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焊接基础知识介绍n n焊接的分类焊接的分类n n焊缝接头形式及坡口的选择焊缝接头形式及坡口的选择n n常用焊接材料知识常用焊接材料知识n n电弧焊常见焊接缺陷的产生原因及防止方法电弧焊常见焊接缺陷的产生原因及防止方法n n材料的焊接性、焊接工艺和焊接方法材料的焊接性、焊接工艺和焊接方法一、焊接分类一、焊接分类1 1、焊接定义：焊接是通过加热或加压，或两者并用，、焊接定义：焊接是通过加热或加压，或两者并用，用或不用填充材料，使焊件达到原子结合的一种加用或不用填充材料，使焊件达到原子结合的一种加工方法2 2、焊接方法很多，按焊接过程的特点可归纳为三大、焊接方法很多，按焊接过程的特点可归纳为三大类：熔化焊接、压力焊、钎焊类：熔化焊接、压力焊、钎焊⑴⑴ 熔化焊接：使被连接的构件表面局部加热熔化成熔化焊接：使被连接的构件表面局部加热熔化成液体，然后冷却结晶成一体的方法液体，然后冷却结晶成一体的方法 为了实现熔化焊接，关键是要有一个能量集中，为了实现熔化焊接，关键是要有一个能量集中，温度足够高的加热热源，按照热源形式不同，熔化温度足够高的加热热源，按照热源形式不同，熔化焊接基本方法分为：电弧焊、气焊、电渣焊、电阻焊接基本方法分为：电弧焊、气焊、电渣焊、电阻焊、电子束焊、激光焊等。

焊、电子束焊、激光焊等 其次，为了防止局部熔化的高温焊缝金属因跟空气接触而造其次，为了防止局部熔化的高温焊缝金属因跟空气接触而造成成分、性能的不良，熔化焊接过程一般都采取有效的隔成成分、性能的不良，熔化焊接过程一般都采取有效的隔离空气的保护措施，其基本形式是：真空、气相和渣相保离空气的保护措施，其基本形式是：真空、气相和渣相保护三种因此，保护形式常常是区分熔化焊接方法的另一护三种因此，保护形式常常是区分熔化焊接方法的另一特征例如，熔化焊接方法中最重要的电弧焊方法就可以特征例如，熔化焊接方法中最重要的电弧焊方法就可以按保护方法不同分为埋弧焊、气体保护焊等多种按保护方法不同分为埋弧焊、气体保护焊等多种 此外，电弧焊方法还按电极特征分为熔化电极和非熔化电此外，电弧焊方法还按电极特征分为熔化电极和非熔化电极两大类，如极两大类，如MIGMIG焊、焊、MAGMAG焊、焊、TIGTIG焊MIGMIG焊是熔化焊是熔化极惰性气体保护焊，包括熔化极氩弧焊、熔化极氦弧焊、极惰性气体保护焊，包括熔化极氩弧焊、熔化极氦弧焊、熔化极氩氦混合气体保护焊熔化极氩氦混合气体保护焊MAGMAG焊熔化极以氩气为主焊熔化极以氩气为主呈氩弧特性，加入适量氧化性气体的混合气体保护焊，包呈氩弧特性，加入适量氧化性气体的混合气体保护焊，包括括Ar+OAr+O2 2、、Ar+COAr+CO2 2、、Ar+COAr+CO2 2+O+O2 2等混合气体保护的熔等混合气体保护的熔化极气体保护焊。

化极气体保护焊TIGTIG焊非熔化极惰性气体保护焊焊非熔化极惰性气体保护焊①① 电弧焊：以气体导电时产生的热为热源电弧焊形成接头电弧焊：以气体导电时产生的热为热源电弧焊形成接头时，可采用或不采用填充金属当所用电极为焊接过程中时，可采用或不采用填充金属当所用电极为焊接过程中熔化的焊丝时，叫熔化极电弧焊，如焊条电弧焊、埋弧焊、熔化的焊丝时，叫熔化极电弧焊，如焊条电弧焊、埋弧焊、COCO2 2气体保护焊等；当所用的电极为焊接过程中不熔化的气体保护焊等；当所用的电极为焊接过程中不熔化的碳棒或钨棒时，叫不熔化极电弧焊，如钨极氩弧焊等应碳棒或钨棒时，叫不熔化极电弧焊，如钨极氩弧焊等应用最广②② 气焊：以氧乙炔或其它可燃气体（丙烷气、石油气）燃烧气焊：以氧乙炔或其它可燃气体（丙烷气、石油气）燃烧火焰为热源的焊接方法用于黑色金属、有色金属及合金火焰为热源的焊接方法用于黑色金属、有色金属及合金的焊接，一般适用于维修及单件薄板的焊接的焊接，一般适用于维修及单件薄板的焊接③③ 电阻焊：以焊件本身通电时的电阻热作为电源电阻焊：以焊件本身通电时的电阻热作为电源④④ 电渣焊：以熔渣导电时的电阻热为热源电渣焊：以熔渣导电时的电阻热为热源。

