碳鋼和不銹鋼焊接碳鋼為什麼會出現咬邊

A. 焊工咬邊怎麼樣預防

（一）知識掌握點 1、熟悉有關的焊接工程術語，了解焊接常用材料的基礎知識； 2、通過訓練，初步獲得焊接的基本工藝知識； 3、掌握焊接生產過程的基本概念，了解焊接技術的實際知識，為以後課程打下基礎； 4、了解焊接的安全技術知識，做到安全訓練； （二）能力訓練點 通過對簡單工件進行焊接，培養學生的焊接工藝分析能力，動手操作能力，為今後從事生產技術工作打下堅實的基礎。 （三）素質培養點 1、通過訓練使學生建立起經濟觀點，質量觀點和理論聯系實際的科學態度； 2、對學生進行思想作風教育，使其在生產勞動中遵守紀律，愛護國家財產； 二、大綱重點、學習難點和化解方法 （二）學習難點 1、焊接電弧的組成及溶池的組成； 2、焊接規范的選擇；（如焊接電流、焊接速度、電弧長度、焊條角度） 3、常見焊接缺陷及產生的原因。 （三）難點化解辦法 1、對一些基礎概念，仔細、重點地講解； 2、通過畫一些示意圖，講解那些不容易觀察和注意的情況； 3、通過實際操作，使理論和實踐有機地結合在一起。 三、教學計劃 單元 教學形式 主要內容 目標 計劃用時 備注 1 課堂講授 焊接的意義、應用及分類 了解 10分鍾 舉例 2 課堂講授 手工電孤焊 熟悉掌握 60分鍾 畫圖簡單示範 3 課堂講授 焊縫的接頭形式，空間位置及坡口 了解 15分鍾 畫圖 4 課堂講授 常見焊接缺陷及產生的原因 了解 15分鍾 畫圖 5 課堂講授 電弧焊的安全技術 了解 10分鍾 舉例 6 操作示範 手工電弧焊的電流調節，引弧、滅弧、運條、平焊與堆焊等焊接方法 熟悉掌握 20分鍾 實際操作 7 學生操作 同上 同上 1天 考試 設計說明 1、首先講授焊接的基本概念，應用和分類，使學生了解什麼是焊接，焊接的分類方法和具體形式。並承上啟下的指出手弧焊是目前應用最普遍的，也是其他種類焊接方法的基礎。 2、著重講授手工電弧焊的特點，設備和工具，焊條的組成和分類，電焊機的接線方法，電弧的引燃、運條以及運條方法。 3、理論上了解手工電弧焊的一些基礎知識，還需要掌握焊條直徑、焊接電流、電弧電壓、焊條角度、焊接速度這些常見焊接規范是如何選擇的。 4、通過畫圖使學生知道焊縫的基礎知識。（如接頭形式、空間位置和坡口以及缺陷） 5、做什麼工作，安全都是第一位的。通過講授安全技術使學生懂得若不遵守安全操作規程，就可能引起觸電、灼傷、火災、爆炸和中毒等事故。 6、以上5個單元是課堂講授的基本理論知識，從第6單元開始實際操作，操作前應把操作時的一些注意事項講清楚，如安全、節約使用焊條、焊件、組織紀律等，說明以後就可以進行示範操作，示範操作時，學生應注意觀察指導老師焊接時焊接規范是如何選擇的。（如焊接電流及「三度」等） 7、學生操作時，開始應以摩仿指導老師的焊接動作為主，並開動腦筋，找出自己焊接時的不足之處，下次改正。 四、物質准備（以組為單位） 1、設備：BX1-300-1型焊機1台； 2、工具：焊鉗一個，面罩二個，刨錘一支。 3、材料：E4303型Ф3.2電焊條2公斤，低碳鋼板二塊，規格 180×120×10。 4、教具：標准教件，粉筆，掛圖等。 五、教學過程 單元1-6手工電弧焊（理論部分） 導入：手工電弧焊是其它焊接方法的基礎，在我們這三天的實習中要進行實踐操作，所以是本教學方案的重點。時間安排約2個小時（課堂講授為主）。 單元1、焊接的意義、應用和分類 焊接是用加熱或加壓，或加熱又加壓的方法，在使用或不使用填充金屬的情況下，使兩塊金屬連接在一起的一種加工工藝方法。 焊接是現代工業生產中不可缺少的先進製造技術，隨著科學技術的發展，焊接技術越來越受到各行各業的密切關注，廣泛應用於機構、冶金、電力、鍋爐和壓力容器。建築、橋梁、船舶、汽車、電子、航空航天、軍工和軍事裝備等生產部門。 焊接的分類方法很多，若按焊接過程中金屬所處的狀態不同，可把焊接方法分為熔焊、壓焊和釺焊三大類，每一類又包括許多焊接方法。 熔焊是在焊接過程中，將焊件接頭加熱至融化狀態而不加壓力完成的焊接方法。如氣焊、手工電弧焊等。 壓焊是在焊接過程中，對焊件施加壓力（加熱或不加熱）以完成焊接的方法。如電阻焊、摩擦焊等。 釺焊是在焊接過程中，採用比母材熔點低的金屬材料作釺料，將焊件和釺料加熱到高於釺料但低於母材熔點的溫度，利用液態釺料潤濕母材，充填接頭間隙並與母材相互擴散實現連接焊件的方法。如軟釺焊（加熱溫度在450度以下?錫焊）硬釺焊（加熱溫度在450度以上?銅焊）。 其中手工電弧焊是目前應用最普遍的，也是其他種類焊接方法的基礎。 