焊工安全技能培训讲义

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第一章焊接安全第一节触电事故1.直接电击（1）在焊接操作中，手或身体某部接触到焊条、电极、焊枪或焊钳的带电部分，而脚或身体其它部位对地和金属结构之间又无绝缘防护。在金属容器、管道、锅炉、船舱里及金属结构上的焊接，或在阴雨天、潮湿地的焊接，比较容易发生这种触电事故。（2）在接线或调节焊接电流时，手或身体某部碰触接线柱、极板等带电体。（3）登高电焊作业触及或靠近高压网路引起的触电事故。2.间接电击（1）人体接触漏电的焊机外壳或绝缘破损的电缆。（2）电焊变压器的一次绕组对二次绕组之间的绝缘损坏时，变压器反接或错接在高压电源时，手或身体某部触及二次回路的裸导体。（3）操作过程中触及绝缘破损的电缆，胶木闸盒破损的开关等。（4）由于利用厂房的金属结构、轨道、天车、吊钩或其它金属物体代替焊接电缆而发生的触电事故。3.安全操作要点（1）先安全检查后工作；检查接地或接零装置、绝缘及接触部位是否完好可靠等。（2）加强个人防护：干燥完好的工作服、皮手套、绝缘鞋等。（3）更换焊条时一定要戴皮手套，禁止用手和身体随便接触二次回路的导电体，身体出汗衣服潮湿时，切勿靠在带电的钢板或坐在焊件上工作。（4）在金属容器内或在金属结构上焊接时，触电的危险性最大，必须穿绝缘鞋、戴皮手套、垫上橡胶板或其它绝缘衬垫，以保障焊工身体与焊件间绝缘。并应设有监护人员，随时注意操作人员的安全动态，遇有危险时立即切断电源进行救护。（5）下列操作应在切断电源开关后进行：改变焊机接头、搬动焊机、更换熔丝、检修焊机。24 第二节气体安全使用1.乙炔：不得超过安全规定的压力极限；不得超过安全规定的温度；乙炔着火时，严禁用四氯化碳灭火器扑救，宜用二氧化碳灭火器或干粉灭火器；在任何情况下，应注意避免在容器或管道里形成乙炔－空气或乙炔－氧气混合气。一旦形成这类混合气，应采取安全措施如从排气门或焊割炬排除后，才能给焊割炬点火；乙炔焊磷化氢应低于0.08%（体积分数）；装盛乙炔的容器或管道，不得随便进行焊补或切割，必须进行置换，然后清洗，合格后才能动火。2.压缩纯氧：严禁用以通风换气；严禁作为气动工具动力源；严禁接触油脂和有机物；禁止用来吹扫工作服。第三节气焊和气割工作面安全保障1.工作地点环境要求（1）气焊和气割工作地点，必须有防火设备（2）气焊和气割工作地点有堆存大量易爆蒸汽或积聚爆炸性粉尘时禁止作业（3）易燃易爆物料应距工作地点10m以外（4）作业场地要注意改善通风和排除有害气体。烟尘，避免发生中毒事故2.实际操作技术要点（1）每个氧气减压器和乙炔减压器上只允许接一把焊炬或一把割炬。（2）氧气胶管和乙炔胶管必须区分，氧气管为黑色，乙炔管为红色，并注意不得损坏（3）操作前，应检查氧气管、乙炔管与焊炬或割炬的连接是否有漏气现象，并检查焊嘴或割嘴有无堵塞现象（4）气焊或气割盛装过易燃易爆物、强氧化物或有毒物的各种容器、管道、设备时，必须经过彻底清洗干净后，方可进行作业（5）在狭窄和通风不良的地沟、坑道、管道、容器、半封闭地段等处进行气焊、气割工作，应在地面上进行调试焊炬和割炬混合气，并点火，禁止在工作地点调试和点火，焊炬和割炬都应随人进出（6）在封闭容器、罐、桶、舱室中气焊、气割，应先打开焊、割工作物的孔、洞，使内部空气流通，以防止焊工中毒、烫伤，必要时应有专人监护。