焊接 welding training

焊接培训——基础部分工程部：曹丽2010-04-28©BombardierInc.oritssubsidiaries.Allrightsreserved.2目录本课程主要内容第一部分：焊接基本术语第二部分：常用焊接方法介绍第三部分：焊缝在图纸中的标注第四部分：焊接相关文件及证书介绍第五部分：焊接缺陷第六部分：焊接检验©BombardierInc.oritssubsidiaries.Allrightsreserved.3焊接基本术语第一部分焊接基本术语1、焊接通过加热或加压，或两者并用，并且用或不用填充材料，使工件达到结合的一种方法。2、焊接方法的分类按焊接过程中被焊金属所处状态不同，可分为熔焊、压焊和钎焊三大类。常见焊接方法的分类见图1－1。©BombardierInc.oritssubsidiaries.Allrightsreserved.4焊接基本术语焊条电弧焊电弧焊埋弧焊气体保护电弧焊气焊熔激光焊化电渣焊焊电子束焊等离子弧焊铝热焊©BombardierInc.oritssubsidiaries.Allrightsreserved.5焊接基本术语电阻焊烙铁钎焊爆炸焊火焰钎焊摩擦焊盐浴钎焊压力焊扩散焊钎焊电阻钎焊超声波焊炉中钎焊高频焊感应钎焊冷压焊图1－1常见焊接方法分类©BombardierInc.oritssubsidiaries.Allrightsreserved.6焊接基本术语3、焊缝金属构成焊缝的金属。一般指熔化的母材和填充金属凝固后形成的那部分金属。4、熔敷金属完全由填充金属熔化后所形成的焊缝金属。5、直流正接与反接由于焊接电弧发出的热量在阳极区和阴极区有差异，因此，在使用直流电焊接时就有两种不同的接法：正接和反接。工件接电源正极、电极接电源负极的接线法称为正接，如图1－2所示。正接多用于熔点较高的钢材和厚板料的焊接。用DCEN表示。工件接电源负极，电极接电源负极的接线法称为反接，反接多用于铸铁、有色金属及其合金或薄钢板的焊接。用DCEP表示。©BombardierInc.oritssubsidiaries.Allrightsreserved.7焊接基本术语图1-2焊接电弧的组成1-阴极区2-弧柱3-阳极区6、接头根部间隙焊前在接头根部之间预留的空隙。见图1－3。7、钝边焊件开坡口时，沿焊件接头坡口根部的端面直边部分。见图1－3。©BombardierInc.oritssubsidiaries.Allrightsreserved.8焊接基本术语图1－3接头基本参数b－根部间隙c－钝边高度α－坡口角度©BombardierInc.oritssubsidiaries.Allrightsreserved.9焊接基本术语8、焊缝计算厚度设计焊缝时使用的焊缝厚度。对接焊缝焊透时它等于焊件的厚度；角焊缝时它等于在角焊缝横截面内画出的最大直角等腰三角形中，从直角的顶点到斜边的垂线长度，习惯上也称喉厚。图纸中用字母a来表示。其释义见图1－4所示。图1－4©BombardierInc.oritssubsidiaries.Allrightsreserved.10焊接基本术语9、焊接位置熔焊时，焊件接缝所处的空间位置，可用焊缝倾角和焊缝转角来表示。有平焊、立焊、横焊和仰焊位置等。对接焊缝的焊接位置有PA（flat）、PC（horizontal）、PE（overhead）、PF（verticalupwards）和PG（verticaldownwards）几种，具体见图1－5a）所示。角焊缝的焊接位置有PA、PB（horizontalvertical）、PD（horizontaloverhead）、PF和PG几种，具体见图1－5b）所示。©BombardierInc.oritssubsidiaries.Allrightsreserved.11焊接基本术语图1－5a）对接焊缝焊接位置示意图©BombardierInc.oritssubsidiaries.Allrightsreserved.12焊接基本术语图1－5b）角焊缝焊接位置示意图©BombardierInc.oritssubsidiaries.Allrightsreserved.13焊接基本术语10、焊丝干伸长度焊接时，焊丝端头距导电嘴端部的距离。11、焊接线能量熔焊时，由焊接热源输入给单位长度焊缝上的能量，亦称“热输入”。一般用焦耳/厘米（J/cm）表示。12、焊接接头的基本类型（ISO17659）焊接接头的基本类型主要有以下几种：buttjoint,paralleljoint,lapjoint,T-joint,cruciformjoint,anglejoint,cornerjoint,edgejoint其图示见图1－6所示。©BombardierInc.oritssubsidiaries.Allrightsreserved.14焊接基本术语图1－6a）接头类型示意图©BombardierInc.oritssubsidiaries.Allrightsreserved.15焊接基本术语图1－6b）接头类型示意图©BombardierInc.oritssubsidiaries.Allrightsreserved.16焊接基本术语13、熔焊焊缝的结构对于熔化焊焊缝的结构及各部分的名称见下图所示：图1－7a）对接焊缝图1－7b）角焊缝©BombardierInc.oritssubsidiaries.Allrightsreserved.17焊接基本术语©BombardierInc.oritssubsidiaries.Allrightsreserved.18焊接基本术语14、焊接工艺规程为确保生产焊接的可重复性，使用某种方法评定合格，并提供所需焊接工艺参数的文件。其缩写为WPS（WeldingProcedureSpecification）。15、焊接工艺评定为验证所拟定的焊件焊接工艺的正确性而进行的试验过程及结果评价。