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焊接工艺参数对焊缝成形的影响
焊缝质量的好坏主要取决于焊接工艺参数的选择、确定。
对焊接质量影响较大的焊接工艺参数
焊接参数
将焊条直径电流种类与极性、电极和焊件倾角、保护气体等工艺参数
工艺因数
将焊件的坡口形状、间隙、焊件厚度等参数
结构因数
工艺参数
电弧焊的焊接工艺参数
电弧焊的焊接工艺参数
焊接电流、电弧电压和焊接速度是决定焊缝尺寸的主要工艺参数。它们决定焊接线能量的大小，对焊缝厚度、焊缝宽度和余高产生影响。
焊接电流
电弧电压
决定焊缝尺寸的主要工艺参数
焊接速度
a) 焊接电流的影响
焊接电流增大，焊缝的熔深、熔宽和余高均增大。这是因为电流增大，工件上的热输入和电弧力均增大，使熔深增大。
随电流增大，电弧截面增加，同时电弧潜入工件深度也增加，使电弧斑点移动范围受到限制，因此熔宽几乎保持不变；
焊缝成形系数则由于熔深增大而减小；熔化极电弧焊时，随电流增大焊丝熔化量几乎成比例增加，由于熔宽几乎不变，所以余高增大；
焊接工艺参数对焊缝成形的影响
b) 电弧电压的影响
因为弧长增加，工件上电弧热的分布半径增大，因此熔宽增大而熔深略有减小。当焊丝熔化量不变时，由于熔宽增大而使余高减小。
电流是决定熔深的主要因素，而电压是决定熔宽的主要因素。电弧电压又是根据焊接电流确定的，一定的焊接电流应对应一定范围的弧长，以保证电弧稳定燃烧和焊缝成形良好。
随电弧电压增大焊缝熔宽显著增加，而熔深和余高略有减小。
焊接工艺参数对焊缝成形的影响
c) 焊接速度的影响
提高焊速可提高焊接生产率，但提高焊速应同时提高焊接电流和电弧电压，才能保证合理的焊缝尺寸。
焊接线能量减小，熔宽和熔深都明显减小，余高也略有减小。
焊接工艺参数对焊缝成形的影响
c) 焊接速度的影响
焊接工艺参数对焊缝成形的影响
焊速
电弧电压
焊接
电流
直流反接时的熔深和熔宽要比直流正接大，直流正接时，焊丝为阴极，焊丝的熔化率较大，使焊缝余高较大，焊缝成形不良，熔化极电弧焊一般采用直流反接。
焊丝直径减小，熔深增大，而熔宽减小。焊丝伸出长度伸长，使焊缝余高增大。
电流种类和极性
焊丝直径和伸出长度
其他焊接工艺参数对焊缝成形的影响
后倾焊时，熔池底部液体金属增厚，熔深减小，电弧对熔池前方母材的预热作用加强，故熔宽增大。
上坡焊时，熔深、余高增加，而熔宽减小。
下坡焊时，熔深和余高均减小，而熔宽略有增加，焊缝成形得到改善。
电极(焊丝)倾角
工件倾斜
其他焊接工艺参数对焊缝成形的影响
坡口或间隙的尺寸增大，焊缝熔深略有增加，而余高和熔合比显著减小。
导热性好的材料熔化单位体积金属所需热量多，在热输入量一定时，熔深和熔宽就小。
坡口和间隙
工件厚度和工件散热条件
焊接工艺参数对焊缝成形的影响
焊接工艺参数选择不当造成的焊缝成形缺陷主要有：
焊缝外形尺寸不符合要求
焊缝外形尺寸不符合要求
a) 焊缝高低不平、宽窄不匀、波纹粗劣 b) 余高过高或过低
c)余高凸起 d)过渡不圆滑 e) 合适
焊缝成形缺陷的产生及防止
焊缝波纹粗劣、焊缝宽窄不均匀、余高过高或过低等。焊缝成形不美观；余高过高，易在焊缝与母材连接处形成应力集中，余高过低，则焊缝承载面积减小，使结合强度降低。
危害：
焊缝外形尺寸不符合要求
a) 焊缝高低不平、宽窄不匀、波纹粗劣 b) 余高过高或过低
c)余高凸起 d)过渡不圆滑 e) 合适
焊缝成形缺陷的产生及防止
焊缝坡口角度不当；装配间隙不均匀；焊接参数选择不合适；操作人员技术不熟练等。
产生原因：
焊缝外形尺寸不符合要求
a) 焊缝高低不平、宽窄不匀、波纹粗劣 b) 余高过高或过低
c)余高凸起 d)过渡不圆滑 e) 合适
焊缝成形缺陷的产生及防止
