电焊安全操作规程手工电弧焊技术培训课件(46页).ppt
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编号:752211
2023-09-18
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1、电焊安全操作规程手工电弧焊技术,安全操作规程,(一)、焊工一般安全操作规程:1、电焊工必须持证上岗操作。2.工作前必须穿戴好防护用品,所有工作人员(包括助手)必须戴好防护眼镜或面罩。仰面焊接应扣紧衣领,扎紧袖口,戴 好防火帽。焊接场地10米内,不应储存油类及其它易燃易爆物品,临时工地若有此类物品,而又必须在此操作时,应通报告上级和安全主任,采取有效的防范措施后,方可进行施工。,安全操作规程,7高空作业应系安全带,采取防护设施并不准将工作回线缠在身上,地面应有人监护。8工作完毕,应检查场地。灭绝火种、切断电源才能离开。9助手必须懂得电焊、气焊的安全常识。操作者必须注意助手的安全。,安全操作规程,2、(二)、混合气体保护焊工安全操作规程 1.遵守“焊工一般安全操作规程。2.操作前,必须确认作业现场无易燃易爆物品,设备完好。焊机电源线、引出线及各接线点良好,罩壳齐全,焊机接地良好。3.推电源闸门时,身体要斜偏一些,且要一次推到位,然后开启焊机。停机时,应先关电机,后关控制电源闸刀开关。4.开启气瓶阀门时,要用专用工具,动作要缓慢,操作者面部不要面对减压阀,但要仔细观察压力表的指针,安全操作规程,电源线是否灵敏正常,移动气瓶时,避免压坏焊 机,以免漏电事故发生。5.禁止使用没有减压阀的气瓶;气瓶用压力表、减 压阀必须按规定定期送交理化室进行校验,如不合格,必须立即更换,严禁再使用。6.气体保护3、焊气瓶中的保护焊气体严禁全部用完,气瓶至少有不小于1Mpa剩余压力,并挂历上“空瓶”标识。7.在人多的地方焊接时,应设焊接保护屏;如无保护屏,则应提醒周围人员不要直视弧光。8.操作过程中,要密切注意焊缝的质量,发现问题要及时处理,焊接完后,切勿用手直接触及焊缝及其周围区域,以防烫伤。,安全操作规程,9.焊接时,尤其是在容器内作业,如环境潮湿,空间狭窄及夏天出汗较多或阴雨天的情况下,应穿干燥衣服,必要时铺设橡胶绝缘垫,在任何情况下,都严禁使操作者自身成为焊接回路的一部分。10.工作结束后,立即关闭气体保护焊气瓶上的阀门,先关闭焊机。后切断电源,把焊接送丝机构小车放回原处,并清扫工作现场。,手工电4、弧焊技术,第一节 焊接所谓焊接,就是把两种相同或不相同的材料,利用原子间的联系及质点的扩散作用原理,经过加热、加压或加热的同时加压,这样就可以形成永久性连接的方法。,焊接的工艺特点,焊条电弧焊是手工操作焊条进行焊接的电弧焊方法。它是通过焊条与工件间产生的电弧热将金属熔化的焊接方法。在焊接过程中,焊条药皮熔化分解生成气体和熔渣,在气,渣的联合保护下,有效地排除了周围空气的有害影响。通过高温下熔化金属与熔渣间的冶金反应,还原和净化金属得到优质的焊缝。,手工电弧焊的优点,)工艺灵活,适应性强,适用于碳钢,低合金钢,耐热钢,不锈钢等各种材料个平焊,立焊,横焊,仰焊等各种位置以及不同厚度,结构形状的焊接5、。