單元2、手工電弧焊 （一）電弧焊的特點 手工電弧焊是利用手工操縱焊條進行焊接的電弧焊方法，簡稱手弧焊。其特點： 1、設備簡單。 2、操作靈活方便。 3、能進行全位置焊接適合焊接多種材料。 4、不足之處是生產效率低勞動強度大。 什麼叫電弧？在兩電極間的氣體介質中強烈而持久的放電現象稱之為電弧，電弧放電時，一方面產生高溫，同時產生強光，手弧焊就是利用電弧產生的高溫熔化焊條和焊件，使兩塊分離的金屬熔合在一起，從而獲得牢固的接頭。 手弧焊是以焊條和焊件作為兩個電極，被焊金屬稱為焊件或母材。焊接時因電弧的高溫和吹力作用使焊件局部熔化。在被焊金屬上形成一個橢圓形充滿液體金屬的凹坑，這個凹坑稱為熔池。隨著焊條的移動熔池冷卻凝固後形成焊縫。焊縫表面覆蓋的一層渣殼稱為熔渣。焊條熔化末端到熔池表面的距離稱為電弧長度。從焊件表面至熔池底部距離稱為熔透深度。如圖1所示。 圖1 手工電孤焊示意圖 焊接時如何區分熔池和熔渣？ 焊接時，焊條垂直正下方最亮的部分是熔池，而暗紅色，流動性較好的液體是熔渣，應當注意的是熔渣不應該超前。 （二）手弧焊的所用設備和工具 提問：手弧焊主要設備是什麼？ 1、設備 手弧焊的主要設備是電焊機，電弧焊時所用的電焊機實際上就是一種弧焊電源，按產生電流種類不同，這種電源可分為弧焊變壓器（交流）和直流弧焊發電機及弧焊整流器（直流）。 1) 弧焊變壓器：它實際上是一種特殊的降壓變壓器。它將220伏或380伏的電源電壓降到60—80伏 （即焊機的空載電壓）以滿足引弧的需要。焊接時電壓會自動下降到電弧正常工作所需的電壓（30—40伏）。輸出電流從幾十安到幾百安，可根據需要調節電流的大小。 弧焊變壓器結構簡單，價格便宜，工作雜訊小，使用可靠，維修方便，應用很廣。缺點是焊接時電弧不穩定。 直流弧焊發電機：是由交流電動機和直流發電機組成，電動機帶動發電機旋轉，發出滿足焊接要求的直流電。直流弧焊發電機焊接時電弧穩定焊接質量較好，但結構復雜，雜訊大，價格高，不易維修。因此，只應用在對電流有要求的場合。另外，因耗材多，耗電大，故這種以電動機驅動的弧焊發電機我國已不再生產。 弧焊整流器：近年來，弧焊整流器也得到了普遍應用。它是通過整流器把交流電轉變直流電。它即彌補了交流電焊機電弧穩定性不好的缺點，又比一般直流弧焊發電機結構簡單，維修容易，雜訊小。 用直流弧焊電源焊接時，由於正極和負極上的熱量不同，所以分為正接和負接兩種方法。如圖2所示。把焊條接負極，稱為正接法；反之稱為負接法。焊接厚板時，一般採用直流正接法，這時電弧中的熱量大部分集中在焊件上，有利於加快焊件熔化，保證足夠的熔深。焊接薄板時，為了防止燒穿，常採用反接。 手工電弧焊機的型號是按統一規定編制的，它採用漢語拼音字母和阿拉伯數字表示。型號的編制次序及含義如圖3及表1所示。 表1 電焊機型號代表字母及數字 大類 小類 基本規格 名稱 代號 名稱 代號 焊接發電機 A 下降特性 平特性 多特性 X P D 額定電流（A） 焊接變壓器 B 下降特性 平特性 X P 焊接整流器 Z 下降特性 平特性 多特性 X P D 提問： 1、BX1­---300---1型號電焊機各字母和數字的含義？ 2、工具 1) 焊接電纜：它是焊接專用電纜線，用紫銅製成，要求有一定的截面積，良好的導電性、絕緣性和柔軟性。作用是傳導電流。 焊鉗：它作用是夾持焊條和傳導電流。 面罩：它的作用是保護眼睛和面部，以免弧光的灼傷。 刨錘；用以清掉覆蓋在焊縫上的焊渣。 （三）電焊條 1、焊條的組成和作用 焊條由焊芯（金屬芯）和葯皮組成 1）焊芯是焊接用專用的金屬絲，是組成焊縫金屬的主要材料。焊接時焊芯的主要作用：一是作為一個電極起傳導電流和引燃電弧的作用。二是熔化後作為填充金屬與熔化後的母材一起形成焊縫。為了保證焊縫質量，對焊縫金屬的化學成分有較嚴格的要求。因此，焊芯都是專門冶煉的，碳、硅含量較低，硫、磷含量極少。 焊條的直徑用焊芯的直徑表示，焊條直徑的規格有Φ1.6、Φ2.5、Φ3.2、Φ4、Φ5、Φ6毫米幾種，長度200-550毫米不等。而我們實慣用焊條直徑為Φ3.2毫米，長度為350毫米。 2）在手工電弧焊時焊條中的葯皮的主要作用是： ① 機械保護作用：利用葯皮熔化後釋放出的氣體和形成的的熔渣隔離空氣，防止有害氣體侵入融化金屬。 ② 冶金處理作用：去處有害雜質（如氧、氫、硫、磷）和添加有益的合金元素，使焊縫獲得合乎要求的化學成分和機械要求。 ③ 改善焊接工藝性能：使電弧燃燒穩定，飛濺少，焊縫成型好，易脫渣等。 2、電焊條的分類 1）根據焊條葯皮的性質不同，焊條可以分為酸性焊條和鹼性焊條兩大類。