6.5 管材对接 45°固定组合焊（教案）《焊工技能训练》（劳保社·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6.5 管材对接 45°固定组合焊 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 在实践技能方面，学生虽然具备一定动手能力，能够完成简单焊件的手工电弧焊操作，但对于较为复杂的焊接工艺，如全位置焊接、多种焊接方法组合应用等，实践经验相对不足。管材对接 45° 固定组合焊属于全位置焊接，需要在焊接过程中不断调整焊条角度、运条方式和焊接速度，同时结合 TIG 焊打底与焊条电弧焊盖面两种工艺，这对学生的操作技能要求较高，学生在操作协调性和精细度上仍有待提升。 背景分析 随着制造业向智能化、精密化方向发展，对焊接质量和效率的要求日益提高。管材对接 45° 固定组合焊虽为传统焊接工艺，但通过与数字化焊接设备、智能参数调控系统结合，仍在不断革新升级。例如，新型焊接电源可实现焊接参数的精确控制，提升焊缝质量稳定性；机器人焊接技术也逐渐应用于该工艺，进一步提高生产效率。了解并掌握这一基础工艺，有助于学生理解焊接技术的发展脉络，为后续学习新技术、新工艺提供知识迁移能力，适应行业技术变革带来的挑战与机遇。 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，在焊接操作过程中严格遵守焊接安全操作规程，注重个人防护和设备安全。 精准掌握 TIG 焊打底和焊条电弧焊盖面各项焊接参数（焊接电流、焊接速度、气体流量等）的确定方法和影响因素。 能独立完成管材对接 45° 固定组合焊的焊前准备工作，正确清理焊件、选择和烘干焊接材料、检查调试焊接设备。 学习任务 描述 能够准确阐述管材对接 45° 固定组合焊中 TIG 焊打底和焊条电弧焊盖面的原理及特点。​ 熟练掌握焊前准备工作的具体内容，包括焊件清理要求、焊接材料的选择依据、焊接设备的检查要点。​ 清晰理解焊件装配的关键参数标准，如错边量、根部间隙的控制范围及其对焊接质量的影响。 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 严格把控错边量（不大于管材壁厚 10% 且不超过 2mm）和根部间隙（1 - 2mm），掌握定位焊方法，确保装配精度，为焊接提供良好的结构条件。 教学难点 焊接参数受管材材质、壁厚、焊接位置等多种因素影响，需根据实际情况灵活调整。学生难以快速掌握参数间的匹配关系，以及在焊接过程中根据熔池状态实时优化参数。 教学难点突破方法 将实操任务按难度分级，先让学生在固定参数条件下进行基础焊接练习，熟悉操作流程；再逐步引入参数调整环节，如给定管材壁厚和材质，要求学生根据理论知识计算初始参数，并在焊接过程中根据熔池状态微调电流、速度等，教师巡回指导，及时纠正错误，帮助学生积累参数调整经验。 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 45° 固定组合焊中 TIG 焊打底和焊条电弧焊盖面的原理及特点。​ ​ 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） 1.焊前准备 (1)焊件材料:20 钢管。 (2)焊件尺寸:中57mmx5mm，L=100mm，每组两根，60°±5°V形坡口，如图6-27所示。 (3)焊接要求:45°固定组合焊，TIG焊打底，焊条电弧焊盖面，单面焊双面成形。 (4)焊接材料:焊丝选用ER49-1，直径为25mm;电极为铈钨极(WCe20)，直径为2.5 mm;焊条选用E4315，直径为3.2mm，焊条烘干温度为350~400℃，恒温2h，随用随取。 (5)焊接设备:WS-400型焊机。 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、外表面 20 mm范围内的油污、锈蚀及其他污物，直至露出金属光泽，并用丙酮清洗该区域。 (3)装配 装配间隙为15~2mm，最小间隙位于坡口的最低点，即起焊6点位置:件错边量≤0.5 mme (4)定位焊 采用 TIG 焊在焊接时钟 12点位置一点定位，所用焊接材料应与正式焊接时相同，定位焊缝长度为 10~15 mm，要求焊透，不得有焊接缺陷。 主要讲解焊件装配。 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.确定焊接参数 管材对接 45°固定组合焊焊接参数的选择见表6-11。 4.焊接过程 管材对接 45°固定组合焊操作步骤。 (1)打底焊 TIG 焊打底焊在焊接时钟6点过5mm 的位置引弧，焊枪和焊丝的角度如图6-28所示。 焊枪应在始焊部位坡口内上下轻微摆动，待根部熔化形成熔孔后，即可填入焊丝。为防止仰焊部位背面内凹，焊丝应压向坡口根部，并逐渐向上焊接，同时使焊接熔池始终保持水平位置。 施焊过程中，注意焊枪的摆动幅度，应使熔孔保持深人坡口每侧0.5~1mm。为防止在爬坡及平焊位置焊缝背面下凹，应逐渐抬高焊丝，加大焊丝端部距坡口根部的距离。在12点位置收弧，焊工转至另一侧，以同样方法完成后半圈打底焊缝的焊接，在12点过5 mm 位置填满弧坑收弧。 教师根据课本内容讲解确定焊接参数。 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。 打底焊焊缝表面不能凸出，最好是凹面，如图 6-29 所示，以利于盖面焊操作。 (2)盖面焊 焊条电弧焊盖面及接头方法有两种，具体操作方法参见第三单元课题八“管材对接45°固定焊”焊接过程中的盖面焊。盖面焊焊条角度如图 6-30 所示。 焊好的盖面焊焊缝如图 6-31 所示。 教师讲解焊接过程，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：简述管材对接 45° 固定组合焊中确定焊接参数的一般原则。 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 45° 固定组合焊（TIG 焊打底，焊条电弧焊盖面）展开，重点学习四大核心知识模块： 1. 焊前准备：需完成管材坡口加工（V 形坡口）、表面杂质清理（两侧 15-20mm 范围）、焊条烘干（去除水分防气孔）及设备调试，确保焊接基础条件达标。 2. 焊件装配：严格控制错边量（≤壁厚 10% 且≤2mm）和根部间隙（1-2mm），通过定位焊固定管材，为后续焊接奠定结构基础。 3. 确定焊接参数：TIG 焊打底时，钨极直径依电流选择（3-6mm 伸出长度），氩气流量 10-15L/min；焊条电弧焊盖面采用 3.2-4.0mm 焊条，电流比打底大 10-20A，配合锯齿形运条保证成型。 4. 焊接过程：打底焊需保持电弧稳定、控制熔透；盖面焊注重电弧长度（短弧）和摆动幅度，避免咬边、气孔等缺陷。 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)焊前对焊条进行烘干的目的是什么？烘干后的焊条应如何保存？ (2)管材对接 45° 固定组合焊完成后，应如何对焊缝进行外观检查？检查的主要内容有哪些？ 板书 设计 六、教学评价 教学评价 七、教学反思 教学反思 在教学目标达成方面，从学生的课堂表现和课后作业、实操考核情况来看，大部分学生能够掌握管材对接 45° 固定组合焊的理论知识，理解各知识点的原理和要点，如能准确阐述焊前准备工作的具体内容和重要性，也能在一定程度上运用所学知识分析焊接过程中出现的问题。然而，在技能目标的实现上存在一定差异，部分动手能力较强的学生能够较为熟练地完成焊件装配和焊接操作，焊缝质量也符合要求，但仍有少数学生在焊接操作时不够熟练，对焊接参数的调整不够灵活，导致焊缝出现气孔、咬边等缺陷，说明在实践技能培养方面还需加强个别指导。 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 $$