第三章 焊接
第一节 手工电弧焊
第二节 焊接件结构工艺性
第三节 气焊和气割
第四节 其他焊接方法
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第一节 手工电弧焊
一、焊接过程
二、手工电弧焊设备
㈠ 交流弧焊机
㈡ 直流弧焊机
发电机式直流弧焊机由一台交流电动机和一台直流弧焊发电机组成,发电机由电动机带动。
整流式直流弧焊机的结构相当于在交流弧焊机上加上整流器,从而将交流电变为直流电,故又称弧焊整流器。
直流弧焊机的输出端有两种不同的接线方法:①正接 ②反接
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三、焊条
㈠ 焊条的组成和作用
组成:焊条由金属焊芯和药皮两部分组成。
作用:
⑴ 焊芯在焊接时有两个方面的作用:
①作为电极,传导电流,产生电弧;
②熔化后作为填充金属,与母材一起组成焊缝金属。
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⑵ 药皮是压涂在焊芯表面上的涂料层,由多种矿石粉、铁合金粉和粘结剂等原料按一定比例配制而成。
它的主要作用是:
①改善焊条工艺性,如易于引弧,保持电弧稳定燃烧,利于焊缝成形,防止飞溅等;
②机械保护作用,药皮分解产生大量气体并形成熔渣,对熔化金属起着保护作用;
③冶金处理作用,即通过冶金反应除去有害杂质并补充有益的合金元素,改善焊缝质量。
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㈡ 焊条的分类和型(牌)号
国产焊条按其用途分为结构钢焊条、耐热钢焊条、不锈钢焊条、堆焊焊条、镍及镍合金焊条、铸铁焊条、低温钢焊条、铜及铜合金焊条、铝及铝合金焊条和特殊用途焊条十类。
其中,结构钢焊条应用最为广泛。
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根据GB5117—1995和GB5118—1995,低碳钢和低合金钢焊条型号的形式和含义如下:
E ×× ××
第三位数字与第四位数字的组合,表示焊接电流种类及药皮类型,-1
第三位数字表示焊条适用的焊接位置,“0”和“1”表示焊条适用于全位置焊接,“2”表示适用于平焊及平角焊,“4”表示适用于向下立焊
前两位数字表示熔敷金属抗拉强度的最低值,单位为MPa
字母“E”表示焊条
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焊条牌号是焊接行业统一的焊条代号,其形式与含义如下:
×× ×
第三位数字,表示焊接电流种类和药皮类型,-1
表示各大类中的若干小类
大写汉语拼音字母,表示焊条各大类(按用途分)
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结构钢焊条牌号的形式与含义如下:
J ×× ×
第三位数字,表示焊接电流种类和药皮类型,-1
前两位数字,表示焊缝金属抗拉强度最低值,单位为Mpa,-2
表示结构钢焊条
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㈢ 焊条的选用原则
根据母材的化学成分和力学性能选用 焊接低碳钢和低合金高强度钢时,一般根据母材的抗拉强度按“等强度原则”选择与母材有相同强度等级,且成分相近的焊条;异种钢焊接时,应按其中强度较低的钢材选用焊条。
2 根据焊件的工作条件与工艺特点选用 对于承受交变载荷、冲击载荷的焊接结构,或者形状复杂、厚度大、刚性大的焊件,应选用碱性焊条。
3 按焊接设备、施工条件和焊接工艺性选用 如果焊接现场没有直流弧焊机时,应选用交直流两用焊条;当焊件接头附近污物、锈皮过多时,应选用酸性焊条,在保证焊缝质量的前提下,应尽量选用成本低、劳动条件好的焊条;无特殊要求时,应尽量选用焊接工艺性好的酸性焊条。
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四、焊接工艺参数
㈠ 焊接直径
手弧焊焊接工艺参数的选择,一般先根据焊件的厚度选择焊条直径。焊条直径的选择还与焊接层数、接头形式、焊接位置等有关,立焊、横焊、开坡口多层焊的第一层施焊时应选用直径小一点的焊条。
㈡ 焊接电流
焊接电流与焊条直径有关。
I = (
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