焊接技术详解：焊接设备与材料的分类及选用指南

5.1、焊接技术-焊接设备和焊接材料的分类及选用

一、焊接设备

（一）焊接设备分类

1、焊条电弧焊设备

焊条电弧焊设备的组成包括焊机，还有两条焊接电缆，以及焊钳和地线夹钳。

2、钨极惰性气体保护焊设备

6. 水冷系统。

3、二氧化碳气体保护焊设备

5. 供气系统。

（二）常用焊接设备的应用

1、钨极惰性气体保护焊的应用（口诀：后卫多动）

（1）厚：适用的接头厚度范围广

（2）位：适用于各种焊接位置

应用的金属材料种类较为繁多，其中铅和锌不能进行焊接，而除此之外的大部分金属则都可以进行焊接。

（4）动：可用于焊接自动化

2、二氧化碳气体保护焊机应用

用于低碳钢及低合金钢的焊接是其主要用途，同时也适用于易损零件的堆焊以及铸钢件的补焊

二、焊接材料

（一）焊条的分类及选用

1、焊条分类

按熔渣性质来划分，有 2 种类型。一种是碱性焊条，它又被称为低氢型焊条；另一种是酸性焊条。

2、焊条选用要求

设计无规定时需考虑以下 7 个因素：其一，钢结构的特点以及受力状态；其二，工艺性；其三，焊接位置；其四，焊缝金属的性能；其五，施焊的条件；其六，焊接的工作量；其七，钢材的化学成分及力学性能。（口诀：特意为金条量化）

3、同种钢材焊接时焊条选用原则（选择题掌握）

（1）焊缝金属的力学性能与化学成分匹配的原则

规定要求焊缝金属要与母材达到等强度，所以应当选用那种熔敷金属的抗拉强度等于或者稍微高于母材的焊条。

在焊接结构具有刚性大的特点时，接头应力会处于高的状态，并且焊缝容易产生裂纹，在这种不利的情况下，应当考虑选用焊条，且该焊条的强度要比母材的强度低。

母材中碳、磷、硫等元素含量偏高时，焊缝容易产生裂纹。所以应当选用抗裂性能良好的低氢型焊条。

（2）保证焊接构件的使用性能和工作条件的原则

对于承受动载荷和冲击载荷的焊件来说，除了要满足强度方面的要求之外，主要的一点是应该确保焊缝金属具备较高的塑性和韧性。在这种情况下，可以选用那些塑性和韧性指标比较高的低氢型焊条。

（3）满足焊接结构特点及受力条件的原则

对于结构形状较为复杂且刚性较大的厚大焊件，应当选用那些抗裂性良好、韧性优良并且氢裂纹倾向较低的焊条。

（4）考虑施工条件和可操作性的原则

对于受力不大的焊件，以及焊接部位难以清理的焊件，应当选用这样的酸性焊条，这种酸性焊条对铁锈、氧化皮、油污不敏感。

在一些场合，比如空间较为狭小或者通风条件不好的情况。在能够满足使用性能要求的前提下，应当选择酸性焊条，因为酸性焊条产生的烟尘相对较少。同时，也可以选用低尘焊条。

（二）焊接气体分类及应用

1、焊接气体分类

焊接保护用气体包括二氧化碳、氩气、氦气、氧气、氢气、氮气。口诀为“二丫还养氢弹”，其中“二”指二氧化碳，“丫”指氩气，“还”指氦气，“养”指氧气，“氢”指氢气，“弹”指氮气。

（2）切割用气体

助燃气体（氧气）

可燃气体：乙炔、丙烷、石油气、天然气

2、焊接气体的应用

焊接用气体的选择，需要考虑以下 6 个因素：一是“一头”所代表的因素；二是“金发”所代表的因素；三是“后卫”所代表的因素。

艺：工艺方法

头：焊接接头质量要求

金：被焊金属的性质

法：焊接切割方法

厚：焊件厚度

位：焊接位置

口诀为：特意为金条量化。

气体保护焊时，可使用氮气当作保护气体来焊接铜和不锈钢。并且氮气还常被用于等离子弧切割，在其中充当外层保护气体。

混合气体通常是依据焊接方法来选用，同时也会根据被焊材料以及混合比对焊接工艺的影响来进行选择。口诀为：方彩笔。

（三）焊接材料的复验要求

1、钢结构的焊接材料复验

所有的一级焊缝以及安全等级为一级的二级焊缝，其所使用的焊接材料应按到货批次进行复验。

建筑结构安全等级为一级的一、二级焊缝

建筑结构安全等级为二级的一级焊缝

大跨度的一级焊缝

重级工作制吊车梁结构中的一级焊缝

2、特种设备的焊接材料复验

（1）球罐用的焊条和药芯焊丝应按批号进行扩散氢复验

（四）焊条保管、烘干

1、焊条摆放在距离地面、墙面300毫米以上的架子上

2、焊条库房内温度不得低于5度，湿度不得大于60%

酸性焊条的烘干温度在 70 到 150 度之间；碱性焊条的烘干温度在 300 到 400 度之间。口诀为“酸弃衣物减三思”。