機(jī)械工程材料及成型工藝第十一章(3)

1、材料成型基礎(chǔ) 焊接 本次課的內(nèi)容常用焊接方法材料成型基礎(chǔ) 焊接 手工電弧焊埋弧自動(dòng)焊氣體保護(hù)焊n 電渣焊電阻焊釬焊材料成型基礎(chǔ) 焊接 一、手工電弧焊1 1、焊接電弧、焊接電弧電弧的溫度電弧的溫度陰極區(qū)陰極區(qū) 2100 ，弧柱弧柱 57007700 ，陽(yáng)極區(qū)陽(yáng)極區(qū) 2300 氣體電離氣體電離電極發(fā)射電子電極發(fā)射電子電弧區(qū)熱量電弧區(qū)熱量陽(yáng)極占陽(yáng)極占43%,陰極區(qū)占陰極區(qū)占36%, 弧弧 柱區(qū)柱區(qū)21%。正接法正接法: 工件接正工件接正極極, 焊條接負(fù)極焊條接負(fù)極材料成型基礎(chǔ) 焊接 2、焊接過(guò)程、焊接過(guò)程手工電弧焊(3) 當(dāng)電弧向前移動(dòng)時(shí)當(dāng)電弧向前移動(dòng)時(shí), 熔池冷卻凝固而新的熔池不熔池冷卻凝固而新的

2、熔池不斷產(chǎn)生斷產(chǎn)生, 形成連續(xù)的焊縫。形成連續(xù)的焊縫。(1)電弧在焊條與被焊件之電弧在焊條與被焊件之間間 燃燒燃燒, 電弧熱使工件和焊電弧熱使工件和焊條同時(shí)熔化成熔池條同時(shí)熔化成熔池;(2) 電弧使焊條的藥皮熔化電弧使焊條的藥皮熔化或燃燒或燃燒, 產(chǎn)生熔渣和氣體產(chǎn)生熔渣和氣體, 對(duì)熔化金屬和熔池起保護(hù)對(duì)熔化金屬和熔池起保護(hù)作用；作用；材料成型基礎(chǔ) 焊接 3、手工電弧焊的特點(diǎn)、手工電弧焊的特點(diǎn)手工電弧焊手工電弧焊有何特點(diǎn)？使用哪種設(shè)備？手工電弧焊有何特點(diǎn)？使用哪種設(shè)備？?jī)?yōu)點(diǎn)：設(shè)備簡(jiǎn)單，操作靈活，適應(yīng)性強(qiáng)。設(shè)備簡(jiǎn)單，操作靈活，適應(yīng)性強(qiáng)。缺點(diǎn)：生產(chǎn)效率低，勞動(dòng)強(qiáng)度大，質(zhì)量不易保證。生產(chǎn)效率低，勞動(dòng)強(qiáng)

3、度大，質(zhì)量不易保證。電焊機(jī)：直流電焊機(jī)：直流電焊機(jī)：交流電焊機(jī)：交流電焊機(jī)：引弧容易，電弧穩(wěn)定，焊接質(zhì)量好引弧容易，電弧穩(wěn)定，焊接質(zhì)量好結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，使用可靠，維修方便結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，使用可靠，維修方便材料成型基礎(chǔ) 焊接 二、埋弧自動(dòng)焊1. 埋弧自動(dòng)焊的焊接過(guò)程埋弧自動(dòng)焊的焊接過(guò)程自動(dòng)焊自動(dòng)焊焊接動(dòng)作由機(jī)械裝置自動(dòng)完成。焊接動(dòng)作由機(jī)械裝置自動(dòng)完成。埋弧焊埋弧焊電弧在顆粒狀焊劑層下燃燒進(jìn)行焊接。電弧在顆粒狀焊劑層下燃燒進(jìn)行焊接。焊車(chē)焊絲焊絲焊劑焊劑材料成型基礎(chǔ) 焊接 埋弧自動(dòng)焊埋弧自動(dòng)焊自動(dòng)焊小車(chē)自動(dòng)焊小車(chē)埋弧焊生產(chǎn)埋弧焊生產(chǎn)材料成型基礎(chǔ) 焊接 2. 埋弧自動(dòng)焊的特點(diǎn)與應(yīng)用埋弧自動(dòng)焊的特點(diǎn)與應(yīng)用生產(chǎn)效率高

4、生產(chǎn)效率高 （比手弧焊提高（比手弧焊提高5 51010倍）倍）焊接質(zhì)量好焊接質(zhì)量好 （ 焊縫內(nèi)氣孔、夾渣少，焊縫美觀）焊縫內(nèi)氣孔、夾渣少，焊縫美觀）成本低成本低 （省工、省時(shí)、省料）（省工、省時(shí)、省料）勞動(dòng)條件好勞動(dòng)條件好 （無(wú)弧光（無(wú)弧光, ,、飛濺、飛濺, , 勞動(dòng)強(qiáng)度低）勞動(dòng)強(qiáng)度低）適應(yīng)性差適應(yīng)性差 （平焊、長(zhǎng)直焊縫和較大直徑的環(huán)縫）平焊、長(zhǎng)直焊縫和較大直徑的環(huán)縫）焊接設(shè)備復(fù)雜，焊前準(zhǔn)備工作嚴(yán)格焊接設(shè)備復(fù)雜，焊前準(zhǔn)備工作嚴(yán)格應(yīng)用： 成批生產(chǎn)、中厚板結(jié)構(gòu)的長(zhǎng)直焊縫和較大成批生產(chǎn)、中厚板結(jié)構(gòu)的長(zhǎng)直焊縫和較大直徑的環(huán)縫，如鍋爐、壓力容器、船舶等。直徑的環(huán)縫，如鍋爐、壓力容器、船舶等。特點(diǎn)：材料

