第三篇焊接PPT課件

1、概述一什么是焊接?焊接實(shí)質(zhì)是用加熱或同時(shí)加壓并用或不用填加材料使焊件達(dá)到原子或離子結(jié)合的一種加工方法.實(shí)際上被焊接的可以是非金屬,如塑料,用釬焊還可以把金屬與非金屬連接起來.二焊接特點(diǎn)及應(yīng)用1特點(diǎn)1)省工省料(與鉚接比)可省料1220%.2)能化大為小,拚小為大.大型結(jié)構(gòu),復(fù)雜零件,用焊接組合結(jié)構(gòu),焊接可將鑄件,鍛件連接起來,簡化鑄鍛工藝和設(shè)備.3)可以制造雙金屬結(jié)構(gòu),節(jié)省貴重金屬.(聯(lián)想鑄造離心鑄造)車刀,鉆頭硬質(zhì)合金刀片+金剛石膜4)生產(chǎn)率高便于實(shí)現(xiàn)機(jī)械化,自動化.2應(yīng)用橋梁大容器水壓機(jī)飛機(jī)汽車輪船電子組件等第1頁/共85頁三焊接分類(按焊接過程特點(diǎn))1熔化焊:局部加熱將焊接接頭加熱熔化,

2、并形成共同的熔池,冷卻結(jié)晶形成牢固接頭,將兩工件焊接成整體.2壓力焊:利用加壓力(或同時(shí)加熱)的方法,使兩工件結(jié)合面緊密接觸在一起,并產(chǎn)生一定的塑性變形或熔化,使他們的原子組成新的結(jié)晶,將兩工件焊接起來.包括:電阻焊摩擦焊冷壓焊等3釬焊:對工件和作為填充金屬的釬料進(jìn)行適當(dāng)?shù)募訜?工件金屬不熔化,但熔點(diǎn)低的釬料被熔化,后填在工件之間與固態(tài)的被焊接金屬互相擴(kuò)散,釬料凝固后,將兩工件焊接在一起.如銅焊銀焊錫焊第2頁/共85頁第一章熔化焊電弧焊氣焊激光焊等1手工電弧焊(焊條電弧焊)利用焊條與焊件之間產(chǎn)生的電弧熱,將工件和焊條熔化而進(jìn)行焊接的手工操作.一焊接過程及特點(diǎn)1焊接過程:回憶實(shí)習(xí)2特點(diǎn):優(yōu)點(diǎn):設(shè)

3、備簡單.接頭形式、焊縫形狀、焊接位置、長度不受限制。缺點(diǎn)：有弧光，勞動條件下降，質(zhì)量不穩(wěn)，生產(chǎn)率低。3應(yīng)用：單件小批，碳鋼，低合金鋼，不銹鋼，鑄鐵焊補(bǔ)。適宜板厚。第3頁/共85頁 二焊接冶金過程特點(diǎn)（焊條和局部被焊接金屬在電弧高溫作用下的再熔煉過程高于一般冶金溫度，可以看成是一個(gè)冶金過程）1焊接電弧和熔池溫度高：造成金屬氧化燒損，電弧區(qū)氣體分解，增大氣體活撥性，氧化、氮化（Fe4N、Fe2N）易形成氣孔、夾渣等缺陷。降低焊縫的塑性、韌性。水分解成H，熔入熔池，形成“氫脆”2熔池體積?。豪渌倏?，各種化學(xué)反應(yīng)不平衡,使化學(xué)成分不均，氣體熔渣不易浮出。形成氣孔，夾渣。3熔池金屬不斷更新：電弧移動，不

