用加熱或加壓力等手段課件

1可編輯版1可編輯版2可編輯版2可編輯版用加熱或加壓力等手段，借助金屬原子的結(jié)合與擴散作用，使分離的金屬材料牢固地連接起來的方法。焊接動畫第四篇焊接3可編輯版用加熱或加壓力等手段，借助金屬原子的結(jié)合與擴散作用，使分離的

熔化焊：電弧焊、電渣焊、電子束焊、激光焊、等離子弧焊等壓力焊：電阻焊、摩擦焊、冷壓焊、超聲波焊、爆炸焊、高頻焊、擴散焊等釬焊：軟釬焊、硬釬焊焊接成形的分類4可編輯版熔化焊：壓力焊：釬焊：焊接成形的分類4可編輯版焊接成形的特點●接頭牢固、密封性好。●可化大為小、以小拼大?！窨蓪崿F(xiàn)異種金屬的連接?！裰亓枯p、加工裝配簡單。●焊接結(jié)構(gòu)不可拆卸?！?/p>

焊接應力變形大，接頭易產(chǎn)生裂紋、夾渣、氣孔等缺陷。5可編輯版焊接成形的特點●接頭牢固、密封性好。●可化大為小、以小拼第四篇焊接電弧焊其他常用焊接方法常用金屬材料的焊接焊接結(jié)構(gòu)設(shè)計6可編輯版第四篇焊接電弧焊其他常用焊接方§1-1焊接電弧一、電弧焊焊接過程引弧形成熔池形成焊縫二、焊接電弧1.焊接電弧的概念在焊條末端和工件兩極之間的氣體介質(zhì)中，產(chǎn)生強烈而持久的放電現(xiàn)象。第一章電弧焊電弧焊動畫7可編輯版§1-1焊接電弧一、電弧焊焊接過程引弧形成熔池形成焊2.電弧的構(gòu)造及熱量分布陰極區(qū)：陽極區(qū)：弧柱區(qū)：2400k36%2600k42%5000~8000k21%3.電弧的極性直流電源正接極直流電源反接極用于薄板金屬的焊接8可編輯版2.電弧的構(gòu)造及熱量分布陰極區(qū)：陽極區(qū)：弧柱區(qū)：2400§1-2焊接接頭的組織與性能焊接接頭焊縫區(qū)焊接熱影響區(qū)1焊縫區(qū)熔池金屬冷卻結(jié)晶所形成的鑄態(tài)組織。2焊接熱影響區(qū)焊縫兩側(cè)的母材，由于焊接熱的作用，其組織和性能發(fā)生變化的區(qū)域。9可編輯版§1-2焊接接頭的組織與性能焊接接頭焊縫區(qū)焊接熱影焊接熱影響區(qū)熔合區(qū)過熱區(qū)正火區(qū)部分相變區(qū)10可編輯版焊接熱影響區(qū)熔合區(qū)過熱區(qū)正火區(qū)部分相變區(qū)10可編輯版①熔合區(qū)焊縫和母材金屬的交界區(qū)。（0.1-1mm）加熱溫度：T液~T固強度、塑性、韌性極差，是裂紋和局部脆斷的發(fā)源地。②過熱區(qū)加熱溫度：T固~1100℃塑性和韌性很低，是裂紋的發(fā)源地。在熱影響區(qū)內(nèi)具有過熱組織或晶粒顯著粗大的區(qū)域。（1-3mm）11可編輯版①熔合區(qū)焊縫和母材金屬的交界區(qū)。（0.1-1mm）加熱溫度③正火區(qū)在熱影響區(qū)內(nèi)相當于受到正火處理的區(qū)域。（1.2-4mm）力學性能優(yōu)于母材。④部分相變區(qū)在熱影響區(qū)內(nèi)發(fā)生部分相變的區(qū)域。力學性能較母材稍差。力學性能最差的區(qū)域：熔合區(qū)和過熱區(qū)12可編輯版③正火區(qū)在熱影響區(qū)內(nèi)相當于受到力學性能優(yōu)于母材。④部分相焊接接頭的主要缺陷氣孔焊接時熔池中的氣泡在焊縫凝固時未能逸出而形成的空穴。夾渣夾渣是焊后殘留在焊縫中的熔渣。未焊透未焊透是焊接接頭根部未完全熔透的現(xiàn)象。焊接裂紋是由于焊接殘余應力較大而在焊縫或熱影響區(qū)產(chǎn)生的裂紋。

13可編輯版焊接接頭的主要缺陷氣孔夾渣未焊透焊接裂紋13可編輯版改善焊接熱影響區(qū)組織和性能的方法：①小電流、快速焊接；②采用先進的焊接方法；③焊前預熱、焊后熱處理（正火）14可編輯版改善焊接熱影響區(qū)組織和性能的方法：①小電流、快速焊接；②§1-3焊接應力與變形ⅠⅡ焊接應力狀態(tài)：焊縫區(qū)域—拉應力兩側(cè)冷金屬—壓應力焊接應力焊接應力與變形產(chǎn)生的根本原因：焊件(工件）在焊接過程中受到局部加熱和快速冷卻。15可編輯版§1-3焊接應力與變形ⅠⅡ焊接應力狀態(tài)：焊接應力焊接變形16可編輯版焊接變形16可編輯版焊接應力及變形的預防、消除措施焊縫不要密集交叉，截面和長度應盡可能小。合理選擇焊接順序。ⅡⅠⅢ②（Ⅰ—Ⅲ）①（Ⅰ—Ⅱ）（Ⅱ—Ⅲ）—ⅢⅡⅠⅢ1217可編輯版焊接應力及變形的預防、消除措施焊縫不要密集交叉，合理選擇焊接12341—4—3—212341234561—2—3—4焊接應力及變形的預防、消除措施14523618可編輯版12341—4—3—212341234561—焊前反變形焊后焊前預彎反變形焊后采用反變形法。焊接應力及變形的預防、消除措施19可編輯版焊前反變形焊后焊前預彎反變形焊后采用反變形法。焊接應力及變形焊接變形的矯正:機械矯正火焰矯正焊前預熱150℃~350℃焊后熱處理:去應力退火機械矯正法火焰矯正法焊接應力及變形的預防、消除措施20可編輯版焊接變形的矯正:焊前預熱焊后熱處理:機械矯正法火焰矯正法焊接§1-4焊條電弧焊一、焊接過程工件焊芯熔化熔池焊縫藥皮熔化+液態(tài)金屬熔渣電弧焊動畫21可編輯版§1-4焊條電弧焊一、焊接過程二、電焊條1.電焊條的組成及作用電焊條焊條芯藥皮焊縫填充材料

