什么是焊接焊接方法可分为哪几类？

一、焊接工艺

1.什么叫焊接?

答：两种或两种以上材质(同种或异种)，通过加热或加压或二者并用，来达到原子之间的结合而形成永久性连接的工艺过程叫焊接。

2.什么叫电弧？

答：由焊接电源供给的，在两极间产生强烈而持久的气体放电现象—叫电：

①按电流种类可分为：交流电弧、直流电弧和脉冲电弧。

②按电弧的状态可分为：自由电弧和压缩电弧（如等离子弧）。

③按电极材料可分为：熔化极电弧和不熔化极电弧。

3.什么叫母材？

答：被焊接的金属---叫做母材。

4.什么叫熔滴？

答：焊丝先端受热后熔化，并向熔池过渡的液态金属滴---叫做熔滴。

5.什么叫熔池？

答：熔焊时焊件上所形成的具有一定几何形状的液态金属部分---叫做熔池。

6.什么叫焊缝？

答：焊接后焊件中所形成的结合部分。

7.什么叫焊缝金属？

答：由熔化的母材和填充金属（焊丝、焊条等）凝固后形成的那部分金属。

8.什么叫保护气体？

答：焊接中用于保护金属熔滴以及熔池免受外界有害气体(氢、氧、氮）侵入的气体---保护气体。

9.什么叫焊接技术？

答：各种焊接方法、焊接材料、焊接工艺以及焊接设备等及其基础理论的总称—叫焊接技术。

10.什么叫焊接工艺？它有哪些内容？

答：焊接过程中的一整套工艺程序及其技术规定。内容包括：焊接方法、焊前准备加工、装配、焊接材料、焊接设备、焊接顺序、焊接操作、焊接工艺参数以及焊后处理等。

11.什么叫CO2焊接？

答：用纯度>99.98%的CO2做保护气体的熔化极气体保护焊—称为CO2焊。

12.什么叫 MAG焊接？

答：用混合气体75--95%Ar + 25--5 % CO2,(标准配比：80%Ar + 20%CO2 )做保护气体的熔化极气体保护焊—称为MAG焊。

13.什么叫MIG焊接？

答：

①用高纯度氩气 Ar299.99%做保护气体的熔化极气体保护焊接铝及铝合金、铜及铜合金等有色金属;

②用98%Ar+ 2%O2或95%Ar +5%CO2做保护气体的熔化极气体保护焊接实心不锈钢焊丝的工艺方法--称为MIG焊。

③用氦+氩惰性混合气做保护的熔化极气体保护焊。

14.什么叫 TIG（钨极氩弧焊）焊接？

答：用纯钨或活化钨(针钨、钟钨、错钨、锏钨）作为不熔化电极的惰性气体保护电弧焊，简称﹐TIG焊。

15.什么叫SMAW（焊条电弧焊）焊接？

答：用手工操纵焊条进行焊接的电弧焊方法。

16.什么叫碳弧气刨？

答：使用碳棒作为电极，与工件间产生电弧，用压缩空气(压力0.5—0.7Mpa）将熔化金属吹除的一种表面加工的方法。常用来焊缝清根、刨坡口、返修缺陷等。

17.为什么CO2焊比焊条电弧焊效率高？

答：

①CO2焊比焊条电弧焊熔化速度和熔化系数高1-3倍；

②坡口截面比焊条减小50%，熔敷金属量减少1/2；

③辅助时间是焊条电弧焊的50% 。三项合计：CO2焊的工效与焊条电弧焊相比提高倍数2.02--3.88倍

18.为什么CO2焊接接头比焊条电弧焊的焊接接头质量好？

答：CO2焊缝热影响区小，焊接变形小；CO2焊缝含氢量低(≤1.6ML/100g)，气孔及裂纹倾向小；CO2焊缝成形好，表面及内部缺陷少，探伤合格率高于焊条电弧焊。

19.为什么CO2焊比焊条电弧焊的综合成本低？

答：

①坡口截面积减少36-54%，节省填充金属量；

②降低耗电量65.4%；

③设备台班费较焊条电弧焊降低67-80%，降低成本20-40% 。

④减少人工费、工时费，降低成本10-l6% ；5〉节省辅助工时、辅料消耗及矫正变形费用；综合五项.CO2焊能使焊接总成本降低39.6-78.74%e,平均降低59%。

20.什么叫低频脉冲？适用哪些焊接？

答：脉冲频率在0.5—30Hz的脉冲电弧叫作低频脉冲焊接。主要用于不锈钢、钢和钛等有色金属的TIG焊。

21.什么叫中频脉冲？适用哪些焊接？

答：脉冲频率在30-500Hz的脉冲电弧叫作中频脉冲焊接。由于具有电弧压缩效应，电弧集中，挺度好，主要用于薄件不锈钢、钢和钛等有色金属的TIG焊和不锈钢和铝及铝合金的MIG焊。

22.为什么CO2焊接有飞溅？

答：焊丝端部的熔滴与熔池短路接触（短路过渡)，由于强烈过热和磁收缩的作用使熔滴爆断，产生飞溅。CO2焊机的输出电抗器和波形控制可以将飞溅降低至最小程度。

23.为什么MIG/MAG大电流焊接才能实现射流过渡，无飞溅？

答：MIG/MAG焊接时，各种金属均具有短路过渡转变为射流过渡的临界电流值〈如： p1.2碳钢、不锈钢焊丝，电流I260—280A)，此时电弧呈射流过渡状态，实现无飞溅焊接。

24.为什么MIG/MAG小电流焊接要用带脉冲的电源才能实现射流过渡，无飞溅？

答：MIG/MAG焊接，焊接电流低于临界电流值时，采用带脉冲的电源，其脉冲电流大于临界电流值，电弧也能呈射流过渡状态，实现无飞溅焊接〈如：使用松下AG2/GE2脉冲 MIG/MAG焊机，(1.2碳钢、不锈钢、铝及铝合金焊丝在电流8OA时已实现脉冲射滴过渡，其脉冲电流Ip350A)。

25.什么叫焊接条件?它有哪些内容?

答：焊接时周围的条件，包括:母材材质、板厚、坡口形状、接头形式、拘束状态、环境温度及湿度、清洁度以及根据上述诸因素而确定的焊丝（或焊条）种类及直径、焊接电流、电压、焊接速度、焊接顺序、熔敷方法、运枪（或运条）方法等。

26.什么叫熔深？

答：在焊接接头横截面上，母材熔化的深度。

27.什么叫焊接位置?有几种形式？

答：熔焊时，焊件接缝所处的空间位置。有平焊、立焊、横焊和仰焊等形式。

28.什么叫向下立焊和向上立焊?

答：

①立焊时，电弧白上向下进行的焊接—叫向下立焊。如：纤维素焊条向下立焊；CO2向下立焊等。

②立焊时，电孤白下向上进行的焊接—叫向上立焊。

29.什么叫焊接结构？

答：用焊接方法连接的钢结构称为焊接结构。

30.为什么对焊件要开坡口？

答：坡口--根据设计或工艺要求，将焊件的待焊部位加工成一定几何形状，经装配后形成的沟槽。为了将焊件截面熔透并减少熔合比；常用的坡口形式有：I、V、Y、X、U、K、J型等。

31.焊接接头的分类方法及基木类型是什么？

答：

①焊接接头的分类方法?

焊接接头由焊缝、熔合区、热影响区及其相邻的母材组成。焊接接头主要起两方面作用，一是连接作用，二是传力作用。?

②焊接接头的基本类型?

按焊接方法不同，焊接接头可以分为熔焊接头、压焊接头和钎焊接头三大类。焊接接头的基木类型可归纳为5种，即对接接头、T形(十字)接头、搭接接头、角接接头和端接接头。

上述五类接头基本类型都适用于熔焊，一般压焊（高频电阻焊除外)，都采用搭接接头，个别情况才采用对接接头；高频电阻焊一般采用对接接头，个别情况才采用搭接接头。钎焊连接的接头也有多种形式，一种分类方法将其分为四种，即搭接接头，T形接头，套接接头，舌形与槽形接头。

32.熔焊接头与坡口的类型是什么？

答：对接接头是熔焊中受力比较理想的接头形式，为保证焊接质量、减少焊接变形和焊接材料消耗，需把被焊工件的边缘加工成各种形式的坡口，进行坡口对焊。

熔焊接头的坡口根据其形状的不同，可分为基本型、混合型和特殊型三类。

基本型坡口主要有以下几种；I形坡口；V形坡口；单边V形坡口；U形坡口；J形坡口等。

特殊型坡口主要有卷边坡口；带垫板坡口；锁边坡口；塞、槽焊坡口等。

33 焊接接头的选择原则是什么??

