焊接構(gòu)架生產(chǎn)教案-上

精心整理精心整理精心整理課程名稱焊接結(jié)構(gòu)生產(chǎn)第一講課時(shí)2教學(xué)目的學(xué)生了解本課程學(xué)習(xí)的主要內(nèi)容和要求；2、掌握焊接結(jié)構(gòu)的概念、特點(diǎn)和分類。教學(xué)重點(diǎn)1、本課程學(xué)習(xí)的重點(diǎn)內(nèi)容和學(xué)習(xí)方法2、介紹焊接結(jié)構(gòu)的概念并分析其特點(diǎn)教學(xué)難點(diǎn)1、焊接結(jié)構(gòu)特點(diǎn)的分析講解教學(xué)方法黑板板書，課堂提問，互動(dòng)教學(xué)授課過程：相互認(rèn)識(shí)，介紹教學(xué)方式和考核方式：考核：平時(shí)40％，包括作業(yè)、課堂紀(jì)律、課堂提問等；考試60％。學(xué)習(xí)的五個(gè)步驟：1、初步了解；2、重復(fù)為學(xué)習(xí)之母；3、開始使用；4、融會(huì)貫通；5、再次加強(qiáng)。教學(xué)的五大步驟：解釋；示范；開始演練；糾正錯(cuò)誤；重復(fù)演練。§0緒論（1）一、《焊接結(jié)構(gòu)生產(chǎn)》是一門什么課程？《焊接結(jié)構(gòu)生產(chǎn)》是中等職業(yè)學(xué)校焊接專業(yè)的一門主干課程，是一門實(shí)踐性很強(qiáng)的專業(yè)課程。通過學(xué)習(xí)，我們要具備焊接生產(chǎn)的基礎(chǔ)知識(shí)和基本技能，為今后從事焊接專業(yè)或相關(guān)專業(yè)的工作打下基礎(chǔ)。二、本課程的教學(xué)內(nèi)容和學(xué)習(xí)要求我們要學(xué)習(xí)的基本內(nèi)容和要達(dá)到的能力要求有以下幾個(gè)方面（學(xué)生參看課本目錄）焊接會(huì)產(chǎn)生應(yīng)力和變形，是影響焊接結(jié)構(gòu)質(zhì)量的重要因素，要求掌握焊接應(yīng)力與變形的概念，產(chǎn)生的原因、分布的規(guī)律，知道減少應(yīng)力和變形的方法、措施，能夠?qū)?jiǎn)單的焊接變形進(jìn)行矯正；（第一章為重點(diǎn)）焊接接頭是焊接結(jié)構(gòu)的基本元素，通過學(xué)習(xí)焊接接頭的組成、焊縫的種類和焊接接頭的基本型式，掌握焊接接頭的工作應(yīng)力分布和接頭設(shè)計(jì)要點(diǎn)，并了解脆性斷裂與疲勞破壞的基本知識(shí)；（在第二章一、二、四節(jié)作詳細(xì)介紹）在了解焊接結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，學(xué)習(xí)焊接結(jié)構(gòu)生產(chǎn)過程的第一步，掌握常用的備料和成型加工方法，能根據(jù)產(chǎn)品圖樣和生產(chǎn)規(guī)律分析備料和成型加工的工藝，并能根據(jù)工況選用相應(yīng)的焊接設(shè)備和工藝裝備；（第三、四章劃線、放樣、下料、彎曲、成形的方法和設(shè)備）（第五、六章焊接結(jié)構(gòu)裝配和焊接工藝及其裝備）理解其工藝過程，具備根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)生產(chǎn)條件，選擇工藝裝備，分析和實(shí)施一般焊接結(jié)構(gòu)裝配，焊接工藝規(guī)程的能力；焊接結(jié)構(gòu)工藝過程的制定，要進(jìn)行工藝性分析和審查后方可執(zhí)行，所以要求理解其工藝性審查目的、內(nèi)容和基本步驟，（第七、八、九章）通過典型焊接工藝的舉例，使我們能夠?qū)σ话愫附咏Y(jié)構(gòu)進(jìn)行工藝性分析和制訂焊接工藝；（第十章）了解一般焊接生產(chǎn)車間的平面布置、生產(chǎn)組織的環(huán)節(jié)和安全生產(chǎn)、質(zhì)量管理方面的基本知識(shí)。怎么學(xué)：（通過學(xué)習(xí)五個(gè)步驟講解也可）理論聯(lián)系實(shí)踐，捕捉焊接結(jié)構(gòu)的實(shí)際問題，學(xué)習(xí)分析、解決工程問題的基本方法；摸索總結(jié)焊接結(jié)構(gòu)生產(chǎn)的共同特點(diǎn)和規(guī)律，親自動(dòng)手，結(jié)合實(shí)訓(xùn)，廣泛參與多種焊接結(jié)構(gòu)的生產(chǎn)實(shí)踐。三、焊接結(jié)構(gòu)的概念及其應(yīng)用（緒論）（一）焊接的概念（提問回顧）焊接：通過加熱或加壓或兩者并用，并且用或者不用填充材料，使工件達(dá)到原子間的結(jié)合的一種方法。焊接結(jié)構(gòu)的概念焊接結(jié)構(gòu)是將各種經(jīng)過軋制的金屬材料及鑄、鍛等坯料采用焊接方法制成能夠承受一定載荷的金屬結(jié)構(gòu)。（三）焊接結(jié)構(gòu)的廣泛應(yīng)用國(guó)民經(jīng)濟(jì)的各個(gè)領(lǐng)域：石油與化工機(jī)械、重型與礦山機(jī)械，冶金建筑；交通運(yùn)輸業(yè)；能源工業(yè)；國(guó)防工業(yè)；航空航天；海上平臺(tái)、海底作業(yè)機(jī)械等。焊接結(jié)構(gòu)用鋼量，各國(guó)均已占鋼材消費(fèi)量的40～60％。四、焊接結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)：優(yōu)點(diǎn)其他結(jié)構(gòu)無法比擬的優(yōu)點(diǎn)：1、焊接可方便地實(shí)現(xiàn)：（1）多種不同形狀和不同厚度的鋼材（或其他金屬材料）的連接；（2）不同種類的金屬材料（鑄鋼件、鍛壓件）的連接；（3）使焊接結(jié)構(gòu)的材料分布合理，不同性能材料應(yīng)用更恰當(dāng)；舉例：A大型齒輪輪緣（節(jié)約鋼材）B半軸（簡(jiǎn)化工藝）2、是金屬原子間的連接，剛度大、整體性好，外力作用不會(huì)產(chǎn)生過大的變形焊接接頭的強(qiáng)度、剛度可達(dá)到與母材相近，能承受載荷；保證產(chǎn)品的氣密性和水密性3、焊接結(jié)構(gòu)的零件或部件可直接通過焊接方法連接，不需附加任何連接件4、與其他加工方法相比，焊接結(jié)構(gòu)的生產(chǎn)一般不要大型、特殊和昂貴的設(shè)備，生產(chǎn)廠投資少，見效快5、焊接結(jié)構(gòu)特別適用于幾何尺寸大而形狀復(fù)雜的產(chǎn)品，結(jié)構(gòu)分解分別加工然后，以小拼大總體裝配焊接成一個(gè)整體結(jié)構(gòu)（船體、桁架、球形容器等）6、使用一些型材時(shí)。焊接結(jié)構(gòu)比軋制經(jīng)濟(jì)五、焊接結(jié)構(gòu)的不足和獲得優(yōu)質(zhì)焊接結(jié)構(gòu)的方法不足：1、焊縫的各類焊接缺陷如果修復(fù)不當(dāng)或缺陷漏檢，會(huì)產(chǎn)生過大應(yīng)力集中，降低承載2、焊接結(jié)構(gòu)是整體大剛度結(jié)構(gòu)，如果裂紋擴(kuò)展，將難以制止；對(duì)脆性斷裂、疲勞、應(yīng)力腐蝕和蠕變破壞較敏感3、有焊接殘余應(yīng)力和變形，將影響外觀質(zhì)量和外形尺寸，后續(xù)加工困難，強(qiáng)度影響4、焊接會(huì)改變材料性能，使焊接接頭附近變?yōu)楹附硬痪鶆蝮w，包括有：幾何不均勻體（截面改變和焊接變形）力學(xué)不均勻體（應(yīng)力集中和焊接殘余應(yīng)力）化學(xué)不均勻體（成分不均勻）金屬組織不均勻體（金相組織結(jié)構(gòu)不均勻）5、高強(qiáng)度和特種材料，焊接性能差，易產(chǎn)生焊接裂紋等缺陷。問題：怎樣獲得優(yōu)質(zhì)焊接結(jié)構(gòu)?獲得優(yōu)質(zhì)焊接結(jié)構(gòu)的方法：1、合理的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)；2、正確的材料選擇；3、合適的焊接設(shè)備；4、正確的焊接工藝；5、良好的焊接技藝；6、必要的質(zhì)量檢測(cè)。課堂小結(jié)：1、本次課主要是了解本課程學(xué)習(xí)的主要內(nèi)容和要求；分析焊接結(jié)構(gòu)的概念、特點(diǎn)（包括優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)），同時(shí)了解了獲得優(yōu)質(zhì)焊接結(jié)構(gòu)的方法。2、重點(diǎn)是掌握焊接結(jié)構(gòu)的概念及其特點(diǎn)。課堂復(fù)習(xí)題：1、學(xué)習(xí)的五個(gè)步驟？2、焊接結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)（6個(gè)方面）和缺點(diǎn)（5個(gè)方面）？課后作業(yè)：1、焊接結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)有哪些？怎樣獲得優(yōu)質(zhì)的焊接結(jié)構(gòu)？授課日期課堂記錄課后小結(jié)授課總結(jié)課程名稱焊接結(jié)構(gòu)生產(chǎn)第二講課時(shí)2教學(xué)目的學(xué)習(xí)掌握內(nèi)應(yīng)力、焊接應(yīng)力、焊接變形的基本概念具體了解確定金屬材料焊接應(yīng)力和變形的工作假設(shè)教學(xué)重點(diǎn)內(nèi)應(yīng)力與焊接應(yīng)力的概念和關(guān)聯(lián)焊接變形的基本概念和形式教學(xué)難點(diǎn)抽象的概念和理論分析怎樣形象地傳達(dá)給學(xué)生，讓學(xué)生從感性認(rèn)識(shí)轉(zhuǎn)化為充分理解教學(xué)方法黑板板書，課堂提問，互動(dòng)教學(xué)授課過程：復(fù)習(xí)回顧：學(xué)習(xí)方法的重復(fù)。2、預(yù)習(xí)情況的提問。授新過程：§1第一章焊接應(yīng)力與變形A結(jié)構(gòu)件在焊接時(shí)，由于局部加熱而造成溫度分布不均勻，進(jìn)而造成不均勻分布的塑性變形，最終導(dǎo)致焊件在焊后產(chǎn)生殘余應(yīng)力和殘余變形。B本章內(nèi)容簡(jiǎn)介及要點(diǎn)，學(xué)習(xí)時(shí)間的安排以及學(xué)習(xí)方法?！?－1焊接應(yīng)力與變形的產(chǎn)生一、焊接應(yīng)力與變形的基本概念：（一）內(nèi)應(yīng)力與焊接應(yīng)力1、內(nèi)應(yīng)力：A概念：指結(jié)構(gòu)上在沒有外力作用的情況下，平衡于物體內(nèi)部的應(yīng)力。B特點(diǎn)：內(nèi)應(yīng)力在物體內(nèi)部構(gòu)成一平衡力系。C形成原因：由于物體內(nèi)部成分不均勻、金相組織及溫度變化等因素造成物體內(nèi)部的不均勻變化而引起的應(yīng)力。D存在環(huán)境：E分類：（1）根據(jù)內(nèi)應(yīng)力所涉及的范圍，分為：宏觀內(nèi)應(yīng)力、微觀內(nèi)應(yīng)力和超微觀內(nèi)應(yīng)力。宏觀內(nèi)應(yīng)力：分布范圍較大，范圍與結(jié)構(gòu)尺寸相當(dāng)，相對(duì)于工件軸線有明顯方向性；微觀內(nèi)應(yīng)力：在一個(gè)或幾個(gè)晶粒范圍內(nèi)平衡，相對(duì)于工件軸線沒有明顯的方向性；主要由于金相組織的變化所引起的；超微觀內(nèi)應(yīng)力：范圍大小用晶格尺寸來衡量。