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2)闪光对焊:两焊件不接触,先加电压,再
1)对接接头坡口形式设计。 对接接头的基本坡口形式有I形坡口、Y形坡口、双Y形坡口、U形坡口、双U形坡口等,如图4-46所示。同样板厚条件下:双Y形坡口比V形坡口所需金属少,焊接工时也少,焊接变形也小;U形坡口也比V形坡口省焊条,省工时,焊接变形也小。 2)角接接头坡口形式设计。 角接接头基本坡口形式有I形坡口、错边I形坡口、Y形坡口、V形坡口等,如图4-47所示。 3)T形接头坡口形式设计。 T形接头基本坡口形式有I形坡口、V形坡口等,如图4-48所示。 4)对不同厚度的板材,接头两侧板厚截面应尽量相同或相近,如图4-49所示。 4.3.4 焊接方法的选择 选择焊接方法时应根据下列原则: 1)焊接接头使用性能及质量要符合结构技术要求。 2)提高生产率,降低成本。 4.3.5 焊接参数选择 焊接时,为保证焊接质量而选定的诸物理量(如焊条直径、焊接电流、电弧电压、焊接速度、线能量等)的总称,叫焊接参数。 1)焊条直径和焊接电流选择。焊条直径根据焊件厚度选择。焊件较薄选较细焊条。焊接电流一般按I=(30~60)d选取。并根据焊件厚度、接头形式、焊接位置、焊条种类,通过试焊调整。 2)焊接速度。根据焊缝形式确定,不宜过快,也不宜过慢。 3)弧长。焊接电弧的长度,一般采用短弧操作。 4.3.6 焊接实例 例题 图4-50所示为低压储气罐,壁厚为8mm,压力为1.0MPa,常温工作,压缩空气,大批量生产。 1)结构分析。筒体由筒节、封头焊合。整个结构由筒体再加四个法兰管座焊合而成,如图4-50所示。 2)选择母材材料。封头需拉伸,筒节卷圆,故需较好塑性,再考虑焊接工艺及成本,故筒节、封头、法兰选用普通碳素结构钢(Q235A),短管选用优质碳素结构钢(10钢)。 3)设计焊缝位置及焊接接头、坡口形式。 筒节纵焊缝与环焊缝采用对接I型坡口双面焊,法兰与短管采用不开坡口角焊缝;法兰管座与筒体采用开坡口角焊缝。如图4-50所示。 4)选择焊接方法和焊接材料。 角焊缝采用手工电弧焊,选用结构钢焊条J422;选用弧焊变压器;对接焊缝采用埋弧焊,焊丝选用H08A,配合焊剂HJ431。 5)主要工艺流程如图4-51。 第4节 焊接技术新发展 1. 计算机技术在焊接中的应用 2. 焊接机器人和智能化 3. 焊接能源 4. 提高焊接产率。 思考题: 1. 简述碳素钢和低合金结构钢的焊接性能。 2. 简述焊缝布置的基本原则。 3. 试为下列情况选择焊接方法。 1)钢板(厚度20mm)拼成大型工字梁; 2)角钢组成的汽车吊臂(桁架结构); 3)铝制压力容器; 4)电路板; 5)薄板焊成的带轮、胶带罩。 返回文档 图4-3 氧(氧化亚铁)对低碳钢力学性能的影响 图4-4 氢、氮在铁中的溶解度与温度的关系 返回文档 焊接变形 焊接变形基本形式图 产 生 原 因 收缩变形 焊接后纵向(沿焊缝方向)和横向(垂直于焊接方向)收缩引起的 角变形 V形坡口对接焊后,由于焊缝截面形状上下不对称,焊缝收缩不均所致 弯曲变形 焊接T形梁时,由于焊缝布置不对称,焊缝纵向收缩引起的 扭曲变形 焊接工字梁时,由于焊接顺序和焊接方向不合理所致 波浪形变形 焊接薄板时,由于焊缝收缩使薄板局部产生较大压应力而失去稳定所致 表4-1 焊接变形的基本形式 返回文档 一般焊接顺序为:1)先焊收缩量较大的焊缝;2) 工作时受力较大的焊缝;3) 先焊错开的短焊缝,后焊直通的长焊缝。 图4-10 合理安排焊接顺序 返回文档 图4-11 平板对接焊反变形 返回文档 图4-12 工字梁反变形 返回文档 图4-13 刚性固定防止变形 图4-14 长焊缝的分段退焊 返回文档 返回文档 图4-15 机械矫正法 图4-16 火焰矫正法 返回文档 图4-17 埋弧焊焊接过程 1—焊件 2—焊剂 3—焊剂漏斗 4—焊丝 5—送丝滚轮 6—导电嘴 7—焊缝 8—渣壳 图4-18 埋弧焊焊缝成形示意图 返回文档 返回文档 图4-19 环焊缝埋弧焊示意图 图4-20 氩弧焊示意图 1—焊丝或电极 2—导电嘴 3—喷嘴 4—进气管 5—氩气流 6—电弧 7—焊件 8—填充焊丝 9—送丝滚轮 返回文档 返回文档 图4-21 氩弧焊设备组成示意图 4.2.1.4 电渣焊 电渣焊是利用电流通过熔渣产生的熔渣电阻热加热熔化母材与电极(填充金属)的一种焊接方法。按电极形状可分为丝极电渣焊、板极电渣焊、熔嘴电渣焊和熔管电渣焊。 丝极电渣焊过程如图4-23所示。焊接过程为先引弧,形成渣池,电弧过程变为电
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