()；93．奥氏体不锈钢焊接时，铁素体相越多，则脆化现；94．J相仅仅出现在奥氏体不锈钢双相焊缝内；95．奥氏体不锈钢焊接接头中口相的产生会使焊缝的；()；96．单相奥氏体焊缝中不会出现σ相；97．与腐蚀介质接触的不锈钢焊缝最先焊接，可防止；98．埋弧自动焊焊成的奥氏体不锈钢接头具有较高的；99．采用钨极氩弧焊焊接的奥氏体不锈钢焊接接头的；()100．奥氏体
93．奥氏体不锈钢焊接时，铁素体相越多，则脆化现象越严重。
94．J相仅仅出现在奥氏体不锈钢双相焊缝内。
95．奥氏体不锈钢焊接接头中口相的产生会使焊缝的塑性大大降低，这种现象叫σ相脆化。
96．单相奥氏体焊缝中不会出现σ相。
97．与腐蚀介质接触的不锈钢焊缝最先焊接，可防止过热以避免产生晶间腐蚀。
98．埋弧自动焊焊成的奥氏体不锈钢接头具有较高的耐热性和良好的力学性能o
99．采用钨极氩弧焊焊接的奥氏体不锈钢焊接接头的抗腐蚀性比正常的焊条电弧焊好。
) 100．奥氏体不锈钢焊条电弧焊时，焊条要适当横向摆动，以加快其冷却速度。
) 101．奥氏体不锈钢抗腐蚀能力与焊缝表面粗糙度无关。
) 102．经钝化处理后的不锈钢，具有较好的力学性能。
) 103．双相组织的奥氏体不锈钢焊缝不但具有较高的抗晶间腐蚀能力，同时还具有较高的 抗热裂纹能力。
) 104．预热是防止奥氏体不锈钢焊缝中产生热裂纹的主要工艺措施之一。
) 105．奥氏体不锈钢焊后处理的目的是增加其冲击韧度和强度。
) 106．铁素体不锈钢可以采用奥氏体不锈钢焊条进行焊接。
) 107．铁素体不锈钢焊接接头的冷裂倾向较大。
) 108．奥氏体不锈钢在加热和冷却过程中不发生相变，所以晶粒长大以后，不能通过热处 理的方法细化。
) 109．铁素体不锈钢可以采用预热的方法防止产生裂纹。
) 110．铁素体不锈钢焊接后可以用小锤轻轻锤击焊缝，以减小焊接应力。
) 111．马氏体不锈钢也有475℃脆性。
) 112．铁素体不锈钢晶间腐蚀倾向很小。
) 113．不锈复合钢板焊接后，可以不作钝化处理。
) 114．不锈复合钢板装配定位焊时，不允许基层焊条在复层上定位焊，但复层焊条可在基 层上定位焊。
) 115．焊接不锈复合钢板应采用直流正接电源。
) 116．热焊法焊接灰铸铁可有效地防止裂纹和白口的产生，故工业上经常采用。
) 117．手工电渣焊焊非灰铸铁可以有效地避免产生白口，但易产生热应力裂纹。
) 118．球墨铸铁具有较好的塑性和强度，且不易产生裂纹，故其焊接性比灰铸铁好得多。
) 119．铜与铜合金焊接时产生的气孔主要是氢气孔和氮气孔。
) 120．铜与铜合金焊接产生气孔的倾向较碳钢小些。
) 121．铜与铜合金焊接时在焊缝及热影响区易产生冷裂纹。
) 122．铜与铜合金在常温时不易氧化，故焊接时不存在铜的氧化问题。
) 123．钛和钛合金焊接时，在焊缝中极易产生气孔和冷裂纹。
) 124．钛与钛合金焊接时最简便的焊接方法是手弧焊。
) 125．C02气体保护焊由于氧化性太强，所以不能用来焊接钛和钛合金。
) 126．铝及铝合金胡同电弧焊时，电源一律采用直流反接。
) 127．铜的氧化是焊接铜与铜合金的主要问题。
) 128．铜和铜合金焊缝中形成气孔往往是氢和一氧化碳气孔。
) 129．铝及铝合金由于导热性强，熔池冷凝快，所以焊接时产生气孔的倾向较大。 (
) 130．为增加铝及铝合金焊件表面的耐腐蚀性，焊后应将焊件表面的污物清理干净。(
) 131．焊缝纵向收缩不会引起弯曲变形。
) 132．焊缝横向收缩不会引起弯曲变形。
) 133．焊接残余变形在焊接时是必然要产生的，是无法避免的。
) 134．生产中，应尽量采用先总装后焊接的方法来增加结构的刚性，以控制焊接变形。(
) 135．刚性固定法适用于任何材料的结构焊接。
) 136．自重法的实质是反变形法的应用。
137．反变形法会使焊接接头中产生较大的焊接应力。
) 138．火焰加热矫正法仅适用于碳素钢结构。
) 139．机械矫正法只适用于低碳钢结构。
) 140．火焰加热矫正法工艺关键是确定正确的加热位置。
) 141．三角形加热法常用于厚度较大、刚性较强构件的扭曲变形的矫正。
) 142．为减少焊接残余应力，多层焊时，每层都要锤击。
) 143．整体高温回火的温度越高，时间越长，残余应力消除得越彻底。
) 144．局部高温回火较整体高温回火消除残余应力彻底。
) 145．焊件焊后整体高温回火，既可以消除应力，又可以消除变形。
) 146．结构刚性增大时，焊接残余应力也随之加大。
) 147．采用对称焊接的方法可以减少焊件的波浪变形。
) 148．分段退焊法虽然可以减少焊接残余变形，但同时会增加焊接残余应力。
) 149．在同样厚度和焊接条件下，U形坡口的变形比V，形坡口的小。
) 150．焊件越厚，则其横向收缩的变形量越小。
) 151．焊缝如果不在焊件的中性轴上，则焊后将会产生弯曲变形。
) 152．如果焊缝对称于焊件的中性轴，则焊后焊件不会产生弯曲变形。
) 153．正弯试验可以了解近缝区的淬硬倾向。
) 154．冷弯试验可以确定焊缝金属的屈服点。
) 155．弯曲试验属于非破坏性检验方法。
) 156．冲击试验可以测定焊接接头或焊缝金属的断面收缩率。
) 157．板状拉伸试样不便于测定焊接接头的屈服点。
) 158．气密性检验又叫肥皂水试验。
) 159．用氨气代替压缩空气进行气密性检验，可以提高试验的灵敏度。
) 160．煤油渗漏试验应在涂煤油5min后进行观察有无油斑出现。
) 161．密封性检验用于检验焊缝的表面缺陷，而耐压检验则用于检验焊缝的内部缺陷。
) 162．水压试验的压力应等于产品的工作压力值。
) 163．水压试验中若发现渗漏现象，应当立即对泄漏处进行补焊。
) 164．煤油试验的场地应有防护设施。
) 165．压力容器严禁采用气压试验。
) 166．气压试验应将压力缓慢而均匀地升到试验压力，然后检查焊缝表面有无泄漏现象。
) 167．着色法的原理与荧光法检验相似，但是荧光法的灵敏度较着色法高。
) 168．磁粉检验只适用于焊缝表面缺陷的检验。
) 169．超声波探伤是用于探测焊缝表面缺陷的一种无损检验法。
) 170．超声波显示缺陷的灵敏度比射线探伤高得多，故经超声波探伤的焊缝不必再进行X 射线探伤。
) 171．射线探伤底片上的白色带表示焊缝，白色带中的黑色斑点或条纹就表示缺陷。
) 172．车削适合于加工各种内外回转面。
) 173．在磨床上使用不同的磨刀，可以加工平面、阶台、沟槽和成形面，以及进行分度。
) 174．磨削时必须喷液冷却。
) 175．铣削过程中将产生冲击与振动，故加工质量较低。
) 176．由于刨削时，其切削速度低，故生产率较低。
) 177．工序间加工余量不应该考虑热处理时引起的变形。
) 178．零件的大小对工序间加工余量的选择没有影响。
) 179．乙炔发生器的密封检验严禁采用明火检验。
) 180．氧气瓶阀、氧气减压器、焊炬、割炬氧气皮管等应严禁沾染上易燃物质和油脂。
) 181．冬季，当乙炔发生器桶内冻结时，严禁采用热水或蒸汽解冻。
182．乙炔瓶的使用压力不得超过0.15MPa，输出量不得小于1.5m／h～2.5m／h，以免供气不足和带走过多的丙酮。
) 183．中碳钢气焊过程中容易产生CO气孔。
) 184．高碳钢气焊过程中易产生热裂纹。
) 185．由于奥氏体不锈钢具有良好的焊接性，所以气焊时不必采取(特殊)任何措施。(
) 186．气焊奥氏体不锈钢为减少合金元素的烧损，应采用中性焰或轻微碳化焰，操作时采 用左焊法。
) 187．液态的铸铁流动性好，所以能在任意位置进行施焊。
) 188．光电跟踪切割，必须在钢板上划线，才能进行跟踪切割。
) 189．高速气割具有切割后钢板变形量小的特点。
(三)判断题
下列判断正确的请打“√”，错的打“×”
1．金属材料的焊接性与使用的焊接方法无关。
2．碳当量是材料冷裂纹的间接评定方法，而不是热裂纹的间接评定方法。
3．碳当量的计算公式适用于奥氏体不锈钢以外的一切金属材料。
4．两种材料的碳当量数值相同，则其抗冷裂性就完全一样。
5．冷裂纹敏感性指数和碳当量一样，都没有考虑到材料的含氢量和应力，所以都是不全面的。
6．焊接接头热影响区的硬度越高，材料的抗冷裂性越好。
7．热影响区最高硬度试验法主要用在相同试验条件下不同母材冷裂倾向的相对比较。(
8．用斜Y形坡口焊接裂纹试验方法焊成的试件，焊后应立即进行检查，以避免产生延迟裂纹。
9．在进行搭接接头(CTS)焊接裂纹试验时，应先焊两侧的拘束焊缝，为防止冷裂纹产生，应不待试件冷却就立即焊接试验焊缝。
10．插销试验时的临界应力越大，则焊接接头产生氢致裂纹。的敏感性越大。
11．插销试验可用临界应力值直接定量地评定材料对焊根裂纹的敏感性。
12．拉伸拘束裂纹试验(TRC试验)中的临界应力值越大，氢致裂纹敏感性越小。
13．压板对接焊接翠纹试验方法(FISCO)主要是用来测定母材热裂纹倾向的试验方法。(
14．可变拘束试验方法用更换不同曲率半径的模块来改变焊接时的拘束度。
15．用可变拘束试验方法测定母材的热裂纹敏感性时，可采用填充焊丝的钨丝氢弧焊。(
16．斜Y形坡口焊接裂纹试验方法既可以作为材料的抗冷裂性试验，也可作为再热裂纹试验。
17．用斜Y形坡口焊接裂纹试验方法进行再热裂纹试验时，必须对试件进行预热，以保证不产生冷裂纹。
18．反面拘束焊道再热裂纹试验采用Y形试板时，以“拘束焊道数”作为评定再热裂纹的定量指标，即“拘束焊道数”越多，再热裂纹敏感性越小。
