焊接冶金学及金属材料焊接》配套资料 电子教案.docVIP

教 案 课 程 名 称 焊接冶金学及金属材料焊接 课 程 代 码 系(部) 教研室 授 课 教 师 职 称 年 月 课 程 名 称 焊接冶金学及金属材料焊接 总计： 学时 课 程 类 别 课程代码 讲授： 学时 实验： 学时 授 课 教 师 学 分 授 课 对 象 焊接技术及自动化专业2005级 教材和主要参考资料 课 程 简 介 本课程是焊接技术及自动化专业的专业基础课，同时又是一门工艺课。其主要任务是使学生通过了解金属材料在熔焊条件下的冶金反应、组织变化等基本规律，并以此为理论基础来分析各种具体条件下金属的可焊性，从而选择合理的焊接方法、焊接材料和正确的热参数，进而制定出合理的焊接工艺方案。 本课程基本要求： 1.掌握金属材料焊接的基本理论。 2.具有分析金属可焊性的基本能力。 3.掌握各种焊接方法的特性。 4.能针对不同焊接母材和焊接方法正确选择焊接材料。 5.能制定合理的焊接工艺方法和焊接工艺方案。 教学难点重点 本课程主要教学重点包括：气相与金属的作用、熔渣与金属的作用。焊缝中的气孔、焊缝中的夹杂物、焊接裂纹的分类及其基本特征。焊条、焊剂、焊丝的性能特点及选用原则。分析金属焊接性的方法。常见各种钢材、不锈钢、铝及铝合金、铜及铜合金、钛及钛合金、铸铁的焊接工艺。 本课程主要难点有：焊接化学冶金过程的特点、焊接化学冶金过程、焊缝中的化学不均匀性。焊缝金属及热影响区组织组织变化规律。焊缝中的气孔、焊接裂纹的防止措施。选择焊条、焊剂、焊丝。常用的焊接性试验方法。掌握常用金属焊接时出现的焊接缺陷及其防止措施。 授课题目：绪论 授课方式 （请打√） 理论课□ 讨论课□ 实验课□ 习题课□ 其他□ 课时 安排 2 教学大纲要求：介绍焊接技术发展现状，焊接过程的物理本质，焊接过程的分析以及学习本课程的目的，任务及学习方法。 教学目的、要求（分掌握、熟悉、了解三个层次）： 教学重点及难点： 教 学 内 容 备注 1、焊接的概念 2、焊接技术的发展 3、本课程的性质和地位 4、本课程的主要内容 5、本课程的学习目的、任务和方法 授课题目：模块一 焊接化学冶金过程 授课方式 （请打√） 理论课□ 讨论课□ 实验课□ 习题课□ 其他□ 课时 安排 教学大纲要求：（各学校不同，在此不具体说明） 教学目的、要求（分掌握、熟悉、了解三个层次）：1.了解熔池形成过程。2、了解熔池保护的方法。3、掌握常见的冶金反应。4、了解气相的危害。5、掌握控制气相危害的方法。6、了解常见的脱氧方法。7、了解焊缝合金化途径及脱硫脱磷方法。 教学重点及难点：重点：气相与金属的作用、熔渣与金属的作用、控制气相危害措施、焊缝合金化途径。难点：焊接化学冶金过程的特点、焊接化学冶金过程的动力学。焊缝中的化学不均匀性。 教 学内 容 备注 模块一 焊接化学冶金过程 任务一 控制焊缝熔合比 一．熔池形成过程 （一）熔池的形状和尺寸 （二）熔池的质量和存在时间 （三）熔池的温度 （四）熔池中液态金属的流动 1、液态金属的密度差所产生的自由对流运动 2、表面张力所引起的强迫对流运动 熔池金属温度不均匀程度越大，这种对流运动越剧烈。 3、热源的各种机械力所产生的搅拌运动 正是这些运动促使熔池中的冶金反应剧烈发生，对保证焊接质量的稳定性具有重大的意义。 二．对焊接区金属的保护 1、保护焊缝金属的必要性 2、保护方式及效果 各种焊接方法的保护方式见表1-4 三．焊接化学冶金反应区 1、药皮反应区的特点 2、熔滴反应区的特点 熔滴的温度高②熔滴比表面积大；③作用时间短液体金属与熔渣发生强烈的混合。熔池反应区合金元素在不同阶段的损失表-6 四．焊接化学冶金反应的条件和特点 （1）温度高 （2）比表面积大 （3）时间短 （4）处于不停的运动之中 （5）反应条件不断变化 五．焊接参数与焊接化学冶金的关系 1、焊接参数影响冶金反应的条件和作用时间 2、焊接参数影响参加冶金反应的熔渣量 六．熔合比的控制 熔合比的数值取决于焊接方法、规范、接头形式、坡口角度、药皮和焊剂的性质以及焊条（焊丝）的倾角等因素。在焊接方法、接头形式、金属厚度一定时，熔合比主要决定于焊接工艺参数，并大体上与焊接电流的平方成反比，随电弧电压和焊接速度的增加而减小。 任务二 焊接熔渣对焊接冶金的作用 一．焊接熔渣 1、熔渣在焊接过程中的作用 （1）机械保护作用 （2）改善焊接工艺性能 （3）冶金处理作用 （4）改善热规范 减