【正文】 1）等強度原則； 2）同成分原則； 3）抗裂性要求； 4）抗氣孔要求； 5）低成本要求。 手工電弧焊 3. 焊條型號與牌號 焊條型號： 國家標準中的焊條代號。焊條藥皮的組成物按其作用分為：穩(wěn)弧劑、造氣劑、造渣劑、脫氧劑、合金劑、粘結劑、稀渣劑、增塑劑等。 1）焊芯： 一方面作電極，起導電作用，產(chǎn)生電弧，提供焊接熱源；另一方面作為填充金屬，與熔化的母材共同組成焊縫金屬。金屬與氧的作用對焊接 質(zhì)量影響最大，氧與多種金屬發(fā)生氧化反應： 手工電弧焊 圖 42 焊條電弧焊過程 Fe OOFe ?? Mn OOMn ?? 2SiO2OSi ?? 32 OCr3O2Cr ?? 32 OAl3O2Al ? 能溶解在液態(tài)金屬中的 氧化物 （如氧化亞鐵），冷凝時因溶解度下降而析出，嚴重影響焊縫質(zhì)量；而 大部分金屬氧化物 （如硅、錳化合物）不溶于液態(tài)金屬，可隨渣浮出，凈化熔池，提高焊縫質(zhì)量。 手工電弧焊 2. 焊接電弧的結構 電弧由陰極區(qū)、陽極區(qū)和弧柱區(qū)三部分組成，如圖 41所示。利用電弧作為熱源，手工操縱焊條進行焊接的方法。 焊接方法在工業(yè)中主要用于： 1）制造金屬結構件。 缺點： 1）焊接結構是不可拆卸的，更換修理不便 ； 2）焊接接頭的組織和性能往往要變壞； 3）要產(chǎn)生焊接殘余應力和焊接變形； 4）會產(chǎn)生焊接缺陷，如裂紋、未焊透、夾渣、氣孔等。1 4 2 5 3 概述 手工電弧焊 其他焊接方法 常用金屬材料的焊接 焊接結構工藝設計 模塊一 鑄、鍛、焊工藝及應用 概述 焊接 是利用加熱或加壓（或者加熱和加壓），使分離的兩部分金屬靠得足夠近，原子互相擴散，形成原子間的結合的連接方法。 焊接方法可分為： 1）熔焊： 利用局部加熱的方法，把工件的焊接處加熱到熔化狀態(tài)，形成熔池，然后冷卻結晶，形成焊縫，將兩部分金屬連接成為一個整體的工藝方法。 2）制造機器零件和工具。 手工電弧焊的特點： 1）設備簡單、操作靈活； 2）可焊接多種金屬材料； 3）室內(nèi)、外焊接效果相近； 4）對焊工操作水平要求較高，生產(chǎn)率較低。 1）陰極區(qū)： 電子發(fā)射區(qū)，熱量約占 36%，平均溫度 2400K； 2）陽極區(qū)： 受電子轟擊區(qū)域，熱量約占 43%，平均溫度 2600K； 3）弧柱區(qū)： 陰、陽兩極間區(qū)域，幾乎等于電弧長度，熱量 21%，弧柱中心溫度可達 6000~8000K。 氫 易溶入熔池，在焊縫中形成氣孔，或聚集在焊縫缺陷處造成氫脆。焊芯采用焊接專用金屬絲。 2. 焊條分類 焊條的種類。如 E4303， E表示焊條， 43表示熔敷金屬抗拉強度最小值（ kgf/mm2 ）； 03表示焊接位置為全位置、電流種類為交直流及藥皮類型為鈦鐵礦型 。 手工電弧焊 焊接接頭的金屬組織與性能 在焊接加熱和冷卻過程中 ， 焊接接頭上某點的溫度隨時間變化的過程如圖 43所示 。 對易淬火鋼 ， 焊后發(fā)生空冷淬火 ， 對其他材料 ， 易產(chǎn)生焊接變形 、 應力及裂紋 。