答：为正确合理的选择焊接接头的类型、坡口形状和尺寸，主要应综合考虑以下几个方面：

①设计要求：保证接头满足使用要求；

②焊接的难易与焊接变形:焊接容易实现，变形能够控制；

③焊接成本：接头准备和实际焊接所需费用低；

④施工条件：制造施工单位具备完成施工要求所需的技术、人员和设备条件。

34.为什么对某些材料焊前要预热？

答：为了减缓焊件焊后的冷却速度，防止产生冷裂纹。

35.为什么对某些焊接构件焊后要热处理？

答：为了消除焊接残余应力和改善焊接接头的组织和性能。

36.为什么焊前要制订焊接工艺规程?

答：保证焊接质量依靠五大控制环节：人、机、料、法、环。

人—焊工的操作技能和经验

机—焊接设备的高性能和稳定性

料──焊接材料的高质量

法—正确的焊接工艺规程及标准化作业

环—良好的焊接作业环境

焊前依据焊接试验和焊接工艺评定，制订的焊接工艺规程是法规，是保证焊接质量的重要因素。

37.为什么焊前要对母材表面处理加工？

答：焊件坡口及表面如果有油（油漆)、水、锈等杂质，熔入焊缝中会产生气孔、夹杂、夹渣、裂纹等缺陷，给焊接接头带来危害和隐患。

38.什么叫焊丝的熔化系数？

答：焊丝的熔化系数是指单位时间内通过单位电流时焊丝的熔化量。(g/Ah)

焊丝越细，其熔化系数越大，既效率越高。

39.什么叫焊接工艺参数？

答：焊接时，为保证焊接质量而选定的诸物理量（如:焊接电流、电弧电压、焊接速度、线能量等〉的总称。

40.什么叫焊接电流？

答：焊接时，流经焊接回路的电流，一般用安培（A）表示。

41.什么叫电弧电压？

答：电弧两端（两电极）之间的电压降，一般用伏特（V)表示。

42.什么叫焊接速度？

答：单位时间内完成焊缝的长度，一般用厘米/分钟( cm/min)表示。

43.什么叫干伸长度？

答：焊接时，焊丝端头距导电嘴端部的距离。

44.什么叫焊接线能量？

答：熔焊时，由焊接热源输入给单位长度焊缝上的能量，亦称热输入。一般用焦耳/厘米(J/cm）表示。

45.什么叫焊缝金属的熔合比？

答：熔焊时，被熔化的母材部分在焊缝金属中所占的比例。

46.什么叫焊缝形状系数？

答：熔焊时，在单道焊缝横截面上焊缝宽度与焊缝厚度的比值。

47.什么叫左向焊法？

答：熔焊时，焊枪由焊件接缝的右端向左端移动的焊法。气体保护效果好，焊缝成型美观。Co2、TIG焊接均用左向焊法：MIG焊铝必须用左向焊法。

48.什么叫右向焊法？

答：熔焊时，焊枪由焊件接缝的左端向右端移动的焊法。

49.为什么说焊接接头是焊接结构中的薄弱环节？

答：因为焊接接头存在着组织和性能的不均匀性，还往往存在着一些焊接缺陷，存在着较高的拉伸残余应力;所以焊接接头是焊接结构中的薄弱环节。

50.为什么说通过工艺途径可获得优质的焊接接头？

答：提高焊接接头的质量，可从以下途径着手:正确选配焊接材料，采用合理的焊接工艺方法，控制熔合比，调节焊接热循环特征，运用合理的操作方法和坡口设计，辅以预热、层间保温及缓冷、后热等措施，或焊后热处理方法等，可获得优质的焊接接头。

二、焊接材料

51.什么叫焊接材料？包括哪些内容？

答：焊接材料包括焊条、焊丝、焊剂、气体、电极、衬垫等。

52.什么叫焊丝？

答：焊接时作为填充金属，同时用来导电的金属丝—叫焊丝。分实心焊丝和药芯焊丝两种。常用的实心焊丝型号：ER50-6（牌号：HO8Mn2SiA)。

53.为什么MAG焊接接头比CO2焊接接头的冲击韧性高？

答：MAG焊接时，活性气体仅为20%，焊丝中的合金元素过渡系数高，焊缝的冲击韧性高。CO2焊活性气体为100%，焊丝中的锰、硅合金元素联合脱氧，其合金元素过渡系数略低，焊缝的冲击韧性不如MAG焊高。如唐山神钢MG-5IT焊丝（相当于ER50-6）其常温冲击韧性值：MAG：160I；CO211OJ。

54.什么叫药芯焊丝？

答：由薄钢带卷成圆形钢管，同时在其中填满一定成分的药粉，经拉制而成的一种焊丝。

55.为什么药芯焊丝用CO2气体保护？

答：按保护方式区分药芯焊丝有两种类型：药芯气保焊丝和药芯自保焊丝。药芯气保焊丝一般用CO2气体作保护，属于气渣联合保护形式，焊缝成形好，综合机械性能高。

56.为什么药芯焊丝焊缝表面会出压痕气孔？

答：因药芯焊丝是由薄钢带卷成的管状焊丝，属于有缝焊丝；空气中的水分会通过缝隙侵入药芯，焊药潮湿（无法烘干)，造成焊缝有压痕气孔。

57.为什么对CO2气体纯度有技术要求？

答：一般CO2气体是化工生产的副产品，纯度仅为99.6%左右，含有微量的杂质和水分，会给焊缝带来气孔等缺陷。焊接重要产品一定要选用CO2纯度299.8%的气体，焊缝气孔少，含氢量低，抗裂性好。

58.为什么对氩气纯度有较高技术要求？

答：目前市场上有三种氩气：普氩(纯度99.6%左右)、纯氩（纯度99.9%左右)、高纯氩（纯度99.99%),前两种可焊接碳钢和不锈钢；焊接铝及铝合金、钛及钛合金等有色金属一定要选用高纯氩；避免焊缝及热影响区被氧化无法进行焊接。

59.焊条是怎么组成的？

答：焊条就是涂有药皮的供电弧焊使用的熔化电极。它是由药皮和焊芯两部分组成。

①焊芯。焊条中被药皮包覆的金属芯称为焊芯。焊芯一般是一根具有一定长度及直径的钢丝。焊接时，焊芯有两个作用：一是传导焊接电流，产生电弧把电能转换成热能；二是焊芯本身熔化为填充金属与母材金属熔合形成焊缝。

用于焊接的专用钢丝可分为碳素结构钢钢丝、合金结构钢钢丝和不锈钢钢丝三类。

②药皮。压涂在焊芯表面的涂层称为药皮。在光焊条外面涂一层由各种矿物等组成的药皮，能使电弧燃烧稳定，焊缝质量得到提高。

药皮中要加入一些还原剂，使氧化物还原，以保证焊缝质量。

由于电弧的高温作用，焊缝金属中所含的某些合金元素被烧损（氧化或氮化)，这样会使焊缝的机械性能降低。通过在焊条药皮中加人铁合金或纯合金心素，使之随着药皮的熔化而过渡到焊缝金属中去，以弥补合金元素烧损和提高焊缝金属的机械性能。

改善焊接工艺性能使电弧稳定燃烧、飞溅少、焊缝成形好、易脱渣和熔敷效率高。

总之，约皮的作用是保证焊缝金属获得具有合乎要求的化学成分和机械性能，并使焊条具有良好的焊接工艺性能。

60电焊条的分类方法是什么？

答:（1）按焊条的用途分：

①低碳钢和低合金高强度钢焊条（简称结构钢焊条)。

②不锈钢焊条。

③堆焊焊条。

④低温钢焊条。

⑤铸铁焊条。

⑥镍及镍合金焊条。

⑦铜及铜合金焊条。

⑧铝及铝合金焊条。

（2）按焊条药皮熔化后的熔渣特性分:

①酸性焊条。

一般用于焊接低碳钢和不太重要的钢结构。

②碱性焊条。

碱性熔渣的脱氧较完全，又能有效地消除焊缝金属中的硫，合金元素烧损少，所以焊缝金属的机械性能和抗裂性均较好,可用于合金钢和重要碳钢结构的焊接。

61. 如何选用电焊条？

答：通常应根据组成焊接结构钢材的化学成分、机械性能。焊接性和工作环境（有无腐蚀介质、高温或是低温）等要求，以及焊接结构的形状。受力情况和焊接设备（是否有直流电焊机）等方面进行综合考虑，以决定选用哪种焊条。在选用焊条时应注意下列原则：

