焊條電弧焊焊接工藝，利用電弧產(chǎn)生的熱量熔化焊條和工件，形成熔池，冷卻后形成焊縫，連接金屬零件。課件內(nèi)容大綱焊條電弧焊概述焊條電弧焊的原理焊條的種類和選擇焊條電弧焊設(shè)備焊條電弧焊的工藝參數(shù)焊條電弧焊工藝焊條電弧焊質(zhì)量控制焊條電弧焊的安全防護(hù)焊條電弧焊的應(yīng)用案例總結(jié)與展望焊條電弧焊概述焊條電弧焊是一種廣泛應(yīng)用的焊接方法，使用焊條作為電極材料，通過電弧產(chǎn)生的高溫將焊條熔化并與母材熔合在一起。焊條電弧焊的定義熔化焊的一種使用可熔化的焊條作為電極，在焊條和工件之間產(chǎn)生電弧，利用電弧的高溫熔化焊條和工件，形成熔池，冷卻后形成焊縫。常見焊接方法廣泛應(yīng)用于金屬材料的連接，在制造業(yè)、建筑業(yè)、汽車制造等領(lǐng)域發(fā)揮重要作用。手工操作為主操作人員通過控制電弧和焊條，完成焊接工作，需要熟練的技巧和經(jīng)驗(yàn)。焊條電弧焊的特點(diǎn)操作簡(jiǎn)單焊條電弧焊設(shè)備結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，操作容易掌握。成本低廉焊條電弧焊設(shè)備價(jià)格便宜，操作成本低，適合小型制造。適應(yīng)性強(qiáng)適用于各種金屬材料的焊接，包括鋼、鋁、銅等。應(yīng)用廣泛廣泛應(yīng)用于各種工業(yè)領(lǐng)域，如制造、建筑、維修等。焊條電弧焊的應(yīng)用領(lǐng)域11.機(jī)械制造焊接是制造機(jī)械的關(guān)鍵工藝，如汽車、飛機(jī)、船舶、工程機(jī)械等。22.建筑工程用于連接鋼筋、鋼結(jié)構(gòu)，如橋梁、高樓、隧道等。33.石油化工用于制造和維修管道、儲(chǔ)罐、反應(yīng)釜等。44.其他領(lǐng)域廣泛應(yīng)用于電力、航空航天、電子、醫(yī)療等行業(yè)。焊條電弧焊的原理焊條電弧焊是利用焊條與工件之間產(chǎn)生的電弧熱量，使焊條和工件熔化，形成熔池，并冷卻凝固而形成焊縫。焊條電弧焊的原理包含電弧的形成、電離過程和熔化過程三個(gè)階段。電弧的形成1電極和工件之間的電壓當(dāng)電極和工件之間施加一定的電壓時(shí)，電極與工件之間就會(huì)產(chǎn)生電場(chǎng)，電極周圍的空氣分子會(huì)被電場(chǎng)力加速。2空氣分子的碰撞加速的空氣分子相互碰撞，并與其他空氣分子發(fā)生碰撞，能量不斷累積。3電離現(xiàn)象當(dāng)空氣分子的能量累積到一定程度時(shí)，會(huì)發(fā)生電離現(xiàn)象，形成等離子體，此時(shí)空氣不再是絕緣體，而是導(dǎo)電體。電離過程1高溫加熱電極和工件間產(chǎn)生高溫2電子脫離原子失去電子，形成離子3電流形成自由電子移動(dòng)形成電流高溫下，原子核對(duì)電子的束縛能力減弱，電子脫離原子，形成帶正電的離子。自由電子移動(dòng)形成電流，從而形成電弧，并產(chǎn)生高溫。熔化過程電弧熱量電弧產(chǎn)生的熱量傳遞到焊條和工件，使其溫度升高。金屬熔化焊條和工件的溫度達(dá)到熔點(diǎn)，金屬開始熔化形成熔池。熔滴過渡熔化的焊條金屬以熔滴的形式過渡到熔池，與母材金屬熔合。凝固成型熔池中的金屬逐漸冷卻凝固，形成焊接接頭。焊條的種類和選擇焊條是焊條電弧焊的核心材料，其種類繁多，性能各異。選擇合適的焊條是保證焊接質(zhì)量的關(guān)鍵。焊條的分類藥皮焊條焊條表面涂覆藥皮，熔化后形成氣體保護(hù)層，防止金屬氧化和吸收有害氣體。裸焊條焊條表面沒有藥皮，熔化后暴露在空氣中，容易氧化和吸收有害氣體。藥芯焊絲焊絲內(nèi)部填充焊劑，熔化后形成氣體保護(hù)層，并能改善焊接熔池的流動(dòng)性和成形。