第十二章焊接成形工藝

1、概述概述第一節(jié)第一節(jié) 電弧焊電弧焊第二節(jié)第二節(jié) 焊接質(zhì)量及其控制焊接質(zhì)量及其控制第三節(jié)第三節(jié) 其他焊接方法其他焊接方法第四節(jié)第四節(jié) 常用金屬材料的焊接常用金屬材料的焊接第五節(jié)第五節(jié) 焊接結(jié)構(gòu)工藝性焊接結(jié)構(gòu)工藝性焊接是指通過加熱或加壓或兩者并用方法使分離的金屬焊件通過原子間擴(kuò)散與結(jié)合而形成永久性連接的加工方法。電弧焊是利用電弧作熱源的熔焊方法，包括焊條電弧焊、埋弧焊、氣體保護(hù)焊等。一、焊接電弧一、焊接電弧 定義：焊接電弧是由焊接電源供給的，具有一定電壓的兩電極間或電極與焊件間，在氣體介質(zhì)中產(chǎn)生強(qiáng)烈而持久的放電現(xiàn)象。 1、電弧的產(chǎn)生 焊條接觸工件焊條迅速提起短路而產(chǎn)生高溫金屬熔化并產(chǎn)生金屬蒸氣介質(zhì)

2、和金屬的電離電子、氣體分子與金屬蒸氣中原子相碰撞帶電質(zhì)點(diǎn)不斷發(fā)生碰撞與復(fù)合產(chǎn)生強(qiáng)烈的光和大量的熱電弧2、電弧的構(gòu)造及熱量分布 3、電弧極性及其選用鋼焊條焊接鋼材時(shí)的焊接電弧鋼焊條焊接鋼材時(shí)的焊接電弧l正接正接焊條接陰極，工件接陽(yáng)極，此時(shí)工件受熱多，宜焊厚板大工件。l反接反接焊條接陽(yáng)極，工件接陰極，此時(shí)工件受熱少，宜焊薄板小工件。二、電弧焊的冶金特點(diǎn)二、電弧焊的冶金特點(diǎn) 焊接冶金過程與一般冶煉過程不同:一是冶煉溫度高，容易造成合金元素的蒸發(fā)與燒損；二是冶金過程短，難以達(dá)到平衡狀態(tài)；三是冶煉條件差，有害氣體難免侵入熔池，形成脆性的氧化物、氮化物和氣孔，使焊縫金屬的塑性、韌性顯著下降。 三、焊條電弧

3、焊三、焊條電弧焊焊條電弧焊是用手工操作焊條進(jìn)行焊接的電弧焊方法，是目前生產(chǎn)中應(yīng)用最廣泛、最普遍的一種焊接方法。1、焊條電弧焊焊接過程焊縫附近焊縫附近基體金屬基體金屬焊焊 條條藥藥 皮皮焊焊 芯芯熔熔 渣渣熔熔 化化焊焊 縫縫CO2保護(hù)熔池保護(hù)熔池電電弧弧電電弧弧2、焊條 （1）焊條的組成與作用 焊條由焊芯和藥皮兩部分組成。焊芯的作用：焊芯起導(dǎo)電和填充金屬的作用。藥皮的作用：提高電弧燃燒的穩(wěn)定性，防止空氣對(duì)熔化金屬的有害作用，保證焊縫金屬的脫氧和加入合金元素。幾種常用焊芯的牌號(hào)和成分（摘自 GB/T 1495-1999） 結(jié)構(gòu)鋼焊條藥皮配方示例（%） （2）焊條種類及型號(hào)分類：我國(guó)將焊條按化學(xué)成

