‘壹’ 如何正确使用氩弧焊焊接
氩弧焊的焊接方法 • 教学目的：掌握好手工钨极氩弧焊的焊前准备、运焊把、送丝、引弧、焊接、收弧的技巧 • 具体要求： • 1、了解焊弧焊的原理、特点和分类 • 2、掌握好氩弧焊焊前准备和焊接方法 • 3、掌握好氩焊在焊接过程中产的缺陷和解决的办法 • 4、适用于有接焊接基础人员，其焊件需要进行无损检测、内部和外观要求有较高要求的标准焊件。 • 1、氩弧焊的原理： • 氩弧焊是使用惰性气体氩气作为保护气体的一种气电保护焊的焊接方法。 • 2、氩弧的特点： • （1）焊缝质量高，由于氩气是一种惰性气体，不与金属起化学反应，合金元素不会被烧损，而氩气也不熔于金属，焊接过程基本上是金属熔化和结晶的过程，因此，保护较果好，能获得较为纯净及高质量的焊缝 • （2）焊接变形应力小，由于电弧受氩气流的压缩和冷却作用，电弧热量集中，且氩弧的温度又很高，故热影响区小，故焊接时应力与变形小，特别造用于薄件焊接和管道打底焊。 • （3）焊接范围广，几乎可以焊接所有金属材料，特别适宜焊接化学成份活泼的金属和合金。 • 3、氩弧焊的分类： • 氩弧焊根据电极材料的不同可分为钨极氩弧焊（不熔化极）和熔化极氩弧焊。根据其操作方法可分为手工、半自动和自动氩弧焊。根据电源又可以分为直流氩弧焊、交流氩弧焊和脉冲氩弧焊。 • 4、焊前准备： • （1）阅读焊接工艺卡，了解施焊工件的材质、所需要的设备、工具和相关工艺参数，其中包括选用正确的焊机，（如焊接铝合金则需要用交流焊机），正确的选用钨极和气体流量， • 首先，要从焊接工艺卡上得知焊接电流的大小等工艺参数。然后选用钨极（一般来说直径2.4mm用的比较多，它的电流造应范围是150A—250A，铝例外）。 • 再根据钨极的直径选用多大的喷嘴，钨极直径的2.5—3.5倍是喷嘴的内径D=（2.5—3.5）dw其中D表示喷嘴内径（mm），dw表示钨极直径（mm）。 • 最后根据喷嘴的内径选用气体流量，喷嘴内径的0.8—1.2倍是气的流量。Q=(0.8—1.2)D，其中Q表示气体流量（L/min）钨极的申出长度不可超过其喷嘴的内径直径，否则容易产生气孔。 • （2）检查焊机、供气系统、供水系统、接地是否完好。 • （3）检查工件是否合格：1.是否有油、锈等脏物（焊缝20mm内必须干净、干燥）2.坡口角度、间隙、钝边是否合适。坡口角度、间隙大、则曾大焊接量大，易产生焊瘤。坡口角度小、间隙小、钝边厚则容易产生未熔合和焊不透。一般来说坡口角度为30—32度，间隙为0—4mm，钝边为0—1mm。3.错边不能过大，一般在1mm内。4.定位焊的长度、点数是否达到要求，定位焊本身要没有缺陷。 • 5、氩弧焊的操作手法：氩弧是一种左右手同时动作的操作，与我们平时生活中的左手画圆右手画方相同，所以建议在刚开始学习氩弧焊的人员进行类似的训练，对学习氩弧焊有一定的帮助。 • （1）送丝：分内填丝和外填丝。 • 外填丝可以用于打底和填充，是用较大的电流，其焊丝头在坡口正面，左手捏焊丝，不断送进熔池进行焊接，其坡口间隙要求较小或没有间隙。 • 其优点因为电流大、和间隙小，所以生产效率高，操作技能容易掌握。其缺点是用于打底的话因为操作者看不到钝边熔化和反面余高情况，所以容易产生未熔合和得不到理想的反面成形。 • 内填丝只能用于打底焊，是用左手拇指、食指或中指配合送丝动作，小指和无名指夹住焊丝控制方向，其焊丝则紧贴坡口内侧钝边处，与钝边一起熔化进行焊接，要求坡口间隙大于焊丝直径，是板材的话可以将焊丝弯成弧形。 • 其优点因为焊丝在坡口的反面，可以清晰地看清钝边和焊丝的熔化情况，眼睛的余光也可以看见反面余高的情况，所以焊缝熔合好好，反面余高和未熔合可得到很好的控制。缺点是操作难度大，要求焊工有较为熟练的操作技能，因为间隙大，因此焊接量有相应增加，间隙较大所以电流偏低，工作效率比外填丝要慢。 • （2）运焊把，分为摇把和拖把。 • 摇把是把焊嘴咀稍用力压在焊缝上面，手臂大幅度摇动进行焊接。其优点因为焊嘴压在焊缝上，焊把在运行过程非常稳定，所以焊缝保护好，质量好，外观成形非常漂亮，产品合格率高，特别是焊仰焊非常方便，焊接不锈钢时可以得到非常漂亮的外观的颜色。其缺点是学起来很难，因手臂摇动幅度大，所以无法在有障碍处施焊。 • 拖把是焊嘴轻轻靠或不靠在焊缝上面，右手小指或无名指也是靠或不靠在工件上，手臂摆动小，拖着焊把进行焊接。其优点是容易学会，适应性好，其缺点是成形和质量没摇把好，特别是仰焊没摇把方便施焊，焊不锈钢时很难得到理想的颜色和成形。 • （3）引弧：引弧一般采用引弧器（高频振荡器或高频脉冲发生器），钨极与焊件不接触引燃电弧，没有引弧器时采用接触引弧（多用于工地安装，特别高空安装），可用紫铜或石墨放在焊件坡口上引弧，但此法比较麻烦，使用较少，一般用焊丝轻轻一划，使焊件和钨极直接短路又快速断开而引燃电弧。 • （4）焊接：电弧引燃后要在焊件开始的地方预热3—5秒，形成熔池后开始送丝。焊接时，焊丝焊枪角度要合适，焊丝送入要均匀。焊枪向前移动要平稳、左右摆动是二边稍慢，中间稍快。要密切注意熔池的变化，池熔池变大、焊缝变宽或出现下凹时，要加快焊速或重新调小焊接电流。当熔池熔合不好和送丝有送不动的感觉时，要降低焊接速度或加大焊接电流，如果是打底焊目光的注意力应集中在坡口的二侧钝边处，眼角的余光在缝的反面，注意其余高的变化。 • （5）收弧：如果直接收弧很容易产生缩孔，如果是有引弧器的焊枪要断续收弧或调到适当的收弧电流慢收弧，如是没有引弧器焊机则缓将电弧引到坡口的一边，不要产生收缩孔，如产生收缩孔要打磨干净后方可施焊。 • 收弧如果是在接头处时，应先将待接头处打磨成斜口，待接头处充分熔化后再向前焊10—20mm再缓慢收弧，不可产生缩孔。在生产中经常看见接头不打磨成斜口，直接加长接头处焊接时间进行接头，这是很不好的习惯，这样接头处容易产生内凹、接头未熔合和反面脱节影响成形美观，如是高合金材料还很容易产生裂纹。 • 焊后检查外观合格，人走要关闭电源和气。
‘贰’ 氩弧焊入门时应怎样焊
氩弧焊入门时应注意的要点有：
1、钨极氩弧焊操作者，必须戴好头面罩、手套、穿好工作服、工作鞋，以避免电弧光中的紫外线和红外线灼伤。
2、检查焊接手把的绝缘性能。
3、钨极氩弧焊接时，应加强焊接区的通风。在不能进行通风的局部空间施焊时，应戴供给新鲜空气面罩或防毒面具。
4、焊前须清除焊件表面的油脂，涂层，加工用的润滑剂及氧化膜等。
5、焊接时注意正确的焊件位置和操作者的焊接操作姿势，如图：
钨极氩弧焊就是把氩气做为保护气体的焊接。借助产生在钨电极与焊体之间的电弧，加热和熔化焊材本身（在添加填充金属时也被熔化），而后形成焊缝金属。钨电极，熔池，电弧以及被电弧加热的连接缝区域，受氩气流的保护而不被大气污染。
‘叁’ 氩弧焊的使用方法
氩弧焊的使用方法：
1、氩弧焊必须由专人操作开关。
2、工作前检查设备，工具是否良好。
3、检查焊接电源，控制系统是否有接地线，传动部分加润滑油。转动要正常，氩气、水源必须畅通。如有漏水现象，应立即通知修理。
4、检查焊枪是否正常，地线是否可靠。
5、检查高频引弧系统、焊接系统是否正常，导线、电缆接头是否可靠。对于自动丝极氩弧焊，还要检查调整机构、送丝机构是否完好。
6、根据工件的材质选择极性，接好焊接回路。一般材质用直流正接，对铝及铝合金用反接法或交流电源。
7、检查焊接坡口是否合格。坡口表面不得有油污、铁锈等，在焊缝两侧200mm内要除油除锈。
8、对于用胎具的要检查其可靠性。对焊件需预热的还要检查预热设备、测温仪器。
9、氩弧焊操纵按钮不得远离电弧，以便在发生故障时可以随时关闭。
10、采用高频引弧必须经常检查有否漏电。
11、设备发生故障应停电检修，操作工人不得自行修理。
12、在电弧附近不准赤身和裸暴其它部位，不准在电弧附近吸烟、进食，以免臭氧、烟尘吸入体内。
13、磨钍钨极时必须戴口罩、手套，并遵守砂轮机操作规程。最好选用铈钨极(放射量小些)。砂轮机必须装抽风装置。
14、操作工应随时佩戴静电防尘口罩。操作时尽量减少高频电作用时间。连续工作不得超过6小时。
15、氩弧焊工作场地必须空气流通。工作中应开动通风排毒设备。通风装置失效时，应停止工作。
16、氩气瓶不许撞砸，立放必须有支架，并远离明火3米以上。
17、在容器内部进行氩弧焊时，应戴专用面罩，以减少吸入有害烟气。容器外应设人监护和配合。
18、钍钨棒应存放于铅盒内，避免由于大量钍钨棒集中在一起时，其放射性剂量超出安全规定而致伤人。
氩弧焊的优缺点：
一、优点：
1、氩气保护可隔绝空气中氧气、氮气、氢气等对电弧和熔池产生的不良影响，减少合金元素的烧损，以得到致密、无飞溅、质量高的焊接接头；
