Ⅰ 焊接坡口角度如何確定
1. 當兩平板對接且一面開坡口時,若板材厚度在3至6毫米之間,坡口角度應為70度。
2. 對於板材厚度在7至10毫米及12至26毫米的偶數情況,坡口角度應為60度。
3. 若底面需要貼一塊板,坡口角度應為50度。
4. 兩前攔面開坡口時,坡口角度應為60度。
5. 在直角焊接中,若一側開坡口,板材厚度在4至6毫米時,坡口角度為55度。
6. 板材厚度大於7至30毫米且進行直角焊接時,兩側開坡口,坡口角度應為60度。
7. 坡口角度是影響焊縫成形、焊接稀釋率、熔合區形狀的重要焊接工藝因素,甚至影響焊接電弧的穩定性。
8. 在電流電壓一定的情況下,電弧形狀不變,會隨著坡口夾角的大小上下移動,而不會發生左右變化。坡口角度越小,電弧為保持原來形狀而上移,電弧下坡口根部的距離越大;反之,坡口角度越大,電弧為保持原來形狀而下移,這個距離越小。
9. 改變坡口角度,電弧所能到達坡口根部的距離明顯不同。
10. 穿透深度隨著坡口角度大小的變化而變化。30度至45度坡口形成了負數,50度正好為零,隨著坡口角度的加大,穿透深度也隨著加大直至焊穿。
11. 隨著坡口角度由小到大,電弧至根部距離由大變小,未融合深度也由大變小,穿透深度由小變大。
12. 角度越小,鈍邊需要隨著減小甚至不留鈍邊;角度加大,鈍邊也要適當地加大。角度大小與鈍邊成正比。
13. 對於45度以下角度的坡口,留8毫米鈍邊不能滿足焊縫要求,需減小鈍邊厚度來保證焊縫質量,但角變形較難控制。
14. 70度以上角度的坡口雖然能充分焊透,但有些浪費材料。
15. 恰到好處的坡口角度與達到理想焊縫質量要求的坡口角度為50度至60度。
Ⅱ 如何防止焊接變形
焊接變形的產生多數是由於焊接產生的熱量不對稱,導致的膨脹不一而發生的。
防止焊接變專形的方法措屬施一般如下:
1、採用反變形法
2、採用小錘錘擊中間焊道
3、採用合理的焊接順序
4、利用工卡具剛性固定
5、分析回彈常數。
(2)焊接邊為什麼要13毫米擴展閱讀:
焊接變形的矯正:
1、機械矯正法
採用壓力機、矯正機或手工捶擊等機械方法產生新的塑性變形, 以使原開縮短的部分得以延伸, 達到矯正變形的目的。其中多輥平板機適用於薄板拼焊件的矯正。利用窄輪碾壓焊縫及其兩側使之延伸來消除變形, 用於焊縫比較規范的薄殼結構。機械矯正法對塑性差的高強鋼應慎用。
2、火焰矯正法
利用火焰加熱時產生的局部壓縮塑性變形, 使較長的金屬在冷卻後縮短來消除變形。本法簡單, 機動靈活, 適用面廣。在使用時應控制溫度和加熱位置。對低碳鋼和普通低合金鋼常採用600~800℃的加熱溫度。由於需再次加熱, 對合金鋼等慎用。
Ⅲ dn700鋼管dn700壁厚13毫米焊接管內徑多大
DN700的直徑是720,壁厚是13,內徑尺寸是720-13*2=694mm
Ⅳ 焊接鋼管國家標准有哪些
焊接鋼管國家標准:
1、GB/T3091-1993(低壓流體輸送用鍍鋅焊接鋼管)
主要用於輸送水、煤氣、空氣、油和取暖熱水或蒸汽等一般較低壓力流體和其他用途管。其代表材質Q235A級鋼。
2、GB/T3092-1993(低壓流體輸送用鍍鋅焊接鋼管)
主要用於輸送水、煤氣、空氣、油和取暖熱水或蒸汽等一般較低壓力流體和其它用途管。其代表材質為:Q235A級鋼。
3、GB/T14291-1992(礦用流體輸送焊接鋼管)
主要用於礦山壓風、排水、軸放瓦斯用直縫焊接鋼管。其代表材質Q235A、B級鋼。
4、GB/T14980-1994(低壓流體輸送用大直徑電焊鋼管)
主要用於輸送水、污水、煤氣、空氣、採暖蒸汽等低壓流體和其它用途。其代表材質Q235A級鋼。
5、GB/T12770-1991(機械結構用不銹鋼焊接鋼管)
主要用於機械、汽車、自行車、傢具、賓館和飯店裝飾及其他機械部件與結構件。其代表材質0Cr13、1Cr17、00Cr19Ni11、1Cr18Ni9、0Cr18Ni11Nb等。
(4)焊接邊為什麼要13毫米擴展閱讀:
一、焊管按焊縫形狀分類:
1、直縫焊接鋼管:
生產工藝簡單,生產效率高,成本低,發展較快。普通工業用直縫焊管較多。