4、分分為七大類，即碳鋼焊條、低合金鋼焊條、不銹鋼焊條、堆焊焊條、鑄鐵焊條、銅及銅合金焊條、鋁及鋁合金焊條。焊條型號(hào)：碳鋼焊條型號(hào)按GB/T51171995，用E和數(shù)字表示，如E4303、E5013、E5016等。第三位和第四位數(shù)字組合時(shí)表示焊接電流種類及藥皮類型。 焊條的焊接位置（0和1表示焊條適用于全位置焊接，2表示適用于平焊，4表示適用于立焊）熔敷金屬抗拉強(qiáng)度的最小值，單位為Kgf/mm2焊條（3）焊條的選用 1）選擇與母材的化學(xué)成分相同或相近的焊條。2）選擇與母材等強(qiáng)度焊條。如:Q345（16Mn）的抗拉強(qiáng)度約為520MPa，因此選用型號(hào)J502或J506、J507焊條。 四、埋弧焊四、埋

5、弧焊定義：埋弧焊是電弧在焊劑層下燃燒進(jìn)行的焊接方法。電弧的引燃、焊絲的送進(jìn)和電弧沿焊縫的移動(dòng)，都是由設(shè)備自動(dòng)完成，簡(jiǎn)稱埋弧焊。1、埋弧焊的焊接過程如圖所示，埋弧焊的焊接過程可概括為：自動(dòng)送絲；引弧；焊劑自動(dòng)下料；焊機(jī)勻速運(yùn)動(dòng)；電弧在焊劑下燃燒。埋弧自動(dòng)焊接過程（焊縫剖面圖）2、埋弧焊的特點(diǎn)與應(yīng)用埋弧焊與焊條電弧焊相比，特點(diǎn)如下：（1）焊縫質(zhì)量好 （2）生產(chǎn)率高、節(jié)省焊接材料 （3）勞動(dòng)條件好 應(yīng)用：目前埋弧焊廣泛應(yīng)用于船舶、機(jī)車車輛、飛機(jī)起落架、鍋爐及化工容器等設(shè)備中。3、埋弧焊工藝焊接前，要消除焊縫兩側(cè)5060mm內(nèi)的鐵銹和污垢，以免產(chǎn)生氣孔。埋弧焊一般在平焊位置上施焊，用以焊接對(duì)接或T形接

6、關(guān)的長(zhǎng)直縫和對(duì)接接頭環(huán)形焊縫。對(duì)于板厚20mm以下的焊件，一般采用單面焊。板厚超過20mm時(shí)可進(jìn)行雙面焊，或開坡口單面焊。由于引弧處和斷弧處質(zhì)量不易保證，焊前應(yīng)在焊縫兩端焊上引弧板和引出板，為了防止焊件燒穿和保證焊縫成形，生產(chǎn)中常采用焊劑墊或墊板，或用焊條電弧焊封底。五、氣體保護(hù)焊五、氣體保護(hù)焊1、氬弧焊定義：氬弧焊是以氬氣作為保護(hù)氣體的電弧焊工藝。它適于一些化學(xué)性質(zhì)活潑的金屬焊縫的焊接作業(yè)。 氬弧焊示意圖氬弧焊示意圖特點(diǎn)：1）機(jī)械保護(hù)效果好，易獲得優(yōu)質(zhì)焊縫。2）電弧穩(wěn)定性好，熔池溫度容易控制，做到單面焊雙面成形。3）可操作性好，氣體保護(hù)明弧可見，易實(shí)現(xiàn)全位置自動(dòng)焊接。4）熱影響區(qū)小，焊接變形

