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中级焊工技能,授课：石金雄,能够正确准备个人劳保用品，并对场地、设备、工具、夹具等进行安全检查。,第一章 焊前准备,第一节 劳动保护和安全检查,焊接与切割的职业伤害与防治,焊接环境职业性有害因素,第一节 劳动保护和安全检查,有害因素对人体的伤害,固体颗粒浮于气体中形成烟和尘；小的为烟，大的为尘烟尘主要危害呼吸系统，长期工作在烟尘较多的地方，可能会造成一些呼吸系统病变。,焊接烟尘,5,烟尘危害的防护,只要减小吸入体内的气体中的烟尘浓度都是有效防护烟尘的措施加强现场整体及局部通风现场进行降尘处理，戴口罩使用带呼吸系统的面罩改进工艺，焊接材料及提高自动化程度,6,有毒气体,在焊接电弧的高温和紫外线作用下，在弧区周围形成多种有毒气体，其中主要有：臭氧氮氧化物一氧化碳氟化氢,7,臭氧及氮氧化物,臭氧对人体的危害主要是对呼吸道及肺有强烈的刺激作用同时易同橡胶，棉织物起化学作用，使其易老化；它对人体的危害是可逆的。氮氧化物危害主要是对肺有刺激作用；它对人体的危害也是可逆的。两种气体同时存在时比单一有害气体存在时，对人体的危害作用提高1520倍。,8,一氧化碳,是一种窒息性气体，对人体的毒性作用是使氧在体内的运输，或组织利用氧的功能发生障碍，造成组织，细胞缺氧的列系症状和体征。,氟化氢,主要作用呼吸道产生一些呼吸道病变如：支气管炎等通过皮肤产生全身毒性作用,9,有毒气体危害的防护,只要减小吸入体内的气体中的有毒气体浓度都是有效防护有毒气体危害的措施加强现场整体及局部通风使用带呼吸系统的面罩改善工艺，改进焊接材料，提高自动化程度,10,光辐射,光辐射是能的传播方式，辐射波长与能量成反比，波长越短所携带的能量越大，对肌肉的作用亦越强。焊接过程中的光辐射由紫外线，可见光，红外线等组成，它们是由于物体加热而产生的，属于热线谱。光辐射作用到人体身上，被体内组织吸收，引起组织的热作用，光化学作用或电离作用，致使人体组织发生急性或慢性的损伤。,11,适量的紫外线线人体健康是有益的，但焊接电弧产生的强烈紫外线的过度照射，对人体健康有一定的危害紫外线对人体的作用是能过光化学反应，造成皮肤和眼睛的伤害及对纤维的破坏,等离子弧的紫外线强度最大，其次是氩弧焊，CO2焊，手工焊最小,紫外线,12,光辐射的防护措施,使用防护面罩各工位之间加装防护屏室内装饰采用吸光物质焊工必须穿戴好工作服，戴好手套，系鞋盖焊接辅助工戴防目镜,13,高频电磁场,非熔化极氩弧焊及等离子焊为了迅速引燃电弧，需由高频振荡器来激发引弧，此时，振荡器要产生强烈的高频振荡，击穿钨极与工件之间的气体间隙，引燃电弧；另外又有一部份能量以电磁波的形式在空间辐射，即形成高频电磁场。,高频危害人体在高频的作用下，能吸收一定的辐射能量，产生生物学效应，这就是高频对人体的“致热作用”。此作用对人体健康有一定的影响，长期接触较强高频的工人，会引起头晕，头痛，疲乏无力，记忆减退和神经工能紊乱等及血压波动。