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\u001aȆ�f�K��=！！！注意：此頁出版社美編另有設計焊工工藝山東科學技術出版社??圖書在版編目(CIP)數據??焊工工藝\/郭新照主編.-?—濟南：山東科學技術出版社，2017.7??高職一體化通用教材??ISBN978-7-5331-8943-3??Ⅰ.①焊…Ⅱ.①郭…Ⅲ.①焊接工藝－高等職業教育－教材?Ⅳ.①TG44??中國版本圖書館CIP數據核字(2017)第139368號焊工工藝郭新照?主編主管單位：山東出版傳媒股份有限公司出版者：山東科學技術出版社地址：濟南市玉函路16號郵編：250002電話：(0531)?82098088網址：www.?lkj.?com.?cn電子郵件：sdkj?@?sdpress.?com.?cn發行者：山東科學技術出版社地址：濟南市玉函路16號郵編：250002電話：(0531)?82098071印刷者：山東金坐標印務有限公司地址：萊蕪市嬴牟西大街28號郵編：271100電話：(0634)6276023開本：787mm×1092mm1\/16印張：19字數：486千印數：1~2000版次：2017年7月第1版??2017年8月第1次印刷ISBN978-7-5331-8943-3定價：32.00元前?言為了進一步貫徹《國務院關於大力推進職業教育改革與發展的決定》的文件精神，加強職業教育教材建設，滿足職業院校深化教學改革對教材建設的要求，滿足廣大青年學習技術、掌握技能，我們組織編寫了這套淺顯易懂、圖文並茂的培訓教材。
本教材以職業活動為導向，采用項目化模式、學習內容與工作內容用任務一體化的方式編輯。本教材以國家中、高級焊工等級標準中的內容為主要標準，介紹了焊接從業者應掌握的基本知識和基本技能。教材共有10個項目：焊接技術概論、氣焊與氣割、弧焊電源、焊條電弧焊、金屬熔化焊過程、焊接應力與變形、埋弧焊、氣體保護電弧焊、常用金屬材料的焊接、其他焊接、切割方法與技術等內容。本教材的特色是著重焊接工藝知識與基本操作技術的有機結合，以培養讀者在實踐中分析和解決問題的能力。
本教材由東營市技師學院、東營市中等專業學校焊接專業教師編寫，郭新照任主編，負責整體設計、資源整合與組織協調，孫明越、汪興科任副主編，項目一、項目三由郭新照編寫，項目二由汪興科編寫，項目四由徐秀環編寫，項目五由孫明越編寫，項目六由劉治強編寫，項目七由胡玉文編寫，項目八由牛迅編寫，項目九由樊靜編寫，項目十由周潔編寫，全書由郭新照統稿，由齊順亭、王榮三主審。
本教材適合作為高職高專焊接專業的教材,也可作為中職中專學校相關專業學生的教材和學習參考書。
本教材在編寫過程中，參閱了許多相關教材和資料，得到了學院領導的大力支持，在此一並表示衷心感謝！
由於編者水平有限，時間倉促，書中難免存在疏漏及不妥，敬請讀者批評指正。
編?者目?錄項目一?焊接技術概論………………………………………………………………………1任務1?焊接實質及分類……………………………………………………………………2任務2?焊接技術發展史……………………………………………………………………6任務3?焊接安全及防護……………………………………………………………………8任務4?焊接勞動保護………………………………………………………………………12思考與練習…………………………………………………………………………………17項目二?氣焊與氣割…………………………………………………………………………18任務1?認識氣焊、氣割用材料……………………………………………………………19任務2?氣焊、氣割用設備…………………………………………………………………22任務3?氣焊、氣割用工具…………………………………………………………………25任務4?氣割的原理及參數選擇……………………………………………………………33任務5?手工氣割操作技術…………………………………………………………………36任務6?氣焊火焰及焊接參數選擇…………………………………………………………42任務7?氣焊操作技術………………………………………………………………………47思考與練習…………………………………………………………………………………51項目三?弧焊電源……………………………………………………………………………52任務1?焊接電弧……………………………………………………………………………53任務2?常用弧焊電源………………………………………………………………………58任務3?焊條電弧焊其他設備及工具的使用………………………………………………64思考與練習…………………………………………………………………………………671
焊工工藝項目四?焊條電弧焊…………………………………………………………………………68任務1?焊條電弧焊的原理及特點……………………………………………………………69任務2?焊條的組成及作用……………………………………………………………………72任務3?焊條的分類……………………………………………………………………………77任務4?焊條的型號及牌號……………………………………………………………………80任務5?焊接接頭類型…………………………………………………………………………90任務6?焊縫形式及形狀尺寸…………………………………………………………………98任務7?認識焊接符號………………………………………………………………………103任務8?焊接及相關工藝方法代號…………………………………………………………110任務9?認識焊接結構裝配圖…………………………………………………………………112任務10?