1、精選優質文檔-傾情為你奉上國家中等職業教育改革發展示范學校建設材料焊接工藝與實訓教學法教案寧津縣職業中等專業學校目 錄任務一 引弧、平敷焊 2 任務二 板對接平焊 12任務三 板對接立焊 18任務四 板對接橫焊 24任務五 水平轉動管焊 30任務六 垂直固定管焊 33任務七 水平固定管焊 37任務八 氣焊與氣割操作 41任務九 二氧化碳氣體保護焊 51任務十 手工鎢極氬弧焊 59任務1 引弧、平敷焊【教學目的】 能夠正確運用焊接設備，調節焊接電流，掌握焊道的起頭、運條、連接和收尾的方法。無明顯的焊接缺陷，焊后焊件上無引弧痕跡。【重點和難點】操作姿勢及弧光防護，電弧的三個基本運動方向。【注意事項

2、】1.操作姿勢必須規范。2.避免長時間短路，以免燒損設備。 3.注意弧光，防止灼傷眼睛。4.焊條頭的管理。【教學過程】、基礎知識講解1. 平敷焊的特點 平敷焊是焊件處于水平位置時，在焊件上堆敷焊道的一種操作方法。在選定焊接工藝參數和操作方法的基礎上，利用電弧電壓、焊接速度，達到控制熔池溫度、熔池形狀來完成焊接焊縫。 平敷焊是初學者進行焊接技能訓練時所必須掌握的一項基本技能，焊接技術易掌握，焊縫無燒穿、焊瘤等缺陷，易獲得良好焊縫成形和焊縫質量。2. 基本操作姿勢焊接基本操作姿勢有蹲姿、坐姿、站姿，如圖1-6所示。圖1-6 焊接基本操作姿勢焊鉗與焊條的夾角如圖1-7所示。圖1-7 焊鉗與焊條的夾角

3、輔助姿勢 焊鉗的握法如圖1-8所示。 面罩的握法為左手握面罩，自然上提至內護目鏡框與眼平行，向臉部靠近，面罩與鼻尖距離1020mm即可。 圖1-8 焊鉗的握法、實習操作練習基本操作方法（1）引弧 焊條電弧焊施焊時，使焊條引燃焊接電弧的過程，稱為引弧。常用的引弧方法有劃擦法、直擊法兩種。劃擦法 優點：易掌握，不受焊條端部清潔情況（有無熔渣）限制。 缺點：操作不熟練時，易損傷焊件。 操作要領：類似劃火柴。先將焊條端部對準焊縫，然后將手腕扭轉，使焊條在焊件表面上輕輕劃擦，劃的長度以2030mm為佳，以減少對工件表面的損傷，然后將手腕扭平后迅速將焊條提起，使弧長約為所用焊條外徑1.5倍，作“預熱”動作

4、（即停留片刻），其弧長不變，預熱后將電弧壓短至與所用焊條直徑相符。在始焊點作適量橫向擺動，且在起焊處穩弧（即稍停片刻）以形成熔池后進行正常焊接，如圖1-9（a）所示。 圖1-9 引弧方法直擊法 優點：直擊法是一種理想的引弧方法。適用于各種位置引弧，不易碰傷工件。 缺點：受焊條端部清潔情況限制，用力過猛時藥皮易大塊脫落，造成暫時性偏吹，操作不熟練時易粘于工件表面。操作要領：焊條垂直于焊件，使焊條末端對準焊縫，然后將手腕下彎，使焊條輕碰焊件，引燃后，手腕放平，迅速將焊條提起，使弧長約為焊條外徑1。5倍，稍作“預熱”后，壓低電弧，使弧長與焊條內徑相等，且焊條橫向擺動，待形成熔池后向前移動，如圖1-9

5、（b）所示。影響電弧順利引燃的因素有：工件清潔度、焊接電流、焊條質量、焊條酸堿性、操作方法等。（2）引弧注意事項注意清理工件表面，以免影響引弧及焊縫質量。 引弧前應盡量使焊條端部焊芯裸露，若不裸露可用銼刀輕銼，或輕擊地面。 焊條與焊件接觸后提起時間應適當。 引弧時，若焊條與工件出現粘連，應迅速使焊鉗脫離焊條，以免燒損弧焊電源，待焊條冷卻后，用手將焊條拿下。 引弧前應夾持好焊條，然后使用正確操作方法進行焊接。 初學引弧，要注意防止電弧光灼傷眼睛。對剛焊完的焊件和焊條頭不要用手觸摸，也不要亂丟，以免燙傷和引起火災。 運條方法 焊接過程中，焊條相對焊縫所做的各種動作的總稱叫運條。在正常焊接時，焊條一

6、般有三個基本運動相互配合，即沿焊條中心線向熔池送進、沿焊接方向移動、焊條橫向擺動（平敷焊練習時焊條可不擺動），如圖1-10所示。圖1-10 焊條角度與應用（1） 焊條的送進沿焊條的中心線向熔池送進，主要用來維持所要求的電弧長度和向熔池添加填充金屬。焊條送進的速度應與焊條熔化速度相適應，如果焊條送進速度比焊條熔化速度慢，電弧長度會增加；反之如果焊條送進速度太快，則電弧長度迅速縮短，使焊條與焊件接觸，造成短路，從而影響焊接過程的順利進行。 長弧焊接時所得焊縫質量較差，因為電弧易左右飄移，使電弧不穩定，電弧的熱量散失，焊縫熔深變淺，又曲于空氣侵人易產生氣孔，所以在焊接時應選用短弧。（2）焊條縱向移動

