焊接工艺常识
焊接工艺基础知识
焊接工艺基础知识
七 接头设计和形式
➢ 概念：用焊接方法把金属材料连接起来的接头叫焊 接接头
➢ 接头形式：
对接接头：有Ⅰ形坡口 V形坡口、X形坡口、U形坡 口、单边U形坡口、双面U形坡口。
T形接头：有I形坡口、单边V形、K形以及双U形坡口 四种形式。
角接接头：有I形坡口、单边V形坡口、V形坡口及K 形坡口四种形式。
硬钎焊：采用硬钎料，钎料熔点在450℃以上； 软钎焊：采用软钎料，钎料熔点在450℃以下。 常见的钎焊方法有烙铁钎焊和火焰钎焊。 主要特点是母材不熔化。
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三 焊接过程特点及影响
➢ 热作用局部性：与热处理不同;属于不均匀加热
瞬时间性：热源以一定速度300mm/min左 右移动， 加热速度快，可达到1500℃/S，短时间内可将大量热 量从加热源传递到焊接工件上，而母材迅速将热量导 出而冷却降温。
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➢焊接残余应力的控制：
焊接残余应力是可以通过结构设计和焊接工艺措施等进行 调节和控制的;如降低残余应力产生的峰值，避免在大面积内 产生较大的拉应力等 设计措施： ✓ 尽量减少结构上的焊缝数量和尺寸：多一条焊缝就多一处 内应力源，过大的焊缝尺寸，焊接时受热区域就大。 ✓ 避免焊缝过分集中，焊缝中间应保持足够的空间。在压力 容器设计中要求较严格。 ✓ 采用刚性较小的接头形式。
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四 焊接过程中的保护原理及方法：
➢ 目的：对焊接区域进行保护的目的是防止空气 侵入熔滴和熔池;以减少焊缝金属中的H N、O等含 量 保护一般分为三种： 气体保护：Ar、CO2等目前主要采用富氩气体 保护，成分为80%Ar+20%CO2； 渣保护：埋弧焊（采用焊剂HJ431、HJ330 等； 气—渣联合保护：焊条电弧焊（焊接材料采用 电焊条）。
焊接知识汇总
焊接知识汇总焊接是一种常用的金属连接方式，广泛应用于工业生产和修复领域。
掌握焊接知识对于提高生产效率和保障焊接质量至关重要。
本文将对焊接的基本概念、常见焊接方法以及焊接安全等知识进行汇总。
一、焊接概念及分类焊接是通过加热、加压或加热加压等手段，使被连接的金属材料局部熔化，然后冷却硬化，从而将两个或多个金属零件固定在一起的工艺。
根据焊接所用的填充材料是否熔化，焊接可以分为熔化焊接和非熔化焊接两大类。
熔化焊接包括电弧焊接、气焊、电渣焊、激光焊接等；非熔化焊接则包括压力焊接、冷焊接等。
二、常见焊接方法1. 电弧焊接电弧焊接是最常用的焊接方法之一，通过电弧熔化填充金属和母材，形成焊缝。
电弧焊接可以分为手工电弧焊和自动化电弧焊。
手工电弧焊适用于小型焊接作业，操作便捷；自动化电弧焊适用于大批量焊接需求，具有高效率和一致性的优势。
2. 气焊气焊是利用氧-乙炔火焰进行焊接的方法。
气焊操作简单，适用于焊接各种金属材料，特别是在野外或无电源环境下的焊接作业。
3. 电渣焊电渣焊是利用熔化的电渣作为填充材料进行焊接的方法。
它适用于焊接较大坯料，焊接速度快，适用于批量生产。
4. 激光焊接激光焊接是利用高能量激光束进行焊接的方法，焊接速度快，热影响区小，适用于高精度焊接作业。
5. 压力焊接压力焊接是通过施加压力将金属零件连接在一起的焊接方法。
压力焊接包括冷压焊、热压焊、摩擦焊等。
三、焊接安全焊接作业涉及高温、火焰、毒烟等危险因素，必须严格遵守安全操作规程，保护焊工的人身安全。
1. 环境通风焊接作业产生的烟尘和有毒气体对人体健康有害。
