焊接的意義、應(yīng)用和分類(lèi)：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(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)中不可缺少的先進(jìn)制造技術(shù)，隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，焊接技術(shù)越來(lái)越受到各行各業(yè)的密切關(guān)注，廣泛應(yīng)用于機(jī)構(gòu)、冶金、電力、鍋爐和壓力容器。建筑、橋梁、船舶、汽車(chē)、電子、航空航天、軍工和軍事裝備等生產(chǎn)部門(mén)。  焊接的分類(lèi)方法很多，若按焊接過(guò)程中金屬所處的狀態(tài)不同，可把焊接方法分為熔焊、壓焊和釬焊三大類(lèi)，每一類(lèi)又包括許多焊接方法。 熔焊是在焊接過(guò)程中，將焊件接頭加熱至融化狀態(tài)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(guò)程中，對(duì)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。  釬焊是在焊接過(guò)程中，采用比母材熔點(diǎn)低的金屬材料作釬料，將焊件和釬料加熱到高于釬料但低于母材熔點(diǎn)的溫度，利用液態(tài)釬料潤(rùn)濕母材，充填接頭間隙并與母材相互擴(kuò)散實(shí)現(xiàn)連接焊件的方法。如軟釬焊（加熱溫度在450度以下?錫焊）硬釬焊（加熱溫度在450度以上?銅焊）。  其中手工電弧焊是目前應(yīng)用*普遍的。
 什么叫電�。吭趦呻姌O間的氣體介質(zhì)中強(qiáng)烈而持久的放電現(xiàn)象稱之為電弧，電弧放電時(shí)，一方面產(chǎn)生高溫，同時(shí)產(chǎn)生強(qiáng)光，手弧焊就是利用電弧產(chǎn)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(gè)電極，被焊金屬稱為焊件或母材。焊接時(shí)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(gè)橢圓形充滿液體金屬的凹坑，這個(gè)凹坑稱為熔池。隨著焊條的移動(dòng)熔池冷卻凝固后形成焊縫。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(zhǎng)度。從焊件表面至熔池底部距離稱為熔透深度。

焊劑在焊接過(guò)程中的作用？  在焊接中焊劑是保證焊接質(zhì)量的主要因素，它有一下幾點(diǎn)作用；  （1） 焊劑熔化后浮在熔化金屬表面，保護(hù)熔池，防止空氣中有害氣體的侵蝕。  （2） 焊劑具有脫氧與滲合金作用，與焊絲配合作用，使焊縫金屬獲得所需的化學(xué)成分和機(jī)械性能。  （3） 使焊縫成型良好。（4） 減緩熔化金屬的冷卻速度，減少氣孔、夾渣等缺陷。 （5） 防止飛濺，減少損失，提高熔縛系數(shù)。

