1、焊接基礎(chǔ)知識焊接基礎(chǔ)知識 各類鋼號中所用符號及數(shù)字的含義： nA、碳素結(jié)構(gòu)鋼： n其牌號有代表屈服強度的字母“Q”表示，后面的數(shù)字表示該 牌號鋼材的最低屈服強度值，再后面的符號表示質(zhì)量等級與脫 氧方式。如牌號Q235-D表示： n Q屈服強度代號； n 235最低屈服強度值為235Mpa； n D-表示質(zhì)量等級為D級（D級質(zhì)量鋼為鎮(zhèn)靜鋼，故鎮(zhèn)靜鋼符 號省略）。 nB、優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼： n以鋼中含碳量的萬分之幾平均數(shù)來表示，如： n 10鋼表示鋼的平均含碳量為萬分之十，即0.10%； n 20鋼表示鋼的平均含碳量為萬分之二十，即0.20%； n 按冶金質(zhì)量將優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼分為優(yōu)質(zhì)鋼、高級優(yōu)質(zhì)鋼（

2、A） 和特級優(yōu)質(zhì)鋼（E）。 n焊接定義： n通過加熱或加壓，或者并用，并且用或不用填充 材料，使兩種分離的金屬物體（同種金屬或異種 金屬）產(chǎn)生原子（分子）間結(jié)合而連接成一體的 連接方法，稱之焊接。 焊接的特點焊接的特點 n焊接的局限性焊接的局限性 易產(chǎn)生較大的焊接變形和焊接殘余應(yīng)力，從而影響結(jié)易產(chǎn)生較大的焊接變形和焊接殘余應(yīng)力，從而影響結(jié) 構(gòu)件的承載能力、加工精度和尺寸的穩(wěn)定性。同時由于構(gòu)件的承載能力、加工精度和尺寸的穩(wěn)定性。同時由于 焊縫與連接件交界處形狀的不連續(xù)性會產(chǎn)生應(yīng)力的不連焊縫與連接件交界處形狀的不連續(xù)性會產(chǎn)生應(yīng)力的不連 續(xù)和應(yīng)力集中效應(yīng)，將對構(gòu)件的疲勞強度產(chǎn)生較大的影續(xù)和應(yīng)力集中效

3、應(yīng)，將對構(gòu)件的疲勞強度產(chǎn)生較大的影 響。響。 焊接接頭中會存著一定數(shù)量的缺陷，如裂紋、未熔合、焊接接頭中會存著一定數(shù)量的缺陷，如裂紋、未熔合、 未焊透、夾渣和氣孔等。這些缺陷的存在會降低構(gòu)件的未焊透、夾渣和氣孔等。這些缺陷的存在會降低構(gòu)件的 強度，引起應(yīng)力集中，損壞了焊縫的致密性，它是造成強度，引起應(yīng)力集中，損壞了焊縫的致密性，它是造成 構(gòu)件破壞的主要原因之一。構(gòu)件破壞的主要原因之一。 接頭具有較大的接頭具有較大的“組織和性能組織和性能”的不均勻性。的不均勻性。不連續(xù)不連續(xù) 性性 焊接過程會產(chǎn)生高溫、強光（紫外線）及一些有毒有焊接過程會產(chǎn)生高溫、強光（紫外線）及一些有毒有 害氣體，對人身體產(chǎn)生

4、一定的損傷。害氣體，對人身體產(chǎn)生一定的損傷。 焊接方法的分類焊接方法的分類 n按工藝特點可分為熔焊、壓焊、釬焊三類。 熔熔 焊焊 電弧焊電弧焊 電渣焊電渣焊 等離子弧焊等離子弧焊 電子束焊電子束焊 激光焊激光焊 手弧焊手弧焊 氣體保護焊氣體保護焊 埋弧焊埋弧焊 壓力焊壓力焊 摩擦焊摩擦焊 超聲波焊超聲波焊 爆炸焊爆炸焊 擴散焊擴散焊 高頻焊高頻焊 電阻焊電阻焊 釬焊釬焊 軟釬焊軟釬焊 硬釬焊硬釬焊 手工電弧焊（手工電弧焊（SMAWSMAW） n手工電弧焊原理及手工電弧焊原理及 其特點其特點 原理：是利用焊原理：是利用焊 條與焊件之間的電條與焊件之間的電 弧熱，將焊條及部弧熱，將焊條及部 分焊件

