常用的焊接方法.ppt

金属工艺学·华中农业大学工学院关于常用的焊接方法第1页，讲稿共40页，2023年5月2日，星期三3.2.1手工电弧焊和埋弧焊3.2.2气体保护焊3.2.3电渣焊3.2.4等离子弧焊与切割3.2.5压力焊3.2.6钎焊3.2常用焊接方法第2页，讲稿共40页，2023年5月2日，星期三3.2.1手工电弧焊和埋弧焊手工电弧焊的原理图特点：手工电弧焊具有设备简单，应用灵活方便，可焊各种金属等优点。生产率不如机械化的电弧焊高，焊缝质量也不太稳定。3.2.1手工电弧焊应用范围和作用：电弧焊是目前中应用最普遍的方法，尤其适用于操作不便的场合和短小焊缝的焊接，如在修理工作中更为方便。第3页，讲稿共40页，2023年5月2日，星期三3.2.1.2埋弧焊埋弧焊的原理及特点埋弧自动焊是用焊剂进行渣保护，焊丝为一电极在焊剂层下引燃电弧燃烧。热效率高；焊丝为连续的盘状焊丝，可连续馈电；焊接无飞溅，可实现大电流高速焊接，生产率高；金属利用率高，焊接质量好，劳动条件好。埋弧焊适于平直长焊缝和环焊缝的焊接。第4页，讲稿共40页，2023年5月2日，星期三埋弧焊的工艺焊前准备板厚小于14mm时，可不开坡口；板厚为14～22mm时，应开Y型坡口；板厚为22～50mm时，可开双Y型或U型坡口。Y型和双Y型坡口的角度为50°～60°。焊缝间隙应均匀，焊直缝时，应安装引弧板和熄弧板，以防止起弧和熄弧时产生的气孔、夹杂、缩孔、缩松等缺陷进入工件焊缝之中3.2.1.2埋弧焊第5页，讲稿共40页，2023年5月2日，星期三平板对接焊一般采用双面焊，可不留间隙直接进行双面焊接，也可采用打底焊或焊剂垫或垫板。为提高生产率，也可采用水冷铜成型底板进行单面焊双面成型。环焊缝焊接环焊缝时，焊丝起弧点应与环的中心线偏离一距离e，以防止熔池金属的流淌。一般偏离距离为20~40mm，直径小于250mm的环缝一般不采用埋弧自动焊。多丝埋弧焊同时有两个以上焊丝起焊接，焊接速度高，焊缝成型好。前一电弧保证熔深，后续电弧调节熔宽，使熔池形状及焊缝成型较为合理。3.2.1.2埋弧焊第6页，讲稿共40页，2023年5月2日，星期三埋弧焊的应用埋弧焊主要用于压力容器的环缝焊和直缝焊，锅炉冷却壁的长直焊缝焊接，船舶和潜艇壳体的焊接，起重机械（行车）和冶金机械（高炉炉身）的焊接。3.2.1.2埋弧焊第7页，讲稿共40页，2023年5月2日，星期三3.2.2气体保护焊3.2.2.1氩弧焊利用氩气保护电弧热源及焊缝区进行焊接。钨极氩弧焊以钨钍合金和钨铈合金为阴极，利用钨合金熔点高，发射电子能力强，阴极产热少，钨极寿命长的特点，形成不熔化极氩弧焊。1－焊丝或电流；2－导电嘴；3－；4－喷嘴；5－进气管；6－填充焊丝；7－氩气流；8－电弧；9－工件第8页，讲稿共40页，2023年5月2日，星期三熔化极氩弧焊以焊丝为一电极（正极），工件为另一电极（负极），焊丝熔滴通常呈很细颗粒的“喷射过渡”进入熔池，所用电流比较大，生产率高。板厚8mm以上的铝容器。为使电弧稳定，熔化极氩弧焊通常采用直流反接。3.2.2.1氩弧焊第9页，讲稿共40页，2023年5月2日，星期三氩弧焊的特点及应用机械保护效果很好，焊缝金属纯净，焊接质量优良，焊缝成型美观。电弧稳定，可实现单面焊双面成型。可全位置自动焊接。氩气贵，成本高。氩弧焊工艺过程3.2.2.1氩弧焊氩弧焊主要用于易氧化的有色金属和合金钢的焊接。如铝、钛和不锈钢等。第10页，讲稿共40页，2023年5月2日，星期三CO2焊时的飞溅CO2+Fe=FeO+CO↑FeO进入熔池和熔滴，与熔池和熔滴中的碳反应：FeO+C=Fe+CO生成的CO在熔池和熔滴内体积急剧膨胀而爆破，导致飞溅。3.2.2.2二氧化碳焊以CO2为保护气体，用焊丝为电极引燃电弧，实现半自动焊或自动焊。CO2气体CO2气体密度大，高温体积膨胀大，保护效果好。但CO2在高温下易分解为CO和O，导致合金元素的氧化，熔池金属的飞溅和CO气孔。焊接用CO2纯度要大于99.8%。第11页，讲稿共40页，2023年5月2日，星期三防止飞溅的措施CO2焊成本低，生产率高，焊缝质量较好，主要用于低碳钢和低合金结构钢薄板的焊接。采用药芯焊丝。采用含硅、锰、钛、铝的焊丝，防止铁的氧化。为使电弧稳定，飞溅少，C