4、斷有新的熔渣和金屬也進(jìn)入熔池，使焊接冶金過程更復(fù)雜。故要得到一個(gè)合格的焊縫也不是一件容易的事。v采取措施：1保護(hù)焊區(qū)（藥皮，焊藥，保護(hù)氣體等）2添加合金元素，保護(hù)化學(xué)成分穩(wěn)定。（在手工電弧焊中這些保護(hù)措施主要靠電焊條實(shí)現(xiàn)）第4頁/共85頁三焊條1焊芯：作用：電極、導(dǎo)電、填金屬、添加合金元素。焊芯牌號：H08A（E）H焊08平均0.08%C，A優(yōu)質(zhì)E高級優(yōu)質(zhì)。H08Mn2Si0.08%C2%Mn1%Si2藥皮：作用；穩(wěn)弧、保護(hù)焊區(qū)、添加合金元素。分類:9種類型16、8交、直流，7、9直流。3焊條分類結(jié)構(gòu)焊條J不銹鋼焊條B堆焊焊條D鑄鐵焊條Z低溫鋼焊條W耐熱鋼R鎳及鎳合金N銅及銅合金T鋁及鋁合金L

5、特殊用途鋼TS。4牌號符號+數(shù)1+數(shù)2符號焊條大類數(shù)1小類數(shù)2藥皮如J422結(jié)構(gòu)鋼焊條，焊縫抗拉強(qiáng)度不低于420Mpa，2型藥皮，交直流。第5頁/共85頁為什么有的焊條不能用直流焊機(jī)？因?yàn)閴A性焊條里含大量瑩石（CaF2）F是阻礙氣體電離的元素，降低了電荷空間的電離度，使導(dǎo)電能力差，電弧不穩(wěn)定。用交流焊機(jī)時(shí)，電流的方向在不斷變化，此時(shí)若用堿性焊條電弧易熄滅。第6頁/共85頁四焊接接頭的組織與性能1焊接工件上溫度的變化與分布1）距焊縫中心不同，受熱最高溫度不同。2）各點(diǎn)到達(dá)最高溫度的時(shí)間不同。3）各點(diǎn)均經(jīng)過冷-熱冷，相當(dāng)于受到一次不同規(guī)范的熱處理。因此，必然有相應(yīng)的組織和性能的變化。2接頭組織與性

6、能的變化（以低碳鋼為例）1）焊縫金屬（1）熔化溫度在1500以上。（2）形成柱狀晶，約與池壁垂直（鑄造）藥皮滲合金，焊縫中硅，錳合金元素可能高于母材，且藥皮保護(hù)。焊縫性能一般不低于母材（尤其強(qiáng)度）2）溶合區(qū)焊縫與母材交界區(qū)，局部熔化（半熔化區(qū)）組織：鑄造組織+受熱長大的粗晶。晶粒大小不均，化學(xué)成分不均（尤其異種金屬）性能；接頭中性能最差。決定接頭性能第7頁/共85頁第8頁/共85頁第9頁/共85頁3）過熱區(qū)：溫度遠(yuǎn)高于相變溫度，晶粒產(chǎn)生急劇長大。過熱組織。性能：塑性韌性對于易淬硬鋼材，危害更大。接頭中性能較差4）正火區(qū)：組織：發(fā)生重結(jié)晶，晶粒細(xì)化，正火組織性能：機(jī)械能提高5）部分相變區(qū)：組織：

7、部分相變（F、P）晶粒不均（部分F和P重結(jié)晶成為較細(xì)晶粒，未轉(zhuǎn)變的F長大）性能：稍差3）5）為熱影響區(qū)第10頁/共85頁第11頁/共85頁總之1熔合區(qū)與熱影響區(qū)中的過熱區(qū)對焊接質(zhì)量影響最大，應(yīng)盡量減少它們的寬度。2熱影響區(qū)大小和組織變化程度決定于焊接方法、焊接規(guī)范、接頭形式、焊后冷卻等因素，在保證焊接質(zhì)量的前提下，增加焊接速度，減少焊接電流，減少熱影響區(qū)尺寸。3措施：焊后熱處理，正火，退火-細(xì)化晶粒第12頁/共85頁第13頁/共85頁2焊接應(yīng)力與變形一產(chǎn)生應(yīng)力與變形原因根本原因：加熱不均,各處熱脹量不同，又是整體，各部分互相限制。（與鑄造熱應(yīng)力聯(lián)系講）內(nèi)應(yīng)力通過變形自發(fā)釋放趨勢，拉應(yīng)力部分縮短