工作完毕和24 暂停时，焊炬、割炬和胶管都应随人进出，禁止放在工作地点（7）登高焊、割，应根据作业高度和环境条件，定出危险区的范围，禁止在作业下方及危险区内存放可燃易爆物品和停留人员。（8）气焊工、气割工必须穿戴规定的工作服，手套和护目镜。（9）气焊工在高处作业，应备有梯子、工作平台、安全带、安全帽、工具袋等完好的工具和防护用品（10）直接在水泥地面上切割金属材料，可能发生爆炸，应有防止火花喷射造成烫伤的措施。（11）对悬挂在起重机吊钩上的工件和设备，禁止气焊和气割（12）露天作业遇六级大风或下雨时，应停止气焊、气割工作（13）在气焊发生回火时，必须立即先关闭乙炔调节阀，然后再关闭氧气调节阀；若气割遇到回火时，应先关闭切割氧气调节阀（14）乙炔胶管或乙炔瓶的减压阀燃烧爆炸时，应立即关闭乙炔瓶或乙炔发生器的总阀门（15）氧气胶管爆炸燃烧时，应立即关紧氧气瓶总阀门（16）气焊或气割工作结束后，应将氧气阀和乙炔瓶阀关紧，再将减压器调节螺钉拧松。第四节电焊烟尘的职业危害电焊烟尘是焊条电弧焊和碳弧气泡等的主要有害因素。在通风不良条件下可能造成职业危害。1.尘肺病：是指由于长期吸入超过规定浓度的电焊烟尘引起肺组织弥漫性纤维化的疾病。焊工尘肺在过去被称为“铁末沉着症”。目前认为是由于长期吸入超过允许浓度的氧化铁为主，并有无定型二氧化硅、硅酸盐、锰、铁、锘以及臭氧、氮氧化物等混合烟尘和有毒气体，并在肺组织中长期作用所致的混合性尘肺；焊工尘肺的发病一般比较缓慢，多在接触焊接烟尘后10年，有的长达15～20年以上。主要表现为呼吸系统症状。2.锰中毒：长期吸入超过允许浓度的锰及其化合物的电焊烟尘，则可能造成锰中毒。锰的化合物和锰尘可通过呼吸道和消化道侵入机体，主要经呼吸道进入体内24 。焊工锰中毒发病很慢，大多数在接触3～5年以后，甚至可长达20年才逐渐发病；慢性锰中毒早期表现为疲劳乏力，时常头痛头晕、失眠、记忆力减退，以及植物神经功能紊乱，如舌、眼睑和手指的细微振颤等。中毒进一步发展时，神经精神症状更明显。而且转弯、跨越、下蹲等都较困难，走路时表现左右摇摆或前冲后到，书写时振颤不清等。第五节焊接弧光辐射的危害1.紫外线危害（1）对眼睛的伤害：紫外线过渡照射引起眼睛的急性角膜结膜炎，称为电光性眼炎。这是明弧焊直接操作人和辅助工人的一种特殊职业性眼病。波长很短的紫外线，能损害结膜和角膜，有时甚至侵及虹膜和视网膜（2）对皮肤的伤害：皮肤受强烈紫外线作用时，可引起皮炎；弥漫性红斑，有时出现小水泡、渗出液和浮肿，有烧灼感，发痒。（3）对纤维的破坏：焊接电弧的紫外线辐射对纤维的破坏能力很强，其中以棉织品为最甚。由于光化学作用的结果，可致棉布工作服氧化变质而破碎。2.红外线危害红外线对人体的危害主要是引起组织的热作用。眼部受到强烈的红外线辐射，立即感到强烈的灼伤和灼痛，长期接触可能造成红外线白内障，视力减退，严重时能导致失明。此外还会造成视网膜灼伤3.可见光危害被照射后眼睛疼痛，看不清东西，通常叫电焊“晃眼”，短时间内失去劳动能力。4.弧光防护措施（1）设置防护屏：防护屏可用玻璃纤维布及薄铁板等制作，防护屏应涂刷灰色或黑色等无光漆。（2）采用不反光并且能吸收光线的材料作室内墙壁的饰面。（3）从工艺上采取措施。（4）采用个人防护（包括：护目镜、工作服等）。24 第二章电弧焊第一节手工电弧焊的目的1.了解手工电弧焊的过程、特点和应用；2.熟悉手工电弧焊的主要设备；3.掌握手工电弧焊的基本操作；4.了解接头形式、坡口形式和焊接位置种类；5.了解常见的焊接缺陷和焊接变形；6.熟悉手工电弧焊安全操作技术。