1、（31 ，32） 1汨罗市职业中专学校教学方案设计（首页）学时 2教学内容 埋弧焊工艺 课型理论课 节次 33、34授课班级 12 机 4班授课日期出勤情况纪律情况知识与技能 过程与方法 情感态度价值观教学目的通过对埋弧焊工艺参数的学习探究，能够根据埋弧焊具体的焊接条件正确选择埋弧焊工艺参数。通过创设情景、联系实际、分析探究的方法，学生能根据实际条件正确选择埋弧焊工艺参数。1、培养学生自主探究的学习态度2、培养理论联系实际的科学态度3、正确选择埋弧焊工艺参数的能力。教学重点1、埋弧焊焊前准备2、埋弧焊焊接工艺参数3、埋弧焊焊接技术教学难点 埋弧焊焊接工艺参数、埋弧焊焊接技术教学资源 PPT 课
2、件、视频教学后记（31 ，32） 2汨罗市职业中专学校教学方案设计（正页）教学程序 重、难点诠释、 教学方法等一、复习回顾（PPT） （5 分钟）埋弧焊焊机的构成、种类及有关操作。二、创设情境（5 分钟）观看有关图片。三、新知学与授（75 分钟）（一）焊前准备（30 分钟）焊接工艺：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。埋弧焊工艺主要包括：（1）焊接准备 （2）选择焊接工艺参数 1、坡口的加工 根据焊件的材质、厚度、结构、工艺条件等综合考虑确定焊缝坡口的形式和尺寸。坡口的加工可以采用气
3、割、刨边机、各种坡口机等进行加工。刨边机加工坡口是生产中平板焊件坡口加工较重要的方法。2、焊件的清理和装配1)装配坡口加工完成后，应根据焊接工艺卡进行接头装配，保证工艺规定的装配间隙和错边量。确定焊件位置后，一般采用焊条电弧焊进行定位焊。定位焊缝的长度、间隔距离、焊条的牌号等按工艺要求确定。直缝提问法观看图片焊接工艺定义焊前准备的四步骤（31 ，32） 3焊件装配时，焊装引弧板和引出板，以便将起弧和收弧时最容易产生的缺陷引出焊件之外。焊接完成后，将引弧板和引出板汨罗市职业中专学校教学方案设计（正页）教学程序 重、难点诠释、 教学方法等（31 ，32） 4割掉。引弧板和引出板的材质、坡口与母材保
4、持一致，下料时一起下料。2）焊件的清理焊件原材料在运输、储存过程中很容易生锈。在坡口加工过程中，焊接接头区域会有气割留下的渣瘤，剪切、刨边加工时的油污，定位焊缝的熔渣等，这些都是产生气孔、裂纹等焊接缺陷的重要原因。焊前将坡口及坡口两侧 20mm 的区域进行彻底的清理。可以采用钢丝刷、手提砂轮、角向磨光机等清理，也可以用喷砂、氧乙炔火焰烘烤等方法清理。3、焊丝清理，烘干焊剂焊工在施焊前，按找焊接工艺要求从焊材二级库领取焊丝和焊剂。在焊材二级库，对焊丝要进行除油除锈，焊剂按温度和时间要求进行烘干和保温。回收使用的焊剂要过筛，清除渣壳后重复使用。4、焊机检查与调试焊工在施焊前应栓查焊机和辅助装置的开
5、关、旋钮、仪表、插头、电缆等是否正常，导电嘴是否需要更换等。通过焊前的空车调试，可以调整焊丝伸出长度、调整焊丝是否对正焊缝，还可以调整焊接速度。（二）焊接工艺参数（30 分钟）影响埋弧焊焊接质量的焊接工艺参数主要有焊丝直径、焊接电流、电弧电压和焊接速度，焊丝伸出长度、焊丝倾角、焊件的位置、焊接电源的极性等。 焊丝直径、焊接电流、焊接电压和焊接速度是四个主要焊接工艺参数。重点介绍焊接工艺参数汨罗市职业中专学校教学方案设计（正页）教学程序 重、难点诠释、 教学方法等（31 ，32） 5表 4-10 焊接工艺参数对焊缝尺寸的影响焊接时其他因素不变，焊丝直径增大，电流密度减小，电弧穿透能力减弱，熔深减
6、弱，熔宽增大。 其他因素不变，焊接电流增加，电弧的穿透力强，焊缝的熔深增大，余高增高，对熔宽影响不大。其他因素不变，电弧电压增加，电弧弧长增大，弧腔体积增大，使电弧向宽度方向发展，焊缝熔宽增大，余高减小。焊接速度增加，焊缝中单位时间内输入的热量减小，焊缝变浅变窄，余高变化较小。 当然在埋弧焊时，焊丝直径、焊接电流、电弧电压和焊接速度等参数是综合影响焊缝成形的，在选择埋弧焊焊接参数时，要适当匹配各参数，才能保证良好的焊缝成形，避免焊接缺陷的产生。影响埋弧焊焊接质量的焊接工艺参数主要有焊丝直径、焊接电流、电弧电压和焊接速度，焊丝伸出长度、焊丝倾角、焊件的位置、焊接电源的极性等。 焊丝直径、焊接电流
