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电杆模具检修工艺第八章 风电焊知识
时间：2015-01-09|阅读：次
一、电焊基本知识
1. 焊工应具备的辅助工具：手锤、尖头锤、凿子、钢丝刷、锉刀、砂轮等。为防止焊工触电和手、面被弧光、飞溅金属损伤，焊接时必须穿戴工作服、皮革手套、防护面罩、帽子、绝缘鞋、脚盖等。
2. 坡口及除锈：当材料较厚焊不透时，焊接前必须按GB985规定开坡口，开坡口后应把焊件上的油锈等清除干净。
3. 焊条选择：试焊前必须根据材料的性能选择焊条。一般低碳钢焊接时，常用结422型低碳钢焊条；低合金钢和中碳钢的焊接可选用结506和结507等焊条。
T42-2焊条 焊缝抗拉强度≥42MPa，药皮为钛钙型，交直流两用；
T50-6焊条 焊缝抗拉强度≥50Mpa，药皮为碱性低氢型，交直流两用；
T50-7焊条 焊缝抗拉强度≥50MPa，药皮为碱性低氢型，直流电焊接。
二、手工电弧焊工艺
1. 接头型式的选择：焊接接头型式一般根据焊件厚度、结构型式，对强度的要求及施工条件等情况来选择。常用的接头型式有对接接头、角接接头、丁字接头和搭接接头等。
2. 开坡口的目的：保证焊接焊透。为便于焊透，焊件间还应留1～2mm的间隙。为防止焊件烧穿，坡口处要留2～4mm的根高。坡口角度一般为60°～70°（图1）。
1. 焊工应具备的辅助工具：手锤、尖头锤、凿子、钢丝刷、锉刀、砂轮等。为防止焊工触电和手、面被弧光、飞溅金属损伤，焊接时必须穿戴工作服、皮革手套、防护面罩、帽子、绝缘鞋、脚盖等。
2. 坡口及除锈：当材料较厚焊不透时，焊接前必须按GB985规定开坡口，开坡口后应把焊件上的油锈等清除干净。
3. 焊条选择：试焊前必须根据材料的性能选择焊条。一般低碳钢焊接时，常用结422型低碳钢焊条；低合金钢和中碳钢的焊接可选用结506和结507等焊条。
T42-2焊条 焊缝抗拉强度≥42MPa，药皮为钛钙型，交直流两用；
T50-6焊条 焊缝抗拉强度≥50Mpa，药皮为碱性低氢型，交直流两用；
T50-7焊条 焊缝抗拉强度≥50MPa，药皮为碱性低氢型，直流电焊接。
二、手工电弧焊工艺
1. 接头型式的选择：焊接接头型式一般根据焊件厚度、结构型式，对强度的要求及施工条件等情况来选择。常用的接头型式有对接接头、角接接头、丁字接头和搭接接头等。
2. 开坡口的目的：保证焊接焊透。为便于焊透，焊件间还应留1～2mm的间隙。为防止焊件烧穿，坡口处要留2～4mm的根高。坡口角度一般为60°～70°（图1）。
图1 焊接接头处的根高（P）和间隙（C）
3. 焊缝的空间位置：根据焊接操作时焊缝的空间位置不同，可分平焊、横焊、立焊和仰焊四种。其中平焊的操作最方便，且生产效率高，易于保证质量，所以应尽量采用平焊。
4. 焊接规范的选择：焊接规范主要指焊条直径和焊接电流等。
焊条直径：焊条直径的选择主要取决于焊件厚度，同时还应考虑焊缝位置等因素。一般厚度越大，选用的直径越粗（表1）。立焊时焊条直径≤5mm，仰焊及横焊时≤4mm。
焊接电流：增大焊接电流能提高生产率，但电流太大会造成焊缝咬边烧穿和金属飞溅。电流太小则电弧不稳定，会造成夹渣、未焊透等缺陷，且生产率低。焊接电流的选择可参考下面经验公式：
I=(35～55)d
式中：I=焊接电流（A）；d=焊条直径（mm）；
横焊和立焊时，焊接电流应减少10～15%，仰焊时应减少15～20%。
