【正文】 保護(hù)效果好 ,焊縫質(zhì)量高 ?可焊接有色金屬 ?不銹鋼 ?耐熱鋼 ,黑色和有色金屬的厚壁重要構(gòu)件 ?一般不采用直流反接 ?焊接鋁 ?鎂及其合金時 ,則采用交流電源或直流反接 ? 缺點 :熔深淺 ?生產(chǎn)效率低 ?只適用于薄板 (6mm 以下 )及超薄板 ?不適宜野外作業(yè) ?惰性氣體貴 ,成本高 ? ② 熔化極氣體保護(hù)焊 (MIG 或 MAG):可熔化的焊絲作電極 ,與熔化的母材熔合 ?冷凝后形成焊縫金屬 ? 優(yōu)點 :可焊接所有金屬 ,尤其有色金屬 ?不銹鋼 ?耐熱鋼 ?碳鋼 ?合金鋼 ?生產(chǎn)率高 ?可直流反接 ,焊接鋁 ?鎂可有效去除氧化膜 ,提高焊接質(zhì)量 ?不用鎢極 ,成本比 TIG 低 ? 缺點 :對焊絲及母材表面的油污 ?鐵銹敏感 ,容易產(chǎn)生氣孔 ,焊前必須仔細(xì)清理焊絲和工件 ? ③ CO2 氣體保護(hù)焊 : 優(yōu)點 :生成效率高 ?焊接變形小 ,質(zhì)量好 ?適用范圍廣 ?成本低 ?明弧焊 ,可見性好 ,操作簡便 ,容易掌握 ? 缺點 :飛濺大 ,焊縫表面成形差 ?不能焊接易氧化的有色金屬 ?不適合室外作業(yè) ?不能用交流電 ,設(shè)備復(fù)雜 ? ? 等離子弧焊 :不熔化極 ?鎢極氬弧焊發(fā)展 ?用于焊接 ?噴涂 ?堆焊 ? 特點 :能量集中 ,溫度高 ,生產(chǎn)率高 ?穿透能力強(qiáng) ,一次行程可完成 8mm 以下單面焊雙面成型的焊縫 ?焊縫 致密 ,成形美觀 ?可焊接薄壁結(jié)構(gòu) (如 1mm 以下金屬箔 )?設(shè)備復(fù)雜 ?費用高 ,工藝參數(shù)調(diào)節(jié)匹配復(fù)雜 ? ? 電渣焊 :利用電流通過液態(tài)熔渣產(chǎn)生的熔渣電阻熱作為熱源 ,利用熔渣保護(hù)熔池 ? 優(yōu)點 :生產(chǎn)效率高 ,坡口準(zhǔn)備簡單 ?可焊接碳結(jié)構(gòu) ?低合金鋼 ?耐熱鋼 ?中合金鋼 ?主要用于 30mm 以上的 厚件 ?可進(jìn)行大面積堆焊和補(bǔ)焊 ?特別適用于重型機(jī)械制造業(yè) ? 缺點 :只能立焊 ,不能平焊 ?熔池體積大 ,熱影響區(qū)比電弧焊寬 ,機(jī)械性能下降 ,焊后須熱處理 (正火 )? ? 激光焊 :特點 : ① 焊速快 ,熱影響區(qū)和焊接變形小 ,尺寸精度高 ?在大氣中焊接 ,不需外加保護(hù)就能獲得高質(zhì)量焊縫 ? ② 可焊接碳鋼 ?銅 ?鋁 ?銀 ?鉬 ?鎳 ?鎢及異種金屬以及陶瓷 ?玻璃 ?塑料 ? ③ 可透過透明材料對封閉結(jié)構(gòu)內(nèi)部進(jìn)行無接觸焊接 ? ④ 特別適用于焊接微型 ?精密 ?排列非常密集 ?對熱敏感性強(qiáng)的工件 ,如 薄板 ?直徑 金屬絲 ? ⑤ 設(shè)備投資大 ,養(yǎng)護(hù)成本高 ,功率受限 ? ⑥ 對激光束波長吸收率低和含有大量低沸點元素的材料一般不宜采用 ? ? 電子束焊 : 特點 :穿透性強(qiáng) ,工藝參數(shù)可控性好 ,可焊接 ~300mm 厚工件 ?可焊接低合金鋼 ?不銹鋼 ?難熔金屬 ?化學(xué)活潑性強(qiáng)的金 屬以及復(fù)合材料 ?異種金屬 ?保護(hù)效果好 ,質(zhì)量高 ?熱影響區(qū)窄 ,變形小 ,精度高 ?設(shè)備投資大 ,成本高 ?需防護(hù)X 射線 ? 2. 壓力焊 :焊接時施加一定壓力 ,使兩個連接表面的原子相互接近到晶格距離 ,從而在固態(tài)條件下實現(xiàn)連接 ? ? 電阻焊 :將被焊工件壓緊于兩電極之間 ,并通以電流 ?分電焊 ?縫焊 ?對焊 (接頭性能差 )? ? 