《焊接工藝和設(shè)備》課件

焊接工藝和設(shè)備焊接的重要性連接不同材料焊接可以將各種材料牢固地連接在一起，從而制造出更加復(fù)雜的結(jié)構(gòu)。提高強(qiáng)度和穩(wěn)定性焊接能夠使結(jié)構(gòu)更加牢固，提高其強(qiáng)度和穩(wěn)定性，以承受更大的負(fù)荷。減少生產(chǎn)成本焊接是一種高效的連接方法，可以減少制造過程中的時(shí)間和材料消耗，從而降低生產(chǎn)成本。焊接的基本原理焊接是利用熱能或壓力，或兩者兼用，使金屬材料發(fā)生冶金結(jié)合的一種連接方法。焊接過程主要包括以下幾個(gè)階段：加熱階段：將金屬工件加熱到熔點(diǎn)或接近熔點(diǎn)。熔化階段：金屬工件熔化形成熔池。凝固階段：熔池冷卻凝固，形成金屬連接。焊接的主要方法電弧焊利用電弧產(chǎn)生的高溫熔化焊件。電阻焊利用電流通過接合面產(chǎn)生的熱量熔化焊件。氣體保護(hù)焊利用惰性氣體或活性氣體保護(hù)熔池。電弧焊電弧焊是一種利用電弧產(chǎn)生的高溫來熔化金屬，從而使金屬連接在一起的焊接方法。電弧焊是應(yīng)用最廣泛的焊接方法之一，它具有設(shè)備簡單、操作方便、適用性廣等優(yōu)點(diǎn)。電阻焊點(diǎn)焊使用電極將電流集中在工件接觸部位，利用電阻熱將工件熔化，形成焊點(diǎn)。縫焊利用兩個(gè)滾輪電極對(duì)工件施加壓力，使電流通過工件接合部位，形成連續(xù)焊縫。對(duì)焊通過電極將電流集中在對(duì)接工件的接合面，利用電阻熱將工件熔化，形成對(duì)接焊縫。氣體保護(hù)焊MIG焊MIG焊，也稱為金屬惰性氣體保護(hù)焊，采用可熔性焊絲作為焊接材料，惰性氣體保護(hù)熔化焊絲和熔池，形成保護(hù)氣體層，防止空氣中的氧氣和氮?dú)膺M(jìn)入熔池，避免氧化和氮化。TIG焊TIG焊，也稱為鎢極惰性氣體保護(hù)焊，采用鎢極作為電極，惰性氣體保護(hù)熔化焊絲和熔池，形成保護(hù)氣體層，防止空氣中的氧氣和氮?dú)膺M(jìn)入熔池，避免氧化和氮化。TIG焊的特點(diǎn)是焊接質(zhì)量高，熔池穩(wěn)定，可以焊接各種金屬材料，但焊接速度較慢。焊接材料1焊條焊條是常用的焊接材料，由芯材、藥皮組成。2焊絲焊絲是氣體保護(hù)焊和自動(dòng)焊接中常用的材料，其芯材通常為金屬，有時(shí)會(huì)鍍上藥皮。3焊劑焊劑是一種化學(xué)物質(zhì)，用于保護(hù)焊縫，提高焊接質(zhì)量。4保護(hù)氣體氣體保護(hù)焊使用保護(hù)氣體來保護(hù)焊縫，防止氧化和污染。焊條和焊絲的選擇焊條焊條是電弧焊中使用的主要材料，它包含一個(gè)金屬芯和涂層，用于保護(hù)熔池、穩(wěn)定電弧和改善焊縫性能。焊絲焊絲用于氣體保護(hù)焊和電阻焊，它通常是固體金屬線，沒有涂層，需要保護(hù)氣體來保護(hù)熔池。焊劑的作用和選擇清除氧化物焊劑可有效清除金屬表面氧化物和雜質(zhì)，保證焊縫金屬的純凈度。保護(hù)熔池焊劑在焊接過程中形成保護(hù)氣體，防止熔池氧化和吸收有害氣體。改善焊縫性能焊劑可調(diào)節(jié)焊縫金屬的成分和性能，提高焊接質(zhì)量。焊機(jī)的種類和特點(diǎn)交流焊機(jī)結(jié)構(gòu)簡單，成本低廉，但焊接效率較低，焊接質(zhì)量不如直流焊機(jī)。直流焊機(jī)焊接質(zhì)量穩(wěn)定，效率高，應(yīng)用廣泛，但價(jià)格比交流焊機(jī)高。逆變焊機(jī)體積小，重量輕，效率高，焊接質(zhì)量好，是目前主流的焊機(jī)類型。交流焊機(jī)1結(jié)構(gòu)簡單交流焊機(jī)結(jié)構(gòu)相對(duì)簡單，易于維修和保養(yǎng)。2價(jià)格低廉交流焊機(jī)價(jià)格相對(duì)低廉，適合小型焊接作業(yè)。3操作方便交流焊機(jī)操作簡單，易于上手。直流焊機(jī)原理直流焊機(jī)利用直流電源，提供穩(wěn)定的電流，使電弧穩(wěn)定燃燒，提高焊接質(zhì)量。