—填充焊縫電極傳導電流

—導電脫氧保護作用冶金作用穩(wěn)定電弧作用焊條芯藥皮22可編輯版二、電焊條1.電焊條的組成及作用電焊條焊條芯藥皮焊縫填充材2.電焊條的分類二、電焊條◎

碳鋼焊條、低合金鋼焊條—J◎

不銹鋼焊條—A；

◎堆焊焊條—D；

◎

鑄鐵焊條—Z；◎

銅及銅合金焊條—T；◎

鋁及鋁合金焊條—L；◎酸性焊條◎堿性焊條23可編輯版2.電焊條的分類二、電焊條◎碳鋼焊條、低合金鋼焊條—J◎二、電焊條型號國標碳鋼焊條抗拉強度等級σbmin=430MPa焊接位置（平、立、仰,橫）E

43

03

藥皮種類（鈣鈦型）J422藥皮種類（鈣鈦型）抗拉強度等級結(jié)構(gòu)鋼焊條牌號行標J507藥皮種類（低氫型）抗拉強度等級結(jié)構(gòu)鋼焊條24可編輯版二、電焊條型號國標碳鋼焊條抗拉強度等級σbmin=43二、電焊條3.電焊條的選用◆根據(jù)被焊工件的強度選用◆根據(jù)被焊工件的化學成分選用◆根據(jù)被焊工件工作條件和結(jié)構(gòu)選用◆根據(jù)實際生產(chǎn)狀況選用25可編輯版二、電焊條3.電焊條的選用◆根據(jù)被焊工件的強度選用◆根一、埋弧焊焊接過程及設(shè)備焊接熱源：電弧熱§1-5埋弧焊溶池保護：焊劑（氣、渣）埋弧焊動畫26可編輯版一、埋弧焊焊接過程及設(shè)備焊接熱源：§1-5埋弧焊溶池保一、埋弧焊設(shè)備及焊接過程§1-5埋弧焊焊接設(shè)備：焊接電源控制箱焊接小車27可編輯版一、埋弧焊設(shè)備及焊接過程§1-5埋弧焊焊接設(shè)備：27可特點：

※生產(chǎn)率高；

※焊接質(zhì)量穩(wěn)定；

※節(jié)省金屬材料；

※改善了勞動條件；※只能在水平位置焊接。二、埋弧焊特點28可編輯版特點：二、埋弧焊特點28可編輯版三.埋弧焊工藝1）焊前準備板厚在20~25mm以下的工件可不開坡口；實際生產(chǎn)中，板厚在14~22mm應開Y型坡口，板厚在22~50mm，可開雙Y型坡口或U型坡口。29可編輯版三.埋弧焊工藝1）焊前準備板厚在20~25mm以下的工件可三.埋弧焊工藝1）焊前準備環(huán)焊縫：焊絲起弧點應與環(huán)的中心偏離一定距離a(a=20~40mm),直徑小于250mm一般不采用埋弧焊。30可編輯版三.埋弧焊工藝1）焊前準備環(huán)焊縫：30可編輯版三.埋弧焊工藝2）采取防漏措施①雙面焊；②手工電弧焊封底；③焊劑墊；④墊板。3)要有引弧板和引出板31可編輯版三.埋弧焊工藝2）采取防漏措施①雙面焊；3)要有引弧板和應用：主要用于較厚鋼板的長直焊縫和較大直徑環(huán)形焊縫焊接。四、埋弧焊應用32可編輯版應用：四、埋弧焊應用32可編輯版壓力容器的環(huán)焊縫和直焊縫、鍋爐冷卻壁的長直焊縫、船舶和潛艇殼體、起重機械、冶金機械（高爐爐身）等的焊接。33可編輯版壓力容器的環(huán)焊縫和直焊縫、鍋爐冷卻壁的長直33可編輯版§1-6氣體保護焊一.氬弧焊利用氬氣作為保護性介質(zhì)的電弧焊方法。熔化極氬弧焊動畫不熔化極氬弧焊動畫

34可編輯版§1-6氣體保護焊一.氬弧焊利用氬氣作為保護性介質(zhì)的氬弧焊的特點：機械保護效果好，焊縫金屬純凈，焊接質(zhì)量優(yōu)良。電弧燃燒穩(wěn)定，飛濺小。焊接熱影響區(qū)和變形小。可進行全位置焊接。氬氣昂貴，設(shè)備造價高。應用：適用于易氧化的有色金屬及合金鋼材料的焊接。如：鋁、鎂、鈦及其合金和耐熱鋼、不銹鋼等。適用所有金屬材料的焊接。35可編輯版氬弧焊的特點：機械保護效果好，焊縫金屬純凈，焊接質(zhì)量優(yōu)良。電以CO2氣體作為保護性介質(zhì)的電弧焊方法。二.

