认识焊条电弧焊：焊接过程、特点和工具

焊条电弧焊是一种发展较早的电弧焊方法，目前仍然是应用最广泛的一种焊接方法。

焊条电弧焊的焊接过程

焊条电弧焊由弧焊电源、焊接电缆、焊钳、焊条、焊件、电弧构成焊接回路，如下图所示。焊接时采用接触短路引弧法引燃电弧，然后提起焊条并保持一定的距离，在弧焊电源提供合适的焊接电流和电弧电压下电弧稳定地燃烧。在电弧的高温作用下，焊条和焊件局部被加热到熔化状态，焊条端部熔化后的熔滴和焊件被熔化的母材金属熔合在一起形成熔池，随着电弧的不断移动，熔池也随着移动，熔池中的液态金属逐步冷却结晶后便形成了焊缝。

在焊条电弧焊的焊接过程中，焊条的焊芯熔化后以熔滴的形式向熔池过渡，同时焊条的外部药皮产生一定量的气体和液态熔渣，产生的气体充满在电弧和熔池的周围，隔绝空气，可以保护熔滴和熔池液态金属，同时液态的熔渣密度比熔池的液态金属密度小，熔渣浮在熔池液态金属上面也起到保护熔池的作用。并且液态熔渣凝固后成为渣壳覆盖在焊缝金属表面，可防止高温的焊缝金属被氧化，减慢焊缝的冷却速度。

在焊接过程中，液态金属与液态熔渣和气体之间进行脱氧、去硫、去磷、去氢和渗合金元素等复杂的焊接冶金反应，从而使焊缝金属获得合适的化学成分和组织。

焊条电弧焊的特点

焊条电弧焊的应用非常广泛，有以下特点：

1. 设备简单：成本低焊条电弧焊使用具有下降外特性的弧焊电源及一些简单工具，设备结构简单，便于现场维护、保养和维修；设备轻，便于移动；设备使用、安装方便，操作简单；投资少，成本低。

2. 工艺灵活：适应性强焊条电弧焊适用于碳素钢、合金钢、不锈钢、铸铁、铜及其合金、铝及其合金、镍及其合金的焊接。利用电缆可以延伸较远距离的焊接。适用于不同位置、接头形式、焊件厚度、单件产品或批量产品以及复杂结构焊接部位的焊接。对一些不规则的焊缝、不易实现机械化焊接的焊缝以及在窄位置等的焊接，焊条电弧焊显得工艺更灵活、适应性更强。

3. 劳动强度高、效率低：焊条电弧焊采用的焊条长度有限，不能连续焊接，所以效率低。由于采用手工操作，工人的劳动条差，劳动强度大，焊缝的质量在一定程度上取决于焊工的操作技能水平。

焊条电弧焊的工具

焊条电弧焊常用的工具有焊钳、焊接电缆、面罩、清揸工具、焊条保温筒和一些辅助工具。

一、焊钳：焊钳是用以夹持焊条（或碳棒）并传导电流以进行焊接的工具。焊接对焊钳有如下要求：

1. 焊钳必须有良好的绝缘性，不易发热。

2. 焊钳的导电性能要好，与焊接电缆连接应简便可靠，接触良好。

3. 焊钳应能夹紧焊条更换焊条方便，并且质量轻，便于操作，安全性高。

常用焊钳有300A、500A两种规格，常用型号有G-352和G-382，焊钳构造如下图所示。

焊接：电缆焊接电缆的作用是传导焊接电流。焊接对焊接电缆有如下要求：

1. 焊接电缆用多股细纯铜丝制成，其截面应根据焊接电流和导线长度来选。

2. 焊接电缆外皮必须完整、柔软、绝缘性好，如外皮损坏应及时修好或更换。

3. 焊接电缆长度一般不宜超过20~30m，如需超过时，可以用分节导线，连接焊钳的一段用细电缆，便于操作，减轻焊工的劳动强度；电缆接头最好使用电缆接头连接器，其连接简便牢固。

焊接电缆型号有YHH型电焊橡胶套电缆和YHHR型电焊橡胶套特软电缆，电缆的选用可参考下表。

面罩：面罩是为防止焊接时产生的飞溅、弧光及其它辐射对焊工面部及颈部损伤的一种遮蔽工具，有手持式和头盔式两种。面罩上装有用以遮蔽焊接有害光线的护目遮光镜片，其可按下表选用。为防护护目镜片不被焊接时的飞溅损坏，可在外面加上两片无色透明的防护白玻璃。有时为增加视觉效果可在护目镜后加一片焊接放大镜。

焊条保温筒：焊条保温筒能使焊条从烘箱内取出后放在保温筒内继续保温，以保持焊条药皮在使用过程中的干燥度。焊条保温筒在使用过程中，先连接在弧焊电源的输出端，在弧焊电源空载时通电加热到工作温度150~200度后再放入焊条，可装5kg，并且在焊接过程中断时应接入弧焊电源的输出端，以保持焊条保温筒的工作温度。

角向磨光机：角向磨光机有电动和气动两种，电动角向磨光机转速平稳、力量大、噪声小、使用方便；气动磨光机质量轻、安全性高，但对气源要求高。所以手持电动式角向磨光机用得较多。角向磨光机用于焊接前的坡口钝边磨削、焊件表面的除锈、焊接接头的磨削、多层焊时层间缺陷的磨削及一些焊缝表面缺陷等的磨削工作。

敲渣锤：敲渣锤是清除焊缝焊渣的工具，焊工应随身携带。敲渣锤有尖锯形和扁铲形两种，常用的是尖锯形。清渣时焊工应戴平光镜。

气动打渣工具：气动打渣工具可以减轻焊工清渣时的劳 动强度，尤其采用低氢型焊条焊接开坡口的厚板接头时，手工清 渣占全部工作量的一半以上，采用气动打渣工具，可以缩短2/3的时间，而且清渣更干净、轻便、安全。