7、小。應(yīng)用：主要用于鋁、鎂、鈦等易氧化的有色金屬及其合金，以及不銹鋼、耐熱鋼等焊接；鎢極氬弧焊，尤其脈沖鎢極氬弧焊特別適用于薄板的焊接。2、CO2氣體保護(hù)焊定義：CO2氣體保護(hù)焊是以CO2氣體作為保護(hù)氣體的電弧焊工藝，簡(jiǎn)稱CO2焊。CO2氣體保護(hù)焊示意圖氣體保護(hù)焊示意圖 特點(diǎn)： 1）焊縫質(zhì)量好，熱影響區(qū)和變形都較小 ； 2）生產(chǎn)率高； 3）成本低； 4）可操作性好，易實(shí)現(xiàn)全位置自動(dòng)和半自動(dòng)焊。 應(yīng)用： CO2氣體保護(hù)焊目前廣泛用于造船、汽車、機(jī)車車輛、農(nóng)業(yè)機(jī)械等工業(yè)部門。主要焊接厚度30mm以下的低碳鋼和低合金高強(qiáng)度結(jié)構(gòu)鋼。一、焊接接頭的組織與性能一、焊接接頭的組織與性能焊接接頭包括焊縫、熔合區(qū)

8、和熱影響區(qū)三部分。1、焊縫的組織和性能焊縫是指焊件經(jīng)焊接后所形成的結(jié)合部分。2、熔合區(qū)的組織和性能熔合區(qū)是被加熱到固相線與液相線之間的區(qū)域。一般是粗大的過熱組織或粗大的淬硬組織和鑄態(tài)的混合組織。其性能是焊接接頭中最差的。焊縫金屬結(jié)晶示意圖焊縫金屬結(jié)晶示意圖 過熱區(qū)：高溫影響，晶粒粗大。塑性和韌性下降，顯著影響焊件接頭性能。正火區(qū)：最高加熱溫度比Ac3稍高，晶粒重結(jié)晶細(xì)化，獲得正火組織。機(jī)械性能改善。部分相變區(qū)：最高加熱溫度比Ac1Ac3稍高，珠光體和部分鐵素體重結(jié)晶細(xì)化。晶粒大小不均，機(jī)械性能稍差。低碳鋼焊接接頭組織變化低碳鋼焊接接頭組織變化 3、熱影響區(qū)的組織和性能二、焊接應(yīng)力和變形二、焊接

9、應(yīng)力和變形1、焊接變形和殘余應(yīng)力產(chǎn)生原因在焊接過程中，對(duì)焊件進(jìn)行局部均勻加熱和冷卻是產(chǎn)生焊接變形與應(yīng)力的根本原因。 對(duì)焊焊縫的應(yīng)力分布對(duì)焊焊縫的應(yīng)力分布 焊接時(shí)，焊件各部分冷熱不均，受熱部位產(chǎn)生拉應(yīng)力，未受熱部位則產(chǎn)生壓應(yīng)力。當(dāng)應(yīng)力達(dá)到一定程度，焊件出現(xiàn)變形。平板對(duì)接時(shí)變形與應(yīng)力的形成平板對(duì)接時(shí)變形與應(yīng)力的形成a)焊接過程中焊接過程中 b)冷卻以后冷卻以后2、焊接變形的防止和矯正（1）防止焊接變形的措施 1）反變形法常見焊接變形的基本形式常見焊接變形的基本形式a)收縮變形收縮變形 b)角變形角變形 c)彎曲變形彎曲變形 d)扭曲變形扭曲變形 e)波浪變形波浪變形 Y形坡口對(duì)接反變形形坡口對(duì)接反

10、變形a)產(chǎn)生角變形產(chǎn)生角變形 b)采取反變形采取反變形2）剛性固定法3）合理的焊接順序 剛性固定防止法蘭角變形剛性固定防止法蘭角變形 對(duì)稱斷面梁的合理焊接順序?qū)ΨQ斷面梁的合理焊接順序長(zhǎng)焊縫的幾種焊接次序長(zhǎng)焊縫的幾種焊接次序a)直通焊變形最大直通焊變形最大 b)中分對(duì)稱焊變形較小中分對(duì)稱焊變形較小 c)中分分段退焊變形最小中分分段退焊變形最小 4）機(jī)械矯正法5）火焰矯正法（2）消除焊接殘余應(yīng)力措施1）焊前預(yù)熱預(yù)熱的目的：是減少焊接應(yīng)力和變形。應(yīng)用：中、高碳鋼、鑄鐵、合金鋼等。2）焊后熱處理：去應(yīng)力退火應(yīng)用：適用于重要焊接件或精密結(jié)構(gòu)件 機(jī)械矯正法機(jī)械矯正法火焰矯正法火焰矯正法 三、焊接缺陷及質(zhì)量

