金屬材料焊接成形工藝原理與方法(已修改)
2025-03-06 08:59 本頁(yè)面
【正文】 第四章 焊 接 概 述 一、金屬焊接成形用加熱、加壓等工藝措施，使兩分離表面產(chǎn)生原子間的結(jié)合與擴(kuò)散作用，從而獲得不可拆卸接頭的材料成形方法。二、焊接成形的分類 1．熔化焊： 2．壓力焊：3．釬焊：電弧焊 （手工電弧焊、埋弧自動(dòng)焊、氣體保護(hù)焊）、 電渣焊、電子束焊、激光焊、等離子弧焊等電阻焊、摩擦焊、冷壓焊、超聲波焊、爆炸焊、高頻焊、擴(kuò)散焊等軟釬焊、硬釬焊三、焊接成形的特點(diǎn)1．接頭 牢固、封性好。2．可化大為小、以小拼大。 3．可實(shí)現(xiàn)異種金屬的連接。4．重量輕、加工裝配簡(jiǎn)單。5．焊接應(yīng)力變形大，接頭易產(chǎn)生裂紋、夾渣、氣孔等缺陷。167。 11 焊條（手工）電弧焊的焊接過程 第一節(jié) 金屬焊接成形工藝原理 一、手工電弧焊的特點(diǎn)1 . 設(shè)備簡(jiǎn)單、應(yīng)用靈活方便。2 . 勞動(dòng)條件差、生產(chǎn)率低、質(zhì)量不穩(wěn)定。二、手工電弧焊焊接過程① 引弧 ② 形成熔池 ③ 形成焊縫三、焊接電弧1 . 焊接電弧的概念焊條工件焊接電弧具備兩個(gè)條件 使氣體電離陰極發(fā)射電子接觸電阻： R短路電流： I電阻熱： Q=I2RtE=V/dd在焊條末端和工件兩極之間的氣體介質(zhì)中，產(chǎn)生強(qiáng)烈而持久的放電現(xiàn)象。+d 焊接電弧的穩(wěn)定燃燒 — 就是帶點(diǎn)粒子產(chǎn)生、運(yùn)動(dòng)、復(fù)合、產(chǎn)生的動(dòng)態(tài)平衡過程。熱電離 碰撞電離2 . 電弧的構(gòu)造及熱量分布陰極區(qū)：陽(yáng)極區(qū)：弧柱區(qū)：2400k 36%2600k 42%5000~8000k 21%3 . 電弧的極性直流電源 正接極 ：直流電源 反接極 ：工件 —正極（陽(yáng)極）；焊條 —負(fù)極（陰極）。工件 —負(fù)極（陰極）；焊條 —正極（陽(yáng)極）。用于薄板金屬的焊接 167。 12 焊接冶金過程與電焊條一、熔焊冶金過程特點(diǎn)1 . 熔池溫度2 . 反應(yīng)過程短 熔池金屬冷卻快，處于液態(tài)的時(shí)間短焊接鋼材時(shí)，熔池溫度在 16 00℃ 以上使金屬元素強(qiáng)烈蒸發(fā)、燒損。10s化學(xué)成分不均勻；焊縫區(qū)易產(chǎn)生氣孔、夾渣等缺陷。3 .冶金條件差 空氣、鐵銹、油污等對(duì)焊縫的影響嚴(yán)重O2 [O]Fe+ [O] FeOMn+ [O] MnO Si+ [O] SiO2C+[O] CO1） O2 ：氧化的結(jié)果① 合金元素被燒損；② 焊縫產(chǎn)生夾渣的缺陷；③ 形成 CO氣孔。2） N2 ：Fe+[N] Fe4N 使接頭的塑性、韌性下降。3） H2 ：氫氣孔 氫脆二、熔焊冶金過程中必須采取的工藝措施1. 對(duì)焊接區(qū)域采取保護(hù)措施 — 減少有害氣體進(jìn)入熔池；2. 對(duì)熔池進(jìn)行冶金處理 — 滲入合金元素、清 除 已進(jìn)入熔池的有害元素。[N]N2[H]H2三、電焊條1. 電焊條的組成及作用電焊條焊條芯藥皮焊縫的 填充材料 — 填充焊縫電極 傳導(dǎo)電流 — 導(dǎo)電機(jī)械保護(hù) 的作用冶金 的作用穩(wěn)定電弧 的作用焊條芯藥皮① 氧化鈦型； ② 氧化鈦鈣型；③ 鈦鈣型； ④ 氧化鐵型； ⑤ 高纖維素型；⑥ 低氫鉀型； ⑦ 低氫鈉型；⑧ 石墨型； ⑨ 鹽基型。2. 電焊條的分類結(jié)構(gòu)鋼焊條 —J ； 鉬和鉻耐熱鋼焊條 —R ；低溫鋼焊條 —W ； 不銹鋼焊條 —A ；堆焊焊條 —D ； 鑄鐵焊條 —Z ；鎳及鎳合金焊條 —Ni ； 銅及銅合金焊條 —T ；鋁及鋁合金焊條 —L ； 特殊用途焊條 —TSJ 4 2 2藥皮種類（鈣鈦型）抗拉強(qiáng)度結(jié)構(gòu)鋼焊條E 5 0 15藥皮種類（低氫型）和電流種類抗拉強(qiáng)度結(jié)構(gòu)鋼焊條全位置焊接酸性焊條：堿性焊條：在熔渣中以酸性氧化物為主（ TiO SiO Fe2O3）在熔渣中以堿性氧化物為主（ K2O、 Na2O、 CaO、 MnO）三、電焊條的選用 — 根據(jù)被焊工件的強(qiáng)度選用 — 根據(jù)被焊工件的化學(xué)成分選用3. 根據(jù)被焊工件工作條件和結(jié)構(gòu)選用4. 低成本原則一、 焊接熱循環(huán)焊接接頭 焊縫區(qū)焊接熱影響區(qū)1） 焊縫區(qū)熔池金屬冷卻結(jié)晶所形成的鑄態(tài)組織
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