最新机械工程师复习材料焊接概要ppt课件.ppt

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1、机械工程师复习材料焊接概要焊接焊接的方法与特点焊接方法的种类很多，通常按焊接过程的特点分为三大类：熔（化）焊、压（力）焊、钎焊。熔焊——将两焊件接头加热至熔化状态，并加入填充金属，冷凝后形成牢固的接头。如电弧焊、埋弧焊、气焊等。用于机械制造中所有同种金属、部分异种金属及某些非金属材料的焊接。压焊——在焊接时不论加热与否，都需要施加一定的压力，使接触处的金属结合起来。如电阻焊、摩擦焊、冷压焊等。主要用于汽车等薄板结构件的装配、焊接。钎焊——利用熔点比焊件低的釺焊材料与焊件共同加热至釺料熔化（但焊件不熔化），填充到焊件的连接处，釺料冷凝后使工件焊合。如烙铁焊、火焰焊等。

2、适用于金属、非金属、异种材料之间的钎焊。焊接熔焊工艺基础熔焊的冶金原理焊接接头的组织与性能改善焊接头组织与性能的措施焊接工艺焊接接头与坡口焊接接头的形式对接搭接角接T形接坡口的概念和形式坡口——根据设计和工艺要求，在焊件待焊部位加工的一定几何形状的沟槽。坡口的形式——常见的有I形坡口、V形坡口、U形坡口、X形坡口和双U形坡口。焊接工艺金属材料的焊接金属材料的焊接性（或可焊性）——是指金属材料对焊接加工的适应性。低碳钢有良好的焊接性。中碳钢（随钢中含C↑，焊接性↓）。含C>0.6%高碳钢的焊接性极差，很少用。焊接工艺焊接变形与防止焊接的特点——热源集中，局部受热不均匀

3、，造成产生焊接应力与变形。因焊接而产生变形常见的形式：收缩变形角变形弯曲变形扭曲变形波浪变形控制变形采用方法合理安排装配和焊接次序利用反变形法控制残余变形利用刚性固定法焊接电弧焊手工电弧焊埋弧自动焊焊接焊接电弧及其特性焊接电弧——指由焊接电源供给的，具有一定电压的两电极间或电极与焊件间，在气体介质中产生强烈而持久的放电现象。特点：低电压（10—50V）大电流（几安-几千安）温度高（5000—30000k）焊接电弧特性焊接电弧的组成：由阴极区、阳极区和弧柱组成，电弧长度主要由弧柱长度决定。电弧电压与电弧长度成正比。电弧焊手工电弧焊手工电弧焊——是利用焊条和焊件间产生的

4、电弧使焊条和焊件同时熔化的一种手工操作的焊接方法。焊接材料焊条——由金属焊芯和涂于焊心外部的药皮（涂料）两部分组成。钛钙型焊条（酸性焊条）特点：溶渣流动性好、易脱渣、电弧稳定、飞溅小、焊波整齐应用：适用全位置焊接，交、直流及正、反接均可使用低氢焊条（碱性焊条）特点：溶渣流动性好，工艺要求一般，采用短电弧，焊接时要求焊条必须干燥应用：可全位置焊接，电源为直流反接。焊接工艺参数的选择使用碱性低氢焊条，用直流电源。使用酸性焊条，多用交流电源。焊接电流的选用：在保证质量的前提下用大电流，一般可根据焊件厚度、焊条直径及焊接方式选择。电弧焊埋弧焊埋弧焊——电弧在焊剂层下燃烧进行

5、焊接的方法。特点——有覆盖焊接区的颗粒状材料（熔化的焊剂）对熔融金属起保护作用和冶金反应作用。优点——大电流、高效率、易保证焊接质量、便于生产机械化和劳动条件较好等。缺点——焊接位置受限（只能平焊），可见度差，不适于薄板件焊接。应用——中厚板、多种材料、多种产品焊接。种类——自动埋弧焊（全机械）、半自动埋弧焊（手送焊丝）埋弧焊焊接材料、工艺及设备焊接材料焊丝——作用相当焊条芯焊剂——相当药皮焊接工艺焊接电流——与电流密度、焊条直径有关。（焊条直径↑、焊接电流↑、电流密度↓）电弧电压焊接速度焊接设备等速送丝焊机——送丝速度不变变速送丝焊机——送丝速度可随时调焊接氩弧焊

6、氩弧焊——利用钨做电极的惰性气体保护焊，称为钨极惰性气体保护焊。利用氩气作为保护气体的，称钨极氩弧焊——氩弧焊。特点由于用惰性气体保护，适用各类合金钢、易氧化的有色金属及合金的焊接。电弧稳定、飞溅小、焊缝致密，表面没有溶渣，成形美观。电弧和熔池区是气流保护，明弧可见，便于操作，容易实现全位置自动焊接。电弧在气流压缩下燃烧，热量集中，熔池小，焊接速度快，因此焊接热影响区较窄，工件焊后变形小。缺点——成本高，设备较复杂，使用受限。应用——主要用于有色金属Al、Mg、Ti及合金，稀有金属，特殊性能钢和部分重要的低合金结构钢。分类熔化极氩弧焊（焊丝熔化）非熔化极氩弧焊（电极

7、不熔化，需外加焊丝）焊接气焊气焊——利用可燃气体加氧气混合燃烧的热量熔化金属进行焊接的方法。可燃气体——主要有：乙炔、氢气和天然气，一般使用最多的是氧-乙炔焊。特点与手弧焊相比，气焊火焰温度比电弧焊低，热量分散，加热较缓慢，生产率低，焊接变形严重。焊接接头质量不高。气焊不需要电源，对室外工作提供一定的方便。应用——一般用于3mm以下的低碳薄板、铸铁和管子的焊接。Cu、Al及合金焊接时，在质量要求不高时，也可用气焊。设备——氧气瓶、乙炔瓶（乙炔发生器）、减压器、焊炬、回火保险器等。工艺参数的选择火焰的种类：中性火焰适用于低碳钢、中碳钢、合金钢及有色金属材料。碳化焰