2、螺旋焊接鋼管:
強度一般比直縫焊管高,能用較窄的坯料生產管徑較大的焊管,還可以用同樣寬度的坯料生產管徑不同的焊管;但是與相同長度的直縫管相比,螺旋焊接鋼管焊縫長度增加30~100%,而且生產速度較低;因此,較小口徑的焊管大都採用直縫焊,大口徑焊管則大多採用螺旋焊。
二、焊管按用途分類:
1、一般焊接鋼管:
一般焊接鋼管用來輸送低壓流體。用Q195A、Q215A、Q235A鋼製造,也可採用易於焊接的其它軟鋼製造。鋼管要進行水壓,彎曲,壓扁等實驗,對表面質量有一定要求,通常交貨長度為4-10m,常要求定尺(或倍尺)交貨。
焊管的規格用公稱口徑表示(毫米或英寸)公稱口徑與實際不同,焊管按規定壁厚有普通鋼管和加厚鋼管兩種,鋼管按管端形式又分帶螺紋和不帶螺紋兩種。
2、鍍鋅焊接鋼管:
為提高鋼管的耐腐蝕性能,對一般鋼管(黑管)進行鍍鋅。鍍鋅鋼管分熱鍍鋅和電鋼鋅兩種,熱鍍鋅鍍鋅層厚,電鍍鋅成本低。
3、吹氧焊接鋼管:
用作煉鋼吹氧用管,一般用小口徑的焊接鋼管,規格由3/8寸-2寸八種08、10、15、20或Q195-Q235鋼帶製成。為防蝕,有的進行滲鋁處理。
4、電線套管:
也是普通碳素鋼電焊鋼管,用在混凝土及各種結構配電工程,常用的公稱直徑從13-76mm。
5、公制焊接鋼管:
規格用無縫管形式,用外徑*壁厚毫米表示的焊接鋼管,用普通碳素鋼,優質碳素鋼或普能低合金鋼的熱帶,冷帶焊接,或用熱帶焊接後再經冷撥方法製成。
公制焊管分普能和薄壁,普通用作結構件,如傳動軸或輸送流體,薄壁用來生產傢具、燈具等。要保證鋼管強度和彎曲試驗。
參考資料:
網路焊接鋼管
Ⅳ 直縫焊管
直縫焊管目錄
簡介
管子的成型工藝焊接鋼管
直縫焊管
一般焊管
直縫焊管的技術要求與質量檢驗
直縫焊管的材質
直縫焊管的用途簡介
管子的成型工藝 焊接鋼管
直縫焊管
一般焊管
直縫焊管的技術要求與質量檢驗
直縫焊管的材質
直縫焊管的用途
展開 編輯本段簡介
直縫焊管,凡是冀孟集團金海鋼管生產直縫焊管,熱擴管等150.75767.444以帶鋼為生產原料,在高頻焊接設備上進行直縫焊接得到的管子都叫直縫焊管。(由於鋼管的焊接處成一條直線故而得名)。 其中按照用途不同,又不同的後道生產工序,.(大致可分為腳手架管,流體管,電線套管,支架管,護欄管等幾種)。直縫焊管標准 GB/T13793-1992而低壓流體焊管是直縫焊管的一種,一般用水,煤氣的輸送, 在焊接完畢後比普通焊管多加以一道水壓測試,故而低壓流體管比普通直縫焊管價格一般高出一點(按現在的市場價來說,大概高出80元左右) 例如:焊接鋼管流體管1寸(DN25)(就是Φ33.5*3.25) 價格大概在3950每噸。 而普通直縫焊管在3880左右。
編輯本段管子的成型工藝
大口徑直縫焊管主要生產流程說明: 1. 板探:用來製造大口徑埋弧焊直縫鋼管的鋼板進入生產線後,首先進行全板超聲波檢驗; 2. 銑邊:通過銑邊機對鋼板兩邊緣進行雙面銑削,使之達到要求的板寬、板邊平行度和坡口形狀; 3. 預彎邊:利用預彎機進行板邊預彎,使板邊具有符合要求的曲率; 4. 成型:在JCO成型機上首先將預彎後的鋼板的一半經過多次步進沖壓,壓成"J"形,再將鋼板的另一半同樣彎曲,壓成"C"形,最後形成開口的"O"形 5. 預焊:使成型後的直縫焊鋼管合縫並採用氣體保護焊(MAG)進行連續焊接; 6. 內焊:採用縱列多絲埋弧焊(最多可為四絲)在直縫鋼管內側進行焊接; 7. 外焊:採用縱列多絲埋弧焊在直縫埋弧焊鋼管外側進行焊接; 8. 超聲波檢驗Ⅰ:對直縫焊鋼管內外焊縫及焊縫兩側母材進行100%的檢查; 9. X射線檢查Ⅰ:對內外焊縫進行100%的X射線工業電視檢查,採用圖象處理系統以保證探傷的靈敏度; 10. 擴徑:對埋弧焊直縫鋼管全長進行擴徑以提高鋼管的尺寸精度,並改善鋼管內應力的分布狀態; 11. 水壓試驗:在水壓試驗機上對擴徑後的鋼管進行逐根檢驗以保證鋼管達到標准要求的試驗壓力,該機具有自動記錄和儲存功能; 12. 倒棱:將檢驗合格後的鋼管進行管端加工,達到要求的管端坡口尺寸; 13. 超聲波檢驗Ⅱ:再次逐根進行超聲波檢驗以檢查直縫焊鋼管在擴徑、水壓後可能產生的缺陷; 14. X射線檢查Ⅱ:對擴徑和水壓試驗後的鋼管進行X射線工業電視檢查和管端焊縫拍片; 15. 管端磁粉檢驗:進行此項檢查以發現管端缺陷; 16. 防腐和塗層:合格後的鋼管根據用戶要求進行防腐和塗層。 直縫焊管每米理論重量 徑
