焊接工艺基础知识 PPT
使用条件:结构的工作温度、负载情况和工作介质 等,如低温工作要求抗脆性断裂;交变载荷要求焊缝 抗疲劳性能。
熔池体积小,冷却速度快,电弧焊时熔池体 积为30cm3,质量约为200g;冷速大约为100℃/S, 当含C量高、合金元素较多的钢材将较易产生淬硬 组织(马氏体),产生结晶裂纹。
熔池液态金属处于过热状态,温度为 1770±100℃,超过金属熔点,合金元素烧损严重。
熔池在运动过程状态下结晶,熔池与热源作 同速移动,熔池前半部处于熔化,后半部处于结晶 状态,熔池在运动下结晶。
大家有疑问的,可以询问和交流
可以互相讨论下,但要小声点
焊接工艺基础知识
五、几种常用焊接方法的表示法
➢ 焊接方法表示法
焊接方法的英文缩写: 电弧焊——AW CO2气体保护焊——CO2W
埋弧自动焊——SAW
钨极氩弧焊——GTAW
电阻焊——RW(其中:电阻点焊——RSW;电阻缝焊——RSEW)
焊接方法数字表示法:
✓ 非熔化极有钨极氩弧焊(TIG)、等离子弧焊 等。
焊接工艺基础知识
➢ 压焊:在焊接过程中,必须对焊件施加压力(加热或不 加热),以完成焊接的方法,称为压焊。
加热压焊有电阻焊、气压焊、高频焊、锻焊、接触焊、 摩擦焊等;
不加热压焊有的方法有冷压焊、超声波焊、爆炸焊等。 ➢ 钎焊:是硬钎焊和软钎焊的总称,是采用比母材熔点低 的金属作填充材料,将焊件和钎料加热到高于钎料熔点,低 于母材熔点的温度,利用液态钎料湿润母材,并填充接头间 隙并与母材相互扩散实现连接焊件的方法。
➢ 根据在焊接过程中金属材料所处的状态,焊接 方法分熔焊、压焊和钎焊等三大类。
熔焊:将待焊处的母材金属熔化以形成焊缝的 焊接方法称为熔焊。
✓ 常见的有电弧焊、气焊、电渣焊、埋弧焊及各 种气体保护焊、激光焊等。
其中又分为熔化极和非熔化极:
✓ 熔化极有焊条电弧焊、药芯焊丝电弧焊 (MAG)、氩弧焊(MIG)、气保焊;
无气体保护的电弧焊——11(其中:手工电弧焊——111)
埋弧焊——12(其中:丝极埋弧自动焊——121)
熔化极气体保护电弧焊——13(其中:CO2气体保护焊——135)
非熔化极气体保护焊——14(其中:钨极氩弧焊——141)
电阻焊——2(其中:电阻点焊——21;电阻缝焊——22;电阻对焊——25)
气焊——3
焊接工艺基础知识
焊接工艺基础知识
一、焊接基本概念
➢ 焊接:是通过加热或加压或两者并用,用(或 不用)填充材料将同种(或异种)金属材料实现原 子之间结合的加工方法。 促进原子或分子之间产生结合和扩散的方法是 加热或加热,或两者并用。
两件可为同种或异种材料(金属和非金属)。
焊接工艺基础知识
二、焊接方法分类
硬钎焊:采用硬钎料,钎料熔点在450℃以上; 软钎焊:采用软钎料,钎料熔点在450℃以下。 常见的钎焊方法有烙铁钎焊和火焰钎焊。 主要特点是母材不熔化。
焊接工艺基础知识
三、焊接过程特点及影响
➢ 热作用局部性:与热处理不同,属于不均匀加热。
瞬时间性:热源以一定速度(300mm/min左、右) 移动,加热速度快,可达到1500℃/S,短时间内可将 大量热量从加热源传递到焊接工件上,而母材迅速将 热量导出而冷却降温。
焊接工艺基础知识
四、焊接过程中的保护原理及方法:
➢ 目的:对焊接区域进行保护的目的是防止空气 侵入熔滴和熔池,以减少焊缝金属中的H、N、O等 含量。保护一般分为三种: 气体保护:Ar、CO2等(目前公司主要采用富 氩气体保护,成分为80%Ar+20%CO2); 渣保护:埋弧焊(采用焊剂HJ431、HJ330 等); 气—渣联合保护:焊条电弧焊(焊接材料采用 电焊条)。
材料因素:
✓ 物理性能:熔点、热导率、热容量等,如Cu、Al 等热导率大,结晶快,易产生气孔等;
✓ 化学性能:对氢、氮的敏感程度(主要影响元素C、 S、P、O、N、H);
工艺因素:焊接方法、工艺参数、焊接顺序、预热、 后热、焊后热处理等。
结构因素:焊接结构和接头的设计形式(如形状、 尺寸、厚度、接头坡口形式、焊缝布置及截面形状)。
焊接工艺基础知识
六、常用金属材料是指材料对焊接加 工的适应性;即指金属用一定的焊接方法和工艺要 求下能否获得优良的接头的性能和该接头能否在使 用条件下可靠地运行。
使用焊接性:焊接接头或整个结构满足产品技术 要求条件规定的使用性能和要求。
焊接性不仅与材料本身的固有性能有关,同时也 与许多焊接工艺条件有关。
✓ 碳当量(CE)<0.4%时,钢材的淬硬倾向不明显, 可焊性优良,焊接时不必预热。
✓ 碳当量(CE)=0.4%~0.6%时,钢材的淬硬倾向逐 渐明显,需要采取适当预热,控制线能量等工艺措 施。
✓ 碳当量(CE)>0.6%时,淬硬倾向强,可焊性不 好。
焊接工艺基础知识
➢ 影响材料焊接性的主要因素:
➢ 焊接加热过程对焊缝质量的影响:
影响熔池金属的理化反应,造成不完全偏析,形 成气孔、夹杂等缺陷。
由于热传导过程,使焊缝区域金属产生淬硬、脆 化、软化等。
由于不均匀加热及冷却,产生不均匀应力状态和 变形,导致裂纹。
焊接工艺基础知识
➢ 焊缝熔池的一次结晶:在焊接过程中,当焊接 热源离开后金属有液体转变成固体的过程为一次结 晶;特点为:
通过焊接试验来评定的主要标准,是产生裂纹的 可能性和裂纹的多少,以及有无气孔的产生。
焊接工艺基础知识
➢ 金属材料的焊接性能与金属材料的化学成分有 很大关系,如:碳钢的焊接性能就比合金钢好;合 金元素含量低的材料比合金元素含量高的焊接性能 好;含碳量低的碳钢的焊接性能比含碳量高的好。
一般用碳当量的大小来衡量:
焊接工艺基础知识
➢ 偏析:合金钢中各组成元素在结晶时分布不 均匀的现象。
在一次结晶过程中,冷速快,已凝固金属中 的化学成分来不及扩散,造成分布不均匀,从而产 生偏析。
偏析分为显微偏析、区域偏析、层状偏析等 三种。
二次结晶:当高温焊缝冷却到室温时,需要 经过一系列的组织相变过程称为二次结晶。
➢ 焊接过程中,熔滴过渡形态有粗滴过渡、短 路过渡和喷射过渡。