第二节手工电弧焊的概念1.弧焊概念。电弧焊是指利用电弧作为热源的熔焊方法，简称弧焊。2.手工电弧焊概念是用手操作焊条，利用焊条与被焊金属工件间产生的电弧热量加热并熔化金属，随后形成焊缝，获得牢固接头的焊接方法。3.手工电弧焊缺点：焊缝短而不连续，焊缝宽度不均，焊缝质量不稳定。24 第三节手工电弧焊设备1.焊钳焊钳熔池渣壳电弧焊机焊条焊接电缆工件焊缝缝缝焊高2.接头和焊缝名称母材熔合区焊缝热影响区熔宽熔深a）焊接接头b）焊缝各部分名称3.电焊机手弧焊机简称电焊机或弧焊机，是手弧焊的电源。焊接电源在结构上及特性上与一般电源不同。手弧焊时，电焊机与电弧组成一个电源-负载系统，电弧是一个变动的负载.24 在稳定状态下弧焊电源的输出电压与输出电流之间的关系称为电源的外特性。手弧焊时为保证电弧的稳定燃烧和引弧容易，要求焊接电源外特性必须是下降的。此外，焊接电源还应具有适当的空载电压、良好的动特性、良好的调节弧长5mm弧长2mmU（V）I（A）（1）交流弧焊机交流弧焊机是一种特殊的降压变压器，又称弧焊变压器。它将电网输入的交流电变成适宜于电弧焊的交流电。此类焊接电源通过增大主回路电感量来获得下降特性，其中有一种方式是增强变压器本身的漏磁，形成漏磁感抗。弧焊变压器中可调感抗除用以获得下降特性外，还有稳定焊接电弧和调节焊接电流的作用。（2）直流弧焊机常用的直流弧焊机有两类，一类是直流弧焊发电机，它坚固耐用，工作电流稳定，但由于制造成本高，效率低，消耗电能大，噪声大，故用电动机驱动的弧焊发电机已趋于淘汰。另一类是弧焊整流器，其结构相当于在交流弧焊机上加上整流器（如硅整流器），它将交流电变成直流电输出，既弥补了交流电焊机稳定性不好的缺点，又比直流弧焊发电机结构简单，消除了噪音。24 a)交流b)逆变弧焊机c)直流发电机d)硅整流弧焊机24 4.手工电弧焊用焊条、焊钳和面罩焊条是电焊条的简称，由药皮和焊芯两部分组成。它实际就是涂有药皮的供手弧焊用的熔化电极。（1）焊芯焊芯是指焊条中被药皮包覆的金属芯。其作用有二：一是作为电极，传导电流，产生电弧；二是熔化后作为填充金属，与熔化的母材一起组成焊缝金属。焊芯的牌号用“H”即“焊”字汉语拼音的第一个字母表示；其后的牌号表示方法与钢号表示方法相同。例如：H08MnA表示高级优质，主要合金元素为Mn，其含量％左右,含碳量为0.08％的焊接用钢丝。手弧焊时，焊芯金属约占整个焊缝金属的50％～70％。焊芯的化学成分将直接影响焊缝质量。24 焊条钢芯性能、化学成分、规格GB1300--77已标准化焊条药皮“作用”非常重要由焊条芯和药皮组成焊条组成（2）焊条的种类。焊条的分类焊条按用途可分为九大类：即：结构钢焊条、耐热钢焊条、不锈钢焊条、堆焊焊条、铸铁焊条、镍及镍合金焊条、铜及铜合金焊条、铝和铝合金焊条、特殊用途焊条，其中应用最广的是结构钢焊条。按药皮性质可分为酸性焊条和碱性焊条两大类。药皮中含有多量酸性氧化物（如SiO2，TiO2，Fe2O3）的焊条，称为酸性焊条；药皮中含有多量碱性氧化物（如CaO，FeO，MnO，Na2O,MgO）的焊条，称为碱性焊条。药皮类型中前五类为酸性焊条，其余的两类为低氢型焊条，属碱性焊条。GB5117-85规定了碳钢焊条的型号，以字母"E"字后加上四位数字表示。例如：E4303的含义如下：字母“E”——表示焊条；前两位数字"43"——表示焊缝金属的抗拉强度不小于420MPa；第三位数字“0”——表示全位置焊接；第四位数字“3”——表示氧化钛钙型药皮和交、直流两用。（3）焊条的编号。