⑤⑤ 电子素焊：以高速运动的电子素流为热源电子素焊：以高速运动的电子素流为热源⑥⑥ 激光焊：以单色光子素流为热源激光焊：以单色光子素流为热源普通交流焊机普通交流焊机COCO2 2气体保护焊焊机气体保护焊焊机COCO2 2气体保护焊逆变焊机气体保护焊逆变焊机埋弧焊焊机 MZT-1000TIGTIG焊（填丝式）焊（填丝式）MIGMIG焊（熔化极氩弧焊）焊（熔化极氩弧焊）⑵⑵ 压力焊接：利用摩擦、扩散和加压等物理作用，压力焊接：利用摩擦、扩散和加压等物理作用，使两个连接表面上的原子相互接近到晶格距离，使两个连接表面上的原子相互接近到晶格距离，从而在固态条件下实现的连接统称固相焊接从而在固态条件下实现的连接统称固相焊接 固相焊接时通常都必须加压，因此通常这类加压固相焊接时通常都必须加压，因此通常这类加压的焊接方法称为压力焊接的焊接方法称为压力焊接 为了使固相焊接容易实现，固相焊接大都在加压为了使固相焊接容易实现，固相焊接大都在加压同时伴随加热措施，但加热温度通常都远低于焊同时伴随加热措施，但加热温度通常都远低于焊件的熔点因此固相焊接一般都无需保护措施件的熔点。

因此固相焊接一般都无需保护措施（扩散焊等除外）扩散焊等除外） 按加热方法不同，压力焊接的基本方法有：冷压按加热方法不同，压力焊接的基本方法有：冷压焊、摩擦焊、超声波焊、爆炸焊、锻焊、扩散焊、焊、摩擦焊、超声波焊、爆炸焊、锻焊、扩散焊、电阻对焊、闪光对焊等若干种电阻对焊、闪光对焊等若干种⑶钎焊：利用某些熔点低的钎料和焊件一同加热，使钎料熔化，而焊件本身不熔化，熔化的钎料流入焊件连接表面的空隙，与固态被焊金属产生结合作用，冷却结晶形成结合面的方法称为钎焊钎焊过程中也必须采取加热（以使钎料熔化，但母材不熔化）和保护措施（以使熔化的钎料不跟空气接触）按照热源和保护条件不同，钎焊方法可分为：火焰钎焊、真空或充气感应钎焊、电阻炉钎焊、盐浴钎焊等若干种① 火焰钎焊：以氧乙炔燃烧火焰为热源，以钎料的熔化温度不同，可分为硬钎料、软钎料如我们所使用的车刀合金刀头与刀柄② 真空或充气感应钎焊：以高频感应电流的电阻热为热源③ 电阻炉钎焊：以电阻炉辐射热为热源④ 盐浴钎焊：以高温盐浴为热源二、焊缝接头形式及坡口的选择1、焊接接头基本形式n n用焊接方法焊接的接头称为焊接接头，它包括焊缝、熔化用焊接方法焊接的接头称为焊接接头，它包括焊缝、熔化区和热影响区三部分。

区和热影响区三部分n n焊接接头的作用：焊接接头的作用： 第一是连接作用，即把被焊工件连接成一个整体；第一是连接作用，即把被焊工件连接成一个整体； 第二是传力作用，即传递被焊工件所承受的载荷第二是传力作用，即传递被焊工件所承受的载荷焊接接头分类：根据焊件结构形状,厚度和使用条件,常用的接头型式有:有对接、T型（或十字）、角接、搭接接头和端接接头n n对接接头：对接接头：对接接头：对接接头：是把同一平面上的两被焊工件相对焊是把同一平面上的两被焊工件相对焊接起来而形成的接头接起来而形成的接头 从受力角度来看对接接头是比较理想的接头形式，从受力角度来看对接接头是比较理想的接头形式，它受力它受力 状况较好，应力集中程度小，材料消耗小状况较好，应力集中程度小，材料消耗小但焊前对工件边缘加工和装配要求较高但焊前对工件边缘加工和装配要求较高n nT T型（十字）接头：指将相互垂直的焊件用角焊缝型（十字）接头：指将相互垂直的焊件用角焊缝连接起来的接头连接起来的接头n n搭接接头：指将两个焊件部分重叠在一起，加上搭接接头：指将两个焊件部分重叠在一起，加上专门的搭接件，用角焊缝、塞焊缝、槽焊缝或压专门的搭接件，用角焊缝、塞焊缝、槽焊缝或压焊缝连接起来的接头。

接头一般用于厚度小于焊缝连接起来的接头接头一般用于厚度小于12mm12mm的钢板，搭接部分长度在的钢板，搭接部分长度在3 3～～5 5倍的板厚倍的板厚常见搭接接头形式n n角接头：指将两个焊件的端面构成大于30°、小于135°夹角，用焊接连接起来的接头角接头多用于箱形构件上，这种接头的承载能力较差，多用于不重要的结构中n n端接接头：指将两焊件重叠放置或两焊件表面之间的夹角不大于30°，用焊接连接起来的接头多用于密封构件上，承载能力较差2、坡口的选择n n坡口：根据设计或工艺需要，在焊件的待焊部位加工并装配成一定几何形状的沟槽n n坡口作用：主要是为了保证焊接接头的质量和方便实施，使焊缝根部焊透，同时调节母材与填充金属的比例n n选择坡口的形式主要取决于焊接方法、焊接位置、焊件厚度、焊缝熔透要求及经济合理性等因素n n坡口的形式：坡口的形式：（（1 1）对接接头按坡口形式不同，对接接头分为：）对接接头按坡口形式不同，对接接头分为： I I型、型、V V型、型、U U型、型、X X型及双型及双U U型坡口接头型坡口接头n nI I型（即不开坡口）：适用于厚度在型（即不开坡口）：适用于厚度在6mm6mm以下的板材，焊件在以下的板材，焊件在6mm6mm以上的以上的必须开坡口。

