1、第一章 CO2气体保护焊概述第一节CO2气体保护焊的基本原理一 CO2气体保护焊的发展CO2气体保护电弧焊是一种高效率、低成本的焊接方法。20世纪30年代，人们已经发明了以氩弧焊作为保护气体的电弧焊，但由于氩气价格昂贵，推广受到了限制，这就逼使人们寻求价廉的保护气体。经过较长时间的科研活动，co2气体保护电弧焊终于在1950年-1952年问世。目前我国在船舶制造、汽车制造、车辆制造。石油化工等部门已广泛使用CO2气体保护电弧焊。二、CO2气体保护焊的原理以焊丝和焊件作为两个电极，产生电弧，用电弧的热量来熔化金属，以CO2气体作为保护气体，保护电弧和熔池，从而获得良好的焊接接头，这种焊接方法称为
2、二氧化碳气体保护焊。【如图】焊机结构图及操作要点：二氧化碳保护焊的焊前准备与焊接工作结束时应做到一下几点：工作前，穿戴好劳动保护用品。检查焊接电源、控制系统的接地线是否可靠。将设备进行空载试运转，确认其电路、气路畅通，设备正常时，方可进行焊接作业。工作时，在电弧的附近不准赤身和裸露身体某些部位。不要在电弧附近吸烟、进食，以免有害烟尘吸入体内。 第二节CO2气体保护焊的优点一、 生产率高CO2气体保护焊的电流密度（焊丝单位面积通过的电流，j=I / S）很大，电弧热量集中，焊丝的融敷（fu）(焊丝在一小时内一安电流能融敷入焊缝的质量数)很大，不仅远大于焊条电弧焊。 1页二 成本低CO2气体的来源
3、广，有的是酿造厂和化工厂的副产品，价格低廉。CO2的能源也消耗也少（电弧热能利用率高实心焊丝基本没有焊渣或焊剂消耗的能量）。通常CO2气体保护焊的成本仅为焊条电弧焊的45，是目前廉价的焊接方法。 三、焊接变形小CO2气体保护焊的的热量集中，加热面积小，并且CO2气体从喷嘴焊向焊件，可以带走一些焊件的热量，从而使焊接热影响区减小，焊接变形明显减小，尤其在焊接薄板时更为突出。四、抗锈能力强CO2气体保护焊对铁锈和水分的敏感性比埋弧焊和氩弧焊低，在焊接低合金钢时，比较不易产生冷裂纹。五、 应用范围CO2气体保护焊可以焊接碳钢、低合金钢结构、耐热钢，不锈钢及碳钢；可以焊接0.8以上的薄板；可以进行全位
4、置焊接;可以进行全位置焊接；可以用于缺陷修补。CO2气体保护焊的应用范围 可焊金属碳钢、低合金钢结构、耐热钢，不锈钢及碳钢；焊接位置粗丝焊用于平焊，细丝焊用于全位焊接焊缝形状直线焊接、曲线焊缝、点焊。可焊板厚最薄为0.8，最厚为350焊接形式对接接头、T型接头、角接接头、搭接接头。目前存在的缺点：1：室外作业遇风时 ，必须遮挡风装置才能施焊。 2：目前不能焊接宜氧化的有色金属（铝、镁合金） 2页 第二章 CO2气体保护半自动焊机 第一节 CO2气体保护半自动焊机的构造CO2气体保护半自动焊机由焊接电源、控制装置、送丝机、焊枪及供气系统组成。 1、 控制装置：主要是电气控制，大部分电器元件安装在
5、焊机箱柜内和控制面板上。功能：、控制焊接启动和停止。 、调节电弧电压和焊接电流。 、控制和调节收弧电流和收弧电压。 、焊前检查气体的输送和焊丝的给送。 2、送丝机：送丝机的任务是将焊丝盘中的焊 焊丝送到焊枪出口处。3、焊枪的功能是输出CO2气体和导电的焊丝。第二节：供气系统1、 供气系统的作用是将CO2液体气瓶内的CO2液体转为气体，经过降压进入管路，以一定的流量从喷嘴中射出。2、 减压流量调节器是利用气体膨胀降压的原理，将高压气体降成0.2MPa低压气体。当CO2液化气瓶内压力降低为1.0MPa时应停止使用，以免产生气孔。减压阀上只有一只压力表，他指示的是瓶内高压气体的压力。3页第三节 CO
