7.2 不锈钢薄板等离子弧焊（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7.2 不锈钢薄板等离子弧焊 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 职高学生已具备基础焊接知识与操作经验，但不锈钢薄板等离子弧焊因其材料特殊性与工艺精细度，仍存在学习难点。知识层面，学生对不锈钢薄板的物理特性及等离子弧能量控制原理理解不足，易混淆不同板厚对应的焊接参数；技能上，缺乏薄板焊接防变形、防烧穿的操作经验，难以精准把控焊接速度与电流大小；学习态度上，虽对新技术充满兴趣，但面对薄板易损、焊缝质量要求高等问题，可能产生畏难心理。教学中需结合案例与实操演示，降低理解难度，通过分层训练逐步提升学生的操作熟练度与质量把控能力。 背景分析 在在现代制造业中，不锈钢薄板以其耐腐蚀、美观等特性广泛应用于航空航天、医疗器械、厨卫家电等领域。等离子弧焊凭借能量集中、热影响区小的优势，成为不锈钢薄板焊接的首选工艺，既能保证焊缝强度，又能减少薄板变形、烧穿等问题。随着高端装备制造和精密加工产业的发展，对不锈钢薄板焊接的精度、密封性要求不断提高。职高学生掌握这一技术，不仅能满足行业对技能人才的需求，还能为其未来进入相关企业，从事产品制造、质量检测等工作奠定坚实基础，助力职业发展。 学习目标 设定 素质目标 知识目标 能力（技能）目标 掌握不锈钢薄板等离子弧焊的完整操作流程，理解焊前清理、装配的技术要点； 熟记焊接电流、离子气流量、焊接速度等关键参数对焊缝成型的影响； 明确焊接质量标准及气孔、烧穿等常见缺陷的成因。 强化安全生产与质量意识，严格遵守等离子弧焊操作规范； 培养耐心细致的工匠精神，在实践中注重细节，追求高质量焊接成果，树立严谨的职业态度。 能规范完成不锈钢薄板焊前准备与装配，根据板厚、材质准确调节焊接参数； 熟练进行焊接操作，平稳控制起弧、焊接及收弧过程，确保焊缝表面平整、无明显缺陷； 具备初步分析和解决焊接质量问题的能力。 学习任务 描述 掌握不锈钢薄板等离子弧焊的完整操作流程 理解焊前清理、装配的技术要点，明确焊接质量标准及气孔、烧穿等常见缺陷的成因 熟记焊接电流、离子气流量、焊接速度等关键参数对焊缝成型的影响 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 不锈钢薄板焊前清理、装配的标准要求 教学难点 薄板焊接变形与烧穿控制 教学难点突破方法 展示不同参数下的焊接样品，对比变形、烧穿情况；通过分步骤实操训练，先使用废旧薄板练习起弧、收弧，逐步过渡到完整焊接 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：掌握不锈钢薄板等离子弧焊的完整操作流程 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、焊前准备 (1)焊件材料:06Cr19Ni10。 (2)焊件尺寸:300mm*100mm*1mm，每组两块，I形坡口，如图 7-5所示。 (3)焊接要求:单面焊双面成形。 (4)焊接材料:焊丝选用H06Cr21Ni10，直径为1.0mm;等离子气采用纯氬气(99.99%)。 (5)焊接设备:LH-30 型微束等离子弧焊机及其他辅助设备。 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） 二、焊件清理与装配 (1)钝边 修磨钝边，去除毛刺。 (2)焊前清理 清理坡口及其正、反面两侧各 20 mm 范围内的油污、锈蚀、水分及其他污物，直至露出金属光泽，并用丙酮清洗干净。 (3)装配 置于铜垫板上装配，装配时采用1形坡口，不留间隙对接，并控制根部间隙不超过板厚的 1/10，不出现错边。 (4)夹紧 采用专用夹具夹紧，如图 7-6所示。 