金屬的焊接成形概述

關(guān)于金屬的焊接成形概述第1頁，共12頁，2023年，2月20日，星期六第3章 材料連接成形技術(shù)概述焊接、機械連接（螺栓連接、鍵連接、銷連接及鉚接等）及膠粘接技術(shù)等。一、焊接(welding)：通過加熱或加壓等手段，或兩者并用,并用或不用填加材料，借助于金屬原子的結(jié)合與擴散作用，使分離的金屬材料牢固地連接起來的工藝方法。實際上，被焊接的也可以是非金屬,如塑料，用釬焊還可以把金屬與非金屬連接起來。焊接是一種永久性連接金屬材料的工藝方法。二、焊接方法

根據(jù)熱源的性質(zhì)、形成接頭的狀態(tài)及是否采用加壓來劃分。第2頁，共12頁，2023年，2月20日，星期六1、熔化焊：將焊件接頭加熱至熔化狀態(tài)，不加壓力完成焊接的方法。換句話說，局部加熱，將焊接接頭加熱熔化,并形成共同的熔池,冷卻結(jié)晶形成牢固接頭,將兩工件焊接成整體.包括氣焊、電弧焊、電渣焊、激光焊、電子束焊、等離子弧焊、堆焊和鋁熱焊等。2、壓焊：通過對焊件施加壓力（加熱或不加熱）來完成焊接的方法。換句話說，利用加壓力(或同時加熱)的方法,使兩工件結(jié)合面緊密接觸在一起,并產(chǎn)生一定的塑性變形或熔化,使他們的原子組成新的結(jié)晶,將兩工件焊接起來.包括摩擦焊、電阻焊、高頻焊、爆炸焊、冷壓焊、擴散焊和超聲波焊等。第3頁，共12頁，2023年，2月20日，星期六3、釬焊：采用比母材熔點低的金屬材料作釬料填充金屬，在加熱溫度高于釬料熔點低于母材工件金屬熔點的情況下，利用液態(tài)釬料潤濕母材，填充接頭間隙，并與母材相互擴散實現(xiàn)連接焊件的方法。換句話說，對工件和作為填充金屬的釬料進行適當?shù)募訜?工件金屬不熔化,但熔點低的釬料被熔化后，填在工件之間與固態(tài)的被焊接金屬互相擴散,釬料凝固后,將兩工件焊接在一起.如，銅焊、銀焊、錫焊。第4頁，共12頁，2023年，2月20日，星期六電弧焊應用最為普遍第5頁，共12頁，2023年，2月20日，星期六三、焊接件的特點1、焊接的密封性好，焊縫的力學性能良好，適于制造各類容器。2、焊接件比鉚接件可省料12~20%.采用焊接工藝能有效利用材料，焊接結(jié)構(gòu)可以在不同部位采用不同性能的材料，充分發(fā)揮各種材料的特長，達到經(jīng)濟、優(yōu)質(zhì)。如，可以制造雙金屬結(jié)構(gòu),節(jié)省貴重金屬(聯(lián)想鑄造中的離心鑄造)。（車刀,鉆頭，硬質(zhì)合金刀片）+金剛石膜等。3、焊接產(chǎn)品比鉚接件、鑄件和鍛件重量輕，對于交通運輸工具來說可以減輕自重，節(jié)約能量。1、連接性能好：2、省工省料，成本低：3、重量輕：第6頁，共12頁，2023年，2月20日，星期六4、簡化鑄、鍛等工藝：5、不足之處：4、發(fā)展聯(lián)合加工工藝，焊接與鍛造、鑄造相結(jié)合，可以制成大型、經(jīng)濟合理的鑄焊結(jié)構(gòu)和鍛焊結(jié)構(gòu)，經(jīng)濟效益很高。換句話說，能化大為小,拚小為大.大型結(jié)構(gòu),復雜零件,用焊接組合結(jié)構(gòu),焊接可將鑄件,鍛件連接起來,簡化鑄鍛工藝和設(shè)備.5、不可拆卸，焊縫處組織變化，性能有不同程度降低（力學性能有所降低），焊接應力變形，焊接缺陷等。有時焊接質(zhì)量會成為一個突出問題，特別是那些受重載的重要結(jié)構(gòu)，如船舶、橋梁、壓力容器、管道等。第7頁，共12頁，2023年，2月20日，星期六四、焊接的應用：焊接應用廣泛，既可用于金屬，也可用于非金屬?？珊傅墓ぜ≈廖⑿碗娮釉?，大到數(shù)千噸的海洋鉆井平臺，包括橋梁建筑、大容器、水壓機、飛機、汽車、輪船、電子組件等等。1、在石油化工、船舶、建筑、航空、航天、海洋工程各部門，焊接是主要的加工和聯(lián)接手段。2、在石油化工方面已能焊成容量為10萬米3的儲罐和壓力為100兆帕的高壓容器。3、大容量核電站的壓力殼，高13米、內(nèi)徑5米、重540噸，是用250～500毫米厚的鍛件經(jīng)焊接制成的。4、輸油、輸氣管道在能源工程中占有重要位置，有時要穿過凍土地帶或在海底敷設(shè),都采用全焊結(jié)構(gòu)(有時需要水下焊接和水下切割)。第8頁，共12頁，2023年，2月20日，星期六5、在造船方面,船體和內(nèi)部結(jié)構(gòu)也是全焊的，焊接工時占整個船體建造工時的30～40％。一條萬噸船的焊縫總長達數(shù)十公里。6、壓焊還便于實現(xiàn)機械化，勞動條件較好,如點焊、縫焊廣泛應用于航空、汽車工業(yè)和家用電器工業(yè)。第9頁，共12頁，2023年，2月20日，星期六第1