第七节焊接成形工艺.pptx
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1、机械制造技术基础机械制造技术基础机械制造技术基础机械制造技术基础目录目录第七节第七节 焊接成形工艺焊接成形工艺一、焊接基础一、焊接基础二、焊条电弧焊二、焊条电弧焊三、气焊与气割三、气焊与气割四、其他焊接方法四、其他焊接方法机械制造技术基础机械制造技术基础机械制造技术基础机械制造技术基础目录目录一、焊接基础一、焊接基础 焊接是通过加热或加压,或两者并用,借助于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。接成一体的工艺方法。焊接生产的主要优缺点:焊接生产的主要优缺点:(1 1)与铸钢结构件相比,可节
2、约材料、减轻重量、降低成本;)与铸钢结构件相比,可节约材料、减轻重量、降低成本;(2 2)对一些单件大型零件可以以小拼大,简化制造工艺;)对一些单件大型零件可以以小拼大,简化制造工艺;(3 3)可修补铸锻件的缺陷和局部损坏的零件,经济意义重大;)可修补铸锻件的缺陷和局部损坏的零件,经济意义重大;(4 4)接头致密性高,连接性能好;)接头致密性高,连接性能好;(5 5)容易产生焊接变形、焊接应力及焊接缺陷等。)容易产生焊接变形、焊接应力及焊接缺陷等。机械制造技术基础机械制造技术基础机械制造技术基础机械制造技术基础目录目录主要焊接方法主要焊接方法熔熔 焊焊压压 焊焊钎钎 焊焊电电弧弧焊焊电电渣渣焊
3、焊气气 焊焊弧弧焊焊等等离离子子电电阻阻焊焊摩摩擦擦焊焊软软钎钎焊焊硬硬钎钎焊焊点点 焊焊缝缝 焊焊对对 焊焊自动自动半自动半自动焊焊条条电电弧弧焊焊埋埋 弧弧 焊焊气气体体保保护护焊焊氩弧焊氩弧焊CO2焊焊锡锡 焊焊铜铜 焊焊银银 焊焊熔焊熔焊将两个焊件局部连接处加热至熔化状态,并加入填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。的焊接方法。压焊压焊将两个焊件局部连接处施加压力(不论加热与否),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
4、焊接方法。使其产生塑性变形,从而焊合成一个整体的焊接方法。钎焊钎焊利用对熔点比焊件低的填充金属钎料的加热熔化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(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。个整体的焊接方法。机械制造技术基础机械制造技术基础机械制造技术基础机械制造技术基础目录目录二、焊条电弧焊(手工电弧焊)二、焊条电弧焊(手工电弧焊)(一)焊接电弧(一)焊接电弧焊焊 钳钳焊焊 条条电电 弧弧熔熔 池池焊焊 缝缝工工 件件工工 件件电焊机电焊机焊接方向焊接方向进给方向进给方向焊条电弧焊焊条电弧焊利用焊条和焊件之间产
5、生的电利用焊条和焊件之间产生的电弧热量熔化金属的一种焊接方法。弧热量熔化金属的一种焊接方法。机械制造技术基础机械制造技术基础机械制造技术基础机械制造技术基础目录目录 药皮的作用药皮的作用:产生产生COCO2 2气体覆盖熔池,防止空气中的氧、氮、侵入气体覆盖熔池,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;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。形成熔渣,使有害物及杂质浮于表面容易清除。焊焊 条条焊条药皮焊条药皮熔熔 滴滴熔熔 池池CO2气体气体熔熔 渣渣渣渣 壳壳焊焊
6、件件焊焊 缝缝焊接过程焊接过程机械制造技术基础机械制造技术基础机械制造技术基础机械制造技术基础目录目录 用交流电焊接时用交流电焊接时极性是交替变化极性是交替变化的,两极的温度相的,两极的温度相同,不必考虑正接同,不必考虑正接与反接。与反接。阳极区阳极区2600阴极区阴极区2400弧柱区弧柱区达达7000(二)焊条电弧焊设备(二)焊条电弧焊设备主要设备主要设备弧焊机(亦称焊接电源)弧焊机(亦称焊接电源)机械制造技术基础机械制造技术基础机械制造技术基础机械制造技术基础目录目录(细细调调电电流流)调调节节手手柄柄接接 地地(粗粗调调电电流流)线线圈圈抽抽头头电源电源两极两极 交流弧焊电源(弧焊变压器
