材料成型技术基础3.ppt

第四篇 焊接 Welding Fabrication 特点及主要应用 焊接方法分类 第一章 电弧焊 第一节 焊接电弧 电弧温度与热量 第二节 焊接接头的组织与性能 1. 焊接工件上温度的变化与分布 2. 焊接接头的组织和性能 焊接热影响区heat affect zone 熔合区, 过热区, 正火区, 部分相变区 3. 改善焊接热影响区组织和性能的方法 3. 改善焊接热影响区组织和性能的方法（续） 第三节 焊接应力与变形welding stress and distortion 1. 焊接应力的产生 Welding Stress 2. 焊接变形的产生及形式welding distortion 3. 减少焊接应力的工艺措施： 4. 防止和减少焊接变形的工艺措施 预防和减小 补救 第四节 焊条电弧焊electrode arc welding 1. 焊条电弧焊的焊接过程 2. 电焊条组成及作用 3. 焊条的种类、型号和编号 3.1 酸性及碱性电焊条 3.2 焊条型号—是国家标准中的焊条代号 2.3 焊条牌号—行业统一的焊条代号 例子 4. 焊条的选用原则 第二章 常用焊接方法welding method 其它焊接方法 埋弧自动焊submerged arc welding 埋弧自动焊特点 埋弧自动焊工艺 埋弧自动焊工艺举例 气体保护焊gas shielded arc welding 1. 惰性气体保护焊 inert gas shield arc welding 氩弧焊 氩弧焊特点及应用 2. 二氧化碳保护焊carbon-dioxide arc welding 等离子弧焊接与切割plasma arc welding and cutting 等离子弧焊接与切割的特点 其它熔（化）焊 电渣焊 真空电子束焊接和激光焊接 压（力）焊 电阻焊 resistance welding 点焊:焊件表面必须清理，焊点间距不能太小 缝焊:采用滚轮电极对焊件进行通电和加压 对焊 电阻对焊与闪光对焊 摩擦焊 摩擦焊特点及应用 钎焊brazing 钎焊特点 第三章 常用金属材料的焊接welding of the metal 第一节 金属材料的焊接性weldability 钢材焊接性的估算方法 碳当量carbon equivalent 第二节 碳钢的焊接 1. 低碳钢的焊接(C0.25%) 2. 中、高碳钢的焊接 中碳钢焊接 第三节 合金结构钢的焊接 2. 焊接采取的措施 第四节 铸铁的补焊 1. 铸铁的焊接特点 2. 铸铁的补焊方法 第五节 非铁金属及其合金的焊接 1. 铜及铜合金的焊接 2. 铝及铝合金的焊接 第四章 焊接结构设计 焊缝的布置 焊缝布置应尽量分散 焊缝的位置应尽可能对称布置 焊缝应尽可能避开最大应力截面和应力集中位置 焊缝应尽可能避开机械加工表面 焊缝位置应便于焊接操作 焊缝位置应便于焊接操作 可焊性差 非常容易氧化，阻碍熔合、形成夹渣 导热系数、膨胀系数大，难焊透、易裂纹 易吸氢，产生气孔 高温强度低、塑性差，须用垫板焊接 焊接方法 气焊：一般用中性焰，焊剂：氯化物+氟化物 多用氩弧焊，直流反接法，也用交流氩弧焊 正离子破碎氧化膜，但电极易损坏 薄板用点焊、缝焊 不锈钢用氩弧焊，不锈钢焊条 焊接结构设计要综合考虑：使用性能＋焊接工艺 目的：质量↑、成本↓、生产率↑ 首先，合理选材 材料的使用性能、焊接性能：保证焊接件质量 材料的合理断面形状：型材、管材 降低重量、减少焊缝数量、简化焊接工艺、增加构件强度和刚性 焊缝的布置是结构设计关键，设计合理 应力↓ 、变形↓ ，强度↑ 生产率↑，成本↓，劳动条件改善 基本原则包括 焊缝布置应尽量分散 焊缝的位置应尽可能对称布置 焊缝应尽量避开最大应力截面和应力集中位置 焊缝应尽可能避开机械加工表面 焊缝位置应便于焊接操作 如果焊缝密集交叉— 接头交叉处容易过热，加大热影响区，降低力学性能，增大变形、应力 下料，准备坡口，装配要严格准确 焊前除油、除锈，以免产生气孔 除去焊缝两侧50—60mm内的一切油污、铁锈 一般适于规则焊缝 长平焊缝、对接、搭接、丁字接头，规则环 主要应用：碳钢、低合金钢、不锈钢、耐热钢，中、厚板平焊长直缝，大直径??? d≥250mm 环缝 焊接前，焊缝两端应焊上引弧板和引出板 埋弧自动焊筒体对接焊缝时，筒体要旋转 为保证焊缝成形，防止烧穿，一般使用焊剂和垫板，也使用焊条电弧焊封底 埋弧自动焊筒体对接焊缝时，筒体要旋转 焊接前，焊缝两端应焊上引弧板和引出板 惰性气体保护焊、二氧化碳保护焊 也称氩弧焊：用氩气做保护气体，电弧发生在电极和焊件之间，在电弧周围通