表2-2 焊接设备及连接电缆的选择 配电箱的容量 焊机 容量 相数 （电压） （V） 交 流 弧 焊 机 CO2/MAG 焊机 MIG 焊机 TIG 焊机 200A机 250A机 300A机 400A机 500A机 200A机 350A机 500A机 200A机 350A机 500A机 200A机 350A机 500A机 设备 容量 （KVA） 14.5以上 18.5以上 25以上 33以上 43以上 7.4以上 18以上 30.8以上 7.4以上 19.5以上 29以上 8.3以上 14以上 27以上 熔断器 （A） 40以上 50以上 75以上 100以上 150以上 15以上 30以上 50以上 15以上 30以上 50以上 15以上 25以上 50以上 漏电跳闸或无 熔断器式跳闸 (A) 40以上 50以上 75以上 100以上 150以上 15以上 30以上 50以上 15以上 30以上 50以上 15以上 25以上 50以上 输入 电缆 mm 14以上 14以上 22以上 30以上 38以上 8以上 14以上 22以上 8以上 14以上 22以上 8以上 14以上 22以上 2输出电缆 (母材侧电缆) mm 38以上 38以上 50以上 60以上 80以上 38以上 38以上 60以上 38以上 38以上 60以上 38以上 38以上 60以上 2接地电缆 (第3种 接地) mm 2单相 (380V) 14以上 三相 (380V) 三相 (380V) 三相 (380V) 14以上 14以上 14以上 (2)空载电压
焊机在不起弧时焊机的输出端上的电压称为“空载电压”。对于直流弧焊焊机及交流弧焊焊机日本工业标准(JIS)都定有“最高空载电压”。为了起弧，空载电压是 必须的。 与焊接设备连接时的有关注意点 3相220V/220V ●在对焊机进行连接前，一定要将输 入侧配电箱的开关关闭。
●焊机输入端的连接一定要可靠紧固。 输入侧电缆 连接后一定要确认连接端子部已可靠绝
14mm2以上x3 根 缘。 接地电缆 连接后一定要将连接 ●为了 安全，一定要在焊机的1端子盖用螺钉紧固 14mm2以上x1 根 次侧安装带熔断器的闸刀开关或无熔断
第3种接地工事 器的跳闸（马达用）。如果使用过电流保
图2-5 额定电流350A的CO2/MAG 护兼用型漏电跳闸的话，则没有必要使
焊机的连接例子 用熔断器或无熔断器的跳闸。
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●参考表2-2，对每1台焊机设置1个带熔断器的闸刀开关或无熔断器的跳闸、漏
电跳闸。
●对机壳的接地，要使用14mm2以上的电缆进行可靠接地。 ●接地工事的种类属于第3种接地。 ●接地工事一定要由有资格的电工进行。 使用漏电跳闸时的注意点 当在工事现场等潮湿的场所或在铁板、铁架上使用电焊机时，为了保证安全，在“劳动安全卫生规则”(第333条)及 “电气设备技术基准”(第41条)中规定为义务。当逆变式电弧焊机使用漏电跳闸时，为了避免由于逆变特有的高频漏电引起跳闸的误动作，请使用已采取防误动作对策的漏电跳闸。
一般，在昭和58年以前生产的漏电跳闸，很容易产生由于逆变高频漏电引起的误动作，要注意。
(3)使用率
在JIS标准中对于焊机使用率有规定。额定使用率是指在额定电流下断续焊接时对整个时间的电弧发生时间的比率。如图2-6所示电弧发生时间为(ta)、休息时间为(tb)、耕固定周期to为(ta+tb)时，焊接使用率由下式计算：
电弧发生时间(ta)
使用率(%)= …⑦ 电弧发生时间(ta)+休息时间(tb)
在JIS标准中将周期to规定为to 10分钟。根据焊接种类的不同Ta Tb 对使用率分别规定有20%、40%、60%等。所有的电弧焊 机的铭牌上都标有此额定使用 伴察 燃弧伴察停止 停止 伴察燃弧 燃弧 率。 譬如额定使用率60%的焊 机，可以允许10分钟之内只有
图2-6 电弧断续发生 6分钟在额定电流工作、另外4
分钟休息的使用方法。
如果实际使用电流比额定电流小时，可以在此额定使用率更高的使用率下使用焊机。此时使用率称为许容使用率，由下示计算： [额定输出电流(A)]2
许容使用率(%)= x额定使用率(%)…⑧ [使用电流(A)]2