5、熔化而形成分焊件熔化而形成 焊縫的焊接方法。焊縫的焊接方法。 特點：設(shè)備簡單，特點：設(shè)備簡單， 便于操作，適用于便于操作，適用于 室內(nèi)外各種位置的室內(nèi)外各種位置的 焊接。但效率低，焊接。但效率低， 勞動強度大，對焊勞動強度大，對焊 工技術(shù)水平及操作工技術(shù)水平及操作 技能要求較高。技能要求較高。 手工焊條電弧焊示意圖手工焊條電弧焊示意圖 熱量分布熱量分布 n熱量來源于 陽極43 陰極36 弧柱21 n熱量擴散 6585 n加熱熔化金屬加熱熔化金屬 其余 n散失在電弧周散失在電弧周 圍圍 n飛濺的金屬液飛濺的金屬液 溫度分布 手工電弧焊設(shè)備手工電弧焊設(shè)備 n種類： 交流電焊機：弧焊變壓器 直流焊機

6、：旋轉(zhuǎn)式直流電焊機、硅整流式直流 電焊機、可逆變電焊機等。 n要求： 能保證電弧穩(wěn)定燃燒，并在一定的范圍內(nèi)調(diào)節(jié) 焊接電流的大小。 設(shè)備結(jié)構(gòu)應(yīng)簡單、成本低、效率高、節(jié)省電能、 噪聲小。 手工電弧焊設(shè)備手工電弧焊設(shè)備 n接法 工件工件 焊把焊把 直流反極性接法直流反極性接法 SS400 A + 工件工件 焊把焊把 直流正極性接法直流正極性接法 SS400 + A 氬弧焊氬弧焊(GTAW)(GMAW)(GTAW)(GMAW) n氬弧焊： 是以惰性氣體氬氣作為保護氣體的一種電弧焊 接方法 。 n方法分類： 依照電極是否熔化可分為熔化極氬弧焊和非熔 化極氬弧焊（又稱鎢極氬弧焊）。 氬弧焊氬弧焊 n特點

7、適于焊接各種鋼材、有色金屬及合金，焊接質(zhì) 量優(yōu)良； 電弧和熔池用氣體保護，清晰可見、易控制， 便于實現(xiàn)全位置自動化焊接； 電弧在保護氣流壓縮下燃燒，熱量集中，熔池 較小，焊接速度較快，熱影響區(qū)較小，工件焊接 變形較小； 電弧穩(wěn)定，飛濺少，焊縫致密性好，成形美觀； 氬弧焊氬弧焊 n應(yīng)用： 鎢極氬弧焊適用于工件厚度較小、接頭根部質(zhì) 量要求嚴格的、或是材質(zhì)對焊接方法有特殊要 求的焊接接頭的焊接。如高壓管子對接接頭的 打底焊。 鎢極氬弧焊時一般采用正接法。 鎢極氬弧焊時電流過大會燒損鎢極，使焊縫夾 鎢。 焊接規(guī)范：焊接電流、電弧電壓、焊接速度、 焊絲直徑、氬氣流量、噴嘴直徑等。 埋弧自動焊埋弧自動焊(

8、SAW) (SAW) n自動焊和埋弧自動焊： 焊接過程中，主要焊接操作如引燃及熄滅電弧、 送進焊條（焊絲）、移動焊條（焊絲）或工件 等都由機械自動完成，叫自動電弧焊。 自動電弧焊中，電弧被埋在焊劑層下面燃燒并 實施焊接的，叫埋弧自動焊。 埋弧自動焊埋弧自動焊 n特點： A.能采用大的焊接電流，電弧熱量集中，熔深 大，焊絲可以連續(xù)送進而不象焊條那樣頻繁更 換，所以效率比手工焊高510倍； B.焊劑和熔渣能嚴密包圍著焊接區(qū)，空氣難以 入侵，高的焊速可以大大減小熱影區(qū)范圍，同 時自動操作使焊接規(guī)范參數(shù)穩(wěn)定，焊縫成分均 勻，外形光滑美觀，焊接質(zhì)量良好、穩(wěn)定。 埋弧自動焊埋弧自動焊 C.熱量集中，焊縫金