焊条牌号是以各类焊条的相应汉字（或汉字拼音的首字母）加上三位数字表示的，例如：结507（或J507）的含义如下：汉字"结"（或J）--表示结构钢焊条；前两位数字"50"--表示焊缝金属抗拉强度不小于500MPa；第三位数字“7”——表示药皮类型是低氧钠型，只适用于直24 流焊接。第四节手工电弧焊接线焊接前，将焊钳和焊件分别接到弧焊机输出端的两极，并用焊钳夹持焊条。焊条和焊件分别成为两个电极。第五节焊接电弧及其特性由焊接电源供给的、具有一定电压的两电极间或电极与焊件间、在气体介质中产生的强烈而持久稳定的放电现象，叫焊接电弧。一般情况下，电弧热量在阳极区产生的较多，约占总热量的43%，阴极约36%，弧柱约21%。用钢焊条焊钢材时温度分布如下：阳极区2600K，阴极区2400K，电弧中心6000-8000K。使用直流电源焊接时有正接、反接两种：正接：正极接工件—工件温度可稍高一些。反接：负极接工件，工件温度可稍低一些。交流焊机,无正反接特点，温度均为2500K。手弧焊时，电弧产生的热量只有65％～85％用于加热和熔化金属。其余的热量则散失在电弧周围和飞溅的金属熔滴中。24 第三章手工电弧焊训练第一节基本操作1.引弧引弧就是使焊条与焊件间引燃并保持稳定的电弧。引弧方法有两种，即敲击法和摩擦法。这两种方法都是使焊条末端与工件表面接触形成短路，然后迅速将焊条向上提起一段距离（2~4mm），即可引燃并保持稳定的电弧。注意：焊条不能提的太高，否则电弧易熄灭。焊条末端与工件接触时间不能太长，以免焊条粘连在焊件上。当发生粘连时，应迅速左右摆动焊条，以使焊条脱离工作。2.运条手弧焊时，焊条除了沿其轴向向熔池送进和沿焊缝方向前移外，为了获得一定宽度的焊缝，焊条还应沿垂直于焊缝的方向横向摆动。3.熄弧熄弧是指焊缝结束，或一根焊条用完准备连接后一根焊条时的收尾动作。焊缝结束时的焊弧，应在熄弧前让焊条在熔池处作短暂停顿或作几次环形运条，使熔池填满，然后将焊条逐渐向焊缝前方斜拉，同时抬高焊条，使电弧自动熄灭。连续熄弧，应在熄弧前减少焊条与焊件间的夹角，将熔池中的金属和上面的熔渣向后赶，形成弧坑后再熄弧。连接时的引弧应在弧坑前面，然后拉回弧24 坑，再进行正常焊接。第二节工艺要求1.弧焊工艺焊条电弧焊时，焊件和焊条在电弧热量的作用下，焊件坡口边缘被局部熔化，焊条熔化形成熔滴向焊件过渡，熔化的金属形成焊接熔池。随着焊接电弧向前移动、熔池后边缘的液态金属温度逐渐降低，液态金属以母材坡口处末完全熔化的晶粒为核心生长出焊缝金属的枝状晶体并向焊缝中心部位发展，直至彼此相遇而最后凝固。与此同时，前面的焊件坡口边缘又开始局部熔化，使焊接熔池向前程动。当焊接过程稳定以后，一个形状和体积均不变化的熔池随焊接电弧向前移动，形成一条连续的焊缝。（1）焊接工艺参数1)　焊条直径手弧焊焊接工艺参数的选择，一般先根据焊件的厚度选择焊条直径。焊条直径的选择还与焊接层数、接头形式、焊接位置等有关，立焊、横焊、开坡口多层焊的第一层施焊时应选用直径小一点的焊条。2)　焊接电流焊接电流与焊条直径有关。I=(30~60)d3)　焊接速度焊接速度指焊条沿焊缝方向向前移动的速度。一般当焊道的熔宽为焊24 条直径的2倍时，焊速较适当。4)电弧长度电弧长度指焊条末端与起弧处工作表面间的距离。保持电弧长度约等于焊条直径。5)焊接层数当工件厚度较大时，需要采用多层焊接，以保证焊缝的力学性能。一般每层厚度为焊条直径的0.8~1.2倍时，比较合适，生产率高且易控制。2.