7、 焊條沿焊接方向移動，目的是控制焊道成形，若焊條移動速度太慢，則焊道會過高、過寬，外形不整齊，如圖1-11（a）所示。焊接薄板時甚至會發生燒穿等缺陷。若焊條移動太快則焊條和焊件熔化不均造成焊道較窄，甚至發生未焊透等缺陷，如圖1-11（b）所示。只有速度適中時才能焊成表面平整，焊波細致而均勻的焊縫，如圖1-11（c）所示。焊條沿焊接方向移動的速度由焊接電流、焊條直徑、焊件厚度、裝配間隙、焊縫位置以及接頭型式來決定。圖1-11 焊條沿焊接方向移動（3）焊條橫向擺動 焊條橫向擺動，主要是為了獲得一定寬度的焊縫和焊道，也是對焊件輸入足夠的熱量，排渣、排氣等。其擺動范圍與焊件厚度、坡口形式、焊道層次和焊

8、條直徑有關，擺動的范圍越寬，則得到的焊縫寬度也越大。 為了控制好熔池溫度，使焊縫具有一定寬度和高度及良好的熔合邊緣，對焊條的擺動可采用多種方法。 （4）焊條角度 焊接時工件表面與焊條所形成的夾角稱為焊條角度。 焊條角度的選擇應根據焊接位置、工件厚度、工作環境、熔池溫度等來選擇，如圖1-12所示。圖1-12焊條角度（5）運條時幾個關鍵動作及作用 焊條角度掌握好焊條角度是為控制鐵水與熔渣很好的分離，防止熔渣超前現象和控制一定的熔深。立焊、橫焊、仰焊時，還有防止鐵水下墜的作用。 橫擺動作 作用是保證兩側坡口根部與每個焊波之間相互很好的熔合及獲得適量的焊縫熔深與熔寬。穩弧動作（電弧在某處稍加停留之意）

9、作用是保證坡口根部很好熔合，增加熔合面積。直線動作保證焊縫直線敷焊，并通過變化直線速度控制每道焊縫的橫截面積。焊條送進動作 主要是控制弧長，添加焊縫填充金屬。 （6）運條時注意事項焊條運至焊縫兩側時應稍作停頓，并壓低電弧。三個動作運行時要有規律，應根據焊接位置、接頭形式、焊條直徑與性能、焊接電流大小以及技術熟練程度等因素來掌握。 對于堿性焊條應選用較短電弧進行操作。焊條在向前移動時，應達到勻速運動，不能時快時慢。 運條方法的選擇應在實習指導教師的指導下，根據實際情況確定。 接頭技術（1）焊道的連接方式 焊條電弧焊時，由于受到焊條長度的限制或操作姿勢的變化，不可能一根焊條完成一條焊縫，因而出現了

10、焊道前后兩段的連接。焊道連接一般有以下幾種方式。后焊焊縫的起頭與先焊焊縫結尾相接，如圖1-12（a）所示。 后焊焊縫的起頭與先焊焊縫起頭相接，如圖1-12（b）所示。后焊焊縫的結尾與先焊焊縫結尾相接，如圖1-12（c）所示。后焊焊縫結尾與先焊焊縫起頭相接，如圖1-12（d）所示。 圖1-12 焊縫接頭的四種情況（2）焊道連接注意事項 接頭時引弧應在弧坑前10mm任何一個待焊面上進行，然后迅速移至弧坑處劃圈進行正常焊。 接頭時應對前一道焊縫端部進行認真地清理工作，必要時可對接頭處進行修整，這樣有利于保證接頭的質量。 焊縫的收尾 焊接時電弧中斷和焊接結束，都會產生弧坑，常出現疏松、裂紋、氣孔、夾渣

11、等現象。為了克服弧坑缺陷，就必須采用正確的收尾方法，一般常用的收尾方法有三種。 （1）劃圈收尾法 焊條移至焊縫終點時，作圓圈運動，直到填滿弧坑再拉斷電弧。此法適用于厚板收尾，如圖1-13（a）所示。 （2）反復斷弧收尾法 焊條移至焊縫終點時，在弧坑處反復熄弧，引弧數次，直到填滿弧坑為止。此法一般適用于薄板和大電流焊接，不適應堿性焊條，如圖1-13（b）所示。 （3）回焊收尾法 焊條移至焊縫收尾處即停住，并雖改變焊條角度回焊一小段。此法適用于堿性焊條，如圖1-13（c）所示。收尾方法的選用還應根據實際情況來確定，可單項使用，也可多項結合使用。無論選用何種方法都必須將弧坑填滿，達到無缺陷為止。圖1

12、-13 焊縫的收尾方法操作要領 手持面罩，看準引弧位置，用面罩擋著面部，將焊條端部對準引弧處，用劃擦法或直擊法引弧，迅速而適當地提起焊條，形成電弧。 調試電流。 （1）看飛濺 電流過大時，電弧吹力大，可看到較大顆粒的鐵水向熔池外飛濺，焊接時爆裂聲大；電流過小時，電弧吹力小，熔渣和鐵水不易分清。 （2）看焊縫成形 電流過大時，熔深大，焊縫余高低，兩側易產生咬邊；電流過小時，焊縫窄而高，熔深淺，且兩側與母材金屬熔合不好；電流適中時焊縫兩側與母材金屬熔合得很好，呈圓滑過渡。 （3）看焊條熔化狀況 電流過大時，當焊條熔化了大半截時，其余部分均已發紅；電流過小時，電弧燃燒不穩定，焊條易粘在焊件上。 操作

13、要求：按指導教師示范動作進行操作，教師巡查指導，主要檢查焊接電流、電弧長度、運條方法等，若出現問題，及時解決，必要時再進行個別示范。任務2 板對接平焊【教學目的】 通過對本課題的學習，應掌握焊接工藝參數的基本選擇原則。掌握板對接平焊的正確操作手法。【重點和難點】焊接工藝參數的選擇，單面焊雙面成型技術。【注意事項】1.焊逢幾何形狀符合要求。2.定位焊的要求，電流及位置。3.單層焊、多層多道焊，單面焊雙面成型技術等焊逢形式的具體操作方法。4.焊逢表面無常見缺陷。【教學過程】訓練題目：V形坡口板對接平焊。訓練內容：如圖11-29所示。焊接方法：焊條電弧焊。訓練時間：45min（指引弧開始至焊完熄弧，