2、氩弧焊的电弧燃烧稳定，热量集中，弧柱温度高，焊接生产效率高，热影响区窄，所焊的焊件应力、变形、裂纹倾向小；
3、氩弧焊为明弧施焊，操作、观察方便；
4、电极损耗小，弧长容易保持，焊接时无熔剂、涂药层，所以容易实现机械化和自动化；
5、氩弧焊几乎能焊接所有金属，特别是一些难熔金属、易氧化金属，如镁、钛、钼、锆、铝等及其合金；
6、不受焊件位置限制，可进行全位置焊接。
二、缺点：
1、氩弧焊因为热影响区域大，工件在修补后常常会造成变形、硬度过高、砂眼、局部退火、开裂、针孔、磨损、划伤、咬边、或者是结合力不够及内应力损伤等缺点。
尤其在精密铸造件细小缺陷的修补过程在表面突出。在精密铸件缺陷的修补领域可以使用冷焊机来替代氩弧焊，由于冷焊机放热量小，较好地克服了氩弧焊的缺点，弥补了精密铸件的修复难题。
2、氩弧焊与焊条电弧焊相比对人身体的伤害程度要高一些，氩弧焊的电流密度大，发出的光比较强烈。
它的电弧产生的紫外线辐射，约为普通焊条电弧焊的5～30倍，红外线约为焊条电弧焊的1～1.5倍，在焊接时产生的臭氧含量较高。因此，尽量选择空气流通较好的地方施工，不然对身体有很大的伤害。
3、对于低熔点和易蒸发的金属（如铅、锡、锌）焊接较困难。
‘肆’ 怎样焊接氩弧焊
焊接技巧，很实用
虽然焊接过程没有什么所谓的技术秘诀，但实际焊接过程中有许多的焊接技术、方法以及工艺可以使焊接过程变得更加容易，这些工艺方法被称为技术诀窍。焊接技术诀窍可以节省时间、费用和劳动力，甚至可以决定焊接的成功与失败、利润和损失。大多数的焊接工艺主要是以科学研究为基础的，也有一些焊接工艺以实际焊接经验为基础。本章是实践中一些实际焊接经验的综合。
了解生产中常见的焊接问题以及解决方法，可以帮助解决一些常见的焊接问题。优良的设计准则这部分，阐述了设计焊缝时要考虑的关键因素；针对控制焊接变形问题，介绍了产生变形的原因和对焊接变形的实际矫正。在其他的设计问题中，讨论了角接接头的尺寸以及如何避免产生断裂；简易设计概念主要介绍了一些常见的焊接应用实例；先进设计概念讨论了焊缝的弹性匹配问题和焊接接头放置问题。针对结构钢的焊接问题，着重介绍了一些常见的焊接材料和焊接实践中成功的经验；在氧－乙炔切割方面，提供了解决焊接问题的技巧，讨论了切割应用以及氧矛和燃烧棒的性能；对于焊接结构中经常用到的紧固件，主要介绍了常用螺栓、螺母以及如何应用。
一、焊接工艺问题及解决措施
1.1 厚板与薄板的焊接
1、用熔化极气体保护（GMAW）和药芯焊丝气体保护焊（FCAW）焊接钢制工件时，如果工件的板厚超过了焊机可以达到的最大焊接电流，将如何进行处理？
解决的方法是焊前预热金属。采用丙烷、标准规定的气体或乙炔焊炬对工件焊接区域进行预热处理，预热温度为150～260℃，然后进行焊接。对焊接区域金属进行预热的目的是防止焊缝区域冷却过快，不使焊缝产生裂纹或未熔合。
2、如果需要采用熔化极气体保护焊或药芯焊丝气体保护焊将一薄金属盖焊接在较厚钢管上，进行焊接时如果不能正确调整焊接电流，可能会导致两种情况：一是为了防止薄金属烧穿而减小焊接电流，此时不能将薄金属盖焊接到厚钢管上；二是焊接电流过大会烧穿薄金属盖。这时应如何进行处理？
主要有两种解决方法。
① 调整焊接电流避免烧穿薄金属盖，同时用焊炬预热厚钢管，然后采用薄板焊接工艺对两金属结构进行焊接。
② 调整焊接电流以适合于厚钢管的焊接。进行焊接时，保持焊接电弧在厚钢管上的停留时间为90%，并减少在薄金属盖上的停留时间。应指出，只有当熟练掌握这项技术时，才能得到良好的焊接接头。
3、当将一薄壁圆管或矩形薄壁管件焊接到一厚板上时，焊条容易烧穿薄壁管部分，除了上述两种解决方法，还有其他的解决方法吗？
有，主要是在焊接过程中采用一个散热棒。如将一个实心圆棒插入薄壁圆管中，或将一实心矩形棒插入矩形管件中，实心棒将会带走薄壁工件的热量并防止烧穿。一般来说，在多数供货的中空管或矩形管材料中都紧密安装了实心圆棒或矩形棒。焊接时应注意将焊缝远离管子的末端，管子的末端是最易发生烧穿的薄弱区域。用内置散热棒避免烧穿的示意如图1所示。
4、当必须将镀锌或含铬材料与另一零件进行焊接时，应如何进行操作？
最佳工艺方法是焊前对焊缝周围区域进行锉削或打磨，因为镀锌或含铬金属板不仅会污染并弱化焊缝，而且焊接时还会释放出有毒气体。
