【文章內容簡介】 不易變形，結構的剛度取決于本身截面積形狀和尺寸大小。 焊接結構的裝配及焊接順序 一般應將焊接結構總裝后再進行焊接，可使結構剛度增加，減小焊后變形。對于大型復雜結構，可局部裝配焊接，再拼焊接成整體。使焊縫能自由收縮，控制焊后變形。四、 工字梁焊接裝配工藝要點 預防工字梁焊接變形的方案變形有：翼板的角變形，可用反變形和剛性固定法。上下拱變形和旁彎變形，處理不當可產生扭曲變形。可通過合理焊接順序和選擇焊接工藝參數(shù)來解決。超差可用火焰矯正。 控制工字梁焊接變形的焊接順序一個焊工時，先焊接焊縫1在焊接2，構件翻過來焊接4和6，最后翻過來焊接8.。若焊縫不需焊接兩層，就先焊接2，不能焊接完全長，要留下30%50%，等焊接完4再接著焊接。應從中間向外分段焊，每段約1米。兩個焊工應處于對稱位置，用相同的電流、焊接速度和方向進行焊接。提問焊接應力和變形如何形成？教師總結提問平日見過哪些焊接殘余變形？教師版圖解釋劃出知識點提問影響焊接殘余變形的因素有哪些？教師總結如何制定工字梁焊接裝配工藝呢？教師總結劃出知識點。課堂小結總結焊接應力和變形是怎樣形成的，焊接殘余變形類型和影響因素有哪些？總結工字梁焊接裝配工藝要點。教師就板書進行課堂總結布置作業(yè) 什么是焊接殘余應力和殘余變形 焊接殘余變形有哪些類型？影響焊接殘余變形的因素有哪些？工字梁焊接裝配工藝要點有哪些？教師布置作業(yè)板書設計一、 焊接應力和變形的形成二、 焊接殘余變形類型三、 影響焊接殘余變形的因素四、 工字梁焊接裝配工藝要點課后反思本節(jié)焊接殘余應力和殘余變形比較抽象難記，應對不懂的同學個別重點輔導。 課題 控制和消除焊接殘余應力課型 新授課時2教學目的掌握焊接殘余應力的分類掌握控制殘余應力的措施掌握消除殘余應力的方法教學重點掌握焊接殘余應力的分類掌握消除殘余應力的方法教學難點掌握控制殘余應力的措施教法講授法 教學過程教學環(huán)節(jié) 教學內容教師活動學生活動課前活動復習焊接應力和變形的形成準備上課導入新課復習焊接應力和變形的形成，導入本課。復習導入新課教學過程一、焊接殘余應力的分類1. 按引起應力的基本原因分類1）、熱應力：焊接時溫度分布不均引起的應力，又稱為溫度應力。2）、相變應力：溫度變化引起組織變化產生的應力，也叫組織應力。3）、拘束應力：結構本身或外加拘束作用引起的應力。按應力的作用方向分類1）、縱向應力：方向平行于焊縫軸線的應力。2）、橫向應力：方向垂直于縫軸線的應力。按應力在空間的方向分類1）、單向應力：沿一個方向存在的應力，又叫線應力。2）、雙向應力：某一平面內兩個互相垂直的方向上的應力，又叫平面應力。發(fā)生在1520毫米中厚板結構中。3）、三向應力：作用在件內互垂的三個方向的應力，又叫體積應力。實際上，殘余應力總是三響應力，應力值很小可忽略不計，可 認為是雙向或單向應力。二、控制殘余應力的措施 首先是從設計上考慮：沖壓代替焊接，減少焊縫數(shù)量和尺寸。 其次是從工藝上考慮：選擇合理的焊接順序1）、考慮焊縫能自由收縮：減小拘束度，降低焊接應力。2）、先焊收縮量最大的焊縫：3）、焊平面交叉焊縫時，應保證交叉點不產生缺陷且剛度拘束較小的焊接順序。選擇合理的工藝參數(shù) 盡量用小的熱輸入，小直徑、電流，快速焊，減小受熱范圍，減小應力。采用預熱的方法 焊前對焊件全部加熱，溫度為150350176。目的減小溫差，使焊縫區(qū)與整體均勻冷卻來減小應力，常用于易裂材料。加熱減應區(qū)法 焊補剛度大件，選適當部位加熱使之伸長再焊接，應力可打大減小。此加熱部位叫減應區(qū)。 錘擊法 焊縫金屬冷卻收縮受阻產生拉伸應力，錘擊使之產生延伸塑性變形 ，來抵消焊接的壓縮塑性變形。熱態(tài)進行。 三、消除殘余應力的方法 消除應力熱處理，機械拉伸法，溫差拉伸法，振動時效。