《金屬焊接技術課件》

金屬焊接技術課件本課件將帶您深入了解金屬焊接技術，從基本原理到實際應用，涵蓋焊接工藝、材料選擇、質量控制等方面，旨在為您提供全面的金屬焊接知識體系。課程目標掌握焊接基本原理了解不同焊接方法的原理和特點，掌握焊接過程中的物理和化學變化。學習焊接工藝參數(shù)掌握焊接速度、電流、電壓、保護氣體等參數(shù)的調節(jié)和控制方法，并了解其對焊接質量的影響。了解焊接材料和設備熟悉不同焊接材料的特性和用途，了解常用焊接設備的種類和操作方法。掌握焊接質量控制學習焊接缺陷的識別和預防方法，并掌握焊接質量評判標準和檢測方法。什么是金屬焊接金屬焊接是指利用熱能或壓力，使兩個或多個金屬工件在一定壓力下熔化，并通過金屬的熔化、凝固、結晶等過程，在接合處形成牢固連接的一種金屬加工工藝。金屬焊接的基本原理1熱能輸入通過電弧、電阻、火焰等能量源將熱能輸入到工件接合處，使金屬熔化。2熔池形成熔化金屬形成熔池，并與周圍母材熔化混合。3凝固結晶熔池冷卻凝固，形成金屬的晶體結構，實現(xiàn)金屬工件的連接。4冷卻收縮金屬在冷卻過程中會發(fā)生收縮，可能產(chǎn)生焊接應力和變形。焊接的基本過程1準備工作包括工件清理、選擇焊接材料、調整設備參數(shù)等。2引弧/壓合啟動焊接能量源，將焊條或電極引燃，或將工件壓合在一起。3熔化堆焊將焊條或電極熔化，熔滴轉移到熔池中，并與母材熔化混合。4凝固成形熔池逐漸冷卻凝固，形成焊縫，實現(xiàn)工件連接。5清理檢驗清理焊縫，并進行質量檢驗，確認焊接質量合格。焊接能量源電弧焊利用電弧產(chǎn)生的高溫進行焊接。電阻焊利用電阻產(chǎn)生的熱量進行焊接。氣體焊利用可燃氣體燃燒產(chǎn)生的火焰進行焊接。電弧焊手工電弧焊使用焊條作為電極，利用電弧產(chǎn)生的高溫熔化焊條和工件，實現(xiàn)焊接連接。氣體保護焊使用焊絲作為電極，并用惰性氣體或活性氣體保護熔池，防止氧化和氣孔。自動電弧焊使用自動焊機，以更高的效率和精度進行焊接，適用于大批量生產(chǎn)。電阻焊點焊將工件壓緊并通電，利用電阻產(chǎn)生的熱量使接觸點熔化，形成點狀焊點?？p焊將工件壓緊，并沿縫隙移動電極，利用電阻產(chǎn)生的熱量使工件熔化，形成連續(xù)的焊縫。對焊將工件壓緊，并通電，利用電阻產(chǎn)生的熱量使工件接觸面熔化，形成平面的焊接接合面。氣體焊氧乙炔焊利用氧氣和乙炔混合氣體燃燒產(chǎn)生的火焰進行焊接，適用于薄板金屬和管道焊接。液化石油氣焊使用液化石油氣作為燃料，用氧氣進行燃燒，適用于薄板金屬和輕金屬焊接。丙烷焊使用丙烷氣體作為燃料，用氧氣進行燃燒，適用于輕金屬和薄板金屬焊接。焊接材料焊條由芯材和藥皮組成，芯材是熔化形成焊縫的金屬，藥皮用于保護熔池和改善焊縫質量。焊絲主要用于氣體保護焊，焊絲直接熔化形成焊縫，無需藥皮保護。焊劑用于保護熔池和改善焊縫質量，可以是粉末、膏狀或液體形式。保護氣體用于保護熔池，防止氧化和氣孔，常見的保護氣體有氬氣、二氧化碳等。焊條選擇1材料選擇與母材相匹配的焊條材料，確保焊縫與母材具有良好的冶金結合性。2用途根據(jù)焊接位置、焊接電流和焊接速度等因素選擇合適的焊條類型。3性能考慮焊條的熔敷率、抗裂性、抗氣孔性等性能指標，選擇滿足焊接工藝要求的焊條。焊劑使用保護焊劑可以有效地保護熔池，防止氧化和氣孔的產(chǎn)生。1脫渣焊劑可以使熔池中的雜質和氧化物分離，形成熔渣，便于清除。2合金化一些焊劑中含有合金元素，可以改善焊縫的性能。3焊接接頭類型焊縫形態(tài)對接焊縫搭接焊縫角焊縫平焊縫單面搭接焊縫角焊縫單面坡口焊縫雙面搭接焊縫角焊縫雙面坡口焊縫搭接焊縫角焊縫焊縫幾何尺寸1焊縫厚度焊縫的厚度應根據(jù)工件厚度、焊接方法和焊接材料選擇。2焊縫寬度焊縫的寬度應根據(jù)焊接方法、焊條直徑和焊接速度選擇。3焊縫高度焊縫的高度應根據(jù)焊接方法、焊條直徑和焊接速度選擇。4坡口尺寸坡口尺寸應根據(jù)工件厚度、焊接方法和焊接材料選擇。