,14,高频的防护,工件良好接地在不影响使用的情况下，降低振荡器频率减少高频作用时间屏蔽把线及软线降低作业现场的温度，湿度,15,噪声及防护,采用降低噪声的工艺方法采用小型消声器戴耳塞在房屋结构，设备等处采用吸声或隔音材料,16,射线,焊接工艺过程中的放射性危害，主要是指氩弧焊与等离子焊的钍放射性污染和电子束焊接时的X射线放射性污染原因在施焊过程中，由于高温将钍钨极迅速熔化部分蒸发，产生钍的放射气溶胶，钍射气等。同时，钍及其脱变产物均可放射出，射线影响放射性的主要因素钍钨极中放射性的含量焊接工艺方法工作时间长短与作业地点通风情况放射性危害当人体受到辐射剂量不超过容许值时，射线不会对人体造成危害。但当人体长期受到超容许剂量的照射，或者放射性物质经常少量进入并蓄积在体内，则可能引起病变，造成中枢神经系统，造成血器官和消化系统的疾病，严重的可患放射病,17,放射性危害的防护,综合性防护焊接地点应设单室，钍钨固定地点存放应备有专用砂轮来磨尖钨棒，对砂轮安装除尘设备手工焊接操作时，采用送风防护头盔或采取其他有效措施选用合理的工艺参数，避免钍钨过量烧损接触钍钨棒后，应用流动水和肥皂水洗手，工作服及手套等应经常清洗,18,劳动保护用品及使用,焊接防护用品,二、场地设备及工具、夹具的安全检查,（一）场地的安全检查,1、焊接场地安全检查的必要性,2、焊接场地的类型,二、场地设备及工具、夹具的安全检查,3、焊接检查的主要内容,检查要求顺口溜：观察环境要仔细，各类情况要全面，加强防护保安全。,二、场地设备及工具、夹具的安全检查,（一）工具、夹具的种类,1、工具的种类,2、夹具的种类,（二）工具、夹具的安全检查,二、场地设备及工具、夹具的安全检查,能够正确选择和使用碳钢焊条,第二节 焊接材料,第一章 焊前准备,第二节 焊接材料,一、焊条的组成及分类,定义：焊条电弧焊中使用的涂有药皮的熔化电极称为焊条。主要由焊芯和药皮组成。,第二节 焊接材料,1、传导电流并融化 2、焊缝填充金属,1、提高焊接电弧稳定性 2、气体和熔渣保护3、脱氧精炼 4、添加合金提高焊缝性能5、改善焊接工艺性能,结构钢不锈钢铝及铝合金铜及铜合金铸铁堆焊镍及镍合金钛及钛合金特殊焊条,第二节 焊接材料,一、焊条的组成及分类,酸性焊条 碱性焊条,根据药皮的酸碱性分,根据药皮的酸碱性分,一、焊条的组成及分类,焊条型号的表示方法：,常见焊条E4303型号解释如下：,1、字母“E”表示焊条；2、前两位数字表示熔敷金属抗拉强度的最小值，单位为：10MPa；3、第三位数字表示焊条的焊接位置，“0”及“1”表示焊条适用于全位置焊接（平、立、横、仰焊），“2”表示焊条适用于平焊及平角焊，“4”表示焊条适用于向下立焊；4、第三位和第四位数字组合时表示焊接电流种类及药皮类型。,一、焊条的组成及分类,焊条牌号的表示方法：,碳钢焊条是根据熔敷金属的抗拉强度、药皮类型和电流种类进行划分的。,第二节 焊接材料,二、碳钢焊条的选择和使用,等强度原则酸性焊条和碱性焊条的选用焊条的焊接位置,1、碳钢焊条的选用原则,第二节 焊接材料,2、碳钢焊条的使用,焊条的外观检查,二、碳钢焊条的选择和使用,锈 蚀,药皮裂纹及脱落,偏 心,3、碳钢焊条的保管,二、碳钢焊条的选择和使用,（1）各类焊条必须分类、分型号存放，避免混淆。