焊接原理PPT电子教案课件-绪论.ppt

绪 论,焊接技术发展史，在某种意义上是焊接热源的发展史,焊接技术 历史久远 锻焊、烙铁焊. 发展迅猛 1885年碳弧焊，1891年金属极电弧焊； 20世纪30年代：各种电弧焊、气电焊； 20世纪6070年代：等离子焊、电子束焊、激光焊、电阻焊、超声波焊. 应用广泛 航天航空、海洋工程、桥梁、核电力工程、微电子技术、机器设备. 前景广阔 新材料、新工艺、满足新需要，对焊接提出新要求，提供了发展空间. 太阳能、微波焊等高效、节能、高质、环保是发展方向,一、 焊接过程的物理本质 1.什么是焊接？ 将分离的金属（同种或异种），通过一定的方式 （途径）， 使用或不用填充材料，使其达到原子间的 结合（ra=0.30.5nm），形成永久性连接的工艺过程. 连接方式：（1）熔化 （2）加压 （3）加热 + 加压,2. 焊接的本质 宏观上形成永久接头； 微观上建立组织联系. 3. 两块金属紧密相互接触，可否实现焊接？ 否 （1）接触处在微观上为点接触，而非面接触； （2）接触表面存在氧化膜和气体吸附层，金 属原子难于接触. 因此，需熔化、或加压塑变破碎氧化膜和除去 气体吸附层.,二、焊接方法 1. 熔化焊焊材熔化，母材局部熔化. 焊缝结晶在母材上半熔化晶粒表面开始，且与半熔化晶粒的取向 和排列一致，形成共同晶粒联生结晶、交互结晶. 2. 半熔化焊(钎焊）焊材熔化而母材非熔化. 在连接处不易形成共同的晶粒，在结合面上仅仅是物理的粘合和 机械粘附.若在焊材中添加某些活化元素，亦可形成如熔化焊样的 共同晶粒. 3. 固态焊（压力焊）焊材和母材都不熔化.,0-1,熔化焊方法 按照热源种类不同，可分为以下几种 1. 电弧热: 各种电弧焊 （1）手弧焊 （2）气电焊：活性气体保护电弧焊co2焊 惰性气体保护电弧焊氩弧焊（tig焊、mig焊） （3）等离子弧焊 2. 化学热: 利用助燃和可燃气体反应热 气焊 利用铝、镁热剂反应热 自蔓延焊 3. 电阻热：电渣焊；电阻焊 4. 高频感应热：高频感应焊 5. 电子束：高压高速电子轰击金属表面产生的热电子束焊 6. 激光束：能量高度集中的激光束作为热源激光焊,半熔化焊（钎焊）焊材熔化而母材非熔化 在连接处不易形成共同的晶粒，在结合面上仅仅是物理的粘合和机械粘附. 若在焊材中添加某些活化元素，亦可形成如熔化焊样的共同晶粒. 半熔化焊包括：钎焊 喷焊（涂） 根据焊接温度不同，钎焊分类： 软钎焊：ts450；硬钎焊：tb 450 按照加热方式不同，钎焊方法： 火焰钎焊；感应钎焊；电阻钎焊；盐浴钎焊；反应钎焊,固态焊（压力焊）焊材和母材都不熔化 压焊分类： 冷压焊 热压焊 根据加热方法不同，热压焊包括： （1）电阻焊对焊，点焊，缝焊 （2）摩擦焊惯性摩擦焊，搅拌摩擦焊，滑动摩擦焊 （3）超声波焊 （4）爆炸焊 （5）微波焊,三、焊接接头 熔焊焊接接头的形成，一般要经历加热、熔化、冶金反应、凝固结晶、 固态相变过程. （见图0-2） 1. 焊接接头组成：焊缝区和热影响区. 其间的过渡区称为熔合区.,0-4,2. 接头形式 对接、角接、丁字接、搭接,3. 坡口 焊前，将待焊部位加工成一定形状开坡口. （1）开坡口原因： 满足 熔透和成形性要求；电弧可达性要求. （2）开坡口依据： a. 焊接线能量（kj/cm); b. 熔合比母材在焊缝中所占比例. 与坡口形状及焊接工艺 参数有关.,图0-5 常用单面坡口形式,四、焊接过程中常出现的质量问题及对策 1.问题： （1） 焊缝中：气孔，夹渣，裂纹，偏析，性能不合格； （2）热影响区：脆化，裂纹，软化，性能不合格等. 2.对策： 焊接热源； 焊接材料； 焊接冶金过程控制； 焊缝凝固过程控制.,五、学习本课程的目的、任务和内容 1.目的： （1）掌握熔焊工艺技术基础； （2）了解焊接缺陷的形成原因及预防措施； （3）培养学生综合运用知识的能力. 2.任务： 学习金属熔焊条件下，有关化学冶金和物理冶金方面的普遍规 律，解焊接缺陷成因与焊接过程质量控制。为合理地制定焊接工艺， 提高焊接质量提供理论依据. 3.内容： 焊接温度与熔池形成，焊接化学冶金，焊接物理冶金，焊接材 料，焊