焊接技術課件

焊接技術圖片展示激光焊接激光焊接機又常稱為激光焊機、雷射焊接機、鐳射焊機、激光冷焊機、激光氬焊機、激光焊接設備等。按其工作方式?？煞譃榧す饽＞邿笝C（手動激光焊接設備）、自動激光焊接機、激光點焊機、光纖傳輸激光焊接機、振鏡焊接機、手持式焊接機等，專用激光焊接設備有傳感器焊機、矽鋼片激光焊接設備、鍵盤激光焊接設備。

激光焊接是利用高能量的激光脈沖對材料進行微小區(qū)域內的局部加熱，激光輻射的能量通過熱傳導向材料的內部擴散，將材料熔化后形成特定熔池。它是一種新型的焊接方式，主要針對薄壁材料、精密零件的焊接，可實現(xiàn)點焊、對接焊、疊焊、密封焊等，深寬比高，焊縫寬度小，熱影響區(qū)小、變形小，焊接速度快，焊縫平整、美觀，焊后無需處理或只需簡單處理，焊縫質量高，無氣孔，可精確控制，聚焦光點小，定位精度高，易實現(xiàn)自動化。

奧華激光是全球知名激光技術與設備制造商，其模具焊機國內首家，目前產品出口到埃及、印度乃至日本、韓國、美洲、歐洲等發(fā)達國家和地區(qū)。接注意事項

一、焊條的吸潮已吸潮的焊條在焊接時對焊接工藝性有極其不良的影響，吸潮大時要出現(xiàn)滅弧。可能引起熔渣不能很好地包覆熔潭，而影響焊縫金屬的機械性能。對焊縫金屬的機械性能影響最大是焊塑性，這是因為焊縫金屬中溶解氫量增加的緣故。特別是低氫焊條吸潮時除上述影響外，對出現(xiàn)氣孔的影響更為顯著。一般酸性焊條（系指鈦鈣型而言），在完整包裝的情況下，6個月不會吸潮。如果氣候條件好，而在干燥的倉庫保存一年，也不會有什么變化。但經(jīng)打開包裝的焊條，直接與大氣接觸。如果是雨天或潮濕的氣候，經(jīng)過一天時間焊條藥皮就有3％以上的水分吸入。已吸潮的酸性焊條建議在100～150℃烘烤30～60分鐘后使用。低氫焊條在使用前都應經(jīng)過350℃烘烤1小時左右再使用。二、電弧的長度電弧的長度與焊條涂料種類和藥皮厚度有關系。但都應盡可能采取短弧，特別是低氫焊條。電弧長可能造成氣孔。短弧可避免大氣中的O2、N2等有害氣體侵入焊縫金屬，形成氧化物等不良雜質而影響焊縫質量。三、焊接速度適宜的焊接速度是以焊條直徑、涂料類型、焊接電流、被焊接物的熱容量、結構開頭等條件有其相應變化，不能作出標準的規(guī)定。保持適宜的焊接速度，熔渣能很好的覆蓋著熔潭。使熔潭內的各種雜質和氣體有充分浮出時間，避免形成焊縫的夾渣和氣孔。在焊接時如運棒速度太快，焊接部位冷卻時，收縮應力會增大，使焊縫產生裂縫。四、焊波的幅度根據(jù)焊接結構的接頭形狀，而焊波幅度的大小有相應的變化，一般焊波的幅度，在焊條外徑的四倍以內較為合適。手弧焊接中，由涂料生成的熔渣和保護氣體，只能在一定范圍充分發(fā)揮機能。如果采取的焊波太寬時，電弧由一端移到另一端，而留下的一端受到周圍溫度差的影響，使熔渣粘稠化，而不能很好地復蓋著熔融鐵水，惡化了各種雜質和氣體向上浮出條件。因此有可能使焊縫造成夾渣和氣孔。有時將焊寬焊波為了增加熔潭熱量，增大電流，從而強大的電弧流將熔潭吹大，熔渣吹向熔潭的邊緣使之不能很好的復蓋著熔潭鐵水，而影響熔渣的保護作用和熔潭的冶金處理過程，往往因此造成焊縫的夾渣和氣孔焊接工藝比工件熔點低的金屬材料作釬料，將工件和釬料加熱到高于釬料熔點、低于工件熔點的溫度，利用液態(tài)釬料潤濕工件，填充接口間隙并與工件實現(xiàn)原子間的相互擴散，從而金屬焊接方法有40種以上，主要分為熔焊、壓焊和釬焊三大類。熔焊是在焊接過程中將工件接口加熱至熔化狀態(tài)，不加壓力完成焊接的方法。