手工电弧焊仰对接焊操作技能...doc

. PAGE .. 手工电弧焊仰对接焊操作技能 试题： 焊接方法 焊接位置 接头形式 试件材质、规格 焊条 焊条电弧焊 （111） 仰焊 （PE） 板对接接头 P BW Q345（W01） 300×125×t12 J507 （E5015） 一.技朮要求： 单面焊双面成形。 钝边高度与间隙自定。 坡口两端不得安引弧板。 点固焊时充许做反变形。 评定：按中国劳动社会保障出板社、职业技能鉴定指导“焊工”（2004年8月版）第155面 “评分项目及标准” 评定成绩。 工艺分析： １．熔滴过渡作用力的特点与焊条直径选择： （1）重力： 任何物体都会因为本身的重力而具有下垂的倾向。 平焊时，金属熔滴的重力起促进熔滴过渡的作用。 仰焊时，熔滴的重力阻碍了熔滴向熔池过渡，成为阻碍力；熔滴过大不利于过渡。 选用小直径焊条过渡的熔滴较小，有利于熔滴过渡。 （2）表面张力： 1）表面张力是焊条或焊丝端头上保持熔滴形状的作用力。 2）液体金属像其它液体一样具有表面张力，即液体在没有外力作用时，其表面会尽量减小，缩成圆形。对液体金属来说，表面张力使熔化金属成为球形。（水珠在荷叶上） 3）焊条金属熔化后，其液体金属并不会马上掉下来，而是在表面张力的作用下形成球滴状悬挂在焊条末端。 4）随着焊条不断熔化，熔滴体积不断增大，直到作用在熔滴上的作用力超过熔滴与焊芯界面间的张力时，熔滴才脱离焊芯过渡到熔池中去。 表面张力对平焊时的熔滴过渡起阻碍作用。 表面张力在仰焊位置的焊接时，却有利于焊缝成形。原因是： ①熔池金属在表面张力作用下，倒悬在焊缝上而不易滴落； ②当焊条末端熔滴与熔池金属接触时，会由于熔池表面张力的作用，而将熔滴拉入熔池。 仰焊位置焊接时，熔池液体金属的重力超过熔池与熔池界面间的张力时，熔池液体金属下垂，如图三中（a）。小直径焊条有利于减小熔池，利用表面张力将熔池拉平，如图三中（c）。 （3）电磁压缩力： 1） 电磁压缩力： ①　从电工学里我们知道，两根平行的载流导体若它们通过的电流方向相同，则这两根导体彼此相吸。 ② 电磁力——这两根导体相吸的力，方向是从外向内。 ③　电磁力的大小与两根导体上的电流的乘积成正比，即通过导体的电流越大，电磁力越大。 ④　焊接时，把焊条或焊丝末端的液体熔滴看成是由许多载流导体组成，，这样熔滴就会受到由四周向中心的径向收缩力，称之为电磁压缩力。 2）电磁压缩力对熔滴过渡的作用： ①电磁压缩力使焊条的横截面具有缩小的倾向； ②电磁压缩力作用在焊条的固态部分是不起作用的，但是对焊条端部的液体金属来说却具有很大的影响，促使熔滴很快形成。 ③在球形的金属熔滴上，电磁力垂直地作用其表面上，电流密度最大的地方将在熔滴的细径部分，这部分也将是电磁压缩力作用最大的地方。 ④随着径部逐渐变细，电流密度增大，电磁压缩力也随之增强，则促使熔滴很快地脱离焊条端部向熔池过渡。 ⑤这样就保证了熔滴在任何空间位置都能顺利过渡到熔池。 3）焊接电流较大小，电磁压缩力对熔滴过渡的影响： ①焊接电流较小时： 电磁力很小，焊丝末端的液体金属主要受到两个力的影响： 表面张力， （b）重力。 b. 随着焊丝不断熔化： 悬挂在焊丝末端液体熔滴的体积不断增大， 体积增大到，其重力足以克服表面张力的时候， 熔滴便脱离焊丝，在重力作用下落向熔池。 这种情况下熔滴的尺寸往往是较大的。 这种大熔滴通过电弧间隙时，常使电弧短路，产生较大的飞溅； 电弧燃烧非常不稳。 ②焊接电流：单位面积上通过的电流较大时： 电磁压缩力就比较大； 相比之下，重力所起的作用就很小； 液体熔滴主要是在电磁压缩力的作用下，以较小的熔滴向熔池过渡； 其方向性较强，不论是平焊位置或仰焊位置，熔滴金属在电磁压缩力作用下，总是沿着电弧轴线自焊丝向熔池过渡。 4）焊接时，一般焊条或焊丝上的电流密度都比较大， ①电磁压缩力是焊接过程中促使熔滴过渡的一个主要作用力。 ②在气体保护焊时，通过调节焊接电流的密度来控制熔滴尺寸，是工艺上的一个主要手段。 5）焊接时电弧周围的电磁力，除了上述的作用以外，还能产生另外一种作用力，这就是由于磁场强度分布不均匀而产生的力。 ①因为焊条金属的电流密度大于焊件的电流密度，因此在焊条上所产生的磁场强度要大于焊件上所产生的磁场强度， ②因此产生了一个沿焊条纵向的电磁力。它的作用方向是由磁场强度大的地方（焊条）指向磁场强度小的地方（焊件），所以无论焊缝的空间位置如何，始终是有利于熔滴向熔池过渡的。 　　 6）仰焊时为了减小熔池，不能用加大电流的方法来增大电流密度，以增加电磁收缩力；相同的电流，但用小直径焊条能获得相对较大的电流密度。