第十一章壓焊工藝(編輯修改稿)
2025-02-10 22:40 本頁面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 件以及某些復(fù)雜薄板結(jié)構(gòu) 。 也常用來焊接 各類導(dǎo)線與硬質(zhì)合金刀具 。 23 封 接（略） 24 粘接工藝 粘接 是利用 膠粘劑 把兩種性質(zhì)相同或不同的物質(zhì)牢固地粘合在一起的連接方法。膠粘劑所以能夠把兩個(gè)物質(zhì)牢固地粘接在一起，主要因?yàn)槟z粘劑能通過本身在被粘接材料的連接面上產(chǎn)生機(jī)械、物理和化學(xué)作用而具有粘附力。 25 粘接具有以下優(yōu)點(diǎn)： ? 粘接對(duì)材料的適應(yīng)性強(qiáng)，既可用于各種金屬、非金屬的連接，也可用于金屬與非金屬的連接。 ? 能減輕結(jié)構(gòu)重量。采用粘接可省去很多螺釘、螺栓等連接件，因此，粘接比鉚接、焊接減輕結(jié)構(gòu)重量約 25%～30%。 ? 粘接接頭的應(yīng)力分布均勻，應(yīng)力集中較小，因此它的耐疲勞性能好。 ? 粘接接頭的密封性能好，并具有耐磨蝕和絕緣等性能。 ? 粘接工藝簡(jiǎn)單，操作容易，效率高，成本低。 26 粘接具有以下缺點(diǎn)： ? 粘接強(qiáng)度比較低，一般僅能達(dá)到金屬母材強(qiáng)度的 10%～50%。粘接接頭的承載能力主要依賴于較大的粘接面積。 ? 使用溫度低，一般長(zhǎng)期工作溫度只能在 150℃ 以下，僅有少數(shù)可在 200～ 300℃ 范圍內(nèi)使用。 ? 粘接接頭長(zhǎng)期與空氣、熱和光接觸時(shí)，易老化變質(zhì)。 ? 粘接質(zhì)量因受多種因素影響不夠穩(wěn)定，而且質(zhì)量難以檢驗(yàn)。 27 第十三章 金屬材料的焊接性能 第一節(jié) 金屬材料的可焊性 第二節(jié) 碳鋼的焊接 第四節(jié) 鑄鐵的焊補(bǔ) 第五節(jié) 有色金屬的焊接 第三節(jié) 合金結(jié)構(gòu)鋼的焊接 28 第一節(jié) 金屬材料焊接性的概念及評(píng)估方法 一、可焊性的概念 金屬材料的可焊性，是指被焊金屬在 采用一定的焊接方法、焊接材料、工藝參數(shù)及結(jié)構(gòu)型式條件下 ，獲得 優(yōu)質(zhì)焊接接頭的難易程度 ，即 金屬材料在一定的焊接工藝條件下， 獲得 優(yōu)質(zhì)焊接接頭的難易程度 。 ?焊接性包括兩個(gè)方面： 一 是工藝焊接性 主要是指焊接 接頭 產(chǎn)生工藝缺陷的傾向 ，尤其是出現(xiàn)各種 裂紋 的可能性； 二是使用焊接性 主要是指焊接 接頭 在使用中的 可靠性 ，包括焊接接頭的 力學(xué)性能及其它特殊性能 (如耐熱、耐蝕性能等 )。 29 ?金屬材料的焊接性可通過 估算 和 試驗(yàn)方法 來確定。 二、估算鋼材可焊性的方法 ? 碳當(dāng)量法： 碳鋼及低合金結(jié)構(gòu)鋼的碳當(dāng)量經(jīng)驗(yàn)公式為： 15)()(5)()()(6)()()( CuwNiwVwMowCrwMnwCwCEw ??????? 各種化學(xué)元素對(duì) 焊縫組織性能 、 夾雜物的分布 以及對(duì) 焊接熱影響區(qū)的淬硬程度 等的影響不同，對(duì)產(chǎn)生裂紋傾向的影響也不同。 