/mm 壁 厚/mm
0.5 0.6 0.8 1.0 1.2 1.4 1.5 1.6 1.8 2.0 2.2 2,5 2.8 3.0 3.2 3.5
鋼管的理論質量/(kg/m)
38
0.912 1.089 1.264 1.350 1.436 1.607 1.776 1.942 2.189 2.430 2.589 2.746 2.978
40
0.962 1.148 1.333 1.424 1.515 1.696 1.874 2.051 2.312 2.569 2.737 2.904 3.150
45
1.09 1.30 1.51 1.61 1.71 1.92 2.12 2.32 2.62 2.91 3.11 3.30 3.58
46
1.33 1.54 1.65 1.75 1.96 2.17 2.38 2.68 2.98 3.18 3.38 3.668
48
1.38 1.61 1.72 1.83 2.05 2.27 2.48 2.81 3.12 3.33 3.54 3.84
50
1.44 1.68 1.79 1.91 2.14 2.37 2,59 2.93 3.26 3.48 3.69 4.01
51
1.47 1.71 1.83 1.95 2.18 2.42 2.65 2.99 3.33 3.55 3.77 4.10
53
1.53 1.78 1.90 2.03 2.27 2.52 2.76 3.11 3.47 3.70 3.93 4.27
54
1.56 1.82 1.94 2.07 2.32 2.56 2.81 3.17 3.54 3.77 4.01 4.36
60
1.74 2.02 2.16 2.30 2.58 2.86 3.14 3.54 3.95 4.22 4.48 4.88
63.5
1.84 2.14 2.29 2.44 2.74 3.03 3.33 3.76 4.19 4.48 4.76 5.18
65
2.35 2.50 2.81 3.11 3.41 3.85 4.29 4.59 4.88 5.31
70
2.37 2.70 3.03 3.35 3.68 4.16 4.64 4.96 5.27 5.74
76
2.76 2.94 3.29 3.65 4.00 4.53 5.05 5.40 5.74 6.26
80
2.90 3.09 3.47 3.85 4.22 4.78 5.33 5.70 6.06 6.60
83
3.0I 3.21 3.60 3.99 4.38 4.96 5.54 5.92 6.30 6.86
89
3.24 3.45 3.87 4.29 4.71 5.33 5.95 6.36 6.77 7.38
95
3.46 3.69 4.14 4.59 5.03 5.70 6.37 6.81 17.24 7.90
101.6
3.70 3.95 4.43 4.91 5.39 6.11 6.82 7.29 7.76 8.47
102
3.72 3.96 4.45 4.93 5.41 6.13 6.85 7.32 7.80 8.50
外徑
/mm 壁 厚/mm
3.8 4.0 4.2 4.5 4.8 5.0 5.4 5.6 6.0 6.5 7.0 8.0 9.0 10.0 11.0 12.0 12.7
鋼管的理論質量/(kg/m)
108 9.76 10.26 10.75 11.49 12.22 12.70
114 10.33 10.85 11.37 12.15 12.93 13.44 14.46 14.97
114.3 10.35 10_88 11.40 12.18 12.96 13.48 14.50 15.01
121 10.98 11.54 12.10 12.93 13.75 14.30 15.39 15.94