（2）按其產(chǎn)生的原因分為：溫度應(yīng)力、裝配應(yīng)力和殘余應(yīng)力。溫度應(yīng)力：又稱：熱應(yīng)力或溫差應(yīng)力。由于構(gòu)件受熱不均勻而存在溫度差異，各處的膨脹變形或收縮變形不一致，互相約束而產(chǎn)生的內(nèi)應(yīng)力。裝配應(yīng)力：多發(fā)生在結(jié)構(gòu)裝配或安裝過程中。殘余應(yīng)力：由于結(jié)構(gòu)受熱不均勻所造成的應(yīng)力達(dá)到材料的屈服極限，使局部區(qū)域產(chǎn)生塑性變形，當(dāng)溫度恢復(fù)原始均勻狀態(tài)后，構(gòu)件中仍然殘存的部分內(nèi)應(yīng)力。2、焊接應(yīng)力：A焊接應(yīng)力：是在沒有外力作用時(shí)的內(nèi)應(yīng)力，它在構(gòu)件中自身平衡。B包括：焊接瞬時(shí)應(yīng)力和焊接殘余應(yīng)力焊接瞬時(shí)應(yīng)力：金屬件在焊接過程中存在的溫度應(yīng)力；焊接殘余應(yīng)力：焊接終止時(shí)，構(gòu)件冷卻后保留下來的殘余應(yīng)力。（二）焊接變形：幾個(gè)基本概念：變形：物體受外力作用，出現(xiàn)形狀、尺寸的變化。彈性變形和塑性變形：在外力去除后，物體能恢復(fù)原來形狀和尺寸的稱彈性變形。自由變形和非自由變形：按物體變形的拘束條件來分。焊接變形：在焊接過程中，沒有外力作用，也造成物體變形。1、自由變形、外觀變形和內(nèi)部變形：（1）自由變形：――自由變形率εT金屬物體在無拘束條件下，由于某種原因使它的尺寸和形狀發(fā)生變化。（2）外觀變形（可見變形）：――可見變形率εe能夠用肉眼直接觀察到的變形。（3）內(nèi)部變形（真正變形）：――內(nèi)部變形率ε金屬內(nèi)部原子間的相對(duì)位移。2、焊接變形：焊接變形：焊接而引起焊件尺寸和形狀的改變。瞬時(shí)變形：焊接過程中產(chǎn)生的變形。焊接殘余變形：焊后殘存于焊件中的變形。（三）確定金屬材料焊接應(yīng)力和變形的工作假設(shè)：1、焊接溫度場(chǎng)假設(shè)：溫度場(chǎng)：將焊接過程中的某一瞬間，焊接接頭中各點(diǎn)的溫度分布。假設(shè)：達(dá)到某一極限熱狀態(tài)后，溫度場(chǎng)不再改變，這時(shí)溫度場(chǎng)稱為極限溫度場(chǎng)。2、力學(xué)和物理性能的假定：（1）平截面假設(shè)：（2）金屬性能的假設(shè)：（3）金屬屈服點(diǎn)假設(shè)：（4）應(yīng)力應(yīng)變關(guān)系的假設(shè)：課堂小結(jié)：1、內(nèi)應(yīng)力和焊接應(yīng)力：內(nèi)應(yīng)力：根據(jù)內(nèi)應(yīng)力所涉及的范圍，分為：宏觀內(nèi)應(yīng)力、微觀內(nèi)應(yīng)力和超微觀內(nèi)應(yīng)力。按其產(chǎn)生的原因分為：溫度應(yīng)力、裝配應(yīng)力和殘余應(yīng)力。焊接應(yīng)力包括：焊接瞬時(shí)應(yīng)力和焊接殘余應(yīng)力2、焊接變形：焊接而引起焊件尺寸和形狀的改變?yōu)楹附幼冃巍Ｆ渲?，焊接過程中產(chǎn)生的變形為瞬時(shí)變形；焊后殘存于焊件中的變形為焊接殘余變形。3、確定金屬材料焊接應(yīng)力和變形的五個(gè)工作假設(shè)。課后作業(yè)：Pg61題1在分析焊接應(yīng)力與變形時(shí)有何假設(shè)？Pg61題2焊接過程中，按應(yīng)力分布的范圍可分為哪幾種？按應(yīng)力形成的原因分，應(yīng)力可分為哪幾種？授課日期課堂記錄課后小結(jié)授課總結(jié)課程名稱焊接結(jié)構(gòu)生產(chǎn)第三講課時(shí)2教學(xué)目的掌握受拘束桿件在熱循環(huán)過程中的應(yīng)力與變形掌握焊接應(yīng)力與變形的產(chǎn)生的各種原因教學(xué)重點(diǎn)焊接應(yīng)力和變形產(chǎn)生的原因教學(xué)難點(diǎn)1、受拘束桿件在熱循環(huán)過程中的應(yīng)力與變形的圖示分析講解2、焊接應(yīng)力與變形的產(chǎn)生情形怎樣簡(jiǎn)潔地讓學(xué)生記住教學(xué)方法黑板板書，畫圖啟發(fā)，課堂提問，互動(dòng)教學(xué)授課過程：復(fù)習(xí)回顧：焊接過程中，按應(yīng)力分布的范圍可分為哪幾種？按應(yīng)力形成的原因分，應(yīng)力可分為哪幾種？什么是焊接變形和焊接殘余變形？在分析焊接應(yīng)力與變形時(shí)有何假設(shè)？授新過程：§1第一章焊接應(yīng)力與變形§1－1焊接應(yīng)力與變形的產(chǎn)生二、焊接應(yīng)力和變形產(chǎn)生的原因1、受拘束桿件在熱循環(huán)過程中的應(yīng)力與變形：一般桿件（鋼棒）在均勻加熱和溫度變化時(shí)，它的尺寸和形狀要發(fā)生變化，分為四種狀態(tài)。（1）自由狀態(tài)下：加熱－延伸；冷卻－恢復(fù)；不存在內(nèi)應(yīng)力。（2）自由延伸－限制收縮的狀態(tài)下：加熱－自由延伸；冷卻－收縮受到限制；鋼棒內(nèi)產(chǎn)生壓應(yīng)力。（3）限制延伸－自由收縮狀態(tài)下：受熱――不能自由延伸；產(chǎn)生壓應(yīng)力；冷卻――自由收縮－鋼棒縮短；不存在殘余應(yīng)力。（4）限制延伸－限制收縮狀態(tài)下：加熱――延伸受限制－產(chǎn)生壓應(yīng)力；冷卻――收縮受限制－鋼棒內(nèi)產(chǎn)生拉應(yīng)力（收縮應(yīng)力）。四種情況要繪圖講解，說明壓縮塑性變形和拉伸塑性變形產(chǎn)生殘余現(xiàn)象的狀況。加熱過程中產(chǎn)生的壓縮塑性變形是產(chǎn)生殘余變形和應(yīng)力的主要原因。圖2－1鋼棒加熱時(shí)的變形情況2、焊接應(yīng)力與變形的產(chǎn)生：焊接過程的加熱是移動(dòng)的熱源，也不是沿焊件方向同時(shí)加熱，且熱量在焊件內(nèi)的傳播速度低于焊接速度，因此沿焊件長(zhǎng)度方向上各個(gè)截面的溫度都是不相同的。設(shè)有一塊低碳鋼平板條，沿中心線堆焊一條焊縫，其焊接應(yīng)力和變形分析如下：（1）溫度分布不均勻產(chǎn)生焊接應(yīng)力與變形：A焊接加熱時(shí)：板條沿焊縫長(zhǎng)度產(chǎn)生伸長(zhǎng)變形，在焊縫及其附近產(chǎn)生壓縮應(yīng)力；遠(yuǎn)離焊縫區(qū)的兩側(cè)產(chǎn)生拉應(yīng)力。B焊接結(jié)束后：板條產(chǎn)生縮短的殘余變形，同時(shí)在焊縫及其附近產(chǎn)生殘余拉應(yīng)力；遠(yuǎn)離焊縫的兩側(cè)產(chǎn)生殘余壓應(yīng)力。（2）焊縫金屬收縮引起焊接應(yīng)力與變形：焊接結(jié)束后，焊縫由液態(tài)冷卻凝固為固態(tài)的焊縫金屬，由于體積收縮受阻，將會(huì)在焊縫中引起殘余應(yīng)力，同時(shí)由于焊縫金屬的收縮也將引起整個(gè)焊接件的變形。同一條焊縫的先后冷卻相互影響，也會(huì)導(dǎo)致焊接應(yīng)力與變形的產(chǎn)生。另外，焊件的剛性和約束，以及焊縫尺寸、數(shù)量、焊縫在結(jié)構(gòu)中的位置、材料物理性質(zhì)、焊接工藝參數(shù)和焊接方法等，也將對(duì)焊接應(yīng)力和變形的產(chǎn)生起到一定的影響作用。由此可知：（1）焊后焊件必然有焊接殘余應(yīng)力和焊接殘余變形：對(duì)構(gòu)件進(jìn)行不均勻加熱，加熱過程中構(gòu)件產(chǎn)生壓縮塑性變形，冷卻后，構(gòu)件必然由殘余應(yīng)力和殘余變形；（2）通常，焊接過程中焊件的變形方向與焊后焊件的變形方向相反；（3）焊接加熱時(shí)，焊縫及其附近區(qū)域?qū)a(chǎn)生壓縮塑性變形，冷卻時(shí)壓縮塑性變形區(qū)要收縮；收縮充分，焊接殘余應(yīng)力小，收縮不充分，焊接殘余應(yīng)力大；（4）焊接過程中及焊接結(jié)束后，焊件中的應(yīng)力分布都是不均勻的；焊接結(jié)束后，焊縫及其附近區(qū)域的殘余應(yīng)力通常是拉應(yīng)力。課堂小結(jié)：1、一般桿件在熱循環(huán)過程中的應(yīng)力和變形分四種情況。加熱過程中產(chǎn)生的壓縮塑性變形是產(chǎn)生殘余變形和應(yīng)力的主要原因。2、焊接應(yīng)力和變形由（1）溫度分布不均勻（2）焊縫金屬收縮（3）焊件的剛性和約束、焊縫尺寸、材料物理性能、焊接工藝方法等因數(shù)影響。課后作業(yè)：1、焊接應(yīng)力和變形產(chǎn)生的主要原因是什么？試分析一下詳細(xì)情況。課程名稱焊接結(jié)構(gòu)生產(chǎn)第四講課時(shí)2教學(xué)目的掌握焊接變形的分類及產(chǎn)生的原因，分析了解影響焊接殘余變形的因素。教學(xué)重點(diǎn)焊接變形產(chǎn)生的原因和影響焊接殘余變形的因素教學(xué)難點(diǎn)怎樣通過簡(jiǎn)單講解，將復(fù)雜現(xiàn)象和其產(chǎn)生原因分析表達(dá)清晰；教學(xué)方法黑板板書，課堂提問，互動(dòng)教學(xué)授課過程：復(fù)習(xí)回顧：一般桿件在熱循環(huán)過程中的應(yīng)力和變形情況怎樣？有哪些因數(shù)影響焊接應(yīng)力和變形？授新過程：§1第一章焊接應(yīng)力與變形§1－2焊接變形（1）一、焊接變形的分類及其影響因素：（一）、焊接變形的分類及產(chǎn)生的原因：A分類：1、根據(jù)焊接變形對(duì)整個(gè)焊接結(jié)構(gòu)的影響程度。焊接殘余變形可分為兩大類：局部變形和整體變形。2、按焊接變形的特征，焊接變形分為六種基本變形形式：收縮變形、角變形、彎曲變形、波浪變形、錯(cuò)邊變形和扭曲變形等。B產(chǎn)生原因：1、收縮變形：收縮變形：焊件尺寸比焊前縮短的現(xiàn)象?？煞譃椋嚎v向和橫向收縮變形。（1）縱向收縮變形；指焊后產(chǎn)生的沿焊縫軸線方向尺寸的收縮。是由于不均勻的加熱、鋼板自重等原因所引起?？v向收縮變形的影響因素：1）焊件的截面積越大，焊件的縱向收縮量越小2）焊縫的長(zhǎng)度越長(zhǎng)，焊件的縱向收縮量越大3）多層焊時(shí)每層焊縫所產(chǎn)生的壓縮塑性變形比單層焊時(shí)小，單層焊和雙層焊的塑性變形區(qū)對(duì)比a)單層焊b)雙層焊4）焊件的原始溫度提高，焊后縱向收縮量增大5）線膨脹系數(shù)大的材料，焊后縱向收縮量大（2）橫向收縮變形：焊后產(chǎn)生的垂直焊縫軸線方向的收縮。一般對(duì)接接頭的橫向收縮隨板厚的增加而增加；同樣的板厚，坡口角度越大，橫向收縮量越大。帶間隙平板對(duì)接焊的橫向收縮變形過程橫向收縮變形的影響因素：1）橫向收縮變形總是隨焊接熱輸入增大而增加。2）裝配間隙增加，橫向收縮也增加，如圖1-323）橫向收縮量沿焊縫長(zhǎng)度方向分布不均勻，一般焊縫的橫向收縮沿焊接方向是由小到大，逐漸增大到一定程度后便趨于穩(wěn)定。4）定位焊縫越長(zhǎng)，裝夾的拘束程度越大，橫向收縮變形量就越小5）對(duì)接接頭的橫向收縮量是隨焊縫金屬量的增加而增加大的6）焊接方法對(duì)橫向收縮量也有影響。7）角焊縫的橫向收縮要比對(duì)接焊縫的橫向收縮小得多。2、角變形：角變形：焊后由于焊縫的橫向收縮使得兩連接件間相對(duì)角度發(fā)生變化的變形。在焊接對(duì)接接頭、T型接頭、搭接接頭等都可產(chǎn)生角變形。