一、任务描述

在完成电弧焊任务时，引弧是焊条与工件之间建立起电弧的过程，通常用点焊操作熟练后，再进行焊接项目的练习。

二、实训场地

焊接车间手工电弧焊工位。

三、设备

焊机（ZX7-400）。

四、材料

J422焊条、Q235钢板（尺寸酌定）。

五、知识点

1. 对电弧焊电源的要求

（1）具有适当的空载电压

在电弧焊电源接通电网时，焊接回路为开路时，电弧焊机输出端的电压称为空载电压。

为了保证焊接时电弧能容易燃烧，并保证电弧稳定，电弧焊机必须有足够的空载电压，但电压过高，则造成危险，而且制造成本增加。我国有关标准中规定，焊接整流器的空载电压一般在90V以下，变压器为80V以下。

（2）具有陡降的外特性

在稳定工作状态下，电弧电源输出端电压与输出电流之间的关系称为电弧焊电源的外特性，外特性应具有陡降的特性。

（3）具有良好的动特性

弧焊电源的动特性是指焊接电源对焊接电弧的动负载所输出的电流、电压与时间的关系，它是用来表示焊机对负载瞬变时的快速反应能力。

（4）具有良好的调节性

焊接过程中，对于焊条和焊件厚度的不同，选择不同的焊接电流。因此，电焊机必须在额定电流范围内可均匀灵活地调节。一般调节范围是额定电流0.25～1.2倍。

（5）具有适当的短路电流

一般要求焊机的短路电流是额定电流的1.25～1.5倍。

2. 电弧焊机的分类

供给焊接电弧燃烧的电源叫弧焊电源，供给手弧焊所用电源的焊机称为手弧焊机，简称弧焊机。弧焊机按照供应的电流性质可分为交流弧焊机和直流弧焊机。

图1-1中派生代号是在基型产品所做的变动和产品的用途发生重大变化时采用，以汉语拼音字母顺序编排。改进序号是当生产的产品在设计、工艺、材料有重大改进，并已导致产品结构、参数及技术经济指标和性能改变时采用，按生产改进顺序用阿拉伯数字编号。型号中3，4，6，7项如不用时，其他各项应排紧。

另外，弧焊电源的附注特征详见表1-1，弧焊电源的系列序号详见表1-2。

3. 焊条的组成及分类

（1）焊条的组成

焊条：电焊中使用涂有药皮的融化电极称为焊条，由焊芯和药皮两部分组成。

焊芯：焊条中被药皮包覆的金属芯叫焊芯。

焊芯的作用：是在焊接时传导电流产生电弧并融化，称为焊缝金属。

药皮：压涂在焊芯表面上的涂层叫药皮。

（2）药皮的主要成分

稳弧剂：主要作用是改善焊条引弧性能和提高焊接电弧的稳定性。

造渣剂：主要作用是能形成具有一定物理性能、化学性能的熔渣，产生良好的机械保护和冶金处理作用。

造气剂：主要作用是生成保护气氛，同时也有利于熔滴过渡，使焊缝成形良好。

脱氧剂：主要作用是对熔渣和焊缝脱氧。

合金剂：主要作用是焊缝金属中渗入必要的合金成分，补偿已经烧损或蒸发的合金元素和添加特殊性能要求的合金元素。

稀渣剂：主要作用是降低焊接熔渣的黏度，增加熔渣的流动性。

黏接剂：主要作用是将药皮牢固地黏接在焊芯上。

增塑剂：主要作用是改善涂料的塑性和滑性，使之易于机器压涂在焊芯上。

（3）焊条的分类

按药皮类型分类：钛铁型、钛钙型、高纤维钠型、高纤维素钾型、高钛钠型、高钛钾型、铁粉钛型、氧化铁型、铁粉氧化型、低氢型、低氢钾型、铁粉低氢型等。

按焊条药皮的熔渣特性分类：酸性焊条和碱性焊条。酸性焊条，如E4301，E5001等；碱性焊条，如E4315。

（4）非合金钢及细晶粒钢焊条的型号表示法

详见图1-2、图1-3。

按焊条的用途分为非合金钢及细晶粒钢焊条（GB/T5117-2012，原碳钢焊条修订）、热强钢焊条（GB/T5118-2012，原低合金钢焊条修订）以及不锈钢焊条（GBIT983-2012）等。