CO2氣體保護焊CO2氣體保護焊錄像36可編輯版以CO2氣體作為保護性介質(zhì)的電弧焊方法。二.CO2氣體保①生產(chǎn)率高（是手弧焊的1~3倍）。②成本低（是手弧焊的40%）。③焊接熱影響區(qū)和變形小。④可進行全位置焊接。⑤氧化、飛濺嚴重，氣孔傾向大，焊縫成形差。應用：適用于低碳鋼和強度級別不高的低合金結(jié)構(gòu)鋼的焊接。目前廣泛用于造船、機車車輛、汽車制造、農(nóng)業(yè)機械等。CO2氣體保護焊的特點37可編輯版①生產(chǎn)率高（是手弧焊的1~3倍）。②成本低（是手弧焊的4§1-7等離子弧焊接與切割一、焊接過程機械壓縮熱壓縮等離子弧電磁收縮二、焊接特點1生產(chǎn)率高2焊縫表面質(zhì)量好用于焊接薄的箔材38可編輯版§1-7等離子弧焊接與切割一、焊接過程機械壓縮二、焊接第二章其它常用焊接方法§2-1電阻焊利用電流通過焊件及其接觸處所產(chǎn)生的電阻熱，將焊件局部加熱到塑性或熔化狀態(tài)，然后在壓力下形成焊接接頭的焊接方法。39可編輯版第二章其它常用焊接方法§2-1電阻焊利用電流點焊工藝參數(shù)電極壓力焊接電流通電時間適中焊點距離：太近—分流現(xiàn)象嚴重太遠—強度不夠應用：4mm以下的薄板搭接。點焊動畫電阻焊焊點的形成40可編輯版點焊工藝參數(shù)電極壓力焊接電流通電時間適中焊點距離：太近—分流縫焊動畫縫焊應用：3mm以下的薄板搭接。如：密封的容器（油箱、水箱等）、管道等。電阻焊41可編輯版縫焊動畫縫焊應用：3mm以下的薄板搭接。如：密封的容器（油電阻焊

縫焊錄像42可編輯版電阻焊縫焊錄像42可編輯版對焊電阻對焊閃光對焊錄像電阻焊43可編輯版對焊電阻對焊閃光對焊錄像電阻焊43可編輯版對焊電阻焊電阻對焊應用：用于斷面簡單，直徑（或邊長）小于20mm或強度要求不太高的工件。閃光對焊應用：用于重要工件的焊接?？珊赶嗤饘伲部珊府惙N金屬（鋁—鋼、鋁—銅等）。工件直徑—0.01mm~200mm。44可編輯版對焊電阻焊電阻對焊應用：閃光對焊應用：44可編輯版電阻焊對焊對接接頭形式主要用于棒料的對接45可編輯版電阻焊對焊對接接頭形式主要用于棒料的對接45可編輯版一.摩擦焊焊接過程§2-2摩擦焊46可編輯版一.摩擦焊焊接過程§2-2摩擦焊46可編輯版二.摩擦焊接頭型式應用適用于黑色金屬、有色金屬；也適用于特種材料、異種材料焊接。47可編輯版二.摩擦焊接頭型式應用47可編輯版軟釬焊釬料的熔點在450℃以下。接頭強度低，一般為60~190MPa，工作溫度低于100℃?！?-3釬焊是將釬料熔化，利用液態(tài)釬料濕潤母材，填充接頭間隙并與母材相互擴散，冷凝后實現(xiàn)連接的焊接方法。硬釬焊釬料的熔點在450℃以上。接頭強度高，在200MPa以上，工作溫度較高。48可編輯版軟釬焊§2-3釬焊是將釬料熔化，利用液態(tài)釬料濕潤母材，填釬料溶劑釬料的作用：連接填充釬料的種類：軟釬料：錫鋁合金(焊錫)硬釬料：鋁基、銅基、銀基、鎳基合金等。溶劑的作用：★清理作用去除表面氧化皮★降低表面張力改善液態(tài)釬料對焊件的濕潤性?！锉Ｗo作用49可編輯版釬料溶劑釬料的作用：釬料的種類：溶劑的作用：49可編輯版主要焊接精密、微型、復雜、多焊縫異種金屬的焊接。目前軟釬焊廣泛用于電子、電器、儀表等行業(yè)；硬釬焊用于硬質(zhì)合金刀具、鉆探鉆頭、換熱器的焊接。釬焊的應用50可編輯版主要焊接精密、微型、復雜、多焊縫目前軟釬焊廣泛用于電子、電器51可編輯版51可編輯版利用電流通過液態(tài)熔渣時產(chǎn)生的電阻熱，同時加熱熔化焊絲和金屬母材的焊接方法。焊接熱源：電阻熱保護介質(zhì)：液態(tài)熔渣§2-4電渣焊焊接過程52可編輯版利用電流通過液態(tài)熔渣時產(chǎn)生的電阻熱，同焊接熱源：電阻熱保護介電渣焊動畫53可編輯版電渣焊53可編輯版電渣焊特點1大厚度工件可一次焊成。2生產(chǎn)率高，成本低。3焊接質(zhì)量好。不易產(chǎn)生夾渣、氣孔等缺陷。4熱影響區(qū)大—焊后熱處理。應用1適用于碳鋼、合金鋼、不銹鋼等材料；2適用于厚大工件。厚度大于40mm的大型結(jié)構(gòu)件。54可編輯版電渣焊特點1大厚度工件可一次焊成。2生產(chǎn)率高，成本低。§2-5真空電子束焊接55可編輯版§2-5真空電子束焊接55可編輯版§2-6激光焊接激光焊接錄像激光切割錄像56可編輯版§2-6激光焊接激光焊接錄像激光切割錄像56可編輯polo的激光焊接生產(chǎn)線

57可編輯版polo的激光焊接生產(chǎn)線57可編輯版2007-7-920:1758可編輯版2007-7-920:1758可編輯版59可編輯版59可編輯版第三章

常用金屬材料的焊接60可編輯版第三章常用金屬材料的焊接60可編輯版§3-1金屬材料的焊接性一.金屬材料的焊接性被焊金屬采用一定的焊接方法、焊接材料、工藝參數(shù)及結(jié)構(gòu)形式條件下，獲得優(yōu)質(zhì)焊接接頭的難易程度。焊接性工藝焊接性：使用焊接性：焊接接頭產(chǎn)生工藝缺陷的傾向。尤其指出現(xiàn)各種裂紋的可能性焊接接頭在使用中的可靠性。包括力學性能及其它特殊性能61可編輯版§3-1金屬材料的焊接性一.金屬材料的焊接性被焊二.影響焊接性的因素1）焊接方法4）工藝參數(shù)2）焊接材料3）焊件化學成分§3-1金屬材料的焊接性C—影響最顯著—基本元素—折合成碳的相當含量對焊接性的影響其它元素CE=C+Mn/6+Cr+Mo+V/5+Ni+Cu/15CE<0.4%→