正确选择坡口角度、装配间隙及焊接参数、熟练掌握操作技术，严格按设计要求施焊。
防止措施：
焊缝外形尺寸不符合要求
a) 焊缝高低不平、宽窄不匀、波纹粗劣 b) 余高过高或过低
c)余高凸起 d)过渡不圆滑 e) 合适
焊缝成形缺陷的产生及防止
沿焊趾的母材部位产生的沟槽或凹陷称为咬边。咬边是电弧将焊缝边缘熔化后没有得到填充金属的补充而留下的缺口。
咬边
咬 边
焊缝成形缺陷的产生及防止
咬边会使接头承载面积减小，强度降低；造成咬边处应力集中，接头承载后易引起裂纹。
危害：
咬 边
焊缝成形缺陷的产生及防止
焊接电流过大；焊接速度太快；电弧电压过高；焊条角度不当；焊接角焊缝时一次焊接的焊角尺寸过大都会产生咬边。
产生原因：
咬 边
焊缝成形缺陷的产生及防止
正确选择焊接工艺参数，熟练焊接操作技术可防止咬边出现。
防止措施：
咬 边
焊缝成形缺陷的产生及防止
焊缝金属与母材之间、或焊道金属之间未完全熔化结合的部分称为未熔合。
未熔合
未熔合
焊缝成形缺陷的产生及防止
未熔合出现会产生应力集中，使接头力学性能下降。
未熔合
危害：
焊缝成形缺陷的产生及防止
焊接电流过小，焊速过高，坡口尺寸不合适及焊丝偏离焊缝中心线，磁偏吹的影响，焊件及层间清理不良，杂质阻碍母材边缘与根部之间以及焊道之间的熔合都会引起未熔合。
未熔合
产生原因：
焊缝成形缺陷的产生及防止
应根据产生原因采取相应措施。
未熔合
防止措施：
焊缝成形缺陷的产生及防止
未焊透是指接头根部未完全熔透的现象。
未焊透
未焊透
焊缝成形缺陷的产生及防止
未焊透会产生应力集中，使接头力学性能下降。
未焊透
危害：
焊缝成形缺陷的产生及防止
焊接电流过小，焊速过高，坡口尺寸不合适及焊丝偏离焊缝中心线，磁偏吹都有可能造成未焊透。
未焊透
产生原因：
焊缝成形缺陷的产生及防止
应根据产生原因采取相应措施。
未焊透
防止措施：
焊缝成形缺陷的产生及防止
焊接过程中，熔化的金属流淌到焊缝之外未熔化的母材上所形成的金属瘤称为焊瘤，也称为满溢。
满溢
焊 瘤
焊缝成形缺陷的产生及防止
焊瘤会影响焊缝的外观成形，造成焊接材料的浪费，焊瘤部位往往伴随着夹渣和未焊透。
焊 瘤
危害：
焊缝成形缺陷的产生及防止
焊瘤主要是由于填充金属过多引起。当坡口尺寸过小、焊接速度过慢、电弧电压过低、焊丝偏离焊缝中心线及焊丝伸出长度过长也会产生焊瘤。
焊 瘤
产生原因：
焊缝成形缺陷的产生及防止
尽量使焊缝处于水平位置，并正确选择焊接工艺参数来防止焊瘤缺陷。
焊 瘤
防止措施：
焊缝成形缺陷的产生及防止
焊缝上形成穿孔的现象称为烧穿；熔化的金属从焊缝背面漏出，使焊缝正面下凹、背面凸起的现象称为塌陷。
塌陷
烧穿及塌陷
a) 烧穿 b) 塌陷
焊缝成形缺陷的产生及防止
它完全破坏了焊缝，使接头丧失其联接及承载能力。
烧穿及塌陷
a) 烧穿 b) 塌陷
危害：
焊缝成形缺陷的产生及防止
焊缝成形缺陷的产生及防止
焊接电流过大、焊速过低、坡口间隙过大；气体保护焊时，气体流量过大会造成烧穿或塌陷。
烧穿及塌陷
a) 烧穿 b) 塌陷
产生原因：
应根据产生原因采取相应措施。
烧穿及塌陷
a) 烧穿 b) 塌陷
防止措施：
焊缝成形缺陷的产生及防止
焊接工艺参数对
焊缝成形的影响
练习题
电弧焊的焊接工艺参数包括哪些内容？
如果选择不当会造成的焊缝成形缺陷主要有哪些？
这些缺陷的产生原因是什么？如何防止？
课程小结
1.电弧焊的焊接工艺参数有哪些？它们是如何分类的？
2.焊接工艺参数是如何影响焊缝的成形的？
3. 焊接工艺参数选择不当造成的焊缝成形缺陷主要有哪些？ 这些缺陷的产生原因是什么？如何防止？

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