接質(zhì)量至關(guān)重要。電弧是兩種電極之間的高溫氣體放電現(xiàn)象，其溫度可達(dá)數(shù)千攝氏度。電弧特性包括電弧電壓、電弧電流、電弧長(zhǎng)度、電弧穩(wěn)定性、電弧穿透力等。這些特性影響著熔化金屬的量、焊縫形狀、熔透深度等因素。電極作用電極在焊接過(guò)程中傳遞電流并形成電弧，是焊接的關(guān)鍵部件。類(lèi)型電極類(lèi)型很多，常用的有碳鋼電極、不銹鋼電極、鋁合金電極等。材料電極材料的選擇取決于焊接材料的類(lèi)型和焊接要求。涂層電極表面涂有不同類(lèi)型的涂層，可以改善焊接性能，如穩(wěn)定電弧、提高熔深等。電弧電壓電弧電壓是指焊接過(guò)程中，電極與工件之間的電壓，它是影響焊接過(guò)程的重要參數(shù)之一。電弧電壓的大小決定了電弧的長(zhǎng)度和熱量，從而影響焊接熔池的尺寸和形狀。一般來(lái)說(shuō)，電弧電壓越高，電弧越長(zhǎng)，熱量越大，熔池尺寸越大。反之，電弧電壓越低，電弧越短，熱量越小，熔池尺寸越小。焊接電流焊接電流是焊接過(guò)程中流過(guò)電極的電流強(qiáng)度，以安培(A)為單位。焊接電流大小直接影響電弧的熱量和熔池的尺寸。電流過(guò)大，容易造成焊件過(guò)熱，燒穿或產(chǎn)生裂紋。電流過(guò)小，則熔化金屬量不足，焊接接頭強(qiáng)度不夠。選擇合適的焊接電流是保證焊接質(zhì)量的關(guān)鍵因素之一。焊接速度焊接速度是指焊接過(guò)程中電極或焊絲沿焊縫移動(dòng)的速度，它對(duì)焊接質(zhì)量和焊接效率有重要影響。焊接速度過(guò)快會(huì)導(dǎo)致焊縫未熔透或焊縫寬度過(guò)窄，影響焊接質(zhì)量。焊接速度過(guò)慢會(huì)導(dǎo)致焊縫過(guò)寬或熔池過(guò)深，影響焊接效率。焊接速度受許多因素影響，包括電極材料、焊接電流、電弧長(zhǎng)度、焊縫寬度和焊接位置等。10-200mm/min速度范圍焊接速度通常在10到200毫米/分鐘之間。5-10mm/min薄板焊接薄板焊接速度較慢，一般在5到10毫米/分鐘之間。100-200mm/min厚板焊接厚板焊接速度較快，一般在100到200毫米/分鐘之間。20-50mm/min管道焊接管道焊接速度一般在20到50毫米/分鐘之間。焊接電極角度11.傾斜角度電極傾斜角度影響熔池形狀和焊縫成形。22.垂直角度電極垂直角度影響熔透深度和焊縫寬度。33.前傾角度前傾角度有助于防止焊縫過(guò)渡，改善焊縫外觀。44.后傾角度后傾角度有助于防止焊縫過(guò)渡，但會(huì)降低熔透深度。焊接姿態(tài)平焊最常用的焊接姿勢(shì)，焊工在平面上進(jìn)行操作。立焊焊件垂直放置，焊工需要控制熔池防止金屬滴落。仰焊焊件朝上，焊接操作最困難，需要經(jīng)驗(yàn)和技巧。橫焊焊件水平放置，焊工在側(cè)壁上進(jìn)行焊接。焊縫形狀焊縫形狀是指焊接接頭熔化金屬凝固后形成的形狀。焊縫形狀取決于焊接工藝參數(shù)，例如焊接電流、焊接速度、焊接電極角度等。不同的焊縫形狀會(huì)影響焊縫的強(qiáng)度、韌性和抗疲勞性。熔透深度熔透深度是指焊縫熔化的深度，它是焊接質(zhì)量的重要指標(biāo)之一。熔透深度不足會(huì)導(dǎo)致焊接接頭強(qiáng)度降低，甚至出現(xiàn)焊接缺陷。不同的焊接工藝，熔透深度也不同，應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況選擇合適的焊接工藝。焊縫尺寸焊縫寬度焊縫厚度焊縫高度指焊縫橫截面的寬度指焊縫橫截面的厚度指焊縫橫截面的高度焊縫尺寸對(duì)焊接質(zhì)量至關(guān)重要。尺寸過(guò)小可能導(dǎo)致焊接強(qiáng)度不足，尺寸過(guò)大則可能造成浪費(fèi)和變形。焊縫缺陷氣孔氣孔是焊接中最常見(jiàn)的缺陷之一。氣孔的形成原因是氣體在熔池中無(wú)法及時(shí)逸出。夾渣夾渣是指熔池中混入的熔渣或其他雜質(zhì)。夾渣會(huì)降低焊縫強(qiáng)度，影響焊縫的表面質(zhì)量。裂紋裂紋是指焊接過(guò)程中產(chǎn)生的裂縫。裂紋會(huì)嚴(yán)重影響焊縫的強(qiáng)度，甚至?xí)?dǎo)致結(jié)構(gòu)的破壞。未熔合未熔合是指焊縫與母材之間沒(méi)有完全熔合。