（5）焊条的选用原则

主要包括：焊缝金属的使用性能要求；焊件的形状、刚度和焊缝位置；焊缝金属的抗裂性；焊接操作工艺性；焊条设备及施工条件；经济合理性等。

六、技能点

1. 平焊操作姿势

平焊时，一般采用蹲式操作。蹲姿要自然，两脚夹角为70°～85°，两脚距离约为240～260 mm。持焊钳的胳膊半伸开，要悬空无依托操作，如图1-4所示。

2. 引弧方法

（1）划擦引弧法

先将焊条末端对准焊件，然后像划火柴似的使焊条在焊件表面划擦一下，提起2～3 mm的高度引燃电弧。引燃电弧后，应保持电弧长度不超过所用焊条的直径。

（2）直击引弧法

先将焊条垂直对准焊件，然后使焊条碰击焊件，出现弧光后迅速将焊条提起2～3 mm，产生电弧后使电弧稳定燃烧。

两种引弧方法见图1-5。

七、操作过程提示

1. 劳动保护用品种类及要求

穿工作服：焊接工作服的种类很多，最常用的是棉白帆布工作服，因为白色对弧光具有反射作用，棉帆布有隔热、耐磨、不易燃烧可防止烧伤和烫伤等作用。

焊工防护手套：焊工防护手套一般为牛（猪）绒面革制手套，具有绝缘、耐辐射热、耐磨、不易燃烧和对高温金属飞溅物起到反弹等作用。必须超过耐压3000V。

焊工防护鞋：应具有绝缘、抗热、不易燃、耐磨损和防滑的性能。必须超过耐压5000V、积水时6000V。

焊接防护面罩：电焊防护面罩应有合乎作业条件的滤光镜片，起防止焊接弧光保护眼睛的作用。应遮住脸部和耳部无漏光，可防止弧光和金属飞溅物烫伤面部和颈部。

焊接护目镜：气焊、气割作业时所戴的防护眼镜。

防尘口罩：用于防止粉尘和有害气体的吸入。

2. 焊接场地的检查

首先检查焊接与切割作业地点的设备、工具、材料是否排列整齐，不能乱堆乱放。检查焊接场地是否保持必要的通道，车辆通道宽度不小于3m，人行通道不小于1.5m。

检查焊接电缆是否互相缠线，如有缠线必须分开。

检查焊割场地周围10m范围内各类可燃烧易爆物品是否清除干净，如果未清除干净，应采取可靠的安全防护措施，以防止火灾的发生。

3. 一般情况下的安全操作规程

（1）做好个人防护，焊工操作时必须按劳动保护规定穿戴防护工作服、绝缘鞋和防护手套，并保持干燥和清洁。

（2）焊接工作前，应先检查设备和工具是否安全可靠，不允许未进行安全检查就开始操作。

（3）在更换焊条时，一定要戴电焊手套，不得赤手操作，在带电的情况下，不要将焊钳夹在腋下去搬动焊件或将电缆线绕在脖颈上。

（4）在特殊情况下（如夏天身上大量出汗，衣服潮湿时），切勿倚靠在带电的工作台，避免焊件上火接触焊钳等，以防止发生事故；在潮湿地点焊接作业，地面应铺上橡胶板或其他绝缘材料。

（5）焊工在推拉闸刀时，要侧身向着电闸，以防止电弧火花烧伤面部，焊接工作完毕离开作业现场时，必须切断电源，清理好现场，防止留下事故隐患；使用灯照明时其电压不应超过36V。

4. 技能训练

（1）引弧堆焊

首先在焊件的引弧位置用粉笔画直径13 mm的一个圆，然后用直击引弧法在圆圈内撞击引弧。引弧后，保持适当电弧长度，在圆圈内作划圈动作2～3次后灭弧。待熔化的金属凝固冷却后，再在其上面引弧堆焊，这样反复操作直到堆起高度约为40 mm为止。如图1-6所示。

（2）定点引弧

先在焊件上按图纸要求画线，然后在直线的交点处用划擦引弧法引弧。引弧后，焊成直径13 mm的焊点后灭弧。这样不断重复操作，完成若干个焊点的引弧训练。如图1-7所示。

图1-6 引弧堆焊

图1-7 定点引弧

（3）注意事项

①在引弧过程中，如果焊条与焊件黏在一起，通过晃动不能取下焊条时，应该立即将焊钳与焊条脱离，待焊条冷却后，焊条就容易扳下来了。

②引弧前，如果焊条端部有药皮套筒，可以用手（应戴手套）将套筒去除，这样引弧就较为快捷。

③练习引弧时，可以用E4303型焊条，交流焊机引弧。

（4）判断电流大小

①听响声。电流较大时，发出“哗哗”的声响；电流较小时，发出“沙沙”夹杂着清脆的“噼啪”声响。

②观察飞溅状态。有较大颗粒飞溅，爆裂声很大时，说明电流过大；熔渣和溶液很难分开，焊条溶化慢时，说明电流过小。

③观察焊条溶化状况。在焊条熔掉大半根后，剩余部分有发红现象，说明电流过大；电弧燃烧不稳定，焊条易黏在焊件上时，说明焊接电流过小。

④看熔池形状。椭圆形熔池长轴较长时，说明电流较大；熔池成扁形，说明电流较小；熔池形状像鸭蛋形，说明电流适中。

⑤检查焊缝成形状况。电流过大时，熔敷金属低，熔深大，易产生咬边；电流过小时，熔敷金属窄而高，两侧与母材结合不好；电流适中时，熔敷金属高度适中，熔敷金属两侧与母材结合很好。 3mKf/ERPAyNEsJnzUaDMCY3cKp9rKXsFWetM6sPH9Hu/5o47veZEALRPxdFcIsH3