它是熔化焊中最通用的一种焊接方法。)焊缝质量好,与气焊及埋弧焊相比,焊条电弧焊的金相组织细,热影响区小,接头型好。)易于调整,易于通过工艺调整(如对称焊等)来控制变形和改善应力。)简单方便,设备简单,操作方便。,手工电弧焊的缺点,)要求焊工操作技术高,焊工操作技术和经验直接影响产品质量的好坏。)劳动条件差,焊工在操作时必须手脑并用,精神高度集中,而且还要受到高温烘烤及有毒,烟尘,光辐射和金属蒸汽的危害。)生产率低,受焊工体质的影响,焊接工艺参数选择范围较小,故生产率低。,第二节 手工电弧焊的电弧,应用范围广,在造船,铁路,锅炉及压力容器,机械制造,建筑结构化工设备以及航空,航天等制造维修中都6、广泛使用焊条电弧焊。,二,焊接电弧,正负两个电极间的放电现象称为电弧,它是一种空气导电现象。但是一般的电弧由于存在时间短而无法用来焊接。而焊接电弧是指由焊接电源供给的,具有一定电压的两电极与母材间,在气体介质中产生的强烈而持久的放电现象称为焊接电弧。它具有两个特性,即能放出强列的光和大量的热。焊接就是利用产生的热量作为热源,用来熔化母材和填充金属。,焊接电弧的产生在通常情况下,气体是不导电的,为了使其导电,必须使气体电离,即必须在气体中形成足够数量的自由电子和正离子。焊接电弧的引燃过程是当焊条与工件接触的瞬间,焊条与工件表面局部突出部位首先接触,在接触区有电流通过,使得接触处的电流密度僧大,产7、生了很大的电阻热将接触点熔化,同时受热的阴极发出大量电子。由阴极发出的电子在电场的作用下快速的向阳极运动,在运动中与中性气体粒子相撞,并使其电离,分离成电子和正离子,电子被阳极吸收,而正离子向阴极运动,形成电弧的放电现象。,焊接电弧的组成,焊接电弧由阴极区,弧住区和阳极区三部分组成,其构造如图 1-所示。,第三节 焊条的组成及分类,焊条电弧焊中使用的涂有药皮的熔化电极称为焊条。它是由焊芯,和药皮两个部分组成。,焊芯,焊芯是 焊接用 专用的金属丝,是组成焊缝金属的主要材料。焊接时焊芯的主要作用:一是作为一个电极起传导电流和引燃电弧的作用。二是熔化后作为填充金属与熔化后的母材一起形成焊缝。为了保证8、焊缝质量,对焊缝金属的化学成分有较严格的要求。因此,焊芯都是专门冶炼的,碳、硅含量较低,硫、磷含量极少。,焊条的直径用焊芯的直径表示,焊条直径的规格有1.6、2.5、3.2、4、5、6毫米几种,长度200-550毫米不等。而我们实习用焊条直径为3.2毫米,长度为350毫米。,药皮,涂在焊芯表面上的涂料层叫药皮。其主要作如下 一、提高电弧燃烧的稳定性。无药皮的光焊条不容易引燃电弧。即使引燃了也不能稳定地燃烧。在焊条药皮中,一般含有钾、钠、钙等电离电位低的物质,这可以提高电弧的稳定性,保证焊接过程持续进行。,二、保护焊接熔池。焊接过程中,空气中的氧、氮及水蒸气浸入焊缝,会给焊缝带来不利的影响。不仅9、形成气孔,而且还会降低焊缝的机械性能,甚至导致裂纹。而焊条药皮熔化后,产生的大量气体笼罩着电弧和熔池,会减少熔化的金属和空气的相互作用。焊缝冷却时,熔化后的药皮形成一层熔渣,覆盖在焊缝表面,保护焊缝金属并使之缓慢冷却、减少产生气孔的可能性。