必须开坡口n nV V型适用于型适用于3 3～～26mm26mm，易加工，但焊接变形大；，易加工，但焊接变形大；n n单边单边V V型焊缝适用于型焊缝适用于6 6～～26mm26mm；；n nU U型坡口适用于型坡口适用于2020～～60mm60mm；；n n双双U U型适用于型适用于4040～～60mm60mm；；n nX X型适用于型适用于1212～～60mm60mm；；n nK K型适用于型适用于1212～～40mm40mm；；各种接头坡口形式（（2 2））T T型型接头按坡口形式不同，可分为：不开坡接头按坡口形式不同，可分为：不开坡接头按坡口形式不同，可分为：不开坡接头按坡口形式不同，可分为：不开坡口、单边口、单边口、单边口、单边VV型坡口、型坡口、型坡口、型坡口、KK型坡口等型坡口等型坡口等型坡口等 只承受较小剪切力或仅作为联系焊缝，对于厚只承受较小剪切力或仅作为联系焊缝，对于厚只承受较小剪切力或仅作为联系焊缝，对于厚只承受较小剪切力或仅作为联系焊缝，对于厚度在度在度在度在30mm30mm以下的可不开坡口以下的可不开坡口以下的可不开坡口以下的可不开坡口3 3）搭接接头按坡口形式不同，）搭接接头按坡口形式不同，）搭接接头按坡口形式不同，）搭接接头按坡口形式不同， 可分为：可分为：可分为：可分为： 不开坡口和塞焊两种形式。

不开坡口和塞焊两种形式不开坡口和塞焊两种形式不开坡口和塞焊两种形式（（（（4 4）角接接头按坡口形式不同，可分为：）角接接头按坡口形式不同，可分为：）角接接头按坡口形式不同，可分为：）角接接头按坡口形式不同，可分为： 不开坡口、不开坡口、不开坡口、不开坡口、VV型坡口、型坡口、型坡口、型坡口、KK型坡口及卷边坡口等型坡口及卷边坡口等型坡口及卷边坡口等型坡口及卷边坡口等适用于适用于2~8mm适用于适用于4~30mm适用于适用于6~30mm适用于适用于12~30mm适用于适用于20~40mm坡口的加工n n坡口的加工根据焊件被焊部分的尺寸、形状及加工条件选择加工方法1）剪边 （2）刨边（3）车削（4）热切割（5）碳弧气刨（6）铲削或磨削三、常用焊接材料知识三、常用焊接材料知识（一）焊条：是供焊条电弧焊焊接过程中使用的涂（一）焊条：是供焊条电弧焊焊接过程中使用的涂有药皮的熔化电极它由药皮和焊芯组成有药皮的熔化电极它由药皮和焊芯组成1 1、药皮的作用及类型、药皮的作用及类型（（1 1）、药皮的作用）、药皮的作用• •提高焊接电弧的稳定性提高焊接电弧的稳定性• •保护熔化金属不受外界空气的影响保护熔化金属不受外界空气的影响• •过渡合金元素使焊缝获得所要求的性能过渡合金元素使焊缝获得所要求的性能• •改善焊接工艺性能，提高焊接生产率改善焊接工艺性能，提高焊接生产率（（2 2）药皮的类型）药皮的类型①①钛铁矿型钛铁矿型 ②②钛钙型钛钙型 ③③铁粉钛钙型铁粉钛钙型 ④④氧化铁型氧化铁型 ⑤⑤纤维性素型纤维性素型⑥⑥低氢钾型低氢钾型 ⑦⑦低氢钠型低氢钠型 ⑧⑧石墨型石墨型 ⑨⑨ 盐基型盐基型2、焊芯：指焊条中被药皮所包覆的金属芯。

指焊条中被药皮所包覆的金属芯1 1）焊芯牌号：焊接碳钢和低合金钢的焊芯一般选）焊芯牌号：焊接碳钢和低合金钢的焊芯一般选用低碳钢焊丝用低碳钢焊丝“H08” “H08A”“H08” “H08A”其中H H－焊接用－焊接用钢，钢， 08 08－平均含碳量－平均含碳量≤0.1≤0.1％，％，A A－优质钢－优质钢S S、、P P含量＜含量＜0.030.03％％（（2 2）焊芯作用：）焊芯作用：①①传导电流，产生电弧传导电流，产生电弧②②起到填起到填充金属的作用充金属的作用（（3 3）直径：指焊芯的直径）直径：指焊芯的直径 结构钢焊条直径：结构钢焊条直径：φ1.6φ1.6、、φ2φ2、、φ2.5φ2.5、、φ3.2φ3.2、、φ4φ4、、φ5φ5、、φ6φ6（（4 4）焊条长度：指焊芯的长度，一般在）焊条长度：指焊芯的长度，一般在200200－－550mm550mm之间之间3、焊条的分类、焊条型号的编制及选用原则（1）焊条分类• •按用途分：碳钢焊条、低合金钢焊条、不锈钢焊条、堆焊焊条、铸钢焊条、镍及镍合金焊条、铜及铜合金焊条、铝及铝合金焊条、特殊用途焊条n n按熔渣特性分：酸性焊条、碱性焊条n n酸性焊条特点：引弧容易，燃烧稳定，交、直流电源焊接；焊接过程中，对铁锈、油污和水分敏感性不大，抗气孔能力强；飞溅小，脱渣性好；产生的烟尘少。

