【船舶焊接（1.埋弧焊原理、特点及埋弧焊原理及设备-教案）】一、教学目标

通过本节课的学习，学生应掌握埋弧焊的基本原理、工艺特点以及相关设备的组成与使用方法。能够理解埋弧焊在船舶制造中的应用价值，并具备初步操作和维护相关设备的能力。

二、教学重点与难点

- 重点：

- 埋弧焊的基本工作原理

- 埋弧焊的主要特点

- 常用设备的结构与功能

- 难点：

- 埋弧焊工艺参数的选择与控制

- 焊接过程中电弧稳定性与熔深控制

三、教学内容

1. 埋弧焊的基本原理

埋弧焊（Submerged Arc Welding, 简称SAW）是一种利用电弧在焊剂层下进行焊接的熔化极自动焊接方法。其核心特点是：焊丝与工件之间产生电弧，电弧被一层颗粒状的焊剂覆盖，从而形成一个保护气氛，防止空气侵入熔池。

在焊接过程中，焊枪沿着焊缝移动，同时焊丝连续送进，焊剂也不断铺撒在焊接区域上方。电弧在焊剂层下燃烧，产生的热量使焊丝和母材金属熔化，形成熔池。随着焊接的进行，熔池逐渐凝固，形成焊缝。

2. 埋弧焊的主要特点

- 焊接质量高：由于电弧被焊剂覆盖，减少了氧化和氮化现象，提高了焊缝的纯净度和机械性能。

- 焊接效率高：适用于厚板、长焊缝的焊接，自动化程度高，适合批量生产。

- 操作环境好：电弧不外露，无强烈的弧光辐射，对操作人员的伤害较小。

- 适用范围广：广泛应用于造船、压力容器、管道等厚壁结构的焊接。

- 焊缝成形美观：焊缝表面平整、成型良好，减少了后续加工的工作量。

3. 埋弧焊设备的组成

埋弧焊设备主要由以下几个部分组成：

- 焊机主体：提供稳定的电流和电压，控制焊接过程。

- 焊丝盘：用于存放并输送焊丝，通常为圆形或螺旋式结构。

- 送丝机构：将焊丝均匀地送入焊接区域，确保焊接过程的连续性。

- 焊剂漏斗与回收装置：用于铺设焊剂，并回收未熔化的焊剂以便重复使用。

- 焊枪系统：包括导电嘴、喷嘴等部件，用于引导焊丝并保护电弧。

- 控制系统：用于调节焊接电流、电压、送丝速度等参数，实现自动化焊接。

4. 埋弧焊的应用场景（以船舶制造为例）

在船舶制造中，埋弧焊常用于船体结构的大接缝焊接，如甲板、舱壁、龙骨等部位。由于其焊接效率高、焊缝质量稳定，特别适合于厚板结构的焊接作业。此外，埋弧焊还具有良好的抗风能力，适合在露天或船上现场进行焊接作业。

四、教学方法与手段

- 讲授法：通过讲解原理、特点和设备结构，帮助学生建立系统的知识框架。

- 多媒体辅助教学：利用图片、视频展示埋弧焊的全过程，增强学生的直观理解。

- 案例分析：结合实际船舶焊接案例，分析埋弧焊的应用优势与注意事项。

- 课堂讨论：引导学生思考不同焊接方法的优缺点，提高综合判断能力。

五、课后作业

1. 简述埋弧焊的基本工作原理。

2. 列举埋弧焊的主要优点，并说明其在船舶制造中的应用意义。

3. 画出埋弧焊设备的简要结构图，并标注各主要部件名称。

六、教学反思

本节课通过理论讲解与实例分析相结合的方式，使学生对埋弧焊有了较为全面的认识。但在实际操作环节中，仍需加强实践训练，以提升学生的动手能力和设备操作水平。

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备注：本教案旨在为教师提供教学参考，可根据实际教学情况灵活调整内容与进度。