葯皮中含有多量酸性氧化物（TiO2、SiO2 等）的焊條稱為酸性焊條。葯皮中含有多量鹼性氧化物（CaO、Na2O等）的稱為鹼性焊條。酸性焊條能交直流兩用，焊接工藝性能較好，但焊縫的力學性能，特別是沖擊韌度較差，適用於一般低碳鋼和強度較低的低合金結構鋼的焊接，是應用最廣的焊條。鹼性焊條脫硫、脫磷能力強，葯皮有去氫作用。焊接接頭含氫量很低，故又稱為低氫型焊條。鹼性焊條的焊縫具有良好的抗裂性和力學性能，但工藝性能較差，一般用直流電源施焊，主要用於重要結構（如鍋爐、壓力容器和合金結構鋼等）的焊接。 2）按焊條的用途不同，焊條可分為結構鋼焊條（碳鋼焊條及低合金焊條）、不銹鋼焊條、鑄鐵電焊條、耐熱鋼電焊條、低溫電焊條、堆焊焊條、銅和銅合金、鎳和鎳合金、鋁及鋁合金焊條等，其中結構鋼焊條應用最廣。 3、碳鋼焊條的編制 碳鋼焊條的型號由字母「E」四位數字組成。字母「E」表示焊條；前兩位數字表示熔敷金屬抗拉強度的最小值，碳鋼焊條分E43(熔敷金屬抗拉強度≥420Mpa)和E50(熔敷金屬抗拉強度≥490Mpa)兩個系列；第三位數字表示焊條的焊接位置，「0」及「1」表示焊條適用於全位置焊接（平、立、仰、橫焊），「2」表示焊條適用於平焊及平角焊，「4」表示焊條適用於向下立焊；第三位和第四位數字組合時表示焊接電流種類及葯皮類型，見表2。 表2 焊接電源種類及葯皮類型 數字 葯皮類型 焊接電源種類與極性 00 特殊型 交流或直流正反接 01 鈦鐵礦型 交流或直流正反接 03 鈦鈣型 交流或直流正反接 08 石墨型 交流或直流正反接 10 高纖維素鈉型 直流反接 11 高纖維素鈉型 交流或直流反接 12 高鈦鈉型 交流或直流正接 13 高鈦鉀型 交流或直流正反接 14 鐵粉鈦型 交流或直流正反接 15 低氫鈉型 直流反接 16 低氫鉀型 交流或直流反接 18 鐵粉低氫型 交流或直流反接 20 氧化鐵型 交流或直流正接 22 氧化鐵型 交流或直流正反接 23 鐵粉鈦鈣型 交流或直流正反接 24 鐵粉鈦型 交流或直流正反接 27 鐵粉氧化鐵型 交流或直流正接 28 鐵粉低氫型 交流或直流反接 提問：2 、E4303和 E4315型號焊條表示的意義？ （四）手工電弧焊技術 1、電焊機的接線方法如圖4所示。 2、電孤的引燃方法 手工電弧焊的引燃方法是採用接觸法。具體應用時又可分為劃擦法和敲擊法兩種。劃擦法引弧動作似劃火柴，對初學者來說易於掌握，但容易損壞焊件表面。敲擊法引弧由於焊條端部與焊件接觸時處於相對靜止的狀態，操作不當，容易造成焊條粘住焊件。此時，只要將焊條左右擺動幾下就可以脫離焊件。 3、運條 電弧引燃後，迅速將焊條提起2—4毫米進行焊接，焊接時應有三個基本動作： 1）焊條中心向熔池逐漸送進，以維持一定的弧長，焊條的送進速度應與焊條熔化的速度相同。否則會產生斷弧或焊條與焊件粘連現象。 2）焊條的橫向擺動，以獲得一定的焊縫寬度。 3）焊條沿焊接方向逐漸移動，移動速度的快慢影響焊縫的成型。 4、手工電弧常用的運條方法： 1）直線形運條法 由於焊條不作橫向擺動，電弧較穩定能獲得較大的熔深，但焊縫的寬度較窄。 2）鋸齒形運條法 鋸齒形運條法是焊條端部要作鋸齒形擺動。並在兩邊稍作停留（但要注意防止要邊）以獲得合適的熔寬。 3）環形運條法 環形運條法是焊條端部要作環形擺動。 。5、焊縫的起頭和收尾 1）焊縫的起頭 提問：為什麼要把焊縫的起頭和收尾拿出來單講？ 焊縫的起頭就是指開始焊接的部分，由於引弧後不可能迅速使這部分金屬溫度升高。所以起點部分的熔深較淺，焊縫余高較高。為了減少這種現象，可以採用較長的電弧對焊縫的起頭處進行必要的預熱，然後適當地縮短電弧的長度再轉入正常焊接。 焊縫的收尾 焊縫的收尾時由於操作不當往往會形成弧坑，降低焊縫的強度， 產生應力集中或裂紋。為了防止和減少弧坑的出現，焊接時通常採用三種方法： 劃圈收弧法，適合於厚板焊接的收尾。 反復斷弧收尾法，適合於薄板和大電流焊接的收尾。 回焊收弧法，適合於鹼性焊條的收尾。 （五）焊接工藝參數 焊接工藝參數（也稱焊接規范）。手工電弧焊的工藝參數通常包括焊條類型及直徑、焊接電流、電弧電壓、焊接速度和焊接角度。 1、焊條直徑的選擇 為了提高生產效率，應盡可能地選用大直徑的焊條，但是焊條直徑大往往會造成未焊透和焊縫成型不良。焊條直徑的選擇通常可以從以下幾個方面考慮： 1）焊件的厚度，厚度較大的焊件應選用較大直徑的焊條。 2）焊縫的位置，平焊時應選用較大直徑的焊條。立焊、橫焊、仰焊時為減小熱輸入，防止熔化金屬下淌，應採用小直徑焊條並配合小電流焊接。 