5. 操作方法
5.1 引弧：有敲击法和划擦法两种。敲击法引弧是将焊条垂直地接触焊件表面，当形成短路后，立即将焊条提起。划擦法引弧与擦火柴相拟，将焊条与焊件表面划动一下，即可引燃电弧。
5.2 弧长控制：电弧过长焊缝易吸收有害气体，还会发生焊不透现象；电弧过短则会使焊条粘着焊件。一般规定正常的电弧长度为（0.3～1.1）d，d为焊条直径。焊接时，焊工应以与焊条熔化速度相同的速度将焊条送入电弧中，以保持电弧的长度不变。
5.3 运条：电弧引燃后，焊条要沿焊接方向移动，移动的速度（焊接速度）应适当，太快焊不透，太慢则焊缝过高甚至焊穿。为获得所需宽度的焊缝，焊接时焊条还必须作横向摆动，摆动幅度应力求均匀一致，以获得同样宽度的焊缝。
5.4 焊缝的填敷：为减少焊件的应力和变形，应根据不同的焊缝长度，采用不同的填敷方法。焊缝长度250～1000mm的，从中间向两端焊接（或分段反向焊接）；焊接长度大于1000mm的，从中间向两端分段反向焊接。对焊缝较长的焊件，应先进行点焊固定，然后再焊接。对于较厚的焊件，应采用多层填敷方法焊接。
三、焊条的贮存和保管
1. 焊条必须分类、分牌号存放，避免混放。
2. 焊条应存放在干燥处，防止受潮变质。焊条一旦受潮，必须烘干方可使用。
四、风焊工的基本知识
1. 氧气 氧气是一种活泼的助燃气体，能与多种物质化合。氧气的化合能力随压力的加大和温度和升高而增强。高压氧气与油脂等易燃品接触时，会使易燃品燃烧甚至爆炸，所以必须特别注意安全，尤其是氧气瓶咀、氧气表、氧气管、焊炬及割矩等严禁油脂沾污。焊接用氧气一般分二级，一级纯度不低于99.2%，二级纯度不低于98.5%。氧气的纯度对焊割的质量、速度及本身的消耗量都有直接关系。
2. 乙炔发生器的作用及注意事项
乙炔发生器是利用电石和水接触反应制取乙炔的主要设备。使用乙炔发生器时应首先检查回火防止器的装置是否完好，乙炔发生器是滞漏气。夏天使用不应曝晒。冬天乙炔发生器冻结时，只能用热水解冻，严禁火烤。桶中水在作用过程中不能过浓，使用后必须把桶中污水放尽并冲刷干净。操作时严禁烟火靠近和金属敲击。
五、风电焊的安全问题
1. 安全用电
（1）焊工必须懂得用电基本常识；（2）电焊设备必须有接地装置，安装和检修必须由电工进行；（3）电焊钳应有可靠的绝缘性能；（4）在容器内焊接时，要采用绝缘衬垫来保障焊工与焊件间绝缘；（5）发生触电事故时应迅速切断电源，严禁用手直接拉触电人员。
2. 电焊工安全操作技术
（1）施工中应注意防止电弧光辐射对人体的损害；（2）防止飞溅金属造成灼伤和火灾；（3）防止有害气体中毒；（4）严禁在有压力的容器上焊接；（5）高空作业必须带好安全带、安全帽。
3. 气瓶的安全使用
（1）气瓶口（特别是氧气瓶口）严禁油脂；（2）使用前后应妥善安放，避免冲击和振动，如有漏气现象应及时检修；（3）搬运气瓶时应把防护帽装好，保护帽只能用手或扳手旋下，严禁锤击；（4）夏天作业时，气瓶应放在阴凉处，以防烈日曝晒而引起气体膨胀，发生爆炸事故；（5）不可将瓶内气体全部用完，至少留1～2个大气压的气体；（6）使用时，气瓶应离易燃物口5m以外。
4. 减压器的安全使用
（1）安装减压器前，应略微开启气瓶阀门吹除污物；（2）减压器调压螺丝应在松懈状态下才能打开瓶阀，开记时要缓慢，不可用力过大；（3）调压时应缓慢旋转调压螺丝，以防高压气体冲坏弹性薄膜装置；（4）停止工作时应先松减压器的调压螺丝然后再关瓶阀，把减压器内的气体慢慢放尽。