1.2 容器及框架结构的焊接
1、如果采用焊接工艺方法（例如钎焊）密封一个浮筒或密封一个中空结构的末端，在进行焊缝的最后密封时，为了防止热空气进入容器而导致容器爆裂，将如何处理？
③首先在浮筒上钻一个直径1.5mm的减压孔，以利于焊缝附近的热空气与外部空气流通，然后进行封闭焊接，最后焊密封减压孔。密封焊接浮筒或密闭容器的示意如图2所示。当焊接储气容器结构时，也可以采用减压孔。应注意的是，在密闭容器中进行焊接是十分危险的，焊前应确保容器或管子内部清洁，并避免有易燃易爆物品或气体存在。
2、当需要采用熔化极气体保护焊、药芯焊丝气体保护焊或钨极氩弧焊将屏栅、金属丝网或延伸金属焊接到钢结构框架上，进行焊接时金属丝网容易产生烧穿和焊缝未熔合现象，应如何进行处理？
① 在金属丝网或延伸金属上放置非金属垫圈并且将垫圈、金属丝网和框架夹紧在一起，不允许采用含铬或镀锌垫圈，垫圈应采用未涂敷的，见图3(a)。
② 在被焊位置的垫圈上部放置一个更大的垫圈作为散热片。上垫圈应具有一个比下垫圈更大的孔，以避免上垫圈也被焊接在一起。然后通过垫圈的两个孔进行塞焊，应使焊缝处于下垫圈部分。操作者可以采取一些其他的方法得到足够的热量并进行焊接，注意要防止周围屏栅或金属丝网烧穿，见图3(b)和（c）。
③ 另一种方法是采用一个带孔的金属板条，将孔对准需要焊接的部位，并放置散热垫圈，然后进行塞焊，见图3(d)。
1.3 焊接构件的修补
1、除了采用常用的启钉器，还有哪些方法可以移除损坏或生锈的螺钉？
这里主要介绍两种方法。
① 如果安装的螺钉在加热时不会损坏，可以用氧－乙炔焊炬加热恋螺母及其装配件直到红热状态，然后迅速水淬以利于清除螺钉，在这个过程中可能需要几次的加热，冷淬循环过程。
② 如果螺钉槽、螺母或牙槽损坏或丢失，可以在螺钉头的上部（或残余部分）放置一个螺母，旋紧螺母，然后采用任何焊接方法在螺母和螺钉的内部填充金属。这样就会将螺母和螺钉残余部分连接起来，然后在螺母上放置扳手或牙钳，迅速拔出螺钉。采用这种方法有利于提供一个新的握力点并可利用热量使螺钉紧固，用焊接方法移除固定螺钉的残余部分示意如图4所示。
2、如果有一个磨损的曲轴，用焊接进行修复加固的最好方法是什么？
修复磨损的曲轴时可以采用熔化极气体保护焊、药芯焊丝气体保护焊或钨极氩弧焊方法。但是要得到满意的堆焊焊道形状，必须注意以下4方面的要求。
① 使堆焊焊道方向与曲轴轴线平行。
② 先在曲轴下部堆焊一条焊道，然后旋转曲轴180°堆焊下一条焊道，这样可以平衡焊接应力，并可显着消除焊接热变形。应注意的是，在第一条焊道上进行顺序堆焊将会引起曲轴翘曲。该堆焊工艺适合于对滚轮曲轴进行修复和焊补。
③ 两条焊道之间必须保持30%～50%的熔敷金属重叠量，以保证焊接修复后机加工时保持焊道表面的平滑。
④ 采用手工电弧焊和药芯焊丝气体保护焊时，必须用毛刷或切削的方法清理焊道之间残留的焊剂。
除上述曲轴修复方法，还可以采用在曲轴的每90°位置增加一条堆焊焊道，以进一步减小焊接变形。在青铜或铜制零部件修复中，添加钎缝金属比采用堆焊的方法在消除应力和变形方面更加有利。用焊接方法修复磨损曲轴的示意见图5。
3、如果有一个钢制轴承件卡在设备中，并且不想报废该设备，应如何采用焊接方法进行去除轴承？
首先在轴承的内表面焊接一条焊道，靠焊道拉伸力减小轴承直径，外加焊接过程的热量应可使轴承活动。直径10cm的管如果在内表面布满焊道将会使钢管直径收缩1.2mm。采用焊接方法清除卡住轴承的示意如图6所示。
4、油罐或船板结构经常会产生裂纹，应如何防止？
首先在裂纹末端钻一个小孔，以利于在较大的范围内分散末端的应力，然后焊接一系列长度不等的多道焊缝，增加裂纹前端钢板的强度。防止钢板产生裂纹扩展的示意见图7。
2.1 加强板的定位及加厚
1、焊接加强板经常被焊接到钢板（基板）的表面，加强板外边缘的角焊缝容易使加强板的中心部位翘起，离开钢板表面并产生角变形，如图8(a)所示。这种现象会增加机加工和车削加工的难度，应如何解决这个问题？
解决的方法是在加强板中间部位采用塞焊或槽焊，将加强板表面与基板表面贴紧，消除变形以利于进行机械加工。采用塞焊或槽焊方法定位加强板示意如图8(b)所示。
2、有时在基板的小区域内需要对基板加厚，但加厚区域不能超过整个基板的面积，应如何解决？