熔焊時，熱源將待焊兩工件接口處迅速加熱熔化，形成熔池。熔池隨熱源向前移動，冷卻后形成連續(xù)焊縫而將兩工件連接成為一體。在熔焊過程中，如果大氣與高溫的熔池直接接觸，大氣中的氧就會氧化金屬和各種合金元素。大氣中的氮、水蒸汽等進入熔池，還會在隨后冷卻過程中在焊縫中形成氣孔、夾渣、裂紋等缺陷，惡化焊縫的質量和性能。為了提高焊接質量，人們研究出了各種保護方法。例如，氣體保護電弧焊就是用氬、二氧化碳等氣體隔絕大氣，以保護焊接時的電弧和熔池率；又如鋼材焊接時，在焊條藥皮中加入對氧親和力大的鈦鐵粉進行脫氧，就可以保護焊條中有益元素錳、硅等免于氧化而進入熔池，冷卻后獲得優(yōu)質焊縫。壓焊是在加壓條件下，使兩工件在固態(tài)下實現(xiàn)原子間結合，又稱固態(tài)焊接。常用的壓焊工藝是電阻對焊，當電流通過兩工件的連接端時，該處因電阻很大而溫度上升，當加熱至塑性狀態(tài)時，在軸向壓力作用下連接成為一體。各種壓焊方法的共同特點是在焊接過程中施加壓力而不加填充材料。多數(shù)壓焊方法如擴散焊、高頻焊、冷壓焊等都沒有熔化過程，因而沒有象熔焊那樣的有益合金元素燒損，和有害元素侵入焊縫的問題，從而簡化了焊接過程，也改善了焊接安全衛(wèi)生條件。同時由于加熱溫度比熔焊低、加熱時間短，因而熱影響區(qū)小。許多難以用熔化焊焊接的材料，往往可以用壓焊焊成與母材同等強度的優(yōu)質接頭。釬焊是使用實現(xiàn)焊接的方法。焊接時形成的連接兩個被連接體的接縫稱為焊縫。焊縫的兩側在焊接時會受到焊接熱作用，而發(fā)生組織和性能變化，這一區(qū)域被稱為熱影響區(qū)。焊接時因工件材料焊接材料、焊接電流等不同，焊后在焊縫和熱影響區(qū)可能產生過熱、脆化、淬硬或軟化現(xiàn)象，也使焊件性能下降，惡化焊接性。這就需要調整焊接條件，焊前對焊件接口處預熱、焊時保溫和焊后熱處理可以改善焊件的焊接質量。另外，焊接是一個局部的迅速加熱和冷卻過程，焊接區(qū)由于受到四周工件本體的拘束而不能自由膨脹和收縮，冷卻后在焊件中便產生焊接應力和變形。重要產品焊后都需要消除焊接應力，矯正焊接變形?，F(xiàn)代焊接技術已能焊出無內外缺陷的、機械性能等于甚至高于被連接體的焊縫。被焊接體在空間的相互位置稱為焊接接頭，接頭處的強度除受焊縫質量影響外，還與其幾何形狀、尺寸、受力情況和工作條件等有關。接頭的基本形式有對接、搭接、丁字接(正交接)和角接等。對接接頭焊縫的橫截面形狀，決定于被焊接體在焊接前的厚度和兩接邊的坡口形式。焊接較厚的鋼板時，為了焊透而在接邊處開出各種形狀的坡口，以便較容易地送入焊條或焊絲。坡口形式有單面施焊的坡口和兩面施焊的坡口。選擇坡口形式時，除保證焊透外還應考慮施焊方便，填充金屬量少，焊接變形小和坡口加工費用低等因素。厚度不同的兩塊鋼板對接時，為避免截面急劇變化引起嚴重的應力集中，常把較厚的板邊逐漸削薄，達到兩接邊處等厚。對接接頭的靜強度和疲勞強度比其他接頭高。在交變、沖擊載荷下或在低溫高壓容器中工作的聯(lián)接，常優(yōu)先采用對接接頭的焊接。搭接接頭的焊前準備工作簡單，裝配方便，焊接變形和殘余應力較小，因而在工地安裝接頭和不重要的結構上時常采用。一般來說，搭接接頭不適于在交變載荷、腐蝕介質、高溫或低溫等條件下工作。采用丁字接頭和角接頭通常是由于結構上的需要。丁字接頭上未焊透的角焊縫工作特點與搭接接頭的角焊縫相似。當焊縫與外力方向垂直時便成為正面角焊縫，這時焊縫表面形狀會引起不同程度的應力集中；焊透的角焊縫受力情況與對接接頭相似。