平板焊接操作要点（下表）序号操作步骤操作要点1备料划线、用剪切或气割方法下料，并调直钢板2坡口准备板厚为12mm，可采用ν形坡口单面焊，接口必须平整3焊前清理清除水、铁锈、油污等4装备将两板水平放置，对齐，两板间留3.5~4.5mm间隙5点固用焊条点固焊件两端从端头起20mm以内位置，点固后应除渣。点固长度为10~15mm，点固长度不应达到20mm。正面ν坡口内点固焊，如没有特殊要求，可以在反面点固焊。6焊接①选择合适的焊接工艺参数②分四层焊接，注意焊接缺陷，焊后除渣7焊后清理用钢丝刷等工具把焊件表面的飞溅清理干净8检验目测检查外观焊缝质量、缺陷；用X射线或超声波检查内部质量3.焊接接头形式、坡口形式（1）焊接接头形式。常用焊接接头形式有：对接接头、搭接接头、角接接头和T形接头等24 接头基本形式（2）坡口形式。焊件较薄时，在焊件接头处只要留出一定的间隙，采用单面焊或双面焊，就可以保证焊透。焊件较厚时，为了保证焊透，焊接前要把焊件的待焊部位加工成为所需的几何形状，即需要开坡口。对接接头的坡口形式加工坡口时，通常在焊件厚度方向留有直边，称为钝边，其作用是为了防止烧穿。接头组装时，往往留有间隙，这是为了保证焊透。(3)多道焊与多层焊。焊接较厚焊件时，为了焊满坡口，应采用多层焊或多层多道焊（每一层由数道窄道并列组成）。24 a）多层焊b）多层多道焊对接平焊的多层焊4.焊接工艺参数对焊缝成形的影响焊接工艺参数的选择是否合适，直接影响焊缝的质量，右图表示焊接电流和焊接速度对焊缝形状的影响。（1）焊接电流和焊接速度合适，焊缝的形状规则，焊波均匀并成椭圆形，焊缝各部分的尺寸符合要求（图a）。（2）焊接电流太小，电弧不易引燃，燃烧也不稳定，弧声变弱，焊波呈圆形，而且堆高增大，熔宽和熔深都减小（图b）。（3）焊接电流太大，弧声强，飞溅增多，药皮往往变得红热，焊波变尖，熔宽和熔深都增加。焊薄板工件时，有烧穿的可能（图c）。（4）焊接速度太慢，焊波变圆，而且堆高、熔宽和熔深都增加。焊薄板工件时有可能烧穿（图d）。（5）焊接速度太快，焊波变尖，焊缝形状不规则而且堆高、熔宽和熔深都减小（图e）。焊接电流和焊接速度对焊缝形状的影响24 5.焊接缺陷与防治（1）焊接应力和变形的形成和危害焊接应力增加结构工作时的应力,降低承载能力;焊接变形影响组装质量,矫正变形增加成本,还要降低塑性.由于焊接是局部加热,在加热和冷却过程中,有一定的刚性约束,加热时金属受压应力,产生塑性压缩变形;在冷却过程中,不能完全自由收缩,也能收缩一些,因此,金属受拉应力并保存下来,这就是焊接残余应力焊接应力过大的严重后果是焊件（工件）产生裂纹，危害极大，对重要工件焊后应探伤。焊接裂纹与焊接材料的成分（如硫、磷含量高）有关；和焊缝金属的结晶特点（结晶区间要小）有关；所以焊接中应：合理选材、采取措施减少应力、选用合理的焊接工艺、焊接参数如：采用碱性焊条、小能量焊接、预热、合理的焊接次序等）（2）减少和消除焊接应力的措施1）设计措施:①尽量减少焊缝的数量和尺寸并避免焊缝密集和交叉（采用型材、冲压件等）。②采用刚度较小的接头（易变形而减小应力）。2）工艺措施:拼板焊缝的焊接顺序1、2、4、6—短焊缝，3、5—直通的长焊缝①采用合理的焊接顺序，使焊缝收缩较为自由。如下图所示拼板件焊接：24 ②降低焊接接头的刚度。如采用反变形法降低刚度而减小应力。③加热减应区：焊前或焊时在焊件的适当部位加热，使焊缝收缩时的约束减小。④焊缝锤击:焊后趁热锤击焊缝使之塑性伸长，以抵消焊缝受热时产生的压缩塑性变形。