11、檢驗(yàn)三、焊接缺陷及質(zhì)量檢驗(yàn) 1、焊接缺陷（1）裂紋熱裂紋是焊接接頭冷卻到固相線附近在高溫時(shí)產(chǎn)生的裂紋。多發(fā)生在焊縫中心。冷裂紋是焊接接頭冷卻到300-200以下的低溫形成的裂紋。其中有些是在焊后幾小時(shí)，幾天甚至幾十天才出現(xiàn)。（2）氣孔 熔池中的氣泡在凝固前未能逸出而殘留下來(lái)所形成的孔穴稱為氣孔。（3）未焊透 焊接時(shí)接頭根部未完全熔透的現(xiàn)象稱為未焊透。（6）焊瘤 熔化金屬流敷在未熔化焊件或凝固在焊縫上所形成的金屬瘤稱為焊瘤。2、焊接質(zhì)量檢驗(yàn)質(zhì)量檢驗(yàn)包括焊前檢驗(yàn)、工藝過程中檢驗(yàn)、成品檢驗(yàn)三部分。（4）咬邊 由于焊接參數(shù)選擇不當(dāng)或操作工藝不正確，沿焊趾的母材部位產(chǎn)生溝槽或凹陷稱為咬邊。（5）夾渣 焊

12、后殘留在焊縫中熔渣稱為夾渣。咬邊咬邊 第三節(jié)第三節(jié) 其他焊接方法其他焊接方法一、電渣焊一、電渣焊 定義：電渣焊是利用電流通過液態(tài)熔渣所產(chǎn)生的電阻熱作熱源的一種熔焊方法。 分類：根據(jù)使用的電極形狀不同，可分為絲極電渣焊、板極電渣焊、熔嘴電渣焊等。電渣焊示意圖1水管 2-金屬熔池 3渣池 4焊絲 5導(dǎo)絲管6焊件 7滑塊 8焊縫 9引弧板 10引出板1、電渣焊焊接過程2、電渣焊的特點(diǎn)（1）可焊厚件，生產(chǎn)率高，無(wú)論焊件多厚可以不開坡口。（2）焊縫金屬純凈 （3）生產(chǎn)率高，焊接材料消耗少。（4）加熱時(shí)間長(zhǎng)，冷卻緩慢，焊件的焊接應(yīng)力較小。但電渣焊熱影響區(qū)大，焊縫組織晶粒粗大，故一般要進(jìn)行焊后熱處理，細(xì)化晶

13、粒。應(yīng)用：電渣焊主要應(yīng)用于厚度40mm以上的直焊縫及環(huán)焊縫；與鑄造、鍛造相結(jié)合生產(chǎn)組合件。特別適用于重型機(jī)械制造，如軋鋼機(jī)、水輪機(jī)、水壓機(jī)以及高壓鍋爐、電站的大型容器等焊接。二、電阻焊二、電阻焊 電阻焊是利用電流通過兩個(gè)被焊工件的接觸處所產(chǎn)生的電阻熱，并迅速加熱到塑性狀態(tài)或局部熔化狀態(tài)，然后在壓力下形成焊接接頭的焊接方法。 1、點(diǎn)焊 點(diǎn)焊是利用柱狀電極加壓通電，在搭接工件接觸面之間焊成一個(gè)個(gè)焊點(diǎn)的一種焊接方法。 焊完一點(diǎn)后，當(dāng)焊接下一個(gè)焊點(diǎn)時(shí)，有一部分電流會(huì)流經(jīng)已焊好的焊點(diǎn)，稱之為分流現(xiàn)象。 點(diǎn)焊形成過程示意圖點(diǎn)焊形成過程示意圖點(diǎn)焊分流現(xiàn)象點(diǎn)焊分流現(xiàn)象 縫焊形成過程示意圖縫焊形成過程示意圖 2

