钢结构制造与安装单元七

1、钢结构制作与安装教案单元七单元七 钢结构焊接工艺钢结构焊接工艺单元七单元七 钢结构焊接工艺钢结构焊接工艺课题课题1 焊接工艺一般要求焊接工艺一般要求课题课题2 钢结构常用的焊接方法及应用范围钢结构常用的焊接方法及应用范围课题课题3 焊接缺陷和焊接应力和焊接变形焊接缺陷和焊接应力和焊接变形课题课题4 焊接质量检验焊接质量检验课题课题1 焊接工艺一般要求焊接工艺一般要求1.焊接材料的种类和作用焊接材料的种类和作用 焊丝焊丝 焊丝的作用主要是供给填充金属及焊缝所需要的合金焊丝的作用主要是供给填充金属及焊缝所需要的合金 元素。元素。焊条及其药皮焊条及其药皮 焊条选用应和焊件的钢材强度和性能相适应。焊条

2、选用应和焊件的钢材强度和性能相适应。焊剂焊剂 焊剂与螺丝配套使用，除气体保护焊外，都采用相应焊剂与螺丝配套使用，除气体保护焊外，都采用相应的焊剂。的焊剂。 气体气体 保护性气体保护性气体 焊条符号E抗拉强度 焊接电流、药皮类型焊接位置“0”和“1”表示适合于全位置焊接“2”表示适合于平焊及水平角焊，“4” 表示适合于向下立焊焊条所涂敷的药皮在焊接中所起的作用1.提高电弧的稳定性。提高电弧的稳定性。2.防止空气进入熔池，造成对熔化金属的危害。防止空气进入熔池，造成对熔化金属的危害。3.形成比焊缝金属熔点低的熔渣。形成比焊缝金属熔点低的熔渣。4.带入焊缝金属所需要的合金元素带入焊缝金属所需要的合金

3、元素。1.保护熔池，防止空气中的氧、氮的侵入。保护熔池，防止空气中的氧、氮的侵入。2.冶金作用，向焊缝金属过渡某些合金元素，改善焊冶金作用，向焊缝金属过渡某些合金元素，改善焊缝金属的性能。缝金属的性能。3.工艺作用，减慢填缝金属的冷却速度，以减少气孔、工艺作用，减慢填缝金属的冷却速度，以减少气孔、夹渣等缺陷。夹渣等缺陷。焊剂的作用焊剂的作用课题课题1 焊接工艺一般要求焊接工艺一般要求2.焊接工艺一般规定焊接工艺一般规定钢材应符合的规定；钢材应符合的规定；焊接材料除应符合相关规定以外，还应符合的规定焊接材料除应符合相关规定以外，还应符合的规定 ；焊缝坡口表面及组装质量应符合的要求；焊缝坡口表面及

4、组装质量应符合的要求；引弧板、引出板、垫板应符合的要求。引弧板、引出板、垫板应符合的要求。课题课题2 钢结构常用的焊接方法及应用范围钢结构常用的焊接方法及应用范围 钢结构的焊接方法有电弧焊、电阻焊和气焊。 其中常用的是电弧焊，包括手工电弧焊、自动（半自动）电弧焊、气体保护焊等 。a）手工电弧焊 b）自动电弧焊1电源；2导线；3夹具；4焊条；5电弧；6焊件； 7焊缝；8转盘；9漏斗；10熔剂；11熔化的熔剂；12移动方向焊条有焊条有碳钢焊条碳钢焊条和和低合金钢焊条低合金钢焊条。其牌号为其牌号为E43E43、E50E50和和E55E55型等，型等，E E表示焊条，数字表示熔敷金表示焊条，数字表示熔

