电焊焊接技术及相关问题的探讨

电焊焊接技术及相关问题的探讨

詹健

南京华东钢管制造有限公司  江苏 南京 210000

摘要：电焊焊接技术是一项应用十分广泛的焊接技术，我们日常所讲的电焊技术通常指的是电弧焊，是一种依靠电能进行焊接的技术，电弧焊凭借其安全、稳定、设备简便等诸多优点在现阶段得以广泛应用，我国目前的电弧焊以人工操作为主，未来电弧焊将向着自动化智能化的方向发展。本文除了介绍电弧焊概念及发展应用外还介绍了电弧焊使用的安全注意事项，以及电弧焊技术常见的问题及预防措施，希望广大从业者能通过学习将焊接技术更好的应用到生产中去。

关键词：电焊焊接；电弧焊焊接；焊接问题；预防措施

引言：当前我国制造业、安装业快速发展，焊接技术成为当今人们生产生活中经常涉及到的一项技术，其中人工操作的电弧焊在我国被广泛应用，电弧焊发展至今有着许多其它焊接技术难以取代的优点，但限于工艺技术，本身也存在着一些技术缺陷，需要我们通过人工手段加以克服，因此如何避免电焊焊接操作中出现的质量问题与安全问题，正是一名电焊焊接操作者需要学习的中心内容。       

一、焊接技术的概念及工作原理及分类

1.1概念电焊技术通常指电弧焊接技术，它是依靠电能产生高温或者高压，并通过某种连接方式将两个或多个相同或不相同的材料连接在一起 。它是熔焊的一种。

电弧焊根据自动化程度的不同，分为手工电弧焊、半自动半人工电弧焊、全自动电弧焊。在目前我国使用最为普遍的是手工电弧焊。手工电弧焊的操作过程中对人的熟练度及技术水平有一定的要求。手工焊的操作方式根据实际焊接环境的不同需要采用不同的角度方向进行焊接，于是就有了平焊、立焊、横焊、仰脸焊的不同焊接方式。

手工电弧焊根据设备的供电种类不同可分为：直流焊机手工电弧焊和交流焊机手工电弧焊。手工电弧焊所使用的焊条也分为酸性焊条和碱性焊条两个大类别。实操过程中可根据实际情况对焊接的工艺要求采用不同的是手工弧焊方式和不同种类的焊条。

1.2焊接技术中电弧焊接技术主要工作原理

电弧焊需要使用专用电弧焊设备，设备提供产生电弧的电能，当焊条与连接阴极的焊件接触产生电弧以及能将焊条融化的电弧热，融化焊条的同时也将接触到的焊件局部融化，二者通过融化、融合、冷却凝结将焊缝填满。

二、我国电焊焊接技术的现状及未来发展方向

2.1我国电焊焊接技术的现状及未来行业的发展

 在现阶段我国的电焊焊接行业里面使用最为普遍的是电弧焊焊接方式中的手工操作的电弧焊。因为实践中这两种焊接方式有着安全、稳定、方便的优点。此外，用于人工操作的电弧焊设备相较其它弧焊设备配件较简单，在搬运移动时相对方便；购买、维护成本低；重要的是能够满足大部分的焊接需求。这是目前人工操作电弧焊流行的主要原因。

从电弧焊发现之初至今，电焊焊接技术的已有超过百年的历史，应用范围涵盖所有与金属结构有关的行业，传统电焊对人工技术的依赖较高，工作效率也低，这就需要新的技术来弥补工艺上的不足，比如目前的二氧化碳保护焊就是对传统技术的更新；    还有现代计算机CIMS焊接技术可以根据焊接要求进行智能焊接，大大提高了工作效率和焊接质量。随着时代的发展会有操作起来更加简便，工作效率更高的焊接技术出现。
      三、电弧焊接过程中应注意的安全问题

1、焊接时要注意防触电。电弧焊焊机通常电压较高，会对人体产生威胁，当有人直接或接触到焊机的输入端或输出端时会有触电风险，尤其是在作业场地有积水或身上带水时，会增加触电的风险。因此，（1）要避免在水中或潮湿场地作业；（2）焊接金属外壳要可靠接地，保证焊接设备要安全完好；（3）穿戴绝缘防护用品，绝艳靴、绝缘手套、防静电服；（4）电焊机不应距离场地过远，以便紧急时刻能迅速切断电源；（5）停止操作时，取下焊条，关掉电源。