9、屬沒有飛濺損失， 沒有廢棄的焊條頭，工件厚度小時可以 不開坡口，從而節(jié)省金屬材料和電能。 D.光弧不可見，煙霧少，機械化操作， 勞動強度小，勞動條件大大改善。 但設(shè)備復(fù)雜昂貴，對工件接頭加工與裝 配要求嚴格，焊接位置受到一定的限制， 一般總是在平焊位置焊接。 n應(yīng)用：常用于焊接長的直線焊縫及大直 徑圓筒形容器的環(huán)焊縫。 焊接接頭焊接接頭 n焊接接頭：是指被焊材料經(jīng)焊接之后其組織和性 能發(fā)生變化的區(qū)域。 范圍：焊縫區(qū) 熔合區(qū) 熱影響區(qū) 母材 n接頭形式： A 接頭形式主要有對接接頭、搭接接頭、角接 接頭、T型接頭。 B 焊縫形式：對接焊縫、角焊縫、塞焊縫、槽 焊縫、縫焊縫 角接接頭 對接焊縫 題

10、16圖 焊縫和焊接接頭的型式關(guān)系 焊接接頭焊接接頭 n坡口形式及選擇： 坡口形式： 坡口形式有V、X、U、K、I 坡口尺寸有角度、鈍邊高度、間隙 坡口形式的選擇： 一是要保證焊透； 二是要盡量減少填充接頭的焊縫金屬； 三是要便于施焊，改善勞動條件，盡量減少在 容器內(nèi)的焊接工作量； 四是要能減少焊接變形量，對較厚的工件應(yīng)選 用沿厚壁開對稱的坡口。 焊接接頭的組成焊接接頭的組成 n接頭組成： 焊縫、熔合區(qū)和熱影響區(qū)三部分。 母材母材 熱影響區(qū)熱影響區(qū)焊縫區(qū)焊縫區(qū) 熔合區(qū)熔合區(qū) 焊接接頭的組成焊接接頭的組成 n焊縫： 是構(gòu)件經(jīng)焊接后形成的結(jié)合部分，通常是由熔 化的母材和焊材組成，有時全部由熔化的母材

11、 組成。 n熔合區(qū)和熔合線： 熔合區(qū)是焊接接頭中焊縫焊材金屬與母材金屬 交界的結(jié)合區(qū)域，又稱不完全熔化區(qū)域。熔合 區(qū)域混合金屬與焊縫純焊材金屬分界線稱為熔 合線。其接頭橫斷面，經(jīng)3硝酸酒精溶液腐蝕 可顯示出焊縫金屬輪廓線。 焊接接頭的組成焊接接頭的組成 n熱影響區(qū)： 焊接接頭在焊接或切割過程中，材料因受熱的影 響（但未熔化）而發(fā)生的金相組織和力學(xué)性能 變化的區(qū)域。其區(qū)域的寬度與焊接方法、焊接 工藝及參數(shù)（熱輸入）、構(gòu)件厚度等有關(guān)。 通常情況下，不同焊接方法熱影響區(qū)寬度是： 真空電子束焊0.85mm，手工電弧焊8.5mm， 埋弧自動焊4mm，電渣焊30mm，氧、乙炔氣 焊27mm。 焊接接頭的組

12、織和性能焊接接頭的組織和性能 n焊接接頭的力學(xué)性能評價： A 焊縫：由于焊縫金屬的化學(xué)成份較合 理，二次結(jié)晶的晶粒較細，所以焊縫部 位的金屬具有較好的力學(xué)性能，加上余 高使焊縫部位受力截面增大（但余高不 能增加整個接頭的強度），故焊縫不是 接頭力學(xué)性能薄弱部位。 焊接接頭的組織和性能焊接接頭的組織和性能 B 熔合區(qū)：熔合區(qū)是結(jié)構(gòu)和應(yīng)力不連續(xù)的部位， 是應(yīng)力集中嚴重區(qū)段、是產(chǎn)生裂紋和局部脆性 破壞的發(fā)源地，是接頭最薄弱部位。 C 熱影響區(qū)：此區(qū)段是晶粒粗大且不均勻，易 出現(xiàn)粗大的魏氏組織，力學(xué)性能較差，又是結(jié) 構(gòu)和應(yīng)力不連續(xù)的部位，是應(yīng)力集中嚴重區(qū)段， 其薄弱程度僅次于熔合區(qū)。 手工電弧焊的焊接