7、、焊接电压和焊接速度是四个主要焊接工艺参数。表 4-11 焊丝直径与焊接电流的关系焊丝直径/mm 2.0 3.2 4.0 5.0 6.0焊接电流/A 200400 350600 500800 7001000 8001200重点介绍焊接工艺参数汨罗市职业中专学校教学方案设计（正页）教学程序 重、难点诠释、 教学方法等（31 ，32） 6表 4-12 焊接电流与电弧电压的匹配关系焊接电流/A 600700 750850 8501000 10001200焊接电压/V 3638 3840 4042 4244在焊接生产中，应按焊接工艺规定的焊接参数施焊，这些焊接参数已由焊接工艺评定实验验证。在多年的实践
8、生产中，已经优化出了各种工艺条件下的典型焊接工艺参数。（三）埋弧焊焊接技术（30 分钟）1、对接接头单面焊焊接接头时，只从正面焊接并达到完全焊透，在正面、背面都得到良好焊缝成形的焊接技术叫单面焊双面成形技术。单面焊时为保证焊缝背面成形，生产中会使用各种各样的垫板。对接接头单面焊，可以采用在焊剂垫上焊接、在焊剂铜垫板上焊接、使用永久性垫板或采用锁底接头等单面焊双面成形技术。2、对接接头双面埋弧焊对接接头双面焊是对接接头埋弧焊用的最多的工艺方法。其特点是焊完一面后，翻转焊件再焊另一面，焊接过程全部在平焊位置完成，因此焊接质量比较容易控制，对焊接装配的要求不是太高，对焊接参数的波动敏感性不大。需要注
9、意的问题是在第一面焊接时既要保证足够的熔深，又要防止熔化金属的流溢和烧穿。因此有必要焊接时采取一些有效的工艺措施。 (1) 悬空双面焊法 焊接第一面时，焊件背面不用任何衬垫或其他辅助装置。为防止液态金属从间隙中流失或引起烧穿，要求焊件在装配时不留间隙或间隙小于 1mm。焊接第一面时所用的焊接参数稍小，通常使焊缝的熔深达到或略小于焊件厚度的一半即可,然后翻转工件，采用比较大的参数焊接，使焊缝的熔深达到焊件厚度 重点介绍埋弧焊焊接技术汨罗市职业中专学校教学方案设计（正页）教学程序 重、难点诠释、 教学方法等（31 ，32） 7的 6070，以保证焊件焊透。(2) 焊剂垫双面焊法 在焊件装配时，根据
10、焊件的厚度预留一定的装配间隙。为防止熔化金属流溢，在焊接第一面时在接缝的背面衬以焊剂垫。要求下面的焊剂在焊缝全长上都与焊件贴合，并且压力均匀。第一面焊缝的焊接参数应保证熔深超过焊件厚度的 6070，焊完第一面后翻转工件进行反面焊接，其焊接参数可以与正面相同，以保证焊件完全焊透。（3）临时工艺衬垫双面焊法 （4）焊条电弧焊封底双面焊法 （5）多层双面焊法 3、T 形接头和搭接接头埋弧焊焊接工艺 （1）平角焊法（2）船形焊法4、20g 钢制蒸汽锅炉上锅筒埋弧焊焊接工艺实例 某锅炉厂生产的蒸汽锅炉上锅筒的工作条件是：工作压力为 2.5MPa，额定蒸发量为 20t/h，饱和蒸汽温度为 225 。采用
11、20g 镇静钢制造，板厚为 30mm。为了保证焊接质量和提高生产率，纵缝和环缝均采用直流埋弧焊方法焊接，定位焊采用焊条电弧焊。其结构和纵缝、环缝对接接头的坡口形式和尺寸 。 （1）焊前准备 采用刨边机制作接头坡口，并对坡口及其两侧各 2030 mm 范围的铁锈、油污等杂质进行清理，使其露出金属光泽。在焊剂垫上进行定位焊，与此同时，在筒体纵缝两侧装配引弧板和熄弧板，尺寸均为 150 mm100 mm30mm，坡口与产品相同。（2）焊接材料 焊剂采用 HJ431，焊丝采用 5 mm 的H08MnA；举例说明埋弧焊焊接技术汨罗市职业中专学校教学方案设计（正页）教学程序 重、难点诠释、 教学方法等（3
12、1 ，32） 8定位焊的焊条采用 4mm 的 E4303（牌号为 J422） 。焊前，焊剂在 250烘干 2h；焊条在 150烘干 2h。经过烘干的焊剂、焊条放在 100左右的封闭保温筒里，随用随取。（3）焊接参数 由于锅筒的纵缝和环缝的钢板厚度一致，材质相同，坡口尺寸一致，因此焊接时选用相同的焊接参数。均采用较小的热输入进行多层焊，以提高焊接接头的塑性和韧性。（4）操作技术 采用悬臂式焊接操作机、滚轮架、焊剂垫等辅助设备进行焊接。施焊内纵缝、内环缝的第一道焊缝时，在背面（锅筒的外面）加平带张紧式焊剂垫。要求纵缝的焊剂垫在焊缝整个长度上与焊件紧密贴合且压力均匀，以防止液态金属下淌。焊完内环缝以后，焊接外环缝。层间温度均控制低于250。环缝焊接时，无论是内环缝还是外环缝，焊丝均与筒体中心线偏离 3545mm 的距离。其中内环缝为上坡焊，外环缝为下坡焊。 （5）检验 对锅筒的纵缝、环缝，按照有关技术标准进行检验，结果为合格。 5、埋弧焊的其它方法 （1）多丝埋弧焊 （2）双丝埋弧焊（3）窄间隙埋弧焊（4）埋弧堆焊 埋弧堆焊有单丝埋弧堆焊、多丝埋弧堆焊和带极埋弧堆焊三种。四、小结（PPT） （4 分钟）五、作业布置（PPT） （1 分钟）小结及课后作业布置。