14、包括過程清理，不包括施焊前的清理、裝焊）。圖11-29 V形坡口板對接平焊1焊前準備（1）試板準備焊件材料：Q235試板尺寸：300mm×100mm×12mm，二塊。坡口形式：V形坡口。（2）設備及工具準備設備：AX320型或ZXG-300型電焊機均可。工具：錘子、敲渣錘、鏨子、鋼絲刷、毛刷、焊條盒、鋼直尺、劃針、樣沖、焊縫測量器等。（3）焊材選擇因Q345鋼的最低抗拉強度b為470MPa，故應選用E40系列焊條。為提高焊接質量，焊接時，可選用E5015低氫堿性焊條進行焊接。（4）焊前清理用砂紙、鋼絲刷或角向磨光機將坡口面及坡口正反兩側20mm以內的油污、鐵銹、水分及其他污

15、物清除干凈，直至露出金屬光澤。（5）裝配與定位焊將兩塊試板對齊、對平，裝配成V形坡口的對接接頭。裝配時不能出現錯邊，并預留裝配間隙，這樣有利于焊透。裝配間隙起焊處為3mm，終焊處為4 mm，如圖11-30所示（方法是分別用直徑為3.2 mm和4 mm的焊條芯夾在兩頭）。圖11-30 試板的裝配將裝配好的試板在焊件坡口兩側距端頭20mm以內進行定位焊，定位焊用直徑為3.2mm的E5015焊條進行焊接，焊接電流為90120A，定位焊縫長為1015mm。焊點不宜過高、過長。（6）試板打鋼印與劃線在試板上用鋼印打出考試編排號碼，并在距坡口邊緣一定距離（如70 mm）的鋼板表面，用劃針劃上與坡口邊緣平行

16、的平行線，如圖11-31所示。并打上樣沖眼，作為焊后測量焊縫坡口每側增寬的基準線。圖11-31 試板表面的基準線（7）預置反變形由于是V型坡口，正面需填充較多的金屬，焊后易產生變形。為此，在焊前必須進行反變形，反變形量可用萬能角度尺測量值，也可測值，如圖11-32a所示，=bsin=100sin3°=5.23mm。獲得反變形的方法是用兩手拿住其中一塊鋼板的兩端，輕輕磕打另一塊，如圖11-32b所示，使兩板之間呈一夾角，作為焊接反變形量，反變形量一般為3°4°。角如無專用量具測量，可采用簡便方法，將水平尺擱于鋼板兩側，中間如正好讓一根直徑為3.2mm的焊條通過，則反

17、變形角符合要求，如圖11-32c所示。圖11-32 預置反變形角a）反變形角度及尺寸；b）獲得反變形的方法；c）反變形角度的測量1焊件；2水平尺；33.2 mm焊條芯由于試板厚為12 mm，需采用多層多道焊來完成。其焊道分布，如圖11-33所示，采用單面焊四層四道。圖11-33 焊道分布1打底焊；2、3填充焊；4蓋面焊（9）焊接工藝參數選擇打底焊焊條直徑：3.2mm；焊接電流：90120A。填充焊焊條直徑：4mm；焊接電流：140170A。蓋面焊焊條直徑：4mm；焊接電流：140160A。（10）檢查焊機各接線部位是否正確、是否牢固可靠。2V形坡口對接平焊操作（1）打底焊單面焊雙面成形技術的關

18、鍵在于正面打底層的焊接。打底層的焊接目前有斷弧焊和連弧焊兩種方法。斷弧焊施焊時，電弧時滅時燃，靠調節電弧燃、滅時間的長短來控制熔池的溫度，因此工藝參數選擇范圍較寬，是目前常用的一種打底焊方法。打底焊時，將試板放在水平面上，間隙小的一端在左側，并在左端定位焊縫處引弧。打底焊時焊條與焊件之間的角度如圖11-34a所示。運條時采用小幅度鋸齒形橫向擺動，并在坡口兩側稍停留，連續向前焊接。打底焊中，還應注意以下二點。控制熔孔的大小。打底焊時為保證得到良好的背面成形和優質焊縫，電弧要控制短些，要注意將電弧的2/3覆蓋在熔池上，電弧的1/3保持在熔池前，用來熔化和擊穿坡口根部形成的熔孔，熔孔的大小如圖11-

19、34b所示。正確進行焊縫接頭。當焊條即將焊完，需要更換焊條時，將焊條向焊接反方向拉回1015 mm，并迅速抬起焊條收弧；然后迅速更換焊條，趁熔池還未完全凝固，在熔池前方1020 mm處引弧，并立即將電弧退回到接頭處。圖11-34 打底焊a）打底焊時的焊條角度；b）打底焊時的熔孔1焊縫；2熔池；3熔孔（2）填充焊填充層施焊前先將前一道焊縫熔渣、飛濺清除干凈，修正焊縫的過高處與凹槽。填充焊時，應選用較大一點的電流，焊條傾角如圖11-35a所示，焊條的運條方法可采用月牙形或鋸齒形，擺動幅度應逐層加大，但要注意不能太大，不能讓熔池邊緣超出坡口面上方的棱邊，否則表面層焊接時看不清坡口。焊第三層填充焊時，

20、應控制整個坡口內的焊縫比坡口邊緣低0.51.5 mm左右，最好略呈凹形。填充焊時的接頭方法如圖11-35b所示。圖11-35 填充焊a）填充焊時的焊條角度；b）填充焊接頭（3）蓋面焊蓋面焊時的焊條角度、運條方法及接頭方法與填充焊相同。但焊條擺動幅度比填充焊大，擺動到坡口邊緣時應稍作停頓，避免產生咬邊。焊接時必須注意保證熔池邊沿不得超過試板坡口表面棱邊2mm，否則焊縫超寬。 任務3 板對接立焊【教學目的】 熟練掌握焊接工藝參數的選擇，正確的操作手法及姿勢，和對焊接電弧及金屬熔滴的控制，達到比較熟練的程度。【重點和難點】焊接工藝參數的選擇和金屬熔滴的控制。【注意事項】1.由于焊縫的位置，決定了在焊

