焊王焊機(jī)課堂：手工電弧焊鋼構(gòu)件焊接培訓(xùn)課件

【手工焊條電弧焊示意】

手工焊條電弧焊：

焊條電弧焊的焊接回路由弧焊電源、電纜、焊鉗、焊條、電弧和焊件組成。

焊條電弧焊主要設(shè)備是弧焊電源，它的作用是為焊接電弧穩(wěn)定燃燒提供所需要的、合適的電流和電壓。焊接電弧是負(fù)載，焊接電纜連接電源與焊鉗和焊件。 

（一）焊條電弧焊的基本原理

焊條電弧焊是用手工操縱焊條進(jìn)行焊接的電弧焊方法。它利用焊條與焊件之間建立起來的穩(wěn)定燃燒的電弧，使焊條和焊件熔化，從而獲得牢固的焊接接頭。

焊條電弧焊原理

1－藥皮；2－焊芯；3－保護(hù)氣；4－電??；5－熔池；6－母材；7－焊縫；8－焊渣；9－熔渣；10－熔滴 

（二）焊接過程中

●藥皮：不斷地分解、熔化而生成氣體及熔渣，保護(hù)焊條端部、電弧、熔池及其附近區(qū)域，防止大氣對熔化金屬的有害污染。

●焊芯：在電弧熱作用下不斷熔化，進(jìn)入熔池，成為焊縫的填充金屬。 

焊條電弧焊的特點(diǎn)

（1）操作靈活

（2）待焊接頭裝配要求低

（3）可焊金屬材料廣

（4）焊接生產(chǎn)率低

（5）焊縫質(zhì)量依賴性強(qiáng)

（三）電焊條

是指在一定長度的金屬絲外表層均勻地涂敷一定厚度的具有特殊作用涂料的手工電弧焊焊接材料，簡稱為“焊條”。

1.對電焊條的基本要求

（1）電弧容易引燃，在焊接過程中能夠穩(wěn)定燃燒；

（2）藥皮應(yīng)均勻熔化，無成塊脫落現(xiàn)象。其熔化速度稍慢于焊芯的熔化速度，從而有利于金屬熔滴過渡；

（3）焊接過程中不應(yīng)有較大煙霧和過多飛濺；

（4）保證熔敷金屬具有一定的抗裂性以及所需的力學(xué)性能和化學(xué)成分；

（5）焊后焊縫成形正常，焊渣容易清除。

2.焊條的功能

電焊條由焊芯、涂料藥皮兩部分組成。目前在焊接生產(chǎn)中廣泛使用的基本上都是厚藥皮焊條。

3.焊條的分類

電焊條的分類方法很多，可分別按用途、熔渣的酸堿度、焊條藥皮的主要成分、焊條性能特征等不同角度對電焊條進(jìn)行分類。

●按焊芯成分分類

（1）碳鋼焊芯：主要由碳和少量錳組成，適用于焊接碳鋼和低合金鋼等材料。

（2）不銹鋼焊芯：以鉻、鎳等元素為主要成分，適用于焊接不銹鋼材料。

（3）鋁焊材：以鋁及鋁合金為主要成分，適用于焊接鋁及鋁合金材料。

（4）鎳焊材：以鎳及鎳合金為主要成分，適用于焊接鎳和鎳合金材料。

（5）鉻焊材：以鉻及鉻合金為主要成分，適用于焊接鉻合金材料。

●按熔渣的酸堿性分類

焊條按藥皮熔化后的熔渣特性分為酸性焊條和堿性焊條。主要是根據(jù)焊接熔渣的堿度，即按熔渣中堿性氧化物與酸性氧化物的比例來劃分。

（1）酸性焊條

藥皮中含有大量的TiO2、SiO2等酸性造渣物及一定數(shù)量的碳酸鹽等，熔渣氧化性強(qiáng)，熔渣堿度系數(shù)小于1。

酸性焊條焊接工藝性好，電弧穩(wěn)定，可交、直流兩用，飛濺小、熔渣流動(dòng)性和脫渣性好，熔渣多呈玻璃狀，較疏松、脫渣性能好，焊縫外表美觀。

酸性焊條的藥皮中含有較多的二氧化硅、氧化鐵及氧化鈦，氧化性較強(qiáng)，焊縫金屬中的氧含量較高，合金元素?zé)龘p較多，合金過渡系數(shù)較小，熔敷金屬中含氫量也較高，因而焊縫金屬塑性和韌性較低

（2）堿性(低氫型)焊條

藥皮中含有大量的堿性造渣物(大理石、螢石等)，并含有一定數(shù)量的脫氧劑和滲合金劑。堿性焊條主要靠碳酸鹽(如CaCO3等)分解出CO2作保護(hù)氣體，弧柱氣氛中的氫分壓較低，而且螢石中的氟化鈣在高溫時(shí)與氫結(jié)合成氟化氫(HF)，降低了焊縫中的含氫量，故堿性焊條又稱為低氫型焊條。

堿性渣中CaO數(shù)量多，熔渣脫硫的能力強(qiáng)，熔敷金屬的抗熱裂紋的能力較強(qiáng)。而且，堿性焊條由于焊縫金屬中氧和氫含量低，非金屬夾雜物較少，具有較高的塑性和沖擊韌性。

堿性焊條由于藥皮中含有較多的螢石，電弧穩(wěn)定性差，一般多采用直流反接，只有當(dāng)藥皮中含有較多量的穩(wěn)孤劑時(shí)，才可以交、直流兩用。

堿性焊條一般用于較重要的焊接結(jié)構(gòu)，如承受動(dòng)載荷或剛件較大的結(jié)構(gòu)。

●按焊條性能分類

按性能分類的焊條，都是根據(jù)其特殊使用性能而制造的專用焊條。

如：超低氫焊條、低塵低毒焊條、立向下焊條、躺焊焊條、打底層焊條、高效鐵粉焊條、防潮焊條、水下焊條、重力焊條等。

4.焊條的選用及管理

●焊條的選用原則

按焊件的力學(xué)性能、化學(xué)成分選用

（1）低碳鋼、中碳鋼和低合金鋼一般按焊件的抗拉強(qiáng)度來選用相應(yīng)強(qiáng)度的焊條，只有在焊接結(jié)構(gòu)剛性大，受力情況復(fù)雜時(shí)，才選用比鋼材強(qiáng)度低一級的焊條。

（2）對于不銹鋼、耐熱鋼、堆焊等焊件選用焊條時(shí)，應(yīng)從保證焊接接頭的特殊性能出發(fā)，要求焊縫金屬化學(xué)成分與母材相同或相近。