14、、縫焊焊接過程與點(diǎn)焊相似，只是采用滾盤作電極，邊焊邊滾，焊件在電極之間連續(xù)送進(jìn)，配合間斷通電，形成連續(xù)焊點(diǎn)，并使相鄰兩個(gè)焊點(diǎn)重疊一部分，形成一條有密封性的焊縫。3、對(duì)焊 （1）電阻對(duì)焊 焊接過程是先加預(yù)壓，使兩焊件端面壓緊，再通電加熱，使待焊處達(dá)到塑性溫度后，再斷電加壓鍛，產(chǎn)生一定塑性變形而焊合。電阻對(duì)焊一般僅用截面簡(jiǎn)單，直徑小于20mm和強(qiáng)度要求不高的焊件。 （2）閃光對(duì)焊 兩焊件不接觸先加電壓，再移動(dòng)焊件使之接觸，由于接觸點(diǎn)少，其電流密度很大，接觸點(diǎn)金屬迅速達(dá)到熔化、蒸發(fā)、爆破，呈高溫顆粒飛射出來(lái)，稱為閃光。經(jīng)次多閃光加熱后，端面均勻達(dá)到半熔化狀態(tài)，于是斷電加壓頂鍛，形成焊接接頭。閃光對(duì)焊

15、常用于焊接受力大的重要焊件，如鋼與銅、鋁與鋼對(duì)接等，常用于錨鏈、刀具、自行車圈、鋼軌等焊接。三、釬焊三、釬焊定義:是采用比母材熔點(diǎn)低的金屬材料作釬料，將母材和釬料加熱，使釬料熔化而母材不熔化，利用液態(tài)釬料填充接頭間隙，潤(rùn)濕母材并與母材相互擴(kuò)散實(shí)現(xiàn)連接的焊接方法。 1、軟釬焊定義：釬料熔點(diǎn)在450以下的釬焊稱為軟釬焊。常用釬料：錫鉛釬料，釬劑是松香、氯化鋅溶液等。性質(zhì)及應(yīng)用：軟釬焊接頭強(qiáng)度低，工作溫度低，主要用于電子線路元件的連接等。2、硬釬焊定義：釬料熔點(diǎn)高于450的釬焊稱為硬釬焊。常用釬料：銅基釬料和銀基釬料等，釬劑是硼砂、硼酸、氟化物等。性質(zhì)及應(yīng)用：硬釬焊接頭強(qiáng)度較高，工作溫度高，主要用于

16、受力較大的鋼鐵，銅合金構(gòu)件的焊接，如自行車架、硬質(zhì)合金刀具等。釬焊的特點(diǎn)：（1）尺寸精度高（2）釬焊可以實(shí)現(xiàn)性能差異大的異種金屬的連接。（3）生產(chǎn)率高，操作簡(jiǎn)單，易于實(shí)現(xiàn)機(jī)械化生產(chǎn)。釬焊的接頭形成釬焊的接頭形成 四、等離子弧焊與切割四、等離子弧焊與切割1、等離子弧產(chǎn)生原理鎢極1與焊件5之間加一較高電壓，經(jīng)高頻振蕩氣體電離成電弧，此電弧受到：機(jī)械壓縮效應(yīng)、熱壓縮效應(yīng)和電磁收縮效應(yīng)作用，形成一種電離度很高的等離子體，其溫度高達(dá)2000050000K，他能迅速熔化金屬材料，可以用來(lái)焊接和切割。等離子弧發(fā)生裝置原理圖1鎢極 2離子氣 3噴嘴 4等離子弧 5焊件 6冷卻水 7電阻 8直流電源2、等離子弧