6、2保护焊的连接及焊前准备一、CO2保护焊的连接及焊前准备工作顺序： 1、接通三项电源的总开关前应做到以下几点：（1）检查输入电缆的连接和绝缘情况（2）切断焊机上的总开关（3）检查配电箱上的总开关（4）接通三项电源的总开关 2、接通焊机开关： （1）检查焊机开关 （2）接通焊机开关3、焊丝通过焊枪：（1）检查导电嘴的孔径是否与焊丝直径匹配4、调节焊接电流和电弧电压 第三章焊接质量要求及检验标准为使焊接质量检验规范化、标准化，保证焊接产品质量，特制定本标准。一、 范围：本标准制定了焊接质量检验的基本原则，适用于公司所有焊接作业。二、焊缝质量的基本要求1、焊缝表面不允许有裂纹、弧坑缩孔、焊瘤缺陷。2
7、、 有密性要求结构的角焊缝表面不允许有气孔，其它部位的角焊缝在焊缝长度1米的范围内，只允许有2个孔径小于1毫米的气孔。3、 咬边不超过0.5mm，焊缝的局部咬边可以允许不超过0.7mm。咬边总长度不大于100mm，且不得大于每条焊缝总长度的30。4、 角焊缝实际焊脚尺寸应大于或等于0.9倍的设计焊角尺寸，但不得超过（k+2）mm，k为角焊缝的设计焊角尺寸。5、 角焊缝两直角边焊角尺寸不相等（图7-13）时，k1-k2=K应不超过2.5mm。6、 焊缝的凸度和凹度（图7-14），凸度C应不超过1+0.2h,且不超过4mm。凹度d应不超过0.3+0.05h,且不超过2mm。H为角焊缝计算厚度，h为
8、焊脚k的0.7倍，即h=0.7k. k=1.4h.7、 多道焊的焊道间凹槽S(图7-15)，应不超过1.5mm。8、 两工件的切口面对接焊接时，焊缝占各工件的50，要求焊缝平直、均匀，无气孔、无飞溅。焊缝高度在1.5mm左右。宽度在7mm左右。9、 所有焊缝严禁有假焊现象。 4页 三、焊接形状要求1、 焊接成型后的各部位尺寸和图纸所标示尺寸相符。2、 焊缝的位置要与图纸上所标明的工艺要求相符。3、 工件组装的位置要与图纸所标示的一致。4、 大批量的产品检验时，以首件检验合格的产品为标准进行检验第四章角磨机的使用及安全须知 （供全部工具用） :注意：使用电动工具时，为减少火灾、触电及受伤等意外事
9、故，必须注意以下所举的基本安全事项；请仔细读完下列安全事项。1、 保持工作场所清洁。在杂乱的工作场所与工作台面上使用电动工具，最易发生意外。2、 重视工作场所的环境。不可在暗湿地方使用电动工具。电动工具不可淋雨。不可在可燃液，或和燃气存在之处使用电动工具。3、 不可让小孩接近。应该禁止闲人进入工作场所。更不能让闲人触摸工具或电源连接导线。4、 收藏工具；电动工具不用时，应收藏在干燥，以及小孩不能拿到之处，已加锁。5、 不可勉强使用工具。必须在适当的转速下使用工具，才可获得良好的效果并且比较安全。6、 要用对刀具。不可用小型刀具，或装置去加工本应使用大型刀具的工件。不可使用用途不对的刀具。7、
10、注意着装：穿宽松拂袖的服装使用电动工具是最危险的。因为可能再高速旋转的刀具缠住而发生意外。在户外工作时宜带橡皮质手套与没有破洞的鞋子。留长发的人，必须戴帽子。8、 使用安全眼镜：刨屑多而有粉尘时，宜戴口罩、眼镜。9、 安全使用电源线：不可拖着到县移动工具，或拉出导线拔出插头等。还需避免使导线触及高热物体及尖锐金属边缘或沾湿油脂。10、 固定工件：使用夹钳固定要削切的工件。这比手握住工件加工来的安全。11、 不可伸越工具：工作时，必须保持恰当的姿势，必须站稳，不可伸手越过工具取物及加工。12、 注意保养工具。刀具必须时时保持锐利的态度已获良好的加工性与安全。按照规定润滑与换配件。定期检查导线，如
11、发现有破损，应即换新。 5页13、 工具不用时，或进行保养，换夹具，刀具时，必须切断电源。14、 防止意外启动：将插座插入电插座前必须检查工具的开关是否关闭状态。15、 户外用接电延长导线。在户外使用工具时，一定要使用户外延长导线。16、 工作时保持清醒:专心一致注意工件与工具进行工作。疲劳时杜绝使用工具。17、 避免触电:工作时，身体不可接触到接地的金属体。18、 更换零件：修理，更换零件时，务必使用规定的零件。 角磨机安全操作指南一、工作场地1. 工作场所必须整洁、具备充足的照明设备。2. 严禁在雨水、潮湿或有爆炸危险的环境中使用本工具。（如漆、涂料、汽油、煤气、瓦斯、胶黏剂等易燃、易物）