在焊接作业现场应确保通风良好，或者采用局部排风设备，保证操作环境清洁。
2. 个人防护焊工在进行焊接作业时，应穿戴适当的防护服装、焊接面具、手套等个人防护装备，避免热辐射、飞溅物和火焰引起的伤害。
3. 安全设施焊接现场应配备灭火器、防火帘、紧急喷淋系统等安全设施，以便及时应对火灾风险。
四、焊接质量控制焊接的质量直接影响产品的使用寿命和安全性。
焊接基础知识
焊接基础知识焊接是一种重要的金属连接工艺，广泛应用于各个行业和领域。
了解和掌握焊接基础知识对于从事焊接工作的人员来说至关重要。
本文将介绍焊接的基本概念、常见的焊接方法以及焊接质量控制等方面的知识。
一、焊接的基本概念焊接是通过加热、熔化金属或非金属材料，并在冷却后形成牢固连接的工艺方法。
焊接通常需要使用焊接电流或焊接火焰来提供足够的能量，使金属或非金属材料局部或全面达到熔点或塑性状态。
焊接的基本原理是利用金属在液态或塑性状态下的凝固过程实现材料的连接。
二、常见的焊接方法1. 电弧焊接电弧焊接是最常用的焊接方法之一。
它利用电弧产生高温，使金属熔化并在冷却后形成连接。
电弧焊接分为手工电弧焊和自动电弧焊两种方式。
手工电弧焊常用于小规模焊接工作，而自动电弧焊则适用于大规模连续焊接工作。
2. 气焊气焊是利用氧炔火焰产生高温将金属熔化并连接在一起的焊接方法。
气焊可用于焊接钢、铜、铝等金属材料，广泛应用于船舶、桥梁等领域。
3. 焊接变位焊接变位是一种将材料通过热扩散、热塑性或热力形变改变其位置后进行焊接的方法。
主要包括冷咬接焊、冷垫焊和冷紧接焊等。
三、焊接质量控制焊接质量控制是保证焊接连接强度和可靠性的关键步骤。
以下是几个常用的焊接质量控制方法：1. 检测焊接材料在进行焊接之前，需要对待焊接材料进行检测。
通过检测可以确定材料的合格性并预防焊接缺陷的发生。
2. 控制焊接参数焊接参数的控制对于焊接质量至关重要。
包括焊接电流、焊接速度、焊接温度等参数的控制，能够确保焊接接头的牢固性和密度。
3. 焊接接头检测焊接接头检测是评估焊接质量的重要步骤。
常用的检测方法包括目视检验、渗透检测、超声波检测等。
4. 焊接后处理焊接后处理包括去除焊渣、除凹槽、修复焊缺陷等步骤。
通过焊接后处理能够提高焊接接头的外观质量和力学性能。
综上所述，了解和掌握焊接基础知识对于从事焊接工作的人员来说至关重要。
通过掌握焊接的基本概念、常见的焊接方法以及焊接质量控制等知识，能够在实际工作中进行有效的焊接操作，并确保焊接接头的质量和可靠性。
焊接工艺及原理
焊接工艺及原理一、焊接基本原理焊接是一种通过加热或加压，或两者并用，使两个分离的物体产生原子间结合的方法。
其基本原理是利用高温或高压使两个工件产生塑性变形，以实现连接。
二、焊接方法与分类1.熔焊：将工件加热至熔点，形成熔池，冷却凝固后形成连接。
常见的熔焊方法包括电弧焊、气体保护焊、激光焊等。
2.压焊：通过施加压力，使两个工件在固态下产生塑性变形，实现连接。
常见的压焊方法包括电阻焊、超声波焊、摩擦焊等。
3.钎焊：使用比母材熔点低的金属作为钎料，将工件加热至钎料熔化，填充接头间隙，实现连接。
常见的钎焊方法包括火焰钎焊、烙铁钎焊等。
三、焊接材料1.母材：被焊接的金属材料。
2.填充金属：用于填充接头间隙的金属材料，可根据母材和焊接方法选择。
3.钎料：用于钎焊的金属材料，其熔点应低于母材。
四、焊接工艺参数1.焊接电流：焊接过程中通过的电流大小，直接影响焊接质量和效率。
2.焊接电压：电弧焊中电弧两端的电压，影响电弧的稳定性和焊接质量。
3.焊接速度：焊接过程中单位时间内完成的焊缝长度，影响焊接效率和接头质量。
4.预热温度：对于某些高强度钢或铸铁等材料，焊接前需要进行预热以提高接头质量。
