焊接工艺规程(副本)

焊接工艺规程的作用：

1.焊接工艺规程是指导焊接生产的主要文件。 

焊接工艺规程是结合一定的生产条件，依照科学理论和必要的焊接工艺试验数据，在实践经验的基础上分析总结制订出来的。依据焊接工艺规程进行焊接生产，就可以在保证工厂安全的条件下，稳定的保证焊接质量，可靠的达到图纸设计要求，提高生产率，降低成本（二高一低）。

2.焊接工艺规程是组织和管理焊接生产的基础依据。 

 根据焊接工艺规程进行焊接生产前的准备工作：如焊材、设备、工装模具、焊工的调配、培养等。 

3.焊接工艺规程是设计厂房或扩建，改造旧厂的基础技术依据。 

根据生产纲领和工艺规程确定生产设备和数据，车间面积、平面布置等。

4.焊接工艺规程是交流焊接先进经验的桥梁。 

 通过先进经验的交流，可以缩短本企业对先进工艺的摸索和试验的过程。

总之，焊接工艺规程是一个严肃的工艺文件，是金属结构车间“三按”生产（按图纸、按标准、按工艺）的依据之一。任何人都必须严格执行，决不能随便更改。但是生产技术在不断的发展，科学在不断的进步，新材料、新设备、新工艺的采用，工人的创造发明及合理化建议都必须不断的改进工艺，整顿工艺，否则会失去指导生产的意义。

焊接工艺规程

总则：

本焊接工艺规程适用于本公司手工电弧焊、CO2气体保护焊、机器人焊工艺的各类焊接。

焊工：

焊工必须按《焊接考试规则》进行考试，并取得焊工合格证书，方能在有限期内从事合格项目的焊接工作。

焊接方法：

焊接时一种以加热、高温或高压的方式结合金属或其他热塑性材料的制造工艺及技术。焊接通过以下三种途径达成结合的目的：

1、熔焊—加热欲结合的工件使之局部熔化形成熔池，熔池冷却凝固后便结合，必要时可加填充物辅助。

2、压焊—焊接过程必须对焊件施加压力。

3、钎焊—采用比母材熔点低的金属材料做钎料，利用液态钎料润湿母材，填充间隙，并与母材互相扩散实现链接焊接。

公司目前采用的主要时熔焊焊接方式，焊接过程中，工件和焊料熔化形成熔池，熔池凝固冷却后便形成材料之间的连接。在这一过程中，通常还需要施加部分压力。

熔焊主要由以下几种方式：

1、气焊，利用可燃气体与助燃气体混合燃烧生成的火焰微热源，熔化焊件和焊件材料使之达到原子间结合的一种焊接方法。助燃气体主要是氧气，可燃气体主要采用乙炔、液化石油气等。

2、电弧焊，电弧焊是工业生产中应用最广泛的焊接方法，它的原理是利用电弧放电（俗称电弧燃烧）所产生的热量将焊条与工件互相熔化并在冷凝后形成焊缝，从而获得牢固接头的焊接过程。手工电弧焊、半自动电弧焊和自动电弧焊，自动电弧焊通常指埋弧自动焊

3、电渣焊，电渣焊是利用电流通过熔渣所产生的电阻热作为热源，将填充金属和母材熔化，凝固后形成金属原子间牢固连接。在开始焊接时，使焊丝与起焊槽短路起弧，不断加入少量固体焊剂，利用电弧的热量使之熔化，形成液态熔渣，待熔渣达到一定深度时，增加焊丝的送进速度，并降低电压，使焊丝插入渣池，电弧熄灭，从而转入电渣焊焊接过程。

4、等离子焊，等离子弧焊（PAW，Plasma Arc Welding）是利用等离子弧作为热源的焊接方法。气体由电弧加热产生离解，在高速通过水冷喷嘴时受到压缩，增大能量密度和离解度，形成等离子弧。它的稳定性、发热量和温度都高于一般电弧，因而具有较大的熔透力和焊接速度。形成等离子弧的气体和它周围的保护气体一般用氩。根据各种工件的材料性质，也有使用氦、氮、氩或其中两者混合的混合气体的。