12、。3. 作业时勿让旁观者（特别是儿童）靠近。二、人身安全1. 保持高度警觉，切勿在疲惫、药物反应、酒精或治疗反应等情况下操作工具。2. 正确配戴安全装置（如防尘面罩、防滑鞋、安全帽、耳塞等），作业时务必配戴护目镜。3. 接电源时务必先确认：开关是否关断，避免突然启动。4. 启动前，拿掉所有调节扳手。5. 工作时随时保持身体平衡，确保在意外情况下也能很好地控制工具。6. 工作着装适当。小心衣角、长发、首饰卷入运动部件。勿戴易被卷进的材料制成的手套如棉、毛、线等。建议戴橡胶手套，工作帽。三、电气安全1. 插头必须与插座相配，绝不能以任何方式擅自改装插头。2. 身体避免接触地物件，如管道、散热片、冰
13、箱、炉灶等。3. 请勿用电线提起电动工具，请勿用拉扯电线的方式拔除插头。电线需远离热源、油液、物体锐利边缘。4. 户外作业时使用专用延长线，延长线应放在施工区这外。5. 人接触工具转动部位、更换换附件、维修、储放前均需先确认：电线插头已从电源插座上拔除。四、使用注意事项1. 确保电源线入在机身后面，远离磨片。2. 请用夹具将工件固定，勿使磨片过载。3. 工作时必须使用离护罩。4. 禁止使用有裂痕、变形或振动的磨片。5. 安装磨片时，磨片内孔尺寸必须与法兰凸缘完全吻合，不可存在间隙，不可使用减径管或转接器。6. 在操作时，避免磨片撞击或其它强力性动作。一旦发生，必须立刻停机检查。7. 启动新磨片
14、时，必须在一个保护良好的区域内紧握工具，空转一分钟，如运行良好再进行实际操作。8. 启动工具时，不可与磨片站成一线（包括旁观者和操作者）9. 务必遵守制造商所给指示使用、保存磨片。10. 若工具启动后，出现明显颤动或其它异常，请立即停机，排除故障后方能继续操作。11. 打磨金属时会产生火花。小心勿让火花及研磨屑喷到身上。火花散射范围内，严禁存放任何可燃物品，以免火灾。12. 研磨含硅酸石材时，产生的灰尘有害健康。不可加工含石棉材料的工件。 6页13. 切割片不可用来打磨。不可在切割片侧面施压。14. 在粉尘过多的环境下，应缩短电动工具的清洗周期。15. 经常检查运动件的安装偏差、零件破损等，如
15、有异常马上停机检修。如开关不能正常接通或切断，严禁继续使用。16. 为减少爆炸、电击等危险和伤害，作业前必须检查工件表面下有无隐蔽和电线、气体、供水管道！17. 本机只可用于干式加工。五、操作说明1. 打磨砂轮与工件保持15度左右的角度，部分接触效果最佳。2. 为避免工件过热、脱色或起纹，请施加轻力使机身前后移动。3. 切勿选用切割片进行打磨。4. 为避免火花及磨屑射到身上，可根据砂轮旋转方向，选择适当方式持机。5. 切割片与工件切割面垂直，切角要漂亮干净。6. 切勿在切割片的侧面施压。7. 切割轮廓及方管，从最小横截面开始。8. 切割石材时，必须使用导引板。9. 操作工具时必须注意切割方向，
16、推动工具的方向必须与工具旋转方向相反。 7页第五章钢结构焊接中的常见问题及处理方法 摘要：在加工钢结构工件的过程中，由于存在外形尺寸较大、形状多样、焊缝多、焊接位置不对称等因素，在加工过程中，常出现多种焊接问题，影响产品的质量。本文对焊接中局部变形和裂纹的原因和预防措施进行分析， 并对钢结构焊接检验中的相关问题进行论述。 关键词：钢结构；焊接； 变形； 裂纹；检验 一、焊接中的局部变形的原因及预防措施 (一)产生原因 (1)加工件的刚性小或不均匀，焊后收缩，变性不一致。(2)加工件本身焊缝布置不均，导致收缩不均匀，焊缝多的部位收缩大、变形也大。(3)加工人员操作不当，未对称分层、分段、间断施焊