CE=0.4%~0.6%→CE>0.6%焊接性良好→較差→差62可編輯版二.影響焊接性的因素1）焊接方法4）工藝參數(shù)2）焊接材料3§3-2碳鋼的焊接一.低碳鋼的焊接低碳鋼：C<0.25%CE<0.4%焊接性良好。Q235、10、15、20等（1）在低溫環(huán)境下焊接厚度大、剛性大的結(jié)構(gòu)時，應該進行預熱，否則容易產(chǎn)生裂紋。（2）重要結(jié)構(gòu)焊后要進行去應力退火以消除焊接應力。焊接時還需注意以下問題：63可編輯版§3-2碳鋼的焊接一.低碳鋼的焊接低碳鋼：C<0.§3-2碳鋼的焊接二.中碳鋼的焊接中碳鋼：C<0.25~0.60%焊接性由良好較差。CE<0.4%CE=0.4%~0.60%問題焊縫區(qū)易產(chǎn)生熱裂紋熱影響區(qū)易產(chǎn)生冷裂紋措施焊前預熱（150~250℃），焊后緩冷。選用低氫型焊條。（如J426、J427、J506、J507）焊件開坡口，且采用細焊條、小電流、多層焊。焊接方法：手工電弧焊64可編輯版§3-2碳鋼的焊接二.中碳鋼的焊接中碳鋼：C<0.2三.高碳鋼的焊接高碳鋼：C>0.60%焊接性差。CE>0.60%問題焊縫區(qū)易產(chǎn)生熱裂紋熱影響區(qū)易產(chǎn)生冷裂紋措施焊前預熱（250~350℃），焊后緩冷。選用低氫型焊條。焊件開坡口，且采用細焊條、小電流、多層焊。避免選用高碳鋼作為焊接結(jié)構(gòu)件。修補§3-2碳鋼的焊接65可編輯版三.高碳鋼的焊接高碳鋼：C>0.60%焊接性差。CE>0§3-3合金結(jié)構(gòu)鋼的焊接合金結(jié)構(gòu)鋼機械制造用結(jié)構(gòu)鋼普通低合金結(jié)構(gòu)鋼（調(diào)質(zhì)鋼、滲碳鋼）（壓力容器、鍋爐、橋梁、車輛、船舶等結(jié)構(gòu)。）66可編輯版§3-3合金結(jié)構(gòu)鋼的焊接合金結(jié)構(gòu)鋼機械制造用結(jié)構(gòu)鋼普通低普通低合金結(jié)構(gòu)鋼：低強度普通低合金結(jié)構(gòu)鋼：高強度普通低合金結(jié)構(gòu)鋼：σs<400MPaCE<0.4%16Mn、09Mn2Siσs>400MPaCE<0.4%~0.5%焊接性良好。焊接性較差。15MnVN、18MnMoNb、14MnMoV焊前預熱（150~250℃），焊后緩冷；選用低氫型焊條；焊件開坡口，且采用細焊條、小電流、多層焊?！?-3合金結(jié)構(gòu)鋼的焊接67可編輯版普通低合金結(jié)構(gòu)鋼：低強度普通低合金結(jié)構(gòu)鋼：高強度普通低合金結(jié)§3-4鑄鐵的焊補一、鑄鐵焊補的特點（困難）1.熔合區(qū)易產(chǎn)生白口組織和淬硬組織；2.焊縫區(qū)易產(chǎn)生裂紋；3.焊縫區(qū)易產(chǎn)生氣孔；4.熔池金屬易流失；二、鑄鐵焊補的方法1.熱焊法焊前將焊件整體或局部預熱至600~700℃并施焊，焊后緩冷。用于形狀復雜，焊后需要機械加工的重要件。如汽缸體、汽缸蓋、機床導軌等68可編輯版§3-4鑄鐵的焊補一、鑄鐵焊補的特點（困難）1.熔合2.冷焊法焊前不預熱或低溫預熱（400℃）的焊補方法。焊條選用選用鋼芯或鑄鐵芯鑄鐵焊條一般非加工表面的焊補選用鎳基鑄鐵焊條選用銅基鑄鐵焊條重要鑄件加工面的焊補焊后須加工的灰鐵件的焊補69可編輯版2.冷焊法焊前不預熱或低溫預熱（400℃）的焊補方法。一、銅及銅合金的焊接1.銅及銅合金的焊接特點2）易氧化；3）易產(chǎn)生氣孔；1）難熔合；4）易變形開裂；2.銅及銅合金的焊接方法氬弧焊、氣焊、釬焊?！?-5有色金屬的焊接70可編輯版一、銅及銅合金的焊接1.銅及銅合金的焊接特點2）易氧化；3二、鋁及鋁合金的焊接1.鋁及鋁合金的焊接特點1）易氧化；2）易產(chǎn)生氣孔；4）接頭易軟化；3）易變形開裂；2.鋁及鋁合金的焊接方法氬弧焊、氣焊、釬焊、電阻焊。71可編輯版二、鋁及鋁合金的焊接1.鋁及鋁合金的焊接特點1）易氧化；2第四章