角變形的影響因素1）當(dāng)熱輸入一定時(shí)，板厚越大，角變形越大，但當(dāng)板厚大到一定程度時(shí)，角變形反而減小。2）板厚一定，熱輸入增大，角變形也增加，但熱輸入增大到一定程度時(shí)，角變形反而減小3）對(duì)接接頭坡口截面不對(duì)稱的焊縫，其角變形大；坡口角度越大，角變形越大4）多層焊比單層焊角變形大，焊接層數(shù)越多，角變形越大。5）多層多道焊比多層焊角變形大。6）焊接順序也會(huì)影響角變形的大小，7）對(duì)于T形接頭，可通過開坡口和減小焊腳尺寸來減小角變形。幾種接頭的角變形a)堆焊b)對(duì)接接頭c)T形接頭課堂小結(jié)：1、焊接變形分類：根據(jù)焊接變形對(duì)整個(gè)焊接結(jié)構(gòu)的影響程度。焊接殘余變形可分為兩大類：局部變形和整體變形。按焊接變形的特征，焊接變形分為六種基本變形形式：收縮變形、角變形、彎曲變形、波浪變形、錯(cuò)邊變形和扭曲變形。2、影響收縮變形、角變形的因素。課后作業(yè)：焊接變形包括哪些基本形式？班級(jí)項(xiàng)目焊接51焊接52焊接53焊專31三一焊41授課日期課堂記錄課后小結(jié)授課總結(jié)課程名稱焊接結(jié)構(gòu)生產(chǎn)第五講課時(shí)2教學(xué)目的掌握焊接變形產(chǎn)生的根本原因，分析了解影響彎曲變形、波浪變形和扭曲變形的因素及變形對(duì)焊接結(jié)構(gòu)生產(chǎn)的影響。教學(xué)重點(diǎn)焊接變形產(chǎn)生的原因和影響彎曲變形、波浪變形和扭曲變形的因素教學(xué)難點(diǎn)怎樣將復(fù)雜現(xiàn)象和其產(chǎn)生原因分析表達(dá)清晰；讓學(xué)生理解問題的實(shí)質(zhì)并學(xué)會(huì)自己分析。教學(xué)方法黑板板書，課堂提問，互動(dòng)教學(xué)授課過程：復(fù)習(xí)回顧：焊接變形的種類有哪些？有哪些影響焊接收縮變形、角變形的因數(shù)？授新過程：§1第一章焊接應(yīng)力與變形§1－2焊接變形（2）一、焊接變形的分類及其影響因素：（一）、焊接變形產(chǎn)生的原因：3、彎曲變形：常見于焊接梁、柱、管道等焊件。彎曲變形是由于焊縫的收縮沿板寬上分布不對(duì)稱引起的。彎曲變形分為兩種情況：焊縫縱向收縮和焊縫橫向收縮所引起的彎曲變形。大?。阂該隙萬(wàn)的數(shù)值來度量。撓度是焊后焊件的中性軸偏離原焊件中性軸的最大距離。撓度越大，即彎曲變形越大。（1）縱向收縮引起的彎曲變形：如圖所示為不對(duì)稱布置焊縫的縱向收縮所引起的彎曲變形。焊縫的縱向收縮引起的彎曲變形當(dāng)焊縫位置對(duì)稱或接近于截面中性軸，則彎曲變形就比較小。（2）橫向收縮引起的彎曲變形：焊縫的橫向收縮在結(jié)構(gòu)上分布不對(duì)稱時(shí)引起的焊縫橫向收縮引起的彎曲變形4、波浪變形：又稱失穩(wěn)變形，常常發(fā)生在板厚小于6MM的薄板焊接過程中。主要原因：（1）薄板結(jié)構(gòu)焊接時(shí)縱向和橫向的壓應(yīng)力使薄板失去穩(wěn)定而造成波浪形的變形；（2）角焊縫橫向收縮引起的角變形造成的。5、錯(cuò)邊變形：有長(zhǎng)度方向和厚度方向的錯(cuò)邊。引起的主要原因有：（1）裝配不良；（2）組成焊件的兩零件在裝夾時(shí)程度不一致；（3）組成焊件的兩零件的剛度不同或他們的熱物理性質(zhì)不同；（4）電弧偏離坡口中心等。6、扭曲變形：原因：裝配質(zhì)量不好；構(gòu)件的零件形狀不正確，強(qiáng)行裝配；焊件在焊接位置擱置不當(dāng)。焊接結(jié)構(gòu)的任何變形都是這六種基本變形或以不同方式的組合。最基本的是收縮變形，由于收縮變形加上不同的影響因素，構(gòu)成了其他五種基本變形形式。（二）、影響焊接殘余變形的因素1、焊縫在結(jié)構(gòu)中的位置：焊縫在結(jié)構(gòu)中的位置不對(duì)稱，是造成結(jié)構(gòu)整體彎曲變形的主要原因。焊縫距離中性軸越遠(yuǎn)，焊接就越易產(chǎn)生彎曲變形。2、焊接結(jié)構(gòu)的剛性：金屬結(jié)構(gòu)的剛性主要取決于結(jié)構(gòu)的截面形狀及其尺寸的大小。衡量焊接結(jié)構(gòu)剛性大小的一個(gè)定量指標(biāo)是：拘束度，拘束度有拉伸拘束度和彎曲拘束度兩類。拘束度大，即剛性越大，焊接結(jié)構(gòu)就越不易變形。（1）結(jié)構(gòu)抵抗拉伸的剛性：主要決定于結(jié)構(gòu)截面積的大小。截面積越大，拉伸拘束度越大，則抵抗拉伸的剛性就越大，變形就越小。（2）結(jié)構(gòu)抵抗彎曲的剛性：主要看結(jié)構(gòu)截面形狀和尺寸大小。（3）結(jié)構(gòu)抵抗扭曲的剛性：決定于結(jié)構(gòu)尺寸大小和結(jié)構(gòu)截面形狀。封閉截面形式抗扭曲剛性比不封閉截面大。3、焊接結(jié)構(gòu)的裝配及焊接順序：焊接結(jié)構(gòu)的剛性是在裝配、焊接過程中逐漸增大的。結(jié)構(gòu)整體的剛性比它的零、部件剛性大。因此盡可能先裝配稱整體，再焊接，可減小焊接結(jié)構(gòu)的變形。焊接順序不合理也會(huì)引起變形。4、其他因素：（1）焊接材料的線膨脹系數(shù)；（2）焊接方法：一般氣焊的焊后變形比電弧焊的焊后變形大；（3）焊接工藝參數(shù)：焊后變形隨焊接電流的增大而增大，隨焊接速度增大而減??；（4）焊接方向：一條焊縫按同一方向從頭至尾焊接，其焊縫越長(zhǎng)焊后變形越大；（5）焊接結(jié)構(gòu)的自重和形狀：自重較大或形狀較長(zhǎng)的焊件焊后變形較大；（6）焊縫裝配間隙過大，坡口角度過大，會(huì)增加焊后的變形量。各種影響焊接殘余變形的因素并不是孤立地其作用。（三）焊接變形對(duì)焊接結(jié)構(gòu)生產(chǎn)的影響：1、焊接變形尺寸變化，裝配困難影響焊接結(jié)構(gòu)質(zhì)量2、焊接變形矯正增加制造成本3、焊接變形接頭性能降低結(jié)構(gòu)性能質(zhì)量課堂小結(jié)：1、彎曲變形、波浪變形、錯(cuò)邊變形和扭曲變形的概念和成因。2、影響焊接殘余變形的因素包括：焊縫在結(jié)構(gòu)中的位置、焊接結(jié)構(gòu)的剛性、焊接結(jié)構(gòu)的裝配及焊接順序、焊接材料、焊接方法、焊接工藝參數(shù)等。3、焊接變形對(duì)焊接結(jié)構(gòu)生產(chǎn)的影響課后作業(yè)：影響焊接變形的因素有哪些？簡(jiǎn)述焊接變形對(duì)焊接結(jié)構(gòu)生產(chǎn)的影響。班級(jí)項(xiàng)目焊接51焊接52焊接53焊專31三一焊41授課日期課堂記錄課后小結(jié)授課總結(jié)課程名稱焊接結(jié)構(gòu)生產(chǎn)第六講課時(shí)2教學(xué)目的學(xué)習(xí)掌握控制焊接變形的設(shè)計(jì)和工藝措施和具體方法教學(xué)重點(diǎn)控制焊接變形的設(shè)計(jì)和工藝措施教學(xué)難點(diǎn)怎樣在沒有實(shí)物和工廠實(shí)踐的情況下讓學(xué)生理解基本方法，同時(shí)有一定的感性認(rèn)識(shí)。教學(xué)方法黑板板書，課堂提問，互動(dòng)教學(xué)授課過程：復(fù)習(xí)回顧：影響焊接殘余變形的因素包括哪些？簡(jiǎn)述焊接變形對(duì)焊接結(jié)構(gòu)生產(chǎn)的影響。授新過程：§1第一章焊接應(yīng)力與變形§1－2焊接變形（3）二、預(yù)防控制焊接變形的措施：控制變形可從焊接結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)、生產(chǎn)階段采用“積極”預(yù)防變形的工藝措施和焊接完成后選擇適當(dāng)?shù)摹跋麡O”矯正措施。（一）、設(shè)計(jì)措施：1、選用合理的焊縫尺寸和形狀：在保證結(jié)構(gòu)有足夠承載能力的前提下，盡量采用較小的焊縫尺寸。2、盡可能減少焊縫的數(shù)量：可采用壓型結(jié)構(gòu)代替肋板結(jié)構(gòu)。3、合理安排焊縫位置：使焊縫對(duì)稱于構(gòu)件截面的中性軸，或使焊縫接近中性軸，可減少?gòu)澢冃?。相同承載能力的十字接頭T形接頭的坡口選擇最小的焊縫尺寸選擇合理的坡口形式合理安排焊縫位置防止焊接變形（二）、工藝措施：1、反變形：

預(yù)先把焊件人為地制成一個(gè)變形，使這個(gè)變形與焊后發(fā)生的變形方向相反，而數(shù)值相等，已達(dá)到防止產(chǎn)生殘余變形的方法。2、剛性固定法：對(duì)角變形和波浪變形較有效。3、選擇合理的裝配焊接順序：1）大而復(fù)雜的焊接結(jié)構(gòu)，先將結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的部件單獨(dú)進(jìn)行焊接，再總裝成整體。Ⅱ形梁的裝配焊接方案2）焊縫應(yīng)盡量靠近結(jié)構(gòu)截面的中性軸，3）對(duì)于焊縫非對(duì)稱布置的結(jié)構(gòu)，裝配焊接時(shí)應(yīng)先焊焊縫少的一側(cè)，4）焊縫對(duì)稱布置的結(jié)構(gòu)，應(yīng)由偶數(shù)焊工對(duì)稱施焊，5）長(zhǎng)焊縫焊接時(shí)，可采用圖中所示的方向和順序進(jìn)行焊接，以減小其焊后的收縮變形長(zhǎng)焊縫的幾種焊接順序4、選用合理的焊接方法和規(guī)范：選用能量比較集中的焊接方法，如用CO2保護(hù)焊、等離子弧代替氣焊和手工焊進(jìn)行薄板焊接可減少變形量。5、散熱法：又稱強(qiáng)迫冷卻法，是把焊接處的熱量迅速散走，使焊縫附近的金屬受熱區(qū)域大大減小，以達(dá)到減少焊接變形的目的。6、留余量法：7、熱平衡法：采用熱平衡法防止焊接變形8、自重法：課堂小結(jié)：預(yù)防控制焊接變形的措施：1.設(shè)計(jì)措施（1）選擇合理的焊縫形狀和尺寸（2）減少焊縫的數(shù)量：（3）合理安排焊縫位置：2.工藝措施（1）留余量法：（2）反變形法：主要用于控制角變形和彎曲變形（3）剛性固定法：（4）選擇合理的裝配焊接順序：（5）合理地選擇焊接方法和焊接參數(shù)：（6）熱平衡法：（7）散熱法：（8）自重法課后作業(yè)：1、簡(jiǎn)述預(yù)防控制焊接變形的措施。班級(jí)項(xiàng)目焊接51焊接52焊接53焊專31三一焊41授課日期課堂記錄課后小結(jié)授課總結(jié)課程名稱焊接結(jié)構(gòu)生產(chǎn)第七講課時(shí)2教學(xué)目的學(xué)習(xí)掌握矯正焊接變形的工藝措施和具體方法，了解焊接殘余應(yīng)力的分布。教學(xué)重點(diǎn)矯正焊接變形的工藝措施焊接殘余應(yīng)力分布情況教學(xué)難點(diǎn)焊接殘余應(yīng)力的分布教學(xué)方法黑板板書，課堂提問，互動(dòng)教學(xué)授課過程：復(fù)習(xí)回顧：簡(jiǎn)述預(yù)防控制焊接變形的措施授新過程：§1第一章焊接應(yīng)力與變形§1－2焊接變形（4）§1－3焊接應(yīng)力（1）三、矯正焊接殘余變形的基本方法：1.手工矯正法：主要用于矯正一些小型簡(jiǎn)單焊件的彎曲變形和薄板的波浪變形2.機(jī)械矯正法：適用于塑性較好的材料及形狀簡(jiǎn)單的焊件，3.火焰加熱矯正法：利用火焰對(duì)焊件進(jìn)行局部加熱，使焊件產(chǎn)生新的變形來抵消焊接變形（1）點(diǎn)狀加熱，（2）線狀加熱，（3）三角形加加熱，火焰矯正變形的效果取決于三個(gè)因素：（1）加熱方式（2）加熱位置（3）加熱溫度和加熱面積§1－3焊接應(yīng)力一、焊接殘余應(yīng)力的分類1.