8、，壓應(yīng)力部分伸長。二焊接變形基本形式1）收縮變形：縱橫2）角變形：V型坡口對接時(shí)，因焊縫截面上下不對稱，焊后收縮不均引起。3）彎曲變形：如丁字梁，焊縫在一端4）波浪變形：薄板焊縫收縮板材失穩(wěn)（聯(lián)系自由鍛高坯鐓粗、拉深起皺）5）扭曲變形：如工字梁，焊接順序不當(dāng)。第14頁/共85頁第15頁/共85頁圖6.14焊接變形的基本形式第16頁/共85頁圖6.15平板焊接的反變形第17頁/共85頁圖6.16防止殼體焊接局部塌陷的反變形第18頁/共85頁 三防止和減少焊接變形措施1合理結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)1）盡量減少焊縫，焊縫長度，截面厚的件兩面開坡口。2）焊縫對稱3）避免密集交叉4）利用型材、沖壓件代替，減少焊縫。2工

9、藝措施1)加余量法：在工件尺寸加大，通常0.10.2%2)反變形法:焊前使焊件處于反變形位置,以抵消焊后變形.(聯(lián)系沖壓彎曲)3)剛性固定法:將工件固定夾緊,或點(diǎn)焊在工作臺上,焊后變形大大減少.這種方法適于塑性好的低碳鋼件.4)選擇合理的焊接順序:對稱兩側(cè)都有焊縫,盡量使收縮能互相抵消.5)焊前預(yù)熱:工件預(yù)熱150350,減少溫差,顯著減少焊接應(yīng)力.第19頁/共85頁四焊接變形的矯正方法基本原理:新變形抵消焊接變形.1機(jī)械矯正法:用機(jī)械力矯正,壓力機(jī)手錘敲擊.2火焰矯正法:乙炔焰加熱焊件,使其產(chǎn)生反向等量變形.主要低碳鋼,部分低合金鋼.五減少和消除焊接殘余應(yīng)力的方法1焊前預(yù)熱,減少溫差2焊后退

10、火(去應(yīng)力退火)600650保溫8090%殘余應(yīng)力消除,可整體,局部。第20頁/共85頁第21頁/共85頁第22頁/共85頁第23頁/共85頁3埋弧自動焊埋弧電弧埋在焊劑下,弧光不外露.自動焊-引燃電弧,送焊絲,移動電弧,最后滅弧-機(jī)械一焊接過程自動焊機(jī)頭將光焊絲自動送入,保證弧長.電弧在焊劑下燃燒,靠焊機(jī)移動(或工件動).焊劑從漏斗中不斷流出,撒在焊絲前工件上,焊劑熔化成熔渣,部分未熔可回收.焊絲-相當(dāng)于焊芯.焊劑-相當(dāng)于藥皮.常用焊劑見書上.二特點(diǎn)1生產(chǎn)率高,比手工高510倍(VI不換焊絲)2焊接質(zhì)量高，且穩(wěn)定。（1）冷卻速度慢，有利于氣體、雜質(zhì)上浮。（2）焊區(qū)保護(hù)好。（3）規(guī)范控制好。3