焊接結(jié)構(gòu)的設(shè)計§4-1焊接結(jié)構(gòu)件材料的選擇1.優(yōu)先選用低碳鋼和低強度的低合金鋼；2.對于重要件應優(yōu)先選用鎮(zhèn)靜鋼（脫氧）；3.盡量選用同一牌號的材料；4.材料的厚度最好相等；5.盡量選用型材。注意焊接方法應和材料的焊接性、焊件厚度、焊縫長短、生產(chǎn)批量及焊接質(zhì)量等因素相適應。72可編輯版第四章焊接結(jié)構(gòu)的設(shè)計§4-1焊接結(jié)構(gòu)件材料的選擇1.§4-2焊接接頭的工藝設(shè)計一、接頭形式的設(shè)計1.對接接頭2.搭接接頭3.角接接頭4.T字接接頭對接接頭—接頭受力簡單、均勻，應力集中較小，強度較高，優(yōu)先選用搭接接頭—接頭強度好。但受力復雜，應力集中嚴重，易產(chǎn)生焊接缺陷。73可編輯版§4-2焊接接頭的工藝設(shè)計一、接頭形式的設(shè)計1.對接接頭不同厚度的工件焊接時：74可編輯版不同厚度的工件焊接時：74可編輯版二、坡口形式的設(shè)計75可編輯版二、坡口形式的設(shè)計75可編輯版三、焊縫的布置▲

焊縫布置應盡量分散不合理合理不合理合理76可編輯版三、焊縫的布置▲焊縫布置應盡量分散不合理合理不合理合理7▲焊縫布置應盡量分散不合理合理三、焊縫的布置77可編輯版▲焊縫布置應盡量分散不合理合理三、焊縫的布置77可編輯版▲焊縫的位置應盡可能對稱布置不合理合理三、焊縫的布置78可編輯版▲焊縫的位置應盡可能對稱布置不合理合理三、焊縫的布置78▲焊縫的位置應盡可能對稱布置不合理合理三、焊縫的布置79可編輯版▲焊縫的位置應盡可能對稱布置不合理合理三、焊縫的布置79不合理合理▲焊縫應盡量避開最大應力斷面和應力集中位置三、焊縫的布置80可編輯版不合理合理▲焊縫應盡量避開最大應力斷面和應力集中位置三、▲焊縫應盡量避開最大應力斷面和應力集中位置不合理合理三、焊縫的布置81可編輯版▲焊縫應盡量避開最大應力斷面和應力集中位置不合理合理三、▲焊縫應盡量避開最大應力斷面和應力集中位置三、焊縫的布置不合理合理82可編輯版▲焊縫應盡量避開最大應力斷面和應力集中位置三、焊縫的布置不合理合理不合理合理▲焊縫應盡量避開機械加工表面三、焊縫的布置83可編輯版不合理合理不合理合理▲焊縫應盡量避開機械加工表面三、焊縫▲焊縫位置應便于焊接操作三、焊縫的布置不合理合理84可編輯版▲焊縫位置應便于焊接操作三、焊縫的布置不合理合理84可編三、焊縫的布置▲焊縫位置應便于焊接操作不合理合理85可編輯版三、焊縫的布置▲焊縫位置應便于焊接操作不合理合理85可編三、焊縫的布置▲焊縫位置應便于焊接操作不合理合理86可編輯版三、焊縫的布置▲焊縫位置應便于焊接操作不合理合理86可編87可編輯版1可編輯版88可編輯版2可編輯版用加熱或加壓力等手段，借助金屬原子的結(jié)合與擴散作用，使分離的金屬材料牢固地連接起來的方法。焊接動畫第四篇焊接89可編輯版用加熱或加壓力等手段，借助金屬原子的結(jié)合與擴散作用，使分離的

熔化焊：電弧焊、電渣焊、電子束焊、激光焊、等離子弧焊等壓力焊：電阻焊、摩擦焊、冷壓焊、超聲波焊、爆炸焊、高頻焊、擴散焊等釬焊：軟釬焊、硬釬焊焊接成形的分類90可編輯版熔化焊：壓力焊：釬焊：焊接成形的分類4可編輯版焊接成形的特點●接頭牢固、密封性好。●可化大為小、以小拼大?！窨蓪崿F(xiàn)異種金屬的連接?！裰亓枯p、加工裝配簡單?！窈附咏Y(jié)構(gòu)不可拆卸。●

焊接應力變形大，接頭易產(chǎn)生裂紋、夾渣、氣孔等缺陷。91可編輯版焊接成形的特點●接頭牢固、密封性好?！窨苫鬄樾　⒁孕∑吹谒钠附与娀『钙渌Ｓ煤附臃椒ǔＳ媒饘俨牧系暮附雍附咏Y(jié)構(gòu)設(shè)計92可編輯版第四篇焊接電弧焊其他常用焊接方§1-1焊接電弧一、電弧焊焊接過程引弧形成熔池形成焊縫二、焊接電弧1.焊接電弧的概念在焊條末端和工件兩極之間的氣體介質(zhì)中，產(chǎn)生強烈而持久的放電現(xiàn)象。第一章電弧焊電弧焊動畫93可編輯版§1-1焊接電弧一、電弧焊焊接過程引弧形成熔池形成焊2.電弧的構(gòu)造及熱量分布陰極區(qū)：陽極區(qū)：弧柱區(qū)：2400k36%2600k42%5000~8000k21%3.電弧的極性直流電源正接極直流電源反接極用于薄板金屬的焊接94可編輯版2.電弧的構(gòu)造及熱量分布陰極區(qū)：陽極區(qū)：弧柱區(qū)：2400§1-2焊接接頭的組織與性能焊接接頭焊縫區(qū)焊接熱影響區(qū)1焊縫區(qū)熔池金屬冷卻結(jié)晶所形成的鑄態(tài)組織。2焊接熱影響區(qū)焊縫兩側(cè)的母材，由于焊接熱的作用，其組織和性能發(fā)生變化的區(qū)域。95可編輯版§1-2焊接接頭的組織與性能焊接接頭焊縫區(qū)焊接熱影焊接熱影響區(qū)熔合區(qū)過熱區(qū)正火區(qū)部分相變區(qū)96可編輯版焊接熱影響區(qū)熔合區(qū)過熱區(qū)正火區(qū)部分相變區(qū)10可編輯版①熔合區(qū)焊縫和母材金屬的交界區(qū)。（0.1-1mm）加熱溫度：T液~T固強度、塑性、韌性極差，是裂紋和局部脆斷的發(fā)源地。②過熱區(qū)加熱溫度：T固~1100℃塑性和韌性很低，是裂紋的發(fā)源地。在熱影響區(qū)內(nèi)具有過熱組織或晶粒顯著粗大的區(qū)域。（1-3mm）97可編輯版①熔合區(qū)焊縫和母材金屬的交界區(qū)。（0.1-1mm）加熱溫度③正火區(qū)在熱影響區(qū)內(nèi)相當于受到正火處理的區(qū)域。（1.2-4mm）力學性能優(yōu)于母材。④部分相變區(qū)在熱影響區(qū)內(nèi)發(fā)生部分相變的區(qū)域。力學性能較母材稍差。力學性能最差的區(qū)域：熔合區(qū)和過熱區(qū)98可編輯版③正火區(qū)在熱影響區(qū)內(nèi)相當于受到力學性能優(yōu)于母材。④部分相焊接接頭的主要缺陷氣孔焊接時熔池中的氣泡在焊縫凝固時未能逸出而形成的空穴。夾渣夾渣是焊后殘留在焊縫中的熔渣。未焊透未焊透是焊接接頭根部未完全熔透的現(xiàn)象。焊接裂紋是由于焊接殘余應力較大而在焊縫或熱影響區(qū)產(chǎn)生的裂紋。