将一厚板金属嵌入基板需要加厚的部位，然后采用焊接方法进行固定。在基板上嵌入厚板的示意见图9。这样可以给后续的机械加工、镗削加工或钻孔提供足够的厚度，并可以代替设备中的大厚度零件或铸造件。
3、增强平板的刚性以承载负荷的标准方法是什么？
增强平板的刚性以承载负荷的标准方法是在平板上垂直焊接一系列的角钢，添加角钢加强筋以增强平板刚性，如图10所示。
2.2 控制噪声和振动
1、哪些技术措施可以用来减小金属板的噪声和振动？
噪声问题和振动问题一样，同样可以采用减小金属板的共振频率来解决。采用的主要方法如下：
① 以折叠、卷边或槽形加强的方式增加刚性；
② 将平板截断成一系列小的部分以增强支撑；
③ 采用表面喷涂层；
④ 在平板的表面粘结一层减振纤维材料。
采用增加共振频率减小噪声的4种方法见图11。在相对较低频率时引起的振动，通常采用增加金属刚度方法来减小振动，如图12所示。
2、当要将一个平板在垂直方向与另一个平板进行角焊缝焊接时，如果现在只有C形夹具，应如何进行工作？
焊接时用一个钢制挡块或者一个矩形物体作为辅助工具，采用C形夹具和矩形挡块夹紧角焊缝，如图13所示。
3.1 布局设计
1、焊接过程中的设计要求主要包括哪些内容？
① 设计时应使设计方案满足零件各部位强度和硬度的要求，但不能超出安全设计标准，应让焊接工程师来检验各部件设计的安全性。如果设计要求的硬度设定的太高，这样的设计会超出安全设计标准，并且会因额外材料、焊接操作和运输等方面的增加而提高整个过程的成本。超出安全设计标准还可能增加用户在燃料、能源和维护等方面长期的费用，因此设计时应请有经验的工程技术人员严格检验设计方案的合理性。
② 应确定结构中焊缝的外观要求，以避免不必要的增高。有时许多设备零件上的焊缝完全被隐藏起来，这样可以减少为了提高焊缝外观质量而增加的焊缝打磨、修整的费用。因此，为了便于让操作者知道哪些焊缝需要进行打磨、修整以具有良好的外观，应在这些部位进行标记。
③ 如果产品必须要求按一定的工艺规程进行焊接制造时，应核对相关的工艺规程以决定采用经济、合理的焊接方法。
④ 用较厚的结构件可以防止产生焊接弯曲和变形。
⑤ 焊接中采用对称结构对于防止焊接弯曲和变形更加有效。
⑥ 在横梁结构的末端焊接刚性支撑件，可以增加结构的强度和刚度，在材质、宽度和承受载荷相同的两个横梁结构中，采用刚性支撑比不采用刚性支撑的焊接结构产生的弯曲变形小，如图14所示。
⑦ 采用封闭式结构或对角拉条结构可以防止发生扭转变形。封闭式结构比开口式结构的弯曲角度小得多，见表1。同时采用适当的加强筋还可以减小结构的质量，提高结构的刚度，如图15～17所示。
在图15中，框架结构的抗扭转变形能力与各部分单独抗扭转变形能力的总和几乎相等，采用封闭式C形框架结构可以提高整体结构的抗扭转变形性能。在图16中，圆形结构比矩形结构的抗扭转载荷更好，主要是由于矩形结构周围剪切应力分布不均匀，而圆形结构载应力集中现象，而且圆形结构在各方向上还具有抗弯曲变形能力。在图17中，采用对角加强筋的焊件结构经常可以代替基座的厚重铸件，提高结构的强度。在抗压应力载荷方面，横向加强筋与纵向加强筋的作用不同，横向加强筋一般常用于铸造结构中，而纵向加强筋常用于焊接结构设计中。
⑧ 在抗扭转载荷方面，对角拉条结构比纵向垂直结构更为有效。图18所示为两种钢结构基座的结构示意，图18(a)中基座是由厚度25mm的钢板组成的，图18(b)中的基座是由厚度10mm的钢板组成的。它们的抗扭转变形能力几乎相同，但对角拉条结构的加强设计与纵向加强结构相比，可以节约60%的结构质量、减少78%的焊接工作量以及54%的总制造费用。
⑨ 确定结构中可能采用的低级别钢材的位置，在实际的焊接操作过程中，高碳钢和合金钢的焊接需要预热和焊后热处理，但这样会增加焊接结构的成本。因此在焊接结构中仅仅在需要的时候采用高级别的钢材，其余的结构都可以采用低碳钢。
⑩ 高级别钢种和其他昂贵材料都不是以标准形状的工件供货的。
⑾ 如果结构中需要彩和表面耐磨性能良好的昂贵材料或难焊材料，可以考虑采用碳钢结构作为基底，利用堆焊或表面硬化处理获得满意的表面性能要求。
⑿ 为了节约费用和降低供货时间，一般采用板材、棒材或其他标准形状的结构件进行焊接。
