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平对接焊实习教案


焊接理论实践一体化课教案
任课教师:××× 专业 课题 名称 教 学 目 标 知 识 能 力 思 想 焊接实习 班级 教学单元 教学方法 第一单元 驱动、 演示 10—11 学年 第一学期 组长签字 授课时数 理论 实训 30 课时 38 课时

平对接焊(单面焊双面成形)

了解平对接焊的工艺参数选择,及它在生产当中的应用。 掌握平对接焊的操作技术和单面焊双面成形的操作方法。 提高职业道德意思,和敬业爱岗精神。 掌握灭弧焊和连弧焊两种操作方法。 选择平对接焊的工艺参数。 1、互相问候,出勤点名,检查及设备布置情况。 2、检查学生的劳动保护用品的穿戴及安全防护情况。 1、电源极性的选择 2、I 形坡口对接焊的操作方法和操作要领 45 分钟 时 间 时 间 5 分钟 时 间

实训重点 实训难点 组织 教学

相关 知识
简 明


艺 分 析 操 作 要 领 安 全 事 项 巡 回 指 导



1、焊接 3、焊接

的选择 40 分钟 的选择 时 间

2、焊接电 的选择

门 指 导

1、焊 2、单 3、 、

的 及 焊 焊的 弧和 弧 焊的 间 焊的点

45 分钟

时 间 防 电、防 、防 10 分钟 时 间 的焊接电 ,焊接方法,焊接 的 及 。 时 间 。 30 分钟

1、操作示 。 2、指导学生选择 3、检查焊接 1、 2、 学生 学生



掌握焊接要领 产生焊接

5 分钟
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焊接理论实践一体化课教案
教 学 内 容 和 过 程 附 记

【组织教学】 组织教学】 1、师生问候。 2、检查学生出勤及劳动保护用品穿戴情况。 3、检查实习设备布置情况。 【复习提问】 复习提问】 1、实习中如何防止触电? 答:实习中要穿戴好劳动保护;鞋要绝缘;手套和服装不可潮湿。 2、按焊缝在空间的位置可分为哪几种? 答:可分为平焊缝、立焊缝、横焊缝和仰焊缝 【导入新课】 导入新课】 平焊缝在这几种焊缝位置中是最容易焊接的一种焊接位置,它也是在 工厂里应用最广的一种焊缝形式。它的突出特点是操作容易、焊缝成形美 观。这次课我们就对平对接焊进行下一步深入的学习。
理论篇

课堂提问

师生讨论 引出焊接 方法

平对接焊(单面焊双面成形) 平对接焊(单面焊双面成形)

一、提出任务 单面焊双面成形操作技术是采用普通 焊条,以特殊的操作方法,在坡口的正面 进行焊接,焊后保证坡口正反两面都能得 到双面成形焊缝的一种操作方法。是一项 在压力管道和锅炉压力容器焊接中,焊工 必须掌握的焊接操作技术。这也是我们中 级焊工鉴定考试的一项内容,大家必须练 会、练好。请参阅(附表 1)焊接技术图 纸,完成课题任务。 二、相关知识
图 1 平焊操作

展示焊接 试件和图 纸,提出任 务

1 、 焊接电源极性 选用弧焊电源:如果使用酸性焊条,可选用交流或直流弧焊电源,如果 使用碱性焊条,则必须选用直流弧焊电源。在使用直流弧焊电源时,应该考 虑选择电源极性的问题。 (1)焊接电源的极性有正极性和反极性两种。所谓正极性就是焊件接电 源正极,电极(焊钳)接电源负极的接线法,正极性也称正接。反极性就是焊 教师讲授 引导教学