11、節(jié)省金屬材料。（1）沒焊條頭。（金屬飛濺少，25mm不開坡口。）4勞動條件好。（看不到弧光，焊接煙霧少，機(jī)械操作。）第24頁/共85頁三工藝1下料，準(zhǔn)備坡口，裝配要嚴(yán)格準(zhǔn)確。2焊前工件焊縫兩側(cè)5060mm內(nèi)的一切油污、鐵銹除去，以免產(chǎn)生氣孔。3一般適于長規(guī)則平焊、對接、搭接、丁字接頭，規(guī)則環(huán)焊縫。應(yīng)用：碳鋼、低合金鋼、不銹鋼、耐熱鋼，中、厚板平焊長直縫，大直徑d250mm環(huán)縫。第25頁/共85頁第26頁/共85頁第27頁/共85頁圖6.4埋弧焊原理第28頁/共85頁4氣體保護(hù)焊一氬弧焊用氬氣做保護(hù)氣體，電弧發(fā)生在電極和焊件之間，在電弧周圍通以氬氣。1不熔化極氬弧焊電極：鎢or鎢合金，（熔點(diǎn)：3

12、3803600）只導(dǎo)電產(chǎn)生電弧，必要時(shí)需另加焊絲。（1）直流正接：陰極3000，陽極4200鎢熔點(diǎn)，鎢陰極，工件陽極，以減少鎢損耗。（2）交流或直流反接：焊鋁鎂及其合金，在焊件和熔池表面易形成熔點(diǎn)很高的氧化物薄膜，阻礙金屬熔合和電弧穩(wěn)定燃燒，采用“陽極破碎”用較大氬正離子撞擊氧化膜，使之破碎以利于焊合，多用交流，I不能太大，鎢極氬弧焊口適用于6mm薄板。第29頁/共85頁2熔化極氬弧焊用焊絲做電極，并填焊縫，I可大，=325mm均可焊，多直流反接：電弧穩(wěn)定，自動、半自動焊接。3特點(diǎn)1）焊區(qū)保護(hù)，焊接質(zhì)量好。2）電弧穩(wěn)、飛濺少（Ar導(dǎo)熱小，電弧熱損失少）3）電弧在壓縮氣流下燃燒，熱量集中，熔池小

13、，熱影響區(qū)小，焊接變形小。4）明弧可見，便于操作，可自動全位置焊接。5）適于焊各類合金鋼，易氧化的有色金屬。6）焊前工件清理嚴(yán)格，設(shè)備價(jià)高,氬氣貴，成本高。7）只在室內(nèi)（防保護(hù)氣流破壞）第30頁/共85頁圖6.8氬弧焊示意圖第31頁/共85頁 二CO2焊CO2做保護(hù)氣體，電極：焊絲CO2CO+O2O2進(jìn)入熔池，會使Fe、C、Mn、Si和其它合金元素氧化燒損，降低焊縫力學(xué)性能，用Si、Mn較高的焊絲，或合金鋼焊絲。特點(diǎn)：1）成本低，是手工、埋40%2）質(zhì)量較好，（低H，Mn、S，抗裂，熱量集中，熱影響區(qū)?。?）生產(chǎn)率高（自動送焊絲，I大，v，比手工提高14倍4）操作性好（明弧可見，適于各位置）5

14、）飛濺大，弧光強(qiáng)，焊縫不美觀，易產(chǎn)生氣孔。應(yīng)用：低C鋼，低合金鋼，=0.84mm，最厚30mm。第32頁/共85頁圖6.10CO2氣體保護(hù)焊第33頁/共85頁5電渣焊第34頁/共85頁第35頁/共85頁第36頁/共85頁6其它熔化焊一等離子弧焊利用一些裝置使自由電弧的弧柱受到壓縮，弧柱中的氣體就完全電離，產(chǎn)生溫度比自由電弧高得多的等離子電弧。機(jī)械壓縮（噴嘴壓縮）：通入一定壓力和流量的氬氣或氮?dú)鈺r(shí)，冷熱壓縮，氣流均勻包圍著電弧，使弧柱外圍受冷，帶電粒子向弧心移動。電磁壓縮：帶電粒子在弧柱中的運(yùn)動，會產(chǎn)生電磁力，使帶電粒子相互靠近。特點(diǎn)：（1）熱力集中，12mm不開坡口，變形小。（2）電流，電弧仍