17、，焊接电流、速度、方向不一致，造成加工件变形的不一致。(4)焊接时咬肉过大，引起焊接应力集中和过量变形。5)焊接放置不平，应力集中释放时引起变形。 (二)预防措施 (1)设计时尽量使工件各部分刚度和焊缝均匀布置，对称设置焊缝减少交叉和密集焊缝。(2)制定合理的焊接顺序，以减少变形。如先焊主焊缝后焊次要焊缝，先焊对称部位的焊缝后焊非对称焊缝， 先焊收缩量大的焊缝后焊收缩量小的焊缝，先焊对接焊缝后焊角焊缝。(3)对尺寸大焊缝多的工件，采用分段、分层、间断施焊，并控制电流、速度、方向一致。(4)手工焊接较长焊缝时， 应采用分段进行间断焊接法， 由工件的中间向两头退焊，焊接时人员应对称分散布置，避免由
18、于热量集中引起变形。(5)大型工件如形状不对称，应将小部件组焊矫正完变形后，在进行装配焊接，以减少整体变形。(6)工件焊接时应经常翻动，使变形互相抵消。(7)对于焊后易产生角变形的零部件，应在焊前进行预变形处理，如钢板v 形坡口对接，在焊接前应将接口适当垫高，这样可使焊后变平。(8)通过外焊加固件增大工件的刚性来限制焊接变形，加固件的位置应设在收缩应力的反面。 (三)处理方法对已变形的工件，如变形不大，可采用火烤矫正。如变形较大，采用边烤边用千斤顶顶的方法矫正。 8页 二 钢结构焊接裂纹的原因及预防措施 (一)热裂纹 热裂纹是指高温下所产生的裂纹， 又称高温裂纹或结晶裂纹，通常产生在焊缝内部，
19、有时也可能出现在热影响区，表现形式有：纵向裂纹、横向裂纹、根部裂纹弧坑裂纹和热影响区裂纹。其产生原因是由于焊接熔池在结晶过程中存在着偏析现象，低熔点共晶和杂质在结晶过程中以液态间层形式存在从而形成偏析，凝固以后强度也较低，当焊接应力足够大时，就会将液态间层或刚凝固不久的固态金属拉开形成裂纹。此外， 如果母材的晶界上也存在有低熔点共晶和杂质，当焊接拉应力足够大时，也会被拉开。总之，热裂纹的产生是冶金因素和力学因素共同作用的结果。针对其产生原因，其预防措施如下： (1)限制母材及焊接材料(包括焊条、焊丝、焊剂和保护气体)中易偏析元素和有害杂质的含量，特别应控制硫、磷的含量和降低含碳 ，一般用于焊接
20、的钢材中硫的含量不应大于0.04 5% ，磷的含量不应大于0055% ；另外钢材含碳量越离，焊接性能越差，一般焊缝中碳的含量控制在0.10% 以下时，热裂纹敏感性可大大降低。(2)调整焊缝金属的化学成分，改善焊缝组织，细化焊缝品粒，以提高其塑性，减少或分散偏析程度，控制低熔点共品的有害影响。(3)采用碱性焊条或焊剂，以降低焊缝中的杂质含摄，改善结晶时的偏析程度。(4)适当提高焊缝的形状系数，采用多层多道焊接方法， 避免中心线偏析，可防止中心线裂纹。(5)采用合理的焊接顺序和方向，采用较小的焊接线能超，整体预热和锤击法，收弧时填满弧坑等工艺措施。 (二) 冷裂纹 冷裂纹一般是指焊缝在冷却过程中温
21、度降到马氏体转变温度范围内(300 200以下)产生的，可以在焊接后立即出现，也可以在焊接以后的较长时间才发生， 故也称为延迟裂纹。其形成的基本条件有3个：焊接接头形成淬硬组织；扩散氢的存在和浓集；存在着较大的焊接拉伸应力。其预防措施主要有：(1)选择合理的焊接规范和线能 ，改善焊缝及热影响区组织状态， 如焊前预热、控制层问温度、焊后缓冷或后热等以加快氢分子逸出。(2)采用碱性焊条或焊剂，以降低焊缝中的扩散氧含量。(3)焊条和焊剂在使用前应严格按照规定的要求进行烘干(低氢焊条300 3 50保温lh；酸性焊条l 00 l50保温lh；焊剂200250。C保温2h)，认真清理坡口和焊丝，太除油污