（2）焊条必须存放在通风良好、干燥的库房内。（3）储存焊条必须垫高，与地面和墙壁的距离均应大于0.3m以上，使得上下左右通气流通，以防受潮变质。（4）为了防止破坏包装及药皮脱落，搬运和堆放时不得乱摔、乱砸，应小心轻放。（5）防止焊条受潮，尽量做到现用现拆包装。,第二节 焊接材料,能根据图样要求进行焊接坡口准备和加工,第三节 工件准备,第一章 焊前准备,第三节 工件准备,一、焊条接头及焊接坡口,1、焊接接头的种类,对接接头,T形接接头,角接接头,搭接接头,第三节 工件准备,2、坡口形式和坡口尺寸,坡口的作用：保证电弧能深入焊缝根部，以便于清除熔渣，获得较好的焊缝成形型。同时破口能起到调节基本金属与填充金属的比例作用,坡口的形式,第三节 工件准备,2、坡口形式和坡口尺寸,坡口的形式的选择,焊接方法,焊缝填充金属尽量少,避免缺陷的产生,能减少残余焊接变形与应力,焊工操作方便,第三节 工件准备,一、焊条接头及焊接坡口,3、坡口的清理,目的：清除坡口表面上的油、铁锈、油污、水分及其他有害杂质，保证焊接质量。方法：可采用机械方法或化学方法将坡口表面及两侧 10 mm（焊条电弧焊）或者 20 mm（埋弧焊、气体保护焊）范围内污物清理干净。,第三节 工件准备,二、焊条符号和焊接方法代号,基本符号：它是表示焊缝横截面形状的符号,第三节 工件准备,二、焊条符号和焊接方法代号,辅助符号：它是表示焊缝表面形状特征的符号,平面符号,-,补充符号：它是为了补充说明焊缝的某些特征用的符号。,焊缝尺寸符号,第三节 工件准备,二、焊条符号和焊接方法代号,第三节 工件准备,二、焊条符号和焊接方法代号,焊缝尺寸符号P 钝边高度 d 镕核直径 H 坡口深度 a 坡口角度 K 焊脚高度 B 坡口面角度 h 余 高 b 根部间隙 S 焊缝厚度 n 焊缝段数 R 根部半径 I 焊缝长度 C 焊缝宽度 e 焊缝间距,第三节 工件准备,二、焊条符号和焊接方法代号,符号在图样上的位置：完整的焊缝表示方法除了基本符号、辅助符号、补充符号外，还包括指引线、一些尺寸符号及数据。指引线由带箭头的指引线和两条基准线（一条为实线，一条为虚线）两部分组成。（见下页）,第三节 工件准备,二、焊条符号和焊接方法代号,能正确选择焊条电弧焊电源、焊钳及焊接电缆。,第四节 焊条电弧焊设备,一、焊条电弧焊电源,具有适当的空载电压具有陡降的外特性具有良好的动特性具有良好的调节特性,1、对电弧焊电源的要求,第四节 焊条电弧焊设备,一、焊条电弧焊电源,2、焊条电弧焊电源种类及型号,第四节 焊条电弧焊设备,一、焊条电弧焊电源,表示方法,改进序号派生代号基本规格系列序号附注特征小类名称大类名称,第四节 焊条电弧焊设备,第四节 焊条电弧焊设备,一、焊条电弧焊电源,BX1-250,额定焊接电流250A动铁心式系列下降外特形电弧焊变电压,ZX5-400,额定焊接电流400A晶闸管式系列下降外特形电弧焊整流器,第四节 焊条电弧焊设备,一、焊条电弧焊电源,焊条电弧焊电源铭牌,主要参数负载持续率额定焊接电流一次电压功率,铭牌的作用:标明了焊机的名称，型号及各项主要技术参数，绝缘等级，适用标准以及制造厂、生产年月、产品编号等。