16、焊接工艺评定报告包含为评定焊接工艺的所有有关试件焊接数据及试验结果的记录。其缩写为WPQR（WeldingProcedureQualificationReport）。©BombardierInc.oritssubsidiaries.Allrightsreserved.19常用焊接方法介绍第二部分常用焊接方法介绍1、常用焊接方法根据机械化程度的分类：手工焊半机械化焊全机械化焊接自动焊其说明和图示如下：©BombardierInc.oritssubsidiaries.Allrightsreserved.20常用焊接方法介绍图2－1机械化焊接图示©BombardierInc.oritssubsidiaries.Allrightsreserved.21常用焊接方法介绍2、常用焊接方法的符号及数字表示（ISO4063）方法数字标记英文缩写气焊31氧乙炔气焊311焊条电弧焊111SMAW埋弧焊12SAW金属极气体保护焊13GMAW金属极活性气体保护焊135MAG©BombardierInc.oritssubsidiaries.Allrightsreserved.22常用焊接方法介绍方法数字标记英文缩写金属极惰性气体保护焊131MIG钨极气体保护焊14GTAW钨极惰性气体保护焊141TIG电阻点焊21缝焊22凸焊23©BombardierInc.oritssubsidiaries.Allrightsreserved.23常用焊接方法介绍3、焊条电弧焊3.1定义与工作原理电弧在熔化的电极和工件之间燃烧，电弧和焊接熔池通过焊条产生的气体和渣的保护防止空气的侵入。见图2－2图2－2焊条电弧焊原理图©BombardierInc.oritssubsidiaries.Allrightsreserved.24常用焊接方法介绍3.2焊条药皮的作用a）提高电弧的导电性b）造渣c）造气d）合金化3.3特点及适用范围a）设备简单，操作灵活方便，适应性强，可达性好；©BombardierInc.oritssubsidiaries.Allrightsreserved.25常用焊接方法介绍b）可焊金属广泛；如碳钢、低合金钢、不锈钢、耐热钢、铜、铝及其合金c）待焊接头装配要求较低；d）劳动条件差，效率低3.4焊条的保管焊条的药皮极易吸潮变质，应建立严格的分级管理制度，一级库主要负责验收、贮存与保管，二级库主要负责焊材的预处理，向焊工发放和回收等，并应建立发放制度，做好记录。焊条存放专用仓库的环境条件为温度10～25℃，相对湿度50％。3.5焊条标记举例（EN499）EN499E466Mn1NiB42H5©BombardierInc.oritssubsidiaries.Allrightsreserved.26常用焊接方法介绍a）EN499：标准号b）E：手工电弧焊符号标记c）46：强度和延伸率标记，屈服强度最低为460N/mm2，d）6：冲击属性e）Mn1Ni：熔敷金属化学成分f）B：焊条药皮类型，碱性g）4：电流种类h）2：焊接位置i）H5：每100克焊缝最大扩散氢含量为5ml注：用红色标记部份为强制性规定，其余为非强制规定。©BombardierInc.oritssubsidiaries.Allrightsreserved.27常用焊接方法介绍4、熔化极气体保护焊4.1符号与数字标记熔化极气体保护焊符号标记为MSG，数字标记为13。4.2工作原理及分类以连续送进的焊丝作为一个电极，工件作为另外一个电极，电弧加热熔化焊丝形成熔池，并在活性或惰性气体的保护下形成焊缝的一种焊接方法。其原理图示见图2－3：因此，根据保护气体的不同，将熔化极气体保护焊分为两类：熔化极惰性气体保护焊MIG（131）；熔化极活性气体保护焊MAG（135）。©BombardierInc.oritssubsidiaries.Allrightsreserved.28常用焊接方法介绍图2－3MSG工作原理图4.3焊接电压和电流对焊缝形状的影响电流条件不变时，电弧电压增大时焊道成型宽而平坦，电弧电压降低时，焊道变成窄而深。见图2－4©BombardierInc.oritssubsidiaries.Allrightsreserved.29常用焊接方法介绍图2－4电弧电压对焊缝形状的影响当焊接电流增大时，焊缝熔深将随之增加。4.4熔化极气体保护焊的保护气体标记举例（EN439）EN439M21a）EN439标准号b）M21，M代表混合气体，21为混合气体中活性气体和惰性气体的不同配比，祥见标准。©BombardierInc.oritssubsidiaries.Allrightsreserved.30常用焊接方法介绍4.5焊丝标记举例（EN440）EN440G465MG3Sil一般可缩写为EN440G3Sil见图纸3eh-216531-0001a）EN440：标准号b）G：熔化极气体保护焊符号标记c）46：强度和延伸率标记d）5：冲击属性e）M：保护气体f）G3Sil：焊丝化学成分©BombardierInc.oritssubsidiaries.Allrightsreserved.31常用焊接方法介绍5、钨极氩弧焊5.1符号与数字标记英文缩写为TIG，数字标记为141。©BombardierInc.oritssubsidiaries.Allrightsreserved.32常用焊接方法介绍5.2工作原理将钨电极装夹在焊枪内，焊接电流将流过钨电极，并在钨极与工件之间产生电弧，使母材和填充的焊棒熔化，保护气体从焊枪流出，并保护钨极和焊接熔池免受空气侵入。见图2－5：5.3钨极氩弧焊的适用范围钨极惰性气体保护焊可以焊接钢和有色金属，较为经济的构件厚度是0.5㎜到5㎜，对于较厚工件，在焊接工艺上只用于打底焊接。©BombardierInc.oritssubsidiaries.Allrightsreserved.33常用焊接方法介绍图2－5TIG焊原理5.4保护气体对熔深的影响不同保护气体由于其不同的物理性能，热传导性也不同，对TIG焊的熔深