3）焊接層數，多層焊時為保證根部焊透 ，第一層焊道應採用小直徑焊條焊接，以後各層可以採用較大直徑焊條焊接，以提高盛產率。 4）接頭形式，搭接接頭、T形接頭多用作非承載焊縫，為提高生產效率應採用較大直徑的焊條。 2、焊接電流的選擇 增大焊接電流能提高生產效率。使熔深增大，但電流過大易造成焊縫咬邊和燒穿等缺陷，降低接頭的機械性能。焊接時，焊接電流的選擇可以從以下幾個方面考慮： 1）根據焊條直徑和焊件厚度選擇。焊條直徑越大，焊件越厚，要求焊接電流越大。平焊低碳鋼時，焊接電流I(單位A)與焊條直徑d(單位mm)的關系式為： I = (35---55)d 2）根據焊接位置的選擇。在焊條直徑一定的情況下,平焊位置要比其它位置焊接時選用的焊接電流大。 提問：3、在一塊10毫米厚低碳鋼上，用直徑為3.2毫米的焊條，焊一道平焊縫，應採用多大焊接電流？ 3、電弧電壓的選擇（電弧長度的選擇） 電弧電壓的大小是由弧長來決定。電弧長則電壓高，電弧短則電壓低。在焊接過程中應採用不超過焊條直徑的短電弧。否則會出現電弧燃燒不穩、保護不好，飛濺大，熔深小，還會使焊縫產生未焊透、咬邊和氣孔等缺陷。 4、焊接速度 單位時間內完成的焊縫長度稱為焊接速度。焊接速度過快或過慢都將影響焊縫的質量。焊接速度過快，熔池溫度不夠，易造成未焊透、未融合和焊縫過窄等現象。若焊接速度過慢，易造成焊縫過厚、過寬或出現焊穿等現象。掌握合適的焊接速度有兩個原則：一是保證焊透，二是保證要求的焊縫尺寸。 5、焊條角度的選擇 單元3、焊縫的接頭形式、空間位置及坡口 （一）焊縫的接頭形式 手工電弧焊的接頭形式有對接、搭接、角接和T形接四種，如圖5所示 （二）焊縫的空間位置 按焊縫的空間位置不同可分為： 1、平焊：水平面的焊接；如圖6(a)所示。 2、立焊：垂直平面，垂直方向上的焊接；如圖6(b)所示。 3、橫焊：垂直平面，水平方向上的焊接；如圖6(c)所示。 4、仰焊：倒懸平面，水平方向上的焊接。如圖6(d)所示。 （三）坡口 對接接頭是應用最多的接頭形式。當被焊工件較薄（板厚小於6毫米）時，在焊接接頭處只要留有一定間隙就能保證焊透。當焊件厚度大於6毫米時，為了保證能焊透按板厚的不同，需要在接頭處開處一定形狀的坡口。對接接頭常見的坡口形狀如圖7所示。 單元4、常見的焊接缺陷及其產生的原因 在焊接過程中，由於焊接規范選擇、焊前准備和操作不當，會產生各種焊接缺陷，常見的有。 （一）焊縫尺寸不符合要求 主要是指焊縫過高或過低、過寬或過窄及不平滑過渡的現象。產生的原因是： 1、焊接坡口不合適。 2、操作時運條不當。 3、焊接電流不穩定。 4、焊接速度不均勻。 5、焊接電弧高低變化太大。 （二）咬邊 主要是指沿焊縫的母材部位產生的溝槽或凹陷。產生的原因是： 1、工藝參數選擇不當，如電流過大、電弧過長。 2、操作技術不正確，如焊條角度不對，運條不適當。 （三）夾渣 主要是指焊後殘留在焊縫中的熔渣。產生的原因是： 1、焊接材料質量不好。 2、接電流太小，焊接速度太快。 （四）弧坑 主要是指焊縫熄弧處地低窪部分。產生的原因是：操作時熄弧太快，未反復向熄弧處補充填充金屬。 （五）焊穿 主要是指熔化金屬自坡口背面流出，形成穿孔的缺陷。產生的原因是： 1、焊件裝配不當，如坡口尺寸不合要求，間隙過大。 2、焊接電流太大。 3、焊接速度太慢。 4、操作技術不佳。 （六）氣孔 主要是指熔池中的氣泡凝固時未能逸出而殘留下來所形成的空穴。產生的原因是： 1、焊件和焊接材料有油污、鐵銹及其它氧化物。 2、焊接區域保護不好。 3、焊接電流過小，弧長過長，焊接速度過快。 單元5、手工電弧焊安全技術 在焊接時要與電、可燃及易爆的氣體、易燃的液體、有毒有害的煙塵、電弧光的輻射、焊接熱源的高溫等接觸。若不遵守安全操作規程，就可能引起觸電、灼傷、火災、爆炸和中毒等事故。 （一）預防處電的安全知識 1、弧焊設備的外殼必須接地，而且接地線應牢靠，以免由於漏電而造成觸電事故。 2、弧焊設備的初級接線、修理和檢查應有電工進行焊工不可私自隨便拆修。次級接線由焊工進行連接。 3、推拉電源閘刀時應戴好乾燥的皮手套。 4、焊鉗應有可靠的絕緣。中斷工作時，焊鉗應放在安全的地方，防止焊鉗與焊件之間產生短路而燒壞焊機。 5、焊接時工作服，手套、絕緣鞋應保持乾燥。 6、在容器或狹小的工作場所施焊時，須兩人輪流操作，其中一人在外監護，以防發生意外，立即切斷電源便於急救。 7、在潮濕的地方工作時，應用乾燥的木板或橡膠片等絕緣物坐墊板。 8、在光線暗的地方，容器內操作或夜間工作時，使用的照明燈的電壓應不大於36伏。 