17、焊接等離子弧焊接實(shí)質(zhì)上是一種具有壓縮效應(yīng)的鎢極氣體保護(hù)焊。等離子弧焊的特點(diǎn)：（1）電流小到0.1A時(shí)，電弧仍能穩(wěn)定燃燒，并保持良好的挺直度與方向性，可焊很薄的箔材。（2）等離子弧能量密度大，弧柱溫度高，穿透能力強(qiáng)，板厚20mm鋼材可不開坡口能一次焊透雙面成形，焊接速度快，生產(chǎn)率高，應(yīng)力變形小。應(yīng)用：廣泛應(yīng)用在航空航天工業(yè)部門和尖端工業(yè)中焊接難熔、易氧化、熱敏感性強(qiáng)的材料，如鉬、鎢、鉻、鎳、鈦、鉭及其合金和不銹鋼、耐熱鋼等。3、等離子弧切割等離子弧切割是利用能量密度高的高溫高速等離子流，將切割金屬局部熔化并隨即吹除，形成示整齊的切口。應(yīng)用：他能切割一般氧氣切割不能切割的金屬，如不銹鋼、鋁、銅、鈦

18、、鑄鐵及鎢、鋯等難熔金屬，也可切割花崗石、碳化硅、耐火磚、混凝土等非金屬材料。五、電子束焊五、電子束焊定義：電子束焊接是利用高能量密度的電子束轟擊焊件，使其動(dòng)能轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮芏M(jìn)行焊接的熔化焊工藝。真空電子束焊原理圖真空電子束焊原理圖 1、真空電子束焊的基本原理 陰極被燈絲加熱到2600K，并發(fā)射大量的電子。這些電子在高壓電場(chǎng)的作用下，經(jīng)電磁透鏡聚焦成電子束，高速轟擊工件表面(160000km/s）。電子動(dòng)能瞬間變成熱能（能量密度是普通電弧的1000倍）。（適于稀有和難熔金屬的焊接（適于稀有和難熔金屬的焊接和普通材料的高精度焊接）和普通材料的高精度焊接）2、電子束焊接的特點(diǎn)（1）保護(hù)效果極佳，焊接

19、質(zhì)量好。真空電子束焊特別適用焊接化學(xué)活潑性強(qiáng)，純度高和極易被大氣污染的金屬。如鋁、鈦、鋯、鉬、鈹、鉭、高強(qiáng)鋼、高合金鋼和不銹鋼等。（2）焊接變形小。（3）熱源能量密度大，熔深大，焊速快，焊縫深而窄。（4）適應(yīng)性強(qiáng)。（5）真空電子束焊接設(shè)備復(fù)雜、造價(jià)高，焊件尺寸受真空室限制。六、激光焊接與切割六、激光焊接與切割1、激光焊接定義：激光焊接是利用聚焦的激光束轟擊焊件所產(chǎn)生的熱量進(jìn)行焊接的一種熔焊方法。基本原理：激光器受激產(chǎn)生激光束，聚焦系統(tǒng)將其聚集成半徑微小的光斑，當(dāng)調(diào)焦到被焊工件的接縫時(shí)，光能轉(zhuǎn)換為熱能，從而使金屬熔化形成焊接接頭。激光焊的特點(diǎn)：速度快，不需要?dú)怏w保護(hù)或真空保護(hù)；靈活性大，不需要與