角接頭承載能力低，一般不單獨使用，只有在焊透時，或在內外均有角焊縫時才有所改善，多用于封閉形結構的拐角處。焊接產品比鉚接件、鑄件和鍛件重量輕，對于交通運輸工具來說可以減輕自重，節(jié)約能量。焊接的密封性好，適于制造各類容器。發(fā)展聯(lián)合加工工藝，使焊接與鍛造、鑄造相結合，可以制成大型、經(jīng)濟合理的鑄焊結構和鍛焊結構，經(jīng)濟效益很高。采用焊接工藝能有效利用材料，焊接結構可以在不同部位采用不同性能的材料，充分發(fā)揮各種材料的特長，達到經(jīng)濟、優(yōu)質。焊接已成為現(xiàn)代工業(yè)中一種不可缺少，而且日益重要的加工工藝方法。在近代的金屬加工中，焊接比鑄造、鍛壓工藝發(fā)展較晚，但發(fā)展速度很快。焊接結構的重量約占鋼材產量的45%，鋁和鋁合金焊接結構的比重也不斷增加。未來的焊接工藝，一方面要研制新的焊接方法、焊接設備和焊接材料，以進一步提高焊接質量和安全可靠性，如改進現(xiàn)有電弧、等離子弧、電子束、激光等焊接能源；運用電子技術和控制技術，改善電弧的工藝性能，研制可靠輕巧的電弧跟蹤方法。另一方面要提高焊接機械化和自動化水平，如焊機實現(xiàn)程序控制、數(shù)字控制；研制從準備工序、焊接到質量監(jiān)控全部過程自動化的專用焊機；在自動焊接生產線上，推廣、擴大數(shù)控的焊接機械手和焊接機器人，可以提高焊接生產水平，改善焊接衛(wèi)生安全條件。接作業(yè)焊中發(fā)生火災、爆炸事故的防范措施

(1)焊接切割作業(yè)時，將作業(yè)環(huán)境lOm范圍內所有易燃易爆一380．物品清理干凈，應注意作業(yè)環(huán)境的地溝、下水道內有無可燃液體和可燃氣體，以及是否有可能泄漏到地溝和下水道內可燃易爆物質，以免由于焊渣、金屬火星引起災害事故。(2)高空焊接切割時，禁止亂扔焊條頭，對焊接切割作業(yè)下方應進行隔離，作業(yè)完畢應做到認真細致的檢查，確認無火災隱患后方可離開現(xiàn)場。(3)應使用符合國家有關標準、規(guī)程要求的氣瓶，在氣瓶的貯存、運輸、使用等環(huán)節(jié)應嚴格遵守安全操作規(guī)程。(4)對輸送可燃氣體和助燃氣體的管道應按規(guī)定安裝、使用和管理，對操作人員和檢查人員應進行專門的安全技術培訓。(5)焊補燃料容器和管道時，應結合實際情況確定焊補方法。實施置換法時，置換應徹底，工作中應嚴格控制可燃物質的含影實施帶壓不置換法時，應按要求保持一定的電壓。工作中應嚴格控制其含氧量。要加強檢測，注意監(jiān)護，要有安全組織措施。內容摘要:作為一種工業(yè)技術,焊接的出現(xiàn)迎合了金屬藝術發(fā)展對新工藝手段的需要。而在另一方面,金屬在焊接熱量作用下所產生的獨特美妙的變化也滿足了金屬藝術對新的藝術表現(xiàn)語言的需求。在今天的金屬藝術創(chuàng)作中,焊接可以而且正在被作為一種獨特的藝術表現(xiàn)語言而著力加以表現(xiàn)。本文對這一技術的出現(xiàn)與運用進行了分析。關鍵詞:金屬藝術焊接藝術創(chuàng)造與工藝方法永遠是密不可分的。作為一種工業(yè)技術,焊接的出現(xiàn)迎合了金屬藝術發(fā)展對新的工藝手段的需要。而在另一方面,金屬在焊接熱量作用下所產生的獨特美妙的變化也滿足了金屬藝術對新的藝術表現(xiàn)語言的需求。