章 焊工常用基本知識 /1

節焊接方法的分類與選擇/1

一、焊接方法的分類/1

二、焊接方法的選擇/4

第二節焊接接頭及焊縫形式/6

一、焊接接頭的特點及形式/6

二、焊縫/8

第三節焊接工藝資料及參數/13

一、焊接方法在圖樣上的表示代號/13

二、焊接標注/14

三、焊接常用數據/15

四、焊接電流/16

五、電弧電壓/17

六、焊接速度/17

第四節焊接輔助工藝/18

一、焊前熱處理/18

二、焊後熱處理/18

三、其他工藝/19

第五節焊接設備/19

一、焊接設備的分類/19

二、選用焊接設備的一般原則/20

三、電焊機型號及代表符號/20

四、電焊機結構及使用維護/23

第六節焊接識圖/50

一、機械圖樣中的焊縫符號/50

二、焊接結構裝配圖的識讀/52

三、常見焊接裝配工藝/55

四、焊接裝配圖識圖舉例/60

第七節焊工安全技術/61

一、焊接的有害因素/61

二、焊接衛生措施/62

三、焊接與切割勞動保護技術/64

四、焊接電源的安全措施/66

五、焊鉗和焊接電纜的安全要求/67

六、焊條電弧焊安全技術/68

七、氣體保護焊安全技術/69

八、埋弧焊安全技術/69

九、等離子弧焊接與切割安全技術/70

十、電阻焊安全技術/70

十一、碳弧氣刨安全技術/71

十二、容器焊接作業安全技術/71

十三、電焊工高處作業安全技術/71

十四、焊接作業的防火防爆措施/72

十五、觸電急救/72



第二章 焊接材料 /74

節焊條/74

一、焊條的組成及作用/74

二、焊條的類型、選擇和用途/77

三、焊條的選用、保管及使用/92

第二節焊絲/94

一、焊絲的分類/94

二、焊絲的正確使用和保管/97

第三節焊劑/97

一、埋弧焊劑的分類/98

二、埋弧焊劑型號、牌號的編制及用途/98

三、焊劑的選擇與使用/102

第四節钎料/103

一、钎料的分類及對钎料的要求/103

二、軟钎料的類型、規格及用途/104

三、硬钎料的類型、規格及用途/105

四、钎料的選用/111

第五節其他焊接材料/111

一、氣體保護焊用氣體/111

二、氣體保護焊用鎢極材料/113

三、碳弧氣刨用碳電極/113



第三章 焊條電弧焊 /114

節操作基礎/114

一、焊條電弧焊的工作原理及應用範圍/114

二、焊條電弧焊的特點與優缺點/115

三、焊條電弧焊的焊接工藝/116

第二節操作技能/125

一、對接焊操作技能/125

二、立焊操作技能/129

三、角焊操作技能/133

四、薄板的焊接操作技能/139

第三節操作實例/140

一、鑄鐵柴油機蓋裂紋的補焊操作訓練實例/140

二、一般灰鑄鐵的焊補操作訓練實例/141

三、低溫鋼09MnNiDR的焊接操作訓練實例/142

四、兩低合金鋼管正交相接固定焊接操作訓練實例/143

五、低合金鋼管斜45°位置固定焊接操作訓練實例/144

六、衝模的合金堆焊操作訓練實例/146

七、不鏽鋼復合板的焊接操作訓練實例/147

八、不鏽鋼耐腐蝕層的焊接操作訓練實例/149



第四章 氬弧焊 /151

節操作基礎/151

一、氬弧焊的特點、分類及應用範圍/151

二、氬弧焊焊接規範的選擇/152

三、氬氣的保護效果的影響因素/155

四、氬弧焊焊接操作基礎/157

第二節操作技能/159

一、手工鎢極氬弧焊的操作技能/159

二、自動鎢極氬弧焊的操作技能/165

三、熔化極氬弧焊的操作技能/168

四、薄板、管板及管道氬弧焊的操作技能/174

第三節操作實例/178

一、奧氏體不鏽鋼手工鎢極氬弧焊的操作訓練實例/178

二、低碳鋼板手工鎢極氬弧焊對接平焊的操作訓練實例/183

三、低碳鋼V形坡口手工鎢極氬弧焊雙面焊的操作訓練實例/185

四、低碳鋼薄板手工鎢極氬弧焊角接平焊的操作訓練實例/186

五、鋁及鋁合金手工鎢極氬弧焊的操作訓練實例/187

六、4立方純鋁容器的手工鎢極氬弧焊的操作訓練實例/192

七、純銅手工鎢極氬弧焊的操作訓練實例/194

八、紫銅板對接平焊鎢極氬弧焊的操作實例/196

九、黃銅板對接平焊手工鎢極氬弧焊的操作實例/198



第五章 埋弧焊 /200

節操作基礎/200

一、埋弧焊的工作原理、特點及應用範圍/200

二、焊接工藝參數對焊縫質量的影響/201

三、焊接電源的選擇/204

四、焊接速度對焊縫成形的影響/204