9、更換焊條時，不僅應帶好手套，而且應避免身體與焊件接觸。 10、焊接電纜必須有完整的絕緣，不可將電纜放在焊接電弧附近或 熱的焊縫金屬上，避免高溫而燒壞絕緣層；同時要避免碰 磨損。焊接電纜如有破損應立即進行修理或調換。 （二）預防火災和爆炸地安全知識 1、焊接前要認真檢查工作場地周圍是否有易燃、易爆物品（如棉紗、油漆、汽油、煤油、木屑、乙炔發生器等），如又依易燃、易爆物，應將這些物品搬離工作點5米以外。 2、在高空作業時更應注意防止金屬火花飛濺而引起的火災。 3、嚴禁在有壓力的容器和管道上進行焊接。 4、焊補儲存過易燃物的容器（如汽油箱等）時。焊前必須將容器內介質放盡，並用鹼水清洗內壁，再用壓縮空氣吹乾，應將所有孔蓋打開，確認安全可靠方可焊接。 5、焊條頭及焊後的焊件不能隨便亂扔，要妥善管理、更要不能扔在易燃、易爆物品的附近，以免發生火災。 （三）預防有害汽體和煙塵的安全知識 1、焊接場地應有良好的通風，以排除煙塵和有害氣體。 2、在容器內或狹小的地方焊接時應採用壓縮空氣通風。 3、避免多名焊工擁擠在一起操作 （四）預防弧光輻射的安全知識 1、焊工必須使用專用的有電焊防護玻璃的面罩，而且防護玻璃 的號數要適宜。 2、焊接時要穿工作服，防止弧光灼傷皮膚。 3、引弧時要注意防止傷害他人眼睛。 4、在工作場地和人多的地方，盡可能地使用遮光板，避免周圍人受弧光傷害。 （五）焊接時生產高溫金屬飛濺物，同時使用過的焊條頭及焊件溫度也很高，因此應注意防止燙傷。 在焊接場所，要戴好電焊手套，禁止用赤裸的手觸摸焊條頭和焊件，穿戴好工作服，褲子要蓋過腳面或戴腳蓋。 清潭時，要注意防止熱的渣殼燙傷面部和眼睛。 目的：熟悉有關焊接工程術語，了解手工電弧焊的一些理論知識，為實踐操作打下理論基礎。 小結：1—5單元知識要點，手工電弧焊基礎知識，常見的缺陷和產生的原因的，焊縫的接頭形式、空間位置及坡口。 教法設計說明：第一章節簡單扼要地介紹焊接的意義、應用及分類；第二章節為手工電弧焊的基礎理論知識；第三、四章節介紹一些有關的焊接工程術語；第五章節主要使學生掌握操作安全、文明生產的基礎知識，做好安全訓練。 單元6、操作示範 導入：同學們，下面開始進行實踐操作，操作前我再把課上講的有些理論知識重復一下，加深一下印象，時間大約10分鍾。 講解：首先，什麼是電弧長度？（從焊條熔化末端到焊件表面的距離稱為電弧長度）。電弧長度應該是多少？（2—4毫米）。再有，課上講的「三度」，除了電弧長度以外，還有哪「兩度」？（焊條角度和焊接速度）。在這「三度」中，電弧長度是關鍵，只有把電弧長度掌握好，才能保證焊縫良好的成形，當然其它 「兩度」也非常重要。焊條角度，焊接時焊條與焊件之間的夾角應為70度到80度，並垂直於前後兩個面。同學們剛開始焊接時，焊接速度都是偏快的，所以我要求大家的焊接速度越慢越好。 來看一下我們操作場地、設備和工具，上面是排風系統，通過它把有毒有害的氣體排到室外去，給我們一個良好的工作環境；這是我們實習中要用到的BX1-300-1型電焊機，看一看銘牌是否和我們課上講的一樣。在焊機的前面有兩個輸出端點，其中一端與焊件相連，另外一端與焊鉗相連。焊鉗夾持焊條時，一定要注意，要夾持到焊條裸落的焊芯上，不要夾持到葯皮上，夾好的焊條就可以焊接了，焊接前引弧方法採用敲擊法。焊接時，焊條一定要節約使用，還要注意安全，戴好手套和面罩。不要把剛焊完的焊條頭扔在地上，不要用裸落的手去拿剛焊完的焊件。清渣時一定要把焊渣向工作台裡面清，不要上下敲。 單元7、學生操作 考試要求：每人一塊焊件，在焊件上焊兩道焊縫，取其中好的一道打分。打分標准：滿分為100分，焊縫要求盡量直，起頭和收尾沒有高點和弧坑，沒有斷開和咬邊的缺陷。 目的：通過對一天半的焊接練習，使學生對手工電弧焊的平堆焊技術有了初步的了解，培養學生的動手能力，為今後從事生產技術工作奠定實踐基礎。 注意事項：嚴格按照大綱要求進行講解和示範，保證將正規的操作技術傳授給學生，對學生能力不同的情況因材施教，對接受能力差的學生可以開一些小灶，手把手的傳授，也可以讓技術好的學生進行傳、幫、帶。 總結：經過一天半的實踐操作，同學們對手工電弧焊的技術有了初步的了解，從考試上可能看出有的同學掌握的比較好，但大多數同學還要努力，這可能與個人的動手能力強弱有關，但是希望大家在以後的工作中要開動腦筋，善於總結，不斷進步。由於時間限制，我們只對焊接有了一些簡單的了解，未涉及的內容還很多，希望大家在今後的學習和工作中，努力探索，爭取早日掌握焊接技術，成為一名優秀的技術人員。