 焊接層數(shù)的選擇 在厚板焊接時(shí)，必須采用多層焊或多層多道焊。多層焊的前一條焊道對(duì)后一條焊道起 預(yù)熱作用，而后一條焊道對(duì)前一條焊道起熱處理作用（退火或緩冷），有利于提高焊縫金屬的塑性和韌 性。每層焊道厚度不大于4mm~5mm.  第二節(jié) 電弧焊常見(jiàn)缺陷產(chǎn)生的原因及防止方法  一、焊縫表面尺寸不符合要求  焊縫表面高低不平、焊縫寬窄不齊、尺寸過(guò)大或過(guò)小、角焊縫單邊以及焊腳尺寸不符合要求，均屬于焊縫表面尺寸不符合要求。  1、 產(chǎn)生原因 焊件坡口角度不對(duì)，裝配間隙不均勻，焊接速度不當(dāng)或運(yùn)條手法不正確，焊條和角度選擇不 當(dāng)或改變，加上焊接工藝選擇不正確等都會(huì)造成該種缺陷。  2、 防止方法 選擇適當(dāng)?shù)钠驴诮嵌群脱b配間隙；正確選擇焊接工藝參數(shù)，特別是焊接電流值，采用恰當(dāng)運(yùn) 條手法和角度，以保證焊縫成形均勻一致。 二、焊接裂紋  在焊接應(yīng)力及其它致脆因素的共同作用下，焊接接頭局部地區(qū)的金屬原子結(jié)合力遭到破壞而形成的新界面所產(chǎn)生的縫隙叫焊接裂紋。它具有尖銳的缺口和大的長(zhǎng)寬比特征。  1、 熱裂紋產(chǎn)生的原因與防止方法 焊接過(guò)程中，焊縫和熱影響區(qū)金屬冷卻到固相線附近的高溫區(qū)產(chǎn)生的焊接裂紋叫熱裂紋。 （1） 產(chǎn)生原因 是由于熔池冷卻結(jié)晶時(shí)，受到的拉應(yīng)力作用，而凝固時(shí)，低熔點(diǎn)共晶體形成的液態(tài)薄層共同作用的結(jié)果。增大任何一方面的作用，都能促使形成熱裂紋。

（2） 防止方法 ○ 1控制焊縫中的有害雜技的含量即碳、硫、磷的含量，減少熔池中低熔點(diǎn)共晶體的形成�！� 2預(yù)熱：以降低冷卻速度，改善應(yīng)力狀況�！�3采用堿性焊條，因?yàn)閴A性焊條的熔渣具有較強(qiáng)脫硫、脫磷的能力�！� 4控制焊縫形狀，盡量避免得到深而窄的焊縫�！�5采用收弧板，將弧坑引至焊件外面，即使發(fā)生弧坑裂紋，也不影響焊件本身。  2、 冷裂紋的產(chǎn)生原因及防止方法  焊接接頭冷卻到較低溫度時(shí)（對(duì)鋼來(lái)說(shuō)在Ms溫度以下或200℃~300℃）， 產(chǎn)生的焊接裂紋叫冷裂紋。 （1） 產(chǎn)生原因 主要發(fā)生在中碳鋼、低合金和中合金高強(qiáng)度鋼中。原因是焊材本身具有較大的淬硬傾向，焊接熔池中溶解了多量的氫，以及焊接接頭在焊接過(guò)程中產(chǎn)生了較大的拘束應(yīng)力。 （2） 防止方法 從減少這三個(gè)因素的影響和作用著手。 1) 焊前按規(guī)定要求嚴(yán)格烘干焊條、焊劑，以減少氫來(lái)源。

 采用低氫型堿性焊條和焊劑。  3) 焊接淬硬性較強(qiáng)的低合金高強(qiáng)度鋼時(shí)，采用奧氏體不銹鋼焊條。  4) 焊前預(yù)熱。  5) 后熱 焊后立即將焊件的全部或（局部）進(jìn)行加熱和保溫、緩冷的工藝措施叫后熱。  6) 適當(dāng)增加焊接電流，減慢焊接速度，可減慢熱影響區(qū)冷卻速度，防止形成淬硬組織。  3、 再熱裂紋的產(chǎn)生原因與防止方法 焊后焊件在一定溫度范圍再次加熱（消除應(yīng)力熱處理或其它加熱過(guò)程 如多層焊時(shí)）而產(chǎn)生的裂紋，叫再熱裂紋。防止再熱裂紋的措施有：一、控制母材中鉻、鉬、釩等合金元素的含量；二、減少結(jié)構(gòu)鋼焊接殘余應(yīng)力；*后在焊接過(guò)程中采取減少焊接應(yīng)力的工藝措施，如使用小直徑焊條，小參數(shù)焊接，焊接時(shí)不擺動(dòng)焊條等。  4、 層狀撕裂的產(chǎn)生原因與防止方法 焊接時(shí)焊接構(gòu)件中沿鋼板軋層形成的階梯狀的裂紋叫層狀撕裂。防止 層狀撕裂的措施是嚴(yán)格控制鋼材的含硫量，在與焊縫相連接的鋼材表面預(yù)先堆焊幾層低強(qiáng)度焊縫和采用強(qiáng)度級(jí)別較低的焊接材料。

