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焊接工艺介绍


钎焊
钎焊是采用比母材熔点低的金属材料作钎料,将焊件和钎料加热到高于钎 料熔点,低于母材熔化温度,利用液态钎料润湿母材,填充接头间隙并与 母材相互扩散实现连接焊件的方法。
烙铁钎焊
焊缝分类
按焊缝的空间位置不同可分为: 1、平焊:水平面的焊接。 2、立焊:垂直平面,垂直方向上的焊接。 3、横焊:垂直平面,水平方向上的焊接。 4、仰焊:倒悬平面,水平方向上的焊接。
影响焊缝质量。
气体保护电弧焊
钨极氩弧焊 以钨钍合金和钨
铈合金为阴极,利 用钨合金熔点高, 发射电子能力强, 阴极产热少,钨极 寿命长的特点,形 成不熔化极氩弧焊。
气体保护电弧焊
特点 钨极不熔化 适用于焊接厚度为6mm以下的薄板或打底焊 一般不采用直流反接 焊接铝、镁及其合金时,则采用交流电源或直流反接 熔深浅,生产率低
电渣焊
电渣焊是利用电流通过熔渣所产生的电阻热作为热源,将填充金属和母材熔 化,凝固后形成金属原子间牢固连接。
激光焊
激光焊是以聚焦的激光束作为能源轰击焊件所产生的热量进行焊接的一种高 效精密的焊接方法。
电阻焊
电阻焊是工件组合后通过电极施加压力,利用电流通过接头的接触面及 邻近区域产生的电阻热进行焊接的方法。
焊接工艺介绍
目录
☻ 焊接概述 ☻ 焊接的种类 ☻ 常用的焊接符号 ☻ 铝及铝合金焊接变形分析
焊接概述
焊接在现代工业生产中具有十分重要地作用,在制造大型结 构或复杂地机器部件时,更显优越,因为它可以用化大为小,化 复杂为简单地方法准备坯料,然后用逐次装配焊接地方法拼小成 大,这是其他工艺方法难以做到的。
CO2焊成本低,生产率高,焊缝质量较好,主要用 于低碳钢和低合金结构钢焊接,适用于各种厚度。应 用CO2气体保护焊需要克服:氧化碳问题、气孔问题、 飞溅问题。
气体保护电弧焊
与手弧焊 、埋弧焊相比,气体保护电弧焊有以下特点: 不采用药皮焊条,容易实现自动化、半自动化提高生产率 热量集中,热影响区小,焊接变形小 明弧焊,电弧和熔池的加热熔化情况清晰可见,便于操作 和控制 焊缝表面没有渣,厚件多层焊时可节省大量的层间清渣工 作,生产率高、产生夹渣等焊缝缺陷的可能性少 容易实现全位置焊接 焊接质量高 适用范围广
防止飞溅的措施
➢CO2焊常用H08Mn2SiA焊丝来进行脱氧,合金化。 ➢采用短路过渡和细颗粒过渡。 ➢为使电弧稳定,飞溅少,CO2焊采用直流反接。 ➢采用含硅、锰、钛、铝的焊丝,防止铁的氧化。 ➢采用药芯焊丝。
气体保护电弧焊
2.二氧化碳焊特点
➢焊接成本低; ➢焊接热影响区小,焊件不易变形,焊接质量好; ➢电流密度大,生产效率高; ➢操作性能好,适于全位置焊接; ➢焊后不用清渣,又是明弧,便于监视和控制; ➢采用大电流时,飞溅大,烟雾多; ➢电弧气氛具有较强的氧化性,需采取含有脱氧剂的 焊丝。
焊缝尺寸符号
焊接方式
焊点大小
焊缝段数*焊缝长度*(焊缝间距)
点焊
未注焊点直径氩焊为¢3MM, 保护焊为¢ 5-¢ 6MM
(3)钎焊 采用比母材金属熔点低的金属材料作钎料,将 焊件和钎料加热到高于钎料熔点、低于母材溶 化温度,利用液态钎料润湿母材,填充接头 间隙并与母材相互扩散实现连接焊件的方法。 钎焊包含:硬钎焊、软钎焊。