20、被焊工件接觸，可以通過透明材料進(jìn)行焊接，易于焊接異種金屬材料，甚至可把金屬材料與非金屬材料焊接到一起。2、激光切割激光切割是利用激光束的熱能實(shí)現(xiàn)切割的一種熱切割方法。優(yōu)點(diǎn)：切割質(zhì)量好、效率高；激光切割速度快，激光切割成本低。應(yīng)用：可以切割各種金屬材料和非金屬材料。如氧氣切割難以切割的不銹鋼和鋁、銅、鈦、鋯及其合金等金屬材料、木材、紙、布、塑料、橡膠、巖石、混凝土等非金屬材料。七、摩擦焊七、摩擦焊摩擦焊是將焊件連接表面相互壓緊并使之按一定軌跡相對(duì)運(yùn)動(dòng)，利用連接表面上生成的摩擦熱作為熱源將焊件端面加熱到塑性狀態(tài)，然后迅速頂鍛，完成焊接的一種壓焊方法。優(yōu)點(diǎn)：接頭中不易產(chǎn)生夾渣，氣孔等缺陷，焊接表面不

21、易氧化，接頭組織致密、質(zhì)量穩(wěn)定，不需要填充金屬焊條及焊劑，加工成本低，操作簡(jiǎn)單易實(shí)現(xiàn)機(jī)械化、自動(dòng)化；焊接金屬范圍廣，可對(duì)同種或異種金屬進(jìn)行焊接。 摩擦焊示意圖摩擦焊示意圖應(yīng)用：一般限于圓型截面的棒料與管件、棒料與棒料、管件與平板的焊接。應(yīng)用在汽車、拖拉機(jī)、金屬切削刀具、鍋爐、石油、紡織等行業(yè)。八、常用焊接方法比較與選用八、常用焊接方法比較與選用一、金屬材料的焊接性一、金屬材料的焊接性1、金屬材料焊接性概念金屬材料的焊接性是指金屬材料在一定的焊接方法、焊接材料、工藝參數(shù)及結(jié)構(gòu)型式條件下，獲得優(yōu)質(zhì)焊接接頭的難易程度。包括工藝性能和使用性能兩個(gè)方面的含義。2、金屬焊接性評(píng)定碳當(dāng)量法：碳當(dāng)量越大，焊接

22、性越差。 CE0.4%時(shí)鋼格焊接性良好，不需要預(yù)熱； CE=0.4%0.6%，焊接性較差，要預(yù)熱和采取其他工藝措施 CE0.6%時(shí)，焊接性差，需采取較高預(yù)熱溫度和嚴(yán)格工藝措施。二、碳素結(jié)構(gòu)鋼和低合金高強(qiáng)度結(jié)構(gòu)鋼的焊接二、碳素結(jié)構(gòu)鋼和低合金高強(qiáng)度結(jié)構(gòu)鋼的焊接1、低碳鋼焊接碳當(dāng)量較低，焊接性好，不需要預(yù)熱，不需其他的焊接工藝措施；可用各種焊接方法進(jìn)行焊接 。2、中碳鋼碳當(dāng)量較高，焊接性比低碳鋼差，焊接前必須進(jìn)行預(yù)熱；應(yīng)選用抗裂能力強(qiáng)的低氫型焊條，如E5015、E5016等，并采用細(xì)焊條、小電流、開坡口、多層多道焊，焊后要緩冷等。3、低合金高強(qiáng)度結(jié)構(gòu)鋼一般采用焊條電弧焊和埋弧焊，按相應(yīng)強(qiáng)度等級(jí)選焊接

23、材料。三、不銹鋼的焊接三、不銹鋼的焊接奧氏體不銹鋼應(yīng)用最廣，其中以1Cr18Ni9為代表焊接性良好，適用于焊條電弧焊、氬弧焊、埋弧焊。焊接奧氏體不銹鋼的主要問題：晶間腐蝕和熱裂紋。應(yīng)選擇適當(dāng)?shù)暮附硬牧霞安捎眯‰娏?、快速焊，?qiáng)制冷卻等措施以防晶間腐蝕。應(yīng)嚴(yán)格控制硫、磷等雜質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，以減輕熱裂紋的危害。 四、鑄鐵的焊補(bǔ)四、鑄鐵的焊補(bǔ)鑄鐵焊接性差。鑄鐵的焊補(bǔ)主要問題：一是易產(chǎn)生白口組織，加工困難；二是碳質(zhì)量分?jǐn)?shù)高易產(chǎn)生裂紋，此外還易產(chǎn)生氣孔。1、熱焊定義：熱焊是將焊件先整體或局部預(yù)熱到600700，施焊過程中鑄件溫度不應(yīng)低于400，焊后緩冷或焊后再將焊件重新加熱600650，進(jìn)行去應(yīng)力退火。應(yīng)用