,一、焊条电弧焊电源,3、焊条电弧焊电源的选择及使用,（1）焊条电弧焊电源形势和容量选择,（2）焊条电弧焊电源的调节和使用,第四节 焊条电弧焊设备,一、焊条电弧焊电源,3、焊条电弧焊电源的选用及使用,焊条电弧焊电源设备安全操作规程,1、电弧焊电源连接网络的输入动力线的导电截面积要足够大。2、电弧焊电源安装使用前应清除灰尘，检查绝缘电阻，确保绝缘良好，并有良好的接地装置。3、电弧换电源的接线柱等带电部分不得外露，应有良好的安全防护。4、设备在使用、运输中要注意防护碰撞。剧烈运动。5、设备安放要平稳，使用环境要赶早，通电好。6、在室外临时使用电源时，应按照临时动力线架设要求布设动力线，且不得沿地面拖拉，架设高度不低于2.5m。7、电弧焊电源壳体上禁止放置工具和其他物品。,第四节 焊条电弧焊设备,8、电焊钳不得放置于换件或电源上，以防启动电源时发生短路。9、工作完毕或者焊工临时离开焊接现场时，不许切断电源。10、焊接场地如果有粉尘飞扬，或有腐蚀性气体及湿度大、易导电的气体，不许作好隔离防护。11、对周围环境应注意放置焊接时的飞溅或电源漏电引起的电火花造成火灾事故。12、电源应第七检查保养。13、电源安装，检修应由电工专门负责。14、安装电弧焊电源时，不许装有单独使用的电源开关，其位置应在近处，便于操作，并保持周围通道没有障碍物。,第四节 焊条电弧焊设备,一、焊条电弧焊电源,第四节 焊条电弧焊设备,二、电焊钳及焊接电缆,1、电焊钳,电焊钳的作用：是手工电弧焊用于夹持电焊条并把焊接电流传输至焊条进行电弧焊的工具。对电焊钳的要求电焊钳使用中的注意事项,第四节 焊条电弧焊设备,二、电焊钳及焊接电缆,2、焊接电缆,焊接电缆的选择焊接电缆使用中的注意事项焊接电缆与焊机的连接,能够通过正确选择焊条电弧焊工艺参数，对低碳钢平板平捍卫进行单面焊双面成型，并且能对平板的立焊、横焊、角接、T形接头及水平转动管的一般焊接。,第二章 焊 接,第一节 焊条电弧焊,所谓焊接，就是通过加热、加压或两者并用，且用或不用填充材料，使两工件达到原子结合的一种加工方法。,第一节 焊条电弧焊,一、焊条电弧焊工艺,1、焊条电弧焊工艺特点,优点：成形方便、适应性强、成本较低、便于实现机械化、自动化生产,缺点：由于焊接结构不可拆卸，不利于零部件，焊接过程中工件易产生应力和变形,第一节 焊条电弧焊,第一节 焊条电弧焊,2、焊接电弧,正负两个电极间的放电现象称为电弧。,焊接电弧有阴极区、弧柱区和阳极区三部分组成。,第一节 焊条电弧焊,2、焊接电弧,阴极区和阳极区温度,第一节 焊条电弧焊,2、焊接电弧,各种焊接方法的阴极与阳极温度比较,第一节 焊条电弧焊,3、焊条电弧焊工艺参数,焊接工艺参数：是指焊接时，为保证焊接质量而选定的各个物理量。,第一节 焊条电弧焊,3、焊条电弧焊工艺参数,焊条直径与焊件厚度的关系,mm,第一节 焊条电弧焊,各种焊条直径使用电流参考值,1）影响焊接电流的因素,焊条直径 焊接位置 焊道层次 焊条类型,第一节 焊条电弧焊,2）判断合适电流的方法,观察飞溅状态检查焊缝成型状况,3）观察焊条熔化状况,电流过大时，在焊条连续融掉大半根之后，可以发现剩余部分产生发红现象；焊接电流过小时，电弧燃烧不稳定，焊条易粘在焊件上。