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教 学 内 容 和 过 程 附 记

件接电源负极,电极接电源正极的接线法。反极性也称反接。对于交流弧 焊机,由于电源的极性是交变的,所以不存在正极性和反极性。

课堂提问 回忆电源 接法

图 2 焊接电源极性

焊接电源的极性主要根据焊条的性质和焊件所需的热量来选用。因 此,在使用酸性焊条(E4303 型等)时,常用直流正极性,焊接较厚的钢板, 以获得较大的熔深;采用反极性,焊接薄钢板,可以防止烧穿。若酸性焊条 采用交流弧焊机时,其熔深则介于直流正极性和反极性之间。 使用碱性低氢钠型(E5015 型)焊条时,无论焊件的板薄或板厚,均采用 直流反接,因为这样可以减少飞溅现象气孔倾向,并使电弧稳定燃烧。 2、电弧偏吹 (1)在焊接过程中,因焊条偏心、气流干扰和磁场作有,会使焊接 电弧的中心偏离焊条轴线,这种现象称为电弧偏吹。 1)焊条偏心的影响 焊条偏心的影响 主要是焊条的质量问 题,因焊条药皮厚薄不均匀,燃烧时,药皮熔化不 均,电弧偏向药皮薄的一侧,形成偏吹(如图 3)。 2)气流的影响 气流的影响 气体的流动将会使电弧偏离 焊条轴线方向。特别是大风中或狭小通道内的焊接 作业.空气的流速快,会造成电弧的偏吹。
图 3 焊条偏心

学生自主 学习,总 结电源极 性

启发讲授

3)磁场的影响 磁场的影响 在使用直流弧焊机施焊过程 中,常会因焊接回路中产生的磁场在电弧周围分布不均引起电弧偏向一 学生讨论 边,形成偏吹这种偏吹叫磁偏吹。 以上三种因素能导致产生电弧偏吹,在生产过程中哪种因素的影响更 大些呢?

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焊条偏心 气流影响 磁偏吹

图4

电弧偏吹分析图

得出结论:磁偏吹是产生电弧偏吹的主要因素,其他为一般因素。 (2)造成磁偏吹的原因主要有下列几种: 连接焊件的地线位置不正确,使电弧周围磁场分布不均,电弧会 向磁力线稀疏的一侧偏吹。 电弧附近有铁磁物质存在,电弧将偏向铁磁物质一侧,引起偏吹。 在焊件边缘处施焊,使电弧周围的磁场分布不平衡,也会产生电 弧偏吹。一般在焊接焊缝起头、收尾时容易出现

启发讲授

接地线位置不正确

铁磁物质对电弧 偏吹的影响 图 4 磁偏吹

在焊件边缘施焊 的电弧偏吹

总之,只有使用直流弧焊机时才产生电弧磁偏吹,焊接电流越大,偏吹 现象越严重。交流焊接电源一般不会产生明显的磁偏吹现象。 (3)克服电弧偏吹的措施如下: ★ 在条件许可的情况下,尽可能使用交流弧焊电源焊接。 ★室外作业可用挡板遮挡大风或“穿堂风”,以对电弧进行保护。 ★将连接焊件的地线同时接于焊件两侧,可以减小磁偏吹。 ★适当调整焊条角度,使焊条向偏吹一侧倾斜。在工作中较为有效。 此外,采用小电流和短弧焊接对克服电弧偏吹也能起一定作用。 作业与小结: 3、作业与小结:习题册 P28 1、2 题
4

师生讨论 共同总结

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教 学 内 容 和 过 程 附 记

4、教后记:课后对本节课的教法和学情进行总结 教后记:
实训篇

平对接焊技能训练

一、操作要点 选用电源极性;克服电弧偏吹的措施;定位焊的要求;反变形法;打底焊 的灭弧法、连弧法;掌握平位单面焊双面成形技术。 二、课题实施. 课题实施 1.焊前准备 1.焊前准备 (1)焊件:低碳钢板或 l6Mn 钢
图 5 焊条角度 板,每组两块,每块长×宽×厚为 300 mm × 125 mm×12 mm。 (2)焊条:E4303 型和 E5015 型,直径 3.2、4.0 mm。使用 E5015 型焊条,

学生完成 焊前准备

应在烘干箱中进行 350—400℃烘干,保温 2h,随用随取。 (3)接线:直流弧焊机的二次输出端采用反极性接法。连接焊件的地线 要同时接在焊接工位的左右两侧。 2.工艺分析 2.工艺分析
1、焊接角度选择:焊条与焊道的夹角为 65°~80°,与两侧钢板垂直。