B. sus304不銹鋼與碳鋼焊接時，不銹鋼管在焊接處出現裂紋，不知道是怎麼回事

304不銹鋼之間相焊用A102焊條施焊，但304和碳鋼之間焊接就不能用A102了，因為A102焊專條的Cr-Ni含量為屬18-8，用來焊304和碳鋼後碳鋼熔合區會出現馬氏體脆性層，塑性很差。應當用Cr-Ni當量高的A302焊條才行。

C. 不銹鋼 與碳鋼焊接為什麼會長出現裂紋，請高手指點該怎麼做

焊接出現裂紋，可能是碳鋼是高碳鋼，而高碳鋼在焊接時容易出現裂紋。為棚顫了避免裂襪並紋鏈好敗的發生，可以在焊接前與焊接後進行預熱，防止局部溫差過大而出現裂紋。

D. 碳鋼不銹鋼激光焊接，需要注意什麼

碳鋼採用激光焊接機焊接時，材料的含碳量(碳當量)不應高於0.2%，

碳當量超過0.3%
1、焊接難度增加，冷裂紋傾向加大，增加材料在疲勞和低溫條件下的脆斷傾向。
2、接頭設計中考慮焊縫的一定收縮量，有利於降低焊縫和熱影響區殘余應力和裂紋傾向。
3、當碳當量大於0. 3%的材料與碳當量小於0. 3%的材料在一起焊接，採用偏置焊縫形式有利於限
制馬氏體的轉變，減少裂紋的產生。
4、減小淬火速率也可減小裂紋傾向。

鎮靜鋼和半鎮靜鋼
1、激光焊接性能較好，因為材料在澆注前加入了鋁、硅等脫氧劑，使得鋼中含氧量降到很低程度
。
2、如果鋼沒有脫氧(如沸騰鋼)，就不能用激光進行焊接，除非鋼中的含氧量原本就很低，否則氣
體逸出過程中形成的氣泡很容易導致氣孔的產生。

硫、磷含量
1、含硫量高於0.04%或含磷量高於0.04%的鋼激光焊接時易產生熱裂紋。
2、焊接易切削鋼或鋼坯時，若材料中硫、磷、硒、錫或鉛的含量過高，將會產生氣孔或凝固裂紋
，若這些元
3、素的總含量不超過0. 05%，則不會存在這些問題。

脈沖激光焊
1、採用脈沖激光焊接可減少熱輸入量，減少熱裂紋的產生和工件變形。

鍍鋅鋼
1、鋅的氣化溫度(9030C)比鋼的熔點(15350C)低很多，在焊接過程中鋅的蒸發，鋅蒸汽使焊縫產
生嚴重的氣孔和咬邊。
2、當搭接區的鍍鋅層厚度小於5105m時，是可以採用激光焊的。不過只有鍍鋅層厚度達到10205m
時，才能保證防腐蝕性能。

E. 不銹鋼件的電化學腐蝕原因是什麼

（1）碳鋼污染：與碳鋼件接觸造成的劃傷與腐蝕介質形成原電池而產生電化學腐蝕。（2）切割：割渣、飛濺等易生銹物質的附著與腐蝕介質形成原電池而產生電化學腐。（3）烤校：火焰加熱區域的成份與金相組織發生變化而不均勻，與腐蝕介質形成原電池而產生電化學腐蝕。（4）焊接：焊接區域的物理缺陷（咬邊、氣孔、裂紋、未熔合、未焊透等）和化學缺陷（晶粒粗大、晶界貧鉻、偏析等）與腐蝕介質形成原電池而產生電化學腐蝕。（5）材質：不銹鋼材質的化學缺陷（成份不均勻、S、P雜質等）和表面物理缺陷（疏鬆、砂眼、裂紋等）有利於與腐蝕介質形成原電池而產生電化學腐蝕。（6）鈍化：酸洗鈍化效果不好造成不銹鋼表面鈍化膜不均勻或較薄，易於形成電化學腐蝕。（7）清洗：存留的酸洗鈍化殘液與不銹鋼發生化學腐蝕的生成物與不銹鋼件形成電化學腐蝕。
化學腐蝕表面污染：附著在工件表面的油污、灰塵及酸、鹼、鹽等在一定條件轉化為腐蝕介質，與不銹鋼件中的某些成分發生化學反應，產生化學腐蝕而生銹。
表面劃傷：各種劃傷對鈍化膜的破壞，使不銹鋼保護能力降低，易與化學介質發生反應，產生化學腐蝕而生銹。
清洗：酸洗鈍化後清洗不幹凈造成殘液存留，直接腐蝕不銹鋼件電化學腐蝕切割：割渣、飛濺等易生銹物質的附著與腐蝕介質形成原電池而產生電化學腐。
碳鋼污染：與碳鋼件接觸造成的劃傷與腐蝕介質形成原電池而產生電化學腐蝕。
烤校：火焰加熱區域的成份與金相組織發生變化而不均勻，與腐蝕介質形成原電池而產生電化學腐蝕。
焊接：焊接區域的物理缺陷（咬邊、氣孔、裂紋、未熔合、未焊透等）和化學缺陷（晶粒粗大、晶界貧鉻、偏析等）與腐蝕介質形成原電池而產生電化學腐蝕。
鈍化：酸洗鈍化效果不好造成不銹鋼表面鈍化膜不均勻或較薄，易於形成電化學腐蝕。
材質：不銹鋼材質的化學缺陷（成份不均勻、S、P雜質等）和表面物理缺陷（疏鬆、砂眼、裂紋等）有利於與腐蝕介質形成原電池而產生電化學腐蝕。
清洗：存留的酸洗鈍化殘液與不銹鋼發生化學腐蝕的生成物與不銹鋼件形成電化學腐蝕。
應力集中易於造成應力腐蝕
總之，不銹鋼由於其特殊的金相組織和表面鈍化膜，使得它在一般情況下較難與介質發生化學反應而被腐蝕，但並不是在任何條件下都不能被腐蝕。在腐蝕介質和誘因（如劃傷、飛濺、割渣等）存在的條件下，不銹鋼也能與腐蝕介質發生緩慢的化學和電化學反應被腐蝕，而且在一定條件下的腐蝕速度相當快而產生銹蝕現象，尤其是點蝕和縫隙腐蝕。不銹鋼件的腐蝕機理主要為電化學腐蝕。
因此，在不銹鋼產品在加工作業過程中應採取一切有效措施，盡量避免銹蝕條件和誘因的產生。實際上，許多銹蝕條件和誘因（如劃傷、飛濺、割渣等）對於產品的外觀質量也有顯著的不利的影響，也應該和必須加以克服

