机械工程材料及成形工艺（第三版）（姜敏凤）焊接.pptVIP

本章主要内容 第一节 焊接基础知识 一、焊接分类、特点 2、焊接分类 二、金属的焊接性能 5、铝及铝合金的焊接 7、铜及其合金的焊接性 第二节　熔 焊 一、焊条电弧焊 1、焊接电弧 2、焊接设备 几种焊条的型号及适用范围 坡口形式：Ｉ形、Ｖ 形、Ｘ 形、Ｕ 形 焊接空间位置 焊接参数的选择 焊接变形及预防措施 防变形措施举例 二、其他熔焊方法 1、埋弧焊： （1）氩弧焊 （2）CO２ 气体保护焊 3、气焊与气割 气焊的特点与应用 （2） 气割 第三节　压焊与钎焊 一、压焊 电阻焊 电阻焊特点 1、点焊 汽车生产机器人点焊 2、缝焊 缝焊 3、对焊 电阻对焊示例 闪光对焊示例 二、钎焊 钎焊应用举例 三、焊接方法的选择 一、焊件材料的选择 常用焊接方法的应用（表） 常用焊接方法的应用（续表） 第四节　焊件的结构设计 2、焊缝的合理布置 尽量减小焊缝长度和数量 焊缝应尽量远离机械加工要求高的表面 三、焊缝的标注 焊缝标注（续表） 四、焊接结构设计举例 第五节 焊接技术发展趋势 一、超声波焊接 二、爆炸焊 三、等离子弧焊 四、扩散焊 五、激光焊 六、磁力脉冲焊 七、电子束焊 ——选择合适的焊接方法，能获得优良的接头，并且劳动生产率比较高 选择依据： 材料的焊接性 焊件厚度、产品的接头型式、结构型式 现有设备条件 参考材料的焊接性能：参见第一节 金属材料一般均可焊接 焊接性能较好的材料是低碳钢和普通低合金钢 一、焊接结构材料的选择 二、焊缝的合理布置 三、焊缝的标注 四、焊接结构设计举例 布置焊缝时应考虑以下原则 应尽量采用平焊位置 要便于施焊（见下图） 焊缝应尽量避开最大应力和应力集中部位 焊缝应尽量对称布置，避免密集交叉 参见GB/T 985.1-2008 例：压力管道1件（见下图），现有卷板机卷筒最大长度为200mm，试选择焊件材料并进行焊接工艺设计 选材：Q345 方法：焊条电弧焊 焊条：E5015 环形焊缝1条,Ｖ 形60o坡口，对接 筒身纵焊缝2条，错开，Ｖ 形60o坡口，对接 筒身与法兰2条，Ｖ 形50o坡口，角接 （１） 针对新材料、新结构，开发新的焊接工艺方法 （２） 提高焊接过程机械化、自动化水平，提高焊接 质量和生产率，扩大焊接应用范围，开展以焊代铸、以焊代锻等新工艺 （３） 采用电子计算机控制焊接过程，大力推广焊接机器人、焊接中心。 （４） 发展专用成套焊接设备。 超声波焊接接件 超声波线束焊 超声波焊接接机 ——是利用超声波的高频振荡能对工件接头进行局部加热和表面清理，并施加压力实现焊接的一种压焊方法 应用：适合于厚度小于0.5mm 工件。在无线电、仪表、精密机械及航空工业等部门应用较广 ——是利用炸药爆炸产生的冲击力造成工件的迅速碰撞，将机械能转变为热能，实现连接工件的一种压焊方法 特点及应用：爆炸焊的质量较高、工艺操作简单，主要用于生产复合材料 ——是借助水冷喷嘴对电弧的拘束作用，获得高能量密度的等离子弧进行焊接的方法 特点与应用：等离子弧能量密度大，穿透能力强，焊接质量高，生产率高，焊缝深宽比大；但焊炬结构复杂，对控制系统要求较高。 广泛用于航空航天，如铜合金、钛合金、合金钢等 ——将焊件紧密贴合，在一定温度和压力下保持一段时间，使接触面之间的原子相互扩散形成联接的焊接方法。 特点及应用：焊接质量高，焊件变形小，能焊接同种和异种金属材料，特别是不适于熔焊的材料，还可用于金属与非金属间的焊接，能用小件拼成力学性能均一和形状复杂的大件，以代替整体锻造和机械加工 扩散焊接件 ——是以聚焦的激光束轰击焊件所产生的热量进行焊接的方法 特点：能量密度高，焊接速度快；焊缝窄，变形很小；灵活性较大；可实现特殊位置及远距离焊接 应用：多用于仪器、微电子工业中超小型元件、特种材料的焊接。此外，激光还可以用来切割各种金属与非金属材料 激光焊场景 激光焊广告字 ——是依靠被焊工件之间脉冲磁场相互作用而产生冲击的结果来实现金属之间连接的焊接方法，其工作原理与爆炸焊相似，适合于焊接薄壁管材和异种金属。 磁力脉冲焊接机 ——是利用加速和聚焦的电子束轰击置于真空或非真空中的焊件所产生的热能进行焊接的方法。 特点：能量密度高，焊接速度快，焊缝窄而深，焊接变形很小，焊缝金属纯净，焊接质量很高，但焊接设备复杂、造价高、使用与维护要求技术高 飞行器点火部件电子束钎焊 电子束焊CMF56涡扇发动机 电子束焊接原理 应用：原子能、航空航天等尖端技术部门应用日益广 END 谢谢！ 平焊、立焊、横焊和仰焊 ① 焊条直径的选择：主要取决于工件厚度（见下表） 其他影响因素：接头形式、焊接位置、焊缝层数等 　② 焊接电流的选择：焊接电流（I）主要取决于焊条直径（d） 上式中K