焊條的選擇因素焊接材料焊條的選擇首先要考慮焊接材料的種類和材質(zhì)。焊接工藝不同的焊接工藝要求不同的焊條類型，例如，手工電弧焊和氣體保護(hù)焊需要不同的焊條。焊接接頭類型焊接接頭的類型，例如對(duì)接、角焊、搭接等，會(huì)影響焊條的選擇。焊接環(huán)境焊接環(huán)境溫度、濕度等因素也會(huì)影響焊條的選擇。4.焊條電弧焊設(shè)備焊條電弧焊設(shè)備是完成焊接過程的必備工具。主要包括電源裝置、焊槍和輔助設(shè)備。電源裝置直流電源直流電源是焊條電弧焊中最常用的電源類型，它可以提供穩(wěn)定的焊接電流，保證焊接質(zhì)量。直流電源的輸出電壓通常在幾十伏到幾百伏之間，輸出電流可以根據(jù)焊接的要求進(jìn)行調(diào)節(jié)。交流電源交流電源在焊條電弧焊中應(yīng)用較少，它對(duì)焊接過程的穩(wěn)定性和焊接質(zhì)量的影響較大。交流電源的輸出電壓通常在幾十伏到幾百伏之間，輸出電流也可以根據(jù)焊接的要求進(jìn)行調(diào)節(jié)。焊槍11.焊槍結(jié)構(gòu)焊槍由槍柄、電纜、電極夾、噴嘴等組成，用于引導(dǎo)電弧并控制熔化金屬的流動(dòng)。22.焊槍類型焊槍根據(jù)結(jié)構(gòu)和功能可分為手動(dòng)焊槍、自動(dòng)焊槍、機(jī)器人焊槍等。33.焊槍維護(hù)定期清潔焊槍、檢查電纜、更換磨損的部件，確保焊槍安全可靠地工作。44.焊槍安全使用焊槍時(shí)應(yīng)注意安全操作規(guī)程，避免觸電、燙傷等安全事故。輔助設(shè)備焊鉗用于夾持焊條，并與焊槍連接。焊條干燥箱用于干燥潮濕焊條，確保焊接質(zhì)量。除渣器用于清理焊接區(qū)域的熔渣，防止焊接缺陷。防護(hù)用品包括焊接面罩、手套、工作服，保障焊接人員安全。焊條電弧焊的工藝參數(shù)工藝參數(shù)對(duì)焊接質(zhì)量至關(guān)重要，合適的參數(shù)能確保焊接熔池穩(wěn)定，金屬熔合良好，接頭強(qiáng)度高。焊條電弧焊的工藝參數(shù)主要包括焊接電流、焊接電壓和焊接速度。焊接電流50-500電流范圍單位為安培(A)100典型電流200薄板400厚板焊接電流是焊接過程中通過焊條的電流，決定著焊接熔池的熱量和熔化速度。焊接電壓焊接電壓是指焊接電源輸出的電壓，它決定著電弧的穩(wěn)定性和熱量。焊接電壓過低會(huì)導(dǎo)致電弧不穩(wěn)定，甚至熄滅。焊接電壓過高會(huì)導(dǎo)致電弧過熱，容易造成焊件燒穿。焊接電壓通常在15-40伏之間，具體數(shù)值取決于焊接電流、焊條類型、焊接材料等因素。焊接速度焊接速度定義影響因素焊接速度焊槍移動(dòng)速度焊條直徑、焊接電流、焊縫寬度、焊件厚度、焊工技術(shù)水平焊條電弧焊工藝焊條電弧焊工藝是焊接操作的具體步驟和方法，包括焊前準(zhǔn)備、焊接操作和焊后處理。焊前準(zhǔn)備焊接前準(zhǔn)備工作至關(guān)重要，確保焊接質(zhì)量和安全。1檢查設(shè)備確保焊接電源、焊槍等設(shè)備完好無損，并處于正常工作狀態(tài)。2清理焊件用砂紙、鋼絲刷等工具清理焊件表面的油污、銹蝕和氧化物。3選擇焊條根據(jù)焊接材料、焊接位置和焊接工藝要求選擇合適的焊條。4定位夾緊根據(jù)焊接部位將焊件定位夾緊，確保焊接過程中焊件不發(fā)生位移。5穿戴防護(hù)佩戴焊接防護(hù)眼鏡、手套和工作服，防止焊接弧光灼傷眼睛和皮膚。焊接操作1點(diǎn)火使用焊條輕觸工件，形成電弧。2熔化電弧熱量熔化焊條和工件。3熔池形成熔化的金屬熔池。4冷卻熔池逐漸冷卻凝固。焊接操作是焊條電弧焊工藝的核心，需要熟練掌握并進(jìn)行規(guī)范操作。