5.后热温度：焊接完成后对工件进行后热处理，以促进接头组织转变和消除残余应力。
6.保温时间：后热处理过程中保持工件温度的时间，影响接头组织和性能。
五、焊接变形与控制1.热变形：由于焊接过程中局部加热和不均匀冷却导致的变形。
控制方法包括选择合适的焊接顺序、采用对称焊接、局部散热等措施。
2.残余应力变形：焊接过程中产生的残余应力在工件内部造成的变形。
控制方法包括合理安排焊接顺序、采用振动消除应力等方法。
3.收缩变形：由于焊接过程中熔池的液态金属凝固后体积收缩导致的变形。
控制方法包括减小焊接电流和焊接速度、增加填充金属等措施。
六、焊接缺陷及防止1.气孔：由于保护不良或母材有锈等原因导致的气体未及时逸出形成的空穴。
防止方法包括加强保护、清理母材表面等措施。
焊接工艺常识学习培训
焊接材料的选择与使用
焊条选择
焊丝选择
根据被焊材料的化学成分、力学性能和工作 环境要求选择合适的焊条。
焊丝的材质、直径和表面质量都会影响焊接 效果，应根据实际需要选择合适的焊丝。
焊剂选择
气体选择
焊剂的作用是清除焊接处的氧化物和杂质， 同时保护焊接接头不受氧化。
气体是保护焊接区免受空气侵入的介质，应 根据不同的焊接方法选择不同的保护气体。
焊接工艺具有高效、节能、环保等优点，可实现金属材料的 快速、准确、可靠连接，同时降低成本和减少材料浪费。
焊接工艺的分类及应用
焊接工艺包括熔化焊、压力焊、钎焊等，每种焊 接工艺具有不同的特点和适用范围。
压力焊是指在焊接过程中，通过对金属材料施加 压力，使其产生塑性变形，从而实现金属材料的 连接。
熔化焊是将焊接材料加热至熔化状态，形成熔池 ，待冷却凝固后实现金属材料的连接。
境安全。
02
操作时注意事项
焊接时禁止将带电的电极或电缆放在地上；更换电极或搬动电缆时，
必须切断电源。
03
焊接完成后安全检查
检查焊接件是否良好，及时排除安全隐患。
焊接防护措施及器具选用
1
使用防护眼镜、面罩和手套等个人防护用品。
2
使用干燥、清洁的电极和电缆，避免使用带油 脂或潮湿的电极。
3
选择符合规格的电极夹头和电缆接头，确保与 电极和电缆的尺寸匹配。
钎焊则是利用熔点低于母材的钎料作为中间介质 ，加热后将母材焊接在一起。
焊接工艺的发展历程及趋势
焊接工艺自20世纪初开始发展，经历了手工电弧焊、气体 保护焊、激光焊接等多个阶段。
未来，焊接工艺将朝着自动化、智能化、环保化等方向发 展，以提高生产效率和降低制造成本。
焊接工艺知识培训教程
焊接工艺知识培训教程一、焊接工艺知识1. 焊接原理焊接是通过加热金属材料，在一定压力下使其熔化，然后冷却后形成牢固的连接。
焊接的原理是利用电弧能量和熔化的焊条将要连接的金属材料熔化，并形成连接。
2. 焊接分类按照焊接方式的不同，焊接可以分为手工焊接、自动焊接和半自动焊接。
按照焊接材料的不同，可以分为电弧焊、气体保护焊、激光焊等。
3. 焊接设备常见的焊接设备包括电弧焊机、气体保护焊机、激光焊机等。
不同的焊接设备适用于不同的焊接方式和材料。
4. 焊接安全焊接时需要注意安全，包括佩戴防护眼镜、手套、面具等个人防护装备，确保焊接作业环境通风良好，避免产生有害气体。
二、焊接工艺培训教程1. 熟悉焊接设备学习焊接首先需要熟悉各种焊接设备的使用方法和操作规程，包括电弧焊机、气体保护焊机等设备的使用方式和维护方法。
2. 学习焊接材料的选择和准备了解各种焊接材料的类型和特点，包括焊条、焊丝、气体保护剂等，学会正确选择和准备焊接材料。
3. 掌握焊接技术学习焊接技术是焊接培训的关键。
包括焊接姿势、焊接速度、焊接电流和电压的调节等技术要点。
4. 实践操作通过实际操作，掌握焊接技术，熟练掌握不同种类的焊接工艺，提高焊接质量和效率。