22、、水分和锈斑等脏物，以减少氢的来源。(4)焊后及时进行热处理一是进行退火处理，以消除内应力，使淬火组织回火，改善其韧性；二：是进行消氢处理， 使氢从焊接接头中充分逸出。(5)提高钢材质量，减少钢材中的层状夹杂物。(6)采取可降低焊接应力的各种工艺措施。 9页 三、钢结构焊接检验中的相关问题 (一)焊缝等级、检验等级、评定 等级的区别与联系要求进行内部质量探伤的焊缝，按质量等级分一级和二级，称一级焊缝和二级焊缝，此即为焊缝等级。检验等级系指检验检测达到的精度，即检测仪器与检测方法结合而得到的检测结果的精确程度。超声波探伤采用G B T ll 34 5 l 9 89标准按检测等级由低到高分为A、B
23、、C三个级别，射线探伤采用GBT 3 3 2 3一l 9 8 7标准按检测等级由低到高分为A、A B、B三个级别，它们分别规定了手工超声波探伤的检测方法、探测面、检测范围和允许缺陷当量(dB值)以及射线探伤所要达到的灵敏度(透照厚度与像质计的关系)。 评定级别是指探伤人员在检出缺陷后依据标准对缺陷测量进而确定的焊缝内部质量级别。具体来说，超声波探伤指对波高在测长线与判废线之间(区)缺陷测长后，依标准GBTl1345 l989表6进行缺陷定级；射线探伤是指测量底片上缺陷指示长度和大小，依标准GB T3 3 2 3一l987表6表7、表9、表l0并综合评级(见该标准l 61l 64)，这一条是每一
24、个探伤人员必须熟练掌握的。 (二)超标缺陷处理与复探、扩探GB 50205 钢结构工程施工质量验收规范只规定了检测方法检测比例和合格级别， 对于缺陷的处理没有明确要求。 参照JG l 8 l 建筑钢结构焊接技术规程和其他行业焊接检验标准规范的要求，对十检出的缺陷可作如下处理：(1)检测出的不允许缺陷必须返修，返修后按同种检测方法检测合格后方认为该焊缝合格。(2)对要求抽查检验的焊缝，发现不允许缺陷后，应在被检测区域两端整条焊缝长度的各l 0%且不小于00inin(长度允许时)的区域扩检。a)若在扩检区域未发现超标缺陷，应认为该焊缝合格。b)若在扩检区域发现超标缺陷，则该条焊缝全检。(3)对于现
25、场安装要求抽查检验的焊缝，发现不允许缺陷后，按下述原则扩检；a)增加该类型同一焊工焊接的两条焊缝检测，若此两条扩检焊缝未发现超标缺陷，应认为该批焊缝合格。b)若此两条扩检焊缝发现超标缺陷， 则每一条含超标缺陷的焊缝按卜述原则再各抽检两条焊缝。C)若再次抽检的焊缝未发现超标缺陷，应认为该批焊缝合格。d)若再次抽检的焊缝仍发现有超标缺陷， 则该焊工焊接的该类型焊缝全检。同时，可协商适当增加其余焊缝检测比例。 10页 第六章 焊接缺陷焊接缺陷种类很多，按其位置不同，可分为外部缺陷和内部缺陷。常见缺陷有气孔、夹渣、焊接裂纹、未焊透、未熔合、焊缝外形尺寸和形状不符合要求、咬边、焊瘤、弧坑等。一、气孔气孔
26、是指在焊接时，熔池中的气泡在凝固时未能逸出而形成的空穴。产生气孔的主要原因有：坡口边缘不清洁，有水份、油污和锈迹；焊条或焊剂未按规定进行焙烘，焊芯锈蚀或药皮变质、剥落等。此外，低氢型焊条焊接时，电弧过长，焊接速度过快；埋弧自动焊电压过高等，都易在焊接过程中产生气孔。由于气孔的存在，使焊缝的有效截面减小，过大的气孔会降低焊缝的强度，破坏焊缝金属的致密性。预防产生气孔的办法是：选择合适的焊接电流和焊接速度，认真清理坡口边缘水份、油污和锈迹。严格按规定保管、清理和焙烘焊接材料。不使用变质焊条，当发现焊条药皮变质、剥落或焊芯锈蚀时，应严格控制使用范围。埋弧焊时，应选用合适的焊接工艺参数，特别是薄板自动
27、焊，焊接速度应尽可能小些。二、夹渣夹渣就是残留在焊缝中的熔渣。夹渣也会降低焊缝的强度和致密性。产生夹渣的原因主要是焊缝边缘有氧割或碳弧气刨残留的熔渣；坡口角度或焊接电流太小，或焊接速度过快。在使用酸性焊条时，由于电流太小或运条不当形成“糊渣”；使用碱性焊条时，由于电弧过长或极性不正确也会造成夹渣。进行埋弧焊封底时，焊丝偏离焊缝中心，也易形成夹渣。防止产生夹渣的措施是：正确选取坡口尺寸，认真清理坡口边缘，选用合适的焊接电流和焊接速度，运条摆动要适当。多层焊时，应仔细观察坡口两侧熔化情况，每一焊层都要认真清理焊渣。封底焊渣应彻底清除，埋弧焊要注意防止焊偏。三、咬边焊缝边缘留下的凹陷，称为咬边。产生