电弧焊
手弧焊设备简单、轻便,操作灵活。可以应用于维修及装配中的短缝的焊接, 特别是可以用于难以达到的部位的焊接。手弧焊配用相应的焊条可适用于大 多数工业用碳钢、不锈钢、铸铁、铜、铝、镍及其合金
焊接方式 焊缝数量
指引线
基准线 (实线)
箭头线
基准线 (虚线)
尾部 符号
基准线
箭头线 尾部符号
有一条实线和一条虚线,虚线可画在实线的上侧或下侧;标注对称焊缝 或双面焊缝时,可不画虚线 焊缝可在箭头的箭头侧或非箭头侧
需标明焊接方法和相同焊缝数量时使用
基本符号:
焊接方式
基本符号
点焊 角焊 接缝焊 塞焊
量 对焊丝及母材表面的油污、铁锈等较为敏感,容易产生气孔
气体保护电弧焊
气体保护电弧焊
氩弧焊的特点及应用 可焊接各种钢材、有色金属和合金,焊接质量优良。 可全位置自动焊接。 焊接热影响区小,焊件不易变形 电弧稳定,焊缝致密,成型美观。 氩气贵,设备复杂,焊接成本高。
氩弧焊主要用于易氧化的有色金属和合金钢的焊接,如铝、 镁、钛及其合金、耐热钢、不锈钢等。适用于单面焊双面成 形,如打底焊和管子焊接;钨极氩弧焊还适用于薄板焊接。
Ⅰ.平焊:手工平焊影像明显可见的均匀分布的焊条运行波 纹,成形较规正,其波纹图形如同水的波纹一样 。
Ⅱ.立焊:手工立焊影像明显可见鱼鳞状三角波纹,有时 呈三角沟槽,成形较规正。
Ⅲ.横焊:手工横焊影像明显可见焊道与焊道之间的沟槽,横 焊时,焊条不上下摆动,故无运条的波纹。
Ⅳ.仰焊:手工仰焊,由于焊条摆动方式与平、立、横均不相 同,其影像无平、立、横的运条波纹,如同许多个圆饼形纹 组成的焊缝影像,黑度不均匀,若其背面为平焊缝,则还可 见不太明显的平焊波纹。
根据电极是否熔化分为不熔化极氩弧焊(钨极氩弧焊)和 熔化极氩弧焊
注:氩气 ➢ 氩气为惰性气体,高温下不溶入液态金属,也不与金属发生化学反
应,因此,氩气是一种理想的保护气体。 ➢ 由于氩弧温度高,因此一旦引燃,电弧就很稳定。 ➢ 氩弧焊一般要求氩气纯度达99.9%,我国生产的工业纯氩,其纯度
可达99.9%,完全合乎氩弧焊的要求。 ➢ 氩弧焊对焊前的除油、去锈、去水等准备工作要求严格,否则就会
二、温差大 焊接是局部加热,从冷态开始至加热熔 化,熔池的温度可达1700℃以上,其周围又是冷态金 属,两者温度差巨大,从而使构件产生较大的内应力 和变形,严重者可能产生裂纹,以至断裂。
焊接过程的特点
三、熔池小,冷却快 由于熔池休积小,手工电弧 焊只有8~l 0mm3,自动焊大一些,也不过9—30mm3, 焊缝金属从熔化到凝固只有几秒钟,平均冷却速度约 在4~100℃/秒,比铸锭冷却速高1000倍,在这样短 的时间内,冶金反应是不平衡,也就是说是不完善的。 因而,焊缝金属的成份分布不均匀,偏析较大。
CO2焊时的飞溅
CO2气体的氧化性引起的,在焊接碳钢时,Fe被CO2氧化,发生如下 反应:CO2+Fe=FeO+CO、Fe+O=FeO其中O是由CO2=CO+O和O2=2O产生的。因 此,熔滴及熔池中的氧化反应非常激烈。溶入熔池中的FeO又被C元素还 原,即:FeO+C=Fe+CO,生成的CO不能及时逸出熔池便形成气孔。熔滴中 的CO则在电弧高温作用下急剧膨胀爆炸形成飞溅。