①焊件的机械性能、化学成分。低碳钢、中碳钢和低合金钢可按其强度等级来选用相应强度的焊条。

在焊条的强度确定后再决定选用酸性还是碱性焊条时,主要决定于焊接结构具体形状的复杂性，钢材厚度的大小，焊件载荷的情况（静载还是动载）和钢材的抗裂性以及得到直流电源的难易等。一般来说，对于塑性、冲击韧性和抗裂性能要求较高，低温条件下工作的焊缝都应选用碱性焊条;当受某种条件限制而无法清理低碳钢焊件坡口处的铁锈。油污和氧化皮等脏物时，应选用对铁锈、油污和氧化皮敏感性小和抗气孔性能较强的酸性焊条。

异种钢的焊接如低碳钢与低合金钢、不同强度等级的低合金钢焊接，一般选用与较低强度等级钢材相匹配的焊条。

②焊件的工作条件及使用性能。珠光体耐热钢一般选用与钢材化学成分相似的焊条，或根据焊件的工作温度来选取。

③简化工艺、提高生产率和降低成本。

62.手工焊时如何选择焊接参数？

答:电弧焊的焊接参数主要有焊条直径、焊接电流、电弧电压、焊接层数、电源种类及极性等。

①焊条直径的选择。焊条直径的选择主要取决于焊件厚度、接头型式、焊缝位置及焊接层次等因素。在不影响焊接质量的前提下，为了提高劳动生产率，一般倾向于选择大直径的焊条。

②焊接电流的选择。主要根据焊条类型、焊条百径、焊件厚度、接头型式、焊缝空间位置及焊接层

次等因素来决定，其中，最主要的因素是焊条直径和焊缝空间位置。

③电弧电压的选择。电弧电压是出电弧长来决定。电弧长，则电弧电压高;电弧短，则电弧电压低。

④焊接层数的选择。在中、厚板焊条电弧焊时，往往采川多层焊。

⑤电源种类和极性的选择。直流电源，电弧稳定，飞溅小，焊接质量好，一般用在重要的焊接结构或厚板大刚度结构的焊接上。其他情况下，应首先考虑用交流焊机。

一般情况下，使用碱性焊条或薄板的焊接，采用直流反接;而酸性焊条，通常选用正接。

63.埋孤焊焊接材料有哪些？

答:

（1）焊丝

根据所焊金属材料的不同，埋弧焊用焊丝有碳素结构钢焊丝、合金结构钢焊丝。高合金钢焊丝、各种有色金属焊丝和堆焊焊丝。按焊接工艺的需要，除不锈钢焊丝和有色金属焊丝外，焊丝表面均镀铜，以利于防锈并改善导电性能。

同一电流使用较小直径的焊丝时，可获得加大焊缝熔深、减小熔宽的效果。当工件装配不良时，宜选用较粗的焊丝。

（2）焊剂

埋弧焊焊剂按用途分为钢用焊剂和有色金属用焊剂，按制造方法分为熔炼焊剂、烧结焊剂和陶质焊剂。

1）焊剂应满足下列基本要求：

①具有良好的冶金性能。

②具有良好的工艺性能。

2）焊剂的分类。埋弧焊焊剂除按其用途分为钢用焊剂和有色金属用焊剂外，通常还按制造方法、化学成分、化学性质和颗粒结构等分类。

①按制造方法分为:熔炼焊剂、烧结焊剂和陶质焊剂。

②按化学成分分为:碱性焊剂、酸性焊剂和中性焊剂。

（3）焊剂和焊丝的选配。

低碳钢的焊接可选用高锰高硅型焊剂，配合H08MnA 焊丝，或选用低锰、无锰型焊剂配 HO8MnA和H10MnZ焊丝。低合金高强度钢的焊接可选用中锰中硅或低锰中硅型焊剂配合与钢材强度相匹配的焊丝。

耐热钢、低温钢、耐蚀钢的焊接可选用中硅或低硅型焊剂配合相应的合金钢焊丝。铁素体、奥氏体等高合金钢，一般选用碱度较高的熔炼焊剂或烧结、陶质焊剂，以降低合金元素的烧损及掺加较多的合金元素。

64.什么叫酸性焊条？

答：药皮中含有多量酸性氧化物的焊条，如结422(E4303)、结 502 (E5003）等交直流两用电焊条。

65.什么叫碱性焊条？

答：药皮中含有多量碱性氧化物同时含有氟化物的焊条，如结507(E5015)、结506(E5016)等电焊条。

66.什么叫纤维素型（下向立焊专用)焊条？

答：药皮中含有多量有机物的焊条，管道及薄板结构下向立焊专用。

①如E6010（相当于E4310、J425G）适用于打底焊、热焊、填充焊。

②E8010（相当于E5511、J555）适用于热焊、填充焊、盖面焊层。一般用低氢下向焊条盖面焊；E7048（相当于J506X）焊缝外形整洁、美观。

67.什么焊前焊条要严格烘干？

答：焊条往往会因吸潮而使工艺性能变坏，造成电弧不稳、飞溅增大，并容易产生气孔、裂纹等缺陷。因此，焊条使用前必须严格烘干。一般酸性焊条的烘干温度150--200℃，时间1小时；碱性焊条的烘干温度350--400℃，时间1--2小时，烘干后放在100--150℃的保温箱内，随用随取。

三、焊接设备

68.什么叫焊接电源？

答：电焊机中，供给焊接所需的电能并具有适宜于焊接电气特性的设备称为焊接电源。

69.焊接设备分类及组成？

答：①气焊设备

气焊设备包括氧气瓶、乙炔发生器(或溶解乙炔瓶〉以及回火保险器等;气焊工具包括焊炬、减压器以及胶管等。

焊炬按气体的混合方式分为射吸式焊炬和等压式焊炬两类;按火焰的数目分为单焰和多焰两类;按可燃气体的种类分为乙炔用、氢用和汽油用等;按使用方法分为手工和机械两类。

射吸式焊炬也称为低压焊炬，它适用于低压及中压乙炔气（0.001一0.1MPa)，目前国内应用较多。等压式焊炬仅适用于中压乙炔气。

②埋弧焊设备

埋弧焊设备由焊接电源、埋弧焊机和辅助设备构成。

埋弧焊电源可以用交流、直流或交直流并用。埋弧焊机按其自动化程度可分为半机械化(半自动)焊机和机械化（自动）焊机;按用途可分为通用和专用焊机;按电弧自动调节方式可分为等速送丝和均匀调节式焊机;按焊丝数目可分为单丝、双丝和多丝焊机;按行走机构形式可分为小车式、门架式和伸缩臂式等。

常用的机械化埋弧焊机有等速进丝和变速进丝两种，一般由机头、控制箱、导轨(或支架）组成。

③co2气体保护焊设备

半自动CO2气体保护焊设备主要由焊接电源、供气系统、送丝机构和焊枪等组成。

供气系统主要由CO2气瓶及预热器、干燥器以及气体流量计、减压器和气阀等部件组成。干燥器分为高压（气体未减压前进行干燥）和低压（气体经减压后进行于燥）两种，其主要作用是吸收CO2气体中的水分和杂质。通常，气路中只接高压干燥器。

半自动焊的送丝方式有推进式、拉丝式、推拉式和加长推丝式四种，日前应用最多的是推进式送丝系统。

cO2气体保护焊设备还应有控制系统。

④惰性气体保护焊设备

手工惰性气休保护焊设备包括焊枪、焊接电源与控制装置、供气和供水系统四大部分。

⑤等离子弧焊设备

等离子弧焊设备主要包括焊接电源、控制系统、焊枪、气路系统和水路系统。

⑥电阻焊设备

电阻焊设备是指采川电阻加热原理进行焊接操作的一种设备，由机械装置、供电装置和控制装置等组成。

70.为什么对弧焊电源有特殊要求？有哪些要求？

答：为了保证焊接电弧稳定燃烧和适应各种焊接工艺要求，弧焊电源具有下列特殊要求：

①弧焊电源的静特性（或称外特性）——即稳态输出电流和输出电压之间的关系，有下降特性（恒流特性）和平特性（恒压特性)。

A、焊条电弧焊、TIG焊和碳弧气刨电源的外特性是下降（恒流）特性；

B、CO2/MAG/MIG电弧焊电源的外特性是平特性（恒压特性）。

②弧焊电源的动特性——当负载状态发生瞬时变化时(如：熔滴的短路过渡、颗粒过渡、射流过渡等），弧焊电源输出电流和输出电压与时间的关系，用以表征对负载瞬变的反应能力（即动态反应能力），简称动特性。

