金工实习-焊接技术PPT课件

2-3焊接生产、焊接是加热和加压，或者两者并用，通过金属原子的键合和扩散，牢固连接分离材料的工艺方法。 焊接生产的主要优缺点： (1)与铸钢结构件相比，可节约材料、减轻重量、降低成本；(2)可以用小的拼法加大一些单件的大型零件，简化制造技术；(3)可以修复铸造锻件的缺陷和局部损坏的零件； 经济意义重大的(4)接头致密性高，连接性能好的(5)易发生焊接变形、焊接应力及焊接缺陷等。 主要的焊接方法是将两个焊接物的局部接合部加热至熔融状态，加入填充金属形成熔池，将其冷却结晶化后，形成牢固的接头的一体焊接方法。 压接部对两个焊接物的局部接合部施加压力(不加热也不加热)，使其塑性变形，将整个焊接方法焊接合成。 钎焊部通过加热熔融熔点比焊接物低的填充金属钎料(焊接物不熔融)，填埋接头的间隙而与母材通过扩散接合合成一体的焊接方法。 一、焊条电弧焊(手动电弧焊)，(一)焊条电弧，用焊条和焊料之间产生的电弧热熔化金属的焊接方法。 药皮的作用：产生CO2气体复盖熔池，空气中的氧、氮、侵入后生成氧化物、氮化物，烧坏有益的元素，大幅度增加金属的氧含量，形成力学性能降低的熔渣，使有害物质和杂质漂浮在表面容易除去。 1、焊接电弧着火，焊接物与焊条接触，短路引起的高电阻热金属熔化，形成金属蒸气焊条与焊条急速分离(24mm)焊条与焊条形成两电极，电极间的金属蒸气的原子部分电离电子运动与气体分子碰撞，加速电离正负离子对流形成焊接电弧。 2、焊接电弧的结构和极性，用直流焊接时，电弧的正负极是固定的，由于阴极区和阳极区的温度不同，电极的接合法有正切和反切的区别。 (反向连接)用于薄焊接物和有色金属焊接物的焊接。 (正切)用于厚焊接物的焊接，交流焊接时，极性交替变化，两极温度相同，无需考虑正切和反切。 (2)焊条电弧焊接设备，主要设备电弧焊机(也称为焊接电源)，(2)焊接电流稳定：电弧长度变化或不变化时，需要稳定的电流，使电弧稳定燃烧，(3)短路电流不太大：焊条与焊接物的粘接发生短路时， 短路电流要求不超过工作电流的1.252倍，防止焊接电源烧损(4)焊接电流可以调节：根据焊接材料的厚度和材料，焊接电源的工作电流要求可以从几十a百a开始调节。 (1)焊接电压特殊：起弧时从电源电压220V或380V急剧下降到无负载电压5090V (直流电焊机)及6090V (交流电焊机)，正常焊接时下降到低工作电压2030V，1、对焊接电源的要求、交流电弧焊接电源(电弧焊接变压器) -简单、安全噪音小，使用可靠，维护方便，应用广泛，电弧不稳定，2、常用电弧焊接电源类型，直流电弧焊接电源(直流电弧焊接发电机) -电弧稳定，焊接质量好，结构复杂，噪音大，价格高，修理困难，不生产(置于整流式直流发电机中)(3)焊条、焊芯传导电源，产生电弧，填充金属的焊芯为专业冶炼，c、Si低，s、p极少，目前常用的碳结构钢焊芯品牌为H08、H08A、H08MnA，常用直径为3.26mm，长度为350450mm 药皮稳定燃烧，隔断空气，添加合金元素，保证焊接性能的药皮主要是以一定比例调配矿石粉和铁合金粉等，焊条的分类和型号根据用途分开：结构钢焊条、不锈钢焊条、铸铁焊条、碳钢焊条的型号(GB511785 )、 E4315，根据药皮的性质，结构钢可分为酸性焊条(交流直流两用，焊接技术性能好，但韧性差，适用于一般低碳钢和强度低的低合金钢)。 碱性焊条(脱硫脱磷能力强，焊接接头氢含量低，又称低氢焊条，焊接耐裂纹性和力学性能良好，但工艺性差，一般为直流，适合重要结构(锅炉、压力容器等)焊接的(4)焊条电弧焊接技术，重叠，双u对接，方突平头对接、x对接、u对接、t对接、v对接、(1)接头形式、(2)焊接空间位置、平焊、立焊、横焊、背焊、(3)焊接参数(规范)、焊条直径d (平焊低碳钢时)、焊条电流I=Kd (安培) (d为焊条直径)、焊接速度v (平焊低碳钢时)、2、2 (1)气焊、气焊设备简单，操作灵活，无需电源。 