3.3 低合金高强度钢的埋弧焊（教案）-高一-《焊接方法与工艺》同步精品课堂（机工版·第2版）

《焊接方法与工艺》教案 课 题 3.3 低合金高强度钢的埋弧焊 课 型 理实一体 课 时 2 授课班级 授课时间 授课教师 教材分析 本学期教学所用的课程教材是选用机械工业出版社、邱葭菲的第二版《焊接方法与工艺》。本书以常见金属材料的不同焊接方法的焊接工艺为任务进行驱动，详细介绍了各种常用焊接方法的原理、特点、设备、焊接材料及其相应的焊接工艺等知识，并对新的焊接方法与技术做了介绍。 学情分析 从目前大多数中职院校学生的现状来看，部分学生的厌学情绪高涨，课堂上的学习效率不高，在课堂上的学习较为被动，参与积极性不高。因此在实际教学中，以信息化教学为主，通过视频观看，图片、实物展示等手段，激发学生好奇心。 学习目标 知识目标： 1.理解低合金高强度结构钢的埋弧焊工艺。 2.了解高效埋弧焊技术。 3.了解不锈钢的埋弧焊。 技能目标： 1.会进行低合金高强度结构钢的埋弧焊工艺分析。 2.会区分、选择、运用不同的埋弧焊技术。 情感目标： 通过学习，培养学生善于发现问题、解决问题的能力，培养学生的工匠精神、职业素养、安全意识，为实践奠定基础。 学习重难点 重点：低合金高强度结构钢的埋弧焊工艺，高效埋弧焊技术 难点：高效埋弧焊技术 教学方法 案例分析、讲解、小组讨论法 课前准备 1.准备实物零件，课堂演示使用。 2.学生课前预习。 教学媒体 电子课件、多媒体视频 教学过程 教学环节 教师活动设计 学生活动设计 设计意图 活动一： 创设情境 生成问题 1.情景导入：图为一热水锅炉锅壳筒体图，材料为 Q355R, 筒体是由钢板卷制而成，有纵焊缝 一条。根据有关标准和技术要求，采用埋弧焊进行焊接，请制定正确的焊接工艺，并填写焊 接操作工单(表3-15)。 2.引导学生分析任务书，明确本节课的学习内容。 3.展示本讲学习目标。 1. 任务导入。 2. 接收并查看本节课堂任务书。 3. 了解学习目标，带着目标进行学习。 1.带着问题进行学习。 2.通过任务实施，调动学生积极性。 活动二： 调动思维 探究新知 【工艺分析】 一 、材料的焊接性分析 强度级别较低及碳的质量分数较低的一些钢种，埋弧焊焊接性较好。但随着强度级别的提高，冷裂纹倾向增大，冷裂纹常发生在厚板焊接结构中。焊接热影响区脆化问题也须引起注意。因此低合金高强度结构钢焊接时，有时需采取预热及焊后热处理等措施。 二、焊丝和焊剂的选用 一般按“等强”原则选择与母材强度相当的焊接材料，并综合考虑焊缝金属的韧性、塑性及抗裂性能。 三、 埋弧焊机的选用 埋弧焊机既可变速送丝式埋弧焊机，也可选用等速送丝式埋弧焊机，但应优先选用变速 送丝式埋弧焊机，如常见的 MZ-1000 及其改进型 MZ-1-1000等。 四 、焊接参数的选择原则 【工艺分析】 一、焊接性 锅壳筒体材质为Q345R，其碳的质量分数≤0.18％，抗拉强度约为500MPa，且结构简单、板厚为10mm，故焊接性良好，焊接时不需要采取预热、后热及焊后热处理等工艺措施。 二、焊接工艺 1.焊丝和焊剂：Q345R的抗拉强度为500MPa左右，且接头未开坡口，根据等强原则，选用H08MnA焊丝配HJ431焊剂。 2．电源与极性：选用MZ—1000焊机，直流反接。 3.焊接参数: 双面单层（道）焊；正面焊后，碳弧气刨清根，再焊反面。 正面，Φ4焊丝，电流580～600A，电弧电压32～33V，焊接速度30～32m/h；反面，Φ4焊丝，电流570～590A，电弧电压31～33V，焊接速度30～32m/h。 4.碳弧气刨参数：碳棒Φ6，电流280～310A，气压0.45～0.5MPa，槽深4～5mm、槽宽8～9mm。 5.E5015、Φ3.2定位焊，焊前装引出板和引弧板。 1. 问题思考 2. 实战工艺分析 1. 同步问答，引起注意，加深学生对概念的理解 2. 巩固练习回答问题，实时追踪学生掌握程度，做好过程控制。 活动三： 调动思维 探究新知 【拓展与提高】 大家是否认识下图所示的焊接技术？这些焊接技术有什么样的特点？ 传统的埋弧焊是单丝的，焊接厚板时， 一般开坡口双面焊。人们在长期的应用中，在不 断改进常规埋弧焊的基础上，又研究和发展了一些新的、高效率的埋弧焊方法，如多丝埋弧 焊、带极埋弧焊和窄间隙埋弧焊等。这些高效埋弧焊工艺方法拓宽了埋弧焊的应用领域。 一、高效埋弧焊 1. 多丝埋弧焊 使用两根以上焊丝完成同一条焊缝的埋弧焊称为多丝埋弧焊，是一种高生产率的焊接方法。 按照所用焊丝数目有双丝埋弧焊、三丝埋弧焊等，在一些特殊应用中焊丝数目多达14 根。目前工业中应用最多的是双丝埋弧焊、三丝埋弧焊。 多丝埋弧焊按焊丝排列方式有