③空载电压——引弧前电源显示的电压。

④调节特性——改变电源的外特性以适应焊接规范的要求。

71.为什么电弧长度发生变化时，电弧电压也会发生变化？

答：由弧焊电源的外特性所决定的，电弧越长，电弧电压越高；电弧越短，电弧电压越低。

72.为什么CO2焊接时，焊丝伸出长度发生变化时，电流显示值也会发生变化？

答：焊丝伸出长度（即干伸长度）越长，焊丝的电阻量越大，由电阻热消耗的电流越大，焊接电流显示值越小，实际焊接电流也变小。所以焊丝伸出长度一般设定在 12--20mm范围内。

73.为什么CO2/MAG/MIG焊接时，焊接电流和电弧电压要严格匹配？

答：CO2/MAG/MIG焊接时，调节焊接电流—即调节焊丝的给送速度；调节电弧电压—即调节焊丝的熔化速度；很显然，焊丝的熔化速度和给送速度一定要相等，才能保证电弧稳定焊接。

①在焊接电流一定时，调节电弧电压偏高，焊丝的熔化速度增大，电弧长度增加，熔滴无法正常过渡，一般呈大颗粒飞出，飞溅增多。

②在焊接电流一定时，调节电弧电压偏低，焊丝的熔化速度减小，电弧长度变短，焊丝扎入熔池，飞溅大，焊缝成形不良。

③焊接电流和电弧电压最佳匹配效果：熔滴过渡频率高，飞溅最小，焊缝成形美观。

74.什么叫电弧挺度？

答：在热收缩和磁收缩等效应的作用下，电弧沿电极轴向挺直的程度。

75.为什么焊接电弧有偏吹现象？

答：焊接过程中，因气流的干扰、磁场的作用或焊条偏心的影响，使电弧中心偏离电极轴线的现象。

76.什么叫磁偏吹？

答：直流电弧焊时，因受到焊接回路中电磁力的作用而产生的电弧偏吹。通过改变接地线位置或减小焊接电流及改变焊条角度，能够减弱磁偏吹的影响。

77.什么叫CO2电源电弧系统的自身调节特性？为什么CO2焊接用细焊丝？

答：等速送丝系统下,当弧长变化时引起电流和熔化速度变化,使弧长恢复的作用成为电源电弧系统的自身调节作用。使用的焊丝直径越细，电弧的自身调节作用越强，电弧越稳定，飞溅越少。这就是 CO2焊接用细焊丝的原理。唐山松下CO2焊机通过先进的控制技术，电弧的自身调节作用最好，性能最稳定。

78.什么叫焊机的负载持续率？

答：负载持续率指焊接电源在一定电流下连续工作的能力。国标规定手工焊额定负载持续率为60%，自动或半自动为60%和100% 。如：500KR2焊机在额定负载持续率60%时的额定电流是500A，在实际负载持续率100%(自动焊）时，其最大焊接电流≤387A。

79.为什么TIG焊喷嘴有大小多种规格？

答：有4—8五种规格喷嘴，焊接碳钢可选用4—5喷嘴，焊接不锈钢和铝及铝合金应选用6—7大喷嘴，以加强焊缝及热影响区的保护范围。焊接钛及钛合金等有色金属应选用7——8 更大的喷嘴，才能防止焊缝及热影响区被氧化。

80.什么叫焊枪的负载持续率？

答：指焊枪在一定电流下连续工作的能力。

①如：350KR焊枪在CO2焊接时额定负载持续率为70%，额定电流是350A；在实际负载持续率100%(自动焊）时，其最大焊接电流≤290A。而在MAG焊时，额定负载持续率为35%，在实际负载持续率100%时，其最大焊接电流≤207A。

②再如：500KR焊枪在CO2焊接时额定负载持续率为70%，额定电流是500A；在实际负载持续率100%(自动焊)时，其最大焊接电流<418A。而在 MAG焊时，额定负载持续率为35%，在实际负载持续率I00%时，其最大焊接电流≤296A。

81.导电嘴的材料有铬错铜和紫铜的，哪个好?

答：在欧美系的焊枪上，主要配紫铜的导电嘴，在日韩系的焊枪上配的主要是铬错铜的导电嘴。主要是欧美用的保护气体以氩气为主的混合气体，电弧长，气体冷却性能差，导电嘴失效的主要方式是导电嘴内孔壁与焊丝之间产生微弧而造成的,因此采用导电导热性能更好的紫铜作导电嘴，而亚洲使用CO2气体作保护气体，电弧短，气体冷却能力强，日本认为导电嘴的失效主要以导电嘴内孔壁与焊丝之间摩擦损失为主，因此采用较硬的铬错铜材料为主。由于中国主要使用CO2气体作保护气体，因此应选用铬错铜导电嘴。

82.导丝管用扁丝绕成的好，还是用园丝绕成的好？

答：没有明确答案，但欧美只有在导丝直径1.6mm 以上才使用扁钢，主要是为控制导丝管的外径。但导丝管外面的塑料包层是为平稳导气设计的。导丝管头部必须磨平，以减少焊丝的磨损，和安装平顺。

83.气罩的内径大小有关系吗？

答：从原理上讲，CO2焊接工艺有飞溅，所以必须加大气罩内径，否则很容易堵塞，而用氩气则飞溅很小，气罩的内径可以小一点，以方便焊接操作。

84.锻造的导电嘴好还是直接加工的导电嘴好？

答：锻造的导电嘴好!因为锻造使组织细密，导电效果好。锻造时导电嘴上的孔有一个略大于标准孔径导丝穿上进行锻造，锻造好后，导丝抽出，因此内表面光洁，使于焊丝的穿过。

85.哪种枪的寿命高？

答：从技术角度上讲，市场上见到的枪都是同样的技术，即约30年前的技术。寿命的长短与加工工艺和材料使川有直接的关系，但没有本质的差别。

86.什么叫正接法？

答?：直流电弧焊时，焊件接电焊机输出端的正极，焊枪（焊钳）接输出端的负极的接线法，叫正接法也称正极性。

87.什么叫反接法?

答:直流电弧焊时，焊件接电焊机输出端的负极，焊枪（焊钳）接输出端的正极的接线法，叫反接法也称反极性。碱性焊条（结507等)、碳弧气创、CO2焊接均用反接法。

88.为什么直流TIG焊二次输出回路接为直流正接？适合于哪些金属材料的焊接？

答：直流正接时，钨极为负极，阴极区发射电子，温度低，钨极不容易烧损，可以使用较大的焊接电流。适合焊接碳钢、不锈钢、铜、钛及难熔活性金属钼、锯、钮等。

89.为什么焊接铝、镁及其合金要用交流TIG焊？

答：直流反接时，钨极为正极，产生动能较大的阳离子，撞击铝、镁及其合金表面的氧化膜，具有清洁作用;而钨极为阳极区，温度很高，钨极严重烧损，不能使用较大的焊接电流进行正常焊接。采用交变的方波电源，正半波加热工件，负半波清理氧化膜，实现了铝、镁及其合金的高质量焊接。

90.什么叫起始电流（初期电流）？

答：在收弧有状态下，按焊枪开关起弧的电流；松开焊枪开关转入焊接电流。

①TIG 焊接时，起始电流小于焊接电流，用于预热和引导电弧和焊丝指向起焊处，松开焊枪开关转入正常焊接。

②MIG焊铝，起始电流大于焊接电流20—30A，减少起焊处的未熔合。

③MIG焊接不锈钢和钢，起始电流等于焊接电流。

91.什么叫收弧电流？

答：在收弧有状态下，第二次按焊枪开关的电流；一般小于焊接电流40--60%，无论TIG/MIG/MAG/CO2焊接，均用于焊缝收尾处填满弧坑，减少弧坑缺陷(如火口裂纹等)。

92.什么叫上升时间？

答：TIG焊时，起始电流到焊接电流的过渡时间。MIG焊时，基值电流到脉冲电流的时间。

93.什么叫下降时间？

答：TIG焊时，焊接电流到收弧电流的过渡时间。MIG焊时，脉冲电流到基值电流的时间。

94.什么叫脉冲焊接电流？

答：TIG或MIG脉冲焊接时的峰值电流。

95.什么叫基值焊接电流？

答：TIG或MIG脉冲焊接时的最小电流（ TIG焊时调节焊接电流旋钮)。

96.什么叫滞后停气时间？

答：即焊接电弧熄灭后，保护气体延迟0.3—5秒再停止送气的时间；一般TIG焊铝、不锈钢、钛等金属滞后停气时间要长到3—5秒。

97.什么叫电弧点焊？

答：薄板搭接接头，用TIG/MIG/MAG/CO2焊接方法，使用一定的焊接电流，在设定的时间内，形成表面熔核，连接上下两板的焊接方法。

98.短路引弧法的原理是什么？

答：熔化极气体保护电弧焊都是利用短路引弧法进行引弧，钨极氩弧焊大都采用非接触引弧法，但也有采用短路引弧法。下面以熔化极气体保护焊为例说明短路引弧法的原理。

熔化极气体保护电弧焊引弧时首先送进焊丝，并逐渐接近母材。一旦与母材接触，电源将提供较大的短路电流，利用在A点附近的焊丝爆断，进行引弧。如果在B点爆断，则引弧失败。所以在A点爆断是引弧成功的必要条件。