,第一节 焊条电弧焊,二、焊接电弧的引燃、运条和收弧,焊条电弧焊时焊接电弧引燃称为引弧。常用的引弧方法有直击引弧和划擦法引弧。,2、运条,3、收弧,直线形运条法直线往复运条法锯齿形运条法月牙形运条法三角形运条法圆圈形运条法,画圈收弧法反复断弧收弧法回焊收弧法,1、引燃,第一节 焊条电弧焊,二、焊接电弧的引燃、运条和收弧,4、工作组对和定位焊,1）工作组对,2）定位焊,在正式施焊前将罕见按照图样所规定的形状、尺寸装配在一起，成为工作组对。,定位焊的作用和要求板的定位焊管道的定位焊,第一节 焊条电弧焊,三、低碳钢平焊位的单面焊双面成型,1、单面焊双面成型概念,在焊件坡口一侧进行焊接而在焊缝正、反面都能得到均匀整齐而无缺陷的焊道，这种焊接叫做单面焊双面成型焊接。,2、焊前准备,试件及坡口尺寸焊接材料及设备焊前清理装配与定位焊,3、工艺参数,焊接工艺参数,第一节 焊条电弧焊,三、低碳钢平焊位的单面焊双面成型,第一节 焊条电弧焊,三、低碳钢平焊位的单面焊双面成型,4、操作要点,2）填充焊,1）打底焊的三个重要环节,3）盖面焊,引弧 在始焊端的定位焊处引弧，并略抬高电弧稍作预热。收弧 熔池前方做溶孔，然后回焊10mm左右。接头 采用预热法。,盖面层施焊的焊条角度、运条方法及接头方法与填充层相同。但盖面层施焊的焊条摆动幅度要比填充层大。,焊前应对前一层焊缝进行清理，尤其是死角处更要清理干净。填充焊的运条手法为月牙形或锯齿形，焊条与前进放行角度为4050。,第一节 焊条电弧焊,四、其他焊接位置,1、低碳钢板立焊,2）操作要领,1）焊前准备,2、低碳钢板横焊,1）焊前准备2）操作要点,填充焊,打底焊,盖面焊,填充焊,打底焊,盖面焊,第一节 焊条电弧焊,四、其他焊接位置,3、低碳钢板的T形接头,2）操作要领,1）焊前准备,4、低碳钢水平转动管的焊接,1）焊前准备,填充焊,打底焊,盖面焊,试件及坡口尺寸焊接材料及设备焊钳清理装配与定位焊,2）操作要领,打底焊盖面焊填充焊,能进行焊缝外观尺寸和表面缺陷的检查。,第三章 焊后检查,第一节 外观检查,一、焊缝外观缺陷,焊接接头中存在的不符合设计图样和技术标准要求的缺陷称为焊接缺陷。按分布位置可分为内部缺陷和外部缺陷。,常见的外部缺陷有焊缝尺寸不符合要求、咬边、错边、焊瘤、烧穿、弧坑等。,外部缺陷种类,第一节 外观检查,外观检查是一种常用的、简单的检验方法，以肉眼观察为主，必要时利用低倍放大镜、焊口检测尺、样板或通用量具等对焊缝外观尺寸和焊缝成型进行检查。,第一节 外观检查,一、焊缝外观缺陷,外观检查方法,焊缝测量器,二、产生熔焊焊缝外观缺陷的原因及防止方法,第一节 外观检查,二、产生熔焊焊缝外观缺陷的原因及防止方法,第一节 外观检查,咬边,二、产生熔焊焊缝外观缺陷的原因及防止方法,第一节 外观检查,弧坑,二、产生熔焊焊缝外观缺陷的原因及防止方法,第一节 外观检查,二、产生熔焊焊缝外观缺陷的原因及防止方法,第一节 外观检查,能够正确进行低碳钢的返修。,第二节 缺陷返修,第二节 缺陷返修,一、返修,1、焊缝外观质量要求2、返修要求,二、返修方法,1、返修前准备2、返修操作方法及注意事项,