28、咬边的原因是由于焊接电流过大、运条速度快、电弧拉得太长或焊条角度不当等。埋弧焊的焊接速度过快或焊机轨道不平等原因，都会造成焊件被熔化去一定深度，而填充金属又未能及时填满而造成咬边。咬边减小了母材接头的工作截面，从而在咬边处造成应力集中，故在重要的结构或受动载荷结构中，一般是不允许咬边存在的，或到咬边深度有所限制。防止产生咬边的办法是：选择合适的焊接电流和运条手法，随时注意控制焊条角度和电弧长度；埋弧焊工艺参数要合适，特别要注意焊接速度不宜过高，焊机轨道要平整。四、未焊透、未熔合焊接时，接头根部未完全熔透的现象，称为未焊透；在焊件与焊缝金属或焊缝层间有局部未熔透现象，称为未熔合。未焊透或未熔合是
29、一种比较严重的缺陷，由于未焊透或未熔合，焊缝会出现间断或突变，焊缝强度大大降低，甚至引起裂纹。因此，在船体的重要结构部分均不允许存在未焊透、未熔合的情况。未焊透和未熔合的产生原因是焊件装配间隙或坡口角度太小、钝边太厚、焊条直径太大、电流过小、速度太快及电弧过长等。焊件坡口表面氧化膜、油污等没有清除干净，或在焊接时该处流入熔渣妨碍了金属之间的熔合或运条手法不当，电弧偏在坡口一边等原因，都会造成边缘不熔合。防止未焊透或未熔合的方法是正确选取坡口尺寸，合理选用焊接电流和速度，坡口表面氧化皮和油污要清除干净；封底焊清根要彻底，运条摆动要适当，密切注意坡口两侧的熔合情况。五、焊接裂纹焊接裂纹是一种非常严
30、重的缺陷。结构的破坏多从裂纹处开始，在焊接过程中要采取一切必要的措施防止出现裂纹，在焊接后要采用各种方法检查有无裂纹。一经发现裂纹，应彻底清除，然后给予修补。 十一页焊接裂纹有热裂纹、冷裂纹。焊缝金属由液态到固态的结晶过程中产生的裂纹称为热裂纹，其特征是焊后立即可见，且多发生在焊缝中心，沿焊缝长度方向分布。热裂纹的裂口多数贯穿表面，呈现氧化色彩，裂纹末端略呈圆形。产生热裂纹的原因是焊接熔池中存有低熔点杂质(如FeS等)。由于这些杂质熔点低，结晶凝固最晚，凝固后的塑性和强度又极低。因此，在外界结构拘束应力足够大和焊缝金属的凝固收缩作用下，熔池中这些低熔点杂质在凝固过程中被拉开，或在凝固后不久被拉
31、开，造成晶间开裂。焊件及焊条内含硫、铜等杂质多时，也易产生热裂纹。防止产生热裂纹的措施是：一要严格控制焊接工艺参数，减慢冷却速度，适当提高焊缝形状系数，尽可能采用小电流多层多道焊，以避免焊缝中心产生裂纹；二是认真执行工艺规程，选取合理的焊接程序，以减小焊接应力。焊缝金属在冷却过程或冷却以后，在母材或母材与焊缝交界的熔合线上产生的裂纹称为冷裂纹。这类裂纹有可能在焊后立即出现，也有可能在焊后几小时、几天甚至更长时间才出现。冷裂纹产生的主要原因为：1)在焊接热循环的作用下，热影响区生成了淬硬组织；2)焊缝中存在有过量的扩散氢，且具有浓集的条件；3)接头承受有较大的拘束应力。防止产生冷裂纹的措施有：1
32、)选用低氢型焊条，减少焊缝中扩散氢的含量；2)严格遵守焊接材料(焊条、焊剂)的保管、烘焙、使用制度，谨防受潮；3)仔细清理坡口边缘的油污、水份和锈迹，减少氢的来源；4)根据材料等级、碳当量、构件厚度、施焊环境等，选择合理的焊接工艺参数和线能量，如焊前预热、焊后缓冷，采取多层多道焊接，控制一定的层间温度等；5)紧急后热处理，以去氢、消除内应力和淬硬组织回火，改善接头韧性；6)采用合理的施焊程序，采用分段退焊法等，以减少焊接应力。六、其他缺陷焊接中还常见到一些焊瘤、弧坑及焊缝外形尺寸和形状上的缺陷。产生焊瘤的主要原因是运条不均，造成熔池温度过高，液态金属凝固缓慢下坠，因而在焊缝表面形成金属瘤。立、