在A点还是在B点爆断主要是由于焊丝在该点附近产生电阻热的大小，也就是其接触电阻的大小。B点为焊丝与导电嘴的接触处，其接触电阻RB随时间变化很小，基本上不变。在A点却不同，A点为焊丝端头与母材的接触点。RA为接触电阻，在焊丝与母材接触瞬间RA为无穷大;随着短路电流的增加，A点迅速软化，使接触面积增加，于是RA急剧减小。可见，为确保引弧成功，希望短路电流增长速度diS/dt越大越好，RA衰减速度越慢越好。也就是在RA很大时，短路电流 iS 增加到较高的值，使得在A点发生爆断。

99.提高引弧成功率的方法是什么？

答：提高引弧成功率的方法如下：

①提高短路电流增长速度diS/dt，主要是改善电源的工作状态。如整流焊机中往往利用电流电感调节焊机的动态特性，以便减小飞溅和改善成形，但是却降低了diS/dt，而降低了引弧功率。为此，在引弧时常常利用旁路电路将直流电感短接，而引弧成功后再将该电感接入。此处，当逆变焊机出现后，充分利用电子电抗器调节电源动特性，而选用很小的直流电感,所以勿需采用上述方法，都可以得到很可靠的引弧过程。

②减小接触电阻RA 的衰减速度。引弧时令焊丝送进速度慢一些，以便减小焊丝与母材的压力增长速度，RA衰减速度减缓。送丝速度太慢也不利，通常选用1.5~3m/min。引弧成功后，应立刻转换为正常送丝速度。

③利用剪断效应引弧。一般情况下，焊接时都利用钳子剪断焊丝端头残留的金属熔滴小球，以利于引弧。但这样做很麻烦，所以现在许多气体保护焊设备增加了去球功能，也就是剪断效应。在焊接结束时，适当降低电弧电压和送丝速度，从而实现自动去球功能。

④导电嘴磨耗较大时，将增大B点处的接触电阻RB，不利于引弧。为此应及时更换导电嘴

100.逆变焊机的优点是什么？

答：逆变电源被称为明天的电源，其在焊接设备中的应用为焊接设备的发展带来了革命性的变化。首先，逆变式焊接电源与工频焊接电源比节能20%~30%，效率可达80%~~90%；其次，逆变式焊接电源体积小、重量轻，整机重量仅为传统工频整流焊接电源的1/5~~1/10,减少材料消耗80%~~90%。特别是逆变焊接电源有着动态反应速度快的优势，其动态反应速度比传统Ⅰ频整流焊接电源提高了2~3个数量级，有利于实现焊接过程的白动化和智能控制。这些都预示着逆变焊接电源有着广泛的应用前景和i场潜力。

101.逆变焊机分为几代？

答：现在，我国逆变焊机电源已形成4代产品：第一代是以可控硅SCR为主攻半器件的逆变器:第二代是品体管逆变器：第三代是场效应管逆变器：第四代是IGBT逆变器，其逆变频率高，饱和压降低，功耗小，效率高，无噪声，与前3代逆变器相比，优势更明显。

102.逆变电源的发展方向是什么?

答：逆变电源总的发展趋向是向着大容量、轻量化、高效率、模块化、智能化发展并以提

高可靠性、性能及拓宽用途为核心，愈来愈广泛应用于各种弧焊方法、电阻焊、切割等工艺

中。高效和高功率密度(小型化)是国际弧焊逆变器追求的主要目标白之一。高频化和降低

主要器件的功耗是实现这一目标的主要技术途径。当前，在日、欧等国和地区，20KHz左

右的弧焊逆变器技术已经成熟，产品的质量较高且产品已系列化。

103.什么叫数字化焊机？

答：焊机的数字化包括两方面的内容。一是主电路的数字化，另一个是控制电路的数字化。

逆变技术的出现为焊机的主电路数字化提供了条件。焊接电源从模拟式焊机发展到逆变式焊机，实际上是完成了主电路从模拟到数字化的跨越。焊接电源主电路的数字化使得焊接电源至少在两方面的性能得到了提高:

①焊接电源的功率损耗大大减少，使得焊接电源的效率达到90%以上。

②随着工作频率的提高，回路输出电流的纹波更小，响应速度更快，因此焊机可以获得更好的动态响应特性。

四、各种金属的焊接工艺

碳钢及普通低合金钢的焊接

104.什么叫焊接条件？它有哪些内容？

答：焊接时周围的条件，包括：母材材质、板厚、坡口形状、接头形式、拘束状态、环境温度及湿度、清洁度以及根据上述诸因素而确定的焊丝（或焊条）种类及直径、焊接电流、电压、焊接速度、焊接顺序、熔敷方法、运枪（或运条）方法等。

105.为什么叫普通低合金钢?它们是如何分类的？

答：在普通低合金钢中，除碳以外，还含有少量其他元素，如:锰、硅、钒、钼、钛、铝、能、铜、硼、磷、稀土等，性能发生变化，得到比一般碳钢更优良的性能，如:高强度钢、耐蚀钢、低温钢、耐热钢等。

106.什么是金属材料的机械性能？

答：强度、硬度、朔性、韧性、耐疲劳和蠕变性能等。

107.什么是钢材的工艺性能？

答：钢材承受各种冷热加工的能力，如:可切削性、可锻性、可铸性和可焊接性等。

108.什么是金属的焊接性?

答：在一定的焊接工艺条件下获得优质焊接接头的难易程度。包括两方面的内容:一是接合性能，又称工艺可焊性;二是使用性能，又称使用可焊性。

109.为什么ER50-6 实心焊丝使用十分普遍?它适合哪些钢材？

答：ER50-6 实心焊丝适合的钢材有:

①普通碳素结构钢：Q215、Q235、Q255、Q275

②优质碳素结构钢：08、10、15、20、25、30、35、40、45、15Mn、20Mn、25Mn、30Mn、35Mn

③碳素铸钢：ZG200-400H、ZG230-450H、ZG275-485H

④压力容器用碳素钢：20R

⑤锅炉用碳素钢：20g

⑥桥梁川碳素结构钢：16q

⑦核压力容器用碳素钢: 20HR

⑧汽车制造用碳素结构钢：08A1 15Al

⑨普通低合金高强度结构钢：Q295( 09MnV、09MnNb、09Mn2）、Q345( 14MnNb、16Mn、16MnRE)、Q390 ( 15MnV、15MnTi、16MnNb)、Q420( 15MnVN、14MnVTiRE)

⑩船体用低合金高强度结构钢：AH32、DH32、EH32、AH36

⑪压力容器用低合金高强度结构钢：16MnR、15MnVR、15MnVNR

⑫锅炉用低合金高强度结构钢：16Mng、19Mng、22Mng

⑬桥梁用低合金高强度结构钢：16Mnq ( 16MnCuq）、15MnVq、15MnVNq

⑭石油天然气管道用低合金高强度结构钢S290、S315、S360、S380、S415

110.为什么低合金高强钢会出现裂纹?有哪些影响因素？

答：随含碳量和合金元素的增加，产生冷裂纹的敏感性增加。产生冷裂纹的三要素是:

①焊接接头中产生淬硬的马氏体组织

②焊接接头中扩散氢〔H〕含量高

③焊接接头中有较高的残余应力

111.为什么防止冷裂纹要采取工艺措施?

答:防止冷裂纹要采取的工艺措施有：

①建立低氢的焊接环境

②制定合理的焊接工艺和焊接顺序

a、焊接方法的选择

b、焊接热输入量的选定

c、焊接顺序的制定

③焊前进行预热和控制层间温度（ 100--150℃)

④焊后立即进行消氢处理(300--400℃*2h)

⑤焊后消应热处理（60O--650℃*2h)

112.为什么CO2在户外作业要采取防风措施？

答：CO2在体保护焊在户外作业时，当风力≤2级（风速:1.6—3.3米/秒)，能够正常焊接。当风力达到3级(风速：3.4—5.4米/秒)，要采用大气休流量计，气休出口压力：0.4—0.5 MPa，流录：60—70 L/min；也能够正常焊接，不出现气孔等焊接缺陷。如果在上风口设置挡风板，焊接质量更有保证。

不锈钢的焊接

113.什么是不锈钢和不锈耐酸钢?