焊縫質量評判1外觀質量焊縫表面應平整、光滑、無裂紋、氣孔、夾渣等缺陷。2力學性能焊縫應具有足夠的強度、韌性和塑性，滿足使用要求。3化學成分焊縫的化學成分應符合焊接材料和母材的要求。4金屬組織焊縫的金屬組織應良好，無明顯的組織缺陷。焊縫常見缺陷及成因1氣孔焊接過程中氣體來不及逸出，在焊縫中形成的氣孔。2夾渣焊接過程中熔渣未完全清除，夾雜在焊縫中形成的夾渣。3裂紋焊縫在冷卻過程中，由于焊接應力或熱應力過大而產(chǎn)生的裂紋。4未焊透焊縫未能完全熔透，造成焊接接頭強度不足。焊縫缺陷的檢測方法目視檢查通過肉眼觀察焊縫的外觀，判斷焊縫是否存在明顯缺陷。射線檢測利用X射線或γ射線穿透焊縫，檢測焊縫內部缺陷。超聲波檢測利用超聲波的反射特性，檢測焊縫內部缺陷。磁粉檢測利用磁粉的吸附特性，檢測焊縫表面或近表面的缺陷。焊接工藝參數(shù)焊接電流決定電弧的溫度和熔化的金屬量。焊接電壓影響電弧的長度和穩(wěn)定性。焊接速度影響焊縫的寬度和厚度。保護氣體用于保護熔池，防止氧化和氣孔的產(chǎn)生。焊接速度TimeSpeed焊接速度是指焊槍或焊條沿工件移動的速度，它會影響焊縫的寬度和厚度，焊接速度過快會使焊縫過窄，焊接速度過慢會使焊縫過寬。焊接電流100A低電流適用于薄板金屬的焊接，熔化金屬量少，焊縫較窄。200A中電流適用于中等厚度的金屬焊接，熔化金屬量適中，焊縫寬度適宜。300A高電流適用于厚板金屬的焊接，熔化金屬量大，焊縫較寬。焊接電壓12低電壓電弧較短，熔化金屬量少，適用于薄板金屬的焊接。高電壓電弧較長，熔化金屬量大，適用于厚板金屬的焊接。保護氣體氬氣惰性氣體，可以有效地保護熔池，防止氧化和氣孔的產(chǎn)生。二氧化碳活性氣體，可以促進熔化金屬的過渡，但也會產(chǎn)生氧化和氣孔?；旌蠚怏w根據(jù)焊接工藝要求，將多種氣體混合，以獲得最佳的保護效果。焊接位置焊縫清理1清除熔渣用鐵刷或砂輪清除焊縫表面的熔渣，露出金屬表面。2去除飛濺用錘子或砂輪去除焊縫周圍的飛濺金屬。3打磨光滑用砂紙或砂輪打磨焊縫表面，使其光滑平整。焊接后處理熱處理為了消除焊接殘余應力或改善焊縫的性能，對焊縫進行熱處理。表面處理對焊縫進行噴漆、電鍍或其他表面處理，以保護焊縫免受腐蝕。檢驗驗收對焊接后的產(chǎn)品進行檢驗，確認焊接質量合格。焊接殘余應力及變形1熱應力焊接過程中，金屬溫度變化導致的應力。2塑性變形焊接過程中，金屬受力發(fā)生永久的形狀改變。3殘余應力焊接完成后，金屬內部仍然存在的應力。焊接應力消除措施1熱處理將焊接件加熱到一定溫度，保溫一段時間，然后緩慢冷卻，以消除焊接應力。2機械加工對焊縫進行機械加工，以消除部分變形和應力。3預熱預冷在焊接前對工件進行預熱，焊接后進行預冷，可以減少焊接應力。4合理焊接順序合理安排焊接順序，可以減少焊接應力和變形。焊接質量控制工藝參數(shù)控制嚴格控制焊接電流、電壓、速度、保護氣體等參數(shù)，確保焊接過程穩(wěn)定。材料選擇控制選擇與母材相匹配的焊接材料，并嚴格控制材料的質量。過程檢驗控制在焊接過程中進行必要的檢驗，及時發(fā)現(xiàn)和糾正缺陷。最終檢驗控制對焊接后的產(chǎn)品進行最終檢驗，確保焊接質量合格。焊工技能培養(yǎng)理論學習學習焊接的基本原理、焊接工藝、材料選擇、質量控制等方面的理論知識。實操訓練進行實際操作訓練，掌握不同焊接方法的操作技能，熟練運用焊接設備。經(jīng)驗積累通過實際操作積累焊接經(jīng)驗，不斷提高焊接技能和質量。焊工安全注意事項眼睛保護戴防護眼鏡或面罩，防止電弧光灼傷眼睛。手部保護戴手套，防止高溫燙傷和電擊。防火防爆保持工作場所通風，防止火災和爆炸事故。焊機設備維護1定期清潔定期清理焊機內部的灰塵和污垢，確保焊機通風良好。2檢查線路檢查焊機電源線和接地線，確保連接牢固，無破損。3更換零件及時更換磨損的零件，例如焊槍、電極夾、接地夾等。4定期保養(yǎng)定期對焊機進行保養(yǎng)，延長焊機使用壽命。焊接生產(chǎn)工藝流程工件準備包括工件清理、坡口加工、定位固定等。