99可編輯版焊接接頭的主要缺陷氣孔夾渣未焊透焊接裂紋13可編輯版改善焊接熱影響區(qū)組織和性能的方法：①小電流、快速焊接；②采用先進的焊接方法；③焊前預熱、焊后熱處理（正火）100可編輯版改善焊接熱影響區(qū)組織和性能的方法：①小電流、快速焊接；②§1-3焊接應力與變形ⅠⅡ焊接應力狀態(tài)：焊縫區(qū)域—拉應力兩側(cè)冷金屬—壓應力焊接應力焊接應力與變形產(chǎn)生的根本原因：焊件(工件）在焊接過程中受到局部加熱和快速冷卻。101可編輯版§1-3焊接應力與變形ⅠⅡ焊接應力狀態(tài)：焊接應力焊接變形102可編輯版焊接變形16可編輯版焊接應力及變形的預防、消除措施焊縫不要密集交叉，截面和長度應盡可能小。合理選擇焊接順序。ⅡⅠⅢ②（Ⅰ—Ⅲ）①（Ⅰ—Ⅱ）（Ⅱ—Ⅲ）—ⅢⅡⅠⅢ12103可編輯版焊接應力及變形的預防、消除措施焊縫不要密集交叉，合理選擇焊接12341—4—3—212341234561—2—3—4焊接應力及變形的預防、消除措施145236104可編輯版12341—4—3—212341234561—焊前反變形焊后焊前預彎反變形焊后采用反變形法。焊接應力及變形的預防、消除措施105可編輯版焊前反變形焊后焊前預彎反變形焊后采用反變形法。焊接應力及變形焊接變形的矯正:機械矯正火焰矯正焊前預熱150℃~350℃焊后熱處理:去應力退火機械矯正法火焰矯正法焊接應力及變形的預防、消除措施106可編輯版焊接變形的矯正:焊前預熱焊后熱處理:機械矯正法火焰矯正法焊接§1-4焊條電弧焊一、焊接過程工件焊芯熔化熔池焊縫藥皮熔化+液態(tài)金屬熔渣電弧焊動畫107可編輯版§1-4焊條電弧焊一、焊接過程二、電焊條1.電焊條的組成及作用電焊條焊條芯藥皮焊縫填充材料

—填充焊縫電極傳導電流

—導電脫氧保護作用冶金作用穩(wěn)定電弧作用焊條芯藥皮108可編輯版二、電焊條1.電焊條的組成及作用電焊條焊條芯藥皮焊縫填充材2.電焊條的分類二、電焊條◎

碳鋼焊條、低合金鋼焊條—J◎

不銹鋼焊條—A；

◎堆焊焊條—D；

◎

鑄鐵焊條—Z；◎

銅及銅合金焊條—T；◎

鋁及鋁合金焊條—L；◎酸性焊條◎堿性焊條109可編輯版2.電焊條的分類二、電焊條◎碳鋼焊條、低合金鋼焊條—J◎二、電焊條型號國標碳鋼焊條抗拉強度等級σbmin=430MPa焊接位置（平、立、仰,橫）E

43

03

藥皮種類（鈣鈦型）J422藥皮種類（鈣鈦型）抗拉強度等級結(jié)構(gòu)鋼焊條牌號行標J507藥皮種類（低氫型）抗拉強度等級結(jié)構(gòu)鋼焊條110可編輯版二、電焊條型號國標碳鋼焊條抗拉強度等級σbmin=43二、電焊條3.電焊條的選用◆根據(jù)被焊工件的強度選用◆根據(jù)被焊工件的化學成分選用◆根據(jù)被焊工件工作條件和結(jié)構(gòu)選用◆根據(jù)實際生產(chǎn)狀況選用111可編輯版二、電焊條3.電焊條的選用◆根據(jù)被焊工件的強度選用◆根一、埋弧焊焊接過程及設(shè)備焊接熱源：電弧熱§1-5埋弧焊溶池保護：焊劑（氣、渣）埋弧焊動畫112可編輯版一、埋弧焊焊接過程及設(shè)備焊接熱源：§1-5埋弧焊溶池保一、埋弧焊設(shè)備及焊接過程§1-5埋弧焊焊接設(shè)備：焊接電源控制箱焊接小車113可編輯版一、埋弧焊設(shè)備及焊接過程§1-5埋弧焊焊接設(shè)備：27可特點：