 氣孔  焊接時(shí)，熔池中的氣泡在凝固時(shí)未能逸出，殘存下來(lái)形成的空穴叫氣孔。 1、產(chǎn)生原因  （1） 鐵銹和水分 對(duì)熔池一方面有氧化作用，另一方面又帶來(lái)大量的氫。 （2） 焊接方法。埋弧焊時(shí)由于焊縫大，焊縫厚度深，氣體從熔池中逸出困難，故生成氣孔的傾向比手弧焊大得多 （3） 焊條種類(lèi) 堿性焊條比酸性焊條對(duì)鐵銹和水分的敏感大得多，即在同樣的鐵銹和水分含量下，堿性焊條十分容易產(chǎn)生氣孔。  （4） 電流種類(lèi)和極性 當(dāng)采用未經(jīng)很好烘干的焊條進(jìn)行焊接時(shí)，使用交流電源，焊縫*易出現(xiàn)氣孔；直流正接氣孔傾向較小；直流反接傾向*小。采用堿性焊條時(shí)，一定要用直流反接，如果使用直流正接，則產(chǎn)生氣孔傾向顯著加大。 （5） 焊接工藝參數(shù) 焊接速度增加，焊接電流增大，電弧電壓升高都會(huì)使氣孔傾向增加。
 2、 防止方法 （1） 對(duì)手弧焊焊縫兩側(cè)各10mm，埋弧自動(dòng)焊兩側(cè)各20mm內(nèi)，仔細(xì)清除焊件表面上的鐵銹等污物。 （2） 焊條、焊劑在焊前按規(guī)定嚴(yán)格烘干，并存放于保溫桶中，做到隨用隨取。 （3） 采用合適的焊接工藝參數(shù)，使用堿性焊條焊接時(shí)，一定要用短弧焊。 四、咬邊  由于焊接參數(shù)選擇不當(dāng)，或操作工藝不正確，沿焊趾的母材部位產(chǎn)生的溝槽或凹陷叫咬邊。
  1、 產(chǎn)生原因 主要是由于焊接工藝參數(shù)選擇不當(dāng)，焊接電池太大，電弧過(guò)長(zhǎng)，運(yùn)條速度和焊條角度不適當(dāng) 等。
  2、 防止方法 選擇正確的焊接電流和焊接速度，電弧不能拉得太長(zhǎng)，掌握正確的運(yùn)條方法和運(yùn)條角度。 埋弧焊時(shí)一般不會(huì)產(chǎn)生咬邊。 五、未焊透  焊接時(shí)接頭根部未完全熔透的現(xiàn)象叫未焊透。
 1、 產(chǎn)生原因 焊縫坡口鈍邊過(guò)大，坡口角度太小，焊根未清理干凈，間隙過(guò)�。缓笚l或焊絲角度不正確， 電流過(guò)小，速度過(guò)快，弧長(zhǎng)過(guò)大；焊接時(shí)有磁偏吹現(xiàn)象；或電流過(guò)大，焊件金屬尚未充分加熱時(shí)，焊條已急劇熔化；層間或母材邊緣的鐵銹、氧化皮及油污等未清除干凈，焊接位置不佳，焊接可達(dá)性不好等。  2、 防止方法 正確選用和加工坡口尺寸，保證必須的裝配間隙，正確選用焊接電流和焊接速度，認(rèn)真操作， 防止焊偏等。 六、未熔合  熔焊時(shí)，焊道與母材之間或焊道與焊道之間，未完全熔化結(jié)合的部分叫未熔合。 1、 產(chǎn)生原因 層間清渣不干凈，焊接電流太小，焊條偏心，焊條擺動(dòng)幅度太窄等。 2、 防止方法 加強(qiáng)層間清渣，正確選擇焊接電流，注意焊條擺動(dòng)等。七、夾渣焊后殘留在焊縫中的熔渣叫夾渣
碳鋼焊條的編制碳鋼焊條的型號(hào)由字母“E”四位數(shù)字組成。字母“E”表示焊條；前兩位數(shù)字表示熔敷金屬抗拉強(qiáng)度的*小值，碳鋼焊條分E43(熔敷金屬抗拉強(qiáng)度≥420Mpa)和E50(熔敷金屬抗拉強(qiáng)度≥490Mpa)兩個(gè)系列；第三位數(shù)字表示焊條的焊接位置，“0”及“1”表示焊條適用于全位置焊接（平、立、仰、橫焊），“2”表示焊條適用于平焊及平角焊，“4”表示焊條適用于向下立焊；第三位和第四位數(shù)字組合時(shí)表示焊接電流種類(lèi)及藥皮類(lèi)型，