19．U形坡口冲击试验比V形坡口冲击试验更能反映脆断问题的本质。
20．冲击试验的试样缺口往往只能开在焊缝金属上。
21．硬度试验只能间接判断材料的焊接性。
22．弯曲试验时，减小弯轴直径可以提高弯曲试验的合格率。
23．焊缝金属试样的缺口轴线应当垂直于焊缝表面。
24．利用射线探伤底片上的白色带表示焊缝，白色带中的黑色斑点或条纹表示缺陷。(
25．不开坡口对接焊缝中的未焊透在射线照相底片上常是一条宽度比较均匀的黑直线。
26．凡是需要进行射线探伤的焊缝、气孔和夹渣都是不允许存在的缺陷。
27．只要焊缝中存在有裂纹，焊缝经射线探伤后的底片就属于工V级。
28．对射线探伤后底片上的气孔缺陷评定等级时，只需计算气孔的点数，与气孔的大小没有关系。
29．工级片和Ⅱ级片中不允许存在条状夹渣。
30．超声波之所以能进行金属探伤，因为它能直接射入金属内部，不发生反射现象 (
3l．和射线探伤相比，由于超声波对人体有害，所以目前应用尚不广。
32．不论是焊缝表面的缺陷，还是焊缝内部的缺陷，磁粉探伤都是非常灵敏的。
) 33．1Crl8Ni9Ti奥氏体不锈钢焊缝表面及近表面的缺陷采用磁粉探伤最合适。
34．钻孔检验只能在不得已的情况下才偶然使用。
35．测定焊接原材料中扩散氢的含量，对控制延迟裂纹等缺陷十分有益。
36．水压试验时，受检容器的主要焊缝检验前需经100％X射线探伤，合格后方能进行。(
37．采用焊接方法制造复合零部件既能满足各种性能要求，又可节约各种贵重材料，降低成本。
38．异种金属焊接时产生的热应力，可通过焊后热处理的方法予以消除。
39．在液态下互不相溶的两种金属焊接，可以获得较满意的接头。
40．液态与固态下都具有良好互溶性的金属，在熔焊时可能形成完好的接头。
41．异种金属焊接时，熔合比发生变化，则焊缝的成分和组织都要随之发生相应的变化。
42．当两种金属的线膨胀系数相差很大时，在焊接过程中会产生很大的热应力。
43．当两种金属的电磁性相差很大时，焊接后会产生很大的热应力。
) 4l奥氏体不锈钢与珠光体耐热钢焊接时，由于珠光体钢的稀释作用，焊缝可能会出现马氏体组织。
45．奥氏体不锈钢与珠光体耐热钢焊接时，熔合比越大越好。
) 46．1Crl8Ni9Ti奥氏体不锈钢与Q235一A低碳钢焊接时，如果采用钨极氩弧焊，则最好不要加填焊丝，才能获得满意的焊缝质量。
47．奥氏体不锈钢与珠光体耐热钢焊接时，扩散层的宽度决定于所用焊条的类型。 (
48．奥氏体不锈钢与珠光体耐热钢焊接时，奥氏体钢中的铬、镍含量越高，则过渡层的宽度越宽。
49．奥氏体不锈钢与珠光体耐热钢焊接时，在熔合区的珠光体母材上会形成脱碳区。(
50．在通常情况下，奥氏体不锈钢与珠光体耐热钢焊后焊接接头进行热处理是不适宜的。
51．扩散层的形成有利于提高奥氏体不锈钢与珠光体耐热钢焊接接头的质量。
52．珠光体钢中碳化物形成元素增加时，能促使奥氏体不锈钢与珠光体耐热钢焊接接头中扩散层的发展。
53．珠光体钢中含碳量越高，虫氏体不锈钢与珠光体耐热钢焊接接头中形成的扩散层越强烈。
54．增加奥氏体不锈钢中的含镍量，可以减弱奥氏体钢与珠光体钢焊接接头中的扩散层。
55．奥氏体不锈钢与珠光体耐热钢的焊接接头中会产生很大的热应力，这种热应力可以通过焊后高温回火加以消除。
56．奥氏体不锈钢与珠光体耐热钢焊接时常用的焊接方法是焊条电弧焊。
57．奥氏体不锈钢与珠光体耐热钢焊接时，应严格控制碳的扩散，以提高接头的高温持久强度。
58．奥氏体不锈钢与珠光体耐热钢焊接时，应选择珠光体耐热钢型的焊接材料。
59．奥氏体不锈钢与珠光体耐热钢焊接时，高温应力集中在奥氏体钢一侧比较有利。(
60．奥氏体不锈钢与珠光体耐热钢焊接在’起的焊件，最好选用稳定珠光体钢。
61．奥氏体不锈钢与珠光体耐热钢焊接时，最好采用多层焊，并且层数越多越好，其目的是可以提高接头的塑性。
62．奥氏体不锈钢与珠光体耐热钢焊接时，应采用较大的坡口角度，以减少熔合比。(
63．奥氏体不锈钢与珠光体耐热钢焊接时，应优先采用V形坡口，以减少熔合比。
64．采用小直径焊条(或焊丝)，使用小电流、高电压、快焊速是焊接奥氏体钢与珠光体耐热钢的主要工艺措施。
65．奥氏体不锈钢与珠光体耐热钢焊接时，其焊接特点与不锈复合板相似。
66．不锈钢与碳素钢焊接时，由于合金元素的渗入会使碳钢与不锈钢的塑，韧性都降低。
67．对于要求不高的不锈钢与碳素钢焊接接头，可采用奥107、奥122等焊条焊接。(
68．采用奥107或奥122焊条焊接不锈钢与碳素钢焊接接头可以使焊缝金属获得双相组织。
69．铸铁与低碳钢焊接时，其间白口铁区域越厚越易于切削加工。
70．由于铸铁与低碳钢的熔点相差较大，故不能用焊条电弧焊的方法焊接此类接头。(
71．采用气焊法焊接铸铁与低碳钢接头后，应采取缓冷措施。
72．钎焊铸铁与低碳钢焊接接头，由于焊件本身不熔化，故焊前不必对坡口进行清理。(
73．钎焊铸铁与低碳钢接头的最大缺点是热应力大，易产生裂纹。
74．采用结422焊条焊接铸铁与低碳钢接头，可以减少焊缝的热裂倾向。
75．对要求不高的铸铁与低碳钢接头可用结422焊条，但易产生热裂纹。
76．用铸铁焊条焊接铸铁与低碳钢接头，可以得到碳钢组织的焊缝金属，但在堆焊层有白口组织。
77．采用铸铁焊条焊接铸铁与低碳钢接头，其焊缝组织为灰铸铁。
78．采用铸铁焊条焊接铸铁与低碳钢接头，必须在铸铁件上先堆焊一层，然后再对碳钢件点固焊接。
79．铜与钢焊接时，在铜的表面容易形成渗透裂纹。
80．铜与1Crl8Ni9Ti焊接时产生的渗透裂纹倾向比铜与Crl7焊接时产生的渗透裂纹倾向小。
81．大多数熔焊方法都可以用于钢与铜及铜合金的焊接。
82．焊条电弧焊焊接钢与铜及铜合金时，焊前应对铜及其合金进行预热，焊接时，应将电弧偏向铜及铜合金一侧，才能保证焊接接头的性能。
83．钢与铜及铜合金焊接时的主要问题是在焊缝及熔合区容易产生裂纹。
84．钢与铜及其合金焊接时，随着焊缝中含铜量的增加，产生热裂纹的倾向也加大。(
85．钢与铜及其合金焊接时，热影响区形成的裂纹叫渗透裂纹，它不属于冷裂纹。 (
86．奥氏体不锈钢和铜及铜合金焊接时，如果奥氏体不锈钢中存在有铁素体组织，则对防止渗透裂纹有很大的好处。
87．钢与铜及铜合金焊接时，可采用镍及镍基合金作为过渡层的材料。
88．奥氏体不锈钢与铜及铜合金进行焊接时，应该采用奥氏体不锈钢作为填充材料。(
89．奥氏体不锈钢与铜及铜合金进行焊接时，应该采用铜或铜合金作为填充材料。 (
90．压力容器的A、B、C、D类焊缝均应采用双面焊或采用保证全焊透的单面焊缝。(
91．为保证梁的承载强度，梁的焊缝尺寸越大越有利。
92．分析作业时间时，必须把基本时间与辅助时间联系起来，从而正确地计算到工时定额中去。
93．辅助时间是每焊一个零、部件就重复一次，而基本时间可能是在焊接一定数量的零、部件后才重复。
94．焊件边缘的检查和清理及焊条的更换时间属于基本时间。
95．一般情况下，工时定额包括了生理需要时间和休息时间。
96．相同的焊接方法完成不同的接头形式所需的基本时间是相同的。
97．在相同的条件下，采用熔化效率高的焊接方法可缩短机动时间。
98．焊接基本时间与焊缝长度成反比。
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一、基本知识1.什么叫焊接? 答：两种或两种以上材质(同种或异种),通过加热或加压或二者并用,来达到原子 之间的结合而形成永久性连接的工艺过程叫焊接. 2.什么叫电弧？ 答：由焊接电源供给的，在两极间产生强烈而持久的气体放电现象―叫电弧。 〈1〉按电流种类可分为：交流电弧、直流电弧和脉冲电弧。 〈2〉按电弧的状态可分为：自由电弧和压缩电弧（如等离子弧）。 〈3〉按电极
材料可分为：熔化极电弧和不熔化极电弧。 3.什么叫母材？ 答：被焊接的金属---叫做母材。 4.什么叫熔滴？ 答： 焊丝先端受热后熔化，并向熔池过渡的液态金属滴---叫做熔滴。 5.什么叫熔池？ 答：熔焊时焊件上所形成的具有一定几何形状的液态金属部分---叫做熔池。 6.什么叫焊缝？ 答：焊接后焊件中所形成的结合部分。 7.什么叫焊缝金属？ 答：由熔化的母材和填充金属（焊丝、焊条等）凝固后形成的那部分金属。 8.什么叫保护气体？ 答：焊接中用于保护金属熔滴以及熔池免受外界有害气体（氢、氧、氮）侵入1的气体---保护气体。 9.什么叫焊接技术？ 答：各种焊接方法、焊接材料、焊接工艺以及焊接设备等及其基础理论的总称 ―叫焊接技术。 10.什么叫焊接工艺？它有哪些内容？ 答：焊接过程中的一整套工艺程序及其技术规定。内容包括：焊接方法、焊前 准备加工、装配、焊接材料、焊接设备、焊接顺序、焊接操作、焊接工艺参数 以及焊后处理等。 11.什么叫 CO2 焊接？ 答：用纯度& 99.98% 的 CO2 做保护气体的熔化极气体保护焊―称为 CO2 焊。 12.什么叫 MAG 焊接？ 答： 用混合气体 75--95% Ar + 25--5 % CO2 ， （标准配比： 80%Ar + 20%CO2 ） 做保护气体的熔化极气体保护焊―称为 MAG 焊。 13.什么叫 MIG 焊接？ 答： 〈1〉用高纯度氩气 Ar≥ 99.99%做保护气体的熔化极气体保护焊接铝及 铝合金、铜及铜合金等有色金属； 〈2〉用 98% Ar + 2%O2 或 95%Ar + 5%CO2 做保护气体的熔化极气体保 护焊接实心不锈钢焊丝的工艺方法--称为 MIG 焊。 〈3〉用氦+氩惰性混合气做保护的熔化极气体保护焊。 14.