消除應力熱處理 焊后把件整體或局部均勻加熱至600650度，保溫一定時間，均勻緩慢冷卻，消除殘余應力的方法。振動時效又叫振動消除應力法，簡稱VSR。將結構在其固有頻率下進行數(shù)分鐘的振動處理，消除殘余應力，穩(wěn)定尺寸精度的方法。提問焊接殘余應力的分類？學生看書回答教師總結。畫圖解釋縱向和橫向應力。劃出知識點。如何控制和減小殘余應力呢？教師版圖解釋。如何選擇工藝參數(shù)呢？教師說明。板圖解釋加熱減應區(qū)法。那么如何消除殘余應力的方法有哪些呢？教師總結。在課本上劃出知識點。課堂小結總結重點內容：焊接殘余應力的分類、控制措施及消除方法。教師就板書進行課堂總結布置作業(yè)控制接殘余應力的 措施有哪些？何謂加熱減應區(qū)法？振動時效工藝的原理是什么？教師布置作業(yè)板書設計一、焊接殘余應力的分類二、控制殘余應力的措施三、消除殘余應力的方法課后反思本節(jié)比較簡單，基本能接受所學知識。課題 焊接質量檢驗課型 新授課時2教學目的掌握焊接檢驗的過程及分類。掌握無損檢驗和破壞性檢驗的各種方法。教學重點掌握焊接檢驗的過程及分類教學難點掌握無損檢驗和破壞性檢驗的各種方法教法講授法 教學過程教學環(huán)節(jié) 教學內容教師活動學生活動課前活動復習各種焊接方法的原理準備上課導入新課復習各種焊接方法的原理，導入本課。復習導入新課教學過程一、焊接質量檢驗的過程和分類過程是：焊前檢驗、焊接過程中的檢驗和焊后成品檢驗三個階段組成。焊前檢驗 預先防止和減少焊接時產生缺陷的可能性。焊接過程中的檢驗 防止缺陷的形成和及時發(fā)現(xiàn)缺陷。焊后成品檢驗 在全部工作完畢，將焊縫清理干凈后進行。質量檢驗的分類 分為非破壞性檢驗和破壞性檢驗兩大類。二、非破壞性檢驗 指不破壞被檢材料的性能和完整性而檢測缺陷地方法。它包括：外觀檢驗、密封性檢驗、耐壓試驗、無損探傷（滲透探傷、磁粉探傷、超聲波探傷、射線探傷）。三、破壞性檢驗 從焊件上切樣檢查力學性能、抗腐蝕性的實驗法。它包括：力學性能試驗、化學分析及實驗、金相檢驗、焊接性試驗等。力學性能實驗 常用有：拉伸試驗、彎曲試驗、壓扁試驗、沖擊試驗、硬度試驗。（1）、彎曲試驗 也叫冷彎實驗，測定接頭的塑性。分為：橫彎、縱彎和側彎。（2）、硬度試驗 布氏硬度法、洛氏硬度法、韋氏硬度法三種?；瘜W分析及腐蝕試驗 用直徑6MM鉆頭鉆取5060克進行化學分析。 不銹鋼晶間腐蝕實驗、應力腐蝕試驗、腐蝕疲勞、大氣腐蝕實驗、高溫腐蝕實驗。金像實驗 主要檢查組織及內部缺陷。 分為宏觀金相和微觀金相兩大類。宏觀為用肉眼或低倍放大鏡檢查。微觀用10001500倍顯微鏡來檢查。質量檢驗如何分類呢？學生回答教師解釋。非破壞性檢驗有幾種方法？教師總結。破壞性檢驗有幾種方法？教師總結。劃出知識點。課堂小結總結本節(jié)重點內容：焊接檢驗的過程和分類，非破壞性檢驗及破壞性檢驗的方法。教師就板書進行課堂總結布置作業(yè)焊接質量檢驗的過程和分類焊接質量檢驗分為哪兩類？教師布置作業(yè)板書設計一、焊接質量檢驗的過程和分類二、非破壞性檢驗三、破壞性檢驗課后反思本節(jié)有不少同學對破壞性檢驗理解不透徹，應個別重點輔導。 課題 常見焊接檢驗方法 課型 新授課時2教學目的掌握耐壓檢驗的作用和目的掌握無損檢驗的方法和種類掌握產品焊接試板的力學性能和理化性能試驗方法教學重點掌握耐壓檢驗的作用和目的掌握無損檢驗的方法和種類教學難點掌握產品焊接試板的力學性能和理化性能試驗方法教法講授法 教學過程教學環(huán)節(jié) 教學內容教師活動學生活動課前活動復習焊接質量控制準備上課導入新課復習焊接質量控制，導入本課。復習導入新課教學過程一、 耐壓檢驗是將水、油或氣充入容器慢慢加壓，來檢查其泄露、耐壓、破壞的實驗?？