焊接工艺基础知识（培训教材）课件

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1、焊接工艺基础阳泉明达工贸有限公司焊接工艺(Welding)各种连接方法的比较螺纹连接：采用螺栓和螺母将两个零件连接为一体的工艺。可拆卸，接头应力小；但工艺繁杂，材料消耗大，接头笨重。焊接工艺(Welding)各种连接方法的比较铆接：用铆钉将两个零件连接为一体的工艺。紧固力较大，可拆卸，接头应力小，重量较轻；但工艺繁杂，材料消耗大。焊接工艺(Welding)各种连接方法的比较焊接：采用化学和力学冶金的方法，将两个零件连接为一个整体的工艺。接头强度高，不可拆卸，工艺简单，材料消耗少，接头重量轻；但应力大，接头组

2、织与性能变化大。焊接定义：指用加热或加压等工艺措施，使两分离表面产生原子间的结合与扩散作用，从而形成不可折卸接头的材料成形方法焊接工艺(Welding)焊接成形特点(Characteristicsofwelding)：（1）结构分解：可将大而复杂的结构分解为小而简单的坯料拼焊。如汽车车身生产过程，先分别制造出车门、驾驶室、前围和侧围，再将各部件组装拼焊。简化了工艺，降低了成本。（2）异材连接：可实现不同材料间的连接成形。（3）可实现特殊结构的生产。例如，126×104kW核电站锅炉，外径6400mm，壁厚2

3、00mm，高13000mm，工作参数为17.5MPa，350℃，要求无泄漏（有放射性核燃料），这只有采用焊接方法才能制造出来。熔焊压焊钎焊电弧焊(手弧焊、气体保护焊、埋弧焊)电渣焊、电子束焊、激光焊等离子弧焊电阻焊、摩擦焊、超声波焊爆炸焊、扩散焊、高频焊软钎焊、硬钎焊采用比母材熔点低的金属材料作钎料，将焊件和钎料加热到高于钎料熔点，低于母材熔化温度，利用液态钎料润湿母材，填充接头间隙并与母材相互扩散实现连接焊件的方法。焊接在工业中的应用：（1）金属结构的焊接。如锅炉、压力容器、管道、桥梁、海洋平台和起重机等

4、，船舶、车辆、飞机、火箭的梁架和外壳。焊接在工业中的应用：（1）建筑与桥梁：高楼建筑和大桥结构中的钢筋骨架一般采用焊接方法连接。（2）造船：大型船舶的船体一般采用焊接结构。（3）锅炉：锅炉压力容器结构体积大，一般采用焊接结构。（4）车辆：汽车和火车车身结构大而复杂，一般采用焊接结构（5）机械零件的焊接。如轴、齿轮、锻模和刀具等。水轮机转轮15焊接的蜗壳水轮机转轮13北京国家大剧院芜湖长江大桥大型30万吨原油船液化汽船千吨级热壁加氢反应器600MW电站锅炉汽包大型空间环境模拟舱“神舟”飞船铝合金T型底板焊接生

5、产线汽车消音器焊接专机手动变位机（平衡式）奥运会主体育场国家体育场是目前中国投资规模最大、科技含量最高的体育场所，被誉为“第四代体育场馆”。它是世界最大的钢结构建筑体育馆，而且在世界建筑发展史上也将具有开创性的意义钢结构工程是整个国家体育场工程中技术含量最高、施工难度最大、安全风险最大的关键项目。国家体育场造型呈双曲面马鞍形，东西向结构高度为６８米，南北向结构高度为４１米，钢结构最大跨度长轴３３３米，短轴２９７米，由２４榀门式桁架围绕体育场内部碗状看台旋转而成，结构组件相互支撑，形成网格状构架，组成体育场整

6、个的“鸟巢”造型。在国家体育场钢结构吊装过程中，面临构件运输距离长、组拼安装难度大、高空焊接工作量大、吊装单元吨位重、起重位高、构件造型复杂且节点数量多、超大型吊装机械多等诸多前所未遇的困难。该“鸟巢”钢结构施工部分由绍兴一民企——浙江精工钢结构有限公司承担。　　该工程主要分两部分操作，一部分为场内制作，主要在绍兴制作好后运到北京安装；另一部分是具体的安装工作。为解决这一难题，精工钢构应用了日本医学上头颅骨再造的科学技术原理，发挥自己公司加工制造数控机械的优势，再与吉林大学共同研发出用于大吨位、大厚板异形

7、件加工的无模成形技术软件。　　在“鸟巢”焊接过程中，精工使用了焊接机器人。2焊接工艺的基本原理熔焊原理及过程焊接接头的组织与性能焊接变形和焊接应力焊接缺陷焊接检验2.1熔焊原理及过程1、熔焊本质及特点：①熔化焊的本质是小熔池熔炼与铸造，是金属熔化与结晶的过程。通过熔化使表面消失，通过结晶形成金属键和共同晶粒使分离的两件成为一个共同的整体②熔池存在时间短，温度高；冶金过程进行不充分，氧化严重；热影响区大。③结晶：冷却速度快，结晶后易生成粗大的柱状晶。2、熔化焊的三要素：1)热源：能量要集中，温度要高。以保证

8、金属快速熔化，减小热影响区。满足要求的热源有电弧、等离子弧、电渣热、电子束和激光。2.1熔焊原理及过程2)熔池的保护：可用渣保护、气保护和渣-气联合保护。以防止氧化，并进行脱氧、脱硫和脱磷，给熔池过渡合金元素。3)填充金属：保证焊缝填满及给焊缝带入有益的合金元素，并达到机械性能和其它性能的要求，主要有焊芯和焊丝。2.1熔焊原理及过程热源：电弧：是指两电极之间强烈而持久的气体放电现象。电弧三个区：阴极区、阳极区和弧