15、穩(wěn)定，可焊箔材、薄板。（3）焊接質(zhì)量好（電弧穩(wěn)定，Ar保護(hù)）第37頁/共85頁圖6.11等離子弧發(fā)生裝置原理圖第38頁/共85頁 二真空電子束焊在真空室，利用電子束將金屬加熱熔化。特點(diǎn)：1）能量集中，可達(dá)200mm，厚件不開坡口，不變形。2）真空中焊，不氧化，焊接質(zhì)量好。3）電子束大小可調(diào)，薄件也可焊。應(yīng)用：焊高熔點(diǎn)金屬（鎢、鉬、鉭、鈮、鈦）。缺點(diǎn)：焊件大小受真空室限制。三激光焊利用激光焊接主要優(yōu)點(diǎn)：熱量集中，激光可反射、聚焦、改變方向，適于不同位置焊接。多用焊薄板，細(xì)絲。第39頁/共85頁第二章壓力焊與釬焊1電阻焊利用電流通過焊件接頭的接觸面及其鄰近區(qū)域所產(chǎn)生的電阻熱將焊件局部加熱到熔化或塑

16、性狀態(tài)，并在壓力下形成焊接接頭的焊接方法。一點(diǎn)焊1電極：柱狀工件：搭接2焊接過程：電極壓緊工件通電加熱斷電保持原壓力（加大）去壓。分流：兩點(diǎn)之間距離小，分流大。3特點(diǎn)：生產(chǎn)率高、易自動化、焊接變形小、設(shè)備復(fù)雜，焊前要嚴(yán)格清理工件表面。應(yīng)用：薄件、鋼筋4mm。第40頁/共85頁圖6.21點(diǎn)焊示意圖第41頁/共85頁二縫焊1焊接過程：與點(diǎn)焊相似，只是用滾動盤狀電極代替柱狀電極，形成連續(xù)焊點(diǎn)。2特點(diǎn):由于焊點(diǎn)重迭50%以上，故密封性好，但分流嚴(yán)重，適于3mm以下薄板。三對焊利用電阻熱使對接接頭在整個(gè)斷面上連接起來的一種電阻焊方法。1電阻對焊：1）焊接過程：對正、夾緊、予壓力通電塑性狀態(tài)增大壓力、斷電

17、。2）特點(diǎn)：易操作、接頭外形光滑、毛刺少、接觸面質(zhì)量影響焊后質(zhì)量。應(yīng)用：斷面簡單，（Lord20mm）強(qiáng)度要求不高的件。2閃光對焊：1）焊接過程：對正、通電點(diǎn)接觸面接觸熔化加壓、斷電。2）特點(diǎn)：接頭質(zhì)量好（飛濺、擠出雜質(zhì)、夾渣少）、金屬損耗多、工件尺寸留較大余量，毛刺多。應(yīng)用：同種、異種金屬均可，形狀盡量相同，d=0.01mmF=20000m2刀具、鋼軌、管子等。第42頁/共85頁第43頁/共85頁 四摩擦焊利用工件接觸摩擦生熱，將工件端面加熱到塑性狀態(tài)，然后在壓力下完成焊接。1焊接過程：加壓旋轉(zhuǎn)其一，接觸的生熱塑性狀態(tài)，停轉(zhuǎn)加壓塑性變形，完成焊接。2特點(diǎn)：（1）接頭質(zhì)量好（接頭雜質(zhì)、氧化皮擠