答:金属材料中主加元素铬含量(还需加入镍、钼等其它儿素）能使钢处于钝化状态、具有不锈特性的钢。耐酸钢则是指在酸、碱、盐等强腐蚀介质中耐蚀的钢。

114.什么叫奥氏体不锈钢？常用的牌号有哪些？

答：奥氏体不锈钢应用最广泛，品种也最多。如:

①18—8系列:0Cr19Ni9 (304)OCr18Ni8 (308)

②18—12系列: 0OCr18Ni12Mo2Ti (316L)

③25—13系列:OCr25Ni13 (309)

④25—20系列: 0Cr25Ni20等等

115.为什么说焊接不锈钢有一定的工艺难度？

答:主要工艺难度是:

①不锈钢材料热敏感性较强，在 450--850℃温度区内停留时间稍长，焊缝及热影响区耐腐蚀性能严重下降。

②容易发生热裂纹。

③保护不良，高温氧化严重。

④线膨胀系数大，产生较大的焊接变形。

116.为什么焊接奥氏体不锈钢要采取有效的工艺措施？

答：一般工艺措施有:

①要依据母材的化学成分，严格选择焊接材料。

②小电流.，快速焊接;小线能量，减少热输入。

③细直径焊丝、焊条，不摆动，多层多道焊。

④焊缝及热影响区强制冷却，减少450--850℃停留时间。

⑤TIG焊缝背面氩气保护。

⑥与腐蚀介质接触的焊缝最后焊接。

⑦焊缝及热影响区钝化处理。

117.为什么奥氏体不锈钢和碳钢、低合金钢焊接（异种钢焊接）要选用25—13系列的焊丝及焊条？

答：焊接奥氏体不锈钢和碳钢、低合金钢相连的异种钢焊接接头，焊缝熔敷金属必须采用25—13系列的焊丝（309、309L）及焊条（奥312、奥307等)。如采用其它不锈钢焊材，在碳钢、低合金钢一侧熔合线上产生马氏体组织，会产生冷裂纹。

118.为什么实心不锈钢焊丝要用98%Ar+2%O2的保护气体？

答：实心不锈钢焊丝MIG焊接时，如果采用纯氩气体保护，熔池表面张力大，焊缝成型不良，呈驼背焊缝形状。加1—2%的氧气，降低熔池表面张力，焊缝成型平整美观。

119.为什么实心不锈钢焊丝MIG焊缝表面发黑？

答：实心不锈钢焊丝MIG焊接速度较快(30—60cm/min)，保护气休喷嘴已经运行到前端熔池区，焊缝还在红热高温状态，被空气氧化，表面生成氧化物，焊缝发黑。用酸洗钝化方法能够去除黑皮，恢复不锈钢原始表面颜色。

120.为什么实心不锈钢焊丝要用带脉冲的电源才能实现射流过渡，无飞溅焊接?

答：实心不锈钢焊丝MIG焊接时，1.2焊丝，当电流I≥260—280A，才能实现射流过渡；小于此值熔滴为短路过渡，飞溅较大，一般不能使用。只有使用带脉冲的MIG电源，脉冲电流大于300A，才能实现80—260A焊接电流下的脉冲射滴过渡，无飞溅焊接。

121.为什么药芯不锈钢焊丝用CO2气休保护?不用带脉冲的电源?

答:目前常用的药芯不锈钢焊丝（如 308、309等)，焊丝内的焊药配方是按CO2气体保护下产生焊接化学冶金反应而研制的，所以不能用于MAG或 MIG焊接;不能用带脉冲的弧焊电源。

122.不锈钢TIG焊接工艺要点是什么？

答:

① 采用垂直外特性的电源，直流时采用正极性（焊丝接负极)

② 一般适合于6mm 以下薄板的焊接，具有焊缝成型美观，焊接变形量小的特点

③保护气体为氩气，纯度为99.99%。当焊接电流为50~150A时，氩气流量为8~10L/min,当电流为150~250A时，氩气流量为12~15L/min。

④钨极从气体喷嘴突出的长度，以4~5mm为佳,，在角焊等遮蔽性差的地方是2~3mm,在开槽深的地方是5~6mm，喷嘴至工作的距离一般不超过15mm。

⑤为防止焊接气孔之出现，焊接部位如有铁锈、油污等务必清理干净。

⑥焊接电弧长度，焊接普通钢时，以2~4mm为佳，而焊接不锈钢时，以1~3mm为佳，过长则保护效果不好。

⑦对接打底时，为防止底层焊道的背面被氧化，背面也需要实施气体保护。

⑧为使氩气很好地保护焊接熔池，和便于施焊操作，钨极中心线与焊接处工件一般应保持80~85°角,填充焊丝与工件表面夹角应尽可能地小，一般为10°左右。

⑨防风与换气。有风的地方，务请采取挡网的措施，而在室内则应采取适当的换气措施。

123.不锈钢MIG焊要点及注意事项是什么？

答：

①采用平特性焊接电源，直流时采用反极性（焊丝接正极）

②一般采用纯氩气（纯度为99.99%）或Ar+2%O2，流量以20~25L/min为宜。

③电弧长度，不锈钢的MIG焊接，一般都在喷射过渡的条件下来施焊，电压要调整到弧长在4~6mm的程度。

④防风。MIG焊接容易受到风的影响，有时微风而产生气孔，所以风速在0.5m/sec以上的地方，都应当采取防风措施。

124.不锈钢药芯焊丝焊接要点及注意事项是什么？

答：

①采川平特性焊接电源，直流焊接时采用反极性。使用一般的CO2焊机就可以施焊，但送丝轮的压力请稍调松。

②保护气体一般为二氧化碳气体，气体流量以20~25L/min较适宜。

③焊嘴与工件间的距离以15~25mm为宜。

④干伸长度，一般的焊接电流为250A 以下时约15mm，250A 以上时约20~-25mm较为合适。

铝及铝合金的焊接

125. 为什么叫纯铝？它们是如何分类的？

答：工业纯铝：含铝量多99.00%。

国产牌号：L1、L2、L3、L4、L5 。

国际型号：1060、1035、1100、1200、1370等

国产焊丝牌号：HS301

126.为什么叫铝合金？它们是如何分类的？

答：在铝材中加入镁、硅、锰、铜、锌等合金元素，形成不同的组织和性能，形成不同系列的铝合金材料，如：

①铝铜合金（LY19、2014、2219、2024）

②铝锰合金（LF21、3003、3005、3105）国产焊丝牌号：HS321

③铝硅合金（LT1、4A11、4043、4047）国产焊丝牌号：HS311

④铝镁合金（LF2--LF16、5005、5052、5182、5356）国产焊丝牌号：HS331

⑤铝镁硅合金（LD2、LD31、6061、6063、6070）

⑥铝铜镁锌合金（7005、7050、7075、7475）

⑦铝铜镁锂合金（8090）等

127.为什么MIG焊铝要用亚射流过渡？

答：亚射流过渡─在射流过渡的电弧成分中调试出3—5%的短路过渡成分，保证电弧长度较短，电弧不漂移，气体保护和阴极雾化效果好，产生气孔的倾向小，焊缝内在质量高。

128.为什么MIG焊铝的工艺难题较多？

答：MIG焊铝的工艺难题主要有：

①铝及铝合金的熔点低（纯铝 660℃），表面生成高熔点氧化膜（AL2O3、2050℃），容易造成焊接不熔合。

②低熔点共晶物和焊接应力，容易产生焊接热裂纹。

③母材、焊材氧化膜吸附水分，焊缝容易产生气孔。

④铝的导热性是钢的3倍，焊缝熔池的温度场变化大，控制焊缝成型的难度较大。

⑤焊接变形较大。

129.为什么MIG焊铝要用1.2/1.6焊丝？

答：MIG 焊铝时，因焊丝的熔化速度很快，送丝速度高；铝焊丝刚性小，比较软，推丝送进时，细焊丝容易堆丝打弯，影响正常焊接。所以一般使用1.2/1.6铝焊丝。

130.什么叫清洁宽度？

答：TIG交流和 MIG直流反接焊铝时，负电极（母材）表面上集中发射电子的光亮微小区域—阴极雾化区，此区域为清洁宽度，清理铝表面氧化膜。

铜及铜合金的焊接

131.为什么叫纯铜（紫铜）？

答：含铜量≥99.9%的铜材叫纯铜（紫铜）

牌号：C10200、C11000、C12000、C12200等

焊丝？牌号：HS201

132.为什么叫铜合金？它们是如何分类的？

答：在铜材中加入锌（黄铜）、镍（白铜）、硅（硅青铜）、铝（铝青铜）、锡（锡青铜）、磷（磷青铜）等称为铜合金。分类如下：

①磷青铜（C50500） 焊丝：HS202

②硅青铜（C65100） 焊丝：HS211

③铝青铜（C61300） 焊丝：HS214

④黄铜（C21000） 焊丝：HS221

⑤白铜（ C70600）

133.为什么MIG焊接铜〔紫铜）焊前要预热400--600℃？

答：铜的高热导率（比钢大7~11倍），使母材与填充金属难于熔合，产生焊不上及未熔合的现象。焊前需预热400~600C使工件获得足够的热量，保证焊缝的良好成型，实现正常焊接。