焊接操作根據(jù)焊接工藝要求，進行焊接操作，并進行必要的檢驗。焊縫處理對焊縫進行清理、打磨、熱處理等后處理。最終檢驗對焊接后的產(chǎn)品進行最終檢驗，確認焊接質量合格。焊接生產(chǎn)管理生產(chǎn)計劃制定焊接生產(chǎn)計劃，明確生產(chǎn)目標、生產(chǎn)任務和生產(chǎn)進度。質量管理建立焊接質量管理體系，實施嚴格的質量控制措施，保證焊接產(chǎn)品質量。成本控制合理控制焊接生產(chǎn)成本，提高生產(chǎn)效率，降低生產(chǎn)成本。安全管理加強焊接生產(chǎn)安全管理，確保生產(chǎn)安全，防止事故發(fā)生。焊接成本核算材料成本包括焊條、焊絲、焊劑、保護氣體等材料的成本。1人工成本包括焊工工資、福利等成本。2設備成本包括焊機、焊槍、夾具等設備的折舊和維修成本。3能源成本包括電費、燃氣費等能源成本。4管理成本包括生產(chǎn)管理、質量管理、安全管理等成本。5焊接工藝設計實例1設計一個用于連接兩個鋼板的對接焊縫，工件厚度為10mm，焊接方法為手工電弧焊，焊條類型為E4303，焊接電流為150A，焊接速度為100mm/min。焊接工藝設計實例2設計一個用于連接兩個鋁板的搭接焊縫，工件厚度為5mm，焊接方法為氬弧焊，焊絲類型為ER5356，焊接電流為100A，焊接速度為150mm/min。焊接工藝設計實例3設計一個用于連接兩個不銹鋼板的角焊縫，工件厚度為8mm，焊接方法為氣體保護焊，焊絲類型為ER308，焊接電流為120A，焊接速度為80mm/min。焊接工藝設計實例4設計一個用于連接兩個銅板的點焊，工件厚度為3mm，焊接方法為點焊，焊接電流為5000A，焊接時間為0.5s。焊接工藝設計實例5設計一個用于連接兩個薄鋼板的縫焊，工件厚度為1mm，焊接方法為縫焊，焊接電流為2000A，焊接速度為200mm/min。焊接工藝設計實例6設計一個用于連接兩個厚鋼板的對接焊縫，工件厚度為20mm，焊接方法為埋弧焊，焊絲類型為H08Mn2Si，焊接電流為500A，焊接速度為50mm/min。焊接工藝設計實例7設計一個用于連接兩個鋁板的角焊縫，工件厚度為4mm，焊接方法為氬弧焊，焊絲類型為ER4043，焊接電流為80A，焊接速度為120mm/min。焊接工藝設計實例8設計一個用于連接兩個鈦板的點焊，工件厚度為2mm，焊接方法為點焊，焊接電流為3000A，焊接時間為0.3s。焊接工藝設計實例9設計一個用于連接兩個薄鋼板的搭接焊縫，工件厚度為0.8mm，焊接方法為氣體保護焊，焊絲類型為ER100S，焊接電流為60A，焊接速度為180mm/min。焊接工藝設計實例10設計一個用于連接兩個不銹鋼板的對接焊縫，工件厚度為12mm，焊接方法為手工電弧焊，焊條類型為E309L，焊接電流為180A，焊接速度為90mm/min。焊接工藝設計實例11設計一個用于連接兩個銅板的角焊縫，工件厚度為6mm，焊接方法為氬弧焊，焊絲類型為ERCuSi-C，焊接電流為150A，焊接速度為100mm/min。焊接工藝設計實例12設計一個用于連接兩個鎳板的對接焊縫，工件厚度為5mm，焊接方法為氣體保護焊，焊絲類型為ERNiCrMo-3，焊接電流為100A，焊接速度為120mm/min。焊接工藝設計實例13設計一個用于連接兩個鎂板的點焊，工件厚度為2mm，焊接方法為點焊，焊接電流為2000A，焊接時間為0.2s。焊接工藝設計實例14設計一個用于連接兩個薄鋁板的縫焊，工件厚度為0.5mm，焊接方法為縫焊，焊接電流為1000A，焊接速度為150mm/min。焊接工藝設計實例15設計一個用于連接兩個厚鋁板的對接焊縫，工件厚度為15mm，焊接方法為氬弧焊，焊絲類型為ER5356，焊接電流為200A，焊接速度為80mm/min。焊接工藝設計實例16設計一個用于連接兩個不銹鋼板的搭接焊縫，工件厚度為10mm，焊接方法為氣體保護焊，焊絲類型為ER308L，焊接電流為160A，焊接速度為100mm/min。焊接工藝設計實例17設計一個用于連接兩個銅板的點焊，工件厚度為4mm，焊接方法為點