在今天的金屬藝術創(chuàng)作中,焊接可以而且正在被作為一種獨特的藝術表現(xiàn)語言而著力加以表現(xiàn)。金屬焊接藝術可以作為一種相對獨立的藝術形式以分支的方式從傳統(tǒng)的金屬藝術中分離出來,這是因為:首先,焊接具有藝術性。焊接可以產生豐富的藝術創(chuàng)作的表現(xiàn)語言。焊接通常是在高溫下進行的,而金屬在高溫下會產生許多美妙豐富的變化:金屬母材會發(fā)生顏色變化和熱變形(即焊接熱影響區(qū));焊絲熔化后會形成一些漂亮的肌理;而焊接缺陷在焊接藝術中更是經(jīng)常被應用。焊接缺陷是指焊接過程中,在焊接接頭產生的不符合設計或工藝要求的缺陷。其表現(xiàn)形式主要有焊接裂紋、氣孔、咬邊、未焊透、未熔合、夾渣、焊瘤、塌陷、凹坑、燒穿、夾雜等。這是個十分有趣的現(xiàn)象:焊接的藝術性通常體現(xiàn)在一些工業(yè)焊接的失敗操作之中,或者說蘊藏于一些工業(yè)焊接極力避免的焊接缺陷之中。(見圖1)其次,焊接藝術語言是獨特的。上述種種焊接缺陷的表現(xiàn)形式以及焊接熱影響區(qū),是通過一定規(guī)范下的焊接操作形成的,也只有通過焊接的方式才會產生這些藝術語言。焊接藝術作品的表面效果是其它金屬加工工藝無法或者很難實現(xiàn)的,因而說焊接藝術具有獨特的藝術性。選用不同的金屬材料,使用不同的焊接工藝,焊接的藝術性可以在不同的金屬藝術形式中發(fā)揮得淋漓盡致:1.金屬焊接雕塑在焊接雕塑作品中,焊縫和割痕不是作為一種技術加工的痕跡被動地存在,而是以一種精彩的、不可或缺的表現(xiàn)語言著力地加以體現(xiàn)的。一件焊接雕塑,粗的焊縫裸露在雕塑表面,各種不規(guī)則的切割痕跡也變成了藝術家優(yōu)美的藝術語言……在很多情況下,由于焊接雕塑所追求的粗糙質樸的風格,金屬的銹蝕、瑕疵也大多根據(jù)作品的需要特意保留,因此,在焊接雕塑中常?？梢愿杏X到一種非雕琢的、原始的美。在圖2中,雕塑下部的鋼板拼接處的焊縫很粗大,從焊接工藝的牢固性來看,這顯然不僅僅是出于對雕塑結實程度的考慮,在這件雕塑中,下部幾條扭曲的焊縫已經(jīng)作為雕塑整體審美的一個重要因素而成為其不可缺少的一部分。從雕塑整體來看,不論是上半部分的文字造型,還是下半部分的肌理處理,到處有扭曲的焊接痕跡的出現(xiàn),整個作品達到了整體視覺語言的統(tǒng)一。2.金屬焊接壁飾如果把一幅壁飾作品看成一幅畫的話,畫面中的點、線、面、黑、白、灰甚至顏色的處理都可以通過焊接的方法來實現(xiàn)。各種型號、各種材質的金屬絲,應用不同的焊接工藝會在畫面上以不同的形式出現(xiàn)。不同金屬的顏色不同,不銹鋼的亮銀色、鋁材的亞銀色、碳鋼的烏亮色,鈦鋼、青銅、紫銅、黃銅……而且就鋼材來說,不同的鋼材在高溫受熱時會出現(xiàn)不同的顏色變化,即焊接熱影響區(qū)不同。另外,切割也是焊接藝術壁飾創(chuàng)作的方法之一,既可以與焊接結合使用,也可以單獨使用,這完全取決于創(chuàng)作者的創(chuàng)作意圖和對工藝與效果的掌握程度。以上所述的這些方法綜合起來,變化的豐富可想而知。圖3所示作品采用的是手工等離子切割的方法,利用切割時電流的熱量,使切割邊緣產生熱影響區(qū),這樣就給亮白色的不銹鋼“染”上了一圈略帶漸變的色彩。同時,通過對焊接規(guī)范的調節(jié),割槍噴出的強烈氣流會在切割鋼板熔化的瞬間在切割邊緣“吹”起一圈隨機形成的肌理,在切割完成金屬冷卻后,固化為一道美麗的割痕,與中