未熔合會(huì)降低焊縫強(qiáng)度，影響焊縫的密封性。焊接工藝參數(shù)電流焊接電流決定電弧的熱量和熔化金屬的量。電流過(guò)低，熔化不充分，電流過(guò)高，容易造成焊件燒穿。電壓焊接電壓影響電弧長(zhǎng)度和穩(wěn)定性，電壓過(guò)低，電弧難以維持，電壓過(guò)高，容易造成飛濺。速度焊接速度控制焊縫的寬度和熔透深度。速度過(guò)快，焊縫不均勻，速度過(guò)慢，容易造成焊縫過(guò)厚。角度焊接角度影響焊縫的形狀和質(zhì)量，角度過(guò)大，容易造成焊縫不平整，角度過(guò)小，容易造成焊縫過(guò)窄。焊接材料焊條焊條是電弧焊接中最常用的材料之一。它由芯材、藥皮和涂層組成，在焊接過(guò)程中熔化并形成焊縫。焊絲焊絲是另一種常用的焊接材料，它通常用于氣體保護(hù)焊。焊絲具有更高的熔化速度和更穩(wěn)定的焊接過(guò)程。焊劑焊劑是一種用于保護(hù)焊接區(qū)域的化學(xué)物質(zhì)，它可以防止氧化和污染，提高焊接質(zhì)量。焊接保護(hù)氣體焊接保護(hù)氣體通常用于氣體保護(hù)焊，它可以防止熔融金屬氧化和污染，確保焊縫質(zhì)量。焊接準(zhǔn)備清理焊件表面清除焊件表面上的油污、銹蝕和氧化物?？梢允褂蒙凹?、鋼絲刷或化學(xué)清洗劑進(jìn)行清理。選擇合適的焊接材料根據(jù)焊件材料和焊接工藝要求選擇合適的焊條或焊絲。焊接材料應(yīng)與焊件材料相匹配，并符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)要求。準(zhǔn)備焊接工具和設(shè)備準(zhǔn)備好焊接機(jī)、焊鉗、焊帽、安全眼鏡、防護(hù)服、手套和其它必要的工具和設(shè)備。確保設(shè)備完好，并定期進(jìn)行維護(hù)。設(shè)置焊接參數(shù)根據(jù)焊接材料、焊件厚度、焊接位置和焊接工藝要求設(shè)置合適的焊接電流、電壓和焊接速度。檢查焊件和焊接環(huán)境檢查焊件是否有裂紋、孔洞或其它缺陷。檢查焊接環(huán)境是否通風(fēng)良好，并確保沒(méi)有易燃易爆物品。焊機(jī)設(shè)備焊接機(jī)器人自動(dòng)焊接機(jī)器人，提高效率，減少人工成本，適用于大型焊接任務(wù)。焊接電源提供焊接所需的電流和電壓，可根據(jù)焊接材料和工藝進(jìn)行調(diào)整。焊接工具包括焊鉗、焊槍、焊絲架、焊條夾等，用于控制焊接過(guò)程。焊接防護(hù)設(shè)備包括焊接面罩、手套、防護(hù)服等，保護(hù)操作人員免受高溫和有害物質(zhì)的傷害。焊接電源焊接電源是焊接過(guò)程中提供電流和電壓的設(shè)備。焊接電源的類(lèi)型很多，包括直流電源、交流電源、脈沖電源等。選擇合適的焊接電源，需要根據(jù)焊接材料、焊接工藝參數(shù)等因素進(jìn)行選擇。100伏電壓范圍500安電流范圍200公斤重量范圍100K元價(jià)格范圍焊接環(huán)境通風(fēng)焊接過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生有害煙霧和氣體。良好的通風(fēng)系統(tǒng)可以有效地將這些有害物質(zhì)排出，確保焊接人員的安全健康。照明充足的照明能夠改善焊接視野，提高焊接精度。尤其是對(duì)一些細(xì)小部位的焊接，良好的照明至關(guān)重要。溫度適宜的溫度可以提高焊接質(zhì)量，并確保焊接人員的舒適度。過(guò)高的溫度會(huì)影響焊接材料的性能，而過(guò)低的溫度則會(huì)降低焊接效率。地面平坦、堅(jiān)固的地面可以提供安全的焊接環(huán)境，防止焊接人員因地面不平穩(wěn)而發(fā)生事故。焊接安全1個(gè)人防護(hù)佩戴防護(hù)眼鏡、手套和工作服，保護(hù)眼睛、皮膚和身體免受高溫金屬和電弧的傷害。2通風(fēng)焊接時(shí)，應(yīng)在通風(fēng)良好的環(huán)境中進(jìn)行，避免有害氣體和煙塵的吸入。3電源焊接電源要接地良好，避免觸電事故的發(fā)生。4火災(zāi)預(yù)防焊接作業(yè)時(shí)要做好防火措施，避免火災(zāi)的發(fā)生。焊接位置平焊焊件水平放置，焊縫處于水平方向。立焊焊件垂直放置，焊縫處于垂直方向。