特點(diǎn)直流焊機(jī)焊接效率高，焊縫成型美觀，適合焊接各種金屬材料。逆變焊機(jī)高效率逆變焊機(jī)利用電力電子技術(shù)，能將直流電轉(zhuǎn)換為高頻交流電，再將其整流成直流電輸出，提高了焊接效率。輕便靈活由于采用了高頻開關(guān)電源技術(shù)，逆變焊機(jī)體積小、重量輕，便于攜帶和操作。焊接性能優(yōu)越逆變焊機(jī)具有良好的焊接性能，能夠?qū)崿F(xiàn)穩(wěn)定的焊接弧，并提供更精確的電流控制。焊接工藝參數(shù)1電流影響熔化金屬的數(shù)量和焊接速度2電壓影響電弧長度和穩(wěn)定性3速度影響熔化金屬的冷卻速度和焊縫成形焊接電流的選擇焊接電流影響因素選擇原則過大熔化金屬過快，焊縫易產(chǎn)生氣孔，焊件變形根據(jù)材料厚度、材質(zhì)和焊接方法選擇合適電流過小熔化金屬過慢，焊縫容易形成凹陷，焊接速度慢焊接電流過小，會(huì)造成焊縫熔合不良、焊透不足等缺陷焊接電壓的選擇焊接電壓決定電弧的長度和熱量，影響熔池的形狀和穩(wěn)定性。焊接速度的控制10速度焊接速度是指焊槍或焊絲沿焊縫移動(dòng)的速度。它決定著焊接時(shí)間和焊接熱量的輸入量。2因素焊接速度受到焊條直徑、電流、電壓、焊縫形狀、材料厚度等因素影響。3影響焊接速度過快會(huì)導(dǎo)致焊縫金屬未熔化，過慢會(huì)導(dǎo)致焊縫金屬過熱，都會(huì)影響焊縫質(zhì)量。焊接焊縫質(zhì)量外觀質(zhì)量焊縫表面平整、光滑、無裂紋、氣孔、夾渣等缺陷。尺寸質(zhì)量焊縫尺寸符合設(shè)計(jì)要求，焊縫寬度、高度、余高、坡口尺寸等符合規(guī)范。強(qiáng)度質(zhì)量焊縫具有足夠的強(qiáng)度和韌性，能夠承受預(yù)期的載荷。焊接變形及其控制熱應(yīng)力焊接過程中產(chǎn)生的高溫會(huì)造成金屬材料的熱膨脹和收縮，導(dǎo)致焊件變形。焊接工藝參數(shù)控制焊接電流、電壓、速度、焊接方法等參數(shù)，可以有效減少焊接變形。結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理設(shè)計(jì)焊件結(jié)構(gòu)，減小焊接應(yīng)力集中，并采用對(duì)稱焊接等方法，可以有效控制變形。焊接缺陷及其檢測常見的焊接缺陷焊接缺陷是指焊接接頭在生產(chǎn)過程中出現(xiàn)的各種缺陷。常見的焊接缺陷包括裂紋、氣孔、夾渣、未焊透、咬邊、焊瘤等。缺陷檢測方法焊接缺陷的檢測方法主要有目視檢測、射線檢測、超聲波檢測、磁粉檢測、滲透檢測等。焊后熱處理1消除應(yīng)力焊后熱處理可以消除焊接過程中產(chǎn)生的殘余應(yīng)力，防止焊接構(gòu)件發(fā)生變形或開裂。2改善性能熱處理可以改變焊接接頭的組織結(jié)構(gòu)，提高其強(qiáng)度、韌性、抗腐蝕性等性能。3穩(wěn)定結(jié)構(gòu)對(duì)于一些特殊材料或結(jié)構(gòu)，焊后熱處理可以穩(wěn)定其結(jié)構(gòu)，使其能夠更好地承受使用過程中的各種載荷。焊接安全焊接頭盔保護(hù)眼睛和面部免受電弧光和飛濺物的傷害焊接手套保護(hù)雙手免受高溫和灼傷焊接服保護(hù)身體免受飛濺物和高溫的傷害焊接操作規(guī)程1準(zhǔn)備工作檢查設(shè)備，確認(rèn)安全2焊接過程規(guī)范操作，避免意外3結(jié)束清理整理現(xiàn)場，確保安全焊工勞動(dòng)保護(hù)眼部保護(hù)佩戴焊接護(hù)目鏡或面罩，防止電弧光灼傷眼睛。手部保護(hù)使用耐高溫、絕緣的焊接手套，防止?fàn)C傷和電擊。呼吸保護(hù)在通風(fēng)不良的環(huán)境下，佩戴防毒面具或空氣呼吸器，防止有害氣體吸入。焊接工藝標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T8160-2008焊接

