金工实习焊接技术PPT课件

1、主要焊接方法熔 焊压 焊钎 焊电弧焊电渣焊气 焊弧焊等离子电阻焊摩擦焊软钎焊硬钎焊点 焊缝 焊对 焊自动半自动焊条电弧焊埋 弧 焊气体保护焊氩弧焊CO2焊锡 焊铜 焊银 焊熔焊将两个焊件局部连接处加热至熔化状态，并加入填充金属形成熔池，待其冷却结晶后形成牢固接头的一个整体的焊接方法。压焊将两个焊件局部连接处施加压力（不论加热与否），使其产生塑性变形，从而焊合成一个整体的焊接方法。钎焊利用对熔点比焊件低的填充金属钎料的加热熔化（焊件不熔化），填入接头间隙并与母材通过扩散接合成一个整体的焊接方法。第1页/共35页一、焊条电弧焊（手工电弧焊）（一）焊接电弧焊 钳焊 条电 弧熔 池焊 缝工 件工 件电

2、焊机焊接方向进给方向利用焊条和焊件之间产生的电弧热量熔化金属的 焊接方法。第2页/共35页 药皮的作用 ：产生CO2气体覆盖熔池，防止空气中的氧、氮、侵入后生成氧化物、氮化物，烧损有益元素，金属含氧量大大增加，使力学性能降低；形成熔渣，使有害物及杂质浮于表面容易清除。焊 条焊条药皮熔 滴熔 池CO2气体熔 渣渣 壳焊 件焊 缝焊接过程第3页/共35页1、焊接电弧的引燃 焊件与焊条接触造成短路产生高电阻热金属熔化并形成金属蒸气焊条与焊件迅速拉开（2 4mm）焊条与焊件形成两电极，电极间金属蒸气的原子部分被电离电子运动与气体介质分子碰撞加速电离正负离子对流形成焊接电弧 。电 子正离子负离子电弧产生

3、原理第4页/共35页2、焊接电弧的构造和极性阳极区2600阴极区2400弧柱区达7000 用直流电焊接时 电弧的正负极是固定的，由于阴极区和阳极区的温度不同，所以电极的接法有正接和反接之分。（反接） 用于较薄焊件和有色金属焊件的焊接。 （正接） 用于较厚焊件的焊接第5页/共35页 用交流电焊接时极性是交替变化的，两极的温度相同，不必考虑正接与反接。阳极区2600阴极区2400弧柱区达7000（二）焊条电弧焊设备主要设备弧焊机（亦称焊接电源）第6页/共35页（2）焊接电流稳定：要求在电弧长度发生变化或不发生变化时，都要有稳定的电流，使电弧稳定燃烧；（3）短路电流不太大：当焊条与焊件粘接发生短路时

4、，要求短路电流不超过工作电流的1.25 2倍，防止焊接电源烧坏；（4）焊接电流能够调节：要求根据焊件厚度以及材料的不同，能够对焊接电源的工作电流从几十A 几百A进行调节。（1）焊接电压特殊：引弧时由电源电压220V或380V陡降至空载电压50 90V（直流电焊机）及60 90 V（交流电焊机），正常焊接时又降至较低的工作电压20 30V；1、对焊接电源的要求第7页/共35页（细调电流） 调节手柄接 地（粗调电流）线圈抽头电源两极 交流弧焊电源（弧焊变压器）简单、便宜、噪音小、使用可靠、维护方便、应用很广，但电弧不够稳定；2、常用弧焊电源的类型第8页/共35页调节手柄 （细调电流）交流 电动机直

5、流 发电机正极抽头 （粗调电流） 直流弧焊电源（直流弧焊发电机）电弧稳定、焊接质量好，但结构复杂、噪音大、价格高、不易维修、已不再生产，（已由整流式直流发电机取代，亦称“弧焊整流器”）。第9页/共35页（三）电焊条焊 芯药 皮焊条夹持和导电部分焊芯 传导电源、产生电弧、作填充金属；焊芯是专门冶炼的，C、Si较低，S、P极少，目前常用碳素结构钢焊芯牌号有H08、H08A、H08MnA，常用直径有3.26mm,长度有350450mm；药皮 稳定燃烧、阻隔空气、添加合金元素、保证焊缝性能；药皮主要由矿石粉和铁合金粉等按一定比例配制而成；第10页/共35页焊条的分类及型号 按用途不同分为：结构钢焊条、