焊后處理1清理焊縫去除焊渣、飛濺物2檢驗(yàn)焊接質(zhì)量確保焊縫滿足要求3進(jìn)行熱處理改善焊縫性能4表面處理噴漆或涂層焊后處理是焊條電弧焊的重要步驟，確保焊縫的質(zhì)量和外觀。清理焊縫可以提高焊縫強(qiáng)度，并確保焊縫的完整性和美觀。檢驗(yàn)焊接質(zhì)量可以確保焊縫符合要求，并確保焊接的安全性和可靠性。熱處理可以提高焊縫的韌性和抗裂性，延長(zhǎng)焊接件的使用壽命。表面處理可以提高焊縫的防腐蝕能力，并使其更美觀。焊條電弧焊質(zhì)量控制焊接質(zhì)量控制是焊條電弧焊工藝中至關(guān)重要的環(huán)節(jié)，直接影響到焊接接頭的質(zhì)量和安全性。焊接缺陷及成因裂紋焊接過程中的熱應(yīng)力過大，導(dǎo)致金屬材料產(chǎn)生裂紋。氣孔焊接過程中氣體無法及時(shí)排出，形成氣孔。夾渣焊接過程中焊渣無法完全清除，夾雜在焊縫中。咬邊焊接過程中焊縫兩側(cè)的熔池金屬因熱量不足而未熔合，導(dǎo)致焊縫兩側(cè)出現(xiàn)凹陷。焊接質(zhì)量檢驗(yàn)外觀檢驗(yàn)檢查焊縫表面是否有裂紋、氣孔、未熔合等缺陷，評(píng)估焊接質(zhì)量的初步判斷。無損檢測(cè)采用超聲波、X射線等方法，對(duì)焊縫內(nèi)部進(jìn)行檢測(cè)，確保焊縫的完整性和可靠性。金相檢驗(yàn)通過對(duì)焊縫進(jìn)行金相分析，觀察焊接組織的微觀結(jié)構(gòu)，評(píng)估焊接質(zhì)量是否符合要求。力學(xué)性能測(cè)試對(duì)焊接接頭進(jìn)行拉伸、彎曲等測(cè)試，檢驗(yàn)焊縫的強(qiáng)度、韌性等力學(xué)性能。焊條電弧焊的安全防護(hù)焊條電弧焊是一項(xiàng)危險(xiǎn)的操作，需要嚴(yán)格的安全防護(hù)措施，以保護(hù)操作人員和周圍環(huán)境安全。安全防護(hù)措施包括個(gè)人防護(hù)和工作場(chǎng)地防護(hù)。個(gè)人防護(hù)焊接作業(yè)危害電弧高溫會(huì)灼傷皮膚和眼睛。焊接煙塵有害健康，導(dǎo)致呼吸系統(tǒng)疾病。弧光刺激眼睛，造成眼部灼傷。噪音會(huì)損傷聽力。個(gè)人防護(hù)措施戴焊接手套，避免高溫灼傷。穿防護(hù)服，防止皮膚被灼傷。佩戴防護(hù)眼鏡和面罩，保護(hù)眼睛。佩戴防塵口罩，防止焊接煙塵吸入。工作場(chǎng)地防護(hù)1通風(fēng)良好確保工作區(qū)域通風(fēng)良好，避免焊接煙霧和有害氣體積累。2地面干燥工作場(chǎng)所地面應(yīng)保持干燥，防止觸電事故發(fā)生。3消防設(shè)施完備配備滅火器、消防沙等，并定期檢查維護(hù)，確保有效。4警示標(biāo)識(shí)設(shè)置警示標(biāo)識(shí)，提醒作業(yè)人員注意安全，避免意外發(fā)生。焊條電弧焊的應(yīng)用案例焊條電弧焊是一種廣泛應(yīng)用于各種工業(yè)領(lǐng)域的焊接技術(shù)，其應(yīng)用范圍涵蓋了輕工業(yè)、重工業(yè)以及日常生活中常見的物品。輕工業(yè)紡織行業(yè)焊條電弧焊在紡織機(jī)械的制造中扮演著重要角色，用于焊接機(jī)架、傳動(dòng)軸和零部件。食品行業(yè)焊條電弧焊可用于食品加工設(shè)備的制造，如罐頭生產(chǎn)線、包裝設(shè)備等。家具行業(yè)焊條電弧焊用于制造家具的金屬框架，如椅子、桌子和床架。玩具行業(yè)焊條電弧焊可用于制作玩具的金屬部件，如玩具汽車和模型。重工業(yè)鋼鐵制造焊條電弧焊在鋼結(jié)構(gòu)和機(jī)械制造中廣泛應(yīng)用，例如大型橋梁、高層建筑和重型機(jī)械。船舶制造焊條電弧焊用于船體、甲板和船舶設(shè)備的焊接，確保船舶的強(qiáng)度和安全性。石油化