5. 安全意识培养焊接作业需要非常严格的安全措施，包括个人防护和作业环境的安全。
要培养焊接工作者的安全意识，确保在焊接过程中避免发生安全事故。
在焊接工艺培训教程中，学员除了需要掌握以上基本知识和技能外，还需要了解焊接工艺标准和规范，以及各种不同工况下的焊接质量要求和检验方法。
通过系统的培训教程，焊接工作者可以快速掌握焊接技能，提高工作效率和质量。
6. 焊接工艺标准和规范在焊接培训教程中，学员需要了解国家和行业制定的相关焊接工艺标准和规范，包括焊接工艺规范、焊接接头设计规范、焊接检测标准等。
掌握这些标准和规范可以帮助焊接工作者更好地理解焊接工艺要求，保证焊接质量。
7. 焊接质量要求和检验方法学员需要了解各种不同工况下的焊接质量要求和检验方法，包括焊缝外观、焊缝密度、焊接强度等方面的要求和检验方法。
焊接基础必学知识点
焊接基础必学知识点
1. 焊接的定义和原理：焊接是通过热能和力学能将金属材料连接在一
起的工艺。
焊接原理是利用电弧、燃气火焰或激光束等加热金属材料，使之熔化并形成一定形状的焊缝。
2. 焊接的分类：按照焊接方式可以分为手工焊接、自动焊接和半自动
焊接；按照焊接材料可以分为金属焊接、塑料焊接和玻璃焊接等。
3. 焊接电源和设备：常用的焊接电源包括直流电源（直流弧焊机）和
交流电源（交流弧焊机），焊接设备包括焊接机、焊枪、焊丝、电焊
钳等。
4. 焊接材料：常用的焊接材料包括焊条、焊丝和焊剂等。
焊条是由焊
芯和焊皮组成的，焊芯是焊接所需的金属材料，焊皮是包裹焊芯的外
层材料。
5. 焊接技术：焊接技术包括焊接位置选择、焊接参数设置、焊接方法
选择等。
焊接位置选择是确定焊接部位的位置和方向，焊接参数设置
是根据材料和焊接要求调整焊接电流、焊接电压、焊接速度等，焊接
方法选择是根据材料、焊接位置和要求选择适合的焊接方法。
6. 焊接缺陷和质量控制：焊接过程中可能出现的缺陷包括焊缝裂纹、
气孔、夹渣等。
质量控制包括焊接前的材料检查和处理、焊接过程的
参数控制、焊后的检测和评价。
7. 焊接安全：焊接操作时需要注意保护眼睛、皮肤和呼吸系统，使用
防护设备如焊接面罩、皮手套、防护服和呼吸器等。
8. 与焊接相关的其他知识点：如焊接符号、焊接标准、焊接工艺指导书等。
以上是焊接基础必学的知识点，学好这些知识可以帮助理解焊接的原理和技术，提高焊接技能和质量控制能力。
焊接工艺知识知识培训课件
焊接安全操作规程
焊接操作前检查
确保工作场所安全，检查焊接设 备是否正常，检查焊接材料是否
符合要求。
焊接操作安全防护
穿戴防护服、防护眼镜、手套等个 人防护用品，防止焊接过程中产生 的飞溅、弧光等伤害。
焊接后检查
焊接结束后，应检查周围环境，确 保没有火灾等安全隐患，同时对焊 接质量进行检查。
04
焊接工艺参数
焊接电流
总结词
焊接电流是焊接过程中通过焊接头的电 流，是焊接工艺中最重要的参数之一。
VS
详细描述
焊接电流的大小直接影响焊接熔池的形成 和焊缝的成形质量，同时也会影响焊接头 的机械性能和焊接效率。如果焊接电流过 大，会导致焊缝过热，影响焊缝质量；如 果焊接电流过小，则会导致焊缝不熔合， 影响焊接效果。因此，选择合适的焊接电 流是保证焊接质量的关键。
焊接的分类与特点
熔焊
将工件加热至熔化状态，通过液态金属的相互融合实现连 接。特点是无须加压，操作简便，适用于大型工件和难以 加压的部位。
压焊
通过施加压力，使工件在固态下产生塑性变形或熔融状态， 实现原子间相互扩散和联结。特点是需要施加压力，适用 于金属材料和部分非金属材料的连接。
钎焊
使用熔点低于母材的填充材料，通过加热熔化填充材料， 实现工件的连接。特点是对母材的热影响较小，适用于精 密、薄壁、低熔点材料的连接。
03
焊接工艺方法
熔化焊
01
02
03
定义