5. 乙炔发生器的安全使用
（1）必须熟悉发生器的构造、原理、维修和保养；（2）定期检查安全阀，如有失灵应及时修理；（3）加入电石量及颗粒度必须按规定进行；（4）发生器必须附有回火防止装置，并保持安全的标准水位；（5）发生器要安置在空气流通处，离明火10m以外。
6. 气焊、气割的安全操作
6.1 焊炬和割炬的使用规范：点火前首先打开乙炔阀门开关，再稍开些氧气，然后开始点火，点火后调整氧-乙炔火焰。发生故障时，要先关氧气再关乙炔。操作过程中如发生回火现象应立即关闭焊割炬上的氧气阀，以免火焰倒流烧坏焊割炬或发生爆炸事故。
6.2 每只减压器上史允许接一把焊炬或割炬。
6.3 氧气管和乙炔管必须有区别（氧气管为红色、乙炔管为绿色），新皮管使用前应先用压缩空气将皮管内的杂质吹除。
6.4 皮管横跨道路与轨道时，应从轨道下或空中穿过。
6.5 操作前应检查皮管、焊炬、割矩是否漏气，焊咀割咀是否阻塞，如有可用针扎通。
6.6 储存过油类的容器需焊割时，必须先用碱水将容器内刷干净，打开孔盖并充分做好防护工作后方可进行。
6.7 大型容器内焊割时，外面应有人监护，如未完成，严禁将焊割炬放在里面，以防接头漏气而引起事故。
6.8 超过3m高度焊割时，必须使用安全带。
4. 焊接规范的选择：焊接规范主要指焊条直径和焊接电流等。
焊条直径：焊条直径的选择主要取决于焊件厚度，同时还应考虑焊缝位置等因素。一般厚度越大，选用的直径越粗（表1）。立焊时焊条直径≤5mm，仰焊及横焊时≤4mm。
表1 焊条直径的选择
| 焊件厚度mm | 2 | 3 | 4～5 | 6～12 | >13 |
| 焊条直径mm | 2 | 3.2 | 3.2～4 | 4～5 | 4～6 |
焊接电流：增大焊接电流能提高生产率，但电流太大会造成焊缝咬边烧穿和金属飞溅。电流太小则电弧不稳定，会造成夹渣、未焊透等缺陷，且生产率低。焊接电流的选择可参考下面经验公式：
I=(35～55)d
式中：I=焊接电流（A）；d=焊条直径（mm）；
横焊和立焊时，焊接电流应减少10～15%，仰焊时应减少15～20%。
5. 操作方法
5.1 引弧：有敲击法和划擦法两种。敲击法引弧是将焊条垂直地接触焊件表面，当形成短路后，立即将焊条提起。划擦法引弧与擦火柴相拟，将焊条与焊件表面划动一下，即可引燃电弧。
5.2 弧长控制：电弧过长焊缝易吸收有害气体，还会发生焊不透现象；电弧过短则会使焊条粘着焊件。一般规定正常的电弧长度为（0.3～1.1）d，d为焊条直径。焊接时，焊工应以与焊条熔化速度相同的速度将焊条送入电弧中，以保持电弧的长度不变。
5.3 运条：电弧引燃后，焊条要沿焊接方向移动，移动的速度（焊接速度）应适当，太快焊不透，太慢则焊缝过高甚至焊穿。为获得所需宽度的焊缝，焊接时焊条还必须作横向摆动，摆动幅度应力求均匀一致，以获得同样宽度的焊缝。
5.4 焊缝的填敷：为减少焊件的应力和变形，应根据不同的焊缝长度，采用不同的填敷方法。焊缝长度250～1000mm的，从中间向两端焊接（或分段反向焊接）；焊接长度大于1000mm的，从中间向两端分段反向焊接。对焊缝较长的焊件，应先进行点焊固定，然后再焊接。对于较厚的焊件，应采用多层填敷方法焊接。
三、焊条的贮存和保管
1. 焊条必须分类、分牌号存放，避免混放。
2. 焊条应存放在干燥处，防止受潮变质。焊条一旦受潮，必须烘干方可使用。
四、风焊工的基本知识