⑤预热和后热：即焊接前或后对焊件全部或局部进行适当加热。（3）控制和矫正焊接变形的措施1）机械矫正法:即利用外力使构件产生与焊接变形方向相反的塑性变形。如：手工锤击、用辊床、压力机等。2）火焰矫正法:即利用火焰局部加热焊件的适当部位使其产生压缩塑性变形，以抵消残余变形。如采用气焊炬。24 （4）焊缝内部缺陷1）未焊透。应力集中严重，降低强度，开裂根源。2）夹渣。减少工作截面，造成应力集中，降低焊缝强度和冲击韧性。3）气孔。减少有效工作截面，降低机械强度。4）裂纹。热裂纹和冷裂纹。6.安全操作要点⑴防止触电,焊前检查焊机接地是否良好，焊钳和电缆的绝缘必须良好，不得赤手接触导电部分，焊接时应站在木垫板上。⑵防止弧光伤害和烫伤穿好工作服，焊接时戴手套和脚盖，并戴好面罩，隔离焊接场地，防止弧光伤害他人；不要用手去触摸刚焊过的工件；除渣时，注意防止焊渣烫伤脸和眼睛。⑶防止中毒,焊接场地应通风良好或配置通风设备；焊接铝。黄铜、铅及锌时，应配戴口罩。⑷防火，防爆焊接时，周围不能有易燃易爆物品。⑸保证设备安全线路各连接点必须紧密接触，防止因松动接触不良而发热；焊钳任何时候不得放在工作台上，以免短路烧坏焊机；发现焊机或线路发热烫手时，应立即停止工作；操作完毕或检查焊机及电路系统时必须拉闸。第三节手弧焊单面焊双面成型技巧和要领单面焊双面成形技术是焊条电弧难度较大的一种操作技术，熟练掌握操作要领和技巧才能保证焊出内外质量合格的焊缝24 与试件。以断弧焊为例，要掌握好焊条电弧焊单面焊双面成形操作技术，必须熟练掌握“五种要领”，具体内容：看、听、准、短、控。还应学会“六种技巧”具体内容：点固，起头，运条，收弧，接头，收口。1.五要领（1）看——焊接过程中，认真观察熔池的形状，熔化的大小及铁液与熔渣的分离情况，还应注意观察焊接过程是否正常（如偏弧、极性正确与否等），熔池一般保持椭圆形为宜（圆形时温度已高），熔孔大小以电弧将两侧钝边完全熔化并深入每侧0.5-1㎜为好，熔孔过大时，背面焊缝余高过高，易形成焊瘤或烧穿。熔孔过小时，容易出现未焊透或冷接现象（弯曲时易裂开）焊接时一定要保持熔池清晰，熔渣与铁夜要分开，否则易产生未焊透及夹渣等缺陷，当焊条接过程中出现偏弧及飞溅过大时，应立即停焊，查明原因，采取对策。（2）听——焊接时要注意听电弧击穿坡口钝边时发出的“噗噗”声，没有这种声音，表明坡口钝边未被电弧击穿，如继续向前焊接，则会适成未焊透，熔合不良缺陷。(3)准——送给铁液的位置和运条的间距要准确，并使每个熔池与前面熔池重叠2/3，保持电弧1/3部分在溶池前方，用以加热和击穿坡口钝边，只有送给铁液的位置准确，运条的间距均匀，才能使焊缝正反面形均匀、整齐、美观。(4)短——短有2层意思，一是指灭弧与重新引燃电弧的时间间隔要短，就是说每次引弧时间要选在熔池处在半凝固熔化的状态下（通过护目玻璃能看到黄亮时），对于两点击穿法，灭弧频率大体上50～60次/㏕为宜，如果间隔时间过长，熔池温度过低，熔池存在的时间较短，冶金反应不充分，容易造成夹渣、气孔等缺陷。时间间隔过短，溶池温度过高，会使背面焊缝余高过大，甚至出现焊瘤或烧穿；二是指焊接时电弧要短，焊接时电弧长度等于焊条直径为宜。电弧过长，一是对熔池保护不好，易产生气孔；二是电弧穿透力不强，易产生未焊透等缺陷；三是铁液不易控制，不易成形而且飞溅较大。（5）控——是在“看、听、准、短”的基础上，完成焊接最关键的环节。①控制铁液和溶渣的流动方向。