3.8 管材对接水平固定焊（教案）《焊工技能训练》（劳保版·第5版）同步精品课堂

《焊工技能训练》教案 详细教案 一、设计摘要 课程课题 任务3.8 管材对接水平固定焊 授课教师 1 学时数 1 授课班级 人数 授课时间 教学地点 理实一体化教室 二、设计意图 学情分析 学生普遍对实践操作环节兴趣浓厚，乐于通过实际动手来掌握技能，但在理论知识学习上，存在注意力难以长时间集中的问题。部分学生擅长通过直观的图片、视频等多媒体资源学习，而对于抽象的理论知识和计算公式接受度较低。在学习过程中，学生更倾向于独立探索和小组合作相结合的方式，小组合作时能够积极交流想法，但在分工协作和解决复杂问题方面的能力有待提高。例如，在分析焊接缺陷原因时，学生可能缺乏系统性思维，难以全面深入地剖析问题根源。 背景分析 在现代工业领域，管材的应用极为广泛，涵盖能源输送（如石油、天然气管道）、建筑给排水、机械制造、化工工程等多个行业。管材对接水平固定焊作为管道连接的关键技术之一，直接关系到管道系统的密封性、承压能力和使用寿命 。例如，在长距离油气输送管道建设中，水平固定焊的质量决定了管道是否会出现泄漏，影响能源运输安全与效率；在高层建筑给排水系统中，焊接质量不佳可能导致管道渗漏，影响建筑使用功能。随着各行业对工程质量和安全性要求的不断提高，对掌握专业管材对接水平固定焊技术人才的需求日益迫切，这门课程的开设是为行业输送高素质技能人才的重要基础。 学习目标 设定 素质目标 知识目标 能力（技能）目标 培养学生严谨认真的工作态度和安全规范操作意识，使其在焊接操作过程中严格遵守焊接安全操作规程，养成良好的职业习惯。 系统掌握焊接过程中打底焊、填充焊和盖面焊三个阶段的作用、操作方法及注意事项，熟悉焊接质量要求的具体内容，涵盖焊缝外观质量、内部质量和力学性能指标。 能够独立、规范地完成管材对接水平固定焊的焊前准备工作，正确调试焊机，合理选择和准备焊接工具，熟练进行管材坡口加工与清理，准确完成焊件装配。 学习任务 描述 能够准确阐述管材对接水平固定焊的焊前准备流程，包括设备调试、工具准备、焊件处理及场地布置等具体内容，理解各准备环节对焊接质量的影响。​ 熟练掌握焊件清理与装配的操作要点及标准，清晰了解对口间隙、错边量等参数要求，明白其对焊接过程和接头质量的重要性。​ 全面理解焊接参数（焊接电流、电压、焊接速度、焊条直径等）的确定依据，能根据不同管材的材质、厚度和焊接位置，合理选择合适的焊接参数。 教学资源 准备 教师准备：讨论主题、学生任务书； 学生准备：在线讨论、完成任务书。 教学重点 明确焊件坡口及其两侧 15 - 20mm 范围内杂质清理的必要性和操作方法，掌握对口间隙（1 - 2mm）、错边量（不大于 1mm）等装配参数标准，理解其对焊接质量的直接影响。 教学难点 在实际焊接中，根据焊件材质、环境等复杂因素，综合调整焊接参数，避免因参数不当导致未焊透、焊瘤、气孔等缺陷。 教学难点突破方法 收集不同材质、厚度管材在水平固定焊时的成功与失败案例，通过对比分析焊接参数差异，引导学生总结参数选择规律。 三、教学策略 教法 讲授法、演示法、讨论法； 学法 小组讨论法、自主阅读法。 四、教学资源 教材工具材料 《焊工技能训练》，主编：米光明，第5版；中国劳动社会保障出版社出版。 教学情景 创设 五、教学过程 教学环节 教学内容 教师活动 学生活动 设计意图 知识复习与回顾（2分钟） [引入主题]（2分钟） 任务引入：能够准确阐述管材对接水平固定焊的焊前准备流程，包括设备调试、工具准备、焊件处理及场地布置等具体内容，理解各准备环节对焊接质量的影响。 提出问题，认真回答问题。 接收并查看本节课堂任务书。查看并记住本节任务的学习目标。 1、组织学生回答问题，使同学们提起兴趣，对学习内容参与度更深。 2.下发和展示任务，让学生明确课堂任务，学习课堂知识。 新 课 导 入 （3分钟） [新课引入]（3分钟） 引导学生分析任务书，明确本节课的学习内容。 通过任务书，采用提问方式引出今天的内容。 1.跟上老师思路。 2.学生分小组交流讨论，总结出小组答案。 激发学生探索学习的欲望与兴趣，还可以把本次课程的内容快速引入课堂。 探索 新知（2分钟） 一、管材对接水平固定焊 1.焊前准备 (1)焊件材料:20 钢管。 (2)焊件尺寸:φ57 mmx4 mm，L=100 mm，每组两根，坡口形式及尺寸如图 3-86所示。 (3)焊接材料:E4303型焊条，焊条烘干温度为75~150℃，恒温1~2h，随用随取。 (4)焊接设备:BX3-300型弧焊变压器或ZX5-400 型弧焊整流器。 上课前老师收集相关的新专业、职业、技能等知识。 学生对新专业了解后，再上网查一下新专业所涉及的知识点。 使用学生对新专业有个大概了解，自己再去收集相关资料补充自己的知识面。 学 习 新 知（14分钟） 2.焊件清理与装配 (1)钝边 修磨钝边为 0.5 ~1mm，去除毛刺。 (2)焊前清理 清理坡口及其两侧内表面(使用电磨机清理)、外表面各20mm范围内的油污、锈蚀、水分及其他污物，直至露出金属光泽。 (3)装配 装配间隙为1.5~2.0mm，上部(平焊位)为2.0mm，下部(仰焊位)为1.5mm。放大上半部间隙作为焊接时焊缝的收缩量，如图3-87所示。错边量≤0.5 mm。 (4)定位焊 在焊件上半部焊接时钟 10点和2点的位置进行定位焊，如图3-88所示。 采用与正式焊接相同型号的焊条，定位焊缝长度约10mm。要求焊透，并不得有气孔、夹渣、未焊透等缺陷。定位焊缝两端修磨成斜坡，以利于接头。 主要讲解焊件清理与装配。 学生在书本上找出对应的内容并勾画出重点内容。 通过直观教学法，使用电教媒体PPT的形式，不仅能进一步激发学生的兴趣，也有利于加深学生对知识的理解和对内容的掌握。 3.焊接过程 水平固定管常从管子仰位开始分两半周进行焊接。为便于叙述，将焊件按时钟面分成两个相同的半周进行焊接，如图3-90所示。先按顺时针方向焊前半周，称为前半圈;后按逆时针方向焊后半周，称为后半圈。 管材对接水平固定焊操作步骤 (1)打底焊 为了使坡口根部焊透，采用单点击穿灭弧法进行打底焊。 焊接时，焊条角度应随焊接位置的不断变化而随时调整。在仰焊、斜仰焊区段，焊条与管子切线的夹角应由80°~85°变化为100°~105°，如图3-91所示。 (2)盖面焊 清除打底焊熔渣及飞溅物，修理局部凸起的接头。在打底焊道上引弧，采用月牙形或小锯齿形运条法焊接。 教师根据课本内容讲解焊接过程。 学生跟上老师的思路； 抽取学生回答老师的提问； 让学生能够快速的掌握学习内容，突破了课程内容难点。 5.焊接质量要求 (1)焊缝表面不得有裂纹、未熔合、夹渣、气孔、焊瘤或未焊透等缺陷。 (2)焊缝与母材圆滑过渡，咬边深度≤ 05mm，焊缝两侧咬边总长度不得超过焊缝长度的10%。焊缝宽度比坡口每侧增宽05~15mm，焊缝宽度差≤3mm，焊缝余高为0~4mm，余高差≤3mm，背面凹坑小于25%壁厚，且小于1mm。焊件外观检查及评分标准见表 3-18。 (3)进行通球检验，检验球直径为 85%管内径，通过为合格。 (4)焊件上非焊道处不得有引弧痕迹。 教师讲解焊接质量要求，通过展示图片和理论相结合的形式，更形象的记忆 学生跟上老师的思路； 图片展示更加直观 学生再练习（6分钟） 4、分配任务：（6分钟）（思政导入：团队合作，培养学生学会思考，解决问题能力） 1）、以小组为单位回答问题：焊接过程中，管材对接水平固定焊常见的焊接缺陷有哪些？产生的原因是什么？ 2）、每组派出代表回答老师提问 4）、学生分组相互评价 5）、老师点评，哪个组最好，回答最准确。评出优胜小组。 1、教师分配任务小组任务，随堂进行观察和指导。 2.讨论完成后，教师以提问形式选择学生进行问题的回答。 3.各组互评后，教师进行总结评价。 学生小组讨论后每个组派一人或者两人回答。学生之间互评打分。 学生对知识的一个巩固过程，调动学生的学习积极性。 课堂 总结（2分钟） 教师总结（2分钟） 课程主要围绕管材对接水平固定焊技术展开，系统学习了五大核心知识模块： 焊前准备：需完成设备调试、焊条烘干、管材坡口加工及场地安全检查，确保焊接环境达标。焊件清理与装配：需清除坡口两侧 15-20mm 杂质至金属光泽，控制对口间隙 1-2mm、错边量≤1mm，通过定位焊固定管材同轴度。焊接参数确定：综合管材厚度、材质、焊接位置（如水平固定焊需减小电流防熔池下淌）及焊条直径，合理匹配电流、电压与焊接速度。焊接过程：分打底焊（保根部熔透）、填充焊（控制熔渣清理与填充高度）、盖面焊（摆动运条成形美观焊缝）三阶段，需保持焊条角度 60°-70°。焊接质量要求：外观需无咬边、气孔等缺陷，余高 2-3mm、宽度比坡口宽 1-2mm；内部通过无损检测确保无未焊透等问题。 布置下节课任务（40分钟） 布置下节课任务（40分钟） 预习下节课内容 布 置 作业（13分钟） [完成作业]（13分钟） (1)管材对接水平固定焊装配时，对口间隙和错边量对焊接质量有何影响？ (2)管材对接水平固定焊中，如何防止焊接变形？ 板书 设计 六、教学评价 教学评价 七、教学反思 教学反思 从知识目标来看，大部分学生能够清晰阐述各知识点内容，但在焊接参数综合选择方面，部分学生仍存在理解不透彻的问题，难以根据复杂工况快速确定合适参数，反映出知识运用的灵活性不足。在技能目标达成上，多数学生基本掌握了焊接操作流程，然而在实际操作中，如打底焊时的熔孔控制、盖面焊的焊缝成型等细节处理上，仍有部分学生操作不够熟练，导致焊缝质量参差不齐，说明技能训练还需加强针对性。情感态度与价值观目标方面，学生在安全规范操作意识上有明显提升，但团队协作过程中，部分小组分工不够合理，沟通效率较低，未能充分发挥团队优势。针对焊接参数选择等难点知识，增加更多实际案例和对比分析，设计参数选择的模拟练习，帮助学生强化理解和应用能力。 教师分配任务 学分组讨论 学生问题提问 学生分组回答 教师总结 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 $$