焊接工藝參數影響及選用…………………………………………………………116思考與練習…………………………………………………………………………………123項目五?金屬熔化焊過程…………………………………………………………124任務1?焊條、焊絲的加熱及熔化…………………………………………………………125任務2?熔滴的過渡…………………………………………………………………………126任務3?焊接過程中對焊接區金屬的保護…………………………………………………130任務4?有害元素對焊縫金屬的作用………………………………………………………132任務5?焊縫金屬的一次結晶………………………………………………………………138任務6?焊縫金屬的二次結晶………………………………………………………………141任務7?熔合區的組織性能和焊接熱循環…………………………………………………142任務8?分析焊接熱影響區的組織和性能…………………………………………………143任務9?控製和改善焊接接頭性能…………………………………………………………145思考與練習…………………………………………………………………………………147項目六?焊接應力與變形………………………………………………………………148任務1?焊接應力與變形的形成……………………………………………………………149任務2?預防焊接殘餘變形的設計和工藝措施……………………………………………153任務3?焊接殘餘應力的控製方法…………………………………………………………163思考與練習…………………………………………………………………………………1722
目?錄項目七?埋弧焊……………………………………………………………………………173任務1?埋弧焊過程………………………………………………………………………174任務2?埋弧焊的自動調節………………………………………………………………177任務3?埋弧焊機的分類…………………………………………………………………178任務4?埋弧焊焊劑與焊絲的選配………………………………………………………181任務5?埋弧焊焊接參數的選擇…………………………………………………………186任務6?埋弧焊工藝技術…………………………………………………………………189思考與練習…………………………………………………………………………………191項目八?氣體保護電弧焊…………………………………………………………………192任務1?認識氣體保護電弧焊………………………………………………………………193任務2?CO2氣體保護電弧焊………………………………………………………………195任務3?CO2氣體保護焊的焊接材料及設備………………………………………………201任務4?CO2氣體保護電弧焊的焊接參數…………………………………………………205任務5?鎢極氬弧焊…………………………………………………………………………207任務6?熔化極氬弧焊………………………………………………………………………213任務7?脈衝氬弧焊…………………………………………………………………………214思考與練習…………………………………………………………………………………216項目九?常用金屬材料的焊接…………………………………………………………217任務1?認識焊接性…………………………………………………………………………218任務2?低碳鋼的焊接………………………………………………………………………222任務3?中碳鋼的焊接………………………………………………………………………225任務4?高碳鋼的焊接………………………………………………………………………228任務5?低合金高強度結構鋼的焊接………………………………………………………230任務6?珠光體耐熱鋼的焊接………………………………………………………………235任務7?低溫鋼的焊接………………………………………………………………………239任務8?不鏽鋼的焊接………………………………………………………………………242任務9?不鏽複合鋼的焊接…………………………………………………………………250任務10?鑄鐵的焊接………………………………………………………………………2553
焊工工藝任務11?鋁及鋁合金的焊接………………………………………………………………260任務12?銅及銅合金的焊接……………………………………………………………265思考與練習………………………………………………………………………………271項目十?其他焊接、切割方法與技術…………………………………………………272任務1?等離子弧…………………………………………………………………………273任務2?等離子弧切割……………………………………………………………………275任務3?等離子弧焊接……………………………………………………………………278任務4?認識電阻焊………………………………………………………………………280任務5?釺焊的應用………………………………………………………………………283任務6?電渣焊的應用……………………………………………………………………286任務7?碳弧氣刨的特點及應用…………………………………………………………289任務8?焊接機器人………………………………………………………………………291思考與練習………………………………………………………………………………294參考文獻………………………………………………………………………………………2954
項目一?焊接技術概論項目一?