13、位置及特點手工電弧焊的焊接位置及特點 n位置： 熔焊時，焊接接頭所處的空間位置稱為焊接位置， 它可分為： 平焊、立焊、橫焊和仰焊四種基本焊接位置。 n特點： A.平焊：焊件坡口處于水平位置，焊條熔化過 程熔滴主要靠自重過渡，操作技術(shù)容易掌握， 大多采用月牙形運條，可采用較大直徑焊條和 較大的焊接電流施焊，成形美觀，表面呈勻稱 細膩的月牙紋，生產(chǎn)效率高，但若焊接參數(shù)選 擇不當(dāng)或操作不當(dāng)，也易產(chǎn)生未焊透或焊瘤類 缺陷。 （5 5）手工電弧焊的焊接位置及特點）手工電弧焊的焊接位置及特點 B.立焊：焊件坡口處于地表的直立垂直位置， 一般宜采用小直徑焊條和較小的焊接電流、采 用鋸齒形運條進行施焊，成形不

14、太美觀，表面 多為魚鱗狀或三角狀波紋。主要焊接缺陷是焊 道與母材之間、焊道與焊道之間的夾渣和未熔 合等。 C.橫焊：焊件坡口處于地表的橫向垂直位置， 一般宜采用小直徑焊條和較小的焊接電流、采 用直線形運條進行施焊，成形不太美觀，易產(chǎn) 生焊道與母材之間、焊道與焊道之間的夾渣和 未熔合等。 手工電弧焊的焊接位置及特點手工電弧焊的焊接位置及特點 D.仰焊：焊件坡口處于燃燒電弧的上方，焊工 在仰視位置進行施焊的方法稱之仰焊。仰焊是 最難焊的一種焊接位置，由于熔化金屬在重力 的作用下較易下淌，熔池大小和形狀均不易控 制，多采用圓圈形運條施焊，易產(chǎn)生咬邊、未 熔合或焊瘤等缺陷。 E全位置焊：當(dāng)管子水平固定

15、進行焊接時，上部 為平焊，下部為仰焊，兩側(cè)為立焊。 8、手工電弧焊的焊接位置及特點、手工電弧焊的焊接位置及特點 平焊 橫焊 立焊 仰焊 位置位置示意圖示意圖 成型焊縫成型焊縫特點特點 操作技術(shù)容易掌握，成形美觀，表面呈勻稱操作技術(shù)容易掌握，成形美觀，表面呈勻稱 細膩的月牙紋，可采用較大直徑焊條和較大細膩的月牙紋，可采用較大直徑焊條和較大 的焊接電流施焊，生產(chǎn)效率高，但若焊接參的焊接電流施焊，生產(chǎn)效率高，但若焊接參 數(shù)選擇不當(dāng)或操作不當(dāng)，也易產(chǎn)生未焊透或數(shù)選擇不當(dāng)或操作不當(dāng)，也易產(chǎn)生未焊透或 焊瘤類缺陷。焊瘤類缺陷。 成形不太美觀，表面多為魚鱗狀或三角狀波成形不太美觀，表面多為魚鱗狀或三角狀波

16、紋。一般宜采用小直徑焊條和較小的焊接電紋。一般宜采用小直徑焊條和較小的焊接電 流、采用鋸齒形運條進行施焊，主要焊接缺流、采用鋸齒形運條進行施焊，主要焊接缺 陷是焊道與母材之間、焊道與焊道之間的夾陷是焊道與母材之間、焊道與焊道之間的夾 渣和未熔合等渣和未熔合等 成形不太美觀，焊道易沿橫向形成下垂，一成形不太美觀，焊道易沿橫向形成下垂，一 般宜采用小直徑焊條和較小的焊接電流、采般宜采用小直徑焊條和較小的焊接電流、采 用直線形運條進行施焊，易產(chǎn)生焊道與母材用直線形運條進行施焊，易產(chǎn)生焊道與母材 之間、焊道與焊道之間的夾渣和未熔合等。之間、焊道與焊道之間的夾渣和未熔合等。 仰焊是最難焊的一種焊接位置，

17、由于熔化金仰焊是最難焊的一種焊接位置，由于熔化金 屬在重力的作用下較易下淌，熔池大小和形屬在重力的作用下較易下淌，熔池大小和形 狀均不易控制，多采用圓圈形運條施焊，易狀均不易控制，多采用圓圈形運條施焊，易 產(chǎn)生咬邊、未熔合或焊瘤等缺陷。產(chǎn)生咬邊、未熔合或焊瘤等缺陷。 手工電弧焊焊條手工電弧焊焊條 n特點：手工電弧焊焊條主要是由焊芯、藥皮（其成分有 穩(wěn)弧劑、造渣劑、造氣劑、脫氧劑、合金劑、稀渣劑、粘 結(jié)劑和增塑劑八種）組成。 n焊芯作用焊芯作用 n一是作為一是作為電極電極產(chǎn)生電弧，產(chǎn)生電弧， n二是在電弧作用下熔化并作為二是在電弧作用下熔化并作為填充金屬填充金屬與熔化了母材混合與熔化了母材混合