134.为什么纯铜焊接容易出现热裂纹？

答：硫、磷、锡、锌等低熔点共晶体使铜及铜合金具有明显的热脆性，焊接接头容易产生热裂纹。并且焊缝出气孔的倾向比钢严重的多。

135.什么叫MIG钎焊？

答：采用低熔点的铜基焊丝钎料（如：硅青铜、铝青铜等），在纯氩气保护下的熔化极气体保护焊—叫 MIG钎焊。具有焊丝熔化速度快，电弧稳定性好，熔深浅，焊速快等工艺特点。控制焊接热输入量最低，母材不熔化；焊丝迅速熔化并渗透于焊缝间隙中，形成钎焊接头。焊缝强度高，工件热影响区很小，焊后薄板不变形。适合于焊接板厚=0.8~2 mm的车身薄板对接接头、搭接接头及点焊焊缝，广泛应用汽车车体和镀层钢板的焊接。

136.怎样焊接铜及铜合金？

答：铜具有优良的导电性、导热性、耐腐蚀性、延展性及一定的强度等特性。在电气、电子、化工、食品、动力、交通及航空航天工业中得到广泛应用。在纯铜（紫铜）中添加10余种合金元素，形成固溶体的各类铜合金，如加锌为黄铜；加镍为白铜；加硅为硅青铜；加铝为铝青铜等等。

铜及铜合金可用钎焊、电阻焊等工艺方法实现连接，在工业发达的今天、熔焊已占据主导地位。用焊条电弧焊、TIG焊、MIG焊等工艺方法容易实现铜及铜合金的焊接。影响铜及铜合金焊接性的工艺难点主要有四项元素：一是高导热率的影响。铜的热导热率比碳钢大7-11倍，当采用的工艺参数与焊接同厚度碳钢差不多时，则铜材很难熔化，填充金属和母材也不能很好地熔合。二是焊接接头的热裂倾向大。焊接时，熔池内铜与其中的杂质形成低熔点共品物，使铜及铜合金具有明显的热脆性，产生热裂纹。三是产生气孔的缺陷比碳钢严重得多，与要是氢气孔。四是焊接接头性能的变化。晶粒粗化，塑性下降，耐蚀性下降等。

137.如何焊接紫铜？

答：焊接紫铜的方法有气焊、手工碳弧焊、手工电孤焊和手工氩弧焊等方法，大型结构也可采用自动焊。

①紫铜的气焊焊接紫铜最常用的是对接接头，搭接接头和丁字接头尽量少采用。气焊可采用两种焊丝，一种是含有脱氧元素的焊丝，如丝201、202；另一种是一般的紫铜丝和母材的切条，采川气剂301作助熔剂。气焊紫铜时应采用中性焰。

②紫铜的手工电弧焊缘。焊件厚度大于4毫米时，焊前必须预热，预热温度一般在400-500℃左右。用铜107焊条焊接，电源应采用直流反接。焊接时应当用短弧，焊条不宜作横向摆动。焊条作往复的直线运动，可以改善焊缝的成形。长焊缝应采川逐步退焊法。焊接速度应尽量快些。多层焊时，必须彻底清除层间的熔渣。焊接应在通风良好的场所进行，以防止铜中毒现象。焊后应用平头锤敲击焊缝，消除应力和改善焊缝质量。

③紫铜的手工氩弧焊，在紫铜手工氩弧焊时，采用的焊丝有丝201（特制紫铜焊丝）和丝202，也采用紫铜丝，如 T2。焊前应对工件焊接边缘和焊丝表面的氧化膜、油等脏物都必须清理十净，避免产生气孔、夹渣等缺陷。清理的方法有机械清理法和化学清理法。对接接头板厚小于3毫米时，不开坡口；板厚为3~10毫米时，开V型坡口，坡口角度为60-70o；板厚大于10亳米时，开X型坡口，坡口角度为60-70o；为避免未焊透，一般不留钝边。根据板厚和坡口尺寸，对接接头的装配间隙在0.5~1.5毫米范围内选取，紫铜手工氩弧焊，通常是采用直流正接，即钨极接负极。为了消除气孔，保证焊缝根部可靠的熔合和焊透，必须提高焊接速度，减少氩气消耗量，并预热焊件。板厚小于3毫米时，预热温度为150-300℃；板厚大于3毫米时，预热温度为350-500℃。预热温度不宜过高，否则使焊接接头的机械性能降低。还有紫铜的碳弧焊，碳弧焊使用的电极有碳精电极和石墨电极。紫铜碳弧焊所用的焊丝和气焊时一样，也可用母材剪条，可用气焊紫铜的助熔剂，如气剂301等。

138.如何焊接黄铜？

答：黄铜焊接的方法有：气焊、碳弧焊、手工电弧焊和氩弧焊。

①黄铜的气焊﹑由于气焊火焰的温度低，焊接时黄铜中锌的蒸发比采用电焊时少，所以在黄铜焊接中，气焊是最常用的方法。黄铜气焊采用的焊丝有：丝221、丝222和丝224等，这些焊丝中含有硅、锡、铁等元素，能够防止和减少熔池中锌的蒸发和烧损，有利于保证焊缝的性能和防止气孔产生。气焊黄铜常用的熔剂有固体粉末和气体熔剂两类，气体熔剂由硼酸甲脂及甲醇组成；熔剂如气剂301。

②黄铜的手工电弧焊﹑焊接黄铜除了用铜227及铜237外，也可以采用自制的焊条。黄铜电弧焊时，应采用直流电源正接法，焊条接负极。焊前焊件表面应作仔细清理。坡口角度一般不应小于60-70o，为改善焊缝成形，焊件要预热150-250℃。操作时应当用短弧焊接，不作横向和前后摆动，只作直线移动，焊速要高。与海水、氨气等腐蚀介质接触的黄铜焊件，焊后必须退火，以消除焊接应力。

③黄铜的手工氩弧焊﹑黄铜手工氩弧焊可以采用标准黄铜焊丝：丝221、丝222和224，也可以采用与母材相同成分的材料作填充材料。焊接可以用直流正接，也可以用交流。用交流焊接时，锌的蒸发比直流正接时轻。通常焊前不用预热，只有板厚相差比较大时才预热。焊接速度应尽可能快。焊件在焊后应加热300-400℃进行退火处理，消除焊接应力，以防止焊件在使用过程中裂缝。

④黄铜碳弧焊﹐黄铜碳弧焊时，根据母材的成分选用丝221、丝222、丝224等焊丝，也可用白制的黄铜焊丝施焊。焊接可以采用气剂301等作熔剂。焊接应短弧操作，以减少锌的蒸发和烧损。直流TIG焊工艺方法广泛应用于铜及铜合金的焊接，焊风成型好，内外质量优良，在氩气的保护下，熔池纯净，气孔少，热裂影响小，操作易掌握。厚度≤4mm时可不用焊前预热，直接用氩气预热，待熔池温度接近600℃时，可加填充焊丝熔化母材，实现焊接。厚度大于4mm的铜材，纯铜应预热400—600℃。铜合金焊接预热200—300℃ 。300TSP，315TX直流TIG焊机可焊接纯铜、硅青铜、磷青铜、黄铜、白铜等铜合金。300WP5、300/500WX4交直流两用TIG焊机可用交流TIG焊接铝青铜（用交流方波清除表面氧化膜）及用直流TIG焊接上述铜材。近年来，采用MIG方法焊接铜及铜合金的施工越来越多，尤其对于厚度≥3mm的铝青铜、硅青铜和白铜最好选用MIG焊方法。厚度3~14mm或>14mm的铜及铜合金几乎总要选用MIG焊，因为熔敷效率高、熔深大、焊速快（一般为TIG焊的3~4倍），实现高效、优质、低成本的经济效益要求。铜材施焊前均应达到预热温度要求（纯铜400~600℃，铜合金200~300℃），焊丝与母材化学充分相似，氩气纯度≥99.98%.