7、)交流弧焊电源(弧焊变压器)简单、便宜、简单、便宜、噪音小、使用可靠、维护方便、应用很广,但噪音小、使用可靠、维护方便、应用很广,但电弧不够稳定;电弧不够稳定;2 2、常用弧焊电源的类型、常用弧焊电源的类型机械制造技术基础机械制造技术基础机械制造技术基础机械制造技术基础目录目录调节手柄调节手柄 (细调电流)(细调电流)交流交流 电动机电动机直流直流 发电机发电机正极抽头正极抽头 (粗调电流)(粗调电流)直流弧焊电源(直流弧焊发电机)直流弧焊电源(直流弧焊发电机)电弧稳电弧稳定、焊接质量好,但结构复杂、噪音大、价格定、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,(已由整流式直高
8、、不易维修、已不再生产,(已由整流式直流发电机取代,亦称流发电机取代,亦称“弧焊整流器弧焊整流器”)。)。机械制造技术基础机械制造技术基础机械制造技术基础机械制造技术基础目录目录(三)电焊条(三)电焊条焊焊 芯芯药药 皮皮焊条夹焊条夹持和导持和导电部分电部分焊芯焊芯 传导电源、产生电弧、作填充金属;传导电源、产生电弧、作填充金属;焊芯是专门冶炼的,焊芯是专门冶炼的,C、Si较低,较低,S、P极少,目前常用碳素结构钢焊极少,目前常用碳素结构钢焊芯牌号有芯牌号有H08、H08A、H08MnA,常用直径有常用直径有3.26mm,长度有长度有350450mm;药皮药皮 稳定燃烧、阻隔空气、添加合金元素
9、、稳定燃烧、阻隔空气、添加合金元素、保证焊缝性能;保证焊缝性能;药皮主要由矿石粉和药皮主要由矿石粉和铁合金粉等按一定比例配制而成;铁合金粉等按一定比例配制而成;机械制造技术基础机械制造技术基础机械制造技术基础机械制造技术基础目录目录按药皮性质不同结构钢又可分为: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,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但韧性较差,适用于一般低碳钢和强度较低的低合金钢);合金钢);碱性焊条(脱硫脱磷能力强,焊接接头中含氢碱性焊条(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很
10、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;结构(锅炉、压力容器等)的焊接;(四)(四)焊条电弧焊工艺焊条电弧焊工艺机械制造技术基础机械制造技术基础机械制造技术基础机械制造技术基础目录目录搭搭 接接双双U形对接形对接角角 接接平头对接平头对接X形对接形对接U形对接形对接T形接形接V形对接形对接(1 1)接头形式)接头形式机械制造技术基础机械制造技术基础机械制造技术基础机械制造技术基础目录目录(2 2)焊缝空间位置)焊缝空间位置平平 焊焊立立 焊焊横横 焊焊仰仰 焊焊机械制造技术基础机
11、械制造技术基础机械制造技术基础机械制造技术基础目录目录三、气焊与气割三、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。利用气体火焰来熔化母材和填充金属的焊接方法。(一)气焊(一)气焊 气焊设备简单,操作灵气焊设备简单,操作灵活方便,不需电源。但火活方便,不需电源。但火焰温度较低(最高焰温度较低(最高3150),),生产率低,工生产率低,工件变形大。一般用于焊接件变形大。一般用于焊接厚度在厚度在3mm以下的薄钢板、以下的薄钢板、铜、铝等有色金属及合金,铜、铝等有色金属及合金,钎焊刀具,铸铁焊补。钎焊刀具,铸铁焊补。乙炔乙炔+氧气氧气焊嘴焊嘴工件工件熔池熔池焊丝焊丝焊缝焊缝机械制造技术基础
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