但抗热裂纹性能差；氧化性较强，不宜焊合金元素较多的材料n n碱性焊条特点：燃烧稳定性差，直流电源焊接；焊接过程中，对铁锈、油污和水分敏感性强；飞溅大，脱渣性较差；产生的烟尘多但焊缝常温、低温冲击性能好；焊缝塑性好，抗裂性能好，常用于重要结构的焊接2 2、焊条型号的编制、焊条型号的编制 以国家标准为依据规定的焊条表示方法称为型号根据熔以国家标准为依据规定的焊条表示方法称为型号根据熔敷金属的力学性能、药皮类型、焊接位置和焊接电流种类敷金属的力学性能、药皮类型、焊接位置和焊接电流种类来划分的来划分的1 1）碳钢焊条型号）碳钢焊条型号 E×××× E×××× • • E E表示焊条表示焊条 ；；• • 前两位数字表示熔敷金属抗拉强度最小值单位前两位数字表示熔敷金属抗拉强度最小值单位kgf/mmkgf/mm2 2 （若按（若按MPaMPa需需×9.8PMa×9.8PMa））• •第三位数字表示焊条适用的焊接位置：第三位数字表示焊条适用的焊接位置：0 0、、1 1表示适用于全表示适用于全位置焊接；位置焊接；2 2表示适用于平焊及平角焊；表示适用于平焊及平角焊；4 4表示适用于向下表示适用于向下立焊立焊• • 第三、四位数字组合表示焊接电流种类及药皮的类型第三、四位数字组合表示焊接电流种类及药皮的类型（（2 2））E4303 E5003 E4303 E5003 焊条焊条 的工艺特点及主要用途的工艺特点及主要用途 E4303 E4303 （（J 422J 422）、）、E5003E5003（（J502J502）） 是生产中常见的是生产中常见的酸性焊条，药皮为钛钙型，交直流两用，该焊条适用于酸性焊条，药皮为钛钙型，交直流两用，该焊条适用于全位置焊接，熔敷金属抗拉强度最小值为全位置焊接，熔敷金属抗拉强度最小值为420Mpa420Mpa、、490Mpa490Mpa。

n n工艺特点：电弧稳定，脱渣容易，熔深适中，飞溅少，工艺特点：电弧稳定，脱渣容易，熔深适中，飞溅少，焊缝成形好，适用于全位置焊接，但由于药皮中含有具焊缝成形好，适用于全位置焊接，但由于药皮中含有具有氧化性的酸性氧化物较多，对焊缝金属会产生一定的有氧化性的酸性氧化物较多，对焊缝金属会产生一定的氧化作用，所以焊缝中氧化夹杂物较多，同时熔渣是酸氧化作用，所以焊缝中氧化夹杂物较多，同时熔渣是酸性的，除性的，除P P、、S S能力差，因此焊缝金属的机械性能和抗裂能力差，因此焊缝金属的机械性能和抗裂性能差，适用于一般结构性能差，适用于一般结构n nE4303E4303主要用途：焊接较重要的低碳钢结构和等强度的主要用途：焊接较重要的低碳钢结构和等强度的低合金钢；低合金钢；n nE5003E5003主要用途：焊接主要用途：焊接16Mn16Mn及强度等级合金钢的一般及强度等级合金钢的一般结构（（3 3））E5015E5015、、E5016E5016、焊条的工艺特点及主要用途、焊条的工艺特点及主要用途n n E5015 E5015、、E5016E5016是生产中常用的碱性焊条，是生产中常用的碱性焊条，E5016E5016（（J506J506）药皮类型，低氢钾型，交直流反接两用，）药皮类型，低氢钾型，交直流反接两用，焊接位置、全位置焊接，熔敷金属抗拉强度焊接位置、全位置焊接，熔敷金属抗拉强度≥490 Mpa≥490 Mpa。

n nE5015E5015（（J507J507）药皮类型：低氢钠型，焊接电流极性：）药皮类型：低氢钠型，焊接电流极性：直流反接焊接位置：全位置焊接，熔敷金属抗拉强度直流反接焊接位置：全位置焊接，熔敷金属抗拉强度≥490 Mpa≥490 Mpan n主要用途：焊接中碳钢及主要用途：焊接中碳钢及16Mn16Mn等重要的低合金钢结构等重要的低合金钢结构n n工艺特点：这类碱性焊条焊接的焊缝金属中含氢量在所有工艺特点：这类碱性焊条焊接的焊缝金属中含氢量在所有焊条中最低，故称为低氢型焊条，碱性焊条形成的碱性熔焊条中最低，故称为低氢型焊条，碱性焊条形成的碱性熔渣对金属氧化作用很弱，同时脱氧比较安全，故焊缝中含渣对金属氧化作用很弱，同时脱氧比较安全，故焊缝中含氧量较低，碱性熔渣除氧量较低，碱性熔渣除S S能力较强，所以焊缝金属的机械能力较强，所以焊缝金属的机械性能和抗裂性能比酸性焊条好，而且可用于全位置焊接熔性能和抗裂性能比酸性焊条好，而且可用于全位置焊接熔深适中，但碱性焊条工艺性能不如酸性焊条：飞溅较大，深适中，但碱性焊条工艺性能不如酸性焊条：飞溅较大，焊道较高，表面成形粗糙，脱渣性较差对铁锈、油污、水焊道较高，表面成形粗糙，脱渣性较差对铁锈、油污、水分及电弧长度较敏感，容易产生气孔，因此碱性焊条在焊分及电弧长度较敏感，容易产生气孔，因此碱性焊条在焊前最好在前最好在300300度至度至400400度烘干度烘干2 2小时，稳弧性较差。