熔化焊是通过加热至熔点， 使焊缝材料熔化形成液态， 冷却后形成焊缝的焊接方 法。
分类
常见的熔化焊方法包括电 弧焊、气焊、激光焊等。
应用
适用于各种金属材料的焊 接，如钢铁、铜、铝等。
焊接工艺及注意事项
焊接工艺及注意事项
焊接是一种常见的金属连接方法，主要通过加热和熔化焊接材料，使其与工件相互融合，形成一体化的连接。
以下是一些常用的焊接工艺和注意事项：
1. 电弧焊接：电弧焊接是最常见的焊接方法之一，使用电弧产生高温，将焊接材料熔化并连接。
注意事项包括正确选择电流、电极形状和直流或交流电焊接等。
2. 气体保护焊接：气体保护焊接使用保护气体（如氩气）来防止焊缝区域与空气接触，减少氧化和杂质的产生，提高焊缝质量。
需要注意选择正确的保护气体、气体流量和焊接速度等。
3. 焊接电弧自动化：自动化焊技术是应用电弧焊接的自动化方法，使用机器设备控制焊接过程，提高生产效率和焊接质量。
需注意设备调试和维护，以及操作人员的安全。
4. 高能激光焊接：激光焊接利用高能密度的激光束进行焊接，可实现高速、高精度的焊接。
需要注意选择合适的激光参数、焊接速度和焊接材料等。
5. 焊缝准备：在进行焊接前，需要对工件进行适当的焊接准备，如去除表面氧化物、清理和定位等。
焊缝准备的质量会直接影响焊缝的牢固性和质量。
6. 安全注意事项：焊接时需要注意自身安全，佩戴防护眼镜、手套和防火服等
防护装备，确保焊接区域通风良好，防止产生有害气体和火灾。
7. 焊接质量控制：焊接后需要对焊缝进行质量检查和控制，包括外观检查、焊缝强度测试和焊缝材料分析等。
及时修补和调整焊接工艺，确保焊接质量符合要求。
总之，焊接是一项需要专业技术和经验的工艺，正确选择和操作焊接方法，并注意安全和质量控制是确保焊接效果的关键。
焊接工艺基础知识
焊接工艺基础知识在现代制造业中，焊接是一项至关重要的技术。
它将多个金属部件连接在一起，形成坚固的整体结构。
焊接涉及到各种复杂的工艺和技术，掌握焊接基础知识对于成为一名合格的焊工至关重要。
本文将介绍一些焊接工艺的基本概念和技术要点。
一、焊接的定义和分类焊接是指通过加热金属部件至熔点，在一定条件下使它们熔融并冷却后连接在一起的方法。
根据焊接材料的不同，可以将焊接分为金属焊接和非金属焊接。
金属焊接主要包括电弧焊、气体焊、摩擦焊等。
非金属焊接则包括塑料焊接、橡胶焊接等。
二、焊接过程焊接过程包括预热、熔化、冷却三个阶段。
在预热阶段，通过加热金属部件，使其温度达到一定程度，以保证焊接质量。
在熔化阶段，焊接材料会熔融形成焊缝。
在冷却阶段，焊缝会逐渐冷却并形成坚固的连接。
三、焊接材料焊接常用的金属材料包括钢、铝、铜等。
这些材料具有良好的导电性和导热性，适合进行焊接。
此外，焊接中还需要使用焊条、焊丝等辅助材料，以提供熔化金属的填充。
四、焊接技术要点1. 准备工作：在进行焊接之前，首先需要对金属部件进行清洁和除锈处理，以保证焊接接头的质量。
2. 焊接位置：选择正确的焊接位置和角度对于焊接质量至关重要。
在焊接过程中，应尽可能使焊接接头暴露在焊接区域。
3. 焊接电流和温度：控制好焊接电流和温度是保证焊接质量的重要因素。
根据不同的金属材料和焊接方式，选择合适的电流和温度进行焊接。
4. 焊接速度：焊接速度对于焊接质量有着重要影响。
过快的焊接速度会导致焊接接头质量不均匀，过慢则容易产生焊缝缺陷。
5. 焊接保护：在焊接过程中，应采取适当的保护措施，如使用惰性气体进行保护焊接，以防止焊接接头受到空气中的氧气和水蒸汽影响。
五、焊接质量检测焊接完成后，需要对焊接质量进行检测。
常用的焊接质量检测方法包括目测、X射线检测、超声波检测等。
这些方法可以判断焊接接头是否存在缺陷和裂纹等问题。