按應(yīng)力在焊件內(nèi)的空間位置分：（1）一維空間應(yīng)力：即單向（或單軸）應(yīng)力（2）二維空間應(yīng)力：即雙向（或雙軸）應(yīng)力（3）三維空間應(yīng)力：即三向（或三軸）應(yīng)力2.按產(chǎn)生應(yīng)力的原因分：（1）熱應(yīng)力：又叫溫差應(yīng)力。它是在焊接過程中，焊件內(nèi)部溫度有差異引起的應(yīng)力。（2）相變應(yīng)力：焊接過程中，局部金屬發(fā)生相變，其體積增大或減小而引起的應(yīng)力（3）塑變應(yīng)力：金屬局部發(fā)生拉伸或壓縮塑性變形后引起的內(nèi)應(yīng)力。3.按應(yīng)力存在的時(shí)間分：（1）焊接瞬時(shí)應(yīng)力：焊接過程中，某一瞬時(shí)的焊接應(yīng)力。（2）焊接殘余應(yīng)力：焊件焊完冷卻后殘留在焊件內(nèi)的應(yīng)力。二、焊接殘余應(yīng)力的分布縱向殘余應(yīng)力σx的分布作用方向平行于焊縫軸線的殘余應(yīng)力稱為縱向殘余應(yīng)力。在焊接結(jié)構(gòu)中，焊縫及其附近區(qū)域的縱向殘余應(yīng)力為拉應(yīng)力，一般可達(dá)到材料的屈服點(diǎn)，隨著離焊縫距離的增加，拉應(yīng)力急劇下降并轉(zhuǎn)為壓應(yīng)力。對(duì)接接頭縱向殘余應(yīng)力在板邊堆焊時(shí)的縱向不同長(zhǎng)度焊縫縱截面上縱向殘余應(yīng)力σχ焊縫橫截面上的分布情況殘余應(yīng)力與變形的分布a)短焊縫b)長(zhǎng)焊縫2、橫向殘余應(yīng)力σy的分布垂直于焊縫軸線的殘余應(yīng)力稱為橫向殘余應(yīng)力，我們將其分為兩部分討論：（1）焊縫及其附近塑性變形區(qū)的縱向收縮引起的橫向殘余應(yīng)力σ′y縱向收縮引起的橫向殘余應(yīng)力σyˊ的分布不同長(zhǎng)度平板對(duì)接焊時(shí)σyˊ的分布a)短焊縫b)中長(zhǎng)焊縫c)長(zhǎng)焊縫（2）橫向收縮所引起的橫向殘余應(yīng)力σ″y：一條焊縫先焊的部分先冷卻，后焊的部分后冷卻，先冷卻的部分又限制后冷卻部分的橫向收縮，這就引起了σ″y，不同方向焊接時(shí)σy″的分布總之，橫向殘余應(yīng)力的兩個(gè)組成部分同時(shí)存在，焊件中的橫向殘余應(yīng)力σy是由σ′y和σ″y合成的。3、特殊情況下的殘余應(yīng)力分布（1）厚板中的焊接殘余應(yīng)力：除有縱向和橫向殘余應(yīng)力外，在厚度方向還有較大的殘余應(yīng)力σz（2）在拘束狀態(tài)下的焊接殘余應(yīng)力：（3）封閉焊縫中的殘余應(yīng)力：（4）焊接梁柱中的殘余應(yīng)力：（5）環(huán)形焊縫中的殘余力：課堂小結(jié)：1、矯正焊接變形的方法；2、焊接殘余應(yīng)力的分類和分布。課后作業(yè)：1、矯正焊接變形的方法有哪些？班級(jí)項(xiàng)目焊接51焊接52焊接53焊專31三一焊41授課日期課堂記錄課后小結(jié)授課總結(jié)課程名稱焊接結(jié)構(gòu)生產(chǎn)第八講課時(shí)2教學(xué)目的了解焊接殘余應(yīng)力對(duì)結(jié)構(gòu)的影響，減小殘余應(yīng)力的措施。教學(xué)重點(diǎn)減小焊接殘余應(yīng)力的措施教學(xué)難點(diǎn)減小應(yīng)力的措施教學(xué)方法黑板板書，課堂提問，互動(dòng)教學(xué)授課過程：復(fù)習(xí)回顧：簡(jiǎn)述預(yù)防控制焊接變形的措施授新過程：§1第一章焊接應(yīng)力與變形§1－3焊接應(yīng)力（2）二、焊接殘余應(yīng)力對(duì)焊接結(jié)構(gòu)的影響1.對(duì)焊接結(jié)構(gòu)強(qiáng)度的影響：焊接殘余應(yīng)力的存在將明顯降低脆性材料結(jié)構(gòu)的靜載強(qiáng)度。2.對(duì)構(gòu)件加工尺寸精度的影響：為了保證加工精度，應(yīng)對(duì)焊件先進(jìn)行消除應(yīng)力處理，再進(jìn)行機(jī)械加工。3.對(duì)受壓桿件穩(wěn)定性的影響：若能使有效截面遠(yuǎn)離壓桿中性軸，可以改善其穩(wěn)定。為了保證焊接結(jié)構(gòu)具有良好的使用性能，必須設(shè)法在焊接過程中減小焊接殘余應(yīng)力，有些重要結(jié)構(gòu)，焊后還必須采取措施消除焊接殘余應(yīng)力。三、減小焊接殘余應(yīng)力的措施1.設(shè)計(jì)措施（1）盡量減少結(jié)構(gòu)上焊縫的數(shù)量和焊縫尺寸：（2）避免焊縫過分集中，焊縫間應(yīng)保持足夠的距離：（3）采用剛度較小的接頭形式：2.工藝措施（1）采用合理的裝配焊接順序和方向：a)應(yīng)保證焊縫縱向和橫向收縮均能比較自由，即先焊相互錯(cuò)開的短焊縫，后焊直通長(zhǎng)焊縫，b)收縮量最大的焊縫應(yīng)先焊：c)工作時(shí)受力最大的焊縫應(yīng)先焊：d)平面交叉焊縫的焊接順序：e)對(duì)接焊縫與角接焊縫交叉的結(jié)構(gòu)：（2）預(yù)熱法：（3）冷焊法：盡量采用小的焊接熱輸入，選用小直徑焊條、小電流、快速焊及多層多道焊。（4）降低焊縫的拘束度：（5）加熱“減應(yīng)區(qū)”法：此法在鑄鐵補(bǔ)焊中應(yīng)用最多，四、在下列情況中一般應(yīng)考慮消除內(nèi)應(yīng)力1）在運(yùn)輸、安裝、起動(dòng)和運(yùn)行中可能遇到低溫，有發(fā)生脆性斷裂危險(xiǎn)的厚截面焊接結(jié)構(gòu)。2）厚度超過一定限度的焊接壓力容器。3)焊后機(jī)械加工量較大，不消除殘余應(yīng)力難以保證加工精度的結(jié)構(gòu)。4）對(duì)尺寸穩(wěn)定性要求較高的結(jié)構(gòu)。5）有應(yīng)力腐蝕危險(xiǎn)的結(jié)構(gòu)。課堂小結(jié)：1、焊接殘余應(yīng)力對(duì)焊接結(jié)構(gòu)的影響；2、減小焊接殘余應(yīng)力的措施；3、一般應(yīng)考慮消除內(nèi)應(yīng)力的情況。課后作業(yè)：1、減小焊接殘余應(yīng)力的措施有哪些？班級(jí)項(xiàng)目焊接51焊接52焊接53焊專31三一焊41授課日期課堂記錄課后小結(jié)授課總結(jié)課程名稱焊接結(jié)構(gòu)生產(chǎn)第九講課時(shí)2教學(xué)目的學(xué)習(xí)消除焊接殘余應(yīng)力的方法，了解焊接殘余應(yīng)力的測(cè)定。教學(xué)重點(diǎn)消除焊接殘余應(yīng)力的方法教學(xué)難點(diǎn)消除焊接殘余應(yīng)力的方法教學(xué)方法黑板板書，課堂提問，互動(dòng)教學(xué)授課過程：復(fù)習(xí)回顧：1、簡(jiǎn)述減小焊接殘余應(yīng)力的措施授新過程：§1第一章焊接應(yīng)力與變形§1－3焊接應(yīng)力（3）五、消除焊接殘余應(yīng)力的方法1．熱處理法熱處理法是利用材料在高溫下屈服點(diǎn)下降和蠕變現(xiàn)象來達(dá)到松馳焊接殘余應(yīng)力的目的，同時(shí)熱處理還可以改善接頭的性能。（1）整體熱處理整體爐內(nèi)熱處理、整體腔內(nèi)熱處理整體加熱熱處理消除殘余應(yīng)力的效果取決于熱處理溫度、保溫時(shí)間、加熱和冷卻速度、加熱方法和加熱范圍。保溫時(shí)間根據(jù)板厚確定，一般按每毫米板厚1~2min計(jì)算，但最短不小于30min，最長(zhǎng)不超過3h。碳鋼及中、低合金鋼：加熱溫度為580~680℃；鑄鐵：加熱溫度為600~650℃。（2）局部熱處理局部熱處理只能降低殘余應(yīng)力峰值，不能完全消除殘余應(yīng)力。加熱方法有電阻爐加熱、火焰加熱、感應(yīng)加熱、遠(yuǎn)紅外加熱等，消除應(yīng)力效果與加熱區(qū)的范圍、溫度分布有關(guān)。2．加載法加載法就是通過不同方式在構(gòu)件上施加一定的拉伸應(yīng)力，使焊縫及其附近產(chǎn)生拉伸塑性變形，與焊接時(shí)在焊縫及其附近所產(chǎn)生的壓縮塑性變形相互抵消一部分，達(dá)到松馳應(yīng)力的目的。（1）機(jī)械拉伸法（2）溫差拉伸法（3）振動(dòng)法六、焊接殘余應(yīng)力的測(cè)定目前，測(cè)定焊接殘余應(yīng)力的方法主要可歸結(jié)為兩類，即機(jī)械方法和物理方法。1．機(jī)械方法利用機(jī)械加工將試件切開或切去一部分，測(cè)定由此而釋放的彈性應(yīng)變來推算構(gòu)件中原有的殘余應(yīng)力。包括切條法、鉆孔法和套孔法。2．物理方法是非破壞性測(cè)定焊接殘余應(yīng)力的方法，常用的有磁性法、超聲波法和X射線衍射法。（1）磁性法：是利用鐵磁材料在磁場(chǎng)中磁化后的磁致伸縮效應(yīng)來測(cè)量殘余應(yīng)力的。（2）X射線衍射法：是根據(jù)測(cè)定金屬晶體晶格常數(shù)在應(yīng)力的作用下發(fā)生變化來測(cè)定殘余應(yīng)力的無損測(cè)量方法。（3）超聲波法：是根據(jù)超聲波在有應(yīng)力的試件和無應(yīng)力的試件中傳播速度的變化來測(cè)定殘余應(yīng)力的。課堂小結(jié)：1、消除焊接殘余應(yīng)力的方法；2、焊接殘余應(yīng)力的測(cè)定。課后作業(yè)：1、消除焊接殘余應(yīng)力的方法有哪些？班級(jí)項(xiàng)目焊接51焊接52焊接53焊專31三一焊41授課日期課堂記錄課后小結(jié)授課總結(jié)課程名稱焊接結(jié)構(gòu)生產(chǎn)第十講課時(shí)2教學(xué)目的1、回顧重點(diǎn)內(nèi)容2、習(xí)題加深映象（習(xí)題課）教學(xué)重點(diǎn)通過習(xí)題練習(xí)加深映象，重復(fù)重要知識(shí)點(diǎn)教學(xué)難點(diǎn)避免抄襲，鍛煉學(xué)生自己動(dòng)手解決問題教學(xué)方法黑板板書授課過程：復(fù)習(xí)回顧：A、學(xué)習(xí)方法：本章學(xué)習(xí)三步曲：1、是什么(WHAT)？2、為什么(WHY)？3、怎么辦(HOWTODO)？解決這三個(gè)方面的問題B、本章重要知識(shí)點(diǎn)回顧：本章重點(diǎn)為應(yīng)力與變形。一、是什么？基本概念：應(yīng)力和變形、焊接應(yīng)力和焊接變形、焊接殘余應(yīng)力和焊接殘余變形基本現(xiàn)象：焊后焊件必然有焊接殘余應(yīng)力和殘余變形；焊接過程中焊件的變形方向與焊后焊件的變形方向相反；焊接殘余變形和殘余應(yīng)力相互制約，相輔相成；焊接結(jié)束后，焊縫及其附近區(qū)域的殘余應(yīng)力通常為拉應(yīng)力；焊接殘余應(yīng)力對(duì)焊件性能影響體現(xiàn)在：對(duì)結(jié)構(gòu)剛度的影響、對(duì)靜載強(qiáng)度的影響、對(duì)焊件加工精度和尺寸穩(wěn)定性的影響；焊接變形可分為六種基本變形形式：收縮變形、角變形、彎曲變形、波浪變形、錯(cuò)邊變形和扭曲變形。二、為什么？1、焊接應(yīng)力和變形產(chǎn)生的原因；2、焊接殘余應(yīng)力的分布；3、焊接變形殘生的原因和影響因素；三、怎么辦？控制焊接殘余應(yīng)力的措施消除殘余應(yīng)力的方法控制焊接變形的措施焊后矯正焊接變形的方法復(fù)習(xí)習(xí)題：一、填空（將正確答案填在橫線上）結(jié)構(gòu)件在焊接時(shí)，由于局部加熱而造成，進(jìn)而造成，最終導(dǎo)致焊件在焊后產(chǎn)生殘余應(yīng)力和殘余變形。