33、仰焊时，采用过大的焊接电流和弧长，也有可能出现焊瘤。产生弧坑的原因是熄弧时间过短，或焊接突然中断，或焊接薄板时电流过大等。焊缝表面存在焊瘤影响美观，并易造成表面夹渣；弧坑常伴有裂纹和气孔，严重削弱焊接强度。防止产生焊瘤的主要措施严格控制熔池温度，立、仰焊时，焊接电流应比平焊小10-15%，使用碱性焊条时，应采用短弧焊接，保持均匀运条。防止产生弧坑的主要措施是在手工焊收弧时，焊条应作短时间停留或作几次环形运条。按照产品设计制造验收规范的要求对超标缺陷进行修正。对于气孔的修正，特别是对于内部气孔，确认部位后，应用风铲或碳弧气刨清除全部气孔缺陷，并使其形成相应坡口，然后再进行焊补；对于夹渣、未焊透、
34、未熔合的缺陷，也是要先用同样的方法清除缺陷，然后按规定进行焊补；对于裂纹，应先仔细检查裂纹的始、末端和裂纹的深度，然后再清除缺陷。用风铲消除裂纹缺陷时，应先在裂纹两端钻止裂孔，防止裂纹延长。钻孔时采用812mm钻头，深度应大于裂纹深度23mm。用碳弧气刨消除裂纹时，应先从裂纹两端进行刨削，直至裂纹消除，然后进行整段裂纹的刨除。无论采用何种方法消除裂纹缺陷，都应使其形成相应坡口，按规定进行焊补。对焊缝缺陷进行修正时应注意：1)缺陷补焊时，宜采用小电流、不摆动、多层多道焊，禁止用过大的电流补焊；2)对刚性大的结构进行补焊时，除第一层和最后一层焊道外，均可在焊后热状态下进行锤击。每层焊道的起弧和收弧
35、应尽量错开；3)对要求预热的材质，对工作环境气温低于0时，应采取相应的预热措施；4)对要求进行热处理的焊件，应在热处理前进行缺陷修正； 十二页5)对高强度结构钢焊缝缺陷，用手工电弧焊焊补时，应采用控制线能量施焊法。每一缺陷应一次焊补完成，不允许中途停顿。预热温度和层间温度，均应保持在60以上；6)焊缝缺陷的消除的焊补，不允许在带压和背水情况下进行；7)修正过的焊缝，应按原焊缝的探伤要求重新检查，若再次发现超过允许限值的缺陷，应重新修正，直至合格。焊补次数不得超过规定的返修次数。【二】二氧化碳气体保护焊设备的安全技术详见73页由于气体保护焊的电流密度大，弧炬很高，弧光很强，故除了金属的蒸发和氧化
36、产生有害金属粉尘外，更值的注意的是操作过程中，在电弧高温和短波紫外线强烈的辐射的作用下，会产生较高浓度的有害气体，如臭氧、氮氧化物、一氧化碳等。气体保护焊采用保护气体代替焊药和焊剂，CO2气体保护焊在电弧的高温作用下，还存在CO2分解产生的CO有害气体。气体保护焊也存在着触电的危险。由于保护气体的冷却作用，一般焊机都需很高的电压（如氢原子焊的引弧电压为300V，工作电压为100V，而手工电弧焊的引弧电压在90V以下，工作电压在40以下），这就增加了触电的危险性。 【三】CO2气体保护焊的焊接要求和检验标准为使焊接质量检验规范化、标准化，保证产品出厂合格率100，特制定本标准。一、 范围：本标准
37、制定了焊接质量检验的基本原则，适用于公司所有焊接作业。1、焊缝表面不允许有裂纹、弧坑缩孔、焊瘤缺陷。 2.有密性要求结构的角焊缝表面不允许有气孔，其它部位的角焊缝在焊缝长度1米的范围内，只允许有2个孔径小于1毫米的气孔。3、咬边不超过0.5mm，焊缝的局部咬边可以允许不超过0.7mm。咬边总长度不大于100mm，且不得大于每条焊缝总长度的30。4、角焊缝实际焊脚尺寸应大于或等于0.9倍的设计焊角尺寸，但不得超过（k+2）MM，k为角焊缝的设计焊角尺寸。5、 角焊缝两直角边焊角尺寸不相等（图7-13）时，k1-k2=K应不超过2.5mm。6、 焊缝的凸度和凹度（图7-14），凸度C应不超过1+0