21、接時易燙傷同學，首先做好防護。2.當板材厚度相同時，注意焊縫、焊角應對稱分布。3.正、反兩種握焊鉗方式，經講解后自行掌握。4.焊件表面無明顯焊接缺陷、無引弧痕跡。【教學過程】1.焊前準備（1）試件尺寸及要求試件材料：20g。試件及坡口尺寸：300 mm×200 mmx12 mm，如圖31所示。焊接位置：立焊。焊接要求：單面焊雙面成型。焊接材料：E4303圖31 平板對接立焊試件及坡口尺寸（2）準備工作選用Bx3300型弧焊變壓器。使用前檢查焊機各處的接線是否正確、牢固、可靠，按要求調試好焊接工藝參數。同時應檢查焊條質量，不合格的焊條不能使用。焊接前焊條應嚴格按照規定的溫度和時間進行烘

22、干，然后放在保溫筒內隨用隨取。 清理坡口及其正、反兩面兩側20 mm范圍內的油、污、銹，直至露出金屬光澤。準備好工作服、焊工手套、護腳、面罩、鋼絲刷、銼刀和角向磨光機等。（3）試件裝配裝配間隙 始端為2.0 mm，終端為2.5 mm。定位焊 采用與焊接試件相應型號焊條進行定位焊，并在試件坡口內兩端點焊，焊點長度為1015 mm，將焊點接頭端打磨成斜坡。預置反變形量 3°4°。錯邊量 1.2 mm。 2.操作要點 分四層、四道施焊，如圖32所示。 圖3-2 鋼板對接立焊示意圖打底焊 可采用連弧法也可采用斷弧法。 引弧 在定位焊縫上端部引弧，焊條與試板的下傾角定為75°

23、;80°，與焊縫左右兩邊夾角為90°。當焊至定位焊縫尾部時，應稍作停頓進行預熱，將焊條向坡口根部壓一下，在熔池前方打開一個小孔（稱熔孔）。此時聽見電弧穿過間隙發出清脆的“嘩、嘩”聲，表示根部已熔透。這時，應立即滅弧，以防止熔池溫度過高使熔化的鐵水下墜，使焊縫正面、背面形成焊瘤。 焊接 運條方法采用月牙形或鋸齒形橫向短弧操作方法。弧長應小于焊條直徑，電弧過長易產生氣孔。在滅弧后稍等一會兒，此時熔池溫度迅速下降，通過護目玻璃可看見原有白亮的金屬熔池迅速凝固，液體金屬越來越小直到消失。這個過程中可明顯地看到液體金屬與固體金屬之間有一道細白發亮的交接線。這道交接線輪廓迅速變小直到一

24、點而消失。重新引弧時間應選擇在交接線長度大約縮小到焊條直徑的11.5倍時，重新引弧的位置應為交接線前部邊緣的下方12mm處（圖33）。這樣，電弧的一半將前方坡口完全熔化，另一半將已凝固的熔池的一部分重新熔化，形成新的熔池。這新熔池一部分壓在原先的熔敷金屬上，與母材及原先的熔池形成良好的熔合。在熔池溫度適當的情況下，焊條可繼續送進和向上運動，不斷形成根部焊透程度良好的焊縫，直到再次發現熔池溫度過高，再一次滅弧等待熔池冷卻。如此反復焊接便可得到整條焊縫。這就是打底層的“半擊穿焊法”。圖33 重新引弧的位置a）“半擊穿法”接弧處 b）“不擊穿法”接弧處收弧 打底層焊接在更換焊條前收弧時，先在熔池上方

25、作卞個熔孔，然后回焊約10mm滅弧，并使其形成斜坡形狀。接頭 分熱接頭和冷接頭兩種。a.熱接頭 當熔池還處在紅熱狀態時，在熔池下方約15 mm坡口引弧，并做橫向擺動焊至收弧處，使熔池溫度逐步升高，然后將焊條沿著預先做好的熔孔向坡口根部壓一下，同時使焊條與試板的下傾角度增加到約90°此時聽到“嘩、嘩”的聲音然后，稍作停頓，再恢復正常焊接。停頓時間要合適，若時間過長，根部背面容易形成焊瘤；若時間過短，則不易接上接頭或背面容易形成內凹。注意：這種接頭方法要求換焊條動作越快越好。b.冷接頭 當熔池已經冷卻，最好是用角向砂輪或鏨子將焊道收弧處打磨成長約10 mm的斜坡。在斜坡處引弧并預熱。當焊

26、至斜坡最低處時，將焊條沿預作的熔孔向坡口根部壓一下，聽到“嘩、嘩”的聲音后，稍作停頓后恢復焊條正常角度繼續焊接。 打底層焊縫厚度 坡口背面11.5 mm，正面厚度約為3 mm。填充焊 在距焊縫始焊端上方約10 mm處引弧后，將電弧迅速移至始焊端施焊。每層始焊及每次接頭都應按照這樣的方法操作，避免產生缺陷。運條采用橫向鋸齒形或月牙彤，焊條與板件的下傾角為70°80°。焊條擺動到兩側坡口邊緣時，要稍作停頓，以利于熔合和排渣，防止焊縫兩邊未熔合或夾渣。填充焊層高度應距離母材表面低11.5 mm，并應成凹形，不得熔化坡口棱邊線，以利蓋面層保持平直。 蓋面焊 引弧操作方法與填充層相同