小时，稳弧性较差焊条的牌号 焊条牌号是根据焊条的主要用途及性能特点来命焊条牌号是根据焊条的主要用途及性能特点来命名的，通常由一个汉语拼音字母（或汉字）与三名的，通常由一个汉语拼音字母（或汉字）与三位数字表示拼音字母（或汉字）表示焊条各大位数字表示拼音字母（或汉字）表示焊条各大类，其余与焊条型号表示内容相同类，其余与焊条型号表示内容相同示例3 3、焊条选用原则、焊条选用原则（（1 1）等强度原则对于承受静载荷的工件或结构，通常选）等强度原则对于承受静载荷的工件或结构，通常选用抗拉强度与母材相等的焊条，对于承受动载荷的焊缝，用抗拉强度与母材相等的焊条，对于承受动载荷的焊缝，应选用熔敷金属具有较高韧度的焊条应选用熔敷金属具有较高韧度的焊条2 2）同等性能原则如要求耐磨、耐腐蚀、耐高温或低温）同等性能原则如要求耐磨、耐腐蚀、耐高温或低温等具有较高的力学性能，应选用能保证熔敷金属的性能等具有较高的力学性能，应选用能保证熔敷金属的性能与母材相近或相近似的焊条如不锈钢焊接时，选用不与母材相近或相近似的焊条如不锈钢焊接时，选用不锈钢焊条锈钢焊条（（3 3）等条件原则根据工件或焊接结构的工作条件和特点）等条件原则。

根据工件或焊接结构的工作条件和特点选择焊条选择焊条 如焊件需要受动载荷或冲击载荷的工件，应如焊件需要受动载荷或冲击载荷的工件，应选用熔敷金属冲击韧性较高的低氢型碱性焊条反之，选用熔敷金属冲击韧性较高的低氢型碱性焊条反之，焊一般结构时，应选用酸性焊条焊一般结构时，应选用酸性焊条（二）焊剂：埋弧焊时，能够熔化形成熔渣和气体，对熔化金属起保护并进行复杂的冶金反应的一种颗粒状物质1、按制造方法分类：分为熔炼焊剂、烧结焊剂、粘结焊剂等2、焊剂的牌号表示方法（三）焊丝（三）焊丝1 1、按被焊的材料性质分：碳钢焊丝、低合金钢焊丝、按被焊的材料性质分：碳钢焊丝、低合金钢焊丝、不锈钢焊丝、铸铁焊丝和有色金属焊丝等不锈钢焊丝、铸铁焊丝和有色金属焊丝等2 2、按制造方法分：实芯焊丝和药芯焊丝、按制造方法分：实芯焊丝和药芯焊丝3 3、按焊接工艺分：埋弧焊焊丝、气体保护焊用焊丝、按焊接工艺分：埋弧焊焊丝、气体保护焊用焊丝、气焊用焊丝气焊用焊丝4 4、焊丝牌号表示方法：、焊丝牌号表示方法：n n示例四、电弧焊常见焊接缺陷的产生原因及防止方法四、电弧焊常见焊接缺陷的产生原因及防止方法四、电弧焊常见焊接缺陷的产生原因及防止方法四、电弧焊常见焊接缺陷的产生原因及防止方法1 1、焊缝表面尺寸不符合要求、焊缝表面尺寸不符合要求 焊缝表面高低不平、焊缝宽窄不齐、尺寸过大焊缝表面高低不平、焊缝宽窄不齐、尺寸过大或过小、角焊缝单边以及焊脚尺寸不符合要求，或过小、角焊缝单边以及焊脚尺寸不符合要求，均属于焊缝表面尺寸不符合要求。

均属于焊缝表面尺寸不符合要求n n产生原因产生原因 焊件坡口角度不对，装配间隙不均匀，焊接速焊件坡口角度不对，装配间隙不均匀，焊接速度不当或运条手法不正确，焊条和角度选择不度不当或运条手法不正确，焊条和角度选择不当或改变，及埋弧焊焊接工艺选择不正确等会当或改变，及埋弧焊焊接工艺选择不正确等会造成该缺陷造成该缺陷n n防止方法防止方法 选择适当的坡口角度和装配间隙；正确选择焊选择适当的坡口角度和装配间隙；正确选择焊接工艺参数，特别是焊接电流值，采用恰当的接工艺参数，特别是焊接电流值，采用恰当的运条手法和角度运条手法和角度2 2、、 焊接裂纹焊接裂纹n n焊接裂纹：在焊接应力及其它致催因素的影响下，焊接接焊接裂纹：在焊接应力及其它致催因素的影响下，焊接接头局部地区的金属原子结合力遭到破坏而形成的新界面所头局部地区的金属原子结合力遭到破坏而形成的新界面所产生的缝隙叫焊接裂纹它具有尖锐的缺口和大的长宽比产生的缝隙叫焊接裂纹它具有尖锐的缺口和大的长宽比特征n n热裂纹：热裂纹：⑴⑴概念：焊接过程中，焊缝和热影响区金属冷却到固相线附概念：焊接过程中，焊缝和热影响区金属冷却到固相线附近的高温区产生的焊接裂纹。