熔焊焊縫和母材的交界線叫熔合線 。同時焊縫組織是從液體金屬結晶 的鑄態(tài)組織，晶粒粗大，成分偏析，組織不致密。 塑性和韌性明顯下降 ， 是熱影響區(qū)中力學性能最差的部位 。 （ 1）焊件在焊接過程中受到局部加熱和冷卻是產(chǎn)生焊接應力和變形的主要原因。 埋弧焊焊接過程 如圖 47所示 。此外，它還用于耐磨、耐腐蝕合金的堆焊、大型球墨鑄鐵曲軸以及鎳合金、銅合金等材料的焊接。 氬弧焊分為 鎢極氬弧焊 和 熔化極氬弧焊 ， 如圖 48所示。 （ 2） 熔化極氬弧焊采用焊絲作為電極，可使用大電流，適于中厚板焊接。 CO2在高溫下會分解氧化金屬，故不能焊接易氧化的非鐵金屬和不銹鋼。 CO2焊的特點： 1）生產(chǎn)率高；電流大，易于自動化，無渣殼。最常用的是氧 乙炔焊，氧 乙炔焰進行焊接。 3） 氧化焰：除焊接黃銅之外 ， 一般很少使用 。 焊劑的作用是保護熔池金屬 ， 除去焊接過程中的氧化物 ， 增加液態(tài)金屬的流動性 。 3）金屬的導熱性不能太高，否則使氣割處的熱量不足，造成氣割困難。按電極形狀可分為絲極電渣焊、板極電渣焊、熔嘴電渣焊和熔管電渣焊。 電渣焊主要用于 厚壁壓力容器和鑄 — 焊、鍛 — 焊、厚板拼焊等大型構件的制造，厚度應大于 40mm的碳鋼、合金鋼和不銹鋼等 。溫度可達 24000K~ 50000K。 2）等離子弧焊接： 需用等離子弧焊電源和等離子焊槍及填充金屬。 其特點是： 有小孔效應，能較好實現(xiàn)單面焊雙面自由成形； 微束等離子弧焊可焊接箔材和薄板。常用的有電阻焊和摩擦焊。 如圖 412所示。 點焊時會發(fā)生 點焊分流現(xiàn)象 ， 如圖 414所示，故焊點間距不宜過小。焊接分流現(xiàn)象較嚴重，故同等條件下焊接電流較大，主要用于有密封性要求的薄板件。 1）電阻對焊： 先加預壓，使兩端面壓緊，再通電加熱，使待焊處達到塑性溫度后，再斷電加壓頂鍛，產(chǎn)生一定塑性變形而焊合。 其焊接質(zhì)量較高，常用于重要零件焊接。 對焊 主要用于制造封閉形零件，軋制材料接長、異種材料制造的焊接。 如圖 420所示。 釬焊按釬料熔點可分為軟釬焊 、 硬釬焊 。 2） . 難熔釬料 釬料熔點在 4500C以上的釬焊；常用銅基和銀基釬料；硼砂、硼酸、氯化物、氟化物組成釬劑。 （ 3）加熱方法：釬焊的加熱方式有：火焰加熱、電阻加熱、感應加熱、爐內(nèi)加熱、鹽浴加熱和烙鐵加熱。 常用金屬材料的焊接 ：焊接性能優(yōu)良，可采用任何一種焊接方法。 常用方法有焊條電弧焊、埋弧焊和 CO2焊等。 常用金屬材料的焊接 不銹鋼的焊接 奧氏體型不銹鋼 焊接性良好，焊接時一般不需要采取工藝措施，焊條、焊劑和焊絲的選用應保證與母材成分類型相同。 1）焊接接頭易產(chǎn)生白口和脆硬組織； 2）裂紋傾向大； 3）焊縫中易產(chǎn)生氣孔和夾渣。 目前， 氬弧焊 是焊接鋁合金最理想的熔焊方法。 常采用 氬弧焊、等離子弧焊、真空電子束焊、點焊。可采取如下措施： 1）嚴格控制母材和填充金屬的有害成分，可采用脫氧銅； 2）清除焊件、焊絲等表面上的油、銹和水分，減少氫的來源； 3）焊前預熱，焊后再結晶退火。 （