27、。焊條與板件下傾角70°80°，采用鋸齒形或月牙形運條。焊條左右擺動時，在坡口邊緣稍作停頓，熔化坡口棱邊線12 mm。當焊條從一側到另一側時，中間電弧稍抬高一點，觀察熔池形狀。焊條擺動的速度較平焊稍快一些，前進速度要均勻，每個新熔池覆蓋前一個熔池2/33/4為佳。換焊條后再焊接時，引弧位置應在坑上方約15 mm填充層焊縫金屬處引弧，然后迅速將電弧拉回至原熔池處，填滿弧坑后繼續施焊。3.注意事項焊接過程中，要分清鐵水和熔渣，避免產生夾渣。在立焊時密切注意熔池形狀。發現橢圓形熔池下部邊緣曲比較平直輪廓逐步變成鼓肚變圓時，表示熔池溫度已稍高或過高，應立即滅弧，降低熔池溫度，可避免

28、產生焊瘤見圖3-4。圖34 熔池形狀和溫度的關系a）正常熔池，正常溫度 b）下部邊緣變圓表示熔池溫度稍高c）下部邊緣變長表示熔池溫度過高嚴格控制熔池尺寸。打底焊在正常焊接時，熔孔直徑大約為所用焊條直徑1.5倍，將坡口鈍邊熔化0.81.0 mm，可保證焊縫背面焊透，同時不出現焊瘤。當熔孔直徑過小或沒有熔孔時，就有可能產生未焊透。與定位焊縫接頭時，應特別注意焊接透度。對每層焊道的熔渣要徹底清理干凈，特別是邊緣死角的熔渣。蓋面時要保證焊縫邊緣和下層熔合良好。如發現咬邊，焊條稍微動一下或多停留一會，焊縫邊緣要和母材表面圓滑過渡。任務4 板對接橫焊【教學目的】 在實際生產工作中，橫焊由于其本身其特點 ，

29、決定了在正常生產中應用比較少。其操作難度比較高。在操作中應充分利用電弧吹力和電磁作用力的同時，保持最短電弧的長度，使熔滴在很短時間內過渡到熔池中，以保證焊縫成型。【重點和難點】焊接工藝參數的選擇、操作的姿勢及焊縫成型的控制。【注意事項】1.縫成型均勻，無較大焊瘤。2.焊縫寬度和余高應符合要求。3.焊縫無夾渣和明顯缺陷。4.做好防護，避免燒傷或燙傷。【教學過程】1.焊前準備 （1）試件尺寸及要求 試件材料：16 Mn。試件及坡口尺寸：300 mm×200 mm×12 mm，如圖35所示。焊接位置：橫焊。 焊接要求：單面焊雙面成型。焊接材料：E5015。圖35 平板對接橫焊試件

30、及坡口尺寸（2）準備工作 選用Zx5400型或Zx7400型弧焊整流器，采用直流反接，基本要求與“對接立焊”相關內容相同。（3）試件裝配裝配間隙 始端為3.0 mm，終端為4.0 mm。定位焊 采用與焊接試件相應型號焊條進行定位焊，并點焊于試件坡口內兩端，焊點長度不得超過20 mm，將焊點接頭端打磨成斜坡。預置反變形量 預置反變形量6°。錯邊量 鐠邊量1。2 rnm。2.操作要點 可采用連弧或斷弧焊。采用四層八道焊接，如圖36所示。圖36 平板對接橫焊示意圖（1）打底焊連弧焊接 在試件左端定位焊縫上引弧，并稍停進行預熱。將電弧上下擺動，移至定位焊縫與坡口連接處，壓低電弧待坡口熔化并擊

31、穿，形成熔孔，轉入正常焊接。運條過程中要采用短弧，運條要均勻，在坡口上側停留時間應稍長些。運條方法及焊條角度如圖37所示。圖37 平板對接橫焊連弧打底運條方法與焊條角度示意圖斷弧焊接 橫焊打底層焊接時采用滅弧法，焊接動作和焊條角度如圖38所示。當電弧指向上、下坡口時，焊條角度如圖39所示，得到的焊縫及熔孔如圖310所示。 圖38 圖39 圖310打底運條方法與焊條角度 焊條角度 焊縫及熔孔采用兩點擊穿法，在坡口內引燃電弧，順焊點向前方施焊并預熱和熔化坡口最低處，擊穿根部。這時，聽到擊穿根部的電弧聲，并看到熔孔出現，形成熔池，立即滅弧。下一次引弧始終在熔池上沿處引弧，迅速移動到上側坡口根部，將其

32、擊穿后，馬上再移動到下側坡口，擊穿根部，然后再滅弧。每次滅弧、擊穿應壓著熔池的23向前移動。上下根部都不能停留時間過長。如果停留時間過長，上側根部背面容易產生咬邊，下側根部背面容易產生下墜。一般，每側根部停留約1s，保持被熔化的熔孔均勻，熔孔單側約為0.8 mm更換焊條而滅弧時，必須填滿弧坑，使熔池緩慢降溫，以防止產生氣孔、裂紋。打底焊需要換焊條接頭時，應在距前段焊道收尾處約10 mm處的坡口內引燃電弧。持續預熱升溫，焊至坡口根部，將焊條伸入焊縫中心擊穿根部。聽到擊穿根部的電弧聲后，看到熔化的熔孔并稍作停頓，立即滅弧，繼續正常運條，完成打底焊的焊接。接頭操作技術和立焊基本相同。（2）填充焊 焊

33、兩層，填充層的焊條角度如圖311所示。各填充層均采用連弧多道焊接。由坡口下方開始焊接，逐道向上排列。每道焊縫壓上道焊縫12，從左至右焊接。填充最后一層的高度距坡口邊緣線12 mm，并不能破壞上下坡口邊緣線，以它為蓋面的基準線。換焊條操作技術和立焊相同。 圖311 填充層的焊條角度（3）蓋面焊 采用連弧多道焊接。由坡口下方始焊，逐道向上排列，每道焊縫之間壓1/2左右。第一道焊道以熔化下側坡口邊緣12 mm為宜，最后一道焊道以熔化上側坡口邊緣12 mm為宜。焊條角度如圖312所示。圖312 橫焊蓋面焊時焊接夾角3.注意事項保證根部熔透均勻，背面成型飽滿。打底焊接時，要求運條動作迅速、位置準確。焊接