※生產(chǎn)率高；

※焊接質(zhì)量穩(wěn)定；

※節(jié)省金屬材料；

※改善了勞動條件；※只能在水平位置焊接。二、埋弧焊特點114可編輯版特點：二、埋弧焊特點28可編輯版三.埋弧焊工藝1）焊前準備板厚在20~25mm以下的工件可不開坡口；實際生產(chǎn)中，板厚在14~22mm應開Y型坡口，板厚在22~50mm，可開雙Y型坡口或U型坡口。115可編輯版三.埋弧焊工藝1）焊前準備板厚在20~25mm以下的工件可三.埋弧焊工藝1）焊前準備環(huán)焊縫：焊絲起弧點應與環(huán)的中心偏離一定距離a(a=20~40mm),直徑小于250mm一般不采用埋弧焊。116可編輯版三.埋弧焊工藝1）焊前準備環(huán)焊縫：30可編輯版三.埋弧焊工藝2）采取防漏措施①雙面焊；②手工電弧焊封底；③焊劑墊；④墊板。3)要有引弧板和引出板117可編輯版三.埋弧焊工藝2）采取防漏措施①雙面焊；3)要有引弧板和應用：主要用于較厚鋼板的長直焊縫和較大直徑環(huán)形焊縫焊接。四、埋弧焊應用118可編輯版應用：四、埋弧焊應用32可編輯版壓力容器的環(huán)焊縫和直焊縫、鍋爐冷卻壁的長直焊縫、船舶和潛艇殼體、起重機械、冶金機械（高爐爐身）等的焊接。119可編輯版壓力容器的環(huán)焊縫和直焊縫、鍋爐冷卻壁的長直33可編輯版§1-6氣體保護焊一.氬弧焊利用氬氣作為保護性介質(zhì)的電弧焊方法。熔化極氬弧焊動畫不熔化極氬弧焊動畫

120可編輯版§1-6氣體保護焊一.氬弧焊利用氬氣作為保護性介質(zhì)的氬弧焊的特點：機械保護效果好，焊縫金屬純凈，焊接質(zhì)量優(yōu)良。電弧燃燒穩(wěn)定，飛濺小。焊接熱影響區(qū)和變形小。可進行全位置焊接。氬氣昂貴，設(shè)備造價高。應用：適用于易氧化的有色金屬及合金鋼材料的焊接。如：鋁、鎂、鈦及其合金和耐熱鋼、不銹鋼等。適用所有金屬材料的焊接。121可編輯版氬弧焊的特點：機械保護效果好，焊縫金屬純凈，焊接質(zhì)量優(yōu)良。電以CO2氣體作為保護性介質(zhì)的電弧焊方法。二.

CO2氣體保護焊CO2氣體保護焊錄像122可編輯版以CO2氣體作為保護性介質(zhì)的電弧焊方法。二.CO2氣體保①生產(chǎn)率高（是手弧焊的1~3倍）。②成本低（是手弧焊的40%）。③焊接熱影響區(qū)和變形小。④可進行全位置焊接。⑤氧化、飛濺嚴重，氣孔傾向大，焊縫成形差。應用：適用于低碳鋼和強度級別不高的低合金結(jié)構(gòu)鋼的焊接。目前廣泛用于造船、機車車輛、汽車制造、農(nóng)業(yè)機械等。CO2氣體保護焊的特點123可編輯版①生產(chǎn)率高（是手弧焊的1~3倍）。②成本低（是手弧焊的4§1-7等離子弧焊接與切割一、焊接過程機械壓縮熱壓縮等離子弧電磁收縮二、焊接特點1生產(chǎn)率高2焊縫表面質(zhì)量好用于焊接薄的箔材124可編輯版§1-7等離子弧焊接與切割一、焊接過程機械壓縮二、焊接第二章其它常用焊接方法§2-1電阻焊利用電流通過焊件及其接觸處所產(chǎn)生的電阻熱，將焊件局部加熱到塑性或熔化狀態(tài)，然后在壓力下形成焊接接頭的焊接方法。125可編輯版第二章其它常用焊接方法§2-1電阻焊利用電流點焊工藝參數(shù)電極壓力焊接電流通電時間適中焊點距離：太近—分流現(xiàn)象嚴重太遠—強度不夠應用：4mm以下的薄板搭接。點焊動畫電阻焊焊點的形成126可編輯版點焊工藝參數(shù)電極壓力焊接電流通電時間適中焊點距離：太近—分流縫焊動畫縫焊應用：3mm以下的薄板搭接。如：密封的容器（油箱、水箱等）、管道等。電阻焊127可編輯版縫焊動畫縫焊應用：3mm以下的薄板搭接。如：密封的容器（油電阻焊

縫焊錄像128可編輯版電阻焊縫焊錄像42可編輯版對焊電阻對焊閃光對焊錄像電阻焊129可編輯版對焊電阻對焊閃光對焊錄像電阻焊43可編輯版對焊電阻焊電阻對焊應用：用于斷面簡單，直徑（或邊長）小于20mm或強度要求不太高的工件。閃光對焊應用：用于重要工件的焊接?？珊赶嗤饘伲部珊府惙N金屬（鋁—鋼、鋁—銅等）。工件直徑—0.01mm~200mm。130可編輯版對焊電阻焊電阻對焊應用：閃光對焊應用：44可編輯版電阻焊對焊對接接頭形式主要用于棒料的對接131可編輯版電阻焊對焊對接接頭形式主要用于棒料的對接45可編輯版一.摩擦焊焊接過程§2-2摩擦焊132可編輯版一.摩擦焊焊接過程§2-2摩擦焊46可編輯版二.摩擦焊接頭型式應用適用于黑色金屬、有色金屬；也適用于特種材料、異種材料焊接。133可編輯版二.摩擦焊接頭型式應用47可編輯版軟釬焊釬料的熔點在450℃以下。接頭強度低，一般為60~190MPa，工作溫度低于100℃?！?-3釬焊是將釬料熔化，利用液態(tài)釬料濕潤母材，填充接頭間隙并與母材相互擴散，冷凝后實現(xiàn)連接的焊接方法。硬釬焊釬料的熔點在450℃以上。接頭強度高，在200MPa以上，工作溫度較高。134可編輯版軟釬焊§2-3釬焊是將釬料熔化，利用液態(tài)釬料濕潤母材，填釬料溶劑釬料的作用：連接填充釬料的種類：軟釬料：錫鋁合金(焊錫)硬釬料：鋁基、銅基、銀基、鎳基合金等。溶劑的作用：★清理作用去除表面氧化皮★降低表面張力改善液態(tài)釬料對焊件的濕潤性?！锉Ｗo作用135可編輯版釬料溶劑釬料的作用：釬料的種類：溶劑的作用：49可編輯版主要焊接精密、微型、復雜、多焊縫異種金屬的焊接。目前軟釬焊廣泛用于電子、電器、儀表等行業(yè)；硬釬焊用于硬質(zhì)合金刀具、鉆探鉆頭、換熱器的焊接。釬焊的應用136可編輯版主要焊接精密、微型、復雜、多焊縫目前軟釬焊廣泛用于電子、電器137可編輯版51可編輯版利用電流通過液態(tài)熔渣時產(chǎn)生的電阻熱，同時加熱熔化焊絲和金屬母材的焊接方法。焊接熱源：電阻熱保護介質(zhì)：液態(tài)熔渣§2-4電渣焊焊接過程138可編輯版利用電流通過液態(tài)熔渣時產(chǎn)生的電阻熱，同焊接熱源：電阻熱保護介電渣焊動畫139可編輯版電渣焊53可編輯版電渣焊特點1大厚度工件可一次焊成。2生產(chǎn)率高，成本低。3焊接質(zhì)量好。不易產(chǎn)生夾渣、氣孔等缺陷。4熱影響區(qū)大—焊后熱處理。應用1適用于碳鋼、合金鋼、不銹鋼等材料；2適用于厚大工件。厚度大于40mm的大型結(jié)構(gòu)件。140可編輯版電渣焊特點1大厚度工件可一次焊成。2生產(chǎn)率高，成本低?！?-5真空電子束焊接141可編輯版§2-5真空電子束焊接55可編輯版§2-6激光焊接激光焊接錄像激光切割錄像142可編輯版§2-6激光焊接激光焊接錄像激光切割錄像56可編輯polo的激光焊接生產(chǎn)線