焊接結(jié)束后，焊接鋼板的兩側(cè)一般產(chǎn)生，而焊縫及其附近區(qū)域，則產(chǎn)生了。焊接變形主要分為：、、、、、等幾種。焊接應(yīng)力包括和；焊接變形包括和。焊接殘余應(yīng)力是影響焊接部件、彎曲強(qiáng)度、和抗腐蝕性等性能的重要因素，同時(shí)也嚴(yán)重影響結(jié)構(gòu)的和。焊件剛度增大時(shí)，焊后殘余變形，殘余應(yīng)力。焊接變形的矯正方法，主要有和。疲勞斷口在宏觀上可分成三個(gè)區(qū)，分別稱為、和。在拼板焊接時(shí)，為防止焊接應(yīng)力，應(yīng)先焊錯(cuò)開的焊縫，然后再焊焊縫。二、判斷（在括號(hào)內(nèi)對(duì)的畫√，錯(cuò)的畫×）1.焊接接頭在焊接熱循環(huán)過程中，形成拉伸應(yīng)力應(yīng)變，并隨溫度降低而降低。（）2.同樣厚度的焊件，一次就填滿焊縫時(shí)產(chǎn)生的縱向收縮量比多層焊大。（）3.非對(duì)稱布置的焊縫，先焊焊縫多的一側(cè)，后焊焊縫少的一側(cè)。（）4.不同的焊接順序焊后將產(chǎn)生不同的變形量，如焊縫不對(duì)稱時(shí)，應(yīng)先焊焊縫少的一側(cè)，這樣可以減少整個(gè)焊件的焊接變形量。（）5.鋁比鋼的熱導(dǎo)率和線膨脹系數(shù)大，所以鋁的橫向收縮量也較大。（）6.角變形是由于坡口形狀不對(duì)稱，使縱向收縮在厚度方向上分布不均勻造成的。（）7.為減少焊接應(yīng)力，在焊接過程中應(yīng)該先焊收縮量比較小的焊縫。（）8.多層焊時(shí)利用錘擊焊縫來減少焊接應(yīng)力是行之有效的方法。第一層焊縫一定要錘擊，這樣才能避免根部產(chǎn)生裂紋。（）9.火焰矯正變形主要適用于鑄鐵件和淬硬傾向大的合金鋼，對(duì)耐蝕要求高的不銹鋼，也要盡量采用火焰矯正。（）10.焊件中的殘余應(yīng)力焊后必須徹底消除，否則剩余的應(yīng)力將對(duì)整個(gè)焊接結(jié)構(gòu)產(chǎn)生嚴(yán)重的影響。（）三、選擇題（將正確答案的代號(hào)填入括號(hào)內(nèi)）改變拘束距離和板厚，可以調(diào)節(jié)焊件拘束度的大小，當(dāng)拘束距離越小，板厚越大時(shí)，則拘束度（）a.越小b.越大c.不變d.為零板條沿中心線加熱后再冷卻，板條中產(chǎn)生的應(yīng)力是（）。a.拉應(yīng)力b.中心受壓兩側(cè)受拉c.壓應(yīng)力d.中心受拉兩側(cè)受壓3.焊縫距焊件斷面中性軸的距離越大，則（）變形越大。a.彎曲b.錯(cuò)邊c.扭曲d.波浪4.為了減小焊件的焊接殘余變形，選擇合理的焊接順序的原則之一是（）。a.對(duì)稱焊b.先焊收縮量大的焊縫c.直通焊d.盡可能考慮焊縫能自由收縮5.焊件焊前預(yù)熱的目的是（）。a.減緩加熱速度b.降低最高溫度c.減少溫差，降低冷卻速度d.減少在高溫停留時(shí)間6.焊后高溫回火的目的是（）。a.消除殘余變形b.消除殘余應(yīng)力c.提高焊件的硬度d.細(xì)化晶粒7.焊接長(zhǎng)焊縫時(shí)，當(dāng)采用（）的焊接方法時(shí)，焊接變形最小。a.直通焊b.從兩端向中間焊c.逐段跳焊d.從中間向兩端逐步退焊8.板材對(duì)接焊縫的橫向收縮與板厚有關(guān)。板厚越大，焊縫橫向收縮量（）。a.越小b.不變c.越大d.為零9.在防止焊件變形時(shí)，剛性固定法是利用（）。a.剛度大，拘束力大，變形大的原理b.剛度大，拘束力小，變形小的原理c.剛度大，拘束力小，變形大的原理d.剛度大，拘束力大，變形小的原理10.薄板焊后矯正變形需要錘擊時(shí)，應(yīng)采用（）。a.木錘b.鐵錘c.鋁錘d.銅錘四、問答題控制焊接殘余應(yīng)力的措施有哪些？影響焊接變形的因素有哪些？控制焊接變形的措施有哪些？課堂小結(jié)：1、重點(diǎn)在于掌握學(xué)習(xí)方法和提高分析問題地能力；2、習(xí)題回顧強(qiáng)化所學(xué)知識(shí)。課后作業(yè)：1、完成課堂作業(yè)班級(jí)項(xiàng)目焊接51焊接52焊接53焊專31三一焊41授課日期課堂記錄課后小結(jié)授課總結(jié)課程名稱焊接結(jié)構(gòu)生產(chǎn)第十一講課時(shí)2教學(xué)目的1、了解焊接接頭的基本形式2、學(xué)習(xí)電弧焊焊縫形式教學(xué)重點(diǎn)焊接接頭的基本形式教學(xué)難點(diǎn)焊接接頭的基本形式和焊縫形式之間的異同教學(xué)方法黑板板書。多提問，多引導(dǎo)，啟發(fā)學(xué)習(xí)授課過程：第三章焊接接頭的靜載強(qiáng)度本章主要介紹焊接接頭的作用和基本形式；焊接接頭的工作應(yīng)力分布狀況及其靜載強(qiáng)度計(jì)算；影響焊接接頭的疲勞強(qiáng)度因素有提高疲勞強(qiáng)度的措施；焊接接頭脆性斷裂、影響脆性斷裂的因素及防止措施。第一節(jié)焊接接頭的類型一、焊接接頭的基本形式1．電弧焊接頭的基本形式（1）對(duì)接接頭把同一平面上的兩被焊工件相對(duì)焊接起來而形成的接頭。這是一種比較理想的接頭形式，受力狀況好，應(yīng)力集中小，材料消耗小。（2）角接接頭是兩被焊工件端面間構(gòu)成大于30o、小于150o夾角的接頭。多用于箱形構(gòu)件上。（3）T形接頭是把互相垂直的被焊工件用角焊縫連接起來的接頭，可承受各種方向的力和力矩。（4）搭接接頭是把兩被焊工件部分地重疊在一起，以角焊縫連接，或加上塞焊縫、槽焊縫連接起來的接頭。（5）端接接頭是兩被焊工件重疊放置或兩被焊工件之間夾角不大于30o在端面進(jìn)行連接的接頭。電弧焊接頭基本類型2．電阻焊接頭的基本類型（1）對(duì)接接頭（2）點(diǎn)焊接頭（3）縫焊接頭二、電弧焊焊縫的類型1．按工作特點(diǎn)分①承載焊縫②非承載焊縫③密封焊縫④定位焊縫2．按接頭的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)分①對(duì)接焊縫②角焊縫③端接焊縫④塞焊縫⑤組合焊縫課堂小結(jié)：1、焊接接頭的基本類型2、電弧焊焊縫形式；課后作業(yè)：1、焊接接頭的基本類型有哪些?班級(jí)項(xiàng)目焊接51焊接52焊接53焊專31三一焊41授課日期課堂記錄課后小結(jié)授課總結(jié)課程名稱焊接結(jié)構(gòu)生產(chǎn)第十二講課時(shí)2教學(xué)目的1、掌握應(yīng)力集中概念和產(chǎn)生原因2、了解電弧焊接頭的工作應(yīng)力分布教學(xué)重點(diǎn)應(yīng)力集中概念和產(chǎn)生原因教學(xué)難點(diǎn)電弧焊接頭的工作應(yīng)力分布教學(xué)方法黑板板書。多提問，多引導(dǎo)，啟發(fā)學(xué)習(xí)。工作應(yīng)力簡(jiǎn)單分析基本思路，便于學(xué)生理解授課過程：復(fù)習(xí)回顧：1、簡(jiǎn)述焊接接頭和焊縫地基本類型授新過程：第三章焊接接頭的靜載強(qiáng)度第二節(jié)常用焊接接頭的工作應(yīng)力分布一、應(yīng)力集中1．應(yīng)力集中概念在幾何形狀突變處或不連續(xù)處應(yīng)力突然增大的現(xiàn)象稱為應(yīng)力集中。應(yīng)力集中程度的大小，常以應(yīng)力集中系數(shù)KT表示：KT=бmax/бm2．焊接接頭中產(chǎn)生應(yīng)力集中的原因（1）焊縫中的工藝缺陷如氣孔、夾渣、裂紋和未焊透等。（2）焊接接頭處幾何形狀的改變（3）不合理的接頭形式和不合理的焊縫外形二、電弧焊接頭的工作應(yīng)力分布1．對(duì)接接頭的工作應(yīng)力分布對(duì)接接頭的應(yīng)力集中位于由焊縫向母材過渡的轉(zhuǎn)角處，KT的大小取決于焊縫寬度c、余高h(yuǎn)、焊趾處的θ角及轉(zhuǎn)角半徑r。在其它因素不變的情況下，余高h(yuǎn)增加、焊縫寬度c減少、θ角增加、r減小等都會(huì)使KT增加。2．搭接接頭的工作應(yīng)力分布（1）正面角焊縫的工作應(yīng)力分布圖2-7，在角焊縫的根部A點(diǎn)和焊趾B點(diǎn)有較大的應(yīng)力集中，B點(diǎn)的應(yīng)力集中系數(shù)隨角焊縫的斜邊與水平邊的夾角θ而變，減小θ、增大熔深及焊透根部等都可降低應(yīng)力集中系數(shù)。搭接接頭的正面角焊縫受偏心載荷時(shí)，在焊縫上會(huì)產(chǎn)生附加彎曲應(yīng)力，導(dǎo)致彎曲變形，見圖2-8。為了減少?gòu)澢鷳?yīng)力，兩條正面角焊縫之間的距離l應(yīng)不小于其板厚的4倍。（2）側(cè)面角焊縫的工作應(yīng)力分布在用側(cè)面角焊縫連接的搭接接頭中，其應(yīng)力分布更加復(fù)雜。切應(yīng)力沿焊縫長(zhǎng)度上分布是不均勻的，它與焊縫尺寸、斷面尺寸和外力作用點(diǎn)的位置等因素有關(guān)。外力作用如圖2-9所示向左時(shí)，其沿側(cè)面焊縫長(zhǎng)度上切力分布見圖2-9，因?yàn)榇罱影宀牟皇墙^對(duì)剛體，在受力時(shí)本身產(chǎn)生彈性變形，所以形成兩端切力大，中間切力小的分布狀態(tài)。外力作用如圖2-9所示向右時(shí)，兩板各對(duì)應(yīng)點(diǎn)的相對(duì)位移從左至右逐漸下降，因而焊縫傳遞的切力以左端為最高，向右逐漸減小。當(dāng)側(cè)面角焊縫長(zhǎng)度超過某一長(zhǎng)度時(shí)，焊縫中間部分的切力就會(huì)接近零，因此，采用過長(zhǎng)的側(cè)面角焊縫是不合理的。一般工藝規(guī)定側(cè)面角焊縫長(zhǎng)度不得大于50K。（3）聯(lián)合角焊縫搭接接頭工作應(yīng)力分布如圖2-10所示，在B—B截面上正應(yīng)力的分布比較均勻，最大切應(yīng)力τmax降低，所以在B—B截面兩端點(diǎn)的應(yīng)力集中得到改善。3．T形接頭的工作應(yīng)力分布T形接頭在角焊縫的過渡處和根部都有很大的應(yīng)力集中，如圖2-5所示。（1）未開坡口的T形接頭如圖2-5a所示，焊縫根部應(yīng)力集中很大，在焊趾截面B—B上應(yīng)力分布也不均勻，B點(diǎn)的應(yīng)力集中系數(shù)隨角焊縫θ角減小而減小，也隨焊腳尺寸增大而減??；但非承載焊縫在B點(diǎn)的KT隨焊腳尺寸增大而增大。（2）開坡口并焊透的T形接頭如圖2-5b所示，這種接頭的應(yīng)力集中大大降低?？梢?，保證焊透是降低T形接頭應(yīng)力集中的重要措施之一。課堂小結(jié)：1、應(yīng)力集中地概念，焊接接頭應(yīng)力集中產(chǎn)生的原因2、幾種接頭的工作應(yīng)力分布；課后作業(yè)：1、什么是應(yīng)力集中?焊接接頭應(yīng)力集中產(chǎn)生的原因有哪些?班級(jí)項(xiàng)目焊接51焊接52焊接53焊專31三一焊41授課日期課堂記錄課后小結(jié)授課總結(jié)課程名稱焊接結(jié)構(gòu)生產(chǎn)第十三講課時(shí)2教學(xué)目的1、掌握焊接接頭設(shè)計(jì)要點(diǎn)2、了解常見不合理的接頭設(shè)計(jì)及改進(jìn)3、認(rèn)識(shí)焊接接頭靜載強(qiáng)度計(jì)算教學(xué)重點(diǎn)焊接接頭設(shè)計(jì)要點(diǎn)常見不合理的接頭設(shè)計(jì)及改進(jìn)教學(xué)難點(diǎn)認(rèn)識(shí)焊接接頭靜載強(qiáng)度計(jì)算教學(xué)方法黑板板書。