近的高温区产生的焊接裂纹⑵⑵产生原因：由于熔池冷却结晶时受到的拉应力作用和凝固产生原因：由于熔池冷却结晶时受到的拉应力作用和凝固时低熔点共晶物体形成的液态薄层共同作用的结果时低熔点共晶物体形成的液态薄层共同作用的结果⑶⑶防止方法：防止方法：ⅠⅠ、控制焊缝中有害杂质的含量控制焊缝中有害杂质的含量ⅡⅡ、预热，以降低冷却速度，改善应力状况预热，以降低冷却速度，改善应力状况ⅢⅢ、采用碱性焊条采用碱性焊条ⅣⅣ、控制焊缝形状，避免得到窄而深的焊缝控制焊缝形状，避免得到窄而深的焊缝ⅤⅤ采用收弧板，防止弧坑、裂纹产生采用收弧板，防止弧坑、裂纹产生3 3、冷裂纹：、冷裂纹：⑴⑴ 概念：焊接接头冷却到较低温度时产生的焊接裂概念：焊接接头冷却到较低温度时产生的焊接裂纹⑵⑵ 产生原因：由于焊件本身具有较大的淬硬倾向，产生原因：由于焊件本身具有较大的淬硬倾向，焊接熔池中熔解了多量的氢以及焊接接头在焊焊接熔池中熔解了多量的氢以及焊接接头在焊接过程中产生了较大的拘束应力接过程中产生了较大的拘束应力⑶⑶ 防止方法：焊前按规定要求严格烘干焊条、焊剂；防止方法：焊前按规定要求严格烘干焊条、焊剂；焊前预热；采用低氢型碱性焊条和焊剂；焊接焊前预热；采用低氢型碱性焊条和焊剂；焊接淬硬性较强的低合金高强钢时，采用奥氏体不淬硬性较强的低合金高强钢时，采用奥氏体不锈钢焊条；后热；适当增加焊接电流，减慢焊锈钢焊条；后热；适当增加焊接电流，减慢焊接速度，防止形成淬硬组织。

接速度，防止形成淬硬组织4、气孔n n概念：焊接时，熔池中的气泡在凝固时未能逸出，残概念：焊接时，熔池中的气泡在凝固时未能逸出，残留下来形成的空穴留下来形成的空穴n n产生原因：铁锈和水分；焊接方法，埋弧焊生成气孔产生原因：铁锈和水分；焊接方法，埋弧焊生成气孔的倾向比手弧焊大得多；焊条种类，碱性焊条比酸的倾向比手弧焊大得多；焊条种类，碱性焊条比酸性焊条易产生气孔；电流种类和极性，直流反接气性焊条易产生气孔；电流种类和极性，直流反接气孔倾向最小；直流正接气孔倾向较小；交流电源气孔倾向最小；直流正接气孔倾向较小；交流电源气孔倾向最大，碱性焊条必须使用直流反接；焊接工孔倾向最大，碱性焊条必须使用直流反接；焊接工艺参数，焊接速度增加，焊接电流增大，电弧电压艺参数，焊接速度增加，焊接电流增大，电弧电压升高都会使气孔倾向显著加大升高都会使气孔倾向显著加大n n防止方法：对手弧焊焊缝两侧各防止方法：对手弧焊焊缝两侧各10mm10mm内，埋弧自内，埋弧自动焊两侧各动焊两侧各20mm20mm，仔细清除焊件表面的铁锈等污，仔细清除焊件表面的铁锈等污物；焊前按规定要求严格烘干焊条、焊剂并存放与物；焊前按规定要求严格烘干焊条、焊剂并存放与保温筒内，随用随取；采用合适的焊接工艺参数，保温筒内，随用随取；采用合适的焊接工艺参数，使用碱性焊条是短弧焊。

使用碱性焊条是短弧焊5、咬边 1）概念：由于电弧将焊缝边缘熔化后，而没有得到填充金属的补充所留下的缺口 2）产生原因：由于焊接工艺参数选择不当，焊接电流太大，电弧过长，运条方式和焊条度不适当等 3）防止方法：正确选择焊接电流及焊接速度，电弧不能拉得过长，掌握正确的运条方式和焊条角度6 6、未焊透、未焊透1 1）概念：焊接时接头根部未完全熔透的现象概念：焊接时接头根部未完全熔透的现象2 2）产生原因：焊缝坡口钝边过大，坡口角度过小，）产生原因：焊缝坡口钝边过大，坡口角度过小，焊根未清理干净，间隙太小，焊条或焊丝角度焊根未清理干净，间隙太小，焊条或焊丝角度不正确，电流过小，焊速过快，弧长过大，焊不正确，电流过小，焊速过快，弧长过大，焊接时有磁偏吹现象；或电流过大，焊件金属尚接时有磁偏吹现象；或电流过大，焊件金属尚未充分加热时焊条已急剧熔化；层间或母材边未充分加热时焊条已急剧熔化；层间或母材边缘的铁锈、氧化皮及油污等未清理干净，焊接缘的铁锈、氧化皮及油污等未清理干净，焊接位置不佳，焊接可达性不好位置不佳，焊接可达性不好3 3）防止方法：正确选用和加工坡口尺寸，保证必须）防止方法：正确选用和加工坡口尺寸，保证必须的装配间隙，正确选择焊接电流及焊接速度，的装配间隙，正确选择焊接电流及焊接速度，认真操作，防止烧偏等。