⒀ 如果板材或棒材必须进行机械加工、磨削或表面硬化处理，那么原始板材或棒材的结构尺寸要求可以迅速从车间或供货厂家方面得到。
⒁ 对设备零部件应确保必要的维修、维护，不要忽视对封闭式结构中的轴承座或其他重要的易磨损零部件的维护，这也适用于电力和压力管线或组件的维护要求。
⒂ 为了进行自动焊接，有时将结构件设计成圆形结构，这样的设计有利于后续的焊接、加工、装配等各个环节，如图19所示。
⒃ 焊接设计前应咨询工厂中有经验的技术人员，可以获得更好的设计方案并可节约费用，这些工作必须在确定焊接设计方案之前进行。
⒄ 焊接设计前应检查结构规定的公差范围和各部分受力情况，实际操作者可能不会掌握更经济、合理的操作规范，因为有时可能不需要更精确的公差要求。
2、零部件的布局设计需要考虑的因素有哪些？
① 首先应考虑零部位数量的最小化，这将减少设备的装配时间和焊接工作量，如图20所示 。
② 对结构布局和设计方案进行优化可以节约材料和焊接时间。在决定采用图21(a)和图21(b)所示的方案之前应考虑材料、切割及焊接的费用，还应考虑边角余料的有效利用。在图21(a)中可以直接使用框架结构剪裁的余料进行后续工艺，这种剪裁方法比采用拼接工艺更加具有经济意义；图21(b)是假设的优化选择方案，框架结构被分成若干个部位进行焊接，这样可以代替从大型板材上切割下料。
③ 环状结构件可以从单块板材或被焊接成嵌套的结构件中切割而成，与上述布局和设计方案的选择一样，确定最佳工艺方案之前，应充分考虑零部件的尺寸公差、材料、切割、焊接的费用以及边角余料的有效利用等。考虑到运输方面的因素，从厚板材料切割嵌套零件并焊接成环状部件可以节约材料费用和运输时间，如图22所示。
④ 在尺寸公差允许的范围内，可以考虑将钢板滚压成环状结构，然后在具有中空的圆形结构中进行焊接，以代替直接从厚板上切割环状结构件，这样可以减少材料的费用，如图23所示。
⑤ 如果焊接结构中环状结构件有数量上的要求，可以考虑将一个平板滚压成一个圆筒结构，然后进行缝焊。也可采用火焰切割将圆筒切割成一系列的环状结构件，如图24所示。
⑥ 对于非常复杂的一些结构部件可以通过将各零部件进行焊接装配而获得，这样可以节约整体结构的质量、材料及机械加工时间，如图25所示。
⑦ 对平板结构进行卷边处理可以增加钢板的刚度，节约材料的费用，如图26所示。
⑧ 两平板对接焊时，将其中一个板的边缘进行弯曲卷边处理，可以给焊接结构提供一个加强筋，而且费用不高，如图27所示。
⑨ 可以考虑采用波纹形板材以增加板材的刚度，或对板材表面进行压痕处理以增加板材的刚度，如图28所示。
⑩ 在进行各项工艺步骤前，应仔细检查设计方案，看是否可以节约材料，并且使采用的焊接工艺不会影响最终产品的强度要求，如图29所示。
⑾ 检查焊缝位置是否处于焊接制造过程的最佳位置，图30所示改变焊缝的位置可以减少焊接材料的浪费，更适合于自动化焊接技术的使用。
求采纳为满意回答。
‘伍’ “氩弧焊”的具体操作方法，请加图解说明。
氩弧焊，是使用氩气作为保护气体的一种焊接技术。又称氩气体保护焊。就是在电弧焊的周围通上氩气保护气体，将空气隔离在焊区之外，防止焊区的氧化。
手工钨极氩弧焊操作技术包括：引弧、运弧、添丝及熄弧。
1、引弧
一般引弧方法有三种，接触法、高频引弧法和高压脉冲引弧法。手工钨极氩弧焊不允许用接触法引弧。因为当钨极与工件接触引弧时，会使焊缝污染造成焊缝夹钨，改变焊缝的机械性能和抗腐蚀性能（钳工一组曾经有过管子焊接后经过酸洗时，焊缝被腐蚀）。因此必须采用高频引弧和高压脉冲引弧（随焊机而定）即开关式引弧。
2、远弧
手工钨极氩弧焊时，焊接方向一般由右向左焊接（左手习惯者除外），焊枪以一定速度前移，禁止跳动，尽量不作摆动，这与电焊、气焊不同。焊枪与焊件倾角为70度——85度。填充焊丝时，应在熔池的前半部接触加入，焊丝与工件表面成20度——30度夹角。使焊丝熔化过渡到熔池中。焊丝成连续熔化状态，熔化的速度随焊接成形的高低，焊工掌握。
一般情况，钨极应伸出焊嘴2——4mm，钨极端面与熔池表面保持2——3mm左右，在焊接过程中，切忌钨极与焊件或焊丝接触。否则会造成焊缝污染夹钨，以及熔池被炸开，焊接不能顺利进行。
3、熄弧
手工钨极氩弧焊的熄弧一般用以下2种方法。
①增加焊速法，也叫熔池衰减法。方法是当焊缝完成时，不要忽然停下来，应该加快行走速度使熔池逐渐缩小，最后熄弧。这样以避免弧坑的产生和缩孔的产生。