什么叫 TIG（钨极氩弧焊）焊接？ 答：用纯钨或活化钨（钍钨、铈钨、锆钨、镧钨）作为不熔化电极的惰性气体 保护电弧焊，简称 TIG 焊。 15.什么叫 SMAW（焊条电弧焊）焊接？ 答：用手工操纵焊条进行焊接的电弧焊方法。216.什么叫碳弧气刨？ 答：使用碳棒作为电极，与工件间产生电弧，用压缩空气（压力 0.5―0.7Mpa） 将熔化金属吹除的一种表面加工的方法。常用来焊缝清根、刨坡口、返修缺陷 等。 17.为什么 CO2 焊比焊条电弧焊效率高？ 答：〈1〉CO2 焊比焊条电弧焊熔化速度和熔化系数高 1-3 倍； 〈2〉坡口截面比焊条减小 50%，熔敷金属量减少 1/2； 〈3〉辅助时间是焊条电弧焊的 50%。 三项合计：CO2 焊的工效与焊条电弧焊相比提高倍数 2.02--3.88 倍 18.为什么 CO2 焊接接头比焊条电弧焊的焊接接头质量好？ 答：CO2 焊缝热影响区小，焊接变形小；CO2 焊缝含氢量低（≤1.6ML/100g）， 气孔及裂纹倾向小；CO2 焊缝成形好，表面及内部缺陷少，探伤合格率高于焊 条电弧焊。 19.为什么 CO2 焊比焊条电弧焊的综合成本低？ 答：〈1〉坡口截面积减少 36-54%, 节省填充金属量； 〈2〉降低耗电量 65.4%； 〈3〉设备台班费较焊条电弧焊降低 67-80%，降低成本 20-40%； 〈4〉减少人工费、工时费，降低成本 10-16%； 〈5〉节省辅助工时、辅料消耗及矫正变形费用； 综合五项,CO2 焊能使焊接总成本降低 39.6-78.7%,平均降低 59%。 20.什么叫低频脉冲？适用哪些焊接？ 答：脉冲频率在 0.5―30Hz 的脉冲电弧叫作低频脉冲焊接。主要用于不锈钢、 钢和钛等有色金属的 TIG 焊。 21.什么叫中频脉冲？适用哪些焊接？3答： 脉冲频率在 30-500Hz 的脉冲电弧叫作中频脉冲焊接。 由于具有电弧压缩效 应，电弧集中，挺度好，主要用于薄件不锈钢、钢和钛等有色金属的 TIG 焊和 不锈钢和铝及铝合金的 MIG 焊。 22.为什么 CO2 焊接有飞溅？ 答：焊丝端部的熔滴与熔池短路接触（短路过渡），由于强烈过热和磁收缩的 作用使熔滴爆断，产生飞溅。CO2 焊机的输出电抗器和波形控制可以将飞溅降 低至最小程度。 23.为什么 MIG/MAG 大电流焊接才能实现射流过渡，无飞溅？ 答：MIG/MAG 焊接时，各种金属均具有短路过渡转变为射流过渡的临界电流值 （如：φ 1.2 碳钢、不锈钢焊丝，电流 I≥260―280A），此时电弧呈射流过渡 状态，实现无飞溅焊接。 24.为什么 MIG/MAG 小电流焊接要用带脉冲的电源才能实现射流过渡，无飞 溅？答：MIG/MAG 焊接，焊接电流低于临界电流值时，采用带脉冲的电源，其 脉冲电流大于临界电流值，电弧也能呈射流过渡状态，实现无飞溅焊接（如： 使用松下 AG2/GE2 脉冲 MIG/MAG 焊机，φ 1.2 碳钢、不锈钢、铝及铝合金焊 丝在电流 I≥80A 时已实现脉冲射滴过渡，其脉冲电流 Ip≥350A）。 二、焊接材料 1. 什么叫焊接材料？包括哪些内容？ 答：焊接材料包括焊条、焊丝、焊剂、气体、电极、衬垫等。 2.什么叫焊丝？ 答：焊接时作为填充金属，同时用来导电的金属丝―叫焊丝。分实心焊丝和药 芯焊丝两种。常用的实心焊丝型号：ER50-6（牌号：H08Mn2SiA）。 3.为什么 MAG 焊接接头比 CO2 焊接接头的冲击韧性高？ 答：MAG 焊接时，活性气体仅为 20%，焊丝中的合金元素过渡系数高，焊缝的4冲击韧性高。CO2 焊活性气体为 100%，焊丝中的锰、硅合金元素联合脱氧， 其合金元素过渡系数略低， 焊缝的冲击韧性不如 MAG 焊高。 如唐山神钢 MG-51T 焊丝（相当于 ER50-6）其常温冲击韧性值：MAG： 160J；CO2： 110J。 4.什么叫药芯焊丝？ 答：由薄钢带卷成圆形钢管，同时在其中填满一定成分的药粉，经拉制而成的 一种焊丝。 5.为什么药芯焊丝用 CO2 气体保护？ 答：按保护方式区分药芯焊丝有两种类型：药芯气保焊丝和药芯自保焊丝。药 芯气保焊丝一般用 CO2 气体作保护，属于气渣联合保护形式，焊缝成形好，综 合机械性能高。 6.为什么药芯焊丝焊缝表面会出压痕气孔？ 答：因药芯焊丝是由薄钢带卷成的管状焊丝，属于有缝焊丝；空气中的水分会 通过缝隙侵入药芯，焊药潮湿（无法烘干），造成焊缝有压痕气孔。 7.为什么对 CO2 气体纯度有技术要求？ 答：一般 CO2 气体是化工生产的副产品，纯度仅为 99.6%左右，含有微量的杂 质和水分，会给焊缝带来气孔等缺陷。焊接重要产品一定要选用 CO2 纯度≥ 99.8%的气体，焊缝气孔少，含氢量低，抗裂性好。 8.为什么对氩气纯度有较高技术要求？ 答：目前市场上有三种氩气：普氩（纯度 99.6%左右）、纯氩（纯度 99.9%左 右）、高纯氩（纯度 99.99%），前两种可焊接碳钢和不锈钢；焊接铝及铝合金、 钛及钛合金等有色金属一定要选用高纯氩；避免焊缝及热影响区被氧化无法进 行焊接。 9.为什么 TIG 焊喷嘴有大小多种规格？ 答：有 4―8|五种规格喷嘴，焊接碳钢可选用 4―5|喷嘴，焊接不锈钢和铝及5铝合金应选用 6―7|大喷嘴，以加强焊缝及热影响区的保护范围。焊接钛及钛 合金等有色金属应选用 7―8|更大的喷嘴，才能防止焊缝及热影响区被氧化。 10.什么叫酸性焊条？ 答：药皮中含有多量酸性氧化物的焊条，如结 422（E4303）、结 502（E5003） 等交直流两用电焊条。 11.什么叫碱性焊条？ 答：药皮中含有多量碱性氧化物同时含有氟化物的焊条，如结 507（E5015）、 结 506（E5016）等电焊条。 12.什么叫纤维素型（下向立焊专用）焊条？ 答：药皮中含有多量有机物的焊条，管道及薄板结构下向立焊专用。 〈1〉如 E6010（相当于 E4310、J425G）适用于打底焊、热焊、填充焊。 〈2〉E8010（相当于 E5511、J555）适用于热焊、填充焊、盖面焊层。 一般用低氢下向焊条盖面焊； E7048（相当于 J506X）焊缝外形整洁、美观。 13.为什么焊前焊条要严格烘干？ 答：焊条往往会因吸潮而使工艺性能变坏，造成电弧不稳、飞溅增大，并容易 产生气孔、裂纹等缺陷。因此，焊条使用前必须严格烘干。一般酸性焊条的烘 干温度 150--200℃，时间 1 小时；碱性焊条的烘干温度 350--400℃，时间 1--2 小时，烘干后放在 100--150℃的保温箱内，随用随取。 三、焊接设备 1.什么叫焊接电源？ 答：电焊机中，供给焊接所需的电能并具有适宜于焊接电气特性的设备称为焊 接电源。 2.为什么对弧焊电源有特殊要求？有哪些要求？ 答：为了保证焊接电弧稳定燃烧和适应各种焊接工艺要求，弧焊电源具有下列6特殊要求： 〈1〉弧焊电源的静特性（或称外特性）――即稳态输出电流和输出电压之间的 关系，有下降特性（恒流特性）和平特性（恒压特性）。 A、焊条电弧焊、TIG 焊和碳弧气刨电源的外特性是下降（恒流）特性； B、CO2/MAG/MIG 电弧焊电源的外特性是平特性（恒压特性）。 〈2〉 弧焊电源的动特性――当负载状态发生瞬时变化时 （如： 熔滴的短路过渡、 颗粒过渡、射流过渡等），弧焊电源输出电流和输出电压与时间的关系，用以 表征对负载瞬变的反应能力（即动态反应能力），简称“动特性”。 〈3〉空载电压――引弧前电源显示的电压。 〈4〉调节特性――改变电源的外特性以适应焊接规范的要求。 3.为什么电弧长度发生变化时，电弧电压也会发生变化？ 答：由弧焊电源的外特性所决定的，电弧越长，电弧电压越高；电弧越短，电 弧电压越低。 4.为什么 CO2 焊接时，焊丝伸出长度发生变化时，电流显示值也会发生变化？ 答：焊丝伸出长度（即干伸长度）越长，焊丝的电阻量越大，由电阻热消耗 的电流越大，焊接电流显示值越小，实际焊接电流也变小。所以焊丝伸出长度 一般设定在 12--20mm 范围内。 5.为什么 CO2/MAG/MIG 焊接时，焊接电流和电弧电压要严格匹配？ 答：CO2/MAG/MIG 焊接时，调节焊接电流―即调节焊丝的给送速度；调节电 弧电压―即调节焊丝的熔化速度；很显然，焊丝的熔化速度和给送速度一定要 相等，才能保证电弧稳定焊接。 〈1〉在焊接电流一定时，调节电弧电压偏高，焊丝的熔化速度增大，电弧长度 增加，熔滴无法正常过渡，一般呈大颗粒飞出，飞溅增多。 〈2〉在焊接电流一定时，调节电弧电压偏低，焊丝的熔化速度减小，电弧长度7变短，焊丝扎入熔池，飞溅大，焊缝成形不良。 〈3〉焊接电流和电弧电压最佳匹配效果：熔滴过渡频率高，飞溅最小，焊缝成 形美观。 6.什么叫电弧挺度？ 答：在热收缩和磁收缩等效应的作用下，电弧沿电极轴向挺直的程度。 7.为什么焊接电弧有偏吹现象？ 答：焊接过程中，因气流的干扰、磁场的作用或焊条偏心的影响，使电弧中心 偏离电极轴线的现象。 8.什么叫磁偏吹？ 答：直流电弧焊时，因受到焊接回路中电磁力的作用而产生的电弧偏吹。通过 改变接地线位置或减小焊接电流及改变焊条角度，能够减弱磁偏吹的影响。 9.什么叫 CO2 电源电弧系统的自身调节特性？为什么 CO2 焊接用细焊丝？ 答：等速送丝系统下,当弧长变化时引起电流和熔化速度变化,使弧长恢复的作用 成为电源电弧系统的自身调节作用。使用的焊丝直径越细，电弧的自身调节作 用越强，电弧越稳定，飞溅越少。这就是 CO2 焊接用细焊丝的原理。唐山松下 CO2 焊机通过先进的控制技术，电弧的自身调节作用最好，性能最稳定。 10.什么叫焊机的负载持续率？ 