第四章焊接成型(机械制造基础)说课.pptVIP

电焊条的分类 2 碱性 低氢型 焊条 药皮中含有大量的碱性造渣物 大理石、萤石等 ，含 有一定数量的脱氧剂和渗合金剂。碱性焊条主要靠碳酸 盐 如CaCO3等 分解出CO2作保护气体，弧柱气氛中的氢 分压较低，萤石中的氟化钙在高温时与氢结合成氟化氢 HF ，降低焊缝中的含氢量，又称低氢型焊条。 碱性渣中CaO数量多，熔渣脱硫的能力强，熔敷金属 的抗热裂纹的能力较强。而且，碱性焊条由于焊缝金属中 氧和氢含量低，非金属夹杂物较少，具有较高的塑性和冲 击韧性。 碱性焊条由于药皮中含有较多的萤石，电弧稳定性差，一般多采用直流反接，只有当药皮中含有较多量的稳弧剂时，才可以交、直流两用。 碱性焊条一般用于较重要的焊接结构，如承受动载荷或刚件较大的结构。 电焊条的选用原则 补充：焊条的选用原则（酸性焊条 V.S. 碱性焊条） ①当接头坡口表面难以清理干净时，应采用氧化性强，对 铁锈、油污等不敏感的酸性焊条。 ②在容器内部或通风条件较差的条件下，应选用焊接时析 出有害气体少的酸性焊条。 ③在母材中碳、硫、磷等元素含量较高时，且焊件形状复 杂、结构刚性大和厚度大时，选用抗裂性好的碱性焊条。 ④当焊件承受振动或冲击载荷时，除保证抗拉强度外，应 选用塑性和韧性较好的碱性焊条。 ⑤在酸性焊条和碱性焊条均能满足性能要求的前提下，应 尽量选用工艺性能较好的酸性焊条。 CO2气体保护焊的特点 （1）生产率高。比手工焊高1～5倍，不需更换焊条。 （2）成本低。CO2 气体价格低。成本只有手工电弧焊及 埋弧焊的40%～50%。 （3）能耗低。与手工电弧焊相比，3毫米低碳钢对接焊， 相同焊缝长度耗电量少30%左右。 （4）适用面广。适用于各种位置的焊接。薄板可焊1毫 米左右。最厚几乎不受限制（采用多层焊）。 （5）抗锈能力强。CO2 CO+O,原子态氧使电弧气氛中自 由态氧被氧化成不溶于金属中的水蒸气与羟基（OH），降 低焊缝含氧量。 （6）明弧无渣。熔池便于监控，有利于实现焊接过程机 械化和自动化。 目前，CO2电弧焊由于有氧化性，合金元素易烧损，主要用于低碳钢及低合金钢等黑色金属的焊接。对于不锈钢，由于对焊缝金属有增碳现象，影响抗晶间腐蚀性能。因此，只能用于对焊缝性能要求不高的不锈钢焊件。 根据操作方式不同，CO2焊可分为半自动及自动焊两种。对于较长的直线焊缝以及规则的曲线焊缝，可采用自动焊。而对于不规则的或短焊缝，则宜采用半自动焊，这是生产中用的最多的操作方式。 应用范围 ①凡是接头部分具有紧凑回转断面，几乎都可以采用摩擦焊的方法，代替锻造、铸造和部分机械加工。 ②可以焊接大多数同种或异种金属。 ③高温强度高、塑性低、导热性好的材料不容易焊接，如不锈钢－铜、硬质合金－钢等。 ④活性金属（如钛、锆等）淬硬性好的钢材，表面氧化膜不易破碎或有镀膜、渗层及摩擦系数太小（如铸铁、黄铜等）的金属很难焊接。 焊接接口与坡口 焊接接口的基本形式 焊接接口的坡口 当工件厚度较大时，无法焊透，需要开坡口。 基本的坡口形式： I形坡口，V形坡口，X形坡口，U形核双U形坡口 焊缝位置的设计 1. 焊缝应尽可能分散，以便 减小焊接热影响区，防止粗 大组织的出现。 2. 焊缝的位置应尽可能对称 分布，以抵消焊接变形。 3. 焊缝应尽可能避开最大应 力和应力集中的位置。防止 焊接应力与外加应力相互叠 加，造成过大的应力和开裂。 4. 焊缝应尽量避开机械加工 表面，防止破坏已加工面。 5. 应便于焊接操作。焊缝位置应使焊条易到位，焊剂 易保持，电极易安放。 本章内容 4.1 熔焊 4.2 压力焊 4.3 钎焊 4.4 焊接接头 4.5 金属可焊性 4.6 焊接结构的设计 4.7 焊接新工艺 4.7 焊接新工艺 等离子弧焊—借助机械、电磁和冷却效应对电弧的压缩 作用，获得高能量密度的等离子弧以进行焊接的方法。 激光焊—利用激光器产生的激光束，聚焦到工件接缝上， 光能转换成热能，使金属熔化形成焊接接头的方法。 1.电源及控制设备 2.激光器 3.激光束 4.观察瞄准器及聚焦系统 5.聚焦光束 6.工件 7.工作台 8.信号器 本章结束 ！ 4.2 压力焊 压力焊：通过加热等手段使金属达到塑性状态，加压使其产生塑性变形、再结晶和扩散等作用，使两个分离面的原子接近到晶格距离 0.3-0.5 nm ，形成金属键，从而获得不可拆卸接头的一类焊接方法。 热源形式为：电阻热、高频热、摩擦热等。 力的形式为：静压力、冲击力（锻压力）和爆炸力等。 压力焊为：冷压焊、扩散焊和热压焊 电阻焊 电阻焊是利用电阻热为热源，并在压力下通过塑性变形和再结晶而实现焊接的。可分为:点焊、缝焊、凸焊和对焊。 点焊：用圆柱电极