34、各層時，必須注意觀察上、下坡口熔化情況。熔池要清晰，無熔渣浮在熔池表面時，焊條才能向前移動。尤其是要注意避免上坡口處出現很深的夾溝，克服方法是電弧指向上側坡口使其充分熔化。 任務5 水平轉動管焊【教學目的】通過本課題的學習，讓學員熟練掌握水平轉動管焊的操作方法。【重點和難點】焊接工藝參數的選擇、手腕的靈活程度【教學內容】水平轉動對管操作練習【教學過程】管子在水平位置下焊接，由全位置變為平焊或爬坡焊的位置，對焊工的操作和焊縫成型都十分有利。 1.焊前準備（1）試件及坡口尺寸 材質：20號鋼；試件尺寸：108mm×8 mm；坡口尺寸如圖2-1所示。圖21 管道水平轉動焊對口簡圖（2）焊接

35、材料及設備：E4303，2.5 mm3.2 mm；BX3315。（3）焊前清理 將坡口及兩側20 mm范圍內的鐵銹、油污、氧化物等清理干凈，使其露出金屬光澤。（4）裝配與定位焊 組對間隙：23 mm；錯邊量：1 mm；鈍邊：0.51 mm；定位焊：定位焊縫位于管道截面上相當于“10點鐘”和“2點鐘”的位置，每處定位焊縫長度為1015 rnm。2.操作要點（1）打底焊 打底焊道為單面焊雙面成型，既要保證坡口根部焊透，又要防止燒穿或形成焊瘤。采用斷弧焊，操作手法與鋼板平焊基本相同。焊條直徑2.5 rnm，焊接電流6080A。打底焊的操作順序是：從管道截面上相當于“10點半鐘”的位置起焊，進行爬坡焊

36、，每焊完一根焊條轉動一次管子，把接頭的位置轉到管道截面上相當于“10點半鐘”的位置。焊條角度如圖22所示。圖22 水平轉動焊時的焊條角度示意圖焊條伸進坡口內讓1/31/4的弧柱在管內燃燒，以熔化兩側鈍邊。熔孔深人兩側母材0.5mm。更換焊條進行焊縫中間接頭時，采用熱焊法。與鋼板平焊相同。 在焊接過程中，經過定位焊縫時，只需將電弧向坡口內壓送，以較快的速度通過定位焊縫，過渡到坡口處進行施焊即可。 （2）填充焊 采用連弧焊進行焊接。施焊前應將打底層的熔渣、飛濺清理干凈。焊條直徑3.2 mm，焊接電流90110A，焊條角度與打底焊相同。其他注意事項與鋼板平焊相同。（3）蓋面焊 蓋面焊縫要滿足焊縫幾何

37、尺寸要求，外形美觀，與母材圓滑過渡，無缺陷。施焊前應將填充層的熔渣、飛濺清理干凈。焊條直徑3.2 mm焊接電流90110A。施焊時焊條角度、運條方法與填充焊相同，但焊條水平橫向擺動的幅度應比填充焊更寬，電弧從一側擺至另一側時應稍怏些，當擺至坡口兩側時，電弧應進一步縮短，并要稍作停頓以避免咬邊。任務6 垂直固定管焊【教學目的】通過本課題的學習，讓大家熟練掌握垂直固定管焊的操作方法。【重點和難點】焊接工藝參數的選擇、手腕的靈活程度【教學內容】垂直固定對管操作練習【教學過程】1.焊前準備（1）試件尺寸及要求 試件材料：20號鋼。試件及坡口尺寸：300 mm×200 mm×12 m

38、m。焊接位置：垂直固定。焊接要求：單面焊。焊接材料：E4303。 （2）準備工作 選用Bx3300型弧焊變壓器，基本要求與“對接立焊”的相關內容相同。 （3）試件裝配裝配間隙 為3.0 mm。定位焊 其相對位置如圖23所示。采用與焊接試件相應型號焊條進行定位焊，并在試件坡口內進行定位焊，焊點長度為1015 mm，厚度為34 mm，必須焊透且無缺陷。其兩端應預先打磨成斜坡，以便接頭。錯邊量 錯邊量0。8 mm。圖2-3管子垂直固定焊位置2.操作要要領采用三層六道焊接。垂直固定管焊接操作技術基本和板狀對接橫焊相同。不同之處是管子有弧度，焊條要隨時變換角度。（1）打底焊 可采用連弧或斷弧焊接。采用逆

39、時針方向焊接。焊條與試件下側夾角為75°80°，與管子切線的焊接方向夾角為70°75°，如圖24所示。圖24焊條角度在定位焊接點對稱的坡口內引弧，采用兩點擊穿法進行焊接。待坡口兩側熔化時，焊條向根部壓送，熔化并擊穿坡口根部，聽到“嘩、嘩”的聲音，并形成第一個熔池和熔孔，使兩側鈍邊熔化0.51.0 mm，立即滅弧。待熔池收縮到原熔池的13時，馬上重新引弧進行焊接。電弧始終從坡口上側引燃，并在上側根部停留約1s，然后向下側運條。在下側根部停留12s后，迅速移動焊條，使電弧沿坡口下側后方滅弧。滅弧與接弧時間間隔要短，滅弧動作要果斷，不得拉長電弧，滅弧頻率每分鐘

40、7080次。接弧位置要準確。焊接時應保持熔池形狀大小一致，熔池鐵水清晰明亮。打底焊換焊條時，在距離前段焊縫收尾處后約10 mm處引弧，連弧焊接至收弧弧坑中心坡口根部時，焊條向下壓一下，聽到“嘩、嘩”的聲音，表示接頭熔透并形成熔孔，立即滅弧，然后正常運條施焊。與定位焊縫接頭時，當運條到定位焊縫根部時，要留一個小孔，小孔直徑與所用焊條直徑相當。此時不能滅弧，并將定位焊縫端預熱，繼續補充鐵水讓小孔自由封曰，在封口的同時焊條向下壓一下，聽到“嘩、嘩”的聲音后，稍作停頓，繼續焊接約10 mm，填滿弧坑再收弧。后半圈焊接時，引弧是從定位焊縫開始，然后接頭。打底焊最后一個接頭的操作方法和前一個接頭的操作方法