18、形成焊縫。形成焊縫。 手工電弧焊焊條手工電弧焊焊條 n藥皮作用藥皮作用 一是一是穩(wěn)弧穩(wěn)弧作用；作用； 二是二是保護保護作用，藥皮熔化時產(chǎn)生大量氣體籠罩著電弧作用，藥皮熔化時產(chǎn)生大量氣體籠罩著電弧 區(qū)和熔池，保證熔池及熔融金屬與空氣隔絕開，藥皮區(qū)和熔池，保證熔池及熔融金屬與空氣隔絕開，藥皮 熔化后形成的熔渣可防止焊縫表面金屬不被氧化并減熔化后形成的熔渣可防止焊縫表面金屬不被氧化并減 緩冷卻速度，改善焊縫成形；緩冷卻速度，改善焊縫成形； 三是三是冶金冶金作用，藥皮形成熔渣并通過熔渣與熔池中熔作用，藥皮形成熔渣并通過熔渣與熔池中熔 化金屬的化學(xué)化應(yīng)，以減少氧、硫等有害物質(zhì)對焊縫化金屬的化學(xué)化應(yīng)，以減

19、少氧、硫等有害物質(zhì)對焊縫 金屬的危害，使焊縫金屬獲得符合要求的力學(xué)性能；金屬的危害，使焊縫金屬獲得符合要求的力學(xué)性能； 手工電弧焊焊條手工電弧焊焊條 四是摻合金元素，通過在藥皮中加入某些鐵合 金或純合金元素，以彌補焊接過程中某些合金 元素的燒損，達到提高焊縫金屬的力學(xué)性能； 五是改善焊接的工藝性能，可通過調(diào)整藥皮成 分實現(xiàn)此目的。 手工電弧焊焊條手工電弧焊焊條 n種類： A.按用途分：可分為碳鋼焊條、低合金鋼焊條、不銹鋼焊 條、鉻和鉻鉬耐熱鋼焊條、低溫鋼焊條、堆焊焊條、鋁及 鋁合金焊條、鎳及鎳合金焊條、銅及銅合金焊條、鑄鐵焊 條和特殊用途焊條等。 B.按藥皮形成熔渣的酸堿性分：可分為堿性焊條（

20、熔渣堿 性1.5）和酸性焊條（熔渣堿性1.5）兩大類。 C.應(yīng)用：酸性焊條工藝性能良好，成形美觀，對銹、油、 水等敏感度不大，抗氣孔能力強，但對合金元素?zé)龘p較大， 氮、氧含量高，不易脫硫磷，熔渣粘性較強，不易脫渣， 焊縫金屬的力學(xué)性能（特別是沖擊韌性）較低，故只適用 于一般結(jié)構(gòu)件的焊接； 手工電弧焊焊條手工電弧焊焊條 n 堿性焊條脫氧、脫硫磷性能好，熔渣流動性好，在冷卻 過程中渣粘度增加很快（稱為“短渣”），.熔敷金屬含 氫量低，所以又稱“低氫焊條”，其形成的焊縫金屬抗裂 性能好，有較高的力學(xué)性能，特別是沖擊韌性較高。但在 焊接過程中對銹、油、水較敏感，易產(chǎn)生氣孔，在深坡口 中施焊脫渣性不好，

21、電弧穩(wěn)定性差，一般只適用于直流電 源施焊。 手工電弧焊焊條命名手工電弧焊焊條命名 n低碳鋼焊條 E 50 1 5 表示焊條藥皮為低氫型藥皮，焊接電流為直流反接。表示焊條藥皮為低氫型藥皮，焊接電流為直流反接。 表示適用于全位置焊接。表示適用于全位置焊接。 表示熔敷金屬抗拉強度最小值（表示熔敷金屬抗拉強度最小值（500MPa500MPa） 表示焊條。表示焊條。 E E 4343 0 30 3 表示焊條藥皮為酸性藥皮，焊接電流為交直流。表示焊條藥皮為酸性藥皮，焊接電流為交直流。 表示適用于全位置焊接。表示適用于全位置焊接。 表示熔敷金屬抗拉強度最小值（表示熔敷金屬抗拉強度最小值（430MPa430M