143可編輯版polo的激光焊接生產(chǎn)線57可編輯版2007-7-920:17144可編輯版2007-7-920:1758可編輯版145可編輯版59可編輯版第三章

常用金屬材料的焊接146可編輯版第三章常用金屬材料的焊接60可編輯版§3-1金屬材料的焊接性一.金屬材料的焊接性被焊金屬采用一定的焊接方法、焊接材料、工藝參數(shù)及結(jié)構(gòu)形式條件下，獲得優(yōu)質(zhì)焊接接頭的難易程度。焊接性工藝焊接性：使用焊接性：焊接接頭產(chǎn)生工藝缺陷的傾向。尤其指出現(xiàn)各種裂紋的可能性焊接接頭在使用中的可靠性。包括力學性能及其它特殊性能147可編輯版§3-1金屬材料的焊接性一.金屬材料的焊接性被焊二.影響焊接性的因素1）焊接方法4）工藝參數(shù)2）焊接材料3）焊件化學成分§3-1金屬材料的焊接性C—影響最顯著—基本元素—折合成碳的相當含量對焊接性的影響其它元素CE=C+Mn/6+Cr+Mo+V/5+Ni+Cu/15CE<0.4%→

CE=0.4%~0.6%→CE>0.6%焊接性良好→較差→差148可編輯版二.影響焊接性的因素1）焊接方法4）工藝參數(shù)2）焊接材料3§3-2碳鋼的焊接一.低碳鋼的焊接低碳鋼：C<0.25%CE<0.4%焊接性良好。Q235、10、15、20等（1）在低溫環(huán)境下焊接厚度大、剛性大的結(jié)構(gòu)時，應該進行預熱，否則容易產(chǎn)生裂紋。（2）重要結(jié)構(gòu)焊后要進行去應力退火以消除焊接應力。焊接時還需注意以下問題：149可編輯版§3-2碳鋼的焊接一.低碳鋼的焊接低碳鋼：C<0.§3-2碳鋼的焊接二.中碳鋼的焊接中碳鋼：C<0.25~0.60%焊接性由良好較差。CE<0.4%CE=0.4%~0.60%問題焊縫區(qū)易產(chǎn)生熱裂紋熱影響區(qū)易產(chǎn)生冷裂紋措施焊前預熱（150~250℃），焊后緩冷。選用低氫型焊條。（如J426、J427、J506、J507）焊件開坡口，且采用細焊條、小電流、多層焊。焊接方法：手工電弧焊150可編輯版§3-2碳鋼的焊接二.中碳鋼的焊接中碳鋼：C<0.2三.高碳鋼的焊接高碳鋼：C>0.60%焊接性差。CE>0.60%問題焊縫區(qū)易產(chǎn)生熱裂紋熱影響區(qū)易產(chǎn)生冷裂紋措施焊前預熱（250~350℃），焊后緩冷。選用低氫型焊條。焊件開坡口，且采用細焊條、小電流、多層焊。避免選用高碳鋼作為焊接結(jié)構(gòu)件。修補§3-2碳鋼的焊接151可編輯版三.高碳鋼的焊接高碳鋼：C>0.60%焊接性差。CE>0§3-3合金結(jié)構(gòu)鋼的焊接合金結(jié)構(gòu)鋼機械制造用結(jié)構(gòu)鋼普通低合金結(jié)構(gòu)鋼（調(diào)質(zhì)鋼、滲碳鋼）（壓力容器、鍋爐、橋梁、車輛、船舶等結(jié)構(gòu)。）152可編輯版§3-3合金結(jié)構(gòu)鋼的焊接合金結(jié)構(gòu)鋼機械制造用結(jié)構(gòu)鋼普通低普通低合金結(jié)構(gòu)鋼：低強度普通低合金結(jié)構(gòu)鋼：高強度普通低合金結(jié)構(gòu)鋼：σs<400MPaCE<0.4%16Mn、09Mn2Siσs>400MPaCE<0.4%~0.5%焊接性良好。焊接性較差。15MnVN、18MnMoNb、14MnMoV焊前預熱（150~250℃），焊后緩冷；選用低氫型焊條；焊件開坡口，且采用細焊條、小電流、多層焊。§3-3合金結(jié)構(gòu)鋼的焊接