六、焊接安全在进行焊接作业时，需要注意安全问题。
焊接作业中会产生高温和明火，必须佩戴防护用品，如焊接面罩、手套等，以避免受伤。
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– 先焊短焊缝 – 后焊长焊缝
• 预热焊件、振动焊缝 • 焊后退火
© 2004 金工教研室 机械制造基础
焊接变形
• • • • • 收缩变形 角变形 弯曲变形 扭曲变形 波浪变形
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机械制造基础
防止焊接变形
• 有什么特性
– 难熔的金属氧化物与混合物中的铝反应时放 出大量热
• 有什么用？
© 2004 金工教研室 机械制造基础
焊接钢轨
• 原理
– 铝热反应公式示例：使用铝粉可还原氧化铁
• Fe2O3 + 2 Al = 2Fe + Al2O3
– 还原反应产生大量的热能，无需外部的能源， 就能熔化金属，可以用来焊接钢轨
© 2004 金工教研室 机械制造基础
4、焊缝
• 从熔池底向中心凝固
– – – – 各个方向凝固速度不同 柱状铸态组织 铁素体＋少量珠光体 杂质集中在焊缝中心， 影响焊缝质量
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机械制造基础
焊缝的热影响区
• 1－融合区
– 0.1~1mm，关键
• 2－过热区
– 脆性比融合区更大
机械制造基础
3、气体保护焊－氩弧焊
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机械制造基础
气体保护焊－CO2保护焊
© 2004 金工教研室
机械制造基础
4、等离子弧焊接与切割
• 电弧压缩
– 机械压缩 – 热压缩 – 电磁收缩
• 中心区域温 度极高
– 16000K
• 焊接/切割 熔点很高的 金属
– 不锈钢 – 钛、钨
• • • • 减小焊接应力 提高结构刚度 对称焊缝分布 焊前反变形
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机械制造基础
防止焊接变形
• 合理焊接操作
– 平衡温度分布 – 利用变形
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机械制造基础
防止焊接变形
• 焊后校正
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机械制造基础
二、焊条电弧焊
• 焊条电弧焊过程 • 药皮燃烧：
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5、焊接自动化
• 数控轨迹控制 • 焊接质量监控
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机械制造基础
焊接机器人
焊接机器人演示
© 2004 金工教研室 机械制造基础
用电弧焊焊接钢板的问题
• 如图拼焊一张大钢板
– 焊缝布置合理吗？ – 如何改进？
• 对称，错开
– 如何合理安排焊缝顺序？
机械制造基础
焊接电弧的热量
• 热量来源于
– 阳极43％ – 阴极36％ – 弧柱21％
弧柱 阳极
• 热量扩散
– 65％～85％
• 加热熔化金属
阴极
– 其余
• 散失在电弧周围 • 飞溅的金属液
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2、正接和反接
• 温度：
– 阳极：2600K – 阴极：2400K – 电弧中心：6000K－ 800 0K
• 优点
