lT焊接工培训.ppt
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1、第4章 焊 接n n焊焊接接是是通通过过加加加加热热热热或或或或同同同同时时时时加加加加压压压压和和和和加加加加热热热热,使使分分离离的的金金属属产产产产生生生生原原原原子子子子间的结合与扩散间的结合与扩散间的结合与扩散间的结合与扩散,形成永久性连接形成永久性连接形成永久性连接形成永久性连接的工艺方法。的工艺方法。n n用于制造各种金属结构和机械零件及零部件的修复。用于制造各种金属结构和机械零件及零部件的修复。n n焊接方法分为焊接方法分为三大类三大类三大类三大类。n n1 1熔熔熔熔化化化化焊焊焊焊。主主要要有有手手工工电电弧弧焊焊、埋埋弧弧自自动动焊焊、气气体体保保护护焊、气焊、电渣焊、等
2、离子弧焊等。焊、气焊、电渣焊、等离子弧焊等。n n熔熔化化焊焊的的特特点点:1 1、使使使使用用用用填填填填充充充充金金金金属属属属,2 2、工工工工件件件件结结结结合合合合处处处处、填填填填充充充充金属形成共同的熔池金属形成共同的熔池金属形成共同的熔池金属形成共同的熔池,3 3、熔池需要保护熔池需要保护熔池需要保护熔池需要保护。n n2 2压力焊。主要有电阻焊(点焊、缝焊和对焊)、摩擦焊。压力焊。主要有电阻焊(点焊、缝焊和对焊)、摩擦焊。n n压力焊的特点:压力焊的特点:n n1 1、不使用填充金属不使用填充金属不使用填充金属不使用填充金属,n n2 2、加热又加压,工件接合处产生塑性变形加
3、热又加压,工件接合处产生塑性变形加热又加压,工件接合处产生塑性变形加热又加压,工件接合处产生塑性变形,n n3 3、不需要保护措施不需要保护措施不需要保护措施不需要保护措施。 n n3钎焊。n n特点:1、用用比比工工件件熔熔点点低低的的钎钎料料,与工件一同加热,2、工工件件不不熔熔化化,钎钎料料熔熔化化,填充到工件连接处,冷却凝固后,将工件连接在一起。n n焊接结构的优缺点焊接结构的优缺点n n1 1、优点:、优点:n n与铆接结构相比,节省材料,密封性好。与铆接结构相比,节省材料,密封性好。n n采用铸造焊接或锻造焊接,产品生产方法更灵活。采用铸造焊接或锻造焊接,产品生产方法更灵活。n n
4、可以制造双金属和复合层结构零件。可以制造双金属和复合层结构零件。n n2 2、缺点:、缺点:n n焊接应力和变形大;焊接应力和变形大;n n焊缝易产生气孔、焊缝易产生气孔、裂纹、夹渣等缺陷;裂纹、夹渣等缺陷;n n有些金属材料有些金属材料不适合焊接。不适合焊接。4.14.1 金属熔化焊工艺基础金属熔化焊工艺基础n n4.1.1 4.1.1 4.1.1 4.1.1 焊接电弧焊接电弧焊接电弧焊接电弧n n焊接热源的要求:温度高,热量集中,热源稳定连续。焊接热源的要求:温度高,热量集中,热源稳定连续。n n熔化焊最广泛的热源:电弧热。熔化焊最广泛的热源:电弧热。n n焊接电弧是焊接电弧是电极之间的气
5、体介质放电现象,充满高温电离电极之间的气体介质放电现象,充满高温电离电极之间的气体介质放电现象,充满高温电离电极之间的气体介质放电现象,充满高温电离气体气体气体气体。n n电弧热与焊接电流和电压乘积成正比,电流越大,热量越电弧热与焊接电流和电压乘积成正比,电流越大,热量越多。沿着长度分为三个区域:阳极区、弧柱区、阴极区。多。沿着长度分为三个区域:阳极区、弧柱区、阴极区。n n阳极区产生的热量比较多阳极区产生的热量比较多阳极区产生的热量比较多阳极区产生的热量比较多,约,约4343;n n阴阴极极区区产产生生的的热热量量较较少少,约约占占3636;其其余余2121左左右右的的热热量量是在弧柱区产生
6、的。是在弧柱区产生的。n n阳阳极极区区的的温温度度为为2600K2600K,阴阴极极区区的的温温度度为为2400K2400K,在在电电极极材材料沸点左右;料沸点左右;弧柱区散热慢,温度最高弧柱区散热慢,温度最高弧柱区散热慢,温度最高弧柱区散热慢,温度最高可达可达600060008000K8000K。阳极区和阴极区热量、温度都有差别,手工电弧焊选用直流阳极区和阴极区热量、温度都有差别,手工电弧焊选用直流电源焊接时,就有极性的选择问题。电源焊接时,就有极性的选择问题。当工件接电源的正极,焊条接负极,这种接法称为正接法,当工件接电源的正极,焊条接负极,这种接法称为正接法,反之则称为反接法。反之则称
7、为反接法。选择电源极性主要根据焊条材料和工件所需热量。选择电源极性主要根据焊条材料和工件所需热量。酸性焊条焊接厚板,采用正接法。焊接薄板,采用反接法。酸性焊条焊接厚板,采用正接法。焊接薄板,采用反接法。碱性焊条一般用反接法。碱性焊条一般用反接法。至于交流电弧,没有极性选择问题。至于交流电弧,没有极性选择问题。4.1.2 熔化焊的冶金特点n n一、一、一、一、焊接温度高焊接温度高焊接温度高焊接温度高在高温作用下,在高温作用下,合金元素合金元素合金元素合金元素强烈地蒸发和烧损;强烈地蒸发和烧损;强烈地蒸发和烧损;强烈地蒸发和烧损;同时,同时,金属液体的吸气能力也随金属液体的吸气能力也随金属液体的吸
8、气能力也随金属液体的吸气能力也随温度的提高而增加,温度的提高而增加,温度的提高而增加,温度的提高而增加,冷却冷却冷却冷却时氧、氮、氢等气体析出时氧、氮、氢等气体析出时氧、氮、氢等气体析出时氧、氮、氢等气体析出聚集成气泡,来不及浮出,聚集成气泡,来不及浮出,聚集成气泡,来不及浮出,聚集成气泡,来不及浮出,会产生气孔缺陷会产生气孔缺陷会产生气孔缺陷会产生气孔缺陷。n n二、金属二、金属二、金属二、金属熔池的体积小,熔池的体积小,熔池的体积小,熔池的体积小,保持在液态的时间短保持在液态的时间短保持在液态的时间短保持在液态的时间短n n各各种种冶冶金金反反应应很很难难达达到到平平衡状态。衡状态。n n
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