焊工技術(shù)：正火  1． 定義 將鋼材或加熱到AC3或Acm以上30℃~50℃，保溫適當(dāng)?shù)臅r(shí)間后，在靜止的空氣中冷卻的熱處理工 藝稱為正火。  2． 目的 正火與退火的目的基本相同，但正火的冷卻速度比退火稍快，故正火鋼的組織較細(xì)，它的強(qiáng)度、 硬度比退火鋼高。  正火主要用于普通結(jié)構(gòu)零件，當(dāng)力學(xué)性能要求不太高時(shí)可作為*終熱處理。  三、淬火  1、 定義 將鋼件加熱到AC3或 AC1以上某一溫度，保持一定時(shí)間，然后以適應(yīng)速度冷卻（達(dá)到或大于臨 界冷卻速度），以獲得馬氏體或貝氏體組織的熱處理工藝稱為淬火。  2、 目的 是把奧氏體化的鋼件淬火成馬氏體，從而提高鋼的硬度、強(qiáng)度和耐磨性，更好地發(fā)揮鋼材的 性能潛力。但淬火馬氏體不是熱處理要求的*終組織。因此在淬火后，必須配以適當(dāng)?shù)幕鼗�。淬火馬氏體在不同的回火溫度下，可以獲得不同的力學(xué)性能，以滿足各類工具或零件的使用要求。 四、回火  1、 定義 鋼件淬火后再加熱到AC1點(diǎn)以下的某一溫度，保溫一定時(shí)間，然后冷卻到室溫的熱處理工藝 稱為回火。  2、 淬火處理所獲得的淬火馬氏體組織很硬、很脆，并存在大量的內(nèi)應(yīng)力，而易于突然開裂。因此，淬 火后必須經(jīng)回火熱處理才能使用。 3、 目的 ○1減少或消除工件淬火時(shí)產(chǎn)生的內(nèi)應(yīng)力，防止工件在使用過程中的變形和開裂；○2通過回火 提高鋼的韌性，適當(dāng)調(diào)整鋼的強(qiáng)度和硬度，使工件達(dá)到所要求的力學(xué)性能，以滿足各種工件的需要； ○3穩(wěn)定組織，使工件在使用過程中不發(fā)生組織轉(zhuǎn)變，從而保證工件的形狀和尺寸不變，保證工件的精度。
  一、手工電弧焊的工藝特點(diǎn)  1、 優(yōu)點(diǎn)  （1） 工藝靈活、適應(yīng)性強(qiáng) 適用于碳鋼、低合金鋼、耐熱負(fù)、低溫鋼和不銹鋼等各種材料的平、立、 橫、仰各種位置以及不同厚度、結(jié)構(gòu)形狀的焊接。  （2） 質(zhì)量好 與氣焊及埋弧焊相比，金相組織細(xì)，熱影響區(qū)小，接頭性能好。  （3） 易于通過工藝調(diào)整（如對稱焊等）來控制變形和改善應(yīng)力。 （4） 設(shè)備簡單，操作簡單。  2、 缺點(diǎn)  （1） 對焊工要求高，焊工的操作技術(shù)和經(jīng)驗(yàn)直接影響產(chǎn)品質(zhì)量的好壞。  （2） 勞動(dòng)條件差 焊工在工作時(shí)必須手腦并用，精神高度集中，而且還要受到高溫烘烤，有毒、煙、塵和金屬蒸氣的危害。  （3） 生產(chǎn)率低 受焊工體質(zhì)的影響，焊接工藝參數(shù)選擇較小，幫生產(chǎn)率低。  3、 應(yīng)用范圍 在造船、鍋爐及壓力容器、機(jī)械制造、建筑結(jié)構(gòu)、化工設(shè)備等制造維修行業(yè)中都廣泛使用手 工電弧焊。

 
 電焊中手工電弧焊的工藝參數(shù)  焊接工藝參數(shù)（焊接規(guī)范）是指焊接時(shí)，為保證焊接質(zhì)量而選定的諸物理量。  1、 焊條種類和牌號的選擇 主要根據(jù)母材的性能、接頭的剛性和工作條件選擇焊條，焊接一般碳鋼和低合金鋼主要是按等強(qiáng)原則選擇焊條的強(qiáng)度級別，對一般結(jié)構(gòu)選用酸性焊條，重要結(jié)構(gòu)選用堿性焊條。 2、 焊接電源種類和極性的選擇 手弧焊采用的電源有交流和直流兩大類，一般酸性焊條可交、直流兩用， 優(yōu)先選用交流弧焊機(jī)，堿性焊條由于電弧穩(wěn)定性差，必須采用直流弧焊機(jī)，對藥皮中含有較多穩(wěn)弧劑的焊條，亦可采用交流弧焊機(jī)。  