18、出、不易產(chǎn)生氣孔、夾渣）。（2）操作簡單、易自控、生產(chǎn)率高。（3）設(shè)備簡單、耗電少（只有閃光焊1/101/15）（4）焊接金屬廣泛，尤其性能差別大的異種金屬，如：碳鋼+鎳基合金、鋁+鋼第44頁/共85頁2釬焊利用比母材熔點(diǎn)低的釬料熔入接頭間隙完成焊接。硬釬焊：釬料熔點(diǎn)450以上，接頭強(qiáng)度高，銅等。軟釬焊：釬料熔點(diǎn)450以下，接頭強(qiáng)度低，錫。一焊接過程：1清理工件，搭接.2釬料放在裝配間隙處.3加熱釬料，使之熔化,（毛細(xì)作用）使釬料進(jìn)入間隙內(nèi)，與金屬相互擴(kuò)散，凝固形成釬焊接頭。二釬劑作用：1清除母材表面的氧化膜及其它雜質(zhì)。2改善釬料流入間隙的性能（濕潤性）。3保護(hù)釬料及母材免于氧化，釬劑對焊接質(zhì)

19、量影響較大.軟：松香、氧化鋅等；硬：硼酸、氧化物。第45頁/共85頁三加熱方法：烙鐵、火焰、電阻、感應(yīng)四特點(diǎn)：1溫度低，變形??；2工件尺寸精確；3同、異種金屬均能焊；4設(shè)備簡單、易控制；5接頭強(qiáng)度低，耐溫差；6焊前清理嚴(yán)格；7整體加熱，可焊多條焊縫，生產(chǎn)率高。第46頁/共85頁圖6.28釬焊的接頭形式第47頁/共85頁第三章常用金屬材料的焊接1金屬材料的可焊性一可焊性的概念金屬的可焊性是指被焊金屬材料在一定的焊接條件下獲得優(yōu)質(zhì)焊接接頭的難易程度。包括兩方面：1接合性能：焊接接頭產(chǎn)生工藝缺陷的傾向，尤其是出現(xiàn)各種裂紋的可能性。2使用性能：焊接接頭對使用要求的適應(yīng)性?？珊感院茫菏怯米詈唵蔚淖钇毡榈?/p>

20、焊接工藝條件，便可以得到優(yōu)質(zhì)的焊接接頭。可焊性差：要用特殊、復(fù)雜工藝條件下才得到優(yōu)質(zhì)的焊接接頭。常用材料的焊接性見P105表44（徐）第48頁/共85頁二估算鋼材可焊性方法C對鋼的可焊性影響最顯著，因此用碳當(dāng)量來估算鋼材的可焊性：C當(dāng)量=C+Mn/6+（Cr+Mo+V）/5+（NiCu）/15（%）式中：C、Mn、Cr、Mo、V、Ni、Cu為質(zhì)量百分?jǐn)?shù)上限。C當(dāng)量0.4%,塑性好，淬硬性不明顯，可焊性優(yōu)良,不預(yù)熱。C當(dāng)量0.40.6%,淬硬性,可焊性,加工藝措施。C當(dāng)量0.6%,塑性,淬,可,工藝措施,熱處理。實(shí)際,除上述估算外,對新材料還應(yīng)試驗(yàn),以合理制定工藝方案。第49頁/共85頁2鋼的焊

21、接一低碳鋼含C0.25%，塑性好，可焊性好。手工電弧、埋焊、氣體保護(hù)焊、電阻焊等。v一般不需采取特殊工藝措施，對于50mm的結(jié)構(gòu)，尤其-10以下，需預(yù)熱50，焊后去應(yīng)力退火或正火，防內(nèi)應(yīng)力變形、開裂。二中、高碳鋼中，0.25%0.6%C，隨含C增加，淬硬，主要手弧。高，0.6%C，淬硬性，可，手、氣。v中高碳鋼與低碳鋼的熱影響區(qū)不同，如P106f424，其熱影響區(qū)可分成淬火區(qū)和部分淬火區(qū)。1焊接特點(diǎn)：（1）接頭易產(chǎn)生淬硬組織和冷裂紋，M內(nèi)應(yīng)力，易裂。（2）焊縫金屬熱裂傾向較大中、高碳鋼含C、P、S均高于焊芯，母材熔化溶入熔池。第50頁/共85頁2工藝措施（1）焊前預(yù)熱：減少內(nèi)應(yīng)力,M含量，中1