5、敷金属抗拉强度的最小值（单位为属抗拉强度的最小值（单位为Kgf/mmKgf/mm2 2）。）。 上图为上图为XWJ422XWJ422是钛钙型药皮的优质低碳钢电焊条。是钛钙型药皮的优质低碳钢电焊条。 一般情况下，焊条与母材的一般情况下，焊条与母材的对应关系如下：对应关系如下：Q235Q235钢材，采用钢材，采用E43E43焊条；焊条；Q345Q345钢材，采用钢材，采用E50E50焊条；焊条；Q390Q390、Q420Q420钢材，采用钢材，采用E55E55焊条。焊条。自动或半自动埋弧焊主要设备是自动电焊机，沿轨道按设定自动或半自动埋弧焊主要设备是自动电焊机，沿轨道按设定速度移动，通电引弧后，使

6、埋于焊剂下的焊丝和附近的焊剂速度移动，通电引弧后，使埋于焊剂下的焊丝和附近的焊剂熔化，熔渣浮在熔化的焊缝金属上面，使融化金属不与空气熔化，熔渣浮在熔化的焊缝金属上面，使融化金属不与空气接触，并供给焊缝金属以必要的合金元素，随焊机的移动，接触，并供给焊缝金属以必要的合金元素，随焊机的移动，颗粒状焊剂不断从料斗漏下，电弧完全被埋在焊剂之内，同颗粒状焊剂不断从料斗漏下，电弧完全被埋在焊剂之内，同时焊丝自动地边熔化边下降，称为自动埋弧焊。时焊丝自动地边熔化边下降，称为自动埋弧焊。 ( (沿轨道推移过程由人工控制时，称为半自动埋弧焊沿轨道推移过程由人工控制时，称为半自动埋弧焊) )手工电弧直流手工电弧直

7、流/ /直流脉冲氩弧焊两用机直流脉冲氩弧焊两用机门门式全自动式全自动埋弧焊机埋弧焊机气体保护焊是利用惰性气体或二氧化碳气体气体保护焊是利用惰性气体或二氧化碳气体作为保护介质的一种电弧熔焊方法。直接依作为保护介质的一种电弧熔焊方法。直接依靠保护气体在电弧周围形成局部的保护层，靠保护气体在电弧周围形成局部的保护层，以防止有害气体侵入，从而保持焊接过程的以防止有害气体侵入，从而保持焊接过程的稳定，气体保护焊又称气电焊。稳定，气体保护焊又称气电焊。( (最常用的惰性气体是氩气最常用的惰性气体是氩气) )二氧化碳气体保护焊二氧化碳气体保护焊课题课题3 焊接缺陷和焊接应力和焊接变形焊接缺陷和焊接应力和焊接

8、变形1.焊缝缺陷焊缝缺陷 2.焊接应力和焊接变形（焊接应力和焊接变形（图图7-5图图7-7）。）。 焊接变形 (a) 纵向收缩和横向收缩；(b) 弯曲变形；(c) 角变形；(d) 波浪变形；(e) 扭曲变形 采取合理的施焊次序 施焊前加相反的预变形焊前预热，焊后回火课题课题3 焊接缺陷和焊接应力和焊接变形焊接缺陷和焊接应力和焊接变形减小焊接应力和焊接变形的措施：减小焊接应力和焊接变形的措施：合理的焊接顺序 减小焊接变形的措施 焊接位置要合理，布置应尽量对称于截面重心 焊缝尺寸要适当，采用较小的焊脚尺寸焊缝不宜过分集中应尽量避免三向焊缝交叉考虑钢板分层问题焊条易达到避免仰焊减小焊接应力和焊接变形的措施：减小焊接应力和焊接变形的措施：课题课题3 焊接缺陷和焊接应力和焊接变形焊接缺陷和焊接应力和焊接变形减小焊接应力和焊接变形的措施减小焊接应力和焊接变形的措施课题课题3 焊接缺陷和焊接应力和焊接变形焊接缺陷和焊接应力和焊接变形合理的焊缝设计合理的焊缝设计课题课题4 焊接质量检验焊接质量检验二级二级 除对全部焊缝按二级标准作外观检查外，还须按要求用超声波抽查焊缝长度的20；一级一级 除对全部焊缝除按一级标