,三、保证焊缝脱氧、去硫磷杂质。焊接过程中虽然进行了保护,但仍难免有少量氧进入熔池,使金属及合金元素氧化,烧损合金元素,降低焊缝质量。因此,需要在焊条药皮中加入还原剂(如锰、硅、钛、铝等),使已进入熔池的氧化物还原。,四、为焊缝补充合金元素。由于电弧的高温作用,焊缝金属的合金元素会被蒸发烧损,使焊缝的机械性能降低。因此,必须通过药皮向焊缝加入适当的合金元素,10、以弥补合金元素的烧损,保证或提高焊缝的机械性能。对有些合金钢的焊接,也需要通过药皮向焊缝渗入合金,使焊缝金属能与母材金属成分相接近,机械性能赶上甚至超过基本金属。,药皮的作用,(1)容易引弧,保证电弧稳定,在焊接过程中飞溅小。(2)药皮熔化速度应慢于焊芯熔化速度,以造成喇叭状的套简(套筒长度应小于焊芯直径),有利于熔滴过渡和造成保护气氛;,(3)熔渣的比重应小于熔化金属的比重,凝固温度也应稍低于金属凝固温度,渣壳应易脱掉;(4)具有掺合金和冶金处理作用;(5)适应各种位置的焊接碳钢焊条,第四节 焊条的分类,1)根据焊条药皮的性质不同,焊条可 以分为酸性焊条和碱性焊条两大类。2)按焊条的用途不同11、,焊条可分为结构 钢焊条(碳钢焊条及低合金焊条)、不锈钢焊条、铸铁电焊条、耐热钢电焊条、低温电焊条、堆焊焊条、铜和铜合金、镍和镍合金、铝及铝合金焊条等,其中结构钢焊条应用最广。,(1)碱性焊条常采用反接,因为碱性焊条若采用正接时,电弧燃烧不稳定,飞溅严重,噪声大。而采用反接时,电弧燃烧稳定,飞溅很小声音也较平静均匀。(2)酸性焊条如果使用直流电源时,通常采用正接。因为阳极部分的温度高于阴极 部分所以用正接可以得到较大的熔深。,反接法,酸性焊条,药皮中含有多量酸性氧化物(TiO2、SiO2 等)的焊条称为酸性焊条。酸性焊条能交直流两用,焊接工艺性能较好,电弧和飞溅小、熔渣流动性好、易于脱渣、焊缝12、外表美观,因药皮中含有较多硅酸盐,氧化铁和氧化钛等,氧化性较强,但焊缝的力学性能,特别是冲击韧度较差,适用于一般低碳钢和强度较低的低合金结构钢的焊接,是应用最广的焊条。,酸性焊条的优点,具有优越的焊接工艺性能,易引弧、电弧稳、焊接舒适、易脱渣、焊波成形美观、熔敷效率高、适应范围广等。,酸性焊条的缺点,酸性焊条的缺点是焊缝中扩散氢含量高,抗裂性能较差,不适于焊接刚性大的部位和厚板结构。另外,因其焊缝韧性较低,也不适于焊接承受动载的或低温下使用的结构。随着药皮中碱性氧化物的提高,焊缝韧性得到改善,故氧化钛钙型焊条和钛铁矿型焊条的焊缝韧性高于高氧化钛型焊条,可用于较重要部位的焊接。纤维素型焊条的焊缝13、韧性更高,可焊接各种强度级别的管线用钢,特别适合于向下立焊及管道的底层焊接。,碱性焊条,药皮中含有多量碱性氧化物(CaO、Na2O等)的称为碱性焊条。焊条主要靠碳酸盐(如大理石中的CACO3等)分解出CO2作为保护气体,在弧柱气氛中H的分压较低,而且萤石中的CAF2在高温时与H结合成氟化氢HF,从而降低了焊缝中的含氢量,故碱性焊条又称为低氢焊条。碱性渣中的CAO数量多,熔渣脱S能力强,抗热裂性能较好,由于O和H含量低,非金属杂物较少,故有较高塑性和韧性,及较好的抗冷裂性能;但,由于药皮中含有较多的CAF2,影响气体电离,所以碱性焊条一般要求彩直流电源,用反接法焊接。