使用直流時(shí)，焊件與電源輸出端正、負(fù)極的接法，叫極性。  焊件接電源正極，焊條接電源負(fù)極的接線法叫正接，也稱正極性。 焊件接電源負(fù)極，焊條接電源正極的接線法叫反接，也稱反極性。  極性的選擇原則：○ 1堿性焊條常采用反接，因?yàn)閴A性焊條正接，電弧燃燒不穩(wěn)定，飛濺嚴(yán)重，噪聲大。使用反接時(shí)，電弧燃燒穩(wěn)定，飛濺很小，而且聲音較平靜均勻。酸性焊條如使用直流電源時(shí)通常采用 正接�！� 2因?yàn)殛枠O部分的溫度高于陰極部分，所以用正接可以得到較大的熔深，因此，焊接厚鋼板時(shí)可采用正接，而焊接薄板、鑄鐵、有色金屬時(shí)，應(yīng)采用反接。 采用交流電源時(shí)不存在正接和反接的接線法。  3、 焊條直徑 可根據(jù)焊件厚度進(jìn)行選擇。厚度越大，選用的焊條直徑應(yīng)越粗，見表6-1。但厚板對接接頭 坡口打底焊時(shí)要選用較細(xì)焊條，另外接頭形式不同，焊縫空間位置不同，直徑也有所有同。立焊*大直徑不超過5mm，橫焊仰焊直徑不超過4mm。

  焊接位置 在平焊位置焊接時(shí)，可選擇偏大的焊接電流。橫、立、仰焊位置焊接時(shí)，焊接電流應(yīng)比 平焊小10%~20%。角焊電流比平焊電流稍大些。焊道層次 通常焊接打底焊道時(shí)，特別是焊接單面焊雙面成形時(shí)的焊道，使用的焊接電流要小，這 樣才便于操作和保證背面焊道的質(zhì)量；焊填充焊道時(shí)，為提高效率，通常使用較大的焊接電流；而 焊蓋面焊道時(shí)，為防止咬邊和獲得較美觀的焊縫，使用的電流稍小些。  另外，堿性焊條選用的焊接電流比酸性焊條小10%左右。不銹鋼焊條比碳鋼焊條選用電流小20%左右等。  總之，電流過大過小都易產(chǎn)生焊接缺陷。電流過大時(shí)，焊條易發(fā)紅，使藥皮變質(zhì)，而且易造成咬邊、弧坑等缺陷，同時(shí)還會使焊縫過熱，促使晶粒粗大。  5、 電弧電壓  手弧焊時(shí)，電弧電壓是由焊工根據(jù)具體情況靈活掌握的，其原則一般保證焊縫具有合乎要 求的尺寸和外形，二是保證焊透。  電弧電壓主要決定于弧長。電弧長，電弧電壓高；反之，則低。在焊接過程中，一般希望弧長始終保持一致，而且盡可能用短弧焊接。所謂短弧是指弧長為焊條直徑的0.5~1.0倍，超過這個(gè)限度即為短弧。  6、 焊接速度 在保證焊縫所要求的尺寸和質(zhì)量的前提下，由焊工根據(jù)情況靈活掌握。速度過慢，熱影響區(qū) 加寬，晶粒粗大，變形也大；速度過快同，易造成未焊透，未熔合，焊縫成形不良等缺陷。 

  焊接層數(shù)的選擇 在厚板焊接時(shí)，必須采用多層焊或多層多道焊。多層焊的前一條焊道對后一條焊道起 預(yù)熱作用，而后一條焊道對前一條焊道起熱處理作用（退火或緩冷），有利于提高焊縫金屬的塑性和韌 性。每層焊道厚度不大于4mm~5mm.  第二節(jié) 電弧焊常見缺陷產(chǎn)生的原因及防止方法  一、焊縫表面尺寸不符合要求  焊縫表面高低不平、焊縫寬窄不齊、尺寸過大或過小、角焊縫單邊以及焊腳尺寸不符合要求，均屬于焊縫表面尺寸不符合要求。  1、 產(chǎn)生原因 焊件坡口角度不對，裝配間隙不均勻，焊接速度不當(dāng)或運(yùn)條手法不正確，焊條和角度選擇不 當(dāng)或改變，加上焊接工藝選擇不正確等都會造成該種缺陷。  2、 防止方法 選擇適當(dāng)?shù)钠驴诮嵌群脱b配間隙；正確選擇焊接工藝參數(shù)，特別是焊接電流值，采用恰當(dāng)運(yùn) 條手法和角度，以保證焊縫成形均勻一致。 二、焊接裂紋  在焊接應(yīng)力及其它致脆因素的共同作用下，焊接接頭局部地區(qū)的金屬原子結(jié)合力遭到破壞而形成的新界面所產(chǎn)生的縫隙叫焊接裂紋。它具有尖銳的缺口和大的長寬比特征。  1、 熱裂紋產(chǎn)生的原因與防止方法 焊接過程中，焊縫和熱影響區(qū)金屬冷卻到固相線附近的高溫區(qū)產(chǎn)生的焊接裂紋叫熱裂紋。 （1） 產(chǎn)生原因 是由于熔池冷卻結(jié)晶時(shí)，受到的拉應(yīng)力作用，而凝固時(shí)，低熔點(diǎn)共晶體形成的液態(tài)薄層共同作用的結(jié)果。增大任何一方面的作用，都能促使形成熱裂紋。  （2） 防止方法 ○ 1控制焊縫中的有害雜技的含量即碳、硫、磷的含量，減少熔池中低熔點(diǎn)共晶體的形成�！� 2預(yù)熱：以降低冷卻速度，改善應(yīng)力狀況�！�3采用堿性焊條，因?yàn)閴A性焊條的熔渣具有較強(qiáng)脫硫、脫磷的能力�！� 4控制焊縫形狀，盡量避免得到深而窄的焊縫。○5采用收弧板，將弧坑引至焊件外面，即使發(fā)生弧坑裂紋，也不影響焊件本身。  2、 冷裂紋的產(chǎn)生原因及防止方法  焊接接頭冷卻到較低溫度時(shí)（對鋼來說在Ms溫度以下或200℃~300℃）， 產(chǎn)生的焊接裂紋叫冷裂紋。 （1） 產(chǎn)生原因 主要發(fā)生在中碳鋼、低合金和中合金高強(qiáng)度鋼中。原因是焊材本身具有較大的淬硬傾向，焊接熔池中溶解了多量的氫，以及焊接接頭在焊接過程中產(chǎn)生了較大的拘束應(yīng)力。 （2） 防止方法 從減少這三個(gè)因素的影響和作用著手。 1) 焊前按規(guī)定要求嚴(yán)格烘干焊條、焊劑，以減少氫來源。
 采用低氫型堿性焊條和焊劑。  3) 焊接淬硬性較強(qiáng)的低合金高強(qiáng)度鋼時(shí)，采用奧氏體不銹鋼焊條。  4) 焊前預(yù)熱。  5) 后熱 焊后立即將焊件的全部或（局部）進(jìn)行加熱和保溫、緩冷的工藝措施叫后熱。  6) 適當(dāng)增加焊接電流，減慢焊接速度，可減慢熱影響區(qū)冷卻速度，防止形成淬硬組織。  3、 再熱裂紋的產(chǎn)生原因與防止方法 焊后焊件在一定溫度范圍再次加熱（消除應(yīng)力熱處理或其它加熱過程 如多層焊時(shí)）而產(chǎn)生的裂紋，叫再熱裂紋。防止再熱裂紋的措施有：一、控制母材中鉻、鉬、釩等合金元素的含量；二、減少結(jié)構(gòu)鋼焊接殘余應(yīng)力；*后在焊接過程中采取減少焊接應(yīng)力的工藝措施，如使用小直徑焊條，小參數(shù)焊接，焊接時(shí)不擺動(dòng)焊條等。  4、 層狀撕裂的產(chǎn)生原因與防止方法 焊接時(shí)焊接構(gòu)件中沿鋼板軋層形成的階梯狀的裂紋叫層狀撕裂。防止 層狀撕裂的措施是嚴(yán)格控制鋼材的含硫量，在與焊縫相連接的鋼材表面預(yù)先堆焊幾層低強(qiáng)度焊縫和采用強(qiáng)度級別較低的焊接材料。
 氣孔  焊接時(shí)，熔池中的氣泡在凝固時(shí)未能逸出，殘存下來形成的空穴叫氣孔。
 1、產(chǎn)生原因  （1） 鐵銹和水分 對熔池一方面有氧化作用，另一方面又帶來大量的氫。 （2） 焊接方法。埋弧焊時(shí)由于焊縫大，焊縫厚度深，氣體從熔池中逸出困難，故生成氣孔的傾向比手弧焊大得多 （3） 焊條種類 堿性焊條比酸性焊條對鐵銹和水分的敏感大得多，即在同樣的鐵銹和水分含量下，堿性焊條十分容易產(chǎn)生氣孔。  （4） 電流種類和極性 當(dāng)采用未經(jīng)很好烘干的焊條進(jìn)行焊接時(shí)，使用交流電源，焊縫*易出現(xiàn)氣孔；直流正接氣孔傾向較�。恢绷鞣唇觾A向*小。采用堿性焊條時(shí)，一定要用直流反接，如果使用直流正接，則產(chǎn)生氣孔傾向顯著加大。 （5） 焊接工藝參數(shù) 焊接速度增加，焊接電流增大，電弧電壓升高都會使氣孔傾向增加。
  2、 防止方法 （1） 對手弧焊焊縫兩側(cè)各10mm，埋弧自動(dòng)焊兩側(cè)各20mm內(nèi)，仔細(xì)清除焊件表面上的鐵銹等污物。 （2） 焊條、焊劑在焊前按規(guī)定嚴(yán)格烘干，并存放于保溫桶中，做到隨用隨取。 （3） 采用合適的焊接工藝參數(shù)，使用堿性焊條焊接時(shí)，一定要用短弧焊。