22、Pa） 表示焊條。表示焊條。 手工電弧焊焊條手工電弧焊焊條 E E 4343 1 61 6 A1A1 表示熔敷金屬化學(xué)成份分類代號表示熔敷金屬化學(xué)成份分類代號 表示焊條藥皮為低氫藥皮，焊接電流為交流或直流反接。表示焊條藥皮為低氫藥皮，焊接電流為交流或直流反接。 表示適用于全位置焊接。表示適用于全位置焊接。 表示熔敷金屬抗拉強度最小值（表示熔敷金屬抗拉強度最小值（430MPa430MPa） 表示焊條。表示焊條。 低合金鋼焊條低合金鋼焊條 不銹鋼焊條不銹鋼焊條 焊條電弧焊焊接規(guī)范焊條電弧焊焊接規(guī)范 焊焊 接接 規(guī)規(guī) 范范 電特性電特性工工 藝藝 焊接電流焊接電流 焊條種類和直徑焊條種類和直徑 焊接

23、速度焊接速度 焊接層數(shù)焊接層數(shù) 電弧電壓電弧電壓 焊機種類和極性焊機種類和極性 預(yù)熱溫度預(yù)熱溫度 焊接規(guī)范是影響焊接質(zhì)量和焊接焊接規(guī)范是影響焊接質(zhì)量和焊接 生產(chǎn)率的各個焊接工藝參數(shù)的總稱。生產(chǎn)率的各個焊接工藝參數(shù)的總稱。 手工電弧焊焊接規(guī)范手工電弧焊焊接規(guī)范 n（1）焊接電流 焊接電流是影響焊接質(zhì)量和生產(chǎn)率的主要因素之一。 n增大電流，可增大焊縫熔深，提高生產(chǎn)率，但電 流過大，會使焊條芯過熱，藥皮脫落，又會造成 咬邊、燒穿、焊瘤等缺陷，同時金屬組織也會因 過熱而發(fā)生變化； n若電流過小，則容易造成未焊透、夾渣等缺陷。 手工電弧焊焊接規(guī)范手工電弧焊焊接規(guī)范 n決定焊接電流的主要因素是焊條直徑和焊

24、縫位置。 n焊條直徑越大，熔化焊條所需要的電弧熱能就越 多，因而焊接電流應(yīng)相應(yīng)加大。在平焊位置焊接 低碳鋼或低合金鋼時，常用下列公式計算焊接電 流： nI=kd n式中 I焊接電流（A）； n d焊條直徑（mm）； n k經(jīng)驗系數(shù)，通常取3050。 n焊接平焊縫時，可選用較大 電流。在其他位置焊 接時，為了避免熔化金屬從熔池中流出，要使熔 池小些，焊接電流也相應(yīng)小些。 （4）手工電弧焊焊接規(guī)范）手工電弧焊焊接規(guī)范 n（2）電弧電壓 電弧電壓主要影響焊縫熔化寬度，電壓越高，熔 化寬度越大。而電弧電壓是由電弧長度決定的， 電弧長則電弧電壓高，電弧短則電弧電壓低。手 工電弧焊時電弧不宜過長，因而電弧

25、電壓不高， 變化范圍也不大，一般為2025V。 （4）手工電弧焊焊接規(guī)范）手工電弧焊焊接規(guī)范 n（3）焊條直徑 焊條直徑主要根據(jù)被焊工件的厚度來選擇，工件 越薄，所用焊條越細；工件越厚，所用焊條超粗。 直徑35mm的焊條用得最廣。當(dāng)工件厚度大于 12mm時，焊條直徑可取46mm。平焊時，可選 用較粗的焊條以提高生產(chǎn)率。但對多層焊的第一 層焊道，應(yīng)使用不超過3.2mm的焊條，以保證根 部焊透。以后各層可根據(jù)工件厚度而選用較粗的 焊條。 n（4）焊接速度 n焊接速度指焊條沿焊接方向移動的速度。手工電 弧焊的焊接速度一般不作特殊的規(guī)定，而由焊工 根據(jù)焊縫尺寸和焊條 常見焊接缺陷及預(yù)防措施 缺陷的種類