 焊接過(guò)程中，熔化金屬流淌到焊縫之外未熔化的母材上，所形成的金屬瘤叫焊瘤。 1、 產(chǎn)生原因 操作不熟練和運(yùn)條角度不當(dāng)。  2、 防止方法 提高操作的技術(shù)水平。正確選擇焊接工藝參數(shù)，靈活調(diào)整焊條角度，裝配間隙不宜過(guò)大。嚴(yán)格控制熔池溫度，不使其過(guò)高。 九、塌陷  單面熔化焊時(shí)，由于焊接工藝選擇不當(dāng)，造成焊縫金屬過(guò)量透過(guò)背面，而使焊縫下面塌陷、背面凸起的現(xiàn)象叫塌陷。  產(chǎn)生的原因 塌陷往往是由于裝配間隙或焊接電流過(guò)大所致。  十、凹坑  焊后在焊縫表面或焊縫背面形成的低于母材表面的局部低洼部分叫凹坑。背面的凹坑通常叫內(nèi)凹。凹坑會(huì)減少焊縫的工作截面。  產(chǎn)生的原因 電弧拉得過(guò)長(zhǎng)，焊條傾角不當(dāng)和裝配間隙太大等。 十一、燒穿  焊接過(guò)程中，熔化金屬自坡口背面流出，形成穿孔的缺陷叫燒穿。 1、 產(chǎn)生的原因 對(duì)焊件加熱過(guò)甚。
 手工電弧焊焊接手法：各種位置的手弧焊操作技術(shù)要掌握好四個(gè)動(dòng)作：A焊條角度，B橫擺動(dòng)作，C穩(wěn)弧動(dòng)作，D根據(jù)各種焊接位置選用不同橫向擺動(dòng)方法。
 一. 引�。菏止る娀『傅暮附舆^(guò)程是從引弧開(kāi)始的，引弧方法有擦劃法引弧和直擊法引弧。1.擦劃法引弧是先將焊條前端對(duì)準(zhǔn)焊件，然后將手腕扭轉(zhuǎn)，使焊條在焊件表面輕微劃一下，焊條提起2-4mm，即在空氣中產(chǎn)生電弧，后將電弧長(zhǎng)度保持在焊條直徑允許的范圍。2.直擊法引弧是將手腕下彎，焊條輕微碰一下焊件。
二．運(yùn)條：電弧引燃后，迅速將焊條提起2—4毫米進(jìn)行焊接，手工電弧焊操作是由沿焊接方向前進(jìn)、沿焊縫橫向擺動(dòng)和向熔池方向送進(jìn)焊條等三個(gè)基本動(dòng)作組合而成,運(yùn)條手法主要包括兩種：1.直線形運(yùn)條法：焊接時(shí)保持一定的電弧長(zhǎng)度，沿焊接方向作不擺動(dòng)的前移。這樣，電弧較穩(wěn)定，能獲得較大的熔深，但焊縫較窄。2.畫(huà)圓圈形運(yùn)條法：將焊條末端作連續(xù)圓圈形運(yùn)動(dòng)，并不斷向前移動(dòng)。分正圈形和斜圈形兩種。正圈形運(yùn)條法適用于焊接較厚焊件的平焊縫，優(yōu)點(diǎn)是能使熔化金屬有足夠高的溫度，使熔解在熔池中的氧、氮等氣體有機(jī)會(huì)析出，同時(shí)便于熔渣上��；斜圈形運(yùn)條法適用于平、仰位置的T形和對(duì)接橫焊，特點(diǎn)是有利于控制熔化金屬避免產(chǎn)生下淌現(xiàn)象，有助于焊縫成形。
  防止方法  正確選擇焊接電流和焊接速度，嚴(yán)格控制焊件的裝配間隙，另外還可以采用襯墊、焊劑墊、 自熔墊或使用脈沖電流防止燒穿。 十二、夾鎢  鎢極惰性氣體保護(hù)焊時(shí)，由鎢極進(jìn)入到焊縫中的鎢粒叫夾鎢。夾鎢的性質(zhì)相當(dāng)于夾渣。  1、 產(chǎn)生原因 主要是焊接電流過(guò)大，使鎢極端頭熔化，焊接過(guò)程中鎢極與熔池接觸以及采用接觸短路法引 弧等。  2、 防止方法 降低焊接電流，采用高頻引弧。  第三節(jié) 焊接區(qū)中有害氣體的危害