答：负载持续率指焊接电源在一定电流下连续工作的能力。国标规定手工焊额 定负载持续率为 60%，自动或半自动为 60%和 100% 。如：500KR2 焊机在额 定负载持续率 60%时的额定电流是 500A，在实际负载持续率 100%（自动焊） 时，其最大焊接电流≤387A。 11.什么叫焊枪的负载持续率？ 答：指焊枪在一定电流下连续工作的能力。 〈1〉 350KR 焊枪在 CO2 焊接时额定负载持续率为 70%， 如： 额定电流是 350A；8在实际负载持续率 100%（自动焊）时，其最大焊接电流≤290A。而在 MAG 焊 时，额定负载持续率为 35%，在实际负载持续率 100%时，其最大焊接电流≤ 207A。 〈2〉 再如 500KR 焊枪在 CO2 焊接时额定负载持续率为 70%， 额定电流是 500A； 在实际负载持续率 100%（自动焊）时，其最大焊接电流≤418A。而在 MAG 焊 时，额定负载持续率为 35%，在实际负载持续率 100%时，其最大焊接电流≤ 296A。 12.什么叫正接法？ 答：直流电弧焊时，焊件接电焊机输出端的正极，焊枪（焊钳）接输出端的负 极的接线法，叫“正接法”也称正极性。 13.什么叫反接法？ 答：直流电弧焊时，焊件接电焊机输出端的负极，焊枪（焊钳）接输出端的正 极的接线法，叫“反接法”也称反极性。碱性焊条（结 507 等）、碳弧气刨、 CO2 焊接均用反接法。 14.为什么直流 TIG 焊二次输出回路接为直流正接？适合于哪些金属材料的焊 接？ 答：直流正接时，钨极为负极，阴极区发射电子，温度低，钨极不容易烧损， 可以使用较大的焊接电流。适合焊接碳钢、不锈钢、铜、钛及难熔活性金属钼、 铌、钽等 15.为什么焊接铝、镁及其合金要用交流 TIG 焊？ 答：直流反接时，钨极为正极，产生动能较大的阳离子，撞击铝、镁及其合 金表面的氧化膜，具有清洁作用；而钨极为阳极区，温度很高，钨极严重烧损， 不能使用较大的焊接电流进行正常焊接。采用交变的方波电源，正半波加热工 件，负半波清理氧化膜，实现了铝、镁及其合金的高质量焊接。916.什么叫起始电流（初期电流）？ 答：在收弧“有”状态下，按焊枪开关起弧的电流；松开焊枪开关转入焊接电 流。 〈1〉TIG 焊接时，起始电流小于焊接电流，用于预热和引导电弧和焊丝指向起 焊处，松开焊枪开关转入正常焊接。 〈2〉MIG 焊铝，起始电流大于焊接电流 20―30A，减少起焊处的未熔合。 〈3〉MIG 焊接不锈钢和钢，起始电流等于焊接电流。 17.什么叫收弧电流？ 答： 在收弧 “有” 状态下， 第二次按焊枪开关的电流； 一般小于焊接电流 40--60%， 无论 TIG/MIG/MAG/CO2 焊接， 均用于焊缝收尾处填满弧坑， 减少弧坑缺陷 （如 火口裂纹等）。 18.什么叫上升时间？ 答：TIG 焊时，起始电流到焊接电流的过渡时间。 MIG 焊时，基值电流到脉冲电流的时间。 19.什么叫下降时间？ 答：TIG 焊时，焊接电流到收弧电流的过渡时间。 MIG 焊时，脉冲电流到基值电流的时间。 20.什么叫脉冲焊接电流？ 答：TIG 或 MIG 脉冲焊接时的峰值电流。 21.什么叫基值焊接电流？ 答：TIG 或 MIG 脉冲焊接时的最小电流（TIG 焊时调节焊接电流旋钮）。 22.什么叫滞后停气时间？ 答：即焊接电弧熄灭后，保护气体延迟 0.3―5 秒再停止送气的时间；一般 TIG 焊铝、不锈钢、钛等金属滞后停气时间要长到 3―5 秒。1023.什么叫电弧点焊？ 答：薄板搭接接头，用 TIG/MIG/MAG/CO2 焊接方法，使用一定的焊接电流， 在设定的时间内，形成表面熔核，连接上下两板的焊接方法。 四、焊接工艺 1.什么叫焊接条件？它有哪些内容？ 答：焊接时周围的条件，包括：母材材质、板厚、坡口形状、接头形式、拘束 状态、环境温度及湿度、清洁度以及根据上述诸因素而确定的焊丝（或焊条） 种类及直径、焊接电流、电压、焊接速度、焊接顺序、熔敷方法、运枪（或运 条）方法等。 2.什么叫焊接接头？基本形式有几种？ 答：用焊接方法连接的接头。焊接接头包括焊缝、熔合区和热影响区三部分。 接头基本形式有：对接、角接、搭接和 T 型接等。 3.什么叫熔深？ 答：在焊接接头横截面上，母材熔化的深度。 4.什么叫焊接位置？有几种形式？ 答：熔焊时，焊件接缝所处的空间位置。有平焊、立焊、横焊和仰焊等形式。 5.什么叫向下立焊和向上立焊？ 答：〈1〉立焊时，电弧自上向下进行的焊接―叫向下立焊。如：纤维素焊条向 下立焊；CO2 向下立焊等。 〈2〉立焊时，电弧自下向上进行的焊接―叫向上立焊。 6.什么叫焊接结构？ 答：用焊接方法连接的钢结构称为焊接结构。 7.为什么对焊件要开坡口？ 答：坡口--根据设计或工艺要求，将焊件的待焊部位加工成一定几何形状，经装11配后形成的沟槽。为了将焊件截面熔透并减少熔合比；常用的坡口形式有：I、 V、Y、X、U、K、J 型等。 8.为什么对某些材料焊前要预热？ 答：为了减缓焊件焊后的冷却速度，防止产生冷裂纹。 9.为什么对某些焊接构件焊后要热处理？ 答：为了消除焊接残余应力和改善焊接接头的组织和性能。 10.为什么焊前要制订焊接工艺规程？ 答：保证焊接质量依靠五大控制环节：人、机、料、法、环。 人―焊工的操作技能和经验 机―焊接设备的高性能和稳定性 料―焊接材料的高质量 法―正确的焊接工艺规程及标准化作业 环―良好的焊接作业环境 焊前依据焊接试验和焊接工艺评定，制订的焊接工艺规程是“法规”，是保 证焊接质量的重要因素。 11.为什么焊前要对母材表面处理加工？ 答：焊件坡口及表面如果有油（油漆）、水、锈等杂质，熔入焊缝中会产生气 孔、夹杂、夹渣、裂纹等缺陷，给焊接接头带来危害和隐患。 12.什么叫焊丝的熔化系数？ 答：焊丝的熔化系数是指单位时间内通过单位电流时焊丝的熔化量。(g/Ah) 焊丝越细，其熔化系数越大，既效率越高。 13.什么叫焊接工艺参数？ 答：焊接时，为保证焊接质量而选定的诸物理量（如：焊接电流、电弧电压、 焊接速度、线能量等）的总称。1214.什么叫焊接电流？ 答：焊接时，流经焊接回路的电流，一般用安培（A）表示。 15.什么叫电弧电压？ 答：电弧两端（两电极）之间的电压降，一般用伏特（V）表示。 16.什么叫焊接速度？ 答：单位时间内完成焊缝的长度，一般用厘米/分钟（cm/min）表示。 17.什么叫干伸长度？ 答：焊接时，焊丝端头距导电嘴端部的距离。 18.什么叫焊接线能量？ 答：熔焊时，由焊接热源输入给单位长度焊缝上的能量，亦称“热输入”。一 般用焦耳/厘米（J/cm）表示。 19.什么叫焊缝金属的熔合比？ 答：熔焊时，被熔化的母材部分在焊缝金属中所占的比例。 20.什么叫焊缝形状系数？ 答：熔焊时，在单道焊缝横截面上焊缝宽度与焊缝厚度的比值。 21.什么叫左向焊法？ 答：熔焊时，焊枪由焊件接缝的右端向左端移动的焊法。气体保护效果好，焊 缝成型美观。CO2、TIG 焊接均用左向焊法；MIG 焊铝必须用左向焊法。 22.什么叫右向焊法？ 答：熔焊时，焊枪由焊件接缝的左端向右端移动的焊法。 23.为什么说焊接接头是焊接结构中的薄弱环节？ 答：因为焊接接头存在着组织和性能的不均匀性，还往往存在着一些焊接缺陷， 存在着较高的拉伸残余应力；所以焊接接头是焊接结构中的薄弱环节。 24.为什么说通过工艺途径可获得优质的焊接接头？13答：提高焊接接头的质量，可从以下途径着手：正确选配焊接材料，采用合理 的焊接工艺方法，控制熔合比，调节焊接热循环特征，运用合理的操作方法和 坡口设计，辅以预热、层间保温及缓冷、后热等措施，或焊后热处理方法等， 可获得优质的焊接接头。 五、碳钢及普通低合金钢的焊接 1.什么是碳素钢？常用的有哪几种？ 答：碳素钢也叫碳钢。常用焊接的有低碳钢（含 C≤0.25%）和中碳钢（含 C=0.25%--0.60%） ；优质碳素结构钢（08、10、15、20、25、30、35、40、 45） 2.为什么叫普通低合金钢？它们是如何分类的？ 答：在普通低合金钢中，除碳以外，还含有少量其他元素，如：锰、硅、钒、 钼、钛、铝、铌、铜、硼、磷、稀土等，性能发生变化，得到比一般碳钢更优 良的性能，如：高强度钢、耐蚀钢、低温钢、耐热钢等。 3.什么是金属材料的机械性能？ 答：强度、硬度、朔性、韧性、耐疲劳和蠕变性能等。 4.什么是钢材的工艺性能？ 答：钢材承受各种冷热加工的能力，如：可切削性、可锻性、可铸性和可焊接 性等。 5.什么是金属的焊接性？ 答：在一定的焊接工艺条件下获得优质焊接接头的难易程度。包括两方面的内 容：一是接合性能，又称工艺可焊性；二是使用性能，又称使用可焊性。 6.为什么 ER50-6 实心焊丝使用十分普遍？它适合哪些钢材？ 答：ER50-6 实心焊丝（如：唐山神钢 MG-51T）适合的钢材有： 〈1〉普通碳素结构钢：Q215 Q235 Q25514Q275〈2〉优质碳素 20Mn结 25Mn构钢 30Mn： 35Mn08 10 15 20 25 30 35 40 45 15Mn 〈3〉碳素铸钢：ZG200-400H 〈4〉压力容器用碳素钢 ： 20R 〈5〉锅炉用碳素钢： 〈6〉桥梁用碳素结构钢： 〈7〉核压力容器用碳素钢： 20g 16q 20HR 15Al ZG230-450HZG275-485H〈8〉汽车制造用碳素结构钢 ： 08Al〈9〉普通低合金高强度结构钢：Q295 （09MnV、09MnNb、09Mn2） Q345 （14MnNb、16Mn、16MnRE） Q390 （15MnV、15MnTi、16MnNb） Q420 （15MnVN、14MnVTiRE） 〈10〉船体用低合金高强度结构钢 AH32 DH32 EH32 AH36〈11〉压力容器用低合金高强度结构钢 16MnR 15MnVR 15MnVNR〈12〉锅炉用低合金高强度结构钢 16Mng 19Mng 22Mng〈13〉桥梁用低合金高强度结构钢 16Mnq（16MnCuq）15MnVq 15MnVNq 〈14〉石油天然气管道用低合金高强度结构钢 S290 S315 S360 S380 S415 7.