第二讲电焊及切割基础知识.pptVIP

浙江省特种作业人员安全技术培训第二讲 焊接与切割基础知识 第一节 金属焊接和切割的原理、分类和方法 （一）焊接的原理 1.连接技术 在金属结构和机械制造中，按一定形状和位置通过机械、物理和化学方法，以及冶金方式，将两个或多个零件连接成一个整体，并保持相互位置和有足够的连接强度的工艺方法。 连接的两大类方法：一类是可以拆卸的连接方法，如螺栓连接；另一类是不可拆卸的连接方法，如铆接和焊接。 第一节 金属焊接和切割的原理、分类和方法 机械连接 可拆卸连接/不可拆卸连接 物理化学方法 钎焊/粘接 冶金方式：焊接 常见连接方法 第一节 金属焊接和切割的原理、分类和方法 2.焊接发展史 1） 1885年俄国人别那尔道斯发明碳弧焊接，这可以看作是电弧作为工业热源应用的起步。 2）电弧焊真正应用于工业，是在1892年发现金属极电弧以后。 3）电阻焊是1886年由美国人发明的，它的大规模工业应用也几乎跟电弧焊同时代的 。 4）1930年以前，焊接在机器制造工业中的作用还是很微不足道的。当时造船、锅炉、飞机等制造工业基本上还是用铆接方法。 5)古埃及（约4000～6000年前）已开始使用焊接技术焊接金银饰品。 6)中国（约2000年前）秦始皇兵马俑出土的铜车马已采用焊接技术。 第一节 金属焊接和切割的原理、分类和方法 （二）焊接的分类 1、什么是焊接： “焊接是通过加热或加压，或两者并用，并且用或不用填充材料，使工件达到结合的一种方法”。 2、焊接分类：通常将焊接方法分为以下几种： 熔焊：将要焊接的工件局部加热至融化，冷凝后形成焊缝而使构件连接在一起的加工方法。如电弧焊、气焊、电渣焊、电子束焊、激光焊等。 压力焊：焊接过程中必须要施加压力，采用加热或不加热才能完成的焊接。其加热的主要目的是为使金属软化，靠施加压力使金属塑变,让原子接近到相互稳固吸引的距离，这一点与熔焊时的加热有本质的不同。  第一节 金属焊接和切割的原理、分类和方法 钎焊：将熔点比母材低的钎料加热至融化，但加热温度低于母材的熔点，用融化的钎料填充焊缝、润湿母材并与母材相互扩散形成一体的焊接方法。 钎焊分两大类： 硬钎焊和软钎焊。 1、硬钎焊的加热温度大于450度，抗拉强度大于200 MPa ，经常用银基、铜基钎料，适于工作应力大，环境温度高的场合，比如硬质合金车刀、地质钻头的焊接。 2、软钎焊的加热温度小于450度，抗拉强度小于70 MPa 适于应力小，工作温度低的环境。比如电路的锡基钎焊. 第一节 金属焊接和切割的原理、分类和方法 焊接方法的优缺点 优点： ⑴ 节省金属材料、减轻结构重量，经济效益好； ⑵ 简化加工与装配工序，生产周期短，生产效率高； ⑶ 结构强度高（能到达母材等强度），接头密封性好； ⑷ 为结构设计提供较大的灵活性。可根据需要在不同部位选用不同强度、不同耐磨、耐腐蚀及耐高温等性能的材料。 第一节 金属焊接和切割的原理、分类和方法 缺点： ⑴ 焊接结构容易引起变形，从而影响结构的承载能力、加工精度和尺寸稳定性。同时焊件与焊缝的交界处还会引起应力集中，产生脆性断裂。 ⑵ 焊缝中存在着一定数量的缺陷，如裂纹、气孔、夹渣、未焊透、未熔合等，是造成焊接结构破坏的主要因素。 ⑶ 焊接接头具有较大的性能不均匀性。 ⑷ 焊接接头的整体性对一旦产生的裂纹起不到止裂的效果。 ⑸ 焊接过程中产生高温、强光及一些有毒气体，对人体有一定的损害。 第一节 金属焊接和切割的原理、分类和方法 （三）常用的熔化焊方法 1.焊条电弧焊 用手工操纵焊条进行焊接的电弧焊方法，简称手工电弧焊。 焊接特点： （1）设备简单、操作灵活。 （2）焊接变形可控。 （3）可焊金属材料广，如焊接碳钢、低合金钢、高强钢、不锈钢、也可以焊接铸铁、铝、铜等合金。 （4）焊接生产率低。 （5）焊缝质量依赖性强。 第一节 金属焊接和切割的原理、分类和方法 2.埋弧焊 埋弧焊是指电弧掩埋在焊剂层下燃烧进行焊接的方法。由于弧光不外露，称为埋弧焊。 第一节 金属焊接和切割的原理、分类和方法 埋弧焊主要特点： （1）熔敷效率高，是手工电弧焊的5～10倍，焊缝质量高、美观；可采用大电流进行焊接，能获得较大熔深，节约了焊接材料，生产效率高； （2）自动化程度高，无弧光辐射，改善了焊工的劳动条件； （3）焊接条件的局限性：一般只能用于水平位置的焊接，对短焊缝、小直径环焊缝、形状不规则的焊缝、以及空间位置狭窄的焊接、薄板的焊接等均受到限制； （4）埋弧焊焊接时看不到电弧，对焊接坡口和装备的要求比较高； （