五、焊件位置對焊縫的影響/204

六、不同接頭形式的焊接/205

七、焊絲直徑、傾角及伸出長度/206

八、裝配定位焊和襯墊單面焊雙面成形/206

九、焊接工藝參數的選擇方法/208

第二節操作技能/208

一、埋弧焊的焊前準備/208

二、埋弧焊的基本操作過程/209

三、對接直縫的焊接操作技能/209

四、環縫對接焊的操作技能/213

五、角焊縫的焊接操作技能/216

六、埋弧焊的堆焊操作技能/217

第三節操作實例/218

一、埋弧自動焊橫縫的焊接操作訓練實例/218

二、異種鋼埋弧自動（帶極）堆焊操作訓練實例/220

三、中厚板的平板對接V形坡口雙面焊操作訓練實例/222

四、中厚板對接，不清根的平焊位置雙面焊操作訓練實例/223

五、低合金鋼板16MnR平對接有墊板埋弧自動焊操作訓練實例/224

六、板厚小於38mm的低碳鋼板直縫和筒體環縫的自動焊操作訓練實例/225

七、乙烯蒸餾塔（低溫鋼中厚板）的埋弧自動焊操作訓練實例/227

八、不鏽鋼對接焊縫的埋弧自動焊操作訓練實例/228



第六章 CO2氣體保護焊 /230

節操作基礎/230

一、CO2氣體保護焊的基礎知識/230

二、CO2氣體保護焊的基本操作/240

第二節操作技能/243

一、平板對接平焊操作技能/244

二、平板對接橫焊操作技能/248

三、平板對接立焊操作技能/248

四、平板對接仰焊操作技能/250

五、環縫焊接操作工藝/251

六、CO2電弧點焊焊接技術/252

第三節操作實例/254

一、板對接平焊、單面焊雙面成形操作訓練實例/254

二、板立焊單面焊雙面成形操作訓練實例/255

三、板橫焊單面焊雙面成形操作訓練實例/256

四、板平角焊縫的焊接操作訓練實例/259

五、板-管（板）T形接頭，插入式水平固定位置的CO2焊操作訓練實例/260

六、中厚壁大直徑管組合焊操作訓練實例/262

七、大直徑管對接單面焊雙面成形操作訓練實例/263

八、電弧點焊焊接操作訓練實例/264



第七章 氣焊與氣割 /266

節氣焊與氣割操作基礎/266

一、氣焊操作基礎/266

二、氣割操作基礎/267

第二節氣焊操作技能/270

一、焊前準備/270

二、氣焊基本操作/271

三、T形接頭和搭接接頭的氣焊/273

四、各種焊接位置氣焊的操作/275

五、管子的氣焊操作/278

第三節氣焊操作實例/281

一、低碳鋼薄板過路接線盒的氣焊操作訓練實例/281

二、低碳鋼薄板的平對接氣焊操作訓練實例/282

三、水桶的氣焊操作訓練實例/283

四、油箱及油桶的補焊操作訓練實例/284

五、鏈環的氣焊操作訓練實例/284

六、通風管道的氣焊操作訓練實例/285

第四節氣割操作技能/285

一、手工氣割基本操作/285

二、快速優質切割/288

三、氧-液化石油氣切割/291

四、氧-丙烷氣割/292

五、氧熔劑氣割/293

第五節氣割操作實例/296

一、各種厚度鋼板的氣割操作訓練實例/296

二、坡口的氣割操作訓練實例/298

三、鋼板開孔的氣割操作訓練實例/299

四、難切割材料的氣割操作訓練實例/299



第八章 其他焊接方法 /301

節電阻焊/301

一、電阻焊的特點及應用範圍/301

二、點焊/301

三、縫焊/314

四、凸焊/319

五、對焊/323

第二節電渣焊/328

一、電渣焊的特點、分類與應用範圍/328

二、各類電渣焊焊接工藝參數/330

三、電渣焊操作技能/334

四、電渣焊焊後熱處理/348

第三節等離子弧焊接與切割/349

一、等離子弧的形成/349

二、等離子弧的類型/349

三、等離子弧焊接的應用範圍/350

四、等離子弧焊接工藝參數及操作要點/351

五、等離子弧切割工藝/354

第四節钎焊與擴散焊/356

一、钎焊/356

二、擴散焊/360

第五節激光焊/363

一、激光焊的特點及應用範圍/364

二、激光焊工藝參數/365

三、典型構件的激光焊/373

第六節高頻焊/373

一、高頻焊的原理、特點、分類及應用範圍/373

二、高頻焊工藝參數/375

三、常用金屬材料的焊接要點/378



第九章 焊接缺陷及處理 /380

節焊接缺陷特征及預防措施/380

一、焊縫表面尺寸不符合要求/380

二、焊接裂紋/380

三、節層狀撕裂/381

四、氣孔/381