在此将额定输出电流500A、额定使用率60%的半自动电弧焊机与自动机(譬如机器人)配合后按使用率100%使用时，试着计算使用电流的大小。
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由公式⑧可以得到：
(500)2
100%= x60 (I)2
I=500x√3/100 =380(A)
因此，上述焊机在焊接电流380A可以进行连续工作。接着我们再来计算一下上述焊机如果在450A下使用时允许的使用率。 同样由公式⑧可以得到：
(500)2
x(%)= x60 = 74
(450)2
即额定电流500A、额定使用率60%的焊机的使用电流为450A时，允许使用率为74%。如果使用电流450A时按使用率100%使用的话，则焊机处于超过额定使用率的状态，焊机会有被烧损的危险。所以事先了解允许的使用率及实际可能的使用电流的大小是很重要的。
表2-3表示了一些常用焊机的额定使用率及连续焊接电流(使用率为100%时 的焊接电流)，与自动机配套使用时请作参考。
表2-3 额定使用率及连续焊接电流值 焊机 TIG CO2/MAG、MIG 交流、直流、TIG CO2/MAG MIG 交流、直流 TIG CO2/MAG MIG 额定输出电流 200A 200A 300A 350A 350A 额定使用率 40% 50% 40% 50% 60% 连续焊接电流(使用率100%) 125A 140A 190A 250A 270A 500A 60% 388A
备注：表2-3中的额定输出电流、额定使用率是焊机样本中所载的标准数据。特殊机种与上表会有区别。这时请从技术参数表或铭牌板上查出相应数据后通过公式⑧计算连续焊接电流值。
3 焊接部位的试验
焊接后了解是否得到了良好的接头或是否产生了焊接缺陷的结果在焊接质量管
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理上非常重要。即使焊缝外观很漂亮，也有可能在焊缝内部存在焊接缺陷。 以下对焊接部位的试验作一个基础性的介绍。
3-1 破坏试验与非破坏试验
表3-1表示了焊接接头试验方法的分类。
表3-1 焊接接头的试验方法 破坏试验 非破坏试验 其他 内部缺陷的检查法 表面缺陷的检查法 化学试验 组织试验 机械试验 拉伸试验 弯曲试验 冲击试验 硬度试验 疲劳试验 蠕变试验 宏观组织试验 微观组织试验(显微镜组织试验) 化学分析试验 腐蚀试验 H含量试验 外观检查(VT) 焊缝成形不良，咬边，满溢 磁粉探伤 (MT) 表面或浅表裂纹 (但只对磁性材料) 渗透探伤 (PT) 表面上的开口裂纹或小孔 气孔、夹渣、未焊透、未融合、裂纹 射线探伤 (RT) 超声波探伤 (UT) 气密性试验(LT) 未焊透、未融合、裂纹 耐压试验(PRT) 焊接接头试验大体分为“破坏试验” 与“非破坏试验
焊接缺陷用语请参考第32,33 页的解释
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为了研究机械性能要将试验片破坏，这种试验方法称为破坏试验。与此相对，在产品检查中不可能从成品（焊接结束后的产品）中取出试验片来调查接头是否良好。在不破坏焊接接头的情况下检查焊接缺陷的有无的方法称为非破坏试验。 在此对表3-1中用 表示的有代表性的试验方法作一个简单介绍。
3-2 弯曲试验
弯曲试验经常被用来评价焊接部位的机械性能是否良好。焊接技术检定试验中
也根据弯曲试验的结果对接受考试者的合格与否进行判定。 如图3-1所示焊接接头的弯曲试验有模具弯曲及圆杆弯曲。
(a)模具弯曲 (b)圆杆弯曲 图3-1弯曲试验方法的种类( JIS Z 3122) 进行弯曲试验时一般将试验片U字形弯曲180度后根据弯曲外表面上生成的裂纹等缺陷的数量及长度，按照判定标准对合格与否作出判定。
(a)无缺陷 (b)气孔 夕3-2 淀爆編刮潤惚1箭 (c) 破断 3-3 外观检查
外观检查(有时简称为VT)是通过眼睛观察焊缝表面状态或反面状态，检查有无咬边、满溢及反面焊透情况。虽然外观检查很少有规定根据缺陷数量判断合格与否的标准，但是由于可以通过眼睛观察判定外观上的焊接缺陷的有无，所以在焊接试验上是很重要的方法。
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