F. 壓力容器焊接時C,D類焊縫存在咬邊這一說法嗎

咬邊只是一種缺陷只是對焊縫質量的一種評判，咬邊缺陷如下圖。按照你參照的產品製作標准，咬邊都是有一定限度的。C、D類焊縫可能要求比A、B類焊縫低點，但是咬邊深度和長度超過標准都是不允許的。（其中一般來說不銹鋼是不允許咬邊的，碳鋼允許有深度不大於0.5mm長度不大於10%焊縫總長度的咬邊。但是還要看你產品製作要求，可能會更嚴格）

G. 普通Q235碳鋼與不銹鋼SUS304 可以直接焊接么，有什麼缺陷和注意的么對結構是否會產生影響呢

Q235碳鋼（珠光體鋼）與不銹鋼SUS304（奧氏體鋼——0Cr18Ni9）可以焊接。不過，焊接時除了注意金屬本身物理、化學性能對焊接性帶來的影響外，還應注意兩種金屬成分與組織上的差異對接頭性能的影響。

兩種母材自身的問題：
珠光體鋼：冷裂紋、脆化等
奧氏體鋼：熱裂紋等

特殊問題：
（1）母材對焊縫的稀釋，引起焊縫組織與性能的變化
珠光體鋼母材的溶入，將稀釋填充金屬，引起其成分與組織的變化。
（2）形成凝固過渡層
在靠近珠光體鋼一側熔合線的焊縫金屬中，會形成一層與內部焊縫金屬成分不同的過渡層。過渡層中的高硬度馬氏體組織會使脆性增加，塑性顯著降低，形成低塑性帶，從而降低了焊接結構的可靠性。
（3）形成碳遷移過渡層
在焊接或焊後加熱（熱處理或高溫運行）時，碳從珠光體母材通過熔合區向焊縫擴散，在靠近熔合區的珠光體母材上形成一個軟化的脫碳層，而在靠近熔合區的奧氏體焊縫中形成硬度較高的增碳層。
（4）接頭應力狀態復雜
局部加熱引起的熱應力、兩種鋼的熱膨脹系數不同引起的殘余應力（熱處理無法消除此應力）。

焊接材料：焊條型號—— E310－16 或 E310－15

焊接工藝要求：
1、焊接方法
用熔合比小的焊接方法，降低母材的稀釋作用。帶極堆焊、非熔化極氣體保護焊，焊條電弧焊均可。

2、焊接參數
小直徑焊條或焊絲，小電流、大電壓、快速焊。

3、堆焊過渡層
焊接厚大焊件時，可在珠光體鋼的坡口表面堆焊過渡層，過渡層用高鉻鎳奧氏體焊條或鎳及鎳合金電焊條（如Ni307）。過渡層厚度一般為6～9mm。

4、焊接接頭一般不焊後熱處理。

H. 不銹鋼材質焊接容易出現裂縫的原因都是什麼呢

晶間腐蝕：根據貧鉻理論，焊縫和熱影響區在加熱到450-850℃敏化溫度區時在晶界上析出碳化鉻，造成貧鉻的晶界，不足以抵抗腐蝕的程度。焊接時就會出現裂縫。

應力腐蝕開裂：應力腐蝕開裂是焊接接頭在特定腐蝕環境下受拉伸應力作用時所產生的延遲開裂現象。奧氏體不銹鋼焊接接頭的應力腐蝕開裂是焊接接頭比較嚴重的失效形式，表現為無塑性變形的脆性破壞。

焊縫金屬的低溫脆化：對於奧氏體不銹鋼焊接接頭，在低溫使用時，焊縫金屬的塑韌性是關鍵問題。此時，焊縫組織中的鐵素體的存在總是惡化低溫韌性。

(8)碳鋼和不銹鋼焊接碳鋼為什麼會出現咬邊擴展閱讀：

奧氏體不銹鋼通常在常溫下的組織為純奧氏體，也有一些為奧氏體+少量鐵素體，這種少量鐵素體有助於防止焊接熱裂紋。

防止焊接裂紋措施：

盡量使焊縫金屬呈雙相組織，鐵素體的含量控制在3-5%以下。因為鐵素體能大量溶解有害的S、P雜質。

盡量選用鹼性葯皮的優質焊條，以限制焊縫金屬中S、P、C等的含量。

採用低碳或超低碳的焊材，如A002等；採用含鈦、鈮等穩定化元素的焊條，如A137、A132等。

由焊絲或焊條向焊縫熔入一定量的鐵素體形成元素，使焊縫金屬成為奧氏體+鐵素體的雙相組織，(鐵素體一般控制在4-12%)。

減少焊接熔池過熱，選用較小的焊接電流和較快的焊接速度，加快冷卻速度。

對耐晶間腐蝕性能要求很高的焊件進行焊後穩定化退火處理。

I. 碳鋼上堆焊不銹鋼,不銹鋼產生裂紋，產生機理以及如何預防，謝謝

防止裂紋的措施之一，是要盡可能的減少木材，焊材中有害元素的含量。

奧氏體鋼焊縫中存在少量δ鐵素體（4%以上），對防止凝固裂紋有顯著的效果，304，321，347鋼的焊縫凝固裂紋敏感性較小，其主要原因就是即是本身自熔焊縫中，焊後也會存在少量的δ鐵素體的緣故。所以奧氏體不銹鋼的配套焊接材料常常在製造時即已經考慮合金元素的含量匹配，使焊縫中形成復合要求的少量鐵素體。鐵素體的有利作用是對S,P,Si,Nb等元素溶解度較大，能防止這些元素的偏析和形成低熔點共品。焊縫中的鐵素體數量是有控制的，過多的鐵素體相使焊縫素韌性降低。而且加入在焊後有經受熱處理時，可能發生δ→σ+γ`的轉變引起焊縫脆化，所以通常18-8，18-12-2等鋼的相應焊材鐵素體的含量控制在4%～12%之間。

