焊接方法讲课.ppt

?? 第三章 焊接;三 焊接分类(按焊接过程特点) 1 熔化焊： 局部加热将焊接接头加热熔化，并形成共同熔池，冷却结晶形成牢固接头，将两工件焊接成整体。 2 压力焊： 利用加压力(或同时加热)的方法，使两工件结合面紧密接触在一起，并产生一定的塑性变形或熔化，使他们的原子组成新的结晶，将两工件焊接起来。 3 钎焊： 加热时，工件金属不熔化，熔点低的钎料被熔化，后填在工件之间与固态的被焊接金属互相扩散，钎料凝固后，将两工件焊接在一起。; 3.1??熔化焊基础;Shielded Metal-Arc Welding;二、钨极氩弧焊(Gas Tungsten Arc Welding -GTAW) 钨极氩弧焊：在氩气或氦气等惰性气体保护下，在钨极与母材间引燃电弧进行焊接的方法,也称为TIG (Tungsten Inert Gas)焊。;Gas Tungsten-Arc Welding;三、等离子弧焊接(Plasma Arc welding -PAW) 等离子弧焊接法是以TIG焊方法为基础，是利用喷嘴对气体保护的钨极电弧进行拘束，形成更高密度的能量源。 依据电弧放电的形态，可以把等离子弧分为两种： 转移弧方式: 把母材作为阳极的等离子电弧方式 非转移弧方式: 把喷嘴作为阳极的等离子焰流方式。 金属的焊接，通常采用图示的等离子电弧方式。;Plasma-Arc Welding;四、气体保护金属极焊接法(GMA -Gas Metal Arc焊接法) 使用氩气等惰性气体时，称作MIG (Metal Inert Gas)焊接。 使用二CO2气体作为保护气时，称作CO2电弧焊。 用氩气与CO2等混合气体作为保护气时称混合气体保护电弧焊。 有时也把CO2电弧焊和混合气体保护电弧焊统称作MAG (Metal Active Gas)焊接。 所以GMA焊接是MIG焊、CO2焊、MAG焊的统称，在我国通常称作气体保护熔化极电弧焊。;Gas Metal-Arc Welding;五、埋弧焊方法(Submerged Arc Welding- SAW焊接法) 焊接前在焊接线上堆积颗粒状焊剂，以自动方式向焊剂中送进裸焊丝，在焊剂覆盖状态下引燃电弧进行熔化焊接。 埋弧焊的特点: 焊剂是分散的，只用于平焊及横焊位置焊接。 电弧被焊剂覆盖着，电弧光受到焊剂的遮挡，烟尘及飞溅较少。焊接以自动焊方式进行，能够利用大电流进行焊接。;Submerged-Arc Welding;焊条和局部被焊接金属在电弧高温作用下的再熔炼过程高于一般冶金温度，可以看成是一个冶金过程。 1?焊接电弧和熔池温度高：造成金属氧化烧损，电弧区气体分解，增大气体活泼性，氧化、氮化（Fe4N、Fe2N）易形成气孔、夹渣等缺陷，降低焊缝的塑性、韧性。水分解成H，熔入熔池，形成“氢脆” 2?熔池体积小：冷速快，各种化学反应不平衡， 使化学成分不均，气体熔渣不易浮出。形成气孔，夹渣。 3?熔池金属不断更新：电弧移动，不断有新的熔渣和金属也进入熔池，使焊接冶金过程更复杂。 采取措施： 1 保护焊区（药皮，焊药，保护气体等） 2 添加合金元素，保护化学成分稳定。（在手工电弧焊中这些保护措施主要靠电焊条实现）;1）焊芯：作用：电极、导电、填金属、添加合金元素。 焊芯牌号：H08A（E）? H-焊? 08-平均0.08%C，A-优质 E-高级优质。 H08Mn2Si?? 0.08%C? 2%Mn? 1%Si 2）药皮：作用；稳弧、保护焊区、添加合金元素。 分类： 9种类型1~6、8交、直流，7、9 直流 3）焊条分类 结构焊条 ??不锈钢焊条 ??堆焊焊条 ???铸铁焊条 ?????低温钢焊条 ? 耐热钢? ?镍及镍合金 ??铜及铜合金? ??铝及铝合金? 特殊用途钢 4）牌号 符号+数1+数2?? 符号-焊条大类?? 数1-小类? 数2-药皮 如J422? 结构钢焊条，焊缝抗拉强度不低于420Mpa，2型药皮，交直流 ?;3.1.4 焊接接头的组织与性能;过热区：温度远高于相变温度，晶粒急剧长大。过热组织。性能：塑性韧性↓ 对于易淬硬钢材，危害更大。接头中性能较差 正火区：发生重结晶，晶粒细化，正火组织；性能：机械能高 部分相变区：组织：部分相变（F、P）晶粒不均（部分F和P重结晶成为较细晶粒，未转变的F长大）性能：稍差 熔合区与HAZ过热区对焊接质量影响最大，应尽量减少其宽度。 热影响区大小和组织变化程度决定于焊接方法、焊接规范、接头形式、焊后冷却等因素，在保证焊接质量的前提下，增加焊接速度，减少焊接电流，减少热影响区尺寸。;焊缝热影响区; 3. 2 焊接应力与变形3.2.1 内应力及变形基本概念; ;例1 杆件加热时应力与变形 当三个板条处于自由状态，对B板条加热，B独立伸长，板A、C未受热，所以长