127 11.51 12.13 12.72 13.59 14.46 15.04 16.19 16.76 17.90
133 12.11 12.72 13.3-4 14.26 15.17 15.78 16.99 17.59 18.79
139.3 12.70 13.35 13.99 14.96 15.92 16.56 17.83 18.46 19.72
140 12.76 13.42 14.07 15.04 16.00 16.65 17.92 18.56 19.83
152 13.80 14.60 15.31 16.37 17.42 18.13 19.52 20.22 21.60
159
15.3 16.0 17.1 18.3 19.0 20.5 21.2 22.6 24.4 26.2
165.1 15.9 16.7 17.8 19.0 19.7 21.3 22.0 23.5 25.4 27.3
168.3
16.2 17.0 18.2 19.4 20.1 21.7 22.5 24.0 25.9 27.8
177.8
17.1 18.0 19.2 20.5 21.3 23.0 23.8 25.4 27.5 29.5 33.5
180
17.4 18.2 19.5 20.7 21.6 23.3 24.1 25.7 27.8 29.9 33.9
193.7
18.7 19.6 21.0 22.4 23.3 25.1 26.0 27.8 30.0 32.2 36.6
203
22.0 23.5 2,4.4 26.3 27.3 29.1 31.5 33.8 38.5
219.1
23.8 25.4 26.4 28.5 29.5 31.5 34.1 36.6 41.6 46.6
244.5
26.6 28.4 29.5 31.8 33.0 35.3 38.1 41.0 46.7 52.3
267
32.3 34.8 36.1 38.6 41.8 44.9 51.1 57.3 63.4
273
33.Q 35.6 36.9 39.5 39.5 42.7 48.9 52.3 s8.6 64.9
外徑
/mm 壁 厚/mm
3.8 4.0 4.2 4.5 4.8 5.0 5.4 5.6 6.0 6.5 7.0 8.0 9.0 10.0 11.0 12.0 12.7
鋼管的理論質量/(kg/m)
298.5
40.4 43.3 46.8 50.3 57.3 54.3 71.1 78.0
323.9
44.0 47.0 50.9 54.7 62.3 69.9 77.4 84.9
325
47.2 51.1 54.9 62.5 70.1 77.7 85.2
351
51.0 55.2 59.4 67.7 75.9 84.1 92.2
355.6
51.7 56.0 60.2 68.6 76.9 85.2 93.5 101.7
368
53.6 57.9 62.3 71.0 79.7 88.3 96.8 105.3
377
54.9 59.4 63.9 72.8 81.7 90.5 99.28 108.0
402
58.6 63.4 68.2 77.7 87.2 96.7 106.1 115.4
406.4
59.2 64.1 68.9 78.6 88.2 97.8 107.3 116.7 123.3
419
61.1 66.1 71.1 81.1 91.0 100.9 110.7 120.4 127.2
426
62.1 67.2 72.3 82.5 92.5 102.6 112.6 122.5 129.4
457
66.7 72.2 77.7 88.5 99.4 110.2 121.0 131.7 139.1
478
69.8 75.6 81.3 92.7 104.1 115.4 126.7 131.7 145.7
480
70.1 75.9 81.6 93.1 104.5 115.9 127.2 138.5 146.3
508
74.3 80.4 85.5 98,6 110.7 122.8 134.8 146.8 155.1