铸铁焊接

139.铸铁的焊接性如何？

答：由于铸铁的一些优点，在汽车制造材料中占有很大的比重。铸铁零件大多是加工精度高、价格品贵的基础零件，如气缸体、气缸盖、变速器壳体等。铸铁零件在制造及使用过程中，经常会出现裂纹、′i孔、损坏等情况。据统计，汽车在正常使用情况下，这类零件达到磨损极限时，其尺寸变化只有0.08%~0.40%，质量损失只有0.1%~~1.8%，此时将零件报废，无疑是非常浪费的。因此，研究和利用先进的修理经验，合理地修复铸铁零件是十分必要地。焊接就是一种非常有效地修复铸铁零件的方法。

铸铁含碳量高、杂质多，并具有塑性低、焊接性差、对冷却速度敏感等特性，焊补后容易出现白口组织和产生裂纹。为改善铸铁零件的焊补质量，可采取以下方法。

140.什么是铸铁的热焊法？

答：焊前将工件整体或局部预热到600~700℃ ，补焊过程中不低于400℃，焊后缓慢冷却至室温。采用热焊法可有效减小焊接接头的温差，从而减小应力，同时还可以改善铸件的塑性，防止出现白口组织和裂纹。

常用的焊接方法是气焊和焊条电弧焊。气焊常用铸铁气焊丝，如 HS401或HS402，配用焊剂CJ201，以去除氧化物。气焊预热方法适于补焊中小型薄壁零件。焊条电弧焊选用铸铁芯铸铁焊条Z248或钢芯铸铁焊条Z208，此法主要用于补焊厚度较大（大于10mm）的铸铁零件。

热焊法的焊接设备主要有加热炉、焊炬、电炉（油炉或地炉）等，焊接工艺如下：

①焊前准备和预热：清除缺陷周围的油污和氧化皮，露出基体的金属光泽：开坡口，一般坡口深度为焊件壁厚的2/3，角度为70°～120°﹔将焊件放入炉中缓慢加热至600~700℃（不可超过700℃）。

②施焊：采用中性焰或弱碳化焰（施焊过程中不要使铁水流向一侧），待基体金属熔透后，再熔入焊条金属；发现熔池中出现白亮点时，停止填入焊条金属，加入适量焊剂，用焊条将杂物剔除后再继续施焊；为得到平整的焊缝，焊接后的焊缝应稍高出铸铁件表面，并将溢在焊缝外的熔渣重新熔化，待降温到半熔化状态时，用焊丝沿铸件表面将高出部分刮平。

③焊后冷却：一般应随炉缓慢冷却至室温（一般需48h以上），也可用石棉布（板）或炭灰覆盖，使焊缝形成均匀的组织，同时防止产生裂纹。

141 什么是铸铁的冷焊法？

答：此方法是焊前不对工件进行预热，或预热温度不超过300℃。常用焊条电弧焊进行铸铁冷焊。根据铸铁工件的要求，可选用不同的铸铁焊条，如补焊一般灰铸铁零件非加工面选用Z100焊条,补焊高强度灰铸铁及球墨铸铁零件选用Zll6或Z117焊条。

冷焊法的焊接设备为普通的电弧焊设备，焊接工艺如下：

1）焊前准备：清除焊修表面的油污及杂质，使其露出基体的金属光泽：如果存在裂纹，应在裂纹两端各钻一个止：裂孔，以免施焊时裂纹延伸；沿裂纹开出坡口，其型式和大小由焊修部位的厚度和工艺要求而定。如果是大型铸件，还可以在焊缝处拧上一定数量的螺钉，使接头得到加强。螺钉直径一般不超过16mm（如果壁厚小于15mm，则螺钉直径应小于或等于6mm），螺钉的数量可按断面面积计算，即螺钉的总断面面积不大于铸件裂纹断面面积的25% ，旦这些螺钉应均匀分布在裂纹两边。

2）焊修规范的选择：焊条直径由焊修部位的厚度确定，一般应尽量选用小直径的焊条，以减少输入焊件的热量：在保证焊条金属与基休熔合的情况下，焊修电流也应尽量选用小的,以免焊件温度过高产生应力；电弧长度一般是焊条直径的0. 5~1.1倍，以保证燃烧稳定：如果采用直流电源，则一般选焊件为负极，以免焊件受热，温度过高。

3）操作工艺要求：一般应遵循先内后外（先孔内，后机体外侧，再后机体上平面）、短段、断续、分散焊、多层多道（第一层焊完后，用砂轮在整个焊缝上磨去一些焊肉，检查确实不存在气孔、裂纹后再焊第二层；每层先从坡口两侧焊起，后焊中间）、小电流、锤击焊缝的原则。

①将整条焊缝分成若干小段,不可连续施焊,每段长度视焊件厚度而定，一般在10~50mm：每段焊完后，应冷却至室温再焊下一段：每个小焊波不要横跨到坡口两侧，这样有利于未焊部分自由收缩，并避免电弧在坡口两侧停留太久。

②焊后金属温度在800℃左右时，应锤击焊缝，使其表面呈麻点状，以松弛焊接应力，清除裂纹和气孔：温度低于300℃时不能再锤击，以免产生冷脆裂纹。

③施焊中以直线划小圈式运条手法为佳,焊缝应与母材呈圆滑过渡，以利于焊缝应力走向。

142.什么是铸铁的加热减应焊法？

答：此方法是不事先加热焊件，而在施焊前和施焊中加热焊件的加热减应区，使其不阻碍焊缝的收缩，从而减少内应力，避免产生裂纹。加热减应区可选取一处或多处，其选取原则为：

①应是阻碍焊缝膨胀的部位。当该部位加热冷却时，使焊缝有获得自由热膨胀和冷收缩的可能。

②应是与其它部位联系不多且强度较大的部位。

③自身的变形对其它部位应无很大影响，不至于因它的变形而损坏其它部位。

五、焊接缺陷

143.什么叫焊接缺陷？

答：焊接过程中产生的不符合标准要求的缺陷。

144.为什么熔化焊焊缝会产生缺陷？

答：由于人、机、料、法、环等因素的影响，焊缝内外部会产生的缺陷有：焊缝尺寸不符合要求、弧坑、烧穿、咬边、焊瘤、严重飞溅、夹渣、气孔、裂纹等。

145.什么叫气孔？

答：在焊接过程中,熔池金属中的气体在金属冷却以前未能来得及逸出,而在焊缝金属中(内部或表面）所形成的孔穴。

146.什么叫裂纹？

答：在焊接应力以及其他致脆因素共同作用下，产生在焊缝金属及热影响区（内部或表面）所形成的缝隙称为裂纹。

①热裂纹—焊后高温时立.即产生的裂纹。

②冷裂纹一焊后在金属冷却至室温时产生的裂纹；或焊后几小时、几天后产生的裂纹称为延迟裂纹。

147.什么叫咬边？

答：由于焊接参数选择不正确，或者操作方法不正确沿着焊趾（熔合线上）的母材部位产生的沟槽或凹陷─叫咬边，会造成局部应力集中。

148.什么叫未焊透？

答：焊接时，接头根部未完全熔透的现象。

149.什么叫未熔合？

答：熔焊时，焊道与母材之间或焊道与焊道之间，未能完全熔化结合的部分。

150.为什么要控制焊缝中的含氢量？

答：氢、氧、氮三种有害气体会对焊接接头产生很大危害；尤其是氢，会产生氢气孔、氢白点、氢脆、氢致裂纹（延迟裂纹）等危害。

151.什么叫焊接飞溅？

答：熔焊过程中，熔化的金属颗粒和熔渣向周围飞散的现象。

152.什么叫焊瘤？

答：在焊接过程中，熔化金属流淌到焊缝以外未熔化的母材上所形成的金属瘤。

153.什么叫夹渣？

答：焊渣残留于焊缝中的现象。

154.什么叫弧坑？如何防止？

答：焊接收弧时，焊道尾部形成低于焊缝高度的凹陷坑—叫弧坑。弧坑内一般存在低熔点共晶物、夹杂物、火口裂纹等缺陷。

采用收弧电流（小于焊接电流60%）停留在弧坑一定时间，用焊丝填满弧坑，能够防止产生弧坑缺陷。

155.什么叫无损探伤？它有哪些内容？

答：不损坏被检查材料或成品的性能和完整性而检测其缺陷的方法。

主要有：X射线探伤(RT)、超声探伤(UT)、磁粉探伤(MT)