为什么低合金高强钢会出现裂纹？有哪些影响因素？ 答：随含碳量和合金元素的增加，产生冷裂纹的敏感性增加。产生冷裂纹的三15要素是： 〈1〉焊接接头中产生淬硬的马氏体组织 〈2〉焊接接头中扩散氢〔H〕含量高 〈 力 3 〉 焊 接 接 头 中 有 较 高 的 残 余 应8.为什么防止冷裂纹要采取工艺措施？ 答：防止冷裂纹要采取的工艺措施有： 〈1〉 建立低氢的焊接环境 〈2〉制定合理的焊接工艺和焊接顺序 a、焊接方法的选择 b、焊接热输入量的选定 c、焊接顺序的制定 〈3〉 焊前进行预热和控制层间温度（100--150℃） 〈4〉焊后立即进行消氢处理（300--400℃*2h） 〈5〉焊后消应热处理（600--650℃*2h） 9.为什么 CO2 在户外作业要采取防风措施？ 答：CO2 气体保护焊在户外作业时，当风力≤2 级（风速：1.6―3.3 米/秒） ， 能够正常焊接。当风力达到 3 级（风速：3.4―5.4 米/秒） ，要采用大气体流量 计，气体出口压力：0.4―0.5 MPa，流量：60―70 L/min；也能够正常焊接， 不出现气孔等焊接缺陷。如果在上风口设置挡风板，焊接质量更有保证。 六、不锈钢的焊接 1.什么是不锈钢和不锈耐酸钢？ 答：金属材料中主加元素“铬”含量（还需加入镍、钼等其它元素）能使钢处16于钝化状态、具有不锈特性的钢。耐酸钢则是指在酸、碱、盐等强腐蚀介质中 耐蚀的钢。 2.什么叫奥氏体不锈钢 ？常用的牌号有哪些？ 答：奥氏体不锈钢应用最广泛，品种也最多。如： 〈1〉18―8 系列： 0Cr19Ni9 (304) 0Cr18Ni8（308） 〈2〉18―12 系列：00Cr18Ni12Mo2Ti (316L) 〈3〉25―13 系列： 0Cr25Ni13（309） 〈4〉25―20 系列：0Cr25Ni20 等等 3.为什么说焊接不锈钢有一定的工艺难度？ 答：主要工艺难度是： 〈1〉 不锈钢材料热敏感性较强，在 450--850℃温度区内停留时间稍长，焊缝 及热影响区耐腐蚀性能严重下降。 〈2〉 容易发生热裂纹。 〈3〉保护不良，高温氧化严重。 〈4〉线膨胀系数大，产生较大的焊接变形。 4.为什么焊接奥氏体不锈钢要采取有效的工艺措施？ 答：一般工艺措施有： 〈1〉要依据母材的化学成分，严格选择焊接材料。 〈2〉小电流.，快速焊接；小线能量， 减少热输入。 〈3〉细直径焊丝、焊条，不摆动，多层多道焊。 〈4〉焊缝及热影响区强制冷却，减少 450--850℃停留时间。 〈5〉TIG 焊缝背面氩气保护。 〈6〉与腐蚀介质接触的焊缝最后焊接。 〈7〉焊缝及热影响区钝化处理。175.为什么奥氏体不锈钢和碳钢、低合金钢焊接（异种钢焊接）要选用 25―13 系 列的焊丝及焊条？ 答：焊接奥氏体不锈钢和碳钢、低合金钢相连的异种钢焊接接头，焊缝熔敷金 属必须采用 25―13 系列的焊丝（309、309L）及焊条（奥 312、奥 307 等） 。 如采用其它不锈钢焊材，在碳钢、低合金钢一侧熔合线上产生马氏体组织，会 产生冷裂纹。 6.为什么实心不锈钢焊丝要用 98%Ar+2%O2 的保护气体？ 答：实心不锈钢焊丝 MIG 焊接时，如果采用纯氩气体保护，熔池表面张力大， 焊缝成型不良，呈“驼背”焊缝形状。加 1―2%的氧气，降低熔池表面张力， 焊缝成型平整美观。 7.为什么实心不锈钢焊丝 MIG 焊缝表面发黑？ 答：实心不锈钢焊丝 MIG 焊接速度较快（30―60cm/min） ，保护气体喷嘴已经 运行到前端熔池区，焊缝还在红热高温状态，被空气氧化，表面生成氧化物， 焊缝发黑。用酸洗钝化方法能够去除黑皮，恢复不锈钢原始表面颜色。 8.为什么实心不锈钢焊丝要用带脉冲的电源才能 实现射流过渡，无飞溅焊 接？ 答：实心不锈钢焊丝 MIG 焊接时，φ 1.2 焊丝，当电流 I≥260―280A，才能实现射流过渡；小于此值熔滴为短路过渡，飞溅较大，一般不能使用。只 有使用带脉冲的 MIG 电源，脉冲电流大于 300A，才能实现 80―260A 焊接电 流下的脉冲射滴过渡，无飞溅焊接。 9.为什么药芯不锈钢焊丝用 CO2 气体保护？不用带脉冲的电源？ 答： 目前常用的药芯不锈钢焊丝 （如 308、 309 等） 焊丝内的焊药配方是按 CO2 ， 气体保护下产生焊接化学冶金反应而研制的， 所以不能用于 MAG 或 MIG 焊接； 不能用带脉冲的弧焊电源。 七、铝及铝合金的焊接181.为什么叫纯铝？它们是如何分类的？ 答：工业纯铝：含铝量≥99.00% 。 国产牌号： L1、L2、L3、L4、L5 。 国际型号： 、、1370 等 国产焊丝牌号：HS301 2.为什么叫铝合金？它们是如何分类的？ 答：在铝材中加入镁、硅、锰、铜、锌等合金元素，形成不同的组织和性能， 形成不同系列的铝合金材料，如： 〈1〉铝铜合金 〈2〉铝锰合金 （ LY19 （ LF21 19
）3105 ）国产焊丝牌号：HS321 〈3〉铝硅合金 （ LT1 4A11
）国产焊丝牌号：HS311 〈4〉铝镁合金 （ LF2--LF16 82 5356 ）国产焊丝牌号： HS331 〈5〉铝镁硅合金 （ LD2 LD31 75
） ）〈6〉铝铜镁锌合金 （ 70057050〈7〉铝铜镁锂合金 （ 8090 ）等 3.为什么 MIG 焊铝要用亚射流过渡？ 答：亚射流过渡―在射流过渡的电弧成分中调试出 3―5%的短路过渡成分，保 证电弧长度较短，电弧不漂移，气体保护和阴极雾化效果好，产生气孔的倾向 小，焊缝内在质量高。 4.为什么 MIG 焊铝的工艺难题较多？ 答：MIG 焊铝的工艺难题主要有：19〈 1 〉 铝 及 铝 合 金 的 熔 点 低 （ 纯 铝 660 ℃ ） 表 面 生 成 高 熔 点 氧 化 膜 ， （ AL2O3 2050℃） ，容易造成焊接不熔合。〈2〉低熔点共晶物和焊接应力，容易产生焊接热裂纹。 〈3〉 母材、焊材氧化膜吸附水分，焊缝容易产生气孔。 〈4〉铝的导热性是钢的 3 倍，焊缝熔池的温度场变化大，控制焊缝成型的难度 较大。 〈5〉 焊接变形较大。 5.为什么 MIG 焊铝要用Φ 1.2/Φ 1.6 焊丝？ 答：MIG 焊铝时，因焊丝的熔化速度很快，送丝速度高；铝焊丝刚性小，比较 软，推丝送进时，细焊丝容易堆丝打弯，影响正常焊接。所以一般使用Φ 1.2/ Φ 1.6 铝焊丝。 6.什么叫清洁宽度？ 答：TIG 交流和 MIG 直流反接焊铝时，负电极（母材）表面上集中发射电子的 光亮微小区域―“阴极雾化区” ，此区域为清洁宽度，清理铝表面氧化膜。 八、铜及铜合金的焊接 1.为什么叫纯铜（紫铜）？ 答：含铜量≥99.9%的铜材叫纯铜（紫铜） 牌号：C10200、C11000、C12000、C12200 等 焊丝牌号： HS201 2.为什么叫铜合金？它们是如何分类的？ 答：在铜材中加入锌（黄铜） 、镍（白铜） 、硅（硅青铜） 、铝（铝青铜） 、锡（锡 青铜） 、磷（磷青铜）等称为铜合金。分类如下： 〈1〉磷青铜 （C50500） 〈2〉硅青铜 （C65100） 焊丝： HS202 焊丝： HS21120〈3〉 铝青铜 （C61300） 〈4〉 黄铜 〈5〉白铜 （C21000） （C70600）焊丝： HS214 焊丝： HS2213.为什么 MIG 焊接纯铜（紫铜）焊前要预热 400--600℃？ 答： 铜的高热导率（比钢大 7 ~11 倍） ，使母材与填充金属难于熔合，产生焊 不上及未熔合的现象。 焊前需预热 400~600°C 使工件获得足够的热量， 保证 焊缝的良好成型，实现正常焊接。 4.为什么纯铜焊接容易出现热裂纹？ 答：硫、磷、锡、锌等低熔点共晶体使铜及铜合金具有明显的热脆性，焊接接 头容易产生热裂纹。并且焊缝出气孔的倾向比钢严重的多。 5.什么叫 MIG 钎焊？ 答：采用低熔点的铜基焊丝钎料（如：硅青铜、铝青铜等） ，在纯氩气保护下的 熔化极气体保护焊―叫 MIG 钎焊。具有焊丝熔化速度快，电弧稳定性好，熔深 浅，焊速快等工艺特点。控制焊接热输入量最低，母材不熔化；焊丝迅速熔化 并渗透于焊缝间隙中，形成钎焊接头。焊缝强度高，工件热影响区很小，焊后 薄板不变形。适合于焊接板厚δ =0.8~2 mm 的车身薄板对接接头、搭接接头及 点焊焊缝，广泛应用汽车车体和镀层钢板的焊接。 九、焊接缺陷 1.什么叫焊接缺陷？ 答：焊接过程中产生的不符合标准要求的缺陷。 2.为什么熔化焊焊缝会产生缺陷？ 答：由于人、机、料、法、环等因素的影响，焊缝内外部会产生的缺陷有：焊 缝尺寸不符合要求、弧坑、烧穿、咬边、焊瘤、严重飞溅、夹渣、气孔、裂纹 等。213.什么叫气孔？ 答：在焊接过程中，熔池金属中的气体在金属冷却以前未能来得及逸出，而在 焊缝金属中（内部或表面）所形成的孔穴。 4.什么叫裂纹？ 答：在焊接应力以及其他致脆因素共同作用下，产生在焊缝金属及热影响区（内 部或表面）所形成的缝隙称为裂纹。 a)热裂纹―焊后高温时立即产生的裂纹。 