蓹z查街頭的穿透性缺陷，并有降低焊接應力的作用。 水壓試驗檢驗整體的致密性，檢驗焊縫的強度。實驗用水溫度碳鋼件不低于5176。，合金鋼件不低于15176。 氣壓試驗氣壓試驗和水壓實驗一樣是檢驗焊縫的致密性。但危險性大。受檢容器檢驗前須經100%射線探傷。 氣壓試驗用氣體為干燥的空氣、氮氣或惰性氣體，氣體溫度不低于15176。二、 無損探傷檢驗是非破壞性檢驗中的特殊檢驗方式，是利用滲透（熒光、著色檢驗）、磁粉、超聲波、射線等法來發(fā)現(xiàn)焊縫表面細微缺陷及內部缺陷。 熒光檢驗用來檢驗不銹鋼、銅、鋁等非磁性材料的表面缺陷。 著色檢驗原理與熒光相似，不同是用著色劑代替熒光粉。比熒光高 磁粉檢驗在強磁場中，鐵磁材料表層缺陷產生漏磁場吸附磁粉的現(xiàn)象來檢驗的。缺陷的顯露與磁力線的位置有關，應對焊縫交替縱、橫向充磁檢驗。 超聲波檢驗利用超聲波在金屬內部直線傳播遇到兩種介質界面時會發(fā)生反射和折射的原理來檢驗焊縫的缺陷的。用來探測大厚度焊件內部缺陷。靈敏度高，對缺陷性質辨別能力差，無直觀性。 射線檢驗檢驗內部缺陷可靠，可顯示內部形狀、位置和大小原理是：利用X和射線能不同程度的透過物體，使照相底片感光來進行檢驗。射線通過缺陷處與無缺陷處被吸收的程度不同，射線的強度衰減有明顯的差異，缺陷吸收的射線小于金屬材料所吸收的射線，因此通過缺陷的射線對膠片感光較強，底片缺陷處顏色較深。射線探傷質量分為四個等級。三、 產品焊接試板的力學性能試驗是指對產品試板進行拉伸、彎曲、沖擊試驗。拉伸試驗 目的是測定接頭的抗拉強度、屈服強度、伸長率和斷面收縮率等力學指標。還可發(fā)現(xiàn)斷口中某些焊接缺陷。 合格標準為：接頭的抗拉強度不低于母材抗拉強度規(guī)定值的下限，異種鋼不低于規(guī)定值下限較低一側的母材。彎曲試驗 也叫冷彎實驗，測定接頭彎曲時的塑性的一種試驗方法。分為：面彎、背彎和側彎。 沖擊試驗目的是測定焊縫金屬或熱影響區(qū)在受沖擊時抵抗斷裂的能力（韌性），以及脆性轉變溫度。四、 產品焊接試板的理化實驗有金相試驗和化學分析實驗等方法 金相試驗法檢查焊縫的中心、過熱區(qū)或淬火區(qū)的金相組織，檢查焊縫的偏析及組織結構。 分為宏觀和微觀金相檢驗。 化學分析是檢查焊縫金屬的化學成分。取試樣5060克，分析的元素有碳、錳、硅、硫和磷等。提問平時用何方法檢驗容器的密封程度？學生回答教師總結什么是無損探傷檢驗呢？學生看書回答教師總結劃出知識點。如何來檢查產品焊接試板的力學性能呢？ 教師總結產品焊接試板的理化實驗有哪些方法？教師回答劃出知識點。課堂小結總結耐壓試驗、無損探傷檢驗的原理和作用，分析產品焊接試板的力學性能試驗和理化試驗的作用。教師就板書進行課堂總結布置作業(yè) 什么是耐壓檢驗？其作用是什么？ 什么是無損探傷檢驗？它包括哪幾種檢驗？ 什么是彎曲檢驗？分為哪幾種？有何作用？教師布置作業(yè)板書設計一、 耐壓檢驗二、 無損探傷檢驗三、 產品焊接試板的力學性能試驗四、 產品焊接試板的理化實驗課后反思本節(jié)有不少同學對射線探傷檢驗理解不透徹，應個別重點輔導。課題 碳弧氣刨及其設備課型 新授課時1教學目的掌握碳弧氣刨的設備掌握碳弧氣刨的原理及特點教學重點掌握碳弧氣刨的原理及特點教學難點掌握碳弧氣刨的設備教法講授法 教學過程教學環(huán)節(jié) 教學內容教師活動學生活動課前活動復習氣割的原理及特點準備上課導入新課復習氣割的原理及特點，導入本課。復習導入新課教學過程一、 碳弧氣刨的特點及應用碳弧氣刨的原理 使用石墨棒與刨件間產生電弧將金屬熔化，并用壓縮空氣將其吹掉，實現(xiàn)在金屬表面上加工溝槽的方法。碳弧氣刨的特點（1）、比風鏟提高效率10倍。（2）、比風鏟噪聲小，減輕勞動強度。（3）、對封底焊挑焊根，可發(fā)現(xiàn)細小缺陷。（