在各種元素中， 碳的影響最為明顯 ， 其它元素的影響可折合成碳的影響 。 ?影響鋼材焊接性的主要因素是化學(xué)成分。 30 ?根據(jù)經(jīng)驗(yàn)： ? C當(dāng)量 ＜ %時(shí)， 鋼材塑性良好， 淬硬傾向不明顯 ， 可焊性良好 。在一般的焊接工藝條件下，焊件 不會(huì)產(chǎn)生裂縫 ，但 對(duì)厚大工件或低溫下焊接時(shí)應(yīng)考慮預(yù)熱 。 ? C當(dāng)量 =%～ %時(shí)， 鋼材塑性下降， 淬硬傾向明顯 ， 可焊性較差 。 焊前工件需要適當(dāng)預(yù)熱，焊后應(yīng)注意緩冷，要采取一定的焊接工藝措施才能防止裂縫。 ? C當(dāng)量 ＞ %時(shí)， 鋼材塑性較低， 淬硬傾向很強(qiáng) ， 可焊性不好 。 焊前工件必須預(yù)熱到較高溫度，焊接時(shí)要采取減少焊接應(yīng)力和防止開裂的工藝措施，焊后要進(jìn)行適當(dāng)?shù)臒崽幚?，才能保證焊接接頭質(zhì)量。 31 三、小型抗裂試驗(yàn) 從應(yīng)用一般 焊接工藝焊 后 試板有無裂縫或裂縫多少 ，可初步評(píng)定材料的可焊性好壞；若有裂縫，應(yīng)調(diào)整工藝（如預(yù)熱、緩冷等）再焊接試板，直至達(dá)到不裂。因此可通過參考抗裂試驗(yàn)制訂出合理的焊接工藝規(guī)程與規(guī)范。 32 第二節(jié) 碳鋼的焊接 低碳鋼含碳量不大于 %，塑性好，一般沒有淬硬傾向，對(duì)焊接熱過程不敏感，可焊性良好。焊這類鋼時(shí)，不需要采取特殊的工藝措施，通常在焊后也不需要進(jìn)行熱處理（電渣焊除外）。 一、 低碳鋼的焊接 低碳鋼 可以用 各種焊接方法 進(jìn)行焊接。 應(yīng)用最廣泛的： 焊條電弧焊、埋弧焊、電渣焊、氣體保護(hù)焊和電阻焊等 。 熔焊法 焊接結(jié)構(gòu)鋼時(shí)，焊接材料及工藝的選擇主要 應(yīng)保證焊接接頭與工件材料等強(qiáng)度 。 33 焊條電弧焊 焊接一般 低碳鋼結(jié)構(gòu) ，可選用 E4313(J421)、E4303(J422)、 E4320(J424)焊條。 焊接動(dòng)載荷結(jié)構(gòu)、復(fù)雜結(jié)構(gòu)或厚板結(jié)構(gòu)時(shí)，應(yīng)選用E4316(J426)、 E4315(J427)或 E5015(J507)焊條。 埋弧焊 時(shí)，一般采用 H08A或 H08MnA焊絲配焊劑 431進(jìn)行焊接。 二、 中、高碳鋼的焊接 中碳鋼含碳量在 %～ %之間，隨含碳量的增加， 淬硬傾向愈發(fā)明顯，可焊性逐漸變差 。 在實(shí)際生產(chǎn)當(dāng)中，主要是焊接各種中碳鋼的鑄鋼件與鍛件。 34 ?熱影響區(qū)易產(chǎn)生淬硬組織和冷裂縫 中碳鋼屬于易淬火鋼，熱影響區(qū)被加熱超過淬火溫度的區(qū)段時(shí)，受工件低溫部分的迅速冷卻作用，將出現(xiàn) 馬氏體等淬硬組織 。 如焊件剛性較大或工藝不恰當(dāng)時(shí)，就會(huì)在淬火區(qū)產(chǎn)生冷裂縫 ，即焊接接頭焊后冷卻到相變溫度以下或冷卻到常溫后 產(chǎn)生裂縫
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