b)冷裂纹―焊后在金属冷却至室温时产生的裂纹； 或焊后几小时、 几天后产生的 裂纹称为延迟裂纹。 5.什么叫咬边？ 答：由于焊接参数选择不正确，或者操作方法不正确沿着焊趾（熔合线上）的 母材部位产生的沟槽或凹陷―叫咬边，会造成局部应力集中。 6.什么叫未焊透？ 答：焊接时，接头根部未完全熔透的现象。 7.什么叫未熔合？ 答：熔焊时，焊道与母材之间或焊道与焊道之间，未能完全熔化结合的部分。 8.为什么要控制焊缝中的含氢量？ 答：氢、氧、氮三种有害气体会对焊接接头产生很大危害；尤其是“氢” ，会产 生氢气孔、氢白点、氢脆、氢致裂纹（延迟裂纹）等危害。 9.什么叫焊接飞溅？ 答：熔焊过程中，熔化的金属颗粒和熔渣向周围飞散的现象。 10.什么叫焊瘤？ 答：在焊接过程中，熔化金属流淌到焊缝以外未熔化的母材上所形成的金属瘤。 11.什么叫夹渣？22答：焊渣残留于焊缝中的现象。 12.什么叫弧坑？如何防止？ 答：焊接收弧时，焊道尾部形成低于焊缝高度的凹陷坑―叫弧坑。弧坑内一般 存在低熔点共晶物、夹杂物、火口裂纹等缺陷。 采用收弧电流（小于焊接电流 60%）停留在弧坑一定时间，用焊丝填满弧坑， 能够防止产生弧坑缺陷。 13.什么叫无损探伤？它有哪些内容？ 答：不损坏被检查材料或成品的性能和完整性而检测其缺陷的方法。 主要有：Χ 射线探伤 （RT） 超声探伤 磁粉探伤 渗透探伤 （UT） （MT） （PT）等 铜及铜合金的焊接工艺与设备1. 铜具有优良的导电性、 导热性、耐腐蚀性、 延展性及一定的强度等特性。 在电气、电子、化工、食品、动力、交通及航空航天工业中得到广泛应用。 在纯铜（紫铜）中添加 10 余种合金元素，形成固溶体的各类铜合金，如 加锌为黄铜；加镍为白铜；加硅为硅青铜；加铝为铝青铜等等。 2. 铜及铜合金可用钎焊、 电阻焊等工艺方法实现连接， 在工业发达的今天、 熔焊已占据主导地位。用焊条电弧焊、TIG 焊、MIG 焊等工艺方法容易实 现铜及铜合金的焊接。 3. 影响铜及铜合金焊接性的工艺难点主要有四项元素：一是高导热率的影 响。铜的热导热率比碳钢大 7~11 倍，当采用的工艺参数与焊接同厚度碳 钢差不多时，则铜材很难熔化，填充金属和母材也不能很好地熔合。二是23焊接接头的热裂倾向大。焊接时，熔池内铜与其中的杂质形成低熔点共晶 物，使铜及铜合金具有明显的热脆性，产生热裂纹。三是产生气孔的缺陷 比碳钢严重得多，与要是氢气孔。四是焊接接头性能的变化。晶粒粗化， 塑性下降，耐蚀性下降等。 4. 纯铜 （紫铜） “铜 107” 可用 电焊条施焊， 选用松下 400AT2， 400/600SS 直流弧焊机，直流反接。施焊前,工件须预热 400―600℃，保证焊条填充 金属与母材熔合良好。硅青铜、铝青铜、磷青铜电焊条也可用上述工艺施 焊化学成分相同的铜合金结构。 5. 直流 TIG 焊工艺方法广泛应用于铜及铜合金的焊接，焊风成型好，内外 质量优良，在氩气的保护下，熔池纯净，气孔少，热裂影响小，操作易掌 握。厚度≤4mm 时可不用焊前预热，直接用氩气预热，待熔池温度接近 600℃时，可加填充焊丝熔化母材，实现焊接。厚度大于 4mm 的铜材，纯 铜应预热 400―600℃。铜合金焊接预热 200―300℃。300TSP，315TX 直流 TIG 焊机可焊接纯铜、 硅青铜、 磷青铜、 黄铜、 白铜等铜合金。 300WP5、 300/500WX4 交直流两用 TIG 焊机可用交流 TIG 焊接铝青铜 （用交流方波 清除表面氧化膜）及用直流 TIG 焊接上述铜材。 6. 近年来， 采用 MIG 方法焊接铜及铜合金的施工越来越多， 尤其对于厚度 ≥3mm 的铝青铜、硅青铜和白铜最好选用 MIG 焊方法。厚度 3~14mm 或&14mm 的铜及铜合金几乎总要选用 MIG 焊， 因为熔敷效率高、 熔深大、 焊速快（一般为 TIG 焊的 3~4 倍） ，实现高效、优质、低成本的经济效益 要求。铜材施焊前均应达到预热温度要求（纯铜 400~600℃，铜合金 200~300℃） ，焊丝与母材化学充分相似，氩气纯度≥99.98%。唐山松下 500RF2 波形控制、500AG2 逆变脉冲 MIG/MAG 焊机适合上述铜及铜合 金的熔化极气体保护焊工艺要求。24焊接设备的接地保护一. 概述： 焊接设备的接地，是保障焊接设备安全、操 作 人员安全和设备正常运行的必要措施。可以 认 为，凡是与电网连接的所有仪器设备都应当 接 地；凡是电力需要到达的地方，就是接地工 程 需要作到的地方。由此可以我们知道，接地 工 程的广泛性和重要性。 一方面，随着时代的进步，强功能高价 值 焊接设备的广泛使用，要求提供更加可靠的 接 地保护；另一方面，微电子技术的推广，使 得 现代焊接设备要求更低的接地电阻，还往往 需 要抗干扰。 二. 接地的概念： 带电导体与大地相接触的现象称为接 地。 该定义中隐含了一个事实――导体对大地 放 电。那么什么是&地&呢？就是以接地点为圆 心， 以距离 S 为半径的半球形以远、0 电位的地 方， 称作电气上的&地&。如图所示 距离 S 以内为流散电场， 场强随 S 减小 而增强。电场中的电流为扩散电流，电流受到的阻力称流散电阻。 根据经验，一般确认：在干燥的气候条件下 S 为 20m。在不明确接地 点具体数据时，可确认 20 米及以远处电位为 0，显然也就是安全的地方。 在接地点，带电导体与大地电位等于 0 处的电压称接地电压 U0；流入 大地的电流称接地短路电流 I0； 它们的比值称作接地电阻 R0， R0=U0/I0。 即 如变换为 I0*R0=U0，更容易看出，接地电阻 R0 与接地电压 U0 成正比关系。 后面讨论的人们建造的接地装置就是将接地电阻 R0 的值做得尽量小， 使接 地装置在接地电流 I0 通过时接地导线与地的接地电压 U0 尽量低。而 U0 就 是该点的地电位， 地电位 U0 的升高称之为地电位升。 当某一接地装置建造 后，接地电阻 R0 是一个常数，地电位升 U0 随着接地电流 I0 增大而升高。 一. 接地的分类和目的： 按接地的作用来分类，常用的有以下几种： ⑴.保护接地：防止电气设备的外壳带电，保护人员和设备不受损害为 保护接地。 ⑵.工作接地：保障设备的正常运行需要为工作接地，例如配电变压器 低压侧中性点的工作接地。 ⑶.过电压（防雷）接地：为了消除电气装置或设备的金属结构免遭过 电压损坏的接地。 ⑷.静电接地：防止产生的聚集静电荷对设备的损坏而进行接地。 ⑸.隔离接地： 把不能受干扰的电器设备或干扰源用金属外壳屏蔽起来 并进行接地，以避免干扰信号影响设备正常工作。 本文主要介绍保护接地的重要性。保护接地是为防止绝缘损坏造成设 备带电危及人身安全而设置的保护装置，它有接地与接零两种方式。按电 力规定，凡采用三相四线供电的系统，由于中性线接地，所以应采用接零 方式，把设备的金属外壳通过导体接至零线上，而不允许将设备外壳直接 接地。 1、保护接地 机壳安全接地是将焊接设备平时不带电的金属部分（焊机外壳，操作 台外壳等)与地之间形成良好的导电连接，以保护焊接设备和人身安全。原 因是焊接设备的供电是强电供电（380、220 或 11OV） ，通常情况下机壳等 是不带电的，当故障发生（如主机电源故障或其它故障）造成电源的供电 火线与外壳等导电金属部件短路时， 这些金属部件或外壳就形成了带电体， 如果没有很好的接地，那么这带电体和地之间就有很高的电位差，如果人 不小心触到这些带电体，那么就会通过人身形成通路，产生危险。因此，25必须将金属外壳和地之间作很好的连接，使机壳和地等电位。此外，保护 接地还可以防止静电的积聚。 机壳漏电流公式： I=U*（R1+R2）/（R1*R2） R1―人体电阻 R2―保护性接地电阻 当无保护性接地时，R2 值相对于 R1 很大，漏电流全部通过人体电阻，造 成人体触电。当有保护性接地时，R2 值很小（规定不超过 4Ω ） 1 相对 ，R 于 R2 很大，漏电流几乎全通过接地电阻，人体免受电击危险。 2、 接零保护： 为了防止焊接设备因绝缘损坏而使人身遭受触电危险，将焊接设备的 金属外壳与供电变压器的中性点相连接者称为接零保护。在中性点直接接 地的低压电力网中， 焊接设备应采用低压接零保护。 在中性点非直接接地 的低压电力网中，焊接设备应采用低压接地保护。由同一台发电机、同一 台变压器或同一段母线供电的低压电力网中，不宜同时采用接地保护与接 零保护。 现在电网为三相四线制或三相五线制，除了 U、V、W 三相 380V 主 线外，还有零线（N） 、保护线（PE）或保护性零线（PEN）几种。焊机机 壳保护措施有保护性接地、保护性接零。 在低压电网中性点直接接地的系统中， 焊机外壳接地后再与零线连接， 形成保护性接零。在保护接零系统中，如果零线在某一处中断，该环境中 又有一台焊机外壳带电，短路电流与电源零线不能形成回路，造成系统中 所有焊机外壳都带电。为了避免这种危险，必须采用重复接地保护。重复 接地就是在零线的每一个重要分支上进行一次可靠接地。 焊机外壳通过焊机接地螺钉接到中线上，当产生碰壳时，经中线与机 壳会流过很大的短路电流，使得焊机外配电柜电源保险丝立即熔断，将电 网切除。 3、 接地和接零相比较有哪些不同之处？ 保护接地和保护接零是维护人身安全的两种技术措施，其不同处是： 其一，保护原理不同。低压系统保护接地的基本原理是限制漏电设备 对地电压，使其不超过某一安全范围；高压系统的保护接地，除限制对地 电压外，在某些情况下，还有促成系统中保护装置动作的作用。