38、.2h,且不超过4mm。凹度d应不超过0.3+0.05h,且不超过2mm。H为角焊缝计算厚度，h为焊脚k的0.7倍，即h=0.7k. k=1.4h.7、 多道焊的焊道间凹槽S(图7-15)，应不超过1.5mm。8、 两工件的切口面对接焊接时，焊缝占各工件的50，要求焊缝平直、均匀，无气孔、无飞溅。焊缝高度在1.5mm左右。宽度在7mm左右。9、 所有焊缝严禁有假焊现象。三、焊接形状要求1、 焊接成型后的各部位尺寸和图纸所标示尺寸误差在正负1.5mm之内。2、 焊缝的位置要与图纸上所标明的工艺要求相符。如图： 3、 工件组装的位置要与图纸所标示的一致。4、 大批量的产品检验时，以首件检验合格的产
39、品为标准进行检验。【四】CO2气体保护焊的安全防护为了保障焊工的安全生产焊工必须注意以下几点：一、 预防触电（人被电流通过的现象，称为触电）1、二氧化碳气体保护焊机的机壳必须有良好的接地，接地线必须使用142以上的导线；2、焊机的安装及修理由电工负责，焊机在使用中如发生故障，焊工应尽快切断电源，然后通知电工检查修理。3、穿戴好绝缘良好的手套、绝缘鞋、工作服等个体防护用具； 4、手提工作行灯的电压，不得超过36V；5、焊接工作结束，在离开施工现场前，必须切断焊机的电源开关。二、预防电弧光的伤害、 火灾、气体中毒 。 1、穿戴好个体防护用具，不要将颈、勃、手臂等外露。 2、操作时要关心周围的同事，
40、防止弧光伤害他人，必要时应用挡光板挡住弧光。3、禁止在储存易燃、易爆物品的容器，房间和场地上进行焊接，易燃物必须移开焊接区5M以外，并要有防火材料遮挡；4、必须经常检查CO2管路的接头有否漏气，如有漏泄应及时修理；5、CO2气体保护场所应有良好的通风；【一】手工电弧焊的原理和安全特点手工电弧焊原理：手工电弧焊是目前应用最广泛的一 种电焊工艺，从较小直到笨重的焊件，都有着很大的通用性。它是利用电弧放电时产生的热量，熔化焊条及焊件，从而获得牢固接头的焊接过程，【如图】手工电弧焊设备简单，焊钳轻巧，使用灵活，一般操作技术易于掌握，即适合室内定点作业，又便于野外流动作业及高空作业，广泛应用于黑色金属和
41、有色金属的焊接。焊接电弧是再加上一定电压的两个电极之间产生强烈而持久的气体放电现象。焊条和焊件就是电极。【二】安全特点触电是手工电弧焊的主要危险。由于在焊接过程中操作者接触电的时候比较多，更换焊条或调节焊接电流时，焊工的手要直接接触电极，极板等，焊机的空载电压一般在6090左右，如果电器装置有毛病、防护用品有缺陷或违反安全操作规程等，都可能发生触电事故。焊接电弧比气焊火焰有更高的温度。手工电弧焊时，焊条、焊件的药皮在电弧高温4200C以上，发生蒸发、凝结和气化，产生大量烟尘；同时，电弧周围的空气在弧光强烈的辐射，还会产生臭氧、氮氧化物有害气体。焊接时人体直接受到弧光辐射时，会引起眼睛和皮肤的疾
42、病。【三】焊机的基本要求为了保证焊接电弧的稳定燃烧和焊工施工安全，无论是交流焊机还是直流焊机，其性能必须满足下列要求：电焊机具有徒降的外特性，以保证引弧容易，能经受住连续短路，电弧能长时间稳定燃烧。就有良好的静特性和动特性，焊接时电流和电压稳定，没有严重的飞溅和偏吹。 能承受瞬间短路。又灵活的调压性能。有适当的空载电压。要具有适当的功率，以适应不同工况的需要。焊接设备必须设有单独而容量足够的保护装置，如熔断器或自动断电装置。焊机所有外露带电部分必须有良好牢固的隔离防护装置。 焊接设备的金属外壳，必须单独和可靠地设保护性的接地或接零装置。【一】氩弧焊的基本原理及操作要点一、氩弧焊的基本原理1、氩弧焊是以氩气作为保护气体的一种直接电弧熔焊方法。按照电极的不同可分为熔化电极和不溶化电极两种。熔化电极氩弧焊是采用连续送给焊丝作为电极两种。不熔化电极氩弧焊是采用高熔点的乌棒作为电极。如图：氩气从喷枪喷出的电弧及焊接熔池周围形成熔状的封闭气流保护屏幕，保护乌极和焊接熔池不被氧化或产生其他有害作用。二、氩弧焊安全操作要点：1、熟知氩弧焊操作技术。工作前，穿戴好劳动保护用