24 焊接过程中电弧要一直在铁液的前面，利用电弧和药皮熔化时产生的气体定向吹力，将铁液吹向溶池后方，既能保证熔渣与铁液很好地分离，减少产生夹渣和气孔的可能性，当铁液与溶渣分不清时，要及时调整运条的角度（即焊条角度向焊接方向倾斜），并且要压低电弧，直至铁液和熔渣分清，并且两侧钝边熔化0.5-1㎜缺口时方能灭弧，然后进行正常焊接。②控制溶池的温度和熔孔的大小。焊接时熔池形状由椭圆形向圆形发展，熔池变大，并出现下塌的感觉，如不断添加铁液，焊肉也不会加高，同时还会出现较大的熔孔，此时说明熔池温度过高，应该迅速熄弧，并减慢焊接频率（即熄弧的时间长一些），等熔池温度降低后，再恢复正常的焊接。在电弧的高温和吹力的作用下，试板坡口根部熔化并击穿形成熔孔，施焊过程中要严格控制熔池的形状，尽量保持大小一致，并随时观察熔池的变化及坡口根部的熔化情况。熔孔的大小决定焊缝背面的宽度和余高，通常熔孔的直径比间隙大1-2㎜为好，焊接过程中如发现熔孔过大，表明熔池温度过高，应迅速灭弧，并适当延长熄弧的时间，以降低熔池温度，然后恢复正常焊接，若熔孔太小则可减慢焊接速度，当出现合适的熔孔时方能进行正常焊接。③控制焊缝成形及焊肉的高低。影响焊缝成形，焊肉高低的主要因素有：焊接速度的快慢，熔敷金属添加量（即燃弧时间的长短）、焊条的前后位置，熔孔大小的变化、电弧的长短及焊接位置等。一般的规律是：焊接速度越慢，正反面焊肉就越高；熔敷金属添加量越多，正反面焊肉就越高；焊条的位置越靠近熔池后部，表面焊肉就越高，背面焊肉高度相对减少；熔孔越大，焊缝背面焊肉就越高；电弧压得越低，焊缝背面焊肉就越高，否则反之。在仰焊位，仰立焊位时焊缝正面焊肉易偏高，而焊缝背面焊肉易偏低，甚至出现内凹现象。平焊位时，焊缝正面焊肉不易增高，而焊缝背面焊肉容易偏高。仰焊位焊缝背面焊肉高度达到要求的方法是利用超短弧（指焊条端条伸入到对口间隙中）焊接特性。同时还应控制熔孔不宜过大，避免铁液下坠，这样才能使焊缝背面与母材平齐或略低，符合要求。通过对影响焊肉高低的各种因素的分析，就能利用上述规律，对焊缝正反面焊肉的高度进行控制，使焊缝成形均匀整齐，特别是水平固定管子焊接时，控制好焊肉的高低尤为重要。2.六技巧24 ①点固技巧。试件焊接前，必须通过点固来进行定位，板状试件（一般长300㎜）前后两端点固进行定位，φ≤57㎜的管状或管板试件点固1点进行定位，φ＞60㎜点固2点进行定位，定位焊缝长度为10～15㎜为宜。由于定位焊缝是正式焊缝的一部分，要求单面焊双面成形，并且不得有夹渣、气孔、未焊透、焊瘤、焊肉超高或内凹超标等缺陷。所采用的焊条牌号、直径、焊接电流与正式焊接时相同。板状及管板试件一般可以在平焊位进行点固，水平固定管一般采用立爬坡位进行点固，垂直固定管一般采用本位（横焊位）进行点固。用断弧打底焊接时，各类试件装配尺寸见下表：焊缝位置试件厚度㎜坡口角度间隙㎜钝边㎜反变形角错边量平焊1260°前3后40.5-15°≤1立焊1260°下3上40.5-13°≤1横焊1260°前3后40.5-17°≤1仰焊1260°前3后40.5-13°≤1②起头技巧。管状或管板试件起头时有一定的难度，因没有依靠点（不许在点固处起弧），操作不好易出问题，水平固定管和水平固定管板起头点应选在仰焊位越过中心线5～15㎜处，垂直固定管和垂直固定管板起头选在定位点的对面（垂直固定大管起头选在两定位点对面即第3等分点），不论管状还是板状试件，引弧先用长弧预热3～5S，等金属表面有“出汗珠”的现象时，立即压低电弧，焊条做横向摆动；当听到电弧穿透坡口而发出“噗噗”声时，同时看到坡口钝边熔化并形成一个小熔孔（形成第1个熔池）表明已经焊透，立即灭弧，形成第1个焊点，此时，起头结束。