另一方面在某些腐蝕環境，即使輕微的鐵素體也可能引起嚴重的問題，例如在尿素，醋酸等介質中，焊縫中的鐵素體會發生選擇性腐蝕。純奧氏體的焊縫金屬，通過加入Mn,Mo,W,V,Ti可以改善其凝固裂紋敏感性，如尿素級不銹鋼的焊材00Cr25Ni22Mn4Mo2N，00Cr18Ni15Mn5Mo2N鋼和耐硫酸，磷酸。有機酸抗孔蝕，應力腐蝕用的00Cr20Ni24Mo5Cu等焊縫金屬雖然並不含有鐵素體相，但因Mn,Mo含量較高，仍具有良好的抗熱烈性能，焊接時不會產生凝固裂紋。Mn在焊縫金屬中可與S結合生成高熔點的MnS從而防止S的偏析和產生低熔點共晶，而Mo,W可提高熔池的結晶溫度，縮小結晶溫度范圍，V,Ti可以縮小脆性溫度區間BTR.因此均對防止凝固裂紋起到良好作用。

(2)熱影響區（液化）裂紋
奧氏體不銹鋼焊接熱影響區常常可見到緊鄰融合線處的熱裂紋。這種裂紋與焊縫凝固裂紋形成的原因相同，是由於木材中奧氏體經界殘存著比基體熔點低的熔點共晶薄膜，在焊接電弧焊加熱總發生熔化，並在隨後的冷卻中受收縮拉應力的作用熱發生開裂。含硼304鋼熱影響區的液化裂紋。在多層（多道）焊縫中也會遇到液化裂紋，這種情況往往是先焊的焊道中鐵素體含量少或無鐵素體而存在低熔點共晶薄膜，在隨後的焊道德熱影響下發生開裂。同樣防止熱影響區液化裂紋的主要對策是盡可能減少可能生成低熔點共晶的有害元素和偏析程度。因此，在選用剛才和焊材時，特別要注意有害元素的含量，焊接時應採用小的線能量的焊接工藝和規范，防止熱影響區過熱，以及注意接頭設計和焊接程序，盡可能減少焊接殘余應力。

(3)高溫低塑性裂紋
這種裂紋多數發生在單相奧氏體鋼及合金的熱影響區或多層焊縫中先一層（道）焊縫上，其產生的溫度范圍相當於再結晶溫度，因此高溫低塑性裂紋產生的溫度比液化裂紋更低的熱影響區。對於奧氏體鋼，在低於固相線溫度以下的加熱過程和冷卻過程，其塑性變化是不同的。在加熱過程中，起初隨溫度升高，塑性（Φ值）略有增加，在達到溫度t3時塑性開始降低。到達taD時降至零。在冷卻過程中，塑性開始恢復，當溫度降至t3時已接近原來加熱時的水平。但在t2～t1溫度范圍出現塑性降低。此時如果存在較大的收縮應變，就會引起裂紋。表1中的DTR是用可調拘束裂紋試驗測出的奧氏體不銹鋼產生高溫低塑性裂紋的溫度。從表1中的高溫低塑性裂紋開始和終了溫度及其范圍可知，310，316鋼分別在1200～840℃和1180～1050℃產生高溫低塑性裂紋，其溫度范圍相應為350℃和130 。而347，321，304三種鋼，既未發現裂紋也沒測出產生裂紋的DTR溫度，表明穩定型奧氏體鋼具有較大的高溫低塑性裂紋傾向。而亞穩奧氏體鋼的敏感性較小，一般焊接過程中不會產生這種裂紋。
奧氏體鋼及台金冷卻過程中出現塑性降低和產生高溫低塑性裂紋的機制相當復雜，簡單說與熱影響區在「再結晶溫度」二次晶界的形成有關。二次晶界又與金屬在高溫下點陣缺陷(空位、位錯)的運動和晶界遷移等擴散行為有關。因此凡是能提高「再結晶溫度」和增加擴散激括能的因素都可以阻礙二次晶界的形成，從而降低高溫低塑性裂紋的敏感性。焊縫中的鐵素體可以有效阻止位錯運動，使多層焊縫防止高溫低塑性裂紋。合金元素Mo、W、Ta、Ti等可有效地增加多邊化激活能，提高再結晶溫度，在鋼和焊縫中掭加這些元素，都有利於防止高溫低塑性裂紋。

奧氏體不銹鋼的熱裂紋問題，曾經是這類鋼最擔心的問題。因此也就成為奧氏體鋼工藝焊接性的指標。事實上，早期不銹鋼製品中，熱裂紋是經常出現的，相當多的焊接結構存在隱患，是「帶病」工作。隨著對奧氏體鋼焊接裂紋的成因、不銹鋼及焊接材料中元素對裂紋的影響、焊縫中鐵素體作用的研究以及新型焊接工藝的開發等，現在奧氏體不銹鋼的熱裂紋，在實際焊接產品上已經很少發現，顯著改進了焊接性，提高了焊接結構的安全程度．可以說奧氏體不銹鋼的熱裂紋已經有辦法避免和清除。