管子焊条电弧焊

管子焊条电弧焊 主讲：王若愚黄向红

理实一体 管子焊条电弧焊操作练习教学目的（1）掌握管子对接转动焊的操作方法。（2）要求管子内部成形良好，焊缝表面焊波均匀，宽度基本一致，高低基本均匀，不能有气孔、夹渣、裂纹、咬边等缺陷。重点与难点保证管子内部成形良好，焊缝表面焊波均匀，宽度基本一致，高低基本均匀，不能有气孔、夹渣、裂纹、咬边等缺陷。教学准备焊条E4303，Ф2.5 φ（51～60）mm，壁厚δ=（3.5～5）mm，长度为50mm，每组两件焊机 ZX7-315 四川机电职业技术学院

理实一体 管子焊条电弧焊操作练习 1.装配和定位焊装配间隙为2.5～3.2mm，装配时两节管子的轴线要对正，以免焊后中心线偏斜。采用与正式焊缝相同的焊条进行定位焊，采用一点定位，定位焊缝长度为8～12 mm，定位后，定位焊缝的两端头要修磨成缓坡状，为正式焊接做好准备。 2.焊接层次及工艺参数壁厚为3.5～5mm管子水平转动焊，焊接层次分为打底层和盖面层共两层，焊接工艺参数和焊接方法见表2-18 操作说明 1.装配定位操作说明四川机电职业技术学院

理实一体 管子焊条电弧焊操作练习（1）打底层焊接打底层焊接的关键是保证焊透，而且工件不能烧穿焊漏。打底层焊接采用单面焊双面成形操作方法施焊，焊接时管子的转动速度与焊接速度应基本一致，焊接位置可选在立焊位置或在斜立焊位置。在立焊位焊接时，能保证根部很好熔合与焊透，铁水和熔渣能很好地分离，特别适于装配间隙较小的管子焊接。在斜立焊位置焊接时，除了具有上述立焊位置优点外，还具有平焊位置操作方便的优点。由于管径小，管壁薄，施焊中管子温度上升快，熔池温度易过高，因此，打底层不能采用连弧法施焊，只能采用断弧法。断弧法打底，要求熔滴给送要均匀，位置要正确，熄弧和再引弧的时间要灵活、果断。操作说明 1.装配定位操作要点四川机电职业技术学院

理实一体 管子焊条电弧焊操作练习（2）盖面层焊接　盖面层焊接应保证表面平整，尺寸合格。为保证焊接质量，盖面层焊接时的起焊处与打底层的起焊处错开10～15mm。盖面层焊前要将打底层焊缝熔渣及飞溅清理干净。盖面层焊接，可用断弧法，也可用连弧法。用连弧法施焊时，采用短弧焊和锯齿形或月牙形运条，要求运条均匀，横向摆动的幅度要小，以熔化坡口两侧棱边0.5～1mm为合适。在坡口两侧略作停顿稳弧，防止产生咬边。用断弧法施焊时，要求断弧频率每分钟要达到60次，以便盖面成形细密，美观。操作说明 1.装配定位操作要点四川机电职业技术学院

理实一体 管子焊条电弧焊操作练习操作步骤操作说明 1.装配定位（1）清理坡口表面，修锉钝边。（2）按装配要求组装试件，进行定位焊，并将试件置于距地面800～900mm高且可水平转动的焊接转动架上。（3）采用断弧法进行打底层焊接，边转动，边焊接。（4）清理打底层焊渣，观察打底层焊接中有无焊接缺陷。（5）采用断弧法或连弧法进行盖面层焊接。（6）焊接完毕，清理管件内、外焊渣及飞溅物，检查内外表面焊缝，分析存在的问题，总结经验。四川机电职业技术学院

理实一体 管子焊条电弧焊操作练习（1）焊缝外形　焊缝余高0～3mm，焊缝余高差≤2mm，焊缝宽度比坡口每侧增宽 0.5～1mm, 宽度差≤2mm。（2）焊缝表面不得有裂纹、未熔合、气孔、夹渣和焊瘤。（3）焊缝表面的咬边和背面凹坑不得超过规定数值。（4）管子的错边量≤1 mm。焊缝表面不得低于母材。质量要求操作说明 1.装配定位（1）焊接时注意观察熔池，控制熔池形状及熔孔大小，避免产生未熔合、未焊透、焊瘤、烧穿、咬边、夹渣等缺陷。（2）熄弧法运条时要有规律，应在面罩下观察熔池，待熔池由亮变暗时应立即引燃电弧，否则易出现夹渣。（3）焊接盖面层前必须认真清理前道焊缝焊渣。注意事项四川机电职业技术学院

理实一体 管子焊条电弧焊相关理论知识焊缝金属从熔池中高温的液体状态冷却至常温的固体状态，经历了两次结晶过程即从液相转变为固相的一次结晶和在固相焊缝金属中出现同素异构转变的二次结晶（或称重结晶）。焊缝结晶过程对焊缝金属的组织和性能有重大影响，焊接过程中的许多缺陷如气孔、裂纹、夹杂、偏析等，大多是在熔池结晶时产生的一、焊缝全属的一次结晶焊缝金属由液态转变为固态的凝固过程称为焊缝金属的一次结晶。操作说明 1.装配定位焊缝结晶过程四川机电职业技术学院

理实一体 管子焊条电弧焊相关理论知识二、焊经结晶过程中的偏析焊缝金属中化学成分分布不均匀的现象称为偏析。偏析主要是在一次结晶时产生的，偏析的化学成分不均匀不仅导致性能改变，同时仿析也是产生裂纹、气孔、夹杂物等焊接缺陷的主要原因之一。焊缝中的偏析主要有显微偏析、区域偏析和层状偏析。 1．显微偏析在一个柱状晶粒内部和晶粒之间的化学成分分布不均匀的现象，称为显微偏析。 2．区域偏析熔池结晶时，由于技状晶体的不断长大和推移，把杂质推向熔池中心，这样熔池中心的杂质含量要比其他部位高，这种现象称为区域偏析。 3．层状偏析操作说明 1.装配定位焊缝结晶过程四川机电职业技术学院

理实一体 管子焊条电弧焊相关理论知识三、焊缝金属的二次结晶一次结晶结束后，熔池金属就转变为固态的焊缝。高温的焊缝金属冷却到室温时，要经过一系列的相变过程，这种相变过程称为焊缝金属的二次结晶。对低碳钢而言，焊缝的常温组织，即二次结晶后的组织为铁素体加珠光体。在低碳钢的平衡组织中（即非常缓慢地冷却下来所得的组织），珠光体含量很少。焊接时，由于冷却速度较快，所以焊缝组织中珠光体含量一般都比平衡组织中的含量大。冷却速度越快，珠光体含量越多，焊缝的硬度和强度随之增加，而塑性和韧性则随之降低。操作说明 1.装配定位焊缝结晶过程四川机电职业技术学院

理实一体 管子焊条电弧焊相关理论知识四、焊缝中的夹杂物由焊接冶金反应产生的，焊后残留在焊缝金属中的微观非金属杂质，称为夹杂物。焊缝中的夹杂物主要有硫化物和氧化物两种。硫化物夹杂主要是硫化亚铁（FeS）和硫化锰（MnS），硫化亚铁对焊缝的危害很大，是使焊缝产生热裂纹的主要原因之一。氧化物夹杂主要是氧化硅、氧化锰、氧化钛等会降低焊缝的力学性能。操作说明 1.装配定位焊缝结晶过程四川机电职业技术学院

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