機械制造基礎(chǔ)-第三章

第三章焊接

§3－1概述§3－2焊條電弧焊§3－3氣焊與氣割§3－4其他焊接方法簡介§3－1概述焊接——通過加熱或加壓或兩者并用，并使用（或不用）填充材料，使工件達(dá)到結(jié)合的一種方法。焊件——由焊接方法連接的組件。一、焊接的分類二、焊接的特點和應(yīng)用焊接概述一、焊接的分類熔焊——將待焊處的母材金屬熔化以形成焊縫的焊接方法。壓焊——焊接時對焊件施加壓力，以完成焊接的方法。釬焊——采用比母材熔點低的金屬材料作釬料，將焊件和釬料加熱到高于釬料熔點、低于母材熔化的溫度，利用液態(tài)釬料浸潤母材，填充接頭間隙并與母材相互擴散實現(xiàn)連接焊件的方法。二、焊接的特點和應(yīng)用特點：焊接是相互分離的金屬材料借助于原子間的結(jié)合力連接起來的一種工藝方法。節(jié)約材料，接頭密封性好，易實現(xiàn)機械化和自動化生產(chǎn)程序簡單，經(jīng)濟效益高設(shè)備簡單，操作方便，產(chǎn)品成本低§3－2焊條電弧焊

一、焊條電弧焊二、焊接電源三、焊接用具四、焊條五、焊接接頭形式和坡口六、焊接操作七、焊接工藝參數(shù)的選擇八、焊接缺陷一、焊條電弧焊1．焊條電弧焊的焊接過程2．焊條電弧焊的特點3．引弧4．正接與反接1．焊條電弧焊的焊接過程

焊條電弧焊——是用手工操縱焊條進行焊接的電弧焊方法，又稱手工電弧焊。1－焊件2－焊條3－焊鉗4－電焊機5－焊接電弧6－熔池7－焊縫手工電弧焊概述2．焊條電弧焊的特點以焊條為熔化電極，傳導(dǎo)電流，產(chǎn)生電弧，作為熔焊的熱源。焊接過程中作為電極的焊條不斷熔化，融入熔池，作為形成焊縫的填充材料電弧溫度較高、熱量集中，設(shè)備簡單，操作方便、靈活，能適應(yīng)在各種條件下焊接（能進行對接、角接、T形接、搭接等各種接頭形式，各種坡口，平焊、橫焊、立焊、仰焊等各種位置的焊接）生產(chǎn)效率降低，勞動強度較大，焊接質(zhì)量取決于焊工的操作技術(shù)水平3．引弧焊接電弧——由焊接電源供給的具有一定電壓的兩電極間或電極與母材間，通過氣體介質(zhì)產(chǎn)生的強烈而持久的放電現(xiàn)象。引弧——電弧焊時，引燃焊接電弧的過程。焊接電弧的組成1—陰極區(qū)2—弧柱3—陽極區(qū)4．正接與反接正接——焊件接電源正極，焊條接電源負(fù)極的接線方法。反接——焊件接電源負(fù)極，焊條接電源正極的接線方法。二、焊接電源焊條電弧焊的焊接電源（俗稱電焊機）有直流電源和交流電源兩種，分直流弧焊發(fā)電機、交流弧焊變壓器和弧焊整流器三大類。1．直流弧焊發(fā)電機2．交流弧焊變壓器3．弧焊整流器三、焊接用具1．焊接電纜2．焊鉗3．面罩4．輔助器具焊鉗面罩焊接用具四、焊條焊條——涂有藥皮的供焊條電弧焊用的熔化電極，它由藥皮和焊芯兩部分組成。焊芯——焊條中被藥皮包覆的金屬芯。藥皮——壓涂在焊芯表面上的涂料層。焊條五、焊接接頭形式和坡口接頭形式——零件（焊件）連接處所采用的結(jié)構(gòu)方式。1．接頭形式對接接頭角接接頭T形接頭搭接接頭接頭形式坡口——根據(jù)設(shè)計或工藝需要，在焊件的待焊部位加工并裝配成一定幾何形狀的溝槽。2．坡口對接接頭的坡口形式對接接頭的坡口形式I形V形（帶鈍邊）X形（帶鈍邊）U形（帶鈍邊）雙U形（帶鈍邊）六、焊接操作1．電弧的引燃與控制2．運條1．電弧的引燃與控制將焊條的末端與焊件表面接觸形成短路，然后迅速將焊條提離焊件表面至一定距離（2~4mm），電弧即能引燃。焊條末端與焊件表面之間的距離要保持不變。直擊法劃擦法引弧2．運條1－焊條送進2－焊條沿焊接方向移動3－焊條橫向擺動運條焊條橫向擺動的形式鋸齒形月牙形三角形“8”字形環(huán)形多層焊單道多層焊多道多層焊七、焊接工藝參數(shù)的選擇1．焊條直徑2．焊接電流3．焊接速度及其他1．焊條直徑主要取決于焊件的厚度其次應(yīng)考慮接頭形式、焊接位置、熱輸入量及焊工技術(shù)熟練程度等因素2．焊接電流焊接電流——焊接時，流經(jīng)焊接回路的電流。I——焊接電流，AK——系數(shù)d——焊條直徑，mmI=Kd系數(shù)K與焊條直徑相關(guān)，可查表獲得主要取決于焊條直徑3．焊接速度及其他焊接速度v——單位時間內(nèi)完成的焊縫長度電弧電壓U25~30V為宜焊接層數(shù)層數(shù)選擇要兼顧質(zhì)量和效率八、焊接缺陷1.未焊透2.夾渣3.氣孔4.咬邊5.焊瘤6.焊接裂紋焊接缺陷§3－3氣焊與氣割一、氣焊與氣割的特點二、氣焊、氣割用的氣體、設(shè)備和工具三、氣焊要點1．氣焊的特點（1）焊接時不需要電源。（2）火焰控制容易，熱量輸入調(diào)節(jié)方便，設(shè)備簡單，使用靈活。（3）變形大，焊接質(zhì)量不如電弧焊。（4）生產(chǎn)率較低。主要用于碳素鋼、低合金鋼、有色金屬（如銅、鋁等）的薄件、小件的焊接，多為單件、小批量生產(chǎn)或維修場合。一、氣焊與氣割的特點氣焊概述2．氣割的特點（1）氣割是利用氣體火焰對金屬材料加熱到燃點，然后噴以高速切割氧流使金屬燃燒生成氧化熔渣并將其從切口處吹除實現(xiàn)切割。（2）設(shè)備簡單，操作方便，使用范圍廣；所用的氣體、設(shè)備和工具與氣焊相同，只是氣焊時使用氣焊炬，氣割時使用割炬。廣泛用于碳素鋼和低合金鋼的切割。不能氣割的金屬為鑄鐵、不銹鋼、銅、鋁等。氣割概述二、氣焊、氣割用的氣體、設(shè)備和工具1．氧氣和乙炔2．氧氣瓶3．溶解乙炔氣瓶4．乙炔發(fā)生器5．減壓器6．氣焊炬7．割炬8．氧氣炔焰氧氣瓶乙炔發(fā)生器減壓器割炬氧乙炔焰氣焊炬三、氣焊要點2．選擇焊絲1．焊前準(zhǔn)備徹底清除焊件接頭處的銹蝕、油污、油漆和水分等。焊絲在氣焊時與熔化的焊件混合形成焊縫金屬。氧乙炔焊操作步驟3．焊炬移動方向左焊法右焊法焊嘴傾角——氣焊時，焊嘴相對焊件表面傾斜的一定角度。焊嘴傾角與焊件厚度的