第三部分 金属的焊接 材料制备技术知识 .pptVIP

第一节 焊接概述 第二节 熔化焊 第三节 压力焊 第四节 钎焊 第五节 铝合金焊接性分析 第六节 摩擦搅拌焊 ; 焊接是一种永久性连接金属材料的工艺方法。焊接过程的实质是用加热或加压等手段，借助于金属原子的结合与扩散作用，使分离的金属材料牢固地连接起来。;常 见 的 焊 接 方 法; 金属的可焊性; 熔化焊是焊接最基本的焊接方法。根据焊接能源种类、能源传递介质和方式的不同，熔化焊可分为电弧焊、气焊、电渣焊、电子束焊、激光焊和等离子焊等。;过热区：高温影响，晶粒粗大。塑性和韧性下降，显著影响焊件接头性能。; 焊接时，焊件各部分冷热不均，受热部位产生拉应力，未受热部位则产生压应力。当应力达到一定程度，焊件出现变形。; 手工电弧焊是利用焊条与工件之间产生的电弧热将工件和焊条熔化的一种焊接方法。; 手工电弧焊的焊接过程; 电焊条; 埋弧自动焊是利用专门的机械设备自动完成手工电弧焊中的引燃电弧、送进焊条以及移动电弧等焊接动作，并使电弧在较厚焊剂下燃烧的熔化焊。; 埋弧自动焊接过程（焊缝剖面图）; 焊丝与焊剂; 1、焊接质量高且稳定； 2、熔深大，节省焊接材料； 3、无弧光，无金属飞溅，焊接烟雾少； 4、自动化操作，生产效率高。 5、设备昂贵，工艺复杂，适于长的直线焊缝和圆筒形 工件的纵、环焊缝的批量生产。; 气体保护焊是利用保护性气体防止外界有害气体对熔池进行侵害的特殊焊接方法。它适于一些化学性质活泼的金属焊缝的焊接作业。; CO2气体保护焊; 真空电子束焊; 等离子弧焊; 激光焊; 压力焊（俗称固态焊）是在压力（或同时加热）作用下，在被焊的分离金属结合面产生塑性变形而使金属连接成为整体的焊接工艺。; 焊接分类; 点焊形成过程示意图; 对焊是利用电阻热将两个工件的整个端面焊接起来的一种焊接方法。; 摩擦焊是利用工件之间的相互摩擦产生的热量同时加压使工件连接到一起的焊接方法。; 爆炸焊是利用爆炸产生的巨大冲击波能量，使界面在大的接触压力下焊接在一起。; 钎焊是利用熔点比被焊接金属熔点低的金属??钎料，将钎料与工件一起加热到钎料熔化状态，借助毛细管作用将其吸入到固态间歇内，使钎料与固态工件表面发生原子的相互扩散、溶解和化合而连成整体的焊接方法。; 钎料填充焊缝过程示意图; 软钎焊是指使用的钎料熔点低于450℃的钎焊，通常用烙铁加热。软钎焊的接头强度不高（＜70MPa）。 含少量锑的锡铁合金钎料应用最广泛。 软钎焊所用的钎剂主要有：松香、ZnCl2溶液、 ZnCl2钎剂膏等（钎剂主要用来清除氧化物，保护钎焊区，增加润湿性）。 软钎料主要应用于焊接受力不大的常温工作的仪表、导电元件等。; 硬钎焊;第五节 铝合金焊接性分析;铝合金物理、化学特性对焊接性的影响;高的热导率和导电性　 铝及铝合金的热导率、热容、熔化潜热大, 热导率为225.3W/(m ·K) , 比钢大一倍多, 在焊接过程中大量的热能被迅 速传入到基本金属内部, 因此焊接铝和铝合金时要比钢消耗更多的热量。为了获得高质量的焊接接头,必须采用能量集中、功率大的热源, 并采取预热措施。; 容易形成热裂纹　 铝的线膨胀系数为23.6×10-6/℃, 约比钢大2 倍, 凝固体积收缩率达6.5%～ 6.6% , 因此在焊接某些铝合金时往往由于过大的收缩内应力而导致裂纹。 高温下的强度和塑性低 　在高温下铝的强度和塑性很低, 以致不能承受液体金属重量而使焊缝成型不良, 甚至形成塌陷、烧穿等缺陷。 ;合金元素易蒸发和烧损　 某些铝合金中含有低沸点的合金元素如镁、锌等, 这些元素在高温火焰或电弧的作用下极易蒸发、 烧损, 从而改变了焊缝金属的化学成分, 同时也降 低了焊接接头的性能。 无色泽变化　 铝及铝合金从固态变成液态时无明显的色泽变化, 因此在焊接过程中给操作者带来不少困难。 ;铝合金常用的焊接方法;C、钨极脉冲氩弧焊(TAW 2P) 　钨极脉冲氩弧焊 是近20 多年发展起来的一种新的焊接方法, 它可 明显地改善小电流焊接过程的稳定性, 用这种方 法焊成的焊件变形量小、接头区的热影响区小、 接头质量高, 特别适合薄板、全位置焊接。使用 交流钨极脉冲氩弧焊时, 更具有良好的电弧稳定 性及“阴极破碎”作用, 这种交流钨极脉冲氩弧焊 机与普通交流氩弧焊机相比较, 前者的热裂纹形 成率比后者可减少20%～ 30% , 接头抗拉强度及 冷弯角亦较高。使用交流钨极脉冲氩弧焊