24、：熱焊一般用于小型、中等厚度（大于10mm）的鑄件和焊后加工復(fù)雜，重要的鑄鐵件，如汽車的汽缸體和機(jī)床導(dǎo)軌等。2、冷焊定義：冷焊是焊前鑄件不預(yù)熱或只進(jìn)行400以下的低溫預(yù)熱，主要依靠鑄鐵焊條來(lái)調(diào)整化學(xué)成分，防止出現(xiàn)白口組織和避免裂紋的產(chǎn)生。特點(diǎn)：冷焊生產(chǎn)率高，低成本，勞動(dòng)條件較好，但焊接處切削加工性較差。 五、非鐵金屬（有色金屬）的焊接五、非鐵金屬（有色金屬）的焊接1、鋁及鋁合金的焊接鋁及鋁合金焊接的主要問題是：（1）極易氧化（2）焊接時(shí)容易產(chǎn)生焊接應(yīng)力和變形，導(dǎo)致裂紋的產(chǎn)生。（3）氧化鋁膜易吸收水 （4）鋁在高溫時(shí)強(qiáng)度很低，容易引起焊縫塌陷，常需要采用墊板。常用焊接方法：采用氬弧焊、氣焊、電阻

25、焊、釬焊焊接鋁及鋁合金。2、銅及銅合金的焊接銅及銅合金的焊接比低碳鋼困難得多：（1）焊接時(shí)難熔合，焊縫成形能力差。（2）易產(chǎn)生裂紋。（3）易生成氣孔。常用焊接方法：氬弧焊、氣焊、埋弧焊和釬焊。第五節(jié)第五節(jié) 焊接結(jié)構(gòu)工藝性焊接結(jié)構(gòu)工藝性一、焊接結(jié)構(gòu)材料的選擇一、焊接結(jié)構(gòu)材料的選擇一般來(lái)說，碳質(zhì)量分?jǐn)?shù)0.25%的低碳鋼和碳當(dāng)量0.4%的低合金鋼，都具有良好的焊接性，應(yīng)優(yōu)先選用。碳質(zhì)量分?jǐn)?shù)0.5%的碳鋼和碳當(dāng)量0.4%的合金鋼，一般不宜采用，如必須選用時(shí)，則應(yīng)有必要的工藝措施，以確保焊接質(zhì)量。異種金屬在焊接時(shí)應(yīng)盡可能選用同種金屬材料。當(dāng)焊接重要結(jié)構(gòu)件、又難以進(jìn)行預(yù)熱或焊后熱處理時(shí)，應(yīng)盡量可能采用焊接性好的低碳鋼和低合金高強(qiáng)度結(jié)構(gòu)鋼。設(shè)計(jì)焊接結(jié)構(gòu)時(shí)，應(yīng)可能選擇槽鋼、角鋼等成型材料或板料沖壓件。 合理選擇減少焊縫數(shù)目的實(shí)例合理選擇減少焊縫數(shù)目的實(shí)例a)用四塊鋼板焊接用四塊鋼板焊接 b)用兩根槽鋼焊成用兩根槽鋼焊成 c)用兩塊鋼板彎曲后焊成用兩塊鋼板彎曲后焊成二、焊縫的布置二、焊縫的布置1、焊縫位置應(yīng)便于焊接操作焊縫設(shè)置應(yīng)便于焊接操作，以滿足焊接電極伸入運(yùn)行的需要。埋弧焊結(jié)構(gòu)要考慮焊接接頭處施焊時(shí)便于