焊接技術概論任務1焊接實質及分類任務2焊接技術發展史任務3焊接安全及防護任務4焊接勞動保護??學習目標?。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。
◆掌握焊接的實質及分類◆掌握焊接技術的特點◆了解國內外焊接技術發展與應用◆掌握焊接過程中的有害因素◆掌握焊接時防止觸電、火災、煙塵、輻射等的安全操作技術◆能夠認識焊接勞動保護用品，並會正確使用勞動保護用品1
焊工工藝任務1?焊接實質及分類在現代工業中，金屬是不可缺少的重要材料。高速行駛的火車、汽車，以及船舶、壓力容器乃至宇宙航行工具等，都離不開金屬材料。這些工業產品在製造過程中，需要把各種各樣加工好的零件按設計要求連接起來。
焊接就是將這些零件連接起來的一種加工方法，如圖1-1所示。
圖1-1?電弧焊接基礎知識在金屬結構和機器的製造中，經常需要用一定的連接方式將兩個或兩個以上的零件按一定形式和位置連接起來。金屬連接方式可分為兩大類：一類是可拆卸連接，如圖1-2(a)和1-2(b)所示，即不必毀壞零件（連接件、被連接件）就可以拆卸，如螺栓連接、鍵和銷連接等。另一類是永久性連接，如圖1-3(a)和1-3(b)所示，也稱不可拆卸連接，其拆卸隻有在毀壞零件後才能實現，如鉚接、焊接和粘接等。
螺栓連接鍵連接1-螺母2-零件3-螺栓4-鍵(a)(b)圖1-2?可拆卸連接2
項目一?焊接技術概論鉚接焊接1-零件2-鉚釘3-焊縫(a)(b)圖1-3?永久性連接任務實施一、焊接的定義焊接就是通過加熱或加壓，或兩者並用，並且用或不用填充材料，使焊件達到結合的一種加工工藝方法。
由此可見，焊接最本質的特點就是通過焊接使焊件達到結合，從而將原來分開的物體形成永久性連接的整體。要使兩部分金屬材料達到永久連接的目的，就必須使分離的金屬相互非常接近，使之產生足夠大的結合力，才能形成牢固的接頭。這對液體來說是很容易的，而對固體來說則比較困難，需要外部給予很大的能量，如電能、化學能、機械能、光能、超聲波能等，這就是金屬焊接時必須采用加熱、加壓或兩者並用的原因。
3焊工工藝二、焊接方法的分類按照焊接過程中金屬所處的狀態不同，可以把焊接方法分為熔焊、壓焊和釺焊三類，如圖1-4所示。
氧乙炔氣焊氧氫焊條電弧焊空氣乙炔埋弧焊熔焊熔化極氬弧焊CO2電弧焊螺柱焊電弧焊鎢極氬弧焊鋁熱焊非熔化極等離子弧焊原子氫焊電渣焊電子束焊基本焊接方法鍛焊冷壓焊點焊超聲波焊縫焊壓焊電阻焊凸焊爆炸焊對焊擴散焊摩擦焊火焰釺焊感應釺焊釺焊爐中釺焊鹽浴釺焊電子束釺焊圖1-4?焊接方法的分類4
項目一?焊接技術概論熔焊是在焊接過程中，將焊件接頭加熱至熔化狀態，不加壓力完成焊接的方法，如圖1-5所示。目前熔焊應用最廣，常見的氣焊、電弧焊、電渣焊、氣體保護電弧焊等屬於熔焊。
圖1-5?熔焊壓焊是在焊接過程中，必須對焊件施加壓力（加熱或不加熱），以完成焊接的方法，如圖1-6所示。如電阻焊、摩擦焊、氣壓焊、冷壓焊、爆炸焊等屬於壓焊。
圖1-6?壓焊5
焊工工藝釺焊是采用比母材熔點低的釺料作填充材料，焊接時將焊件和釺料加熱到高於釺料熔點，低於母材熔點的溫度，利用液態釺料潤濕母材，填充接頭間隙並與母材相互擴散實現連接焊件的方法，如圖1-7所示。常見的釺焊方法有火焰釺焊、烙鐵釺焊等。
圖1-7?釺焊拓展提高焊接技術的特點焊接與鉚接、鑄造相比，可以節省大量金屬材料，減輕結構的重量，成本較低；簡化加工與裝配工序，工序較簡單，生產周期較短，勞動生產率高；焊接接頭不僅強度高，而且其他性能（如耐熱性能、耐腐蝕性能、密封性能）都能與焊件材料相匹配，焊接質量高；勞動強度低，勞動條件好等優點。
焊接的主要缺點是產生焊接應力與變形，焊接中存在一定數量的缺陷，產生有毒有害的物質等。
目前世界各國年平均生產的焊接結構用鋼已占鋼產量的45%左右，所以，焊接是目前應用極為廣泛的一種永久性連接方法。
任務2?焊接技術發展史基礎知識焊接技術是隨著金屬的應用而出現的，在中國古代就應用了焊接技術，如商朝製造的鐵6
項目一?焊接技術概論刃銅鉞就是鐵與銅的鑄焊件，其表麵銅與鐵的熔合線蜿蜒曲折，接合良好。春秋戰國時期曾侯乙墓中的建鼓銅座上有許多盤龍，是分段釺焊連接而成的。
近代焊接技術是從1885年出現碳弧焊開始，直到20世紀40年代才形成較完整的焊接工藝體係，特別是40年代初期出現了優質電焊條後，焊接技術得到了一次飛躍。現在世界上已有50餘種焊接工藝方法應用於生產中。焊接方法的發展簡史見表1-1。