金属工艺习题答案第四篇焊接.ppt

P166 (2) 焊接热影响区是指焊缝两侧金属因焊接热作用（但未熔化）而发生金相组织和力学性能变化的区域。 低碳钢焊接时热影响区可分为： 融合区：焊缝和基体金属的交接过渡区，很窄（0.1~1mm）。强度、塑性和韧性都下降。 过热区：被加热到 以上100~200℃至固相线温度区间。 正火区：被加热到 至 以上100~200℃区间。 部分相变区：被加热到 至 温度区间。 各区段对焊接接头性能的影响： 熔合区：粗晶强度、塑性和韧性都下降，易引起应力集中。 过热区：塑性和韧性下降，脆性增大。 正火区：细小晶粒，力学性能优于母材。 部分相变区：晶粒大小不均，力学性能比正火区稍差。 减小热影响区的方法： 1.选择正确的焊接材料，选择正确的焊接参数、方法与焊接工艺； 2.增加焊接速度（选择恰当的焊接速度）； 3.减小焊接电流； 4.焊后正火处理。 P167 (3) 产生焊接应力和变形的原因是：焊接过程是一个极不平衡的热循环过程，焊缝及其相邻区金属经历了骤热骤冷的过程。在这个过程中，焊件各部分的温度不同，随后的冷却速度也各不相同，因而焊件各部位在热胀冷缩和塑性变形的影响下，产生内应力和变形。 焊接应力不一定要消除，但是对于承受重载的重要构件，压力容器等一定要防止和消除。 消除焊接应力的办法： 1.选择塑性好的材料； 2.焊前对焊件预热处理； 3.选择正确的焊接顺序； 4.避免焊缝截面过大以及焊缝过长； 5.避免焊缝交叉，密集； 6.选择小能量焊接方法； 7.锤击焊，振动法等； 8.反变形法； 9.刚性夹持措施； 10.机械矫正法，火焰加热矫正法； 11.焊后热处理。 P167 (6) 焊接变形的形式有： 纵向和横向收缩变形、角变形、弯曲变形、扭曲变形、波浪边形。 焊前，预防和减小焊接变形的措施： 1.选择塑性好的材料； 2.焊前对焊件预热处理； 3.选择合适的焊接材料，焊接顺序。 P166 (7) 焊条药皮所起的作用： 提高电弧燃烧的稳定性，防止空气对熔化金属的有害作用，对熔池的脱氧和加入合金元素，可以保证焊缝金属的化学成分和力学性能。 在其他电弧焊中，如：氩弧焊中用氩气取代药皮； 气体保护焊中用 取代 、埋弧焊中用焊剂取代。 P167(9) 焊条电弧焊 气焊 埋弧焊 氩弧焊 二氧化碳气体保护焊 质量 一般 高 高 高 较高 生产率 低 较高 高 较高 较高 焊条 焊芯 +药皮 焊芯 +药皮 焊丝 +焊剂 焊丝+氩气 焊丝或焊芯+二氧化碳 成本 低 较低 高 高 较高 应用 最广，钢、铸铁 各种板厚 直线焊缝与圆筒形工件的纵、环焊缝 铝、镁、钛及其合金；不锈钢、耐热钢等。 30mm一下厚度的低碳钢和部分低合金钢。 焊接方法 比较项目 P177 (1) 厚薄不同的钢板可以电焊，但厚板分流现象严重，焊接质量差，因此壁厚差要尽量小。 三块薄钢板搭接不可以进行电焊； 点焊对工件厚度的要求：厚度小于4mm的薄板、冲压结构及线材的焊接。 铜或铜合金板材不可以电焊。因为铜及铜合金导电性好，分流现象严重，电极散失热量严重，达不到焊合的效果，不适宜采用搭接电焊。 P177 (2) 相同之处： 1.两者都需要将焊接工件对夹装在焊机上，且对工件施加一定的压力，待接触面加热到高温塑性状态时，再施加较大压力使接头在高温下产生塑性变形从而焊接起来； 2.两者焊接的都是端面； 3.两者都不需要焊接材料。 不同之处： 1.被焊工件产生热量的方式不同； 2.电阻焊电能消耗大，而摩擦焊相对小； 3.电阻焊在焊接前需要对焊件认真进行清洁端面，而摩擦焊不需要。 各自的应用范围： 电阻对焊：用于焊接截面形状简单，直径小于25mm，且强度要求不高的工件。圆棒直径、方钢边长和管子薄厚之差均不应超过25%。广泛用于刀具、管子、钢筋、链条等的焊接。 摩擦焊：广泛用于工件、棒料及管类件的焊接。可焊实心工件的直径为2~100mm以上，管类件外径可达150mm。 P177 (3) 实质区别：钎焊的焊件不熔化，而只是钎料熔 化，形成大缝，其钎料的熔点比焊件低。熔焊必须有其一焊件被熔化，以达到焊接目的。 钎焊的应用范围：主要用于制造精密仪表、电气部件、异种金属构件以及某些复杂薄板机构（如夹层结构。蜂窝结构等），还用一各类导线与硬质合金刀具。 P177 (6) ①硬钎焊 ②埋弧焊、氩弧焊、二氧化碳气体保护焊 ③手工焊条焊 ④软钎焊、激光焊接 ⑤对焊 ⑥氩弧焊、缝焊 ⑦对焊、摩擦焊 ⑧高频焊 P183 (1) 措施： 1.焊前对焊件预热处理； 2.选择低氢焊条； 3