41、一樣。（2）填充焊 采用連弧手法，進行一層二道焊接操作。換焊條接頭是從收弧處前方約10 mm處引弧，將電弧拉回弧坑并填滿，然后正常運條施焊。從下側坡開始排列，壓第一道焊道1312。填充層高度距離焊件表面坡口邊緣線11.5 mm，保持坡口邊緣線完整。這是蓋面時的基準線。（3）蓋面焊 蓋面層分三道焊接，從下側坡口開始向上排列。焊前應將填充層的熔渣和飛濺等物清理干凈，并修平局部上凸的部分。采用直線不擺動運條。第一道焊道焊條與試件下側夾角約為80°，使下坡口邊緣熔化12 mm。第二道焊條與試件下側夾角85°90°，并有12壓在上一道焊道上。最后一道焊道焊條與焊件下側夾角為

42、70°80°，并使上坡口邊緣熔化12 mm，達到焊縫與試件表面圓滑過渡。 3.注意事項每層焊縫完成后，將熔渣和凸出的部分清除。坡口上側、下側和熔敷金屬之間不能形成死角，以免形成夾渣及未熔合。運條過程中，必須根據管道圓弧的變化而不斷變換焊條角度。蓋面層要求高低、寬窄一致，避免上側咬邊。任務7 水平固定管焊【教學目的】通過本課題的學習，讓大家熟練掌握水平固定管焊的操作方法。【重點和難點】焊接工藝參數的選擇、手腕的靈活程度【教學內容】水平固定管焊練習【教學過程】1.焊前準備（1）試件尺寸及要求 試件材料：20號鋼。試件及坡口尺寸如圖25所示。焊接位置：水平固定。焊接要求：單面焊。

43、焊接材料：E4303。 圖25 水平固定管焊接試件及坡口尺寸（2）準備工作 選用Bx3300型弧焊變壓器，基本要求 與“對接立焊”的相關要求相同。（3）試件裝配 裝配間隙 3.0 mm。定位焊 其相對位置如圖23所示。采用與焊接試件相應型號焊條進行定位焊，并在試件坡口內點焊，焊點長度為1015 mm，厚度為34 mm，并要求定位焊點焊透且無缺陷。其兩端應預先打磨成斜坡，以便接頭。 錯邊量 錯邊量0.8 mm。2.操作要點及注意事項采用三層三道焊接。（1）打底焊 水平固定管根部焊縫常出現的缺陷分布狀況如圖26所示。圖中1、5、6處產生缺陷可能性較大；2處易出現凹坑及氣孔；3、4處鐵水與熔渣易分離

44、，透度良好；5處易出現焊透程度過分及透度不均勻。 圖26 缺陷分布狀況打底焊時根部前半圈的焊接 焊條角度如圖27所示。焊接水平固定管在起焊時，應從仰焊部位中心線提前5 mm處開始。操作是從仰焊縫的坡口面上引弧至始焊處，用長弧預熱，當坡口內有似汗珠狀鐵水時，迅速壓短電弧，靠近坡口鈍邊做微擺動。當坡口鈍邊之間熔化形成熔池時，焊條往坡口中心向上頂一下，并聽擊穿坡口根部的電弧聲，便形成熔池和熔孔，立即滅弧，然后方可繼續向前施焊。以半擊穿焊法運條，將坡曰兩側鈍邊熔透造成反面成型，并按仰焊、仰立焊、立焊、斜平焊、平焊順序完成第一半圓圈焊接。為了保證平焊接頭質量，在焊接前半圈應在水平最高點過去約5 mm處滅

45、弧。 圖27 焊條角度打底焊時后半圈的焊接 由于起焊時最容易產生凹坑、未焊透、夾渣、氣孔等多種缺陷，在焊接仰焊處的接頭時，應把先焊的焊縫端頭用角向砂輪或鏨子去掉58 mm并形成斜坡，以保證接頭處的焊接質量。在坡口內引弧，將電弧拉至斜坡后端開始焊接。這時切勿滅弧，當運條至中心線時必須將焊條用力向上一頂，熔化根部形成熔孔，立即滅弧，并進行正常焊接。 定位焊縫接頭 當運條至定位焊縫時，用電弧熔穿根部間隙，使其充分熔合；當運條到另一端時，焊條稍作停頓，擊穿坡口頓邊后立即滅弧，恢復正常焊接。 平焊接頭 運條至斜平焊位置時，將焊條前傾，當運條距接頭34 mm時，連續焊接至接點，此時不能滅弧。當接頭封閉時，

46、將焊條向下壓一下，此時可昕到電弧擊穿根部的“嘩、嘩”的聲音，說明根部熔透，并在此處將焊條來回擺動一下，使其充分熔化，再繼續向前焊接約10 mm，填滿弧坑收弧。（2）填充焊 清理和修整打底層熔渣和局部凸起部分后，采用鋸齒形或月牙形運條方法，焊條角度與打底焊相同。焊條擺動到坡口兩側時，稍作停頓，中間速度稍快。焊縫與母材交界處不要產生夾角，焊接速度均勻一致，保持填充層平整。填充層表面距母材表面11.5 mm為宜，不得熔化坡口棱邊。中間接頭更換焊條要迅速。應在弧坑上方10 mm處引弧，然后將電弧拉至弧坑處，填滿弧坑，再按正常方法施焊。不能直接在弧坑處引弧焊接，以免產生氣孔等缺陷。 填充焊在前半圈平焊收