2、注意防止出现火灾、爆炸事故。电焊作业时会伴随着电弧光、电火花，一旦接触到易燃易爆物品容易引发事故，因此要注意清理场地，远离易燃易爆物品。

3、穿戴好劳动防护用品，防止人身伤害。电焊作业时火花、高温、强光、以及设备运行会导致烫伤、电光性眼炎（俗称打眼睛）、触电等伤害，所以阻燃服、眼镜、面罩、绝缘穿戴一定要配备齐全。 

四、电焊焊接的常见问题及预防措施
       1、焊接裂纹

由于焊接作业时焊件局部受热不均或者组织不同使焊件产生应力，使焊缝两端金属结合力受到影响，从而使焊接铁水凝固后有部分产生缝隙，我们称之为焊接裂纹。

焊接裂纹根据形成的温度条件不同，可分为冷裂纹、热裂纹。

（1）冷裂纹
　　冷裂纹是在冷却凝固的过程中由于焊缝内的某种元素含量（通常是氢）过高，导致金属组织脆性过高，在焊后一会或一段时间后产生裂纹，我们将其称为冷裂纹。

预防方法：增加电流、减缓焊速；保持焊条干燥；焊接之前前经过预热，焊接结束缓慢冷却。

（2）热裂纹
　热裂纹是焊缝金属在凝固时受焊接过程中高温的影响而产生的，因此称热裂纹，又称高温裂纹。
　预防措施：选择合理的坡口形式，减少焊件在焊缝中的比例；使用碱性焊条。

2、气孔

焊件有杂质或焊条受潮，使焊接时熔池进入空气，形成气泡，凝固时形成的小孔洞，称为气孔

预防措施：清理焊件接口杂质，保证焊条干燥，科学选择焊接工艺参数

3、咬边

由于焊接电流过大，或者没有掌握好运条速度，或焊条角度不合适，使焊肉与焊件连接处产生沟槽，称为咬边。

预防措施：注意调节好合适的电流，注意控制好运条速度和焊条角度。

4、未焊透

由于受焊缝坡口角度不够、焊件间隙小、焊机电流小、焊条直径大、运条速度过快等因素影响，使焊件没有与融化的焊条充分熔合的现象，称为未焊透。

预防措施：焊件之间保留足够的间隙，坡口尺寸不能过小，选用合适的电流与焊条规格，掌握好运条速度

5、夹渣

焊接完成后焊缝中夹杂熔渣，称为夹渣

预防措施：注意清理焊缝周围杂质，调节好电流，控制好运条速度。

6、焊瘤

焊接过程中熔化的液体流到焊件上，冷却后形成金属瘤，称为焊瘤。

预防措施：调节到合适的电流值，控制好运条速度，不宜让焊条在一处停留过长或运条太慢。

7、烧穿

由于电流大或者焊件薄、焊条停留时间过长等原因，使焊件局部过热熔化，使铁水从背部流出，称为烧穿。

预防措施：焊件间隙不能过大；选择合适的电流；控制好运条速度，不宜过慢。

8、焊缝尺寸偏差

焊缝外观看水平角度凹凸不平、俯视角度有宽有窄缺乏统一性、连贯性或者整体焊缝过大、过小等，都是这里所说的焊缝尺寸偏差

预防措施：调价好电流；控制好运条速度和焊条角度；注意坡口角度加工合适、预留适当焊件缝隙。

总结：与世界发达国家和地区我国的电焊技术处于落后的地位，限于国家经济与科技水平的发展条件，以及由于电弧焊技术的一些难以代替的优点。人工操作的电弧焊还将在一段时间内作为电焊行业的主流，作为一名电焊焊接从业者，应立足现在，认真学习，努力提高自身的理及论实操水平、安全防范意识，在更好的服务生产的同时也要注重合理规范的操作。

参考文献

[1]巩振全.针对电焊焊接技术的应用分析.基层建设2017
        [2]乔文辉.电焊焊接技术相关问题分析.城镇建设.2018

[3]施组设计施工方案大全.电弧焊常见问题产生原因及防止方法.百度文库.2019
        [4]王高潮.材料科学与工程导论.机械工业出版社.2006            

[5]田锡唐等.焊接结构.机械工业出版社.1982

[6]浅谈焊接裂纹产生原因和防治措施.百度文库.2012