– 这些原料完全彻底地和合金元素混合在一起 形成铝热剂，它可以组成与钢轨化学、冶金、 和机械方面相匹配的焊接接头
© 2004 金工教研室 机械制造基础
焊接钢轨
• 过程
– 铝热剂被投入到一个耐火坩 埚中，用点火器点燃，开始 铝热反应。 – 反应结束后，液态钢自动从 坩埚底部释放到耐火模具， 从而连接钢轨的两端。 – 模具带有几何形状特征，能 控制铸造和固化的过程。 – 当铝热钢冷却下来后，进行 进一步的热处理来提高它的 机械特性。
– 碱性焊条
• 焊缝塑性韧性好、抗冲击能力强 • 要求直流电源、操作性差、电弧不够稳定、价 格高，适于重要构件
© 2004 金工教研室 机械制造基础
焊条选用原则
• 选择依据：根据焊件
– 化学成分、力学性能、抗裂性、耐腐蚀耐高温性能 – 结构形状、受力情况、焊接设备条件
• 低碳钢和低合金钢构件：根据强度（两构件强 度较低者为准） • 酸性/碱性：根据重要性 • 铸铁：碱性焊条和适当工艺（预热） • 不锈钢和耐热钢：特殊、专用焊条
– 焊接性好、淬硬倾向小、无需特别处理 – 大于50mm多层焊接－>应力、变形开裂 – 焊条电弧焊、埋弧焊、电渣焊、气体保护焊 电阻焊 – 保证焊接接头与母材等强度
• 焊条：E4313(J421) E4303(J422) E4315(J427)等 • 埋弧焊丝/焊剂：H08A(H08MnA) / 431
• 点焊、缝焊、对焊
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点焊
• 局部高温焊合 • 分流现象 • 焊点的分布最小距离限制
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点焊的接头形式
• • • • • 硬规范 软规范 电极压力 表面清洗 接头形式
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缝焊
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对焊
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对焊接头形式
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机械制造基础
讨论这个问题
• 铜及铜合金可以采用电阻焊吗？
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2、摩擦焊
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机械制造基础
摩擦焊的接头形式
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机械制造基础
3、钎焊
• 焊接过程示意图－毛细管作用
• 焊条型号
– E4303：
• • • • E碳钢焊条 43：焊缝抗拉43 kgf/mm2 0：(0/1)全位置焊接、(2)平焊、(4)向下立焊 03：3、4为组合表示焊接电流种类和药皮类型， 03为钛钙型药皮、交流或直流
机械制造基础
© 2004 金工教研室
焊条种类
• 焊条牌号
– J422、J507
© 2004 金工教研室 机械制造基础
• J：结构钢焊条（奥氏体不锈钢A、铸铁Z） • 42：抗拉强度等级MPa（50、55、60、70、80） • 2：药皮和电流种类
© 2004 金工教研室
机械制造基础
焊条种类
• 按熔渣性质
– 酸性焊条
• 酸性氧化物比碱性氧化物多 • 适合各种电源、易操作、电弧稳定、成本低 • 焊缝塑性韧性差、不宜用于重要构件
机械制造基础