2、焊接电流选择:打底焊为 90~110A,封面焊为 140~160A。 3、焊接速度选择:根据焊接电流和经验自定。 3.操作要领 (1)定位焊的要求

定位焊缝选用的焊条 教师演示 讲解

应与正式焊接所用焊条相同;定位焊缝余高不 能过大;如定位焊缝有开裂、未焊透、超高等缺 陷,必须铲除或打磨,必要时重新定位焊。 (2)锅炉及压力容器等重要构件,要求在构 件的厚度方向完全焊透。对于小直径容器,则就 要求焊工掌握单面焊双面成形的操作技术。 1)准备焊件 将 V 形坡口焊件表面清理干 净,然后锉削钝边,最后在距坡口边缘用划针划 一条平行线,作为焊后测量焊缝增宽的基准线。
图 6 焊件的装配

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教 学 内 容 和 过 程 附 记

2)焊件装配 V 形坡口对接接头起焊处根部间隙为 3.2mm,终焊处为 4mm,。放大终焊端间隙是为补充横向收缩变形,以保持熔透坡口根部所需 要的间隙。 焊件在距端头 20 mm 之内进行定位焊, 定位焊缝长 10mm—15mm。 3)反变形 由于 V 形坡口的不对称性,为此采用反变形法来预防焊后 角变形,即焊前将组好的焊件向焊后角变形的反向折弯一定的反变形量。 4)操作方法: 底层的焊接方式主要有灭弧法和连弧法两种: ①灭弧法主要是通过调燃弧和熄弧时间,来控制熔池温度、形状及填 充金属的薄厚,以获得良好的背面成形和内质量。焊接时,采用短弧操作, 焊条与焊接方向的夹角为 30°~50°,电弧引燃、熄灭的节骤应一致(一般 焊接时间在 0.8 一 1.2 s)。 ②连弧法连弧法是在焊接过程中,电弧始终燃烧并作有规则的摆动, 使熔滴均匀地过渡到熔池中,达到良好的背面焊缝成形。一般采用较小的 根部间隙、适当的焊接电流、与电流相适宜的焊接速度,并通过熟练的运 条动作,就可以获得均匀、细腻的背面焊缝。 ③他各层的焊接焊接电流要选择稍大一些,焊条直径选用 4 mm,其操 作要领与 V 型坡口平对接焊相同。 5)常见焊接缺陷 1、 3、 5、 7、 9、 焊缝表面尺寸不符合要求 未焊透 夹渣 凹坑 气孔 2、 咬边 4、 未熔合 6、 焊瘤 8、 烧穿 10、 裂纹 引导教学 重点掌握

三、试件检验 ⑴ 外观检查 ⑵ X 射线探伤 ⑶ 弯曲试验 四、实际操作 1.文明生产与安全操作注意事项 ⑴ 文明生产实习。 ⑵ 焊前检查焊机外壳是否有保护接地线。 ⑶ 防触电,防电弧光灼伤眼睛及皮肤,防烟尘和有害气体。 ⑷焊接结束应切断电源。 确认没有可疑烟气、 火迹方可离开操作间。 学生谈体 会,进行 总结

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教 学 内 容 和 过 程 附 记

2.教师演示操作 ⑴ 试件清理,定位焊,预留反变形。 ⑵ 确定工艺参数,注意姿势要正确,掌握焊条角度 ⑶检查焊缝质量标准:表面成型波纹一致、光滑、高度平整、宽窄一致、 示范操作 接头无脱节。收尾无焊接缺陷等为合格。 3. 教师巡回指导 ⑴ 巡视过程中应注意指导学生按操作规程实习操作。 ⑵ 及时发现学生操作中出现的问题并纠正。 ⑶ 师生分析焊接缺陷产生的原因及避免措施。 五、教学总结
(一)学生总结