但由于火焰温度低(最高3150)，生产率低，工件变形大。 一般用于厚度为3mm以下的薄钢板、铜、铝等有色金属和合金、钎焊工具、铸铁的焊接修补。 焊剂(气焊粉):去除氧化物，保护熔池，提高金属流动性，改善焊接成形。 (二)气割，利用火焰将金属预热至燃烧点后，打开压力氧气阀，使高温金属在纯氧中燃烧成炉渣，将高压氧从切口吹走分离金属的方法。 三、其他焊接方法，(一)埋弧焊、埋弧焊焊剂层包复下进行电弧焊的焊接方法。 1、质量好，无溅射，堆积层厚，保护好，焊接干净。 2 .生产性高电流大，无需更换焊条。 3、省材料不坡，焊丝利用率高，炉渣可回收。 4 .工作条件为无电弧、不飞散、烟雾少。 (2)电渣焊接、电渣焊接是利用电流从液状渣产生的电阻热来加热熔融母材和填充金属(电极)的焊接方法. 1、生产率高、成本低：大型厚工件代替铸造锻造进行焊接，坡口不开，省时省力，2、焊接金属纯质量高：保护好，空气难以进入，熔池存在时间长，容易排出低熔点杂质； 3、焊接接头组织粗大，焊接后必须点火处理，一般用于板厚40mm以上的工件的直线焊接(直立焊接)。 (3)二氧化碳保护焊，是将CO2气体作为保护气体，将焊丝作为电极，利用焊丝与焊接材料之间产生的电弧熔化金属的焊接方法。 1、生产率高、成本低： CO2气体便宜，成本为埋弧自动焊和弧焊的40%； 焊丝自动进给，电弧热集中，焊接速度快，2，操作性好： CO2气体保护焊接清晰，焊接过程清晰，焊接灵活，适合全位置焊接，3，焊接质量高： CO2气体保护焊接含氢低质量高，且电弧在气流压缩下燃烧，热集中热影响区小，变形和裂纹倾向小，4，焊接成形差，溅射大，烟雾大，设备维护不便，一般用于低碳钢、低水平普通低合金钢薄板的焊接。 (4)电弧焊接，是以惰性气体氩气为保护气体的焊接方法。1、保护效果好，焊接成形美观，质量优良；2、电弧稳定，特别是小电流也稳定；3、电弧可见，易于实现全位置焊接；4、电弧在气流压缩下燃烧，热量集中，热影响区小，变形和裂纹倾向小；5、氩气价格高一般适用于焊接易氧化的有色金属和合金钢，如铝、钛和不锈钢薄板。 (5)电阻焊接，是以电流通过焊接物时的电阻热作为热源，将焊接物加热至熔融状态，以压力形成接头的焊接方法。 点焊适用于焊接各种薄板的缝焊适用于焊接薄形容器和筒体的焊接适用于焊接棒材、型钢、管材。 (6)摩擦接合、摩擦接合是将两个接合材料在压力下进行机械运动而产生的摩擦热作为热源来接合的方法。 适于焊接一般批量生产的不同材质的棒材、接头或将棒材、接头焊接成平板。 摩擦焊视频(1)、(7)钎焊，通过加热熔融熔点比钎焊料低的填充金属钎焊料(钎焊料不熔融)，以扩散接合合合成一体的焊接方法。 软钎焊强度低，工作温度低，用于电子回路的软钎焊。 钎焊用于受到较大力量的钢铁和铜合金部件、刀具等的焊接。 课后总结如下：1.焊接生产的定义，焊接是通过加热和加压，或者两者并用，通过金属原子的结合和扩散，使分离的材料牢固连接的技术方法。 2.焊接生产特点；(1)节约材料，降低成本；(2)简化制造工艺；(3)修补铸件；(4)连接性能好；(5)易发生焊接变形、焊接应力及焊接缺陷等。 3 .主要焊接方法的分类，4 .焊条电弧焊接，(2)焊接电弧，(1)电弧点火正负离子对流形成(2)电弧构造和极性阴极(2400)、弧柱(7000)、阳极(2600) (1)对焊接电源的要求，(1)电压的陡峭性(2)电流的稳定性(3)短路电流的限定性(4)操作