五、咬邊/382

六、未焊透/382

七、未熔合/382

八、夾渣和焊次瘤/382

九、塌陷、凹坑和燒穿/383

十、根部收縮、夾鎢和錯邊/383

第二節各類焊接方法常見缺陷及預防措施/384

一、焊條電弧焊常見缺陷及預防措施/384

二、埋弧焊常見缺陷與預防措施/385

三、氬弧焊常見缺陷與預防措施/386

四、CO2焊常見焊接缺陷及預防措施/388

五、點焊和縫焊常見缺陷及排除方法/389

六、電阻對焊和閃光對焊常見缺陷及排除方法/391

七、電渣焊常見故障、原因及預防措施/392

八、等離子弧切割常見故障、原因及改善措施/393

九、高頻焊常見缺陷及預防措施/394

十、凸焊凸點位移的原因及預防措施/395

十一、對焊常見缺陷及預防措施/395

十二、氣焊時火焰的異常現像及消除方法/395

十三、氣焊常見缺陷及預防措施/396

十四、氣割常見缺陷及預防措施/396

十五、高頻焊常見缺陷及預防措施/398

十六、钎焊缺陷及排除方法/398

十七、擴散焊常見缺陷及預防措施/399

十八、摩擦焊常見缺陷及產生原因/399



第十章 焊接應力與變形 /400

節焊接應力與變形的產生及影響/400

一、焊接應力與變形的分類/400

二、焊接應力和變形產生的原因/400

三、焊接應力和變形對焊接結構的影響/401

四、焊接殘餘應力的分布與影響/401

第二節防止和減少焊接應力與變形的措施/403

一、設計措施/403

二、工藝措施/404

三、防止和減少焊接應力與變形的實例/405

第三節焊接殘餘應力與變形的消除和矯正/406

一、消除焊接殘餘應力的方法/406

二、焊接殘餘變形的基本形式/408

三、焊接殘餘變形的計算及影響因素/409

四、焊接殘餘變形的控制與矯正/411



第十一章 焊接機器人 /415

節焊接機器人基本概念、繫統組成及護養/415

一、焊接機器人基本概念/415

二、焊接機器人繫統的一般組成/418

三、焊接機器人繫統的維護及保養/423

第二節常用機器人簡介/428

一、FANUC機器人簡介/428

二、ABB機器人簡介/435

三、OTC機器人簡介/441

第三節焊接機器人編程示教（FANUC）/447

一、程序的創建/448

二、程序的刪除/449

三、程序的復制/449

四、動作指令/449

五、焊接指令/455

六、手動測試/456

第四節機器人焊接示教/457

一、FANUC機器人直線軌跡焊接編程與操作/457

二、FANUC機器人圓弧軌跡焊接編程與操作/461

三、FANUC機器人擺焊軌跡焊接編程與操作/464

四、示教實例/466



參考文獻/467

焊接技術是現代工業生產中不可缺少的重要加工工藝，被廣泛應用於機械制造、造船、車輛、建築、航空、航天、電工電子、礦山等各個行業。隨著現代科學的進步，焊接新工藝、新材料、新裝備不斷湧現，現代化、自動化水平不斷提高，為了滿足焊接技術人員不斷提高理論技術水平和實際動手操作技能的需求，我們組織編寫了本書。

本書主要內容包括：焊工常用基本知識、焊接材料、焊條電弧焊、氬弧焊、埋弧焊、CO2氣體保護焊、氣焊與氣割、電阻焊、電渣焊、等離子弧焊接、钎焊與擴散焊、激光焊、高頻焊、焊接缺陷及處理、焊接應力與變形、焊接機器人等。

本書在編寫時以好用、實用為原則，指導自學者快速入門、步步提高，逐漸成為焊接加工行業的骨干。以圖解的形式，配以簡明的文字說明具體的操作過程與操作工藝，有很強的針對性和實用性，注重操作技能技巧分享，實例貫穿全書，所有案例均來自生產實際，並吸取一線工人師傅的經驗總結。

本書圖文並茂，內容豐富，淺顯易懂，取材實用而精練，可作為焊工上崗前培訓教材和自學用書，也可供焊接相關專業師生閱讀參考。

本書由張能武、周斌興主編。參加編寫的人員還有：周文軍、陶榮偉、許佩霞、王吉華、高佳、錢革蘭、魏金營、王榮、邵健萍、邱立功、任志俊、陳薇聰、唐雄輝、劉文花、張茂龍、錢瑜、張道霞、李穩、鄧楊、唐艷玲、張業敏、章奇、陳錫春、方光輝、劉瑞、周小漁、胡俊、王春林、過曉明、李德慶、瀋飛、劉瑞、莊衛東、張婷婷、趙富惠、袁艷玲、蔡郭生、劉玉妍、王石昊、劉文軍、徐嘉翊、孫南羊、吳亮、劉明洋、周韻、劉歡等。我們在編寫過程中得到了江南大學機械工程學院、江蘇機械工程學會、無錫機械工程學會等單位的大力支持和幫助，在此表示感謝。

由於時間倉促，編者水平有限，書中不足之處在所難免，敬請廣大讀者批評指正。



編者