橫焊焊件水平放置，焊縫處于水平方向，但焊槍與焊件成一定角度。仰焊焊件處于仰角，焊縫處于水平方向。焊接接頭類(lèi)型對(duì)接接頭搭接接頭角接接頭T形接頭Y形接頭準(zhǔn)備切割工件端部，確保接頭間隙均勻。坡口坡口形狀和尺寸影響熔透深度和焊縫強(qiáng)度。焊接手法電極角度電極角度影響熔池形狀和焊縫質(zhì)量。電極傾斜角影響熱量分布和熔化深度。操作速度操作速度影響焊縫形成速度，速度過(guò)快會(huì)導(dǎo)致焊縫未熔透，過(guò)慢會(huì)導(dǎo)致焊縫過(guò)寬。焊接方向焊接方向影響熔池形狀和焊縫外觀。方向控制不當(dāng)會(huì)導(dǎo)致焊縫不均勻或出現(xiàn)缺陷。焊接技巧熟練的焊接技巧需要長(zhǎng)時(shí)間的練習(xí)和經(jīng)驗(yàn)積累，才能保證焊縫質(zhì)量和穩(wěn)定性。多層焊接1薄板焊接薄板材料的焊接多采用多層焊接，以防止焊接變形和產(chǎn)生裂紋。2焊縫質(zhì)量多層焊接可以提高焊縫質(zhì)量，保證焊縫的完整性和強(qiáng)度。3焊接效率多層焊接可以提高焊接效率，減少焊接時(shí)間和成本。焊縫清潔去除雜質(zhì)焊接后，焊縫表面可能存在一些雜質(zhì)，例如氧化物、熔渣和飛濺物，需要清潔干凈。提高強(qiáng)度清潔的焊縫表面可以確保焊縫的強(qiáng)度和可靠性，防止腐蝕和裂紋的產(chǎn)生。改善外觀清潔的焊縫表面外觀整潔美觀，符合質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)要求。焊接質(zhì)量檢查1外觀檢查焊縫表面光滑，無(wú)裂紋2尺寸檢查焊縫寬度、高度符合要求3滲透檢查檢查焊縫內(nèi)部是否有氣孔或夾渣4機(jī)械性能測(cè)試進(jìn)行拉伸試驗(yàn)、彎曲試驗(yàn)等焊接質(zhì)量檢查是保證焊接質(zhì)量的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。通過(guò)多種方法檢查焊縫質(zhì)量，確保焊接接頭的可靠性。焊接質(zhì)量控制工藝參數(shù)控制焊接電流、電壓、速度等參數(shù)必須嚴(yán)格控制，保證穩(wěn)定性。材料質(zhì)量控制焊接材料的質(zhì)量直接影響焊縫質(zhì)量，需嚴(yán)格控制材料性能。過(guò)程監(jiān)控焊接過(guò)程中需實(shí)時(shí)監(jiān)控溫度、電流、電壓等參數(shù)，發(fā)現(xiàn)異常及時(shí)調(diào)整。檢驗(yàn)檢測(cè)焊接完成后需進(jìn)行嚴(yán)格的檢驗(yàn)檢測(cè)，確保焊縫質(zhì)量符合標(biāo)準(zhǔn)。焊接質(zhì)量保證材料選擇選擇合格的焊接材料，確保符合焊接規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)要求。過(guò)程控制嚴(yán)格控制焊接工藝參數(shù)，確保焊接過(guò)程穩(wěn)定、安全可靠。檢測(cè)檢驗(yàn)對(duì)焊接過(guò)程進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控和檢驗(yàn)，及時(shí)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，并采取措施進(jìn)行糾正。文檔記錄詳細(xì)記錄焊接過(guò)程，包括工藝參數(shù)、檢驗(yàn)結(jié)果等，以便于追溯和分析。焊接質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)焊接質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)是確保焊接產(chǎn)品質(zhì)量的關(guān)鍵。這些標(biāo)準(zhǔn)定義了可接受的缺陷范圍，以及用于評(píng)估和驗(yàn)證焊縫質(zhì)量的測(cè)試方法。1標(biāo)準(zhǔn)常見(jiàn)的焊接質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)包括ASME、AWS、ISO和GB等。2測(cè)試常用的焊接質(zhì)量測(cè)試方