②焊接电流衰减法，使用有电流衰减装置的焊机很容易实现。
‘陆’ 氩弧焊焊接手法与技巧
1、焊前准备：阅读焊接工艺卡，了解施焊工件的材质、所需要的设备、工具和相关工艺参数；检查焊机、供气系统、供水系统、接地是否完好；检查工件是否合格。
2、送丝：外填丝可以用于打底和填充，是用较大的电流，其焊丝头在坡口正面，左手捏焊丝，不断送进熔池进行焊接，其坡口间隙要求较小或没有间隙。
3、运焊把：摇把是把焊嘴咀稍用力压在焊缝上面，手臂大幅度摇动进行焊接。拖把是焊嘴轻轻靠或不靠在焊缝上面，右手小指或无名指也是靠或不靠在工件上，手臂摆动小，拖着焊把进行焊接。
4、引弧：引弧一般采用引弧器（高频振荡器或高频脉冲发生器），钨极与焊件不接触引燃电弧，没有引弧器时采用接触引弧（多用于工地安装，特别高空安装），可用紫铜或石墨放在焊件坡口上引弧，但此法比较麻烦，使用较少，一般用焊丝轻轻一划，使焊件和钨极直接短路又快速断开而引燃电弧。
5、焊接：电弧引燃后要在焊件开始的地方预热3—5秒，形成熔池后开始送丝。焊接时，焊丝焊枪角度要合适，焊丝送入要均匀。焊枪向前移动要平稳、左右摆动是二边稍慢，中间稍快。
6、收弧：收弧如果是在接头处时，应先将待接头处打磨成斜口，待接头处充分熔化后再向前焊10—20mm再缓慢收弧，不可产生缩孔。
‘柒’ 氩弧焊怎么焊啊。怎么焊都焊不上。
在我国，电焊操作需要持证上岗，焊工是属于准入类的工种，在技能人员职业资格中，81项工种里准入类的只有五项，焊工就是其中一项，而实际情况确实大部分的行业从业人士都是无证操作。随着技术的不断规范以及行业的相关要求，越来越多的人都想考一个电焊证，考证的优势还是非常大的，首先持证和非持证的薪资待遇相差很大，往往能够达到多出一倍或者更高的级别。因此，关于短期焊工培训的问题自然而然地成为了从业人员都比较关心的问题。
焊接作为工业“裁缝”是工业生产中非常重要的加工手段，焊接质量的好坏对产品质量起着决定性的影响，那么，焊接技术未来的发展究竟如何呢？
行业前景
随着生产的发展，焊接广泛应用于宇航、航空、核工业、造船、建筑及机械制造等工业部门，在中国的经济发展中，焊接技术是一种不可缺少的加工手段。进入二十一世纪后，焊接是制造业中的一个重要组成部分，并且发展迅速，因此给焊接产业带来了前所未有的发展机遇，水电焊、氩弧焊、数控等技术类工种在就业日趋艰难的大形势下仍是一枝独秀。
目前我国每年消耗钢材3亿吨（焊接结构约1.2吨），需要焊机约75万台，焊接行业将在今后8~10年会持续保持增长，市场上很多优秀的焊工月薪都过万，薪资也十分可观。
‘捌’ 氩弧焊焊接技巧
焊丝、焊枪与焊件之间的角度：用手工钨极氩弧焊焊接时，焊枪、焊丝与焊件之间必须保持正确的相对位置，这由焊件形状等情况来决定。平焊位置手工钨极氩弧焊焊枪、焊丝与焊件的角度如下图所示。
(8)氩焊如何焊蛋糕盒扩展阅读：
氩弧焊的优点：
1、氩气保护可隔绝空气中氧气、氮气、氢气等对电弧和熔池产生的不良影响，减少合金元素的烧损，以得到致密、无飞溅、质量高的焊接接头；
2、氩弧焊的电弧燃烧稳定，热量集中，弧柱温度高，焊接生产效率高，热影响区窄，所焊的焊件应力、变形、裂纹倾向小；
3、氩弧焊为明弧施焊，操作、观察方便；
4、电极损耗小，弧长容易保持，焊接时无熔剂、涂药层，所以容易实现机械化和自动化；
5、氩弧焊几乎能焊接所有金属，特别是一些难熔金属、易氧化金属，如镁、钛、钼、锆、铝等及其合金；
6、不受焊件位置限制，可进行全位置焊接。
‘玖’ 氩弧焊焊接操作方法
氩弧焊焊接操作方法如下：
一、焊前准备
1、阅读焊接工艺卡，了解施焊工件的材质、所需要的设备、工具和相关工艺参数。
2、检查焊机、供气系统、供水系统、接地是否完好。
3、检查工件是否合格。
二、送丝
外填丝可以用于打底和填充，是用较大的电流，其焊丝头在坡口正面，左手捏焊丝，不断送进熔池进行焊接，其坡口间隙要求较小或没有间隙。
其优点因为电流大、和间隙小，所以生产效率高，操作技能容易掌握。其缺点是用于打底的话因为操作者看不到钝边熔化和反面余高情况，所以容易产生未熔合和得不到理想的反面成形。
三、运焊把