47、弧時，應對弧坑稍填入一些鐵水，以便弧坑成斜坡形（也可采用打磨兩端使接頭位置成斜坡狀），并將其起始端熔渣敲掉10 mm。焊縫收弧時要填滿弧坑。（3）蓋面焊蓋面層的焊接運條方法、焊條角度與填充層焊接相同，但焊條的擺動幅度應適當加大。在坡口兩側應稍作停頓，并使兩側坡口邊緣線各熔化12 mm，要防止咬邊的產生。表面層的焊縫接頭方法和填充焊相同。任務8 氣焊與氣割操作【教學目的】 通過本課題的學習，使大家了解火焰焊接與切割常用氣體的種類，掌握可燃氣體、助燃氣體的性質，火焰焊接與切割的原理。設備、工具的功能與正確使用，常見故障產生的原因及排除方法，熟練掌握拆裝方法。【重點和難點】氧、乙炔安全操作規程。【注

48、意事項】1.時刻提醒大家注意易燃、易爆物品的管理。 2.熟練掌握回火的排除方法。講解的同時，進行演示。隨時觀察同學們的操作過程，及時糾正操作中不正確的地方。 3.工作完畢后，按規定及時清理工作場地。【教學過程】一、氧乙炔手工切割（氣割）1.氣割前的準備（1）工作場地、設備及工具檢查 氣割前要認真檢查工作場地是否符合安全生產和氣割工藝的要求，檢查整個氣割系統的設備和工具是否正常，檢查乙炔瓶、回火防止器工作狀態是否正常。使用射吸式割炬時，應將乙炔膠管拔下，檢查割炬是否有射吸力，若無射吸力，不得使用。將氣割設備連接好，開啟乙炔瓶閥和氧氣瓶閥，調節減壓器，將乙炔和氨氣壓力調至需要的壓力。（2）工件的準

49、備及其放置 去除工件表面污垢、油漆、氧化皮等。工件應墊平、墊高，距離地面一定高度，有利于熔渣吹除。工件下的地面應為非水泥地面，以防水泥爆濺傷人、燒毀地面，否則應在水泥地面上遮蓋石棉板等。（3）確定氣割工藝參數 根據工件的厚度正確選擇氣割工藝參數、割炬和割嘴規格，準備好后，開始點火并調整好火焰性質（中性焰）及火焰長度。然后試開切割氧調節閥，觀察切割氧氣流（風線）的形狀。切割氧氣流應是挺直而清晰的圓柱體，并要有適當的長度，這樣才能使切口表面光滑干凈、寬窄一致。如風線形狀不規則，應關閉所有的閥門，用通針修理割嘴內表面，使之光潔。2.氣割操作技術（1）操作姿勢 氣割時，先點燃割炬，調整好預熱火焰，然后

50、進行氣割。氣割操作姿勢因個人習慣而不同。初學者可按基本的“抱切法”練習，如圖1-29所示。手勢如圖1-30所示。 圖1-29抱切法姿勢 圖1-30氣割時的手勢 操作時，雙腳里八宇形蹲在工件一側右臂靠住右膝，左臂空在兩腳之間，以便在切割時移動方便，右手把住割炬手把，并以大拇指和食指把住預熱調節閥，以便于調整預熱火焰和當回火時及時切斷預熱氧氣。左手的拇指和食指把住開關切割氧調節閥，其余三指平穩托住射吸管，掌握方向。上身不要彎得太低，呼吸要有節奏，眼睛應注視割件和割嘴，并著重注視割曰前面割線。一般從右向左切割。整個氣割過程中，割炬運行要均勻，割炬與工件間的距離保持不變。每割一段移動身體時要暫時關閉切

51、割氧調節閥。（2）氣割操作點火 點燃火焰時，應先稍許開啟氧氣調節閥，再開乙炔調節閥，兩種氣體在割炬內混合后，從割嘴噴出，此時將割嘴靠近火源即可點燃。點燃時，拿火源的手不要對準割嘴，也不要將割嘴指向他人或可燃物，以防發生事故。剛開始點火時，可能出現連續的放炮聲，原因是乙炔不純，應放出不純的乙炔，重新點火。如果氧氣開的太大，會導致點不著火的現象，這時可將氧氣閥關小即可。火焰點燃后，調節火焰性質和預熱火焰能率，與氣割的要求相一致。起割 開始氣割時，首先用預熱火焰在工伴邊緣預熱，待呈亮紅色時（既達到燃燒溫度），慢慢開啟切割氧氣調節閥。若看到鐵水被氧氣流吹掉時，再加大切割氧氣流，待聽到工件下面發出“噗、

52、噗”的聲音時，則說明已被割透。這時應按工件的厚度，靈活掌握氣割速度，沿著割線向前切割。 氣割過程 氣割時火焰焰心離開割件表面的距離為35mm，割嘴與割件的距離，在整個氣割過程中保持均勻。手工氣割時，可將割嘴沿氣割方向后傾20°30°，以提高氣割速度。氣割質量與氣割速度有很大關系。氣割速度是否正常，可以從熔渣的流動方向來判斷，熔渣的流動方向基本上與割件表面垂直。當切割速度過快時，熔渣將成一定角度流出，既產生較大后拖量。當氣箐J較長的直線或曲線割縫時，一般切割300500mm后需移動操作位置。此時應先關閉切割氧調節閥，將割炬火焰離開割件后再移動身體位置。繼續氣割時，割嘴一定要對準割縫的切割處，并預熱到燃點，再緩慢開啟切割氧。切割薄板時，可先開啟切割氧，然后將割炬的火焰對準切割處繼續氣割。 停割 氣割要結束時，割嘴應向氣割方向后傾一定角度，使鋼板下部提前割開，并注意余料的下落位置，這樣，可使收尾的割縫平整。氣割結柬后，應迅速關閉切割氧調節閥，并將割炬抬高，再關閉乙炔調節閥，最后關閉預熱氧調節閥。 回火處理 在