保护接零 的主要作用是借接零线路使设备潜心电形成单相短路，促使线路上保护装 置迅速动作。 其二，适用范围不同。保护接地适用于一般的低压不接地电网及采取 其它安全措施的低压接地电网；保护接地也能用于高压不接地电网。不接 地电网不必采用保护接零。 其三，线路结构不同。保护接地系统除相线外，只有保护地线。保护 接零系统除相线外，必须有零线；必要时，保护零线要与工作零线分开； 其重要的装置还应有地线。 二. 安全电压： 在比较干燥的环境中，人体电阻约为 Ω ，电流对人体的最 大安全值约为工频交流 30mA，根据欧姆定律：U=I*R 可计算出外电安全 电压为交流 36V（直流为≤48V） ，松下电焊机防触电电压≤直流 15V。 三. 焊接设备使用中的安全注意事项： 焊机正常状态下机壳不带电。焊接设备在使用一段时间后，内部会有 飞溅微粒、铁粉、油尘等大量堆积。如果工厂环境欠佳，或野外作业，电 源内部铁粉等尘埃则更多。如果不经常对内部进行除尘，当操作人员接触 焊接设备外壳时就会感到麻手，这是由于交流漏电而焊接设备外壳没接地 （零）造成的。 当多台焊机与母材共同放置在铁板上，主变压器绕组绝缘损坏与铁芯 短路等均可能造成焊机外壳带电，出现安全隐患，造成人身伤害。高空、 潮湿及金属容器内作业，危险性更大。许多用户已经认识到漏电的危害， 外配电柜的电源开关均为带漏电保护开关，但有些用户仍然麻痹大意，焊 接设备不进行保护接地或接零，造成安全隐患。 在一些经常移动的焊接设备中，由于接地（零）线常常被忽略，操作 人员有的可能会双手同时接触接零和不接零的焊接设备，就有可能发生上 述现象。严重时将会造成灼伤、触电等重大事故。电伤主要是对人体外部 造成的局部伤害，包括电弧烧伤等。电击时电流通过人体内部，破坏心脏、 肺部、神经系统的正常工作，严重时致人死亡。26松下焊机都设有接地标志，使用时应可靠进行接地或接零保护，但保 护性接地与保护性接零不能同时进行。因为采用接地保护的焊机发生对地 短路时，若短路电流不能及时切断，就会产生对地电压 U。 对地电压公式：U=U 相*R3/（R3+R4） R3―接地保护的电阻 R4―配电变压器中性点的接地电阻 正常状态下，R3=R4，短路将使零线电位升高到 110V 以上，造成危险。 日常使用中，焊工、维修工可以人为增大绝缘电阻，如带橡皮手套， 雨天、野外穿绝缘鞋，在金属容器内带绝缘安全帽等。另外，焊钳、母材 线等不许用裸线、铁板，应用绝缘性能良好的导线连接。焊机出现故障， 检修时应谨慎作业，仔细检查，避免出现伤害事故及造成二次故障。 为了保证人身安全，以及焊接设备的性能，以期长年使用。除了保证 焊接设备（如焊机外壳等）可靠接地外，最好每三个月进行一次检修。并 用干燥的压缩空气将电源内部的飞溅物和尘埃等吹净。只有这样，才能保 证焊接设备长期可靠、安全的运行。 四. 焊机外壳带电的测量： 当出现焊机外壳带电后，重新使用前必须断电检查焊机内部元件的绝 缘电阻。使用 500V 兆欧表测定前，先用导线把整流器件、可控硅模块、 接触器、晶体管电气元件等短路，以防止过电压击穿。 氩气在焊接中的应用1、氩气（Ar）的性质 氩气是无色、无味、单原子的惰性气体，原子量为 39．948，密度为 1．78kg／m3（空气密度为 1．29kg／m 3） 。 氩气的重量是空气的 1．4 倍，可在熔池上方形成一层稳定的气流 层，具有良好的保护性能。另外在焊接过程中，产生的烟雾较少，便于控 制焊接熔池和电弧。 氩气是一种惰性气体，在常温下与其它物质均不发生化学反应， 在高温下也不溶于液态金属中，故在焊接有色金属时更能显示其优越性。 氩气是一种单原子气体，在高温下，氩气直接离解为正离子和电 子，因此能量损耗低， 电弧燃烧稳定。同时分解后的正离子体积和质量较大，对阴极的冲击力很 强，具有强烈的阴极破碎作用。 氩气对电弧的冷却作用小，所以电弧在氩气中燃烧时，热量损耗 小，稳定性比较好。 氩气对电弧的热收缩效应较小，加上氩弧的电位梯度和电流密度 不大，维持氩弧燃烧的电压较低，一般 10V 即可。故焊接时电弧拉长，其 电压改变不大，电弧不易熄灭。这点对手工氩弧焊非常有利。 2、对氩气纯度的要求 氩气是制氧的副产品，因为氩气的沸点介于氧、氮之间，差值很小，所 以在氩气中常残留一定数量的杂质。焊接用氩气按我国 GB4842－84 （氩 气及其检验方法）标准要求，其纯度应达到 99．99％。具体技术要求见下 表，如果氩气中的杂质含量超过规定标准，在焊接过程中不但影响对熔化 金属的保护，而且极易使焊缝产生气孔、夹渣等缺陷，使焊接接头质量变 坏，并使钨极的烧损量也增加。 表---氩气纯度的技术要求27项目名称 氩含量 氮含量 氧含量 氢含量 总碳含量 水分含量 % ppm ppm ppm ppm ppm指标 ≥ 99.99 ≤ 70 ≤ 10 ≤ 5 ≤ 10 ≤ 203、瓶装氩气 氩气可在低于－184℃的温度下以液态形式贮存和运送， 焊接用氩 气大多以气态形式装人气瓶中，每瓶大约可装 7000 升气体，气瓶为灰色， 用绿漆标明“氩气”字样，目前我国常用氩气瓶的容积为 33、40、44L， 最高工作压力为 15MPa。 氩气瓶在使用中严禁敲击、 碰撞； 不得用电磁起重机搬运氩气瓶； 夏季要防日光曝晒；瓶内气体不能用尽；氩气瓶应直立放置。 CO2 气体的应用1．CO2 气体的性质 纯 CO2 是无色、无味的气体。密度为 1．98kg ／m3，比空气重（空气为 1．29kg／m3） 。是空气的 1．5 倍。 CO2 有三种状态：固态、液态、气态。 不加压力冷却时，CO2 直接由气体变成固体，叫做干冰。 温度升高时， 干冰升华直接变成气体。因空气中的水分不可避免地会凝结在干冰上，使 干冰升华时产生的 CO2 气体中含有大量水分， 所以固态 CO2 不能用于焊接。 常温 CO2 加压至 5-7MPa 时变成液体。常温下液态 CO2 比水轻， 其沸点为－78℃。 在 0℃ 和 0.1 MPa 时，Ikg 的液态 CO2 可产生 509L 的 CO2 气体。 2． 2 纯度对焊缝质量的影响 CO2 气体的纯度对焊缝金属的致 CO 密性和塑性有很大的影响。CO2 气体中的主要杂质是水分和氮气。氮气一 般含量较少，危害较小。水分的危害较大。随着 CO2 气体中水分的增加， 焊缝金属中的扩散氢含量也增加，焊缝金属的塑性变差，容易出现气孔， 还可能产生冷裂纹。 根据 CO2 气体保护焊工艺规程 JB／Z286-87 要求，焊接用 CO2 气体的纯度不应低于 99．5％（体积法） ，其含水量不超过 0．005％（重量 法） 近年来有些国家要求焊接用 CO2 的纯度＞99． 。 8％， 露点低于－4 0℃。 3．瓶装 CO2 气体 工业上使用的瓶装液态 CO2 既经济又方便。 规定钢瓶主体喷成银白色，用黑漆标明“二氧化碳”字样。 容量为 40L 的标准钢瓶，可灌入 25kg 液态的 CO2，约占钢瓶容 积的 80％，其余 20％的空间充满了 CO2 气体，气瓶压力表上指示的就是 这部分气体的饱和压力，它的值与环境温度有关。温度高时，饱和气压增 高； 2 温度降低时， 饱和气压降低。 0℃时， 饱和气压为 3． 2 （35． 63MPa 57kgf ／cm ） ；20℃时，饱和气压为 5．72MPa（56．06kgf／cm ） 30℃时， ； 饱和气压达 7．48MPa（73.30kgf／ cm 2） ；因此，应防止 CO2 气瓶靠近 热源或让烈日曝晒，以免发生爆炸事故。当气瓶内的液态 CO2 全部挥发成 气体后，气瓶内的压力才逐渐下降。28液态 CO2 中可溶解约 0．05％（按重量）的水，多余的水沉在瓶 底，这些水和液态 CO2 一起挥发后，将混人 CO2 气体中一起进人焊接区。 溶解在液态 CO2 中的水也可蒸发成水蒸气混入 CO2 气中， 将影响气体的纯 度。水蒸气的蒸发量与气瓶中气体的压力有关，气瓶内压力越低，水蒸气 含量越高。 4．CO2 气体的提纯 目前国内焊接使用的 CO2 气体，主要是酿造 厂、化工厂的副产品，含水分较高，纯度不稳定。为保证焊接质量，应对 这种瓶装气体进行处理，以减少其中的水分和空气。 焊接现场采取以下措施，可有效地降低 CO2 气体中水分的含量： ①更换新气时，先放气 2～3min，以排除装瓶时混入的空气和水分。 ②将气瓶倒置 l～2h 后，打开阀门，可排出沉积在下面的自由状 态的水。根据瓶中含水量的不同，每隔 30min 左右放一次水，需放水 2～3 次。然后将气瓶放正，开始焊接。 ③使用时应在气路中安装加热器，对气体加热。 ④气瓶中液态 CO2 用完后，气体的压力将随气体的消耗而下降。 气瓶中压力降到 1MPa 时，CO2 中所含的水分将增加 1 倍以上，应停止使 用。如果继续使用，焊缝中将产生气孔。焊接对水比较敏感的金属时。当 瓶中气压降至 1．5MPa 时就不宜再用了。 焊件及工装夹具的磁场对电弧形状和焊缝成形的影响电弧是一种气体导电现象，电弧中的带电粒子主要依靠气体空间的电 离和电极的电子发射两个物理过程所产生的。当电弧周围存在一些干扰因 素（如：电磁场、气流场等） ，电弧中心轴线偏离焊条、钨极、焊丝的中心 轴线，产生电弧偏吹现象，造成焊缝成形不良甚至无法焊接。 1.直流弧焊机（400/630SS、400AT2） ，烧焊电焊条时，产生磁偏吹现象。 克服的方法： 〈1〉改变工件上的接线位置（或将工件两头接双根地线） ，使工件上的磁 场均匀分布。 〈2〉改变焊条的行走角度，将焊条向偏弧一侧倾斜。 〈3〉减少焊接电流，减小造成磁偏吹的磁场强度。 