认真操作，防止烧偏等7、未熔合1）概念：熔焊时，焊道与母材之间或焊道与焊道之间，未完全熔化结合的部分2）产生原因：层间清渣不干净，焊接电流过大，焊条偏心，焊条摆动幅度太窄3）防止方法：加强层间清渣，正确选择焊接电流，注意焊条摆动等8、夹渣1）概念：焊后残留在焊缝中的熔渣2）产生原因：焊接电流过大，以致液态金属和熔渣分不清；焊接速快，使熔渣来不及浮起；多层焊时，清渣不干净；焊缝成性系数过小以及手弧焊时焊条角度不正确3）防止方法：采用具有良好工艺性能的焊条，正确选择焊接电流和运条角度，坡口角度不宜过小；多层焊时，认真做好层间清渣等9、焊瘤1）概念：焊接过程中，熔化金属流淌到焊缝之外未熔化的母材上，所形成的金属瘤2）产生原因：操作不熟练和运条角度不当3）防止方法：提高操作的技术水平，正确选择焊接工艺参数，灵活调整焊条角度，装配间隙不宜过大；严格控制熔池温度，不使其过高焊接缺陷示图焊接缺陷示图焊接缺陷示图焊接缺陷示图自卸车焊导流板时将箱板烧穿后箱板焊缝开焊夹渣五、材料的焊接性、焊接工艺和焊接方法㈠、焊接性的基本概念及定义：1、概念：金属的焊接性是指金属材料对焊接加工的适应性，主要指在一定的焊接工艺条件下，获得优质焊接接头的难易程度。

2、焊接性包括两方面内容：⑴接合性能：即在一定的焊接工艺条件下，一定的金属形成焊接缺陷的敏感性 ⑵使用性能：即在一定的焊接工艺条件下，一定金属的焊接接头对使用要求的 适应性㈡、碳当量㈡、碳当量及其应用及其应用1 1、概念：碳当量是指把钢中合金元素（包括碳）的、概念：碳当量是指把钢中合金元素（包括碳）的含量按其作用换算成碳的相当含量，作为含量按其作用换算成碳的相当含量，作为评定钢评定钢评定钢评定钢材焊接性材焊接性材焊接性材焊接性的主要因素之一的主要因素之一2 2、公式：对于碳钢和低合金结构钢，碳当量的计算、公式：对于碳钢和低合金结构钢，碳当量的计算公式：公式： CE=C+Mn/6+(Cr+Mo+V)/5+(Ni+Cu)/15(CE=C+Mn/6+(Cr+Mo+V)/5+(Ni+Cu)/15(%)%) 根据经验：根据经验：CECE＜＜0.40.4％时，钢材的焊接性优良，％时，钢材的焊接性优良，淬硬倾向不明显，焊接时不必预热；淬硬倾向不明显，焊接时不必预热；CECE＝＝0.40.4－－0.60.6％时，淬硬倾向逐渐明显，需要采取适当预热，％时，淬硬倾向逐渐明显，需要采取适当预热，控制线能量等工艺措施；控制线能量等工艺措施；CECE＞＞0.60.6％时，淬硬倾％时，淬硬倾向更强，属于较难焊的材料，需采取较高的预热向更强，属于较难焊的材料，需采取较高的预热温度和严格的工艺措施。

温度和严格的工艺措施n n低合金结构钢的焊接性、焊接工艺和焊接方法低合金结构钢的焊接性、焊接工艺和焊接方法㈠低合金结构钢㈠低合金结构钢1. 1. 低合金结构钢分类及应用：低合金结构钢分类及应用： 低合金结构钢是指合金元素含量低于低合金结构钢是指合金元素含量低于5 5％的钢可以分为％的钢可以分为强度钢和专业用钢两大类强度钢和专业用钢两大类2. 2. 普通低合金结构钢的焊接性：普通低合金结构钢焊接时易普通低合金结构钢的焊接性：普通低合金结构钢焊接时易出现以下问题：出现以下问题：⑴⑴ 热影响区的淬硬倾向；热影响区的淬硬倾向；⑵⑵ 易出现焊接裂纹易出现焊接裂纹3.3.普通低合金结构钢的焊接工艺特点：普通低合金结构钢的焊接工艺特点：⑴⑴选择合适的焊条、焊丝及焊剂：强度钢应按等强原则选择选择合适的焊条、焊丝及焊剂：强度钢应按等强原则选择焊条⑵⑵预热：预热是防止冷裂纹、热裂纹和热影响区出现淬硬组预热：预热是防止冷裂纹、热裂纹和热影响区出现淬硬组织的有效措施织的有效措施⑶⑶焊后热处理：一般情况下不需进行热处理焊后热处理：一般情况下不需进行热处理 焊后热处理的焊后热处理的方法有三种，消除应力退火；正火加回火或正火；淬火加方法有三种，消除应力退火；正火加回火或正火；淬火加回火。

回火n n常用普通低合金结构钢的焊接工艺： 16Mn钢的焊接：16Mn钢是在Q235钢基础上多加入1％的锰而屈服强度却提高了35％左右16Mn钢属于350 Mpa级的普通低合金结构钢n n焊接性：16Mn钢具有良好的焊接性，淬硬倾向比Q235钢稍大些在大厚度、大刚性结构上进行小焊接参数、小焊道的焊接时可能出现裂纹，特别是在低温条件下进行焊接因此，在低温条件下进行焊接时应进行适当的预热常见的焊接方法都可用于16Mn钢的焊接常见钢材的可焊性 六、不锈钢的焊接性、焊接工艺和焊接方法㈠不锈钢的分类及性能㈠不锈钢的分类及性能 ㈡不锈钢的焊接性㈡不锈钢的焊接性1 1、焊接接头的抗腐蚀性、焊接接头的抗腐蚀性⑴⑴整体腐蚀；整体腐蚀；⑵⑵晶间腐蚀；晶间腐蚀；⑶⑶应力腐蚀应力腐蚀2 2、热裂纹：是不锈钢焊接时较易产生的一种缺陷，包括焊缝的纵向、热裂纹：是不锈钢焊接时较易产生的一种缺陷，包括焊缝的纵向和横向裂纹、弧坑裂纹、打底焊的焊根裂纹和多层焊的层间裂和横向裂纹、弧坑裂纹、打底焊的焊根裂纹和多层焊的层间裂纹等，特别是含镍量较高的奥氏体不锈钢焊接时更易产生。