③运条技巧。24 运条是指焊接过程中的手法，即焊条角度和焊条运行的轨迹。平焊、立焊、仰焊时焊条角度（焊条与焊接方向的夹角）一般为60°～80°。横焊和垂直固定管（横管）焊接时焊条角度一般为60°～80°，与试件下方呈75°～85°。垂直固定管板焊条与管切线夹角为60°～70°，焊条与底板间的夹角为40°～50°。水平固定管和水平固定管板由于焊位的不断变化，焊条角度也随之进行变化。仰焊时的焊条角度（焊条与管子焊接方向之间的夹角）为70°～80°。仰立焊时焊条角度为90°～100°，立焊时焊条角度85°～95°，坡立焊时焊条角度为90°～100°，平焊时焊条角度为70°～80°。而水平固定管板焊条与底板夹角为40°～50°。平焊、立焊、仰焊、水平固定管及垂直、水平固定管板焊接时焊条运行的轨迹大多采取左右摆动（锯齿形运条），可采取左（右）引弧，右（左）灭弧，再右（左）引弧，左（右）灭弧，依次循环运条，或左（右）引弧运条至右（左）侧再运条回到左（右）侧灭弧，依次循环运条。横焊和垂直固定管运条方式，一般采用斜锯齿或椭圆形。从坡口上侧引弧到坡口下侧灭（熄）弧，再从坡口上侧引弧到坡口下侧灭弧，依次运条。④收弧技巧。当一根焊条焊完，或中途停焊而需要熄弧时，一定注意作收弧动作，焊条不能突然离开熔池，以免产生冷缩孔及火口裂纹，收弧的方法有3种：第1种技巧：补充熔滴收弧方法，即收弧时在熔池前方做一个熔孔，然后灭弧，并向熔池尾部送2～3滴铁液，主要目的是减慢池的冷却速度。避免出现冷缩孔，该种收弧方法适用于酸性药皮焊条。第2种技巧：衰减收弧法，即：要收弧时，多给一些铁液，并做一个熔孔，然后把焊条引至坡口边缘处熄弧，并沿焊缝往回点焊2-3点即可。这样收弧处焊肉较低，为热接头带来方便（接头一般不用修磨），此法收弧一般不易产生冷缩孔，可用于酸性药皮焊条，在焊接生产中常用此法，以利于接头。第3种技巧：焊收弧法，收弧时焊条向坡口边缘回焊5～10㎜（即向焊接反方向坡口边缘回焊收弧），然后熄弧，该种收弧方法适用于碱性药皮焊条。⑤接头技巧（热接法、冷接法）。热接法：24 收弧后，快速换上焊条，在收弧处尚保持红热状态时，立即从熔池前面迅速把电弧拉到收弧处用连弧（作横向锯齿形运条）进行焊接，焊至熔孔处电弧下压，当听到电弧熔化坡口钝边时发出的“噗噗”声后，立即灭弧，转入正常断弧方法进行焊接，热接法的要领必须是更换焊条动作要迅速，运条手法一定要熟练和灵活。冷接法：引弧前把接头处的熔渣清理干净，收弧处过高时应进行修磨形成缓坡，在距弧坑约10㎜处引弧，用长弧稍预热后（碱性焊条可不预热）用连弧作横向摆作，向前施焊至弧坑处，电弧下压，当听到电弧击穿坡口根部发出“噗噗”声后，即可熄弧进行正常的焊接，冷接法的优点是：当收弧处有缩孔或焊肉过厚时可进行修磨，保证接头质量，同时操作难度也比热接法时小一些，但焊接效率没有热接法高。⑥收口技巧。收口也叫收尾，是指第1层打底焊环形焊缝首（头）尾相接处，也包括与点固焊缝相连接处，当焊至离焊缝端点或定位点固焊缝前端3-5㎜时，应压低电弧，用连弧焊接方法焊至焊缝并再超过3-5㎜后熄弧，如果留的未焊缝过长，采用连弧焊接就会造成熔孔过大而出现焊瘤和烧穿等缺陷，如果留的未焊缝过短，再用连弧焊进行焊接为时已晚，极易造成收口处未焊透等缺陷。所以收口时所留的未焊焊缝长度要合适，操作技巧要熟练，才能保证接头收口的质量。24