只有当药皮中加放稳弧剂才可以14、用交流电源焊接。碱性焊条主要用于重要结构(如锅炉、压力容器和合金结构钢等)的焊接。,碱性焊条的优点,不仅体现钛型渣系的优越焊接工艺性能,如:电弧稳、柔和,飞溅少,熔渣覆盖好,运棒自如,渣壳自动翘起,焊波成形美观,再引弧容易等特性,而且有较好的力学性能。,碱性焊条的缺点,由于药皮中含有较多的CAF2,影响气体电离,所以碱性焊条一般要求采用直流电源,用反接法焊接。只有当药皮中加放稳弧剂才可以用交流电源焊接。,酸性焊条:(结)J422(E4303)碱性焊条:(结)J507(E5015)J 506(E5016),第五节 焊接电弧的引燃,1、直击法引弧:使焊条与焊件表面保持垂直接触,只要焊条末端与焊件表15、面轻轻一碰,便迅速提起焊条,并保持一定距离,电弧便立即引燃。,焊接电弧的引燃,2、划擦法引弧:我们首先应该将焊条末端对准焊接位置,再将焊条在其表面划擦一下,电弧引燃后,我们应马上使焊条末端与焊接位置表面保持2-4mm的距离,这样电弧的燃烧就能稳定了。,第六节 焊接方法及运条(P33),电弧引燃后,就开始正常的焊接过程,为获得良好的焊缝成形,焊条不断的运动,焊条的运动称为运条。运条是电焊工工操作技术水平的具体表现,焊缝质量的优劣,焊缝成形的好坏,主要由运条来决定。运条由六个基本运动合成,(1)直线云条法 焊接时,焊条不作横向摆动,沿焊接方向作直线型运动。(2)直线往返运条法 焊接时焊条末端沿焊缝16、的纵向作来回直线运动,如1-4,1-4 直线往返运条,(3)锯齿形云条法 焊接时,焊条末端作据齿形连续摆动及向前移动,并在两边稍停片刻,摆动的目的是为了控制熔化金属的流动和得到必要的焊缝宽度,以获得较好的焊缝成形。如图 1-5,(4)月牙形运条法 焊接时,焊条末端沿焊接方向作月牙形的左右摆动。如图1-6,(5)三角形运条 焊接时,焊条末端作连续的三角形运动,并不断向前移动。按摆动方式的不同,这种运条方法又可分为斜三角形和正三角形两种 如图1-7,(6)圆圈 形运条法 焊接时,焊条末端作圆圈形运动并不断前移,如图1-8,第七节 焊接电弧的收弧,收弧时不仅是熄灭电弧,还要将弧坑填满。收弧一般有以下17、三种方法:(1)划圈收弧法 焊条焊至焊缝终点时作圆圈运动,直到填满弧坑再拉断电弧如图1-9所示。此法适用于厚板收弧,用于薄扳则有烧穿的危险。,(2)反复断弧收弧法 焊条焊至焊缝终点时,在弧坑上做数次反复熄弧引弧直到填满弧坑为止,如图2-1所示。此法适用于薄扳和大电流焊接。碱性焊条不宜使用此法,否则易产生气孔。,(3)回焊收弧法 焊条移至焊道收尾处即停止,但不熄弧,此时适当改变焊条角度如图2-14所示。焊条由位置1转到位置2,待填满弧坑后再转到位置3,然后慢慢拉断电弧。此法适用于碱性焊条。,第八节 焊条直径与焊件厚度的关系,焊条直径的大小取决于被焊材料的厚度,所处的焊接位置以及待焊接头的形式和焊道层次等因素。对于厚的材料可采用大直径的焊条,厚度越大,焊条直径越大,见表1-2。,各种焊条直径使用电流参考值,焊条直径越粗,焊接电流越大,每种直径的焊条都有一个最合适的电流范围 见表1-3,谢谢大家!,