多提問，多引導(dǎo)，由學(xué)生多分析回答授課過程：復(fù)習(xí)回顧：1、簡(jiǎn)述應(yīng)力集中的概念，焊接接頭應(yīng)力集中產(chǎn)生的原因授新過程：第三章焊接接頭的靜載強(qiáng)度第三節(jié)焊接接頭的設(shè)計(jì)與靜載強(qiáng)度計(jì)算一、焊接接頭的設(shè)計(jì)1．焊接接頭設(shè)計(jì)要點(diǎn)（1）應(yīng)盡量使接頭形式簡(jiǎn)單、結(jié)構(gòu)連續(xù)，且不設(shè)在最大應(yīng)力作用截面上。（2）要特別重視角焊縫的設(shè)計(jì)。（3）盡量避免在厚度方向傳遞力。（4）接頭的設(shè)計(jì)要便于制造和檢驗(yàn)。（5）一般不考慮殘余應(yīng)力對(duì)接頭強(qiáng)度的影響。2．常見不合理的接頭設(shè)計(jì)及改進(jìn)Pg44-45見表2-3二、電弧焊接頭靜載強(qiáng)度計(jì)算1．焊接接頭靜載強(qiáng)度計(jì)算的幾個(gè)假設(shè)2．電弧焊接頭的靜載強(qiáng)度計(jì)算靜載強(qiáng)度計(jì)算方法，目前仍采用許用應(yīng)力法，強(qiáng)度計(jì)算時(shí)許用應(yīng)力均為焊縫的許用應(yīng)力。焊縫的強(qiáng)度計(jì)算一般表達(dá)為：б≤[б′]或τ≤[τ′](1)對(duì)接接頭的靜載強(qiáng)度計(jì)算對(duì)接接頭強(qiáng)度計(jì)算時(shí)，不考慮焊縫余高，焊縫長(zhǎng)度取實(shí)際長(zhǎng)度，計(jì)算厚度取兩板中較薄者。全部焊透的對(duì)接接頭如圖3-17所示。其各種受力情況的計(jì)算公式如下：1）受拉時(shí)2）受壓時(shí)3）受剪切時(shí)4）受板平面內(nèi)彎矩5）受垂直板面彎矩（2）搭接接頭靜載強(qiáng)度計(jì)算受拉、壓的搭接接頭計(jì)算公式：1）正面焊縫2）側(cè)面焊縫3）聯(lián)合焊縫課堂小結(jié)：1、掌握焊接接頭設(shè)計(jì)要點(diǎn)，常見不合理的接頭設(shè)計(jì)及改進(jìn)2、認(rèn)識(shí)焊接接頭靜載強(qiáng)度計(jì)算課后作業(yè)：1、焊接接頭設(shè)計(jì)要點(diǎn)是什么?班級(jí)項(xiàng)目焊接51焊接52焊接53焊專31三一焊41授課日期課堂記錄課后小結(jié)授課總結(jié)課程名稱焊接結(jié)構(gòu)生產(chǎn)第十四講課時(shí)2教學(xué)目的1、理解疲勞破壞的概念，了解影響因素，學(xué)習(xí)提高疲勞強(qiáng)度的措施2、理解脆性斷裂的概念，了解影響因素和預(yù)防措施教學(xué)重點(diǎn)影響因素和相應(yīng)的措施教學(xué)難點(diǎn)認(rèn)識(shí)影響因素教學(xué)方法黑板板書。多提問，由學(xué)生多分析回答授課過程：復(fù)習(xí)回顧：1、簡(jiǎn)述焊接接頭設(shè)計(jì)要點(diǎn)授新過程：第三章焊接接頭的靜載強(qiáng)度第四節(jié)焊接接頭的疲勞破壞與脆性斷裂一、疲勞破壞重復(fù)應(yīng)力所引起的裂紋起始和緩慢擴(kuò)展而產(chǎn)生的結(jié)構(gòu)部件的損傷。焊接結(jié)構(gòu)在交變應(yīng)力或應(yīng)變作用下，也會(huì)由于裂紋引發(fā)擴(kuò)展而發(fā)生疲勞破壞。疲勞破壞一般從應(yīng)力集中處開始，而焊接結(jié)構(gòu)的疲勞破壞又往往從焊接接頭處產(chǎn)生。1．影響焊接接頭疲勞強(qiáng)度的因素（1）應(yīng)力集中的影響（2）殘余應(yīng)力的影響（3）缺陷的影響2．提高焊接接頭疲勞強(qiáng)度的措施（1）降低應(yīng)力集中1）采用合理的結(jié)構(gòu)形式，減少應(yīng)力集中，以提高疲勞強(qiáng)度。2）盡量采用應(yīng)力集中系數(shù)小的焊接接頭，如對(duì)接接頭。3）當(dāng)采用角焊縫時(shí)，應(yīng)采取綜合措施來提高接頭的疲勞強(qiáng)度。4）用表面機(jī)械加工方法消除焊縫及其附近的各種刻槽，通過降低應(yīng)力集中程度來提高接頭的疲勞強(qiáng)度。（2）調(diào)整殘余應(yīng)力場(chǎng)消除焊接接頭應(yīng)力集中處的殘余拉應(yīng)力或使該處產(chǎn)生殘余壓應(yīng)力，都可以提高疲勞強(qiáng)度。1）整體處理。包括整體退火或超載預(yù)拉伸法。2）局部處理。采用局部加熱或擠壓可以調(diào)節(jié)殘余應(yīng)力場(chǎng)，在應(yīng)力集中處產(chǎn)生殘余壓應(yīng)力。（3）改善材料的力學(xué)性能。（4）特殊保護(hù)措施二、焊接結(jié)構(gòu)的脆性斷裂在應(yīng)力不高于結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)應(yīng)力和沒有明顯塑性變形的情況下發(fā)生，并瞬時(shí)擴(kuò)展到結(jié)構(gòu)整體的破壞方式。1．影響金屬脆斷的主要因素（1）應(yīng)力狀態(tài)的影響實(shí)驗(yàn)證明，許多材料處于單軸或雙軸拉伸應(yīng)力下，可呈塑性狀態(tài)。當(dāng)處于三軸拉伸應(yīng)力時(shí)，因不易發(fā)生塑性變形而呈脆性。（2）溫度的影響對(duì)于一定的加載方式，當(dāng)溫度降至某一臨界值時(shí)，將出現(xiàn)塑性到脆性斷裂的轉(zhuǎn)變，這個(gè)溫度稱為脆性轉(zhuǎn)變溫度。脆性斷裂通常發(fā)生在體心立方和密排六方點(diǎn)陣的金屬和合金中，只有在特殊情況下，如應(yīng)力腐蝕條件下才在面心立方點(diǎn)陣金屬中發(fā)生。（3）加載速度的影響提高加載速度能促使材料脆性破壞，其作用相當(dāng)于降低溫度。（4）材料狀態(tài)的影響1）厚度的影響①厚板在缺口處容易形成三軸應(yīng)力，因?yàn)檠睾穸确较虻氖湛s和變形受到較大的限制，產(chǎn)生三軸應(yīng)力使材料變脆。②冶金因素。厚板軋制次數(shù)少、終軋溫度高，組織疏松，內(nèi)外層均勻性差。2）晶粒度的影響。對(duì)于低碳鋼和低合金鋼來說，晶粒度越細(xì)，其轉(zhuǎn)變溫度越低。3）化學(xué)成分的影響。鋼中C、N、O、H、S、P均增加鋼的脆性。Mn等有助于減小鋼地脆性。預(yù)防焊接結(jié)構(gòu)脆性斷裂的措施（1）正確選用材料；（2）采用合理地焊接結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。課堂小結(jié)：1、疲勞破壞的概念和影響因素，提高疲勞強(qiáng)度的措施2、脆性斷裂的概念，影響因素和預(yù)防措施課后作業(yè)：1、影響疲勞破壞的因素和預(yù)防疲勞破壞的措施是什么?2、影響脆性斷裂的因素和防止脆性斷了的措施是什么?班級(jí)項(xiàng)目焊接51焊接52焊接53焊專31三一焊41授課日期課堂記錄課后小結(jié)授課總結(jié)課程名稱焊接結(jié)構(gòu)生產(chǎn)第十五講課時(shí)2教學(xué)目的1、了解焊接結(jié)構(gòu)的類型2、梁、柱、桁架結(jié)構(gòu)；焊接容器結(jié)構(gòu)教學(xué)重點(diǎn)梁、柱、桁架結(jié)構(gòu)，焊接容器結(jié)構(gòu)的受力和結(jié)構(gòu)特點(diǎn)教學(xué)難點(diǎn)各結(jié)構(gòu)的受力特點(diǎn)教學(xué)方法黑板板書。提問、回答、分析、講解授課過程：復(fù)習(xí)回顧：1、回顧焊接結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)2、思考焊接結(jié)構(gòu)的類型授新過程：第二章焊接結(jié)構(gòu)概述第一節(jié)焊接結(jié)構(gòu)的基本構(gòu)件一、梁、柱、桁架結(jié)構(gòu)1．焊接梁的受力及結(jié)構(gòu)特點(diǎn)焊接梁是由鋼板或型鋼焊接成形的實(shí)腹受彎構(gòu)件，主要承受橫向彎曲載荷的作用，根據(jù)主體結(jié)構(gòu)工作條件的要求，焊接梁還可能同時(shí)承受彎曲和扭轉(zhuǎn)或彎曲和軸向力等組合載荷的作用。工字梁：用于在一個(gè)主平面內(nèi)承受彎矩作用的場(chǎng)合。箱形梁：用于在兩個(gè)主平面內(nèi)承受彎矩及附加軸向力作用。組成方法：板焊結(jié)構(gòu)梁；型鋼結(jié)構(gòu)梁；鋼板—型鋼組合梁。變截面梁：通過改變翼緣板的寬度、厚度或腹板的高度、截面積來實(shí)現(xiàn)。梁的用途：在鋼結(jié)構(gòu)中梁是最主要的一種構(gòu)件形式，是組成各種建筑鋼結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)，同時(shí)又是機(jī)器結(jié)構(gòu)中的重要組成部分。梁的設(shè)計(jì)：確定梁的高度，翼緣板的寬度和厚度，腹板的高度及厚度。2．焊接柱的受力及結(jié)構(gòu)特點(diǎn)焊接柱是由鋼板或型鋼經(jīng)焊接成形的受壓構(gòu)件，并將其所受到的載荷傳遞至基礎(chǔ)。分類：按受力特點(diǎn)不同可分為軸心受壓柱；偏心受壓柱。按結(jié)構(gòu)形式不同可分為實(shí)腹式柱；格構(gòu)式柱組成方法：鋼板拼焊；軋制型材焊接；鋼板和型鋼組合（1）柱頭（2）柱腳（3）柱身柱的設(shè)計(jì)：在進(jìn)行柱的設(shè)計(jì)時(shí)，除了滿足強(qiáng)度和剛度的要求外，還應(yīng)保證焊接柱具有整體和局部的穩(wěn)定性，以達(dá)到其使用要求。首先應(yīng)根據(jù)柱的工作條件選擇合理的截面形式，其次是根據(jù)強(qiáng)度、穩(wěn)定和剛度條件來確定截面的各部分尺寸。3．焊接桁架的受力及結(jié)構(gòu)特點(diǎn)焊接桁架是指由直桿在節(jié)點(diǎn)處相互連接組成的承受橫向彎曲的格構(gòu)式結(jié)構(gòu)。受力狀態(tài)：節(jié)點(diǎn)承載——當(dāng)載荷作用在桁架的各節(jié)點(diǎn)位置時(shí)，各桿件基本上只承受軸向心力的作用面形成軸心拉桿或軸心壓桿。節(jié)點(diǎn)間承載——當(dāng)載荷作用在節(jié)點(diǎn)之間位置時(shí)，這些桿件除承受軸向心力的作用外，還會(huì)承受橫向彎曲的作用而形成拉彎桿件或壓彎桿件。桁架的設(shè)計(jì)：設(shè)計(jì)的主要參數(shù)是跨度和高度，參數(shù)的確定必須以滿足剛度的要求為先決條件。二、焊接容器結(jié)構(gòu)焊接容器是由板材經(jīng)成形加工，并焊接成能夠承受內(nèi)外壓力的封閉性結(jié)構(gòu)。1．焊接容器的分類（1）按用途反應(yīng)容器、換熱容器、分離容器和儲(chǔ)存容器（2）按設(shè)計(jì)壓力低壓容器、中壓容器、高壓容器、超高壓容器（3）按設(shè)計(jì)溫度低溫容器、中溫容器、高溫容器（4）按殼體結(jié)構(gòu)整體式、組合式2．容器的工作條件就焊接容器工作條件而言，主要包括載荷、溫度和介質(zhì)三項(xiàng)內(nèi)容。溫度指容器處于高溫、常溫或低溫的工件溫度條件；介質(zhì)包括容器內(nèi)部的儲(chǔ)存介質(zhì)和外部的環(huán)境介質(zhì)；載荷靜載如內(nèi)壓、外壓、溫差應(yīng)力及自重等；疲勞載荷如水壓試驗(yàn)、調(diào)試和檢修等載荷的波動(dòng)變化。