1. 氧气 氧气是一种活泼的助燃气体，能与多种物质化合。氧气的化合能力随压力的加大和温度和升高而增强。高压氧气与油脂等易燃品接触时，会使易燃品燃烧甚至爆炸，所以必须特别注意安全，尤其是氧气瓶咀、氧气表、氧气管、焊炬及割矩等严禁油脂沾污。焊接用氧气一般分二级，一级纯度不低于99.2%，二级纯度不低于98.5%。氧气的纯度对焊割的质量、速度及本身的消耗量都有直接关系。
2. 乙炔发生器的作用及注意事项
乙炔发生器是利用电石和水接触反应制取乙炔的主要设备。使用乙炔发生器时应首先检查回火防止器的装置是否完好，乙炔发生器是滞漏气。夏天使用不应曝晒。冬天乙炔发生器冻结时，只能用热水解冻，严禁火烤。桶中水在作用过程中不能过浓，使用后必须把桶中污水放尽并冲刷干净。操作时严禁烟火靠近和金属敲击。
五、风电焊的安全问题
1. 安全用电
（1）焊工必须懂得用电基本常识；（2）电焊设备必须有接地装置，安装和检修必须由电工进行；（3）电焊钳应有可靠的绝缘性能；（4）在容器内焊接时，要采用绝缘衬垫来保障焊工与焊件间绝缘；（5）发生触电事故时应迅速切断电源，严禁用手直接拉触电人员。
2. 电焊工安全操作技术
（1）施工中应注意防止电弧光辐射对人体的损害；（2）防止飞溅金属造成灼伤和火灾；（3）防止有害气体中毒；（4）严禁在有压力的容器上焊接；（5）高空作业必须带好安全带、安全帽。
3. 气瓶的安全使用
（1）气瓶口（特别是氧气瓶口）严禁油脂；（2）使用前后应妥善安放，避免冲击和振动，如有漏气现象应及时检修；（3）搬运气瓶时应把防护帽装好，保护帽只能用手或扳手旋下，严禁锤击；（4）夏天作业时，气瓶应放在阴凉处，以防烈日曝晒而引起气体膨胀，发生爆炸事故；（5）不可将瓶内气体全部用完，至少留1～2个大气压的气体；（6）使用时，气瓶应离易燃物口5m以外。
4. 减压器的安全使用
（1）安装减压器前，应略微开启气瓶阀门吹除污物；（2）减压器调压螺丝应在松懈状态下才能打开瓶阀，开记时要缓慢，不可用力过大；（3）调压时应缓慢旋转调压螺丝，以防高压气体冲坏弹性薄膜装置；（4）停止工作时应先松减压器的调压螺丝然后再关瓶阀，把减压器内的气体慢慢放尽。
5. 乙炔发生器的安全使用
（1）必须熟悉发生器的构造、原理、维修和保养；（2）定期检查安全阀，如有失灵应及时修理；（3）加入电石量及颗粒度必须按规定进行；（4）发生器必须附有回火防止装置，并保持安全的标准水位；（5）发生器要安置在空气流通处，离明火10m以外。
6. 气焊、气割的安全操作
6.1 焊炬和割炬的使用规范：点火前首先打开乙炔阀门开关，再稍开些氧气，然后开始点火，点火后调整氧-乙炔火焰。发生故障时，要先关氧气再关乙炔。操作过程中如发生回火现象应立即关闭焊割炬上的氧气阀，以免火焰倒流烧坏焊割炬或发生爆炸事故。
6.2 每只减压器上史允许接一把焊炬或割炬。
6.3 氧气管和乙炔管必须有区别（氧气管为红色、乙炔管为绿色），新皮管使用前应先用压缩空气将皮管内的杂质吹除。
6.4 皮管横跨道路与轨道时，应从轨道下或空中穿过。
6.5 操作前应检查皮管、焊炬、割矩是否漏气，焊咀割咀是否阻塞，如有可用针扎通。
6.6 储存过油类的容器需焊割时，必须先用碱水将容器内刷干净，打开孔盖并充分做好防护工作后方可进行。
6.7 大型容器内焊割时，外面应有人监护，如未完成，严禁将焊割炬放在里面，以防接头漏气而引起事故。
6.8 超过3m高度焊割时，必须使用安全带。