摇把是把焊嘴咀稍用力压在焊缝上面，手臂大幅度摇动进行焊接。其优点因为焊嘴压在焊缝上，焊把在运行过程非常稳定，所以焊缝保护好，质量好，外观成形非常漂亮，产品合格率高，特别是焊仰焊非常方便，焊接不锈钢时可以得到非常漂亮的外观的颜色。其缺点是学起来很难，因手臂摇动幅度大，所以无法在有障碍处施焊。
拖把是焊嘴轻轻靠或不靠在焊缝上面，右手小指或无名指也是靠或不靠在工件上，手臂摆动小，拖着焊把进行焊接。其优点是容易学会，适应性好，其缺点是成形和质量没摇把好，特别是仰焊没摇把方便施焊，焊不锈钢时很难得到理想的颜色和成形。
四、引弧
引弧一般采用引弧器（高频振荡器或高频脉冲发生器），钨极与焊件不接触引燃电弧，没有引弧器时采用接触引弧（多用于工地安装，特别高空安装），可用紫铜或石墨放在焊件坡口上引弧，但此法比较麻烦，使用较少，一般用焊丝轻轻一划，使焊件和钨极直接短路又快速断开而引燃电弧。
五、焊接
电弧引燃后要在焊件开始的地方预热3—5秒，形成熔池后开始送丝。焊接时，焊丝焊枪角度要合适，焊丝送入要均匀。焊枪向前移动要平稳、左右摆动是二边稍慢，中间稍快。
要密切注意熔池的变化，池熔池变大、焊缝变宽或出现下凹时，要加快焊速或重新调小焊接电流。当熔池熔合不好和送丝有送不动的感觉时，要降低焊接速度或加大焊接电流，如果是打底焊目光的注意力应集中在坡口的二侧钝边处，眼角的余光在缝的反面，注意其余高的变化。
六、收弧
如果直接收弧很容易产生缩孔，如果是有引弧器的焊枪要断续收弧或调到适当的收弧电流慢收弧，如是没有引弧器焊机则缓将电弧引到坡口的一边，不要产生收缩孔，如产生收缩孔要打磨干净后方可施焊。
收弧如果是在接头处时，应先将待接头处打磨成斜口，待接头处充分熔化后再向前焊10—20mm再缓慢收弧，不可产生缩孔。在生产中经常看见接头不打磨成斜口，直接加长接头处焊接时间进行接头，这是很不好的习惯，这样接头处容易产生内凹、接头未熔合和反面脱节影响成形美观，如是高合金材料还很容易产生裂纹。
焊后检查外观合格，人走要关闭电源和气。
(9)氩焊如何焊蛋糕盒扩展阅读：
氩弧焊之所以能广泛的应用，主要是因为有如下优点。
1、氩气保护可隔绝空气中氧气、氮气、氢气等对电弧和熔池产生的不良影响，减少合金元素的烧损，以得到致密、无飞溅、质量高的焊接接头；
2、氩弧焊的电弧燃烧稳定，热量集中，弧柱温度高，焊接生产效率高，热影响区窄，所焊的焊件应力、变形、裂纹倾向小；
3、氩弧焊为明弧施焊，操作、观察方便；
4、电极损耗小，弧长容易保持，焊接时无熔剂、涂药层，所以容易实现机械化和自动化；
5、氩弧焊几乎能焊接所有金属，特别是一些难熔金属、易氧化金属，如镁、钛、钼、锆、铝等及其合金；
6、不受焊件位置限制，可进行全位置焊接。
‘拾’ 如何焊氩弧焊
氩弧焊操作规程
1、氩弧焊必须由专人操作开关。
2、工作前检查设备，工具是否良好。
3、检查焊接电源，控制系统是否有接地线，传动部分加润滑油。转动要正常，氩气、水源必须畅通。如有漏水现象，应立即通知修理。
4、检查焊枪是否正常，地线是否可靠。
5、检查高频引弧系统、焊接系统是否正常，导线、电缆接头是否可靠，对于自动丝极氩弧焊，还要检查调整机构、送丝机构是否完好。
6、根据工件的材质选择极性，接好焊接回路，一般材质用直流正接，对铝及铝合金用反接法或交流电源。
7、检查焊接坡口是否合格，坡口表面不得有油污、铁锈等，在焊缝两侧200mm内要除油除锈。
8、对于用胎具的要检查其可靠性，对焊件需预热的还要检查预热设备、测温仪器。
9、氩弧焊操纵按钮不得远离电弧，以便在发生故障时可以随时关闭。
10、采用高频引弧必须经常检查有否漏电。
11、设备发生故障应停电检修，操作工人不得自行修理。
12、在电弧附近不准赤身和裸暴其它部位，不准在电弧附近吸烟、进食，以免臭氧、烟尘吸入体内。
13、磨钍钨极时必须戴口罩、手套，并遵守砂轮机操作规程。最好选用铈钨极（放射量小些）。砂轮机必须装抽风装置。
14、操作工应随时佩戴静电防尘口罩。操作时尽量减少高频电作用时间。连续工作不得超过6小时。
15、氩弧焊工作场地必须空气流通。工作中应开动通风排毒设备。通风装置失效时，应停止工作。
16、氩气瓶不许撞砸，立放必须有支架，并远离明火3米以上。
17、在容器内部进行氩弧焊时，应戴专用面罩，以减少吸入有害烟气。容器外应设人监护和配合。
18、钍钨棒应存放于铅盒内，避免由于大量钍钨棒集中在一起时，其放射性剂量超出安全规定而致伤人。