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。 三、焊接过程 (1)操作准备 1)检查焊机外部接线是否正确，气路、水路和电路系统的接头处连接是否牢固可靠。 2)将钨极端部磨成20°~60°角，顶端为尖状或稍加磨平。调整钨极与喷嘴的同轴度，接通高频振荡回路。高频火花在钨极和喷嘴之间呈圆周均匀分布在75% ~80% 之间，则同轴度最佳，如图7-7所示。 (2)焊接 1)引弧。首先打开气路和水路开关，接通焊接电源。手工操作等离子弧焊枪，在等离子弧焊过程中焊枪、焊丝与焊件之间的相对位置及操作方法均与钨极氩弧焊相似，如图7-8a所示。按动“启动”按钮接通高频振荡装置及电极与喷嘴的电源回路，引燃非转移弧。接着将焊枪对准焊 件，建立转移弧，主电流形成，保持喷嘴与焊件的距 离为4~5mm，即可进行等离子弧焊。此时，维弧(非转 移弧)电路的高频电流自动断开，维弧电流消失。 2)采用左向焊法。起焊时，等离子弧在起焊处稍停片刻，用焊丝迅速触及焊接部位，等该部位开始熔化时，立即填人焊丝，焊丝的填人和焊枪的运行动作要配合协调。焊枪移动时要平稳，速度均匀，喷嘴与焊件距离保持在4~5mm 之间，如图7-8b所示。 3)适时、有规律地填充焊丝，如此重复，直至焊完。 4)中途停顿或焊丝用完再继续焊接时，要用等离子弧把起焊处的熔敷金属重新熔化，形成新的熔池后再加焊丝，并与原焊缝重叠5mm左右。在重叠处要少填焊丝，以免接头过高。 (3)收弧 当焊至焊缝末端时，适当加人一定量的焊丝填满弧坑，避免产生弧坑缺陷。然后断开电路，随电流衰减熄灭电弧。 最终形成的焊缝如图 7-9 所示。 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。 四、焊接质量要求 (1)焊缝表面不得有裂纹、未熔合、夹渣、气孔和焊瘤等缺陷。 (2)焊缝边缘直线度误差≤2mm，焊缝宽度差≤2mm。 (3)焊缝与母材圆滑过渡，焊缝余高为0~3mm，余高差≤2mm。 (4)焊缝边缘咬边深度≤ 0.5 mm。 (5)焊件表面非焊道上不应有引弧痕迹。 (6)保证焊透和背面成形，背面焊缝余高为0~3mm。 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：K简述等离子弧焊收弧的正确操作方法。 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） 本次课程围绕不锈钢薄板等离子弧焊展开，同学们系统学习了从焊前准备到成品验收的全流程知识。通过实践，掌握了焊件表面油污、氧化膜清理方法，学会根据薄板厚度调节焊接电流、离子气流量等参数。在焊接操作环节，重点练习了平稳起弧、匀速焊接和收弧填坑的技巧。结合实物案例，分析了气孔、烧穿等常见缺陷的成因及预防措施。通过理论与实操结合，同学们不仅熟悉了操作规范，也强化了质量意识。希望大家课后巩固参数调节经验，提升焊接稳定性，为从事精密焊接工作奠定基础。 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）不锈钢薄板焊接质量的目视检查内容有哪些？ （2）说明“刚性固定法”在薄板焊接中的应用原理及注意事项。 板书 设计 六、教学评价 教学评价 七、教学反思 教学反思 本次不锈钢薄板等离子弧焊教学基本达成目标，但仍存不足。在焊接参数讲解中，虽结合板厚举例，但部分学生对电流、速度的动态调节理解不深，反映出参数模拟演示缺乏直观性；实操环节，学生在薄板焊接时普遍出现烧穿、变形问题，说明分步骤的热输入控制训练不足。此外，对气孔、未熔合等缺陷的多因素关联性分析较浅，学生难以系统排查故障。后续教学需增加参数变化的对比实操，细化薄板定位焊、分段焊等防变形技巧训练，并通过缺陷模拟场景强化问题分析与解决能力。 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 $$