22、50250。（2）合適焊條：低氫焊條或鉻鎳不銹鋼焊條A102、A302,抗裂性好。（3）降低焊縫含碳量：小電流、細(xì)焊條、多層焊、開坡口以減少母材溶入焊縫。（4）焊后緩冷和熱處理：減少內(nèi)應(yīng)力，消除內(nèi)應(yīng)力，改善組織及力學(xué)性能。三低合金鋼C當(dāng)量0.4%,可焊性，（s400MPa）低強(qiáng)度合金鋼，手弧焊，埋弧自動焊，與低C鋼相同。C當(dāng)量0.40.6%，可，淬硬、冷裂，（s450MPa）高強(qiáng)度合金鋼，與中C鋼相同，手弧、埋弧、預(yù)熱、低H焊條，焊后熱處理第51頁/共85頁3鑄鐵的焊補(bǔ)鑄鐵可焊性不好，所以鑄鐵焊接主要是焊補(bǔ)鑄件的鑄造缺陷或損壞的鑄件。一鑄鐵焊接特點(diǎn)：1焊接接頭易產(chǎn)生白口組織冷速，易生成白口和淬

23、火組織，硬，難加工。2易產(chǎn)生裂紋鑄鐵強(qiáng)度低、塑性差，白口、淬硬。3焊縫易產(chǎn)生氣孔和夾渣冷速，焊接時(shí)C氧化產(chǎn)生的CO不能排出氣孔焊接時(shí)硅氧化產(chǎn)生的硅酸鹽溶渣不能浮出夾渣。4適于平焊：流動性好。第52頁/共85頁二補(bǔ)焊方法1熱焊法：預(yù)熱600700（整或局），受熱均勻，防白口、裂紋，焊后質(zhì)量好，易加工。不足：成本高，生產(chǎn)率低，勞動條件差，氣焊：手弧焊鑄鐵芯焊條2冷焊法：不預(yù)熱或預(yù)熱400以下，生產(chǎn)率高，成本低，質(zhì)量較差，靠焊條調(diào)整焊縫化學(xué)成分，防白口、裂紋。(1)C鋼芯焊條；（2）鎳基鑄鐵焊條；（3）銅基鑄鐵焊條。第53頁/共85頁4有色金屬焊接一銅及銅合金的焊接1特點(diǎn)：（1）易氧化和產(chǎn)生裂紋a高

24、溫液態(tài)銅易氧化，生成氧化亞銅（Cu2O）與銅形成低熔點(diǎn)共晶體（Cu2OCu），在晶界，易裂。b銅及其銅合金線脹系數(shù)大，收縮率也大，內(nèi)應(yīng)力，易裂。（2）難焊透、難熔合導(dǎo)熱性高，熱量散失多，不易達(dá)到焊接溫度，需大功率電源，當(dāng)焊件厚度和剛性較大時(shí),需預(yù)熱。（3）易產(chǎn)生氣孔a銅液態(tài)時(shí)吸氣性強(qiáng)，（吸氫），凝固時(shí)對氣體溶解度減小，易成氣孔。b高溫時(shí)，氧化亞銅與H生成水蒸汽，易成氣孔。（4）接頭質(zhì)量不好合金元素易氧化，且組織粗大（Cu2OCu）。如：黃銅中Zn易蒸發(fā)。燒損，青銅中鉛易氧化，ZnO有毒。第54頁/共85頁 2方法v氬弧焊（最佳），氣焊，手弧焊和釬焊v紫銅、青銅：氣焊中性焰。（防氧化或吸氫）v黃