3．典型的焊接容器簡(jiǎn)介①2200m3C3H6存儲(chǔ)球罐與圓筒形容器相比具有如下優(yōu)點(diǎn)：球形容器幾何形狀對(duì)稱，受力均勻；在相同壁厚條件下球形容器承載能力最強(qiáng)；在相同容積條件下球形容器的表面積最小。另外，占地面積小，基礎(chǔ)工程簡(jiǎn)單，建造費(fèi)用低。缺點(diǎn)：下料、沖壓、拼裝尺寸要求嚴(yán)格，矯形比較困難且加工費(fèi)用高。②壓水堆壓力容器殼體壓力殼是放置堆芯及構(gòu)件并防止放射性物質(zhì)外泄的高壓容器。殼體主要由鍛造筒體、鍛造球形封頭、頂蓋和不同直徑的接管組成。整個(gè)壓力殼筒體沒有縱縫，部件通過環(huán)焊縫連接成整體。這不僅減少了焊接工作量，還降低了容器服役期的檢查工作量。缺點(diǎn)是需要裝備大型的冶煉、鍛壓和熱處理設(shè)備。課堂小結(jié)：1、梁、柱、桁架結(jié)構(gòu)的受力和結(jié)構(gòu)特點(diǎn)2、焊接容器結(jié)構(gòu)的受力和結(jié)構(gòu)特點(diǎn)課后作業(yè)：1、簡(jiǎn)述梁、柱、桁架結(jié)構(gòu)和焊接容器結(jié)構(gòu)的受力和結(jié)構(gòu)特點(diǎn)。班級(jí)項(xiàng)目焊接51焊接52焊接53焊專31三一焊41授課日期課堂記錄課后小結(jié)授課總結(jié)課程名稱焊接結(jié)構(gòu)生產(chǎn)第十六講課時(shí)2教學(xué)目的1、機(jī)械零部件焊接結(jié)構(gòu)的受力和結(jié)構(gòu)特點(diǎn)2、薄板焊接結(jié)構(gòu)的受力和結(jié)構(gòu)特點(diǎn)教學(xué)重點(diǎn)機(jī)械零部件焊接結(jié)構(gòu)的受力和結(jié)構(gòu)特點(diǎn)教學(xué)難點(diǎn)各結(jié)構(gòu)的受力特點(diǎn)教學(xué)方法黑板板書。提問、回答、分析、講解授課過程：復(fù)習(xí)回顧：1、焊接結(jié)構(gòu)包括哪些類型2、回顧梁、柱、桁架結(jié)構(gòu)，焊接容器結(jié)構(gòu)的受力和結(jié)構(gòu)特點(diǎn)授新過程：第二章焊接結(jié)構(gòu)概述第一節(jié)焊接結(jié)構(gòu)的基本構(gòu)件三、機(jī)械零部件焊接結(jié)構(gòu)1．切削機(jī)床的焊接床身床身以往是采用鑄造結(jié)構(gòu)，為提高機(jī)床工作性能，減輕結(jié)構(gòu)重量，縮短生產(chǎn)周期和降低成本，逐漸改用焊接結(jié)構(gòu)。尤其單件小批生產(chǎn)的大型和重型機(jī)床，采用焊接結(jié)構(gòu)的經(jīng)濟(jì)效益非常明顯。焊接床身在設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)注意解決如下問題：①剛度問題；②尺寸穩(wěn)定性問題；③減振性能問題；④經(jīng)濟(jì)效益問題2．壓力機(jī)機(jī)身壓力機(jī)加工的零件精度要求比切削加工件低，但在運(yùn)行過程中會(huì)產(chǎn)生很大的作用力要由機(jī)身承受，因此壓力機(jī)機(jī)身除保證必要的剛度要求外，還要求具有較高的強(qiáng)度。焊接機(jī)身主要承受動(dòng)載荷的作用，因此生產(chǎn)過程中應(yīng)盡可能降低關(guān)鍵部位的應(yīng)力集中，以免產(chǎn)生疲勞破壞。焊接完成后，要經(jīng)過熱處理消除殘余應(yīng)力。3．減速器箱體焊接結(jié)構(gòu)減速箱是安裝各傳動(dòng)軸的基體，為克服各傳動(dòng)軸傳遞轉(zhuǎn)矩時(shí)產(chǎn)生的反作用力，保證正常工作時(shí)各傳動(dòng)軸的相對(duì)位置不變，要求箱體有足夠的剛度。4．輪的焊接結(jié)構(gòu)輪可分為工作和基體兩部分：工作部分是直接與外界接觸并實(shí)現(xiàn)輪的功能的部分；基體部分對(duì)工作部分起支承和傳遞動(dòng)力的作用，由輪緣、輻板和輪轂組成。焊接輪的優(yōu)點(diǎn)：①焊接鋼部件的強(qiáng)度和剛度能夠滿足工作條件的要求；②在進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)根據(jù)輪類部件在工作時(shí)的受力狀態(tài)還可采用異種鋼焊接方法，達(dá)到降低成本、節(jié)約鋼材的目的。四、薄板焊接結(jié)構(gòu)這類結(jié)構(gòu)多屬于受力較小或不受載荷作用的殼體。設(shè)計(jì)薄板結(jié)構(gòu)時(shí)，主要考慮的問題是穩(wěn)定性和焊接變形。采用箱形結(jié)構(gòu)可以有效的提高薄板結(jié)構(gòu)的整體穩(wěn)定性；提高薄板局部穩(wěn)定性的方法有：增加板厚、設(shè)置加強(qiáng)筋或?qū)⒈“逯瞥赏呃鉅?。在制造工藝上若無特殊要求，常采用接觸點(diǎn)焊的方法，既能提高生產(chǎn)率，又能有效地控制焊接變形。五、船舶焊接結(jié)構(gòu)：現(xiàn)代船舶的船體已采用全焊接結(jié)構(gòu)，這對(duì)減輕船體自重、縮短船舶的建造周期和改善航運(yùn)性能具有重要的作用。特點(diǎn)：結(jié)構(gòu)復(fù)雜、零件多、剛性大，易因應(yīng)力集中而產(chǎn)生裂紋；應(yīng)用的鋼種多，焊接工作量大。為提高船體結(jié)構(gòu)生產(chǎn)效率和質(zhì)量，現(xiàn)代船體結(jié)構(gòu)的制造多采用分段制造法。課堂小結(jié)：1、機(jī)械零部件焊接結(jié)構(gòu)的受力和結(jié)構(gòu)特點(diǎn)2、薄板焊接結(jié)構(gòu)的受力和結(jié)構(gòu)特點(diǎn)課后作業(yè)：1、簡(jiǎn)述機(jī)械零部件焊接結(jié)構(gòu)受力和結(jié)構(gòu)特點(diǎn)。班級(jí)項(xiàng)目焊接51焊接52焊接53焊專31三一焊41授課日期課堂記錄課后小結(jié)授課總結(jié)課程名稱焊接結(jié)構(gòu)生產(chǎn)第十七講課時(shí)2教學(xué)目的1、焊接生產(chǎn)的工藝過程的概念2、焊接生產(chǎn)的工藝過程的內(nèi)容教學(xué)重點(diǎn)焊接生產(chǎn)的工藝過程的內(nèi)容教學(xué)難點(diǎn)理解工藝過程的內(nèi)容教學(xué)方法黑板板書。提問、回答、分析、講解授課過程：復(fù)習(xí)回顧：1、焊接結(jié)構(gòu)的生產(chǎn)過程概述及提問思考工藝過程的內(nèi)容授新過程：第二章焊接結(jié)構(gòu)概述第二節(jié)焊接結(jié)構(gòu)的生產(chǎn)工藝過程焊接生產(chǎn)的工藝過程：是根據(jù)產(chǎn)品的技術(shù)要求、形狀和尺寸的差異而有所不同，并且工廠中現(xiàn)有的設(shè)備條件和生產(chǎn)技術(shù)管理水平對(duì)產(chǎn)品工藝過程的制訂也有一定的影響。但從總體上分析，按照工藝過程中各工序的內(nèi)容以及相互之間的關(guān)系，都有著大致相同的生產(chǎn)步驟，即分為生產(chǎn)組織與準(zhǔn)備、備料加工、裝配——焊接、質(zhì)量檢驗(yàn)等幾部分。一、生產(chǎn)組織與準(zhǔn)備包括技術(shù)準(zhǔn)備和物質(zhì)準(zhǔn)備兩方面內(nèi)容。作用：提高焊接產(chǎn)品的生產(chǎn)效率和質(zhì)量，保證生產(chǎn)過程的順利進(jìn)行。內(nèi)容：技術(shù)準(zhǔn)備：A研究將要生產(chǎn)的產(chǎn)品清單；B研究和審查產(chǎn)品施工圖紙和技術(shù)條件，了解產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)；C進(jìn)行工藝分析，制定焊接結(jié)構(gòu)生產(chǎn)工藝流程，確定技術(shù)措施，選擇合理的工藝方法；D進(jìn)行必要的工藝試驗(yàn)和工藝評(píng)定；E制定出工藝文件及質(zhì)量保證文件。物質(zhì)準(zhǔn)備：A訂購(gòu)原材料、焊接材料及其他輔助材料B對(duì)生產(chǎn)種的焊接工藝裝備、其他生產(chǎn)設(shè)備和工夾量具進(jìn)行購(gòu)置、設(shè)計(jì)、制造或維修。二、備料加工包括原材料準(zhǔn)備、材料預(yù)處理、基本元件加工三方面。焊接結(jié)構(gòu)零件多是以金屬軋制材料為坯料，在裝配前必須按照工藝要求對(duì)制造焊接結(jié)構(gòu)的材料進(jìn)行一系列的加工。金屬材料的預(yù)處理A包括：驗(yàn)收、儲(chǔ)存、矯正、除銹、表面保護(hù)處理和預(yù)落料等工序。B目的：為基本元件的加工提供合格的原材料，獲得優(yōu)良焊接產(chǎn)品和穩(wěn)定的焊接生產(chǎn)過程?；驹庸ぐǎ簞澗€（號(hào)料）、切割（下料）、邊緣加工、冷熱成型加工、焊前坡口清理等工序。約占焊接結(jié)構(gòu)生產(chǎn)全部工作量的40％～60%。三、裝配與焊接裝配――是將加工好的零件，采用適當(dāng)加工方法，按照產(chǎn)品圖樣的要求組裝成產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的工藝過程。焊接――將已裝配好的結(jié)構(gòu)，用規(guī)定的焊接方法和焊接工藝，使零件牢固連接成一個(gè)整體的工藝過程。裝配與焊接工藝是焊接結(jié)構(gòu)生產(chǎn)過程的核心。四、結(jié)構(gòu)質(zhì)量檢驗(yàn)焊接結(jié)構(gòu)質(zhì)量保證工作是貫穿于設(shè)計(jì)、選材、制造全過程中的一個(gè)系統(tǒng)工程。包括整體結(jié)構(gòu)質(zhì)量和焊縫質(zhì)量。整體結(jié)構(gòu)質(zhì)量是指產(chǎn)品的幾何尺寸、形狀和性能；焊縫質(zhì)量則與結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度和安全使用有關(guān)。五、焊接結(jié)構(gòu)安全評(píng)定焊接結(jié)構(gòu)安全評(píng)定是焊接結(jié)構(gòu)與安全評(píng)定兩門學(xué)科相結(jié)合的產(chǎn)物。強(qiáng)度評(píng)定：靜載荷強(qiáng)度計(jì)算、動(dòng)載荷強(qiáng)度計(jì)算、結(jié)構(gòu)試驗(yàn)及剛度評(píng)定等；斷裂評(píng)定：防脆斷、防疲勞，以及環(huán)境介質(zhì)對(duì)脆斷和疲勞的影響等。安全評(píng)定的意義：確保結(jié)構(gòu)的使用安全；在考慮經(jīng)濟(jì)效益的基礎(chǔ)上給出適當(dāng)?shù)陌踩６取?shí)際應(yīng)用安全評(píng)定技術(shù)時(shí)應(yīng)考慮以下三點(diǎn)：1．設(shè)計(jì)中的安全評(píng)定2．結(jié)構(gòu)運(yùn)行中的安全評(píng)定3．失效分析中的安全評(píng)定課堂小結(jié)：焊接結(jié)構(gòu)生產(chǎn)工藝過程包括四個(gè)步驟：生產(chǎn)準(zhǔn)備――材料加工――裝配和焊接――質(zhì)量檢驗(yàn)與安全評(píng)定。