1.学生自己分析在焊接中产生缺陷的原因。 2.对比经过教师指导前后焊接质量是否提高。
(二)教师总结

共同总结 鼓励学生 思考

1.指出焊接实习中存在的问题,主要分析焊接缺陷。 ● 反变形预留角度不正确,焊后会导致焊件变形。 ● 起头焊时产生缺陷的原因,如何避免。 ● 焊接中运条方法不当会产生那些缺陷。 2.操作中存在的安全问题,设备保养,卫生情况。 3.课后思考题 试分析这次实训中产生焊接缺陷的原因及解决方法? 4. 课后反思 1)如何使学生尽快掌握焊接要领 2)如何使学生避免产生焊接缺陷 实习结束、 六、实习结束、整理现场 实习结束 1.工作间内的焊机断电,工具复位,清扫实习场地。 2.总结本次课完成情况,公布学生试件成绩。 找差距 找不足

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附表 1

焊接理论实践一体化课教案
焊 接 技 术 图 纸

技术要求 1、平位单面焊双面成形 2、焊件根部间隙 b=3.2~4.0 钝边 p=0.5~1 坡口角度α=60° 3、焊后变形量<3°

设 计 审 核

工件名称 材 料

平对接焊(双面成形)
重 量 比 例





5 5
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Q235
8

课题序号

附表 2

焊接理论实践一体化课教案
焊 接 加 工 工 艺 卡

专业名称 课题名称
工 序 步 工

焊接

设备

BX3—300 型或 ZX5—500 型手弧焊机

图号

5

平对接焊(单面焊双面成形)
工 量 具 具 具 夹

工 清除焊件氧化铁、油污、水等污物 修理焊件坡口及坡口两侧

设备

1 试 件 处 理 2

砂 纸 锉 刀 角 磨 机 焊 机 焊 钳 焊 帽 测 量 尺

工 作 台

3

打磨坡口及钝边

1 试 件 装 配 2 3 1 2 3 4 5 6 7

装配试件,预留见间隙 定位点焊固定 预留反变形 打底焊接 清渣

工 作 台

焊 帽 焊 焊 缝 检 验 尺

填充层焊接 机 清渣 盖面层焊接 清渣 焊缝检验处理

操 作 步 骤

焊 钳

清 渣 锤

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附表 3

焊接理论实践一体化课教案
评 分 标 准

序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13

检验项目 正面焊缝余高 h/mm 背面焊缝余高 h/mm 正面焊缝余高差 h′/mm 焊缝宽度 c/mm 焊缝宽度差 c′/mm 焊后角变形 a/° 咬边/mm 未焊透 管子错边量/mm 焊 气 瘤 孔

分 值 8 8 8 8 8 8 8 8 5 8 8 10 5

技术要求及评分标准 0≤h≤3,超差不得分 0≤h≤2,超差不得分 h’≤2, 超差不得分 C≤坡口宽度+2.5,超差不得分 C’≤2,超差不得分 ≤3’,超差不得分 深度≤0.5 度≤15,超差不得分 出现未焊透不得分 ≤1,超差不得分 出现焊瘤不得分 出现气孔不得分 波纹细腻,均匀,成型美观,根据成型酌情 扣分 不按操作规程生产实习,不打扫工位卫生不 得分

得分

焊缝表面 安全文明生产

合计

100

说明:1、本评分标准严格按照国家职业技能鉴定要求制定。 2、实际操作应严格遵守国家有关安全的法律、法规,严格遵守本工种安全操作规程。 3、做好个人安全防护,爱护环境,减少环境污染。

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附表 4

焊接理论实践一体化课教案
评 分 记 录 表

班级: 课 题 名 称
序 总 号


平对接焊(单面焊双面成形) 平对接焊(单面焊双面成形)

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12



1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32
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附表 5

焊接理论实践一体化课教案
理论部分) 板 书 设 计(理论部分)
(单面焊双面成形) 平对接焊 单面焊双面成形)

一、提出任务 1、任务描述

2、电弧偏吹【教学重点】 (1)焊条偏心的影响

(3)磁场的影响

★克服磁偏吹的措施

2、绘制图纸

二、相关知识 1 、 焊接电源极性
正极性 反极性

(2)气流的影响

★磁偏吹的产生原因

3、作业与小结 习题册 P28 1、2 题

12

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