材料成型方法与实践

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1、课程总结这学期材料成型方法与实践这门课主要是做了几种焊接方法的实验，初步了解了常见的几种焊接方法的基本原理、用途以及常见的焊接参数调节和他们对焊接质量的影响。焊接这门技术是广泛应用于现代化工业、机械、军事、航空等领域，是现代连接工程的支撑。这学期主要学习了常见的熔化极氩弧焊、非熔化极氩弧焊、等离子弧焊、冷金属过度焊等几种焊接方法与实验，总结如下：MIG焊（熔化极惰性气体保护焊）使用熔化电极，以外加气体作为电弧介质，并保护金属熔滴、焊接熔池和焊接区高温金属的电弧焊方法，称为熔化极气体保护电弧焊。用实芯焊丝的惰性气体（Ar或He）保护电

2、弧焊法称为熔化极惰性气体保护焊，简称MIG焊。MIG焊接除用金属丝代替焊炬内的钨电极外。其它和TIG焊一样。因此，焊丝由电弧熔化，送入焊接区。电力驱动辊按照焊接所需从线轴把焊丝送入焊炬。热源也是直流电弧，但极性和TIG焊接时所用的正好相反。所用保护气体也不同，要在氩气内加1%氧气，来改善电弧的稳定性。在基本工艺上也有些不同，例如，喷射传递、脉动喷射、球状传递和短路传递。脉冲MIG焊是利用脉冲电流取代通常的脉动直流的MIG焊方法。由于采用脉冲电流，脉冲MIG焊的电弧是脉冲式的，与通常的连续电流（脉动直流）焊接相比：1、焊接参数调节范围

3、更宽；如平均电流小于喷射过渡的下临界电流I0，只要脉冲峰值电流大于I0，仍然可以获得喷射过渡。2、可方便、精确控制电弧能量；不仅脉冲或基值电流大小可调，而且其持续时间可以10—2S为单位调节。3、薄板及全位置、打底焊能力优越。熔池仅在脉冲电流时间内熔化，在基值电流时间内可得到冷却结晶。与连续电流的焊接相比，在熔深相同的前提下，电流对焊缝的热输入影响更小。MIG焊原理和TIG焊不同，MIG（MAG）焊采用可熔化的焊丝作为电极，以连续送进的焊丝与被焊工件之间燃烧的电弧作为热源来熔化焊丝与母材金属。焊接过程中，保护气体-氩气通过焊枪喷嘴连

4、续输送到焊接区，使电弧、熔池及其附近的母材金属免受周围空气的有害作用。焊丝不断熔化应以熔滴形式过渡到焊池中，与熔化的母材金属熔合、冷凝后形成焊缝金属。MIG焊特点：和TIG焊一样，它几乎可以焊接所有的金属，尤其适合于焊接铝及铝合金、铜及铜合金以及不锈钢等材料。焊接过程中几乎没有氧化烧损，只有少量的蒸发损失，冶金过程比较简单。2、劳动生产率高。3、MIG焊可直流反接，焊接铝、镁等金属是有良好的阴极雾化作用，可有效的去除氧化膜，提高了接头的焊接质量。MAG焊是熔化极活性气体保护电弧焊的英文简称。它是在氩气中加入少量的氧化性气体混合而成的

5、一种混合气体保护焊。我国常用的是80%Ar+20%CO2的混合气体，由于混合气体中氩气占的比例较大，故常称为富氩混合气体保护焊。特点采用活性混合气体作为保护气体具有下列作用：（1）提高熔滴过渡的稳定性。（2）稳定阴极斑点，提高电弧燃烧的稳定性。（3）改善焊缝熔深形状及外观成形。（4）增大电弧的热功率。（5）控制焊缝的冶金质量，减少焊接缺陷。（6）降低焊接成本。MAG焊可采用短路过渡、喷射过渡和脉冲喷射过渡进行焊接，能获得稳定的焊接工艺性能和良好的焊接接头，可用于各种位置的焊接，尤其适用于碳钢、合金钢和不锈钢等黑色金属材料的焊接。常用

6、气体以及应用如下：（1）Ar+O2Ar中加入O2的活性气体可用于碳钢、不锈钢等高合金钢和高强度钢的焊接。其最大的优点是克服了纯Ar保护焊接不锈钢时存在的液体金属粘度大、表面张力大而易产生气孔，焊缝金属润湿性差而易引起咬边，阴极斑点飘移而产生电弧不稳等问题。焊接不锈钢等高合金钢及强度级别较高的高强度钢时，O2的含量（体积）应控制在1%—5%。用于焊接碳钢和低合金结构钢时，Ar中加入O2的含量可达20%。（2）Ar+CO2这种气体被用来焊接低碳钢和低合金钢。常用的混合比（体积）为Ar80%+CO220%，它既具有Ar弧电弧稳定、飞溅小、

7、容易获得轴向喷射过渡的优点，又具有氧化性。克服了氩气焊接时表面张力大、液体金属粘稠、阴极斑点易飘移等问题，同时对焊缝蘑菇形熔深有所改善。（3）Ar+CO2+O2用Ar80%+CO215%+O25%混合气体（体积比）焊接低碳钢、低合金钢时，无论焊缝成形、接头质量以及金属熔滴过渡和电弧稳定性方面都比上述两种混合气体要好。（4）Ar+He　随着氦气在混合气体中比例的增大，电弧逐渐收缩，特别是当为纯氦气时，电弧形态较纯氩气时有明显的改变，电弧收缩严重，弧柱细而集中。随着氦气比例的增大，电弧中氦原子电离、复合的数目逐渐增多，其谱线的相对强度也

8、不断增大，宏观上电弧颜色逐渐由白亮向橙色变化。双丝高效化焊接既可实现高速焊接,又可实现高熔敷率焊接，也就是既可以在薄板结构,也可以在厚大结构的产品方面发挥作用。细双丝自动焊比细单丝自动焊能更大幅度提高生产率，尤以细双丝三弧焊为最。细双