25、銅：氣焊：微氧化焰含硅焊絲，（1溫度低，Zn蒸發(fā)少。2熔池上形成氧化硅薄膜，阻止Zn蒸發(fā)，防H溶入）。v紫銅及合金也可用于手弧焊，用相應(yīng)銅及合金焊絲。第55頁/共85頁二鋁及鋁合金的焊接1特點(diǎn)：（1）易氧化：Al2O3，熔點(diǎn)2050，0.10.2m，氧化膜比重大，易夾渣。（2）易產(chǎn)生氣孔：液態(tài)大量吸H，固態(tài)不溶H，易產(chǎn)生氣孔。（3）易燒穿：高溫塑性，溫度，且無顏色變化，加墊板。（4）難焊透：導(dǎo)熱率較大，熱量易散失，大電源，預(yù)熱。（5）易熱裂紋：線脹、收縮大，內(nèi)應(yīng)力大。2方法氬弧焊、氣焊、電阻焊、釬焊。v焊接質(zhì)量要求高，用Ar焊。v焊接質(zhì)量要求不高，用氣焊，中性焰，同時(shí)使用熔劑，去除Al2O3薄

26、膜,在熔池表面形成熔渣，注意為防止熔劑腐蝕焊件，焊后立即清洗掉熔劑，多用焊薄板（0.52mm），點(diǎn)、縫焊、焊薄板。v焊前嚴(yán)格清理工件。第56頁/共85頁第四章焊接件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)使用性能焊接工藝綜合考慮質(zhì)量、成本、生產(chǎn)率一焊縫的布置結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)關(guān)鍵，合理，減少應(yīng)力、變形，強(qiáng)度，生產(chǎn)率，成本，勞動條件改善。以下為原則：1焊縫位置應(yīng)便于操作手弧焊焊條能伸入待焊部位。埋弧焊放住焊劑。點(diǎn)、縫電極能放入。焊縫位置保證焊接裝配容易。2焊縫應(yīng)盡量分散焊縫密集交叉接頭交叉處過熱，加大熱影響區(qū)，降低力學(xué)性能，增大變形、應(yīng)力。第57頁/共85頁第58頁/共85頁第59頁/共85頁第60頁/共85頁3焊縫盡量對稱使各焊縫變

27、形相互抵消4焊縫盡量避開最大應(yīng)力或應(yīng)力集中位置5焊縫轉(zhuǎn)角處應(yīng)平緩過渡避開應(yīng)力集中6焊縫盡量避開切削加工面7焊縫位置盡量平焊第61頁/共85頁第62頁/共85頁第63頁/共85頁二焊接接頭設(shè)計(jì)根據(jù)結(jié)構(gòu)形狀，使用性能，焊件厚度，坡口加工，難易程度，焊接方法等確定，應(yīng)易于保證質(zhì)量，降低成本。1接頭型式：常用型式：對接、搭接、角接和T型接頭等。對接受力簡單、均勻，節(jié)省材料、接頭質(zhì)量易保證。搭接受力時(shí)產(chǎn)生彎矩。2坡口型式：根據(jù)材料厚度定，還考慮坡口加工難易及焊接工藝。手弧常用：VXK埋?。浩驴诒仁只⌒?，I，熔深大氣、鎢氬焊薄板卷邊接頭3不同厚度金屬材料焊接的過渡型式：接頭厚度盡量相同，避免應(yīng)力集中，加熱不均，第64頁/共85頁第65頁/共85頁第66頁/共85頁圖6.42不同厚度金屬材料對接的過渡形式第67頁/共85頁圖6.43不同厚度的角接與T形接頭的過渡形式第68頁/共85頁第69頁/共85頁第70頁/共85頁圖6.44電渣焊接頭形式第71頁/共85頁（一）、電弧焊缺陷及其預(yù)防、消除措施（1）產(chǎn)生的原因：加熱不均勻（非平衡加熱）冷卻不均勻（非平衡冷卻）（2）應(yīng)力分布：平板對接焊縫圖6.12,a,b圓筒環(huán)形焊縫圖（3）焊接次序?qū)?yīng)力的影響：圖6.13（4）減