●下列焊缝一般采用手工电弧焊：

●下列焊缝一般采用CO2气体保护焊：

●下列焊缝一般采用：

焊前准备工作：

1、技术准备

焊工在施焊前需要进行的技术准备工作为：熟悉产品图纸，了解产品结构；熟悉产品焊接工艺，了解产品焊接接头要求的焊工持证项目，掌握产品焊接接头的焊接参数。

2、器材准备

焊工在施焊前需要进行的器材准备工作为：焊接设备及工装的检验调试；焊接参数调整，按焊接工艺的规定领取焊接材料。

3、工件准备

（1）坡口清理

施焊前焊工应检查坡口表面，不得有裂纹、分层、夹杂等缺陷，应清除焊接接头的内外坡口表面及坡口两侧母材表面至少20mm范围内的氧化物、油污、熔渣及其它有害物质。

（2）焊接接头组对

使用卡具定位或直接在坡口内点焊的方法进行焊接接头的组对，组对时应保证在焊接过程中焊点不得开裂，并不影响底层焊缝的施焊；控制对口错边量、组对间隙及棱角度等参数不超过按相应的产品制造、验收标准的规定。

焊接材料：

焊接材料是焊接时所消耗材料的通称，包括焊条、焊丝、焊剂、气体等。手弧焊的焊接材料时焊条，埋弧焊及电渣焊的焊接材料时焊丝与焊剂，气体保护焊的焊接材料时焊丝与保护气体。焊接材料不仅影响焊接过程的稳定性、焊接接头的性能及质量，同时也影响着焊接生产率。

1、焊条按照焊接熔渣的酸碱度分：

●酸性焊条，酸性焊条是药皮中含有多量酸性氧化物的焊条，这类焊条的工艺性能好，焊缝外表成形美观、波纹细密。酸性焊条一般可采用交直流电源施焊。

▲典型的酸性焊条为E4303(J422)。

●碱性焊条，碱性焊条时药皮中含多量碱性氧化物的焊条，降低了焊缝中的含氢量，所以碱性焊条又称为低氢焊条，碱性焊条的焊缝具有较高的塑性和冲击韧度值，一般承受动载的焊件或刚性较大的重要结构均采用碱性焊条。

▲典型的碱性焊条为E5015（J507）。

2、焊条按药皮的类型分：

●氧化钛型焊条

●钛钙型焊条

●钛铁矿型焊条

●氧化铁型焊条

●纤维素型焊条

●低氢型焊条

●石墨型焊条

●特殊型焊条

★在GB5117-85《碳钢焊条》中，规定的焊条型号编制方法：字母“E”表示焊条；第一、二位数字表示熔敷金属抗拉强度的最小值，单位为kgf/mm2；第三位数字表示焊条的焊接位置，“0”或“1”表示焊条适用于全位置焊接（平、立、仰、横），“2”表示焊条适用于平焊及横角焊，“4”表示焊条适用于向下立焊；第三位和第四位数字组合时表示焊接电流种类及药皮类型。

★国家标准GB5117-85规定的焊条型号时根据熔敷金属的抗拉强度，药皮类型，焊接位置和焊接电流种类等进行划分。

3、焊丝的分类通常有以下几种：

●按使用的焊接方法分为埋弧焊焊丝、CO2焊焊丝、钨极氩弧焊焊丝、熔化极氩弧焊焊丝、自保焊焊丝及电渣焊焊丝。

●按焊丝的形状结构分为实心焊丝、药芯焊丝、及活性焊丝。

●按使用的金属材料分为低碳钢、低合金钢用焊丝，硬质合金堆焊焊丝，铝、铜与铸铁焊丝。

★第一部分以英文字母“EF”表示药芯焊丝；第一位数字表示使用的焊接位置，“0”表示用于平焊和横焊，“1”表示用于全位置；第二位数字或英文字母为分类代号。

焊接设备：

手弧焊设备。手弧焊使用的设备简单、方法简便灵活、适应性强，但对焊工操作要求高。手弧焊适用于碳钢、低合金钢、不锈钢、铜及铜合金等金属材料的焊接。

CO2气体保护焊设备主要由焊接电源、供气系统、送丝机构和焊等组成。

焊接顺序：

焊接顺序应对称进行，当从中心向外进行焊接时，具有大收缩量的焊缝宜先施焊，整条焊道应连续焊完。

焊件宜进行刚性固定或采用变形方法

（平焊、立焊、仰焊）

焊接操作：

待完善

焊接工艺参数：

●手工电弧焊的焊接工艺参数主要有焊条直径、焊接电流、电弧电压、焊接层数、电源种类及极性。

1、焊条直径：焊条直径的选择主要取决于焊件厚度、接头形式、焊接位置和焊接层次等因素。在一般情况下可根据表1按焊件厚度选择焊条直径，并倾向于选择较大直径的焊条。另外，在平焊时，直径可大一些；立焊时所用焊条直径不超过5mm；横焊和仰焊时，所用直径不超过4mm，开坡口多层焊接时，为了防止产生未焊透的缺陷，第一层焊缝宜采用直径3.2mm的焊条。