6、不锈钢焊条、铸铁焊条；碳素钢焊条型号（GB511785）E 4 3 1 5药皮类型和焊接电流种类 （低氢钠型药皮，直流反接）焊接位置 （适应立平横仰全位置焊接）焊缝金属最低抗拉强度值 （最低抗拉强度b430Mpa）表示焊条第11页/共35页按药皮性质不同结构钢又可分为： 酸性焊条（交直流两用，焊接工艺性能较好，但韧性较差，适用于一般低碳钢和强度较低的低合金钢）； 碱性焊条（脱硫脱磷能力强，焊接接头中含氢很低，又称低氢焊条，焊缝的抗裂性和力学性能良好，但工艺性差，一般用直流电，适用于重要结构（锅炉、压力容器等）的焊接；（四）焊条电弧焊工艺第12页/共35页搭 接双U形对接角 接平头对接X形对接U

7、形对接T形接V形对接（1）接头形式第13页/共35页（2）焊缝空间位置平 焊立 焊横 焊仰 焊第14页/共35页（3）焊接参数（规范）焊条直径d（平焊低碳钢时）焊件厚度焊件厚度/mm234561212焊条直径焊条直径d/mm23.23.244556焊条电流 I=K d (安培)（d为焊条直径）焊条直径焊条直径d/mm1.622.53.246系数系数K1525203030404050焊接速度v （平焊低碳钢时）焊接速度焊接速度v过快过快焊缝熔深浅，焊缝宽度小，焊不透。焊缝熔深浅，焊缝宽度小，焊不透。焊接速度焊接速度v过慢过慢焊缝熔深和焊缝宽度增加，薄件易烧穿。焊缝熔深和焊缝宽度增加，薄件易烧穿。

8、手工电弧焊（19）第15页/共35页二、气焊与气割利用气体火焰来熔化母材和填充金属的焊接方法。（一）气焊 气焊设备简单，操作灵活方便，不需电源。但火焰温度较低（最高3150），生产率低，工件变形大。一般用于焊接厚度在3mm以下的薄钢板、铜、铝等有色金属及合金，钎焊刀具，铸铁焊补。乙炔+氧气焊嘴工件熔池焊丝焊缝第16页/共35页减压阀氧气瓶减压阀乙炔瓶回火 防止器焊 具胶皮管焊 丝焊 件加入 焊剂（气焊粉）：去除氧化物，保护熔池，增加金属流动性，改善焊缝成形。第17页/共35页（二）气割利用火焰将金属预热到 燃烧点后，打开压力氧气阀，使高温金属在纯氧中燃烧成熔渣，然后高压氧将其从切口中吹走，从而

9、分离金属的方法。切割氧气管切割氧阀门乙炔阀门预热氧阀门混合气体管割嘴乙炔+氧气氧 气切 口氧化渣乙炔+氧气预热焰预热嘴切割嘴气焊与气割（4）第18页/共35页三、其它焊接方法（一）埋弧焊自动送焊丝覆盖颗粒熔剂熔池体积大熔深大熔剂熔化，熔渣和气体覆盖保护焊缝美观形成的渣壳平整埋弧焊在熔剂层的覆盖下进行电弧焊的焊接方法。第19页/共35页1.质量高 无飞溅，堆层厚,保护好，焊缝美观。2.生产率高 电流大，不须换焊条。3.省材料 不开坡口，焊丝利用率高，熔渣可回收。4.劳动条件好 无弧光，不飞溅，烟雾少。主要用于平焊；由于电流强度大,不适合焊接厚度小于20mm的薄板.埋弧焊（4）第20页/共35页（