5、成型基礎(chǔ) 焊接 壓力容器環(huán)縫和縱縫的埋弧自動(dòng)焊縱縱縫縫環(huán)縫環(huán)縫壓力容器壓力容器焊接生產(chǎn)焊接生產(chǎn)材料成型基礎(chǔ) 焊接 三、氣體保護(hù)焊1、氬弧焊及其特點(diǎn)氬弧焊及其特點(diǎn)保護(hù)氣體保護(hù)氣體氬氣氬氣CO2氬弧焊氬弧焊CO2氣體保護(hù)焊氣體保護(hù)焊鎢極鎢極金屬極金屬極材料成型基礎(chǔ) 焊接 焊接電流不能過(guò)大，只能焊焊接電流不能過(guò)大，只能焊4mm以下的以下的薄板薄板；焊接鋼材板：直流正接法；焊接鋼材板：直流正接法；焊鋁、鎂合金：直流反接法或交流電源。焊鋁、鎂合金：直流反接法或交流電源。氣體保護(hù)焊氣體保護(hù)焊鎢極熔點(diǎn)高，鎢極熔點(diǎn)高，發(fā)射電子能力強(qiáng)發(fā)射電子能力強(qiáng)直流正接直流正接 ： 鎢極燒損小。鎢極燒損小。直流反接直流反接

6、： 鎢極燒損大，鎢極燒損大， 電弧不穩(wěn)，但有電弧不穩(wěn)，但有“陰極破碎陰極破碎” 作用（焊鋁時(shí)有利）。作用（焊鋁時(shí)有利）。應(yīng)用材料成型基礎(chǔ) 焊接 氣體保護(hù)焊氣體保護(hù)焊1、以連續(xù)送進(jìn)的金屬絲做、以連續(xù)送進(jìn)的金屬絲做 電極并填充焊縫；電極并填充焊縫； 2、焊接電流較大、焊接電流較大,生產(chǎn)效率高，生產(chǎn)效率高， 適用焊接較厚的焊件；適用焊接較厚的焊件； （板厚為（板厚為825mm）3、采用直流反接，電弧穩(wěn)定，焊鋁時(shí)有、采用直流反接，電弧穩(wěn)定，焊鋁時(shí)有“陰極陰極 破碎破碎”作用作用;4、 可采用自動(dòng)焊或半自動(dòng)焊?？刹捎米詣?dòng)焊或半自動(dòng)焊。 材料成型基礎(chǔ) 焊接 氣體保護(hù)焊氣體保護(hù)焊 1) 保護(hù)效果好，電弧穩(wěn)定

7、，焊接質(zhì)量好；保護(hù)效果好，電弧穩(wěn)定，焊接質(zhì)量好； 2) 電弧熱量集中，熱影響區(qū)小，焊后變形?。浑娀崃考?，熱影響區(qū)小，焊后變形??； 3) 可全方位焊接，便于觀察、易于自動(dòng)控制；可全方位焊接，便于觀察、易于自動(dòng)控制； 4) 氬氣成本高，一般情況下不采用。氬氣成本高，一般情況下不采用。應(yīng)用： 用于焊接易氧化的有色金屬、用于焊接易氧化的有色金屬、合金鋼和不銹鋼。合金鋼和不銹鋼。 材料成型基礎(chǔ) 焊接 2、 CO2氣體保護(hù)焊氣體保護(hù)焊 CO2氣體保護(hù)焊的焊接過(guò)程氣體保護(hù)焊的焊接過(guò)程CO2 電弧CO + O 使金屬氧化，使金屬氧化，合金元素?zé)龘p，不合金元素?zé)龘p，不能焊接有色金屬和能焊接有色金屬和合金鋼。

8、合金鋼。應(yīng)用： 用于用于低碳鋼、低合金鋼薄板低碳鋼、低合金鋼薄板的焊接。必須采的焊接。必須采用含脫氧劑的焊絲用含脫氧劑的焊絲H08Mn2SiAH08Mn2SiA，直流反接。，直流反接。氣體保護(hù)焊氣體保護(hù)焊材料成型基礎(chǔ) 焊接 CO2氣體保護(hù)焊的特點(diǎn)氣體保護(hù)焊的特點(diǎn)成本低成本低 （為埋弧焊和手弧焊的為埋弧焊和手弧焊的40%40%50%50%）效率高效率高 （電流密度大，熔深大，焊接速度快）電流密度大，熔深大，焊接速度快）焊接質(zhì)量好焊接質(zhì)量好 （有氣流冷卻，熱影響區(qū)小，（有氣流冷卻，熱影響區(qū)小， 變形?。┳冃涡。┎捎脷怏w保護(hù)，能全位置焊接采用氣體保護(hù)，能全位置焊接焊縫成形差，飛濺大焊縫成形差，飛濺大設(shè)備使用維修不方便設(shè)備使用維修不方便氣體保護(hù)焊氣體保護(hù)焊材料成型基礎(chǔ) 焊接 四、電渣焊四、電渣焊 生產(chǎn)率高生產(chǎn)率高 （板厚（板厚 40mm的焊接一次焊成）的焊接一次焊成）焊縫缺陷少焊縫缺陷少,焊接質(zhì)量好焊接質(zhì)