焊条电弧焊是我接触的第一种焊接方式，还记得上大学那会当时一手拿焊条一手拿防护罩，那颤抖的手在焊件上划过的一瞬间感觉又惊又喜，不知道大家有没有和我一样的经历，本节就给大家分享一下焊条电弧焊的工作原理，希望对大家能够有所帮助。
焊条电弧焊(手工电弧焊)是用手工操纵焊条进行焊接的电弧焊方法。它具有设备简单，应用灵活，成本低等优点，对焊接接头的装配尺寸要求不高，可在各种条件下进行各种位置的焊接，是目前生产中应用最广泛的焊接方法。但焊条电弧焊时有强烈的弧光和烟尘，劳动条件差，生产率低，对工人的技术水平要求较高，焊接质量也不稳定。一般用于单件小批量生产中焊接碳素钢、低合金结构钢、不锈钢及铸铁的补焊等。
一、焊条电弧焊的焊接过程
焊条电弧焊的过程如下图所示。电弧在焊条与被焊工件之间燃烧，电弧热使工件和焊芯同时熔化形成熔池，同时也使焊条的药皮熔化和分解。药皮熔化后与液态金属发生物理化学反应，所形成的熔渣不断从熔池中浮起;药皮受热分解产生大量的保护气体，围绕在电弧周围，熔渣和气体能防止空气中氧和氮的侵入，起保护熔化金属的作用。当电弧向前移动时，工件和焊条不断熔化形成新的熔池。原来的熔池则不断冷却凝固，构成连续的焊缝。覆盖在焊缝表面的熔渣也逐渐凝固成为故态渣壳。这层熔渣和渣壳对焊缝成形的好坏和减缓金属的冷却速度有着重要的作用。
焊条电弧焊过程
二、电焊条
电焊条
(1)焊条的组成与作用
焊条是手工电弧焊所使用的焊接材料，它 由心部的金属焊芯和表面药皮涂层组成。
焊芯：作为电极，产生电弧，并传导焊接电流，焊芯熔化后作为填充金属成为焊缝的一部分。钢焊条的焊芯采用专门的焊接用钢丝，焊丝中硫磷等杂质的质量分数很低。焊条直径是由焊丝直径来表示的，一般为 1.6、2.0、2.5、3.2、4.0、5.0、6.0、8.0mm 等规格，长度为 300～450mm。
药皮：压涂在焊芯表面的涂料层，它的主要作用是保证电弧稳定燃烧;造气、造渣以隔绝空气，保护熔化金属;对熔化金属进行脱氧、去硫、渗合金元素等。焊条药皮的组成物按其作用分为稳弧剂、造气剂、造渣剂、脱氧剂、合金剂、粘结剂等，由矿石、铁合金、有机物和化工产品四大类原材料粉末，如碳酸钾、碳酸钠、大理石、萤石、锰铁、硅铁、钾钠水玻璃等配成。
(2)焊条的种类
1)根据熔渣化学性质的不同，焊条可分为酸性焊条和碱性焊条。 酸性焊条：熔渣中以酸性氧化物为主，氧化性强，合金元素烧损大，故焊缝的塑性和韧度不高，且焊缝中氢含量高，抗裂性差，但酸性焊条具有良好的工艺性，对油、水、锈不敏感，交直流电源均可用，广泛用于一般结构件的焊接。 碱性焊条(又称低氢焊条)：药皮中以碱性氧化物以莹石为主，并含较多铁合金，脱氧、除氢、渗金属作用强，与酸性焊条相比，其焊缝金属的含氢量较低，有益元素较多，有害元素较少，因此焊缝力学性能与抗裂性好，但碱性焊条工艺性较差，电弧稳定性差，对油污、水、锈较敏感，抗气孔性能差，一般要求采用直流焊接电源，主要用于焊接重要的钢结构或合金钢结构。
2)焊条按用途可分为十一大类 碳钢焊条、低合金钢焊条、钼和铬钼耐热钢焊条、低温钢焊条、不锈钢焊条、堆焊焊条、铸铁焊条、镍及镍合金焊条、铜及铜合金焊条、铝及铝合金焊条、特殊用途焊条。
(3)焊条的选用
焊条的种类很多，应根据其性能特点，并考虑焊件的结构特点、工作条件、生产批量、施工条件及经济性等因素合理地选用焊条。
若按强度等级和化学成分选用焊条：
1)焊接一般结构，如低碳钢、低合金钢结构件时，一般选用与焊件强度等级相同的焊条，而不考虑化学成分相同或相近。
2)焊接异种结构钢时，按强度等级低的钢种选用焊条。
3)焊接特殊性能钢种，如不锈钢、耐热钢时，应选用与焊件化学成分相同或相近的特种焊条。
4)焊件的碳、硫、磷质量分数较大时，应选用碱性焊条。
5)焊接铸造碳钢或合金钢时，因为碳和合金元素的质量分数较高，而且多数铸件厚度、刚性较大，形状复杂，故一般选用碱性焊条。
若按焊件的工作条件选用焊条：
1)焊接承受动载、交变载荷及冲击载荷的结构件时，应选用碱性焊条。
2)焊接承受静载的结构件时，可选用酸性焊条。
3)焊接表面带有油、锈、污等难以清理的结构件时，应选用酸性焊条。
4)焊接在特殊条件下(如在腐蚀介质、高温等条件)工作的结构件时，应选用特殊用途焊条。
若按焊件的形状、刚度及焊接位置选用焊条：
1)厚度、刚度大、形状复杂的结构件，应选用碱性焊条。
2)厚度、刚度不大，形状一般，尤其是均采用平焊的结构件，应选用适当的酸性焊条。
此外，还应根据现场条件选用适当的焊条。如需用低氢型焊条，又缺少直流弧焊源时，应选用加入稳弧剂的低氢型交、直流两用的焊条。
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187 2019-08-24 16:06:01