焊接鋼管
焊接鋼管: 焊接鋼管
也叫焊管,它是由鋼帶切割成窄鋼條,然後用模具冷加工裹成管狀。然後專用焊機接著將一條管縫焊接。外焊縫打磨光亮。一般的焊管的內毛刺不打的。只有精密焊管才打內毛刺。 防腐蝕分:焊接鋼管是指用鋼帶或鋼板彎曲變形為圓形、方形等形狀後再焊接成的、表面有接縫的鋼管。按焊接方法不同可分為電弧焊管、高頻或低頻電阻焊管、氣焊管、爐焊管、邦迪管等。按焊縫形狀可分為直縫焊管和螺旋焊管。電焊鋼管用於石油鑽采和機械、製造業等。爐焊管可用作水煤氣管等,大口徑直縫焊管用於高壓油氣輸送等;螺旋焊管用於油氣輸送、管樁、橋墩等。焊接鋼管比無縫鋼管成本低、生產效率高。
直縫焊管
是用鋼板或鋼帶經過彎曲成型,然後經焊接製成。按焊縫形式分為直縫焊管和螺旋焊管。按用途又分為一般焊管、鍍鋅焊管、吹氧焊管、電線套管、公制焊管、托輥管、深井泵管、汽車用管、變壓器管、電焊薄壁管、電焊異型管和螺旋焊管。
一般焊管
一般焊管用來輸送低壓流體。用Q195A、Q215A、Q235A鋼製造 。也可採用易於焊接的其它軟鋼製造。鋼管要進行水壓、彎曲、壓扁等實驗,對表面質量有一定要求,通常交貨長度為4-10m,常要求定尺(或倍尺)交貨。焊管的規格用公稱口徑表示(毫米或英寸)公稱口徑與實際不同,焊管按規定壁厚有普通鋼管和加厚鋼管兩種,鋼管按管端形式又分帶螺紋和不帶螺紋兩種,表6-17為焊接鋼管尺寸。 無需電焊機和套絲高頻電阻直縫焊管,也不需做跨接地線,無須刷漆,省去了傳統熔焊和套絲等復雜的施工工序。只需將直管接頭連接管與管,螺紋管接頭連圓鋼管理論重量與接線盒,定位後用專用工具擰緊(擰斷)螺釘即可,與接線盒高頻電阻縫焊處用鎖母緊定即可。管路轉彎處用彎管器可現場彎曲相應的弧度。
編輯本段直縫焊管的技術要求與質量檢驗
根據GB3092《低壓流體輸送用焊接鋼管》標準的規定,焊管的公稱直徑為6~150mm,公稱壁厚為2.0~6.0mm,焊管的長度通常為4~10米,可按定尺或倍尺長度出廠。鋼管表面質量應光滑,不允許有折疊、裂縫、分層、搭焊等缺陷存在。鋼管表面允許有不超過壁厚負偏差的劃道、刮傷、焊縫錯位、燒傷和結疤等輕微缺陷存在。允許焊縫處壁厚增厚和內縫焊筋存在。焊接鋼管應做機械性能試驗和壓扁試驗以及擴口試驗,並要達到標准規定的要求。鋼管應能承受一定的內壓力,必要時進行2.5Mpa壓力試驗,保持一分鍾無滲漏。允許用渦流探傷的方法代替水壓試驗。渦流探傷按GB7735《鋼管渦流探傷檢驗方法》標准執行。渦流探傷方法是將探頭固定在機架上,探傷與焊縫保持3~5mm距離,靠鋼管的快速運動對焊縫進行全面的掃查,探傷信號經渦流探傷儀的自動處理和自動分選,達到探傷的目的。探傷後的焊管用飛鋸按規定長度切斷,經翻轉架下線。鋼管兩端應平頭倒角,列印標記,成品管用六角形捆紮包裝後出廠。
編輯本段直縫焊管的材質
國內常用材質一般是Q235A,Q235B、0Cr13、1Cr17、00Cr19Ni11、1Cr18Ni9、0Cr18Ni11Nb、16Mn、20#、Q345、L245、L290、X42、X46、X70、X80等。
編輯本段直縫焊管的用途
直縫鋼管在國內主要應用於自來水工程、石化工業、化學工業、電力工業、農業灌溉、城市建設。作液體輸送用:給水、排水。作氣體輸送用:煤氣、蒸氣、液化石油氣。作結構用:作打樁管、作橋梁;碼頭、道路、建築結構用管等。
開放分類:
Ⅵ 電焊社會應用方面的問題
先看看這些
(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
(一)大綱重點
1、焊接的基本概念,手弧焊機的種類、構造、性能、特點和使用方法;
2、焊接電弧的組成及溶池的組成;
3、焊條的組成和作用,常用的結構焊條的種類、牌號、含義及應用;
4、手弧焊機接線方法;
5、手工電弧焊的電流的調節,引弧與滅弧,運條及平堆焊焊接方法;
6、常見的焊接接頭形式,坡口及焊接的空間位置;
7、手工電弧焊的安全技術。
(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。