焊接方法代号焊接的种类.doc

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1、一、焊条电弧焊（一）、焊接电弧       电弧是两带电导体之间持久而强烈的气体放电现象。       1．电弧的形成       （1）焊条与工件接触短路       短路时，电流密集的个别接触点被电阻热Q=I2Rt所加热，极小的气隙的电场强度很高。       结果：①少量电子逸出。②个别接触点被加热、熔化，甚至蒸发、汽化。③出现很多低电离电位的金属蒸汽。       （2）提起焊条保持恰当距离       在热激发和强电场作用下，负极发射电子并作高速定向运动，撞击中性分子和原子使之激发或电离。       结果：气隙间的气体迅速电离，在撞击、激发和正负带电粒子复合中，其能量转换，发出

2、光和热。       2．电弧的构造与温度分布       电弧由三部分构成，即阴极区（一般为焊条端面的白亮斑点）、阳极区（工件上对应焊条端部的溶池中的薄亮区）和弧柱区（为两电极间空气隙）。       3、电弧稳定燃烧的条件       （1）应有符合焊接电弧电特性要求的电源       a）当电流过小时，气隙间气体电离不充分，电弧电阻大，要求较高的电弧电压，方能维持必需的电离程度。       b）随着电流增大，气体电离程度增加，导电能力增加，电弧电阻减小，电弧电压降低。但当降低到一定程度后，为了维持必要的电场强度，保证电子的发射与带电粒子的运动能量，电压须不随电流增大而变化。    

3、   （2）做好清理工作，选用合适药皮的焊条。       （3）防止偏吹。   （4）电极的极性       在焊接中，采用直流电焊机时，有正接和反接两种方法。而大量使用的是交流电弧焊设备，电极的极性频繁交变，不存在极性问题，       1）正接——焊件接电源正极，焊条接负极。一般焊接作业均采用正接法。       2）反接——焊件接电源负极，焊条接正极。一般焊接薄板时，为了防止烧穿，采用反接法进行焊接作业。  （二）、焊条电弧焊的焊接过程       1．焊接过程       2．焊条电弧焊加热特点       （1）加热温度高，而且使局部加热。焊缝附近金属受热极不均匀，可能造成工件

4、变形、产生残余应力以及组织转变与性能变化的不均匀。       （2）加热速度快（1500度/秒），温度分布不均匀，可能出现在热处理中不应出现的组织和缺陷。       （3）热源是移动的，加热和冷却的区域不断变化。  （三）、电弧焊的冶金特点       （1）反应区温度高，使合金元素强烈蒸发和氧化烧损。       （2）金属熔池体积小，处于液态的时间很短，导致化学成分均匀，气体和杂质来不及浮出而易产生气孔和夹渣等缺陷。（四）、焊条      1．焊条的组成   手弧焊焊条由焊芯和药皮两部分组成。      （1）焊芯      ①作为电弧焊的一个电极，与焊件之间导电形成电弧；    

5、  ②在焊接过程中不断熔化，并过渡到移动的熔池中，与熔化的母材共同结晶形成焊缝；      （2）焊条药皮      ①药皮的作用      a）对熔池造成有效的气渣联合保护；      b）使熔池内金属液脱氧、脱硫以及向熔池金属中渗合金，提高焊缝的力学性能；      c）起稳弧作用，以改善焊接的工艺性。      ②药皮的组成      a）稳弧剂：主要使用易于电离的钾、钠、钙的化合物。      b）造渣剂：形成熔渣覆盖在熔池表面，不让大气侵入熔池，且起冶金作用。      c）造气剂：分解出CO和H2等气体包围在电弧和熔池周围，起到隔绝大气、保护熔滴和熔池的作用。      d）脱

6、氧剂：主要应用锰铁、硅铁、钛铁、铝铁和石墨等，脱去熔池中的氧。      e）合金剂：主要应用锰铁、硅铁、铬铁、钼铁、钒铁和钨铁等铁合金。      f）粘结剂：常用钾、钠水玻璃。      （3）焊条药皮的种类      a）酸性焊条——药皮中含有多量酸性氧化物，如SiO2、TiO2、Fe2O3等。      b）碱性焊条——药皮中含有多量碱性氧化物，如CaO、FeO、MnO、Na2O、MgO等。      2．焊条的种类      焊条共分为十大类，即结构钢焊条、低温钢焊条、钼和铬钼耐热钢焊条、不锈钢焊条、堆焊焊条、铸铁焊条、镍及镍合金焊条、铜及铜合金焊条、铝及铝合金焊条和特殊用途焊条

7、。      3．焊条的选用原则      （1）选择与母材化学成分相同或相近的焊条      （2）选择与母材等强度的焊条      （3）根据结构的使用条件选择焊条药皮的类型 （五）、焊接接头的金属组织和性能的变化      1．焊件上温度的变化与分布      焊缝区金属经受有偿稳状态开始被加热大较高的温度，然后在逐渐冷却到常温这样一个热循环。      2．焊接接头处的组织和性能的变化（以低碳钢为例）