专题一 焊接概述及焊接接头和坡口（教案）-浙江省职教高考《焊工基本常识》高教版-讲练测

专题一. 焊接概述及焊接接头和坡口（讲义）-《焊工基本常识》专题复习讲练测 [考纲要求] 1. 理解焊接的概念及分类：能够定义焊接，并了解焊接的分类，包括固态焊接和熔化焊接的区别和应用领域。 2. 掌握常用的熔化焊接方法：能够解释焊条电弧焊、气体保护焊和埋弧焊的原理和适用情况，同时了解它们在实际焊接中的优缺点。 3. 熟悉焊接开头的作用：理解焊接开头在焊接过程中的重要性，包括预热焊接部件、确保焊接过程稳定和消除气体杂质等作用。 4. 理解焊接坡口的形状和常用接头的坡口形式：能够描述不同坡口形状的特点，例如V型、U型、J型等，并了解常用接头的坡口形式。 5. 掌握焊接坡口尺寸的选择原则和选用焊接坡口的考虑因素：理解焊接坡口尺寸选择的原则，了解选用焊接坡口时需要综合考虑的因素。 [课时安排] 2课时 [知识梳理] 一、了解悍接的概念和分类 1.悍接的概念 焊接是通过加热或加压，或两者并用，并且用或不用填充材料，使工件达到原子间结合的一种加工方法。在生产中，焊接主要用于金属材料的连接，也可以连接塑料、玻璃、陶瓷等非金属材料。 2.焊接方法的分类 依据焊接的原理、热源种类及母材金属所处的状态不同，可把焊接方法分成熔化焊、压力焊和钎焊三大类。 (1) 熔化焊 将两焊件的连接部位加热至熔化状态，加入（或不加入）填充材料，在不加压力的情况下完成焊接的方法叫做熔化焊。常见的气焊、电弧焊、电渣焊、气体保护焊、等离子弧焊等均属于熔化焊。 (2) 压力焊 焊接时施加一定压力而完成焊接的方法称为压力焊。 (3) 钎焊 钎焊是焊件在不熔化的状态下，将熔点较低的钎料金属加热至熔化状态，使之填充到焊件的间隙中，与被焊金属相互扩散，达到金属间结合的焊接方法。 二、 常用的熔化焊方法 1. 焊条电弧焊 用手工操纵焊条进行焊接的电弧焊方法，称为焊条电弧焊。 (1) 焊条电弧的特点 1) 设备简单，操作灵活，适于各种空间位置焊接，能够方便地对不同接头形式，短焊缝或 曲折焊缝进行焊接。 2) 焊条品种齐全，可按技术要求选配与母材相应的焊条。 3)设备操作与维修方便。 (2)适用范围 可焊接碳素钢、低合金高强钢、不锈钢及耐热钢，也可用于铸铁以及铝、铜等有色金属的焊 接。焊件厚度一般在1 mm 以上，不适宜太薄工件，工件太薄容易烧穿。 2.常用的熔化焊方法 1）焊条电弧焊 用手工操纵焊条进行焊接的电弧焊方法，称为焊条电弧焊。 (1)焊条电弧的特点 1)设备简单，操作灵活，适于各种空间位置焊接，能够方便地对不同接头形式，短焊缝或曲折焊缝进行焊接。 2)焊条品种齐全，可按技术要求选配与母材相应的焊条。 3)设备操作与维修方便。 (2)适用范围 可焊接碳素钢、低合金高强钢、不锈钢及耐热钢，也可用于铸铁以及铝、铜等有色金属的焊接。焊件厚度一般在1mm以上，不适宜太薄工件 2）气体保护焊 是指用外加气体作为电弧介质，并保护熔滴、熔池和焊接高温区域的电弧焊方法。外加气体有氩气、二氧化碳气，氩气和二氧化碳的混合气体等。 (1)焊接特点 1)气体保护焊是明弧焊接，熔池可见性好，操作方便，适用于各种空间位置的焊接，有利于实现机械化和自动化。 2)在保护气流压缩下，电弧热量集中，熔池体积小、热影响区窄，焊接变形小，有利于焊接薄板。 3)焊接时采用氩气、氦气等惰性气体作保护，对于焊接化学性质活泼的金属和合金，可以获得很高的焊接质量。 4)焊接设备较复杂，保护气体抗外界干扰能力弱，电弧光辐射较强。 3）钨极氩弧焊 钨极氩弧焊是利用氩气作保护气体，不熔化的钨极作为电极，通过钨极与焊件间产生的电弧加热熔化焊件及填充金属，形成焊接接头的一种电弧焊焊接方法(简称TIG焊)。 4)熔化极气体保护焊 熔化极气体保护焊，包括熔化极惰性气体保护焊、熔化极活性气体保护焊(如CO2气体保护焊)、熔化极混合气体保护焊和药芯焊丝气体保护焊。 3.埋弧焊 电弧在焊剂层下燃烧的电弧焊方法，称为埋弧焊。 (1)埋弧焊的优点 1)生产效率高。埋弧焊所用焊接电流大，相应电流密度也大； 2)焊接质量好。焊接工艺参数通过自动调节保持稳定，焊缝成形好，焊缝质量高。 3)劳动条件好。埋弧焊弧光不外露，没有弧光辐射，机械化的焊接方法减轻了焊工劳动强度。 (2)埋弧焊的缺点 1)埋弧焊采用颗粒状焊剂进行保护，一般只适用于平焊和平角焊焊接，其他位置的焊接，则需采用特殊装置来保证焊剂对焊缝区的覆盖和防止熔池金属的漏淌。 2)焊接时不能直接观察电弧与坡口的相对位置，需要采用焊缝自动跟踪装置来保证焊丝对准焊缝。 3)埋弧焊使用电流较大，电流小于100A时，电弧稳定性较差，因此不适宜焊接厚度小于3 mm的薄件。 (3)埋弧焊的应用 埋弧焊适于焊接的钢种有碳素结构钢、低合金结构钢、不锈钢、耐热钢、低温钢等。在造船、锅炉、压力容器、桥梁、起重机