（課堂記憶、重復(fù)提問）課后作業(yè)：1、簡(jiǎn)述焊接結(jié)構(gòu)生產(chǎn)主要工藝過程的內(nèi)容。班級(jí)項(xiàng)目焊接51焊接52焊接53焊專31三一焊41授課日期課堂記錄課后小結(jié)授課總結(jié)課程名稱焊接結(jié)構(gòu)生產(chǎn)第十八講課時(shí)2教學(xué)目的1、鋼材矯正的概念和原理2、鋼材矯正的具體方法教學(xué)重點(diǎn)鋼材矯正的方法教學(xué)難點(diǎn)手工矯正、機(jī)械矯正、火焰矯正、高頻熱點(diǎn)矯正教學(xué)方法黑板板書。提問、回答、分析、講解授課過程：復(fù)習(xí)回顧：1、簡(jiǎn)述焊接結(jié)構(gòu)的生產(chǎn)工藝過程的內(nèi)容授新過程：第四章焊接結(jié)構(gòu)備料及成形加工第一節(jié)鋼材的矯正定義：鋼材的預(yù)處理：是把鋼材、型鋼、管子等材料在下料裝焊之前進(jìn)行拋丸清理、噴保護(hù)漆、烘干等的處理工序。矯正：是使材料在加工之前保持一種良好的平直狀態(tài)，以利于零件的加工。其中對(duì)鋼板要進(jìn)行矯平，對(duì)型材要進(jìn)行矯正和矯直，統(tǒng)稱為矯正。一、鋼材的矯正：（一）、鋼材變形的原因：1、鋼材在軋制過程中產(chǎn)生的變形；（1）鋼材在軋制過程中可能產(chǎn)生殘余應(yīng)力而引起變形：熱軋厚板，由于金屬的良好塑性和較大的橫向剛度，延伸較多的部分克服了相鄰延伸較少部分的作用，產(chǎn)生板材的不均勻伸長(zhǎng)；熱軋薄板，薄板冷卻較快，延伸程度不同的部分相互作用，延伸得較多的部分在壓縮應(yīng)力作用下容易失去穩(wěn)定而使鋼板產(chǎn)生波浪變形；薄板冷軋也會(huì)由于壓延不一致出現(xiàn)變形。（2）鋼板在運(yùn)輸、吊放、儲(chǔ)存的過程中由于受力不當(dāng)也會(huì)造成各種變形。2、鋼板在加工過程中產(chǎn)生的變形：（1）整張鋼板切割成零件時(shí)，軋制時(shí)造成的內(nèi)應(yīng)力得到部分釋放而引起變形；（2）氧－乙炔氣割時(shí)的局部受熱也會(huì)造成零件的各種形式的變形。3、結(jié)構(gòu)裝配焊接過程中產(chǎn)生的變形：采用焊接連接時(shí)，隨結(jié)構(gòu)形式尺寸、厚板和焊接方法的不同，焊接的部件和產(chǎn)品都會(huì)程度不同地產(chǎn)生凹凸不平、彎曲、扭曲和波浪變形等。（二）、矯正原理：假設(shè)鋼材在其厚度方向是由多層纖維組成的，因各種原因，各層纖維可能產(chǎn)生不均勻變形，產(chǎn)生金屬纖維長(zhǎng)短不一，從而造成變形。為消除這些變形有兩種策略，一、使短金屬纖維拉長(zhǎng)，二、使長(zhǎng)金屬纖維縮短，最終使鋼材厚度方向上地纖維趨于一致。（三）、矯正的方法：分類：（1）、按鋼材的加熱溫度不同，分為：冷矯正和熱矯正（加熱溫度通常700～900C）。（2）、按作用外力的性質(zhì)不同，分為：手工矯正、機(jī)械矯正、火焰矯正與高頻熱點(diǎn)矯正。具體方法簡(jiǎn)要介紹：1、手工矯正：概念：手工矯正主要是用錘子或其他工具對(duì)鋼材變形的有關(guān)區(qū)域施加外力，使短纖維部分伸長(zhǎng)，從而達(dá)到矯正的目的。2、機(jī)械矯正：概念：機(jī)械矯正是利用各種專用或通用的機(jī)械設(shè)備，使材料產(chǎn)生變形而對(duì)鋼材進(jìn)行矯正的方法。3、火焰矯正：概念：火焰矯正是在工件凸起的部位局部加熱，加熱區(qū)的金屬膨脹受到周圍冷金屬的阻礙而產(chǎn)生壓應(yīng)力，在一定的溫度下，此應(yīng)力超過材料的屈服極限使材料產(chǎn)生壓縮塑性變形。4、高頻熱點(diǎn)矯正：概念：高頻熱點(diǎn)矯正是感應(yīng)加熱法在生產(chǎn)中的一種應(yīng)用，是變形矯正的新工藝。是利用交變磁場(chǎng)產(chǎn)生內(nèi)熱源，使金屬局部加熱產(chǎn)生的熱塑壓縮變形。課堂小結(jié)：1、兩個(gè)概念：鋼材的預(yù)處理和矯正。2、鋼材變形的原因：鋼材（1）在軋制過程中、（2）在加工過程中、（3）結(jié)構(gòu)裝配焊接過程中產(chǎn)生的變形。3、矯正的方法：按鋼材的加熱溫度不同，分為：冷矯正和熱矯正（加熱溫度通常700～900C）。按作用外力的性質(zhì)不同，分為：手工矯正、機(jī)械矯正、火焰矯正與高頻熱點(diǎn)矯正課后作業(yè)：1、簡(jiǎn)述鋼材矯正的原理和方法班級(jí)項(xiàng)目焊接51焊接52焊接53焊專31三一焊41授課日期課堂記錄課后小結(jié)授課總結(jié)課程名稱焊接結(jié)構(gòu)生產(chǎn)第十九講課時(shí)2教學(xué)目的1、學(xué)習(xí)劃線概念及方法2、掌握放樣及放樣方法，了解放樣程序教學(xué)重點(diǎn)劃線和放樣的概念和方法教學(xué)難點(diǎn)放樣的方法和程序教學(xué)方法提問、回答、分析、講解，以問題為中心引導(dǎo)學(xué)生看書復(fù)習(xí)回顧：1、鋼材矯正的方法有哪些？2、鋼材的預(yù)處理的目的是什么？有哪些方法？授新過程：第四章焊接結(jié)構(gòu)備料及成形加工第二節(jié)劃線、放樣與下料一、劃線：

劃線：按構(gòu)件設(shè)計(jì)圖紙的圖形和尺寸將零件形狀按1：1的比例劃在待下料的材料上，以便對(duì)零件進(jìn)行下料加工的工序。劃法：樣板劃線和草圖劃線兩種。注意事項(xiàng)：熟悉結(jié)構(gòu)的圖樣和制造工藝；檢查鋼材表面劃線前將材料墊平、放穩(wěn)；劃線時(shí)標(biāo)注各道工序用線；彎曲零件時(shí)，考慮材料的軋制纖維方向；鋼板兩邊不垂直時(shí)要去邊；劃線的毛坯，應(yīng)注明產(chǎn)品的圖號(hào)、件號(hào)和鋼號(hào)，以免混淆；合理安排用料。劃線工具：劃線平臺(tái)、劃針、劃規(guī)、長(zhǎng)劃規(guī)、角尺、樣沖、曲線尺等。工程常用劃線方法：1、直線的劃法：（1）直線小于1M，用劃針或石筆緊靠鋼直尺；（2）直線小于8M，用彈粉線的方式劃線；（3）直線大于8M，用0.5～1.5MM的鋼絲，兩端拉緊并用兩墊塊墊托，然后用90度角尺靠緊鋼絲一側(cè)，在下端定出數(shù)點(diǎn)，再用粉線以至少三點(diǎn)彈成直線。2、圓的等分劃線：常用在法蘭排孔劃線。圓的4等分、5等分、6等分和7等分的近似畫法。3、大圓弧的劃法：（可不作介紹）放樣大型圓弧時(shí)，地規(guī)和盤尺都不能適用，只能采用近似幾何作圖或計(jì)算作圖法來完成放樣工作。4、垂直基準(zhǔn)線的劃法：作垂直線的方法有：作圖法和計(jì)算法。二、放樣：放樣：根據(jù)構(gòu)件的圖樣，按1：1的比例（或一定比例）在放樣臺(tái)（或平臺(tái)）上畫出所需要圖形的過程。（一）、放樣方法：

放樣方法：是指將零件的形狀最終劃到平面鋼板上的方法。主要有實(shí)尺放樣、展開放樣和光學(xué)放樣等。1、實(shí)尺放樣：根據(jù)圖樣的形狀和尺寸，用基本的作圖方法，以產(chǎn)品的實(shí)際大小劃到放樣臺(tái)的工作。2、展開放樣：把各種立體的零件表面攤平的幾何作圖過程。3、光學(xué)放樣：用光學(xué)手段（如攝影），將縮小的圖樣投影在鋼板上，然后依據(jù)投影線進(jìn)行劃線。（二）、放樣程序：放樣程序一般包括結(jié)構(gòu)處理、劃基本線型和展開三個(gè)部分。1、結(jié)構(gòu)處理：又稱結(jié)構(gòu)放樣，是根據(jù)圖樣進(jìn)行工藝處理的過程。2、劃基本線型：是在結(jié)構(gòu)處理的基礎(chǔ)上，確定放樣基準(zhǔn)和劃出工件的結(jié)構(gòu)輪廓。3、展開：是對(duì)不能直接劃線的立體零件進(jìn)行展開處理，將零件攤開在平面上。（三）、實(shí)尺放樣過程舉例：實(shí)尺放樣的具體過程：1、識(shí)讀施工圖：

（1）弄清產(chǎn)品的用途與一般技術(shù)要求；（2）了解產(chǎn)品的外部尺寸、質(zhì)量、材質(zhì)和加工數(shù)量等概況；與本廠加工能力比較，確定或熟悉產(chǎn)品制造工藝；（3）弄清各部分投影關(guān)系和尺寸要求，確定可變動(dòng)和不可變動(dòng)的部位及尺寸。2、結(jié)構(gòu)放樣：（1）連接部位的處理；（2）大尺寸構(gòu)件的處理。3、劃基本線型：（1）確定放樣畫線基準(zhǔn)；（2）畫出構(gòu)件基本線型。4、展開放樣：（1）計(jì)算彎曲展開長(zhǎng)；（2）可展曲面的展開放樣：5、樣板制作：即下料樣板。樣板一般用0.5～2mm的薄鋼板制作。制作時(shí)應(yīng)考慮工藝余量和放樣誤差。課堂小結(jié)：1、劃線概念和劃線工具的了解，要求掌握工程常用劃線方法2、放樣的概念，放樣方法有：實(shí)尺放樣、展開放樣和光學(xué)放樣等；放樣程序一般包括結(jié)構(gòu)處理、劃基本線型和展開三個(gè)部分。

課后作業(yè)：1、簡(jiǎn)述劃線和放樣的概念和方法班級(jí)項(xiàng)目焊接51焊接52焊接53焊專31三一焊41授課日期課堂記錄課后小結(jié)授課總結(jié)課程名稱焊接結(jié)構(gòu)生產(chǎn)第二十講課時(shí)2教學(xué)目的1、理解下料的概念和方法2、鋼板的邊緣加工的認(rèn)識(shí)教學(xué)重點(diǎn)熱切割和機(jī)械切割的方法教學(xué)難點(diǎn)各種下料方法的理解教學(xué)方法提問、回答、分析、講解，以問題為中心引導(dǎo)學(xué)生看書復(fù)習(xí)回顧：1、放樣的方法有哪些？放樣程序包括哪些部分？授新過程：第四章焊接結(jié)構(gòu)備料及成形加工第二節(jié)劃線、放樣與下料三、下料：

下料：是將零件或毛坯從原料上分離下來的工序。下料方法有：機(jī)械切割和熱切割。（一）、熱切割：熱切割包括：氧炔焰切割（俗稱氧氣切割、氣割、火焰切割）、等離子弧切割、電弧切割和激光切割等。1、氧氣切割：A概念：氧氣切割：是利用氣體火焰將金屬材料預(yù)熱到能在氧氣中燃燒的溫度后，通過切割氧氣將金屬劇烈氧化成氧化物，并從切口中吹掉，從而形成切口達(dá)到分離材料的目的。B過程：氧氣切割的過程由四個(gè)步驟組成：（1）預(yù)熱；（2）氧化；（3）吹渣；（4）前進(jìn)。C使用場(chǎng)合：氣割主要用于切割低碳鋼和低合金鋼。鑄鐵、不銹鋼等材料，必須采取特殊的工藝措施才能用氧氣切割；銅、鋁等有色金屬，必須用其他的切割方法切割，如機(jī)械切割、等離子弧切割等。D氣割設(shè)備：氣切割設(shè)備分為：手工切割和半自動(dòng)、全自動(dòng)切割設(shè)備兩種手工切割設(shè)備包括割矩、乙炔發(fā)生器、氧氣瓶、減壓器等。自動(dòng)化切割設(shè)備有光電跟蹤切割機(jī)和數(shù)控切割機(jī)。2、等離子弧切割：A概念：等離子弧切割：是以高溫高速的等離子弧為熱源，將被切金屬熔化及蒸發(fā)，同時(shí)高壓氣流將熔化金屬吹掉，而形成狹窄切口的切割過程。B特點(diǎn)：（1）應(yīng)用廣泛；（2）切割速度快；（3）切口質(zhì)量好；（二）機(jī)械切割：機(jī)械切割最常用的是剪切。剪切是利用上下刀刃的相對(duì)運(yùn)動(dòng)切斷材料的加工方法。1、剪切的工作原理及剪切斷面材料在剪切面上形成四個(gè)明顯的特征區(qū)域。2、常用剪切設(shè)備：（1）平口剪床；（2）斜口剪床；（3）圓盤剪床；（4）振動(dòng)剪床：（5）龍門剪床；（6）數(shù)控直角剪床。3、沖裁：A概念：沖裁是利用模具