26、及產(chǎn)生原因缺陷的種類及產(chǎn)生原因 n1焊接缺陷 按GB6417.1-2005，焊接接頭中因焊接產(chǎn)生的金 屬不連續(xù)、不致密或連接不良現(xiàn)象稱為缺欠，而超 過規(guī)定的缺欠稱為缺陷。 n共分六種: 裂紋、孔穴、固體夾雜、未熔合及未焊透、形狀和 尺寸不良和其他缺陷類 缺陷的種類及產(chǎn)生原因缺陷的種類及產(chǎn)生原因 n外觀缺陷（形狀缺陷） n咬邊：沿焊趾的母材部位被電弧熔化時所形成的 溝槽或凹陷。 n焊瘤：即熔敷金屬在焊接時流淌到焊縫之外的母 材表面而未與母材熔合在一起所形成的球狀金屬物。 n凹坑：焊縫表面局部低于母材的低洼部位。 常見焊接缺陷常見焊接缺陷 n 未焊透即焊接時根部未完全熔透的現(xiàn)象，它減 少了焊縫的有

27、效承載面積，降低了接頭的機械性能， 減小了焊縫的承載能力，而且在未焊透的缺口和端 部形成應(yīng)力集中，承載后往往會引起裂紋，因此是 一種危險性缺陷。 一、未焊透一、未焊透 圖1 圖圖2 一、未焊透一、未焊透 n1.坡口角度小，鈍邊過大，或?qū)陂g隙過小，使得電弧 伸不到坡口根部而產(chǎn)生。 n2.管道本身橢圓度較大或壁厚不均，客觀上造成錯邊， 使電弧不能完全熔化坡口鈍邊，因而形成單邊未焊透。 n3.焊接電流過小，焊速過快，導(dǎo)致電弧穿透力下降。 n4.運條角度不當(dāng)和電弧偏吹。 n5.打底層焊接時，接頭處產(chǎn)生未焊透。原因是換焊條后， 弧坑溫度降低，工件間隙太小，因而接頭時電弧不能迅 速將鈍邊擊穿，造成接頭處

28、有一段未焊透。 一、未焊透一、未焊透 n1.選擇合適的坡口角度，鈍邊尺寸和對口間隙值，并在 對口時避免產(chǎn)生錯邊，尤其是內(nèi)壁一定要對齊。 n2.選擇適宜的焊接電流、焊條直徑和運條角度。 n3.遇有電弧偏吹時，應(yīng)及時調(diào)整焊條角度或更換焊條以 及改變地線繞向等。 一、未焊透一、未焊透 n 焊縫金屬與母材之間或焊道與焊道之間，未完全熔 化結(jié)合在一起稱未熔合。未熔合主要在焊縫側(cè)面及焊 縫層間產(chǎn)生，即邊緣未熔合。在壓力管道焊接中，多 為坡口邊緣未熔合，特別是橫焊位置。未熔合不僅削 弱了焊縫截面受力面積，更嚴重的是所形成的尖劈縫 隙，承載后應(yīng)力集中，極易由此產(chǎn)生裂紋。 二、未熔合二、未熔合 圖 二、未熔合二

29、、未熔合 n1.焊條藥皮偏心，引起偏弧，使母材金屬未完全熔化。 n2.坡口制備不良，如坡口凹凸不平，潮濕、熔渣、銹、 氧化皮、油漆和各種污垢未完全清除，焊接時由于焊接 溫度不夠，未能將其熔化而形成邊緣未熔合。 n3.打底焊時，焊條與焊接方向夾角不當(dāng)，電弧傾向坡口 一側(cè)，使底層坡口一側(cè)未熔合。 n4.橫焊時，由于上側(cè)坡口金屬熔化下附，影響下坡口金 屬加熱熔化，導(dǎo)致未熔合。 n5.焊接速度太快，電流過大或過小以及電弧偏吹。 二、未熔合二、未熔合 n1.選擇合適的焊條角度，打底焊時，焊接速度一定要控 制得當(dāng)，使電弧得當(dāng)，使電弧能夠充分熔化焊根。 n2.仔細清理坡口及焊縫上的油、銹及氧化皮等等臟物。

30、n3.焊接偏弧時，應(yīng)及時調(diào)整焊條角度，使電弧對準熔池 并及時更換焊條。 n4.在焊接過程中應(yīng)注意觀察坡口兩側(cè)的熔化情況。 n5.橫焊時，電弧在上坡口的停留時間較下坡口應(yīng)長些， 電弧的大部分在上坡口上燃燒。 二、未熔合二、未熔合 n 氣孔是指焊接時，熔池中的氣泡在凝固時未能 逸出，而殘留下來形成的孔穴。 n 在鍋爐壓力容器、壓力管道焊接中，平焊位置要較 其它位置氣孔多；打底層要比填充、蓋面層多；長弧 焊要比短弧焊多；引弧、收弧和接頭處要比焊縫其它 位置多。 n 氣孔的存在，不但會降低焊縫的致密性，削弱焊縫 的有效截面積，還會降低焊縫的機械性能，特別是存 在鏈狀氣孔時，對彎曲和沖擊性能會有比較明顯