气体保护焊
自动送丝
手动送丝
气体保护焊是利用气体作为电弧介质并保护电弧和焊接区的电弧焊称为汽 体保护电弧焊,简称气体保护焊。
气焊
利用可燃气体与助燃气体混合燃烧生成的火焰为热源,熔化焊件和焊接材料 使之达到原子间结合的一种焊接方法。
等离子焊
等离子弧焊是利用等离子弧作为热源的焊接方法。气体由电弧加热产生离解, 在高速通过水冷喷嘴时受到压缩,增大能量密度和离解度,形成等离子弧。
气体保护电弧焊
气体保护电弧焊
熔化极氩弧焊 以焊丝为一电极(正极),
工件为另一电极(负极), 焊丝熔滴通常呈很细颗粒的 “喷射过渡”进入熔池,所 用电流比较大,生产率高。 板厚8mm以上的铝容器。为 使电弧稳定,熔化极氩弧焊 通常采用直流反接,这对于 焊铝工件正好有“阴极破碎” 作用。
熔化极氩弧焊
特点
几乎可焊接所有金属,尤其适合铝、铜及其合金以及不锈钢等材料 焊接时几乎没有氧化烧损,只有少量的蒸发损失,冶金过程比较简单 劳动生产率高 MIG(熔化极惰性气体保护焊)焊可直流反接,焊接铝、镁等金属时有
良好的阴极雾化作用 成本比TIG(非熔化极气体保护焊)焊低 有可能取代TIG焊 MIG焊焊接铝及铝合金时,可以采取亚射流熔滴过渡方式提高接头质
成型; (4)整体性好,具有良好的气密性、水密性; (5)降低劳动强度,改善劳动条件。
不足: ① 结构无可拆性。 ② 焊接时局部加热,焊接接头的组织和性能与母材相比发生
变化,产生焊接残余应力和焊接变形。 ③ 焊接缺陷的隐蔽性,易导致焊接结构的意外破坏。
焊接的应用
应用: (1)制造金属结构件,承压设备; (2)制造机器零件和工具; (3)修复。 焊接在承压类特种设备制造中也占有重要的地位。
可用渣保护、气保护和渣-气联合保护。以防止氧化, 并进行脱氧、脱硫和脱磷,给熔池过渡合金元素。 ✓ 填充金属
保证焊缝填满及给焊缝带入有益的合金元素,并达到 力学性能和其它性能的要求,主要有焊芯和焊丝。
气体保护电弧焊
用外加气体作为电弧介质并保护电弧和焊接区的电弧焊,简 称气体保护焊。
(一) 氩弧焊 1. 定义:氩弧焊是使用氩气作为保护气体的气体保护焊。
焊接质量对承压类特种设备的产品质量和使用安全可靠 性有直接影响。许多承压类特种设备事故源于焊接缺陷, 因此,对承压类特种设备无损检测人员来说,掌握焊接 知识是非常必要的。
焊接分类
焊接分类
(1)熔化焊 利用局部加热使连接处的金属融化再加入 (或不加入)填充金属而结合的方法。
(2)压力焊 焊接过程中,必须对焊件施加压力(加热 或加热),以完成焊接的方法称为压力焊。
示意图
定义 单点焊接 焊缝处两个产品之间呈一定夹角 两块产品对接,在接缝处焊接 一件产品打孔,一件不打孔,在孔内焊接
基本符号在基准线上的位置
1.基本符号标在基准线的实线侧时, 焊缝在接头的 箭头侧
2.基本符号标在基准线的虚线侧时, 焊缝在接头的 非箭头侧
3.对称焊缝或双面焊缝时,不画虚线,基本符号标 在基准线的两侧
2. 熔焊原理及过程
熔焊的本质及特点 ➢ 熔化焊的本质是小熔池
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