《认识焊条》教案
一、教学目标
（一）知识目标
1. 理解焊条的组成结构及各部分（焊芯、药皮）的功能
2. 掌握焊条的分类方法（按用途、药皮类型、熔渣碱度等）
3. 熟悉常用焊条（如结构钢焊条、不锈钢焊条）的型号编制规则
4. 了解焊条性能参数（熔敷金属力学性能、焊接工艺性）的含义
（二）能力目标
5. 能根据母材材质和焊接工艺要求正确选择焊条型号
6. 具备识别焊条外观质量（药皮完整性、焊芯锈蚀）的能力
7. 能进行焊条的储存、烘干等预处理操作
（三）素养目标
8. 培养严谨的工程思维，认识焊条选择对焊接质量的决定性影响
9. 树立质量意识，理解焊条储存不当可能导致的焊接缺陷
10. 强化安全规范操作理念，掌握焊条使用中的防护要点
二、教学重难点
（一）教学重点
11. 焊条的组成结构及各部分功能
12. 焊条按熔渣碱度分类（酸性焊条、碱性焊条）的性能差异
13. 结构钢焊条（如J422、J507）的型号含义与适用场景
（二）教学难点
14. 药皮中各成分（稳弧剂、脱氧剂、合金剂）的作用机理
15. 焊条型号（如E4303）与母材（如Q235）的匹配原则
16. 碱性焊条与酸性焊条在焊接工艺上的区别（如电源极性、预热要求）
三、教学方法
? 实物展示法：解剖不同类型焊条，观察焊芯与药皮结构
? 对比分析法：制作酸性焊条与碱性焊条的性能对比表
? 案例研讨法：结合工程实例分析焊条选择失误导致的质量问题
? 实验操作法：学生分组进行焊条烘干、外观检查等实操
? 图示讲解法：用示意图解析药皮成分对焊接过程的影响
四、教学过程
（一）课程导入（5分钟）
17. 实物展示：展示J422、J507、A102等不同类型焊条
18. 提问互动：
? 为什么焊接Q235钢既可用J422也可用J507焊条？
? 焊条药皮脱落的焊条为何不能使用？
19. 概念界定：
焊条是涂有药皮的供手工电弧焊用的熔化电极，由焊芯和药皮两部分组成，是决定焊接质量的关键材料。
（二）焊条的组成与功能（25分钟）
1.焊芯的作用
? 导电与填充金属：
? 材质：常用H08A（碳含量≤0.08%），保证焊缝塑性
? 直径：2.5mm、3.2mm、4.0mm等，对应焊接电流范围：
? 2.5mm→50-80A，适用于薄板或定位焊
? 4.0mm→160-210A，适用于中厚板
? 案例：某焊缝因焊芯含硫量超标，导致热裂纹产生
2.药皮的组成与功能
? 稳弧剂：
? 成分：K、Na的化合物（如钾水玻璃）
? 作用：降低电弧电离能，改善引弧及稳弧性能
? 造渣剂：
? 成分：大理石、萤石、石英砂
? 作用：形成熔渣覆盖焊缝，隔绝空气并促进冶金反应
? 造气剂：
? 成分：淀粉、木屑
? 作用：受热分解产生CO?、H?等气体，保护熔池
? 脱氧剂：
? 成分：Mn、Si、Ti等合金
? 作用：降低熔池含氧量，防止气孔生成
? 合金剂：
? 成分：Cr、Ni、Mo等合金粉末
? 作用：向焊缝中过渡合金元素，调整力学性能
3.药皮重量系数
? 定义：药皮重量占焊条总重量的百分比
? 数值：酸性焊条约30%-50%，碱性焊条约40%-60%
? 影响：系数越大，熔渣保护效果越好，但过多易导致脱渣困难
（三）焊条的分类与型号（30分钟）
1.按用途分类
? 结构钢焊条：
? 型号：E43XX、E50XX（如J422对应E4303）
? 用途：焊接低碳钢及低合金高强钢
? 不锈钢焊条：
? 型号：E308、E316（如A102对应E308-16）
? 用途：焊接奥氏体不锈钢
? 铸铁焊条：
? 型号：EZC、EZNi（如Z248用于灰铸铁焊接）
? 用途：铸铁件焊补及连接
2.按药皮类型分类
类型
代表型号
熔渣碱度
焊接工艺性
焊缝性能
钛钙型
E4303(J422)
酸性
电弧稳定、飞溅小、易脱渣
塑性、韧性较低
低氢型
E5015(J507)
碱性
需直流反接、易吸潮、抗裂性好
塑性、韧性高
纤维素型
E4310(J425)
酸性
电弧吹力大、全位置焊
熔深大、抗气孔性差
3.型号编制规则（以E4303为例）
? E：表示焊条
? 43：熔敷金属抗拉强度最小值430MPa（43kgf/mm2）
? 0：适用焊接位置（0-全位置焊）
? 03：药皮类型及电源种类（钛钙型，交直流两用）
（四）焊条的选择与使用（20分钟）
1.选择原则
? 母材力学性能匹配：
? Q235钢（σb≥400MPa）→选E43XX系列焊条
? Q345钢（σb≥500MPa）→选E50XX系列焊条
? 化学成分匹配：
? 不锈钢焊接→选含Cr、Ni量与母材相近的焊条（如304钢选E308）
? 焊接