10、二）电渣焊引燃电弧熔化焊剂和工件导丝管送焊丝强制成形装置形成金属熔池形成渣池冷却水进出管工件电渣焊利用电流通过液态熔渣产生的电阻热加热熔化母材与填充金属（电极）的焊接方法。第21页/共35页1、生产率高，成本低：大型厚工件以焊代替铸锻，不开坡口，省工省时省料；2、焊缝金属纯净质量高：保护好，空气不易进入，熔池存在时间长；低熔点杂质易排出；3、焊接接头组织粗大，焊后要正火处理；一般用于板厚40mm以上工件的直缝焊接（直立焊接）。电渣焊（3）第22页/共35页（三）二氧化碳气体保护焊焊接 电源可调电感焊 件焊 枪送丝机构气阀低压干燥器气体流量计气体减压阀高压干燥器预热器CO2 气瓶是以CO2气体作

11、为保护气体，以焊丝作为电极，靠焊丝与焊件之间产生的电弧熔化金属的焊接方法。第23页/共35页1、生产率高，成本低：CO2气体便宜，成本是埋弧自动焊和手弧焊的40%；焊丝自动送料，电弧热量集中，焊接速度快，；2、操作性能好： CO2气体保护焊是明弧，焊接过程看得清楚，并且焊接灵活，适合全位置焊接；3、焊接质量高： CO2气体保护焊焊缝含氢低质量高，并且电弧在气流压缩下燃烧，热量集中，热影响区小，变形和开裂倾向小；4、焊缝成形差，飞溅大，烟雾大，设备使用维修不便；一般用于低碳钢、低级别普通低合金钢的薄板的焊接。第24页/共35页（四）氩弧焊是以惰性气体氩气作为保护气体的焊接方法。送 焊丝导电嘴进

12、气喷 嘴工 件氩气流熔化极氩弧焊工 件导电嘴进 气喷 嘴钨 极填充 焊丝钨 极 氩 弧 焊第25页/共35页1、保护效果好，焊缝成形美观，质量优良；2、电弧稳定，特别是小电流时也很稳定；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，变形和开裂倾向小；5、氩气价格较高，因此成本高。一般适用于焊接易氧化的有色金属和合金钢，如铝、钛和不锈钢的薄板。气体保护焊（4）第26页/共35页（五）电阻焊是利用电流通过焊件时的电阻热作为热源，将焊件加热到熔化状态，然后在压力作用下形成接头的焊接方法。点 焊缝 焊对 焊点焊适用于焊接各种薄板；缝焊适用于焊接薄形容器和筒体；对焊适

13、用于焊接棒料、型钢和管材。电阻焊（2）第27页/共35页（六）摩擦焊摩擦焊是利用两个焊件在压力下进行机械运动所产生的摩擦热作为热源而进行焊接的方法。工 件卡 盘一般适用于焊接批量生产的不同材质的棒料、管件或将棒料、管件焊在平板上。摩擦焊（1）第28页/共35页摩 擦 焊 录 象（1）第29页/共35页（七）钎焊利用对熔点比焊件低的填充金属钎料的加热熔化（焊件不熔化），从而使焊件母材通过扩散接合成一个整体的焊接方法。软钎焊 钎料熔点在450以下，有锡等钎剂是松香、氯化锌溶液软钎焊强度低、工作温度低，用于电子线路的焊接。硬钎焊钎料熔点在450以上，有铜、银、镍等钎剂是硼砂、硼酸、氯化物等硬钎焊用于

14、受力较大的钢铁和铜合金构件以及刀具等的焊接。第30页/共35页课 后 小 结1.焊接生产定义 焊接是通过加热或加压，或两者并用，借助于金属原子的结合和扩散，使分离的材料牢固地连接成一体的工艺方法。2.焊接生产的特点（1）可节约材料、降低成本；（2）简化制造工艺；（3）可修补铸锻零件；（4）连接性能好；（5）易产生焊接变形、焊接应力及焊接缺陷等。第31页/共35页3.主要焊接方法分类熔 焊压 焊钎 焊电弧焊电渣焊气 焊焊条电弧焊埋 弧 焊气体保护焊氩弧焊CO2焊电阻焊摩擦焊软钎焊硬钎焊第32页/共35页4.焊条电弧焊（二）焊接电弧（1）电弧引燃正负离子对流形成；（2）电弧构造和极性阴极（2400）、弧柱（7000 ）、阳极（2600 ）；（一）对焊接电源的要求（1