金工实习课件04焊接部分

1、金属的焊接成形焊接：这是一种通过加热或压制，或两者兼有，在有或没有填充材料的情况下，使焊接件实现原子结合的加工方法。焊接过程的本质是两块金属的冶金结合，焊接是不可分割的联系。焊接方法有很多种，根据焊接工艺的特点，通常分为熔化焊、压力焊和纤维焊。每一类都有许多焊接方法。常用的电弧焊、气焊和电阻焊。其中，电弧焊应用最为广泛。4.1电弧焊1。焊接工艺和焊接电弧1)焊接工艺在焊接领域，以电弧为热源的熔焊方法称为电弧焊。用手工操作的焊条焊接的电弧焊方法称为手工电弧焊。焊接工艺：焊接前，将焊钳和焊件连接到弧焊机输出端的两极，用焊钳夹住电极，使电极和焊件分别成为两个电极。焊接时，首先在焊件和电极之间产生电弧

2、，同时熔化焊件和电极，形成金属熔池。随着电极沿焊接方向移动，新的熔池不断产生，原始熔池不断冷却并固化成焊缝，从而使焊缝牢固地连接在一起。2)焊接电弧焊接电弧是指由焊接电源提供的，在两个电极之间或焊件与一定电压的电极之间的气体介质中产生的强烈而持久的放电现象。手工电弧焊的主要设备电焊机是手工电弧焊的主要设备，也是产生焊接电弧的电源。常用的焊机有交流弧焊机和DC弧焊机。1.DC弧焊机DC弧焊机分为电动式和整流式。1)发电机型：该型焊机具有电弧稳定、焊接质量好的特点，但由于其结构复杂、成本高、制造和维护困难、噪音大，其使用受到一定限制，现已淘汰。2)整流器式：是新一代低噪声、低空载损耗、高效率、低成

3、本、制造维修方便的弧焊机。目前，它已经基本取代了发电机弧焊机。使用DC焊机时，有两种接线方法，因为DC焊机有正负两个点。a)正极连接：焊件连接到正极，焊条连接到负极。b)反向连接法：焊件连接到负极，焊条连接到正极。2.该交流弧焊机结构简单、价格低廉、使用可靠、维护方便、噪音低。目前，我们生产中使用的材料一般都是普通结构钢，所以应用广泛。电极1)电极的组成电极是电极的简称，由芯和涂层组成。(1)焊芯：焊条中被涂层覆盖的金属芯。焊芯由特殊冶炼的低碳、低硅、低磷金属丝制成。焊芯有两种功能：第一，作为电极，它传导电流并产生电弧；其次，作为熔化后的填充金属，它与熔化的基底金属一起形成焊接金属。电极直径是

4、电极规格的主要尺寸之一。电极的直径表示为芯直径，规格为2.0、2.5、3.2等。电极的长度取决于芯的直径、材料和涂层类型。随着芯径的增加，电极长度也相应增加。(2)包覆：指包覆在芯线表面的包覆层。它由矿粉、有机质粉、铁合金粉和粘结剂按一定比例制成。其主要功能是：使电弧易于点燃，保持电弧燃烧的稳定性；在电弧高温的作用下，产生大量的气体并形成熔渣，保护熔融金属不被氧化；添加合金元素提高焊接质量。1)电极的类型和数量(1)根据用途对电极进行分类：结构钢电极、耐热钢电极、不锈钢电极、堆焊电极、铸铁焊条、镍和镍合金电极、铝和铝合金电极、专用电极以及铜和铜合金电极。根据涂层的类型，可分为九类，如钛钙型和低

5、氢型2.当以坡口形式焊接厚零件时，为了保证熔深，焊接零件通常在焊接前按照产品设计要求加工成所需的几何形状。6: 00时，可采用留间隙的方法，确保穿透而不开凹槽；6点钟时，根据产品要求和具体情况，为焊接件选择Y形、V形、双Y形、U形或X形槽。3.焊接位置焊接位置是指熔焊过程中焊件焊缝所处的空间位置。分为水平焊接、水平焊接、垂直焊接和高空焊接等位置。其中，平焊位置最合适，操作简单，生产率高，劳动强度低。一般尽量采用平焊，尽量避免垂直焊、水平焊和仰焊三种空间位置。5.焊接工艺参数的选择(1)焊条直径：根据待焊接工件的厚度选择。(2)电极电流：根据电极直径选择。焊接低碳钢时，焊接电流与电极直径的关系如

6、下：这只是一个近似的焊接电流范围。在实际工作中，焊接电流应根据工件厚度、电极类型、焊接位置等因素通过试焊进行调整。(3)焊接速度：单位时间内完成的焊接长度。(4)弧长：指焊接电弧的长度，即阴极区、弧柱和阳极区的总长度。通常，要求弧长不超过电极直径，弧长应保持恒定。六.堆焊基本操作技术定义：通过焊接方法在零件表面沉积一层具有一定性能的材料，以提高零件的耐磨性、耐热性和耐腐蚀性。堆焊的基本操作过程如下：1)引弧有两种方法：摩擦法和冲击法。起弧时应短：距离应短，一般等于焊条直径，否则会再次烧坏；快速：快速提起，否则容易粘住(如发现，可左右摆动，如不能摆动，可松开焊钳，冷却后取下焊条，重新起弧)；清洁