〈4〉改用交流弧焊机。 2.工件坡口上剩余磁场的干扰。如管道 TIG 焊、MAG 焊、焊条电弧焊时29电弧偏移于一侧，无法施焊。 克服的方法： 〈1〉将偏弧指向一侧的管道坡口边缘用直流弧焊机二次输出电缆按一定 方向盘绕 3-5 圈，电缆短接形成回路；调节焊接电流旋钮由小到大，再由 大到小瞬时变化一次，做消磁处理。 〈2〉上述处理后，磁场如果仍然存在，请将电缆反方向再盘绕一次，调 节电流再消磁处理，直至剩余磁场完全消除为止。 3.大型焊件及工装夹具上的剩余磁场对焊缝成形（驼背焊缝、蛇行焊缝等） 的影响。 〈1〉因磁场方向和强度无法测试，焊缝成形不良找不出影响因素。排除 了焊接工艺规范（电流、电压、焊丝、保护气体等）诸多影响因素外，应 考虑焊件及工装夹具上的剩余磁场对焊缝成形的影响。 〈2〉此类影响时有时无，焊缝表面成形质量时好时坏。 〈3〉克服的方法： 在左右工作台预留加装若干个焊接地线接线点， 用于调整焊接电流均 衡及磁场磁力线均匀分布，减少磁偏吹的干扰，保证电弧挺度及形态的一 致性，使焊缝成形均匀美观。 克服电弧偏移，改善焊缝成形的方法和措施还有很多，请在焊接实践 中发现和总结。30CO2 焊丝中所含合金元素对焊接性能的影响C O 2 气体保护焊镀铜焊丝是一种高效、节能、节材的焊接材料，焊锋成型美观， 适用于低碳钢和低合金钢的焊接。执行标准为＜G B / T 8 1 1 0 - 1 9 9 5 ＞，其 型号为 H 0 8 M n 2 S i A 、H 0 4 M n 2 S i T i A 、H 0 4 M n 2 S i A l T i A 等。C O 2 焊丝，其含碳量都较低，大多都在 0 . 1 % 以下，同时含有 S i 、M n 、 S 、P 、C r 、A I 、T i 、M o 、V 等合金元素。这些合金元素对焊接性能有何影 响，下面分别说明； 硅（S i ）元素对焊接性有何影响？ 硅是焊丝中最常用的脱氧元素，它可以防止铁与氧化合，并可在熔池中还原 F e O 。但是单独用硅脱氧，生成的 S i O 2 熔点高（约 1 7 1 0 ℃） ，且生成物的颗 粒小，难以从熔池中浮出，易造成焊缝金属夹渣。 锰（M n ）元素对焊接性有何影响？ 锰的作用与硅相似，但脱氧能力比硅稍差一些。单独用锰脱氧，生成的 M n O 密 度较大（1 5 ．1 1 g ／c m 3 ） ，也不易从溶池中浮出。在焊丝中含锰，除了脱氧作 用外，还能和硫化合生成了硫化锰（M n S ） ，并被除去（脱硫） ，故可降低由硫引起 的热裂纹的倾向。 由于单独用硅和锰脱氧，都难以除去脱氧的生成物。故目前多采用硅锰联合脱氧， 使生成的 S i O 2 和 M n O 复合成硅酸盐（M n O ?S i O 2 ） 。M n O ?S i O 2 的 熔点低（约 1 2 7 0 ℃）且密度小（约 3 ．6 g / c m 3 ） ，在熔池中能凝聚成大 块熔渣而浮出，达到良好的脱氧效果。 锰也是钢材中的重要合金元素，也是重要的淬透性元素，它对焊缝金属的韧性有 很大影响。 当 M n 含量＜0 ．0 5 ％时焊缝金属的韧性很高； 当 M n 含量＞3 ％后又很脆； 当 M n 含量 = 0 ．6 ～1 ．8 ％时，焊缝金属有较高的强度和韧性。 硫（S ）元素对焊接性有何影响？ 硫在钢中常以硫化铁的形式存在，并呈网状分布在晶粒边界，因而显著地降低钢 的韧性。铁加硫化铁的共晶温度较低（9 8 5 ℃） ，因此，在进行热加工时，由于加工 开始温度一般为 1 1 5 0 ～1 2 0 0 ℃，而铁和硫化铁共晶已经熔化，从而导致加工 时开裂，这种现象就是所谓“硫的热脆性” 。硫的这种性质使钢在焊接时产生热裂纹。 因此，一般在钢中对硫的含量都严格加以控制。普通碳素钢、优质碳素钢以及高级优 质钢的主要区别就在于硫、磷含量的多少。 前面提到，锰有脱硫作用，这是因为锰可与硫形成高熔点（1 6 0 0 ℃）的硫化 锰（M n S ） ，它呈粒状分布于晶粒内。在热加工时，硫化锰有足够的塑性，因而消除 了硫的有害作用。因此钢中保持一定的含锰量是有益的。 磷（P ）元素对焊接性有何影响？ 磷在钢中能全部溶于铁素体内。它对钢的强化作用仅次于碳，使钢的强度和硬度 增加，磷能提高钢的抗腐蚀性能，而塑性和韧性则显著降低。特别在低温时影响更为 严重，这称为磷的冷跪倾向。故它对焊接不利，增加钢的裂缝敏感性。作为杂质，磷 在钢中的含量也要加以限制。 铬（C r ）元素对焊接性有何影响？ 铬能提高钢的强度和硬度而塑性和韧性降低不大。 铬具有很强的耐蚀、 耐酸的能力， 所以奥氏体不锈钢中一般都含有较多的铬（1 3 % 以上） 。铬还具有很强的抗氧化能力 和耐热性。因此，铬在耐热钢中应用也很广，如 1 2 C r M o 、1 5 C r M o 5 C r M o 等钢中都含有一定量的铬。 铬是奥氏体钢的重要组成元素和铁素体化的元素， 它在合金钢中能提高在高温时的 抗氧化能力和机械性能。在奥氏体不锈钢中，当铬镍的总量为 4 0 ％，C r ／N i = 1 时，有热裂缝倾向；当 C r ／N i = 2 ．7 时，就没有热裂缝倾向。所以一般 1 8 －8 型钢中 C r ／N i = 2 ．2 ～2 ．3 左右时，铬在合金钢中就容易产生 碳化物，使合金钢导热变差，容易产生氧化铬，使焊接造成困难。 铝（A I ）元素对焊接性有何影响？ 铝是强烈的脱氧元素之一，故用铝作脱氧剂，不仅可少产生 F e O ，且易于使 F e O 还原，有效地抑制在熔池中产生的 C O 气体的化学反应，提高抗 C O 气孔的 能力。另外，铝还能和氮化合而起固氮作用，故也能减少氮气孔。但是用铝脱氧，生 成的 A I 2 O 3 熔点很高（约 2 0 5 0 ℃） ，以固态存在熔池中，容易引起焊缝夹渣。 同时，含铝的焊丝容易引起飞溅，铝的含量过高还会降低焊缝金属抗热裂能力， 因而31焊丝中含铝量必须严格控制，不宜过多。若在焊丝中含铝量控制适当，则在焊缝金属 的硬度、屈服点、抗拉强度均稍有提高。 钛（T i ）元素对焊接性有何影响？， 钛也是一种强烈的脱氧元素，且也能和氮化合成 T i N 而起固氮作用，提高焊缝 金属抗氮气孔的能力。 若 T i 和 B （硼）在焊缝组织中含量适当，可以使焊缝组织得到细化。 钼（M o ）元素对焊接性有何影响？ 钼在合金钢中能提高钢的强度、硬度，细化晶粒，防止回火脆性和过热倾向，提 高高温强度、蠕变强度及持久强度、含钼小于 0 ．6 ％时，可以提高塑性，减少产生 裂纹的倾向， 提高冲击韧性。 钼有促进石墨化的倾向。 故一般含钼的耐热钢如 1 6 M o 、 1 2 C r M o 、1 5 C r M o 等含钼量约在 0 ．5 ％左右。钼在合金钢中的含量在 0 ．6 ～1 ．0 ％时，钼会使合金钢的塑性和韧性下降，增加合金钢的淬火倾向。 钒（V ）元素对焊接性有何影响？ 钒可提高钢的强度，细化晶粒，降低晶粒长大倾向，提高淬硬性。钒是较强烈的 碳化物形成元素，所形成的碳化物在 6 5 0 ℃以下都是稳定的。有时效硬化作用。钒 的碳化物具有高温稳定性，因而能提高钢的高温硬度。钒能够改变碳化物在钢中的分 布状况，但是钒容易生成难熔的氧化物，增加了气焊和气割的困难。一般焊缝中含钒 量在 0 ．1 1 ％左右时，可以起到固氮作用，变不利为有利。药芯焊丝的工艺特点及优越性药芯焊丝是近几十年发展起来的新型焊接材料，它兼备了焊条电弧焊 的优良工艺性能和 CO2 实心焊丝气体保护高效率自动焊的优点；在电弧 高温作用下，药芯中各种物质造气、造渣，对熔滴和熔池是气、渣联合保 护。明显改善了焊接工艺性能，熔滴呈喷射过渡，飞溅小（或无飞溅）， ， 焊缝成型美观，适合全位置焊接。熔敷速度高于 CO2 实心焊丝，是焊条 电弧焊的 4 倍左右。连续的焊接过程使焊机空载损耗降低；焊接电流通过 很薄的金属外皮，其电流密度大，增加了电阻热，提高了热源利用率，综 合节能 20%~30%（与焊条电弧焊相比） 。单位长度焊缝其综合成本明显低 于焊条电弧焊，而且略低于实心焊丝。现引用大重集团焊接大齿轮的数据 资料来分析比较。32药芯焊丝与电焊条焊接大齿轮成本对比分析表 （大重集团资料 Φ
齿轮 35CrMo+Q235A 相焊） 焊接材料： 焊材规格（mm） 焊接电流（A） 电弧电压（V） 气体消耗（L/min） 填充金属量（Kg） 熔敷速度（g/min） 熔敷效率（%） 焊材消耗量（kg） 焊材单价（元/kg） 焊材费用（元） 燃弧时间（h） 气体需要量（L） 气体单价（元/L） 气体费用（元） 电弧发生率（%） 作业时间（h） 工时单价（元/h） YJ502 药芯焊丝 Φ 1.2 260~280 30~31 17 40.17 112.94 88.84 45.22 14.80 669.26 5.93 .007 42.34 60 9.88 50 40 69.83 50 40.17 23.97 50 80.34 6.5 522.21 27.93 J507 手工电焊条 Φ4 160~180 22~2433工时费用（元） 耗电量（Kwh） 电单价（元/Kwh） 电力费用（元） 总费用（元）494 81.36 0.588 47.84 1253.44.04 0.588 160.55 4174.26药芯焊丝 CO2 气体保护焊在船舶制造行业应用率达到 65.03%（2001 年统计数据） ，在锅炉压力容器行业、桥梁及钢结构、工程机械、管道安装 等系统应用范围越来越大，为各行业赢得显著的经济效益。34