厚度较大的焊件，搭接和 T 形接头的焊缝应选用直径较大的焊条。对于小坡口焊件，为了保证底层的熔透，宜采用较细直径的焊条，如打底焊时一般选用Φ2.5mm 或Φ3.2mm 焊条。不同的焊接位置，选用的焊条直径也不同，通常平焊时选用较粗的Φ(4.0～6.0)mm 的焊条，立焊和仰焊时选用Φ(3.2～4.0)mm 的焊条；横焊时选用Φ(3.2～5.0)mm 的焊条。对于特殊钢材，需要小工艺参数焊接时可选用小直径焊条。  

    根据工件厚度选择时，可参考表3-20。对于重要结构应根据规定的焊接电流范围 ( 根据热输入确定 )参照表3—21焊接电流与焊条直径的关系来决定焊条直径。

2、焊接电流：焊接电流的过大或过小都会影响焊接质量，所以其选择应根据焊条的类型、直径、焊件的厚度、接头形式、焊缝位置等因素来考虑，其中焊条直径和焊缝位置最为关键。在一般钢结构的焊接中，焊接电流大小与焊条直径关系可用经验公式进行试选：I=10d2。其中I—焊接电流；d—焊条直径（mm）。

焊接电流越大，熔深越大，焊条熔化快，焊接效率也高，但是焊接电流太大时，飞溅和烟雾大，焊条尾部易发红，部分涂层要失效或崩落，而且容易产生咬边、焊瘤、烧穿等缺陷，增大焊件变形，还会使接头热影响区晶粒粗大，焊接接头的韧性降低；焊接电流太小，则引弧困难，焊条容易粘连在工件上，电弧不稳定，易产生未焊透、未熔合、气孔和夹渣等缺陷，且生产率低。 

    因此，选择焊接电流时，应根据焊条类型、焊条直径、焊件厚度、接头形式、焊缝位置及焊接层数来综合考虑。首先应保证焊接质量，其次应尽量采用较大的电流，以提高生产效率。板厚较的，T 形接头和搭接头，在施焊环境温度低时，由于导热较快，所以焊接电流要大一些。但主要考虑焊条直径、焊接位置和焊道层次等因素。 

    1) 考虑焊条直径 焊条直径越粗，熔化焊条所需的热量越大，必须增大焊接电流，每种焊条都有一个最合适电流范围，以下是常用的各种直径焊条合适的焊接电流参考值。当使用碳钢焊条焊接时，还可以根据选定的焊条直径，用下面的经验公式计算焊接电流： I=dK 

式中：I 一一焊接电流 (A) ：       d——焊条直径 (mm) ： 

      K——经验系数 (A／cra) ，  

焊接电流经验系数与焊条直径的关系

    3) 考虑焊接层次   通常焊接打底焊道时，为保证背面焊道的质量，使用的焊接电流较小；焊接填充焊道时，为提高效率，保证熔合好，使用较大的电流：焊接盖面焊道时，防止咬边和保证焊道成形美观，使用的电流稍小些。 

3、电弧电压：根据电源特性，由焊接电流决定相应的电弧电压。此外，电弧电压还与电弧长有关。电弧长则电弧电压高，电弧短则电弧电压低。一般要求电弧长小于或等于焊条直径，即短弧焊。在使用酸性焊条焊接时，为了预热部位或降低熔池温度，有时也将电弧稍微拉长进行焊接，即所谓的长弧焊。

4、焊接层数：焊接层数应视焊件的厚度而定。除薄板外，一般都采用多层焊。焊接层数过少，每层焊缝的厚度过大，对焊缝金属的塑性有不利的影响。施工中每层焊缝的厚度不应大于4～5mm。

5、电源种类及极性：直流电源由于电弧稳定，飞溅小，焊接质量好，一般用在重要的焊接结构或厚板大刚度结构上。其他情况下，应首先考虑交流电焊机。 

 根据焊条的形式和焊接特点的不同，利用电弧中的阳极温度比阴极高的特点，选用不同的极性来焊接各种不同的构件。用碱性焊条或焊接薄板时，采用直流反接(工件接负极)；而用酸性焊条时，通常采用正接(工件接正极)。

●焊接工艺参数 

（手工焊、半自动焊、气体保护焊）（电压、电流、直交流正反接、焊速、热输入、保护气体）

焊钳预热及焊后处理：

焊接检验及方法：

除设计文件特殊要求的焊缝外，焊缝应在焊接完成后立即去除渣皮、飞溅物，清理干净焊缝表面，然后进行焊缝外观检查。焊缝表面光滑，不应由裂痕、密集气孔、大弧坑、焊穿、咬边、未溶合、未焊透等缺陷，焊瘤不高于1.5mm。