作用 改善引弧性能、提高电弧燃烧的稳定性 造成一定量的气体，隔绝空气，保护焊接 熔滴与熔池 造成具有一定物理化学性能的熔渣，保护 焊缝，碱性渣中的CaO可脱硫、磷
© 2004 金工教研室
焊条药皮的作用
© 2004 金工教研室
机械制造基础
焊条种类
• 按化学成分分成七大类
– 碳钢、低合金钢、不锈钢、堆焊、铸铁、铜 及铜合金、铝及铝合金
• 3－正火区
– 力学性能优于母材
• 4－部分相变区
– 比正火区稍差
• 不同焊接方法热影响区 宽度不同 • 焊后正火改善接头性能
© 2004 金工教研室 机械制造基础
5、焊接应力与变形
• 极不平衡的热循环过 程 • 应力分布规律
– 先冷受压，后冷受拉
© 2004 金工教研室
机械制造基础
消除焊接应力
© 2004 金工教研室 机械制造基础
选择焊接方法
• • • • • • • • 自行车车架 钢窗 家用液化气罐主缝 自行车圈 电子线路板 锅炉壳体 钢轨对接 不锈钢储罐 硬钎焊（盐浴） 硬钎焊、对焊、电弧焊 缝焊 缝焊外边、闪光对焊 软钎焊 埋弧焊、电渣焊 闪光对焊、铝热焊 等离子弧焊接、氩弧焊
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铝热焊设备
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其它用途
• 冶炼难熔金属 • 军事用途
– 在炮弹导弹弹头一但装进铝热剂成分，可极 大地提高杀伤力。 – 在前苏联科学家编写的《火箭炮》一书中， 谈到火箭炮弹头装药就有铝热剂的成分。 – 在中国人民革命军事博物馆里，展品中就有 美军的钢盔、卡宾枪、被烧熔在一起，除了 火箭弹以外，其它炸弹没有如此大的能量。
焊条药皮
• 作用
– 提高电弧燃烧的稳定性 – 防止空气对熔化金属的有害作用 – 对熔池脱氧、加入合金元素
• 保证焊缝金属的化学成分和力学性能
– 稳弧、造气、造渣、脱氧、合金、稀渣、粘接
原料种类 稳弧剂 造气剂 造渣剂 原料名称 碳酸钾、碳酸钠、长石、大理石、钛白粉、 钠水玻璃、钾水玻璃 淀粉、木屑、纤维素、大理石 大理石、长石、萤石、菱苦石、锰矿、钛铁 矿、粘土、钛白粉、金红石
第四讲：焊接工艺常识
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金工教研室 制造科学与工程学院 2005年春季学期
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第四讲：焊接工艺常识
• 焊接工艺
– 永久性连接 – 起源于一次世界大战后（凡尔赛公约）
• 现代工业的基础工艺
– 造船、航空、锅炉、化工、机械、汽车
• 基本焊接方法
– 电弧焊：属于熔化焊 – 其他焊接方法：压力焊、钎焊
焊丝与焊剂
• 焊丝焊剂决定焊缝化学成分、力学性能 • 熔炼焊剂、陶质焊剂
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埋弧焊工艺
• 仔细下料、准备（清理）坡口、装配 • 引弧板与引出板－焊后去掉
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防止烧穿－焊剂垫、垫板
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环缝焊接
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• 先短后长
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三、特种焊接工艺方法