接頭

檢驗(yàn)GB/T3087-2008焊接

符號(hào)

表示行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)JB/T4730-2005焊接

工藝

評(píng)定HG/T20587-2006壓力容器

焊接工藝評(píng)定焊接工藝設(shè)計(jì)1確定焊接接頭形式根據(jù)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和強(qiáng)度要求選擇合適的焊接接頭形式，如對(duì)接接頭、角接接頭、搭接接頭等。2選擇焊接方法根據(jù)材料特性、工件厚度、生產(chǎn)效率等因素選擇合適的焊接方法，如手工電弧焊、氣體保護(hù)焊、電阻焊等。3確定焊接工藝參數(shù)根據(jù)材料類型、厚度、焊接方法等因素確定焊接電流、電壓、焊接速度等參數(shù)，以確保焊接質(zhì)量。4制定焊接操作規(guī)程根據(jù)設(shè)計(jì)要求和工藝參數(shù)制定詳細(xì)的焊接操作規(guī)程，規(guī)范焊接操作流程，確保焊接質(zhì)量穩(wěn)定。焊接工藝優(yōu)化參數(shù)優(yōu)化焊接電流、電壓、速度等參數(shù)的調(diào)整，以實(shí)現(xiàn)最佳的焊接效果和效率。材料選擇根據(jù)焊接材料的特性選擇合適的焊條、焊絲和焊劑，提高焊接質(zhì)量。工藝改進(jìn)通過改進(jìn)焊接工藝，例如采用新的焊接方法或技術(shù)，來提高焊接質(zhì)量和效率。設(shè)備改進(jìn)改進(jìn)焊接設(shè)備，例如使用更先進(jìn)的焊機(jī)或焊接機(jī)器人，以提高焊接效率和精度。焊接自動(dòng)化提高效率焊接自動(dòng)化可以提高生產(chǎn)效率，減少人工成本。提高質(zhì)量自動(dòng)化焊接可以保證焊縫質(zhì)量的穩(wěn)定性，減少焊接缺陷。降低成本自動(dòng)化焊接可以減少人工成本，提高生產(chǎn)效率，降低生產(chǎn)成本。焊接機(jī)器人焊接機(jī)器人是自動(dòng)化焊接的重要組成部分，能夠提高生產(chǎn)效率，降低人工成本，提高焊接質(zhì)量。焊接機(jī)器人通常由機(jī)械臂、控制系統(tǒng)、傳感器、焊槍等組成，能夠?qū)崿F(xiàn)自動(dòng)焊接、自動(dòng)軌跡控制、自動(dòng)參數(shù)調(diào)整等功能。