纹等，特别是含镍量较高的奥氏体不锈钢焊接时更易产生3 3、焊接接头的脆化：奥氏体不锈钢的焊缝在高温加热一段时间后，、焊接接头的脆化：奥氏体不锈钢的焊缝在高温加热一段时间后，常出现冲击韧性下降的现象，称为脆化常出现冲击韧性下降的现象，称为脆化 ⑴⑴475475℃℃脆化；脆化；⑵⑵σ σ相脆化；相脆化；⑶⑶熔合线脆断熔合线脆断奥氏体不锈钢的焊接工艺及方法奥氏体不锈钢有优良的焊接性，可以用焊条电弧焊、钨极氩弧焊、熔化奥氏体不锈钢有优良的焊接性，可以用焊条电弧焊、钨极氩弧焊、熔化极气体保护焊都比较合适，其中焊条电弧焊和氩弧焊应用最为普遍极气体保护焊都比较合适，其中焊条电弧焊和氩弧焊应用最为普遍1 1、焊条电弧焊：、焊条电弧焊：⑴⑴焊前准备：当板厚焊前准备：当板厚≥3mm≥3mm时要开坡口，坡口两侧时要开坡口，坡口两侧20-30mm20-30mm内用丙内用丙酮擦净清理，并涂石灰粉，防止飞溅损伤金属表面酮擦净清理，并涂石灰粉，防止飞溅损伤金属表面⑵⑵点固焊：点固焊焊条与焊接焊条型号相同，直径要稍细些点固高度点固焊：点固焊焊条与焊接焊条型号相同，直径要稍细些点固高度不超过工件厚度的不超过工件厚度的2/32/3，长度不超过，长度不超过30mm30mm。

⑶⑶焊接材料见下表：焊接材料见下表：2 2、氩弧焊、氩弧焊n n氩弧焊：奥氏体不锈钢采用氩弧焊时，由于保护作氩弧焊：奥氏体不锈钢采用氩弧焊时，由于保护作用好，合金元素不易烧损，过渡系数较高所以焊用好，合金元素不易烧损，过渡系数较高所以焊缝成形好，没有渣壳，表面光洁因此焊成的接头缝成形好，没有渣壳，表面光洁因此焊成的接头具有较高的耐热性和良好的力学性能具有较高的耐热性和良好的力学性能⑴⑴钨极氩弧焊（钨极氩弧焊（TIGTIG焊）焊）: :适宜于厚度不超过适宜于厚度不超过8mm8mm的的板结构，特别适宜于厚度在板结构，特别适宜于厚度在3mm3mm以下的薄板，直径以下的薄板，直径在在60mm60mm以下的管子接头以及厚件的打底焊以下的管子接头以及厚件的打底焊⑵⑵熔化极混合气体脉冲氩弧焊熔化极混合气体脉冲氩弧焊: :采用混合气体的熔化极采用混合气体的熔化极脉冲氩弧焊，脉冲氩弧焊，Ar+0.5%~1%OAr+0.5%~1%O2 2 或或Ar+1%~5%COAr+1%~5%CO2 2外加脉冲焊接过程稳定外加脉冲焊接过程稳定3、奥氏体不锈钢的焊后处理：为增加奥氏体不锈钢的耐腐蚀性，焊后应进行表面处理，处理的方法有抛光和钝化。

⑴表面抛光：为了提高不锈钢的抗腐蚀能力⑵钝化处理：在不锈钢的表面人工地形成一层氧化膜，以增加起其耐腐蚀性七、铝及铝合金的焊接n n铝及铝合金的分类分为工业纯铝、非热处理强氧化铝合金、热处理强化铝合金、铸造铝合金非热处理强氧化铝合金：包括Al-Mn、Al-Mg合金，这两种合金均具有较好的塑性、耐蚀性，焊接性良好，强度中等，应用最广泛n n铝及铝合金的焊接工艺焊接方法主要有氧气乙炔气焊、焊条电弧焊、氩弧焊、电阻点焊和电阻缝焊等n n氧气乙炔气焊：主要用于纯铝、铝锰合金、铝镁合金及铸铝合金的焊接与焊补n n焊条电弧焊：只在厚板焊接或厚度较大的铝铸件的补焊才使用n n氩弧焊：1）手工钨极氩弧焊（手工TIG焊）适用于焊接0.5~5.0mm的铝及铝合金由于铝及铝合金易氧化，所以，焊接电源应采用交流电源或直流反接电源，利用阴极破碎作用，使正离子撞击熔池表面的氧化膜，使焊接正常n n熔化极氩弧焊（MIG焊）焊接电流大，热量集中，焊缝熔池熔深大，焊接速度相应增加，生产率高适用于中等厚度较规则的纵焊缝、环焊缝及平焊位置的铝及铝合金的焊接熔化极氩弧焊焊接时采用直流电源反接用熔化极脉冲氩弧焊可以焊接1mm的薄板。