31、的降 低。 三、氣孔三、氣孔 三、氣孔三、氣孔 n1.坡口處油、銹等臟物未清除干凈，焊接時，油、銹分 解，及易形成氫氣孔和CO氣孔。 n2.打底層采用斷弧焊，因要不斷熄弧、再引弧，電弧忽 高忽低，焊接保護效果不好，增加了氮氣孔產(chǎn)生的機會。 n3.焊條藥皮未烘干或烘干溫度不夠，焊芯生銹，氬弧焊 打底時，焊絲清理不干凈。 n4.手工焊時電流過大或電弧過長。 n5.采用直流電源焊接時，極性不對。 三、氣孔三、氣孔 n1.焊前焊條一定要烘干，對于酸性焊條，烘干溫度為 150-200，保溫12小時，堿性焊條烘干溫度為 350400，保溫12小時，烘好的焊條應(yīng)存放在 100左右的恒溫箱內(nèi)。 n2.坡口及兩

32、側(cè)各20mm范圍內(nèi)，一定要用砂輪打磨，去 除油、銹等臟物。 n3.采用合適的焊接電流。盡量采用連弧焊，如用斷弧焊， 應(yīng)有效控制電弧長度。 n4.用直流焊機時，對于堿性焊條應(yīng)選用直流反極性，且 焊接時宜采用短弧焊。 三、氣孔三、氣孔 n 夾渣是指在焊接過程中因來不及浮出而夾在 焊縫金屬中的熔渣等非金屬化合物。 n 焊縫中的夾渣幾乎都是呈塊狀或條狀殘留在 焊縫中，且立、橫、仰焊的試件明顯高于平焊。 n 夾渣對焊接接頭的影響較大。因為夾渣多數(shù) 呈不規(guī)則的多棱形，特別是兩端尖細的條狀夾渣， 其尖角處會引起很大的應(yīng)力集中，往往從這里形 成裂紋。 四、夾渣四、夾渣 四、夾渣四、夾渣 n1.多層焊時，焊縫邊

33、緣不整齊；焊層或焊道之間的高低差 較大，使死角熔渣清理不干凈，特別是坡口側(cè)壁咬邊較深 時，熔渣嵌入咬邊深處，更易產(chǎn)生夾渣。 n2.焊條受潮未烘干或變質(zhì)，導(dǎo)致焊接時，藥皮成塊脫落， 在熔池凝固較快時，來不及浮出，形成夾渣。 n3.焊接電流過小，或焊速過快，使熔化金屬冷卻速度太快， 以致于熔渣來不及浮出焊縫金屬表面。 四、夾渣四、夾渣 n1.焊前嚴格檢查所用的焊條藥皮，如發(fā)現(xiàn)焊條藥批疏松或 有大量粉末或變色，說明焊條藥批變質(zhì)，應(yīng)停止使用。 n2.仔細清理焊道表面和坡口側(cè)壁的熔渣，多層焊時，每層 焊后應(yīng)認真清理熔渣。 n3.正確選擇焊接電流和運條方式，運條時，在坡口邊緣應(yīng) 停留時間長一些，利用電弧吹力使邊上尖角處的熔渣浮出 表面。 n4.焊接時應(yīng)保持熔池清晰，分清液態(tài)金屬與熔渣。 四、夾渣四、夾渣 n 熱裂紋又稱結(jié)晶裂紋，產(chǎn)生在結(jié)晶時的冷卻過程中， 主要發(fā)生在晶界，具有晶間破壞的性質(zhì)。大多數(shù)產(chǎn)生在 焊縫金屬中心和弧坑處。 五、熱裂紋五、熱裂紋 五、熱裂紋五、熱裂紋 五、熱裂紋五、熱裂紋 n1.冶金因素：焊接時熔池的冷卻速度很快，很容易造成偏析。 被偏析出來的物質(zhì)大多數(shù)為低熔點共晶和雜質(zhì)，它們的熔點 比焊縫金屬低，在結(jié)晶過程中以“液態(tài)間層”存在。 n2.力的因素：當(dāng)焊縫金屬開始冷卻時，體積要縮小，由于焊 縫受熱不均勻，周圍金屬勢必阻止它的收縮，故必然產(chǎn)生拉 應(yīng)力，這種拉應(yīng)力是