7、：工件被清洁。2)带材运输：电弧开始后，必须先掌握焊条与焊件之间的角度，使焊条能沿焊接方向完成三个基本动作。(1)电极逐渐向熔池方向进给；(2)沿焊接方向移动；(3)焊条沿焊缝横向移动，并以一定的运动轨迹周期性地向焊缝左右摆动，以获得一定宽度的焊缝。当你是一个初学者，你应该掌握三个“度”，同时掌握上述方向：(1)弧长：弧长将影响质量，燃烧将不稳定，渗透将减少，空气将很容易侵入和造成缺陷。(2)焊条角度：为保证焊接质量，焊条应与焊缝两侧成90度，与焊接方向成7080度。如果角度太小，很容易改变熔池的形状，这不仅会影响焊缝表面的形成，还会影响熔透率。(3)焊接速度：焊接速度直接影响焊缝的宽度和高度

8、。速度过快，熔合不良，焊接波粗糙；焊接太慢，很容易被焊透。因此，有必要以正常速度(焊接宽度2d)均匀地向焊接方向移动，以获得具有均匀宽度和高度的焊接。3)焊接结束焊接焊条时，应填满电弧闭合位置的弧坑。否则，强度会减弱，容易引起应力集中和裂纹。有三种光整方法：画圆光整法、重复断弧光整法和回流光整法。4.2气焊和气割也是熔焊中常用的焊接方法。区别在于热能的来源不同。气焊利用氧气和乙炔混合燃烧来获得熔化焊接的高温。气焊温度低，适用于焊接薄板和有色金属。一、气焊气体包括可燃气体和助燃气体。1.可燃气体：可以使用乙炔、煤气、石油气和氢气3.闪回安全装置：安装在燃气系统上的安全装置，防止氧气燃烧回到点火管

9、道或气源。4.氧气胶管：氧气输送管道。5.乙炔瓶：储存和运输乙炔的容器。6.减压器：将乙炔瓶内的高压气体压力降低到气焊和切割所需压力的调节装置。7.回火安全装置：安装在燃气系统上的安全装置，用于防止乙炔燃烧回到点火管道或气源。8.乙炔胶管：乙炔输送管道。9.焊枪：在气焊过程中控制气体混合比、流量和火焰的工具。10.焊丝：提供填充焊缝所需的金属。三种气焊火焰及其应用气焊火焰根据混合气体中氧和乙炔的体积比不同分为三种类型。1、中性火焰，此时乙炔能充分燃烧，内部火焰呈蓝白色。燃烧时，会产生大量的二氧化碳，这对金属有保护作用。中性火焰广泛用于焊接低碳钢、中碳钢、低合金钢等材料。2.碳化火焰，当乙炔燃烧

10、不完全且有过量碳时，对金属有渗碳作用，常用于焊接高碳钢和铸铁。内部火焰是淡白色的，外部火焰是橙色的，并且火焰比中性火焰长。3、氧化火焰，此时有过量的氧气，氧化金属，一般不应使用，只用于焊接黄铜。4、气焊操作方法先开氧气，然后开乙炔，点火后调整火焰。焊接过程中始终保持熔池的大小，以避免火焰指向焊丝。灭火时，先关闭乙炔，然后关闭氧气。5.氧气切割氧气切割，简称气体切割，是指利用气体火焰的热能将工件的切割部分预热到一定温度，然后喷射高速切割氧气流使其燃烧并释放热量进行切割的方法。金属切割仅对钢来说很容易，铜、铝、不锈钢和铸铁不容易切割，因为它们不符合切割的基本条件。气割必须具备以下条件：(1)金属材

11、料的燃点必须低于其熔点；(2)燃烧产生的金属氧化物的熔点应低于金属本身的熔点，并具有良好的流动性；(3)金属燃烧时会放出大量热量，金属本身的导热系数较低。4.3其他焊接方法1。自动埋弧焊自动埋弧焊是一种电弧焊接方法，电弧在焊剂层下燃烧，送丝和电弧运动由机械自动控制。与手工电弧焊相比，埋弧焊具有以下优点：(1)由于焊丝的导电长度短，可以使用较大的焊接电流，熔深大，厚工件可以直接焊接，不需要坡口；(2)金属熔池保护可靠，焊接质量好；(3)电弧在焊剂层燃烧，避免了电弧对人体的伤害；采用机械化焊接，改善了操作条件，降低了劳动强度。缺点是适应性差。气体保护电弧焊气体保护电弧焊是一种使用外部气体作为电弧介

12、质并保护电弧和焊接区域的电弧焊。常用的保护气体包括氩气和二氧化碳。1)氩弧焊：以氩气为保护气体的气体保护焊称为氩弧焊。2)CO2气体保护焊CO2气体保护焊是一种以CO2为保护气体的气体保护焊，简称CO2焊。4-4焊接变形和缺陷(P78) 1。焊接变形在焊接过程中，焊件局部受热，温度分布极不均匀。当焊缝及其附近的金属被加热到高温时，它们受到周围低温部分金属的限制，不能自由膨胀。因此，冷却后会产生纵向和横向收缩，这将导致整个工件变形，并在工件内部产生焊接残余应力。焊接应力和变形是不可避免的，只能减少并限制在允许的范围内。防止和减少焊接变形的主要工艺措施包括反变形法、余量法、刚性夹紧法、合理的焊接顺序选择和焊前预热。为了进口1.焊接缺陷产生的原因：焊接生产过程中任何一个环节处理不当；如焊件母材、焊条等材