摩擦焊 :應(yīng)用最廣的是旋轉(zhuǎn)式連續(xù)驅(qū)動摩擦焊 ? 特點 :加熱溫度低 ,質(zhì)量好 ?生產(chǎn)率高 ,成本低 ?能焊同種金屬 ?異種金屬 ?非金屬材料 ?焊接過程可控性好 ,質(zhì)量穩(wěn)定 ,精度高 ?勞動條件好 ,無弧光 ?煙塵 ?射線污染 ?被焊工件至少應(yīng)有一件是旋轉(zhuǎn)體 ?設(shè)備一次性投資大 ,適用于成批大量生產(chǎn) ? 應(yīng)用 :在各種回轉(zhuǎn)體結(jié)構(gòu)中 ,可逐步取代電弧焊 ?電阻焊 ?閃光焊 ?可焊接熔焊 ?電阻焊不能焊的異種金屬 ? ? 電渣壓力焊 :適用于現(xiàn)澆鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中豎向或斜向鋼筋的連接 ?與電弧焊相比 ,工效高 ?成本低 ? ? 超聲波焊 :特點 :溫升小 ,變形小 ,接頭強(qiáng)度比電阻焊高 ?可焊接鋼材 ?銀 ?銅 ?鋁 ?異種金屬 ?非金屬 ?焊前對焊件表面清理要求不高 ,耗電量小 ,成本低 ?接頭形式受 焊極伸入方式的限制 ,厚壁工件焊接困難 ? 3. 釬焊 :采用熔點低于焊件 (母材 )的釬料與焊件一起加熱 ,使釬料熔化 (焊件不熔化 )后 ,依靠釬料的流動充填在接頭預(yù)留空隙中 ?可用于黑色及有色金屬和合金以及異種金屬的連接 ?適宜小而薄和精度要求高的零件 ? 按釬料熔點 :分為硬釬焊 (受力大 ?溫度高 )?軟釬焊 (受力小 ?溫度低 )? 按加熱方法 :分為火焰釬焊 (設(shè)備簡單 ,生產(chǎn)率低 )?電阻釬焊 (分直接 ?間接加熱 )?感應(yīng)釬焊 (加熱快 ?效率高 ?可進(jìn)行局部加熱 ?容易實現(xiàn)自動化 ,適用于小焊件 ?對稱形狀焊件 )? 優(yōu)點 :對母材的物理化學(xué)性能沒有不利影響 ?溫度低 ,可對焊件整體加熱 ,變形小 ,精度高 ?可用于結(jié)構(gòu)復(fù)雜 ?開敞性差的焊件 ,并可一次完成多縫多零件的連接 ?容易實現(xiàn)異種金屬 ?金屬與非金屬連接 ?對熱源要求低 ? 缺點 :接頭強(qiáng)度低 ,耐熱性差 ?多采用搭接接頭形式 ,增加了母材消耗和結(jié)構(gòu)重量 ? 4. 焊接材料的選擇 :(焊條選用 )允許情況下盡量采用酸性焊條 ? ? 按強(qiáng)度等級和化學(xué)成分 : ① 一般結(jié)構(gòu) (低碳鋼 ?低合金鋼 ):與焊件強(qiáng)度等級相同的 ,不考慮化學(xué)成分相同或相近 ? ② 異種結(jié)構(gòu)鋼 :按強(qiáng)度 等級低的鋼種選用 ? ③ 特殊性能鋼種 (不銹鋼 ?耐熱鋼 ):與焊件化學(xué)成分相同或相近的特種焊條 ? ④ 焊件碳 ?硫 ?磷質(zhì)量分?jǐn)?shù)較大時 :堿性焊條 ? ⑤ 鑄造碳鋼或合金鋼 ,鑄件厚度 ?剛度大 ,形狀復(fù)雜 :堿性焊條 ? ? 按焊件的工況條件 : ① 承受動載 ?交變荷載 ?沖擊荷載 :堿性焊條 ? ② 承受靜載 :酸性焊條 ? ③ 表面帶有油 ?銹 ?污等難以清理的結(jié)構(gòu)件 :酸性焊條 ? ④ 腐蝕介質(zhì) ?高溫等條件 :特殊用途焊條 ? ? 按焊件形狀 ?剛度 ?焊接位置 : ① 厚度 ?剛度大 ,形狀復(fù)雜 :堿性焊條 ? ② 厚度 ?剛度不大 ,形狀一般 ,可采用平焊的 :酸性焊條 ? ③ 除平焊外 ,立焊 ?橫焊 ?仰焊等焊接位置 :全位置焊條 ? 5. 焊接參數(shù)選擇 : ? 焊條直徑 :取決于焊件厚度 ?接頭形式 ?焊縫位置 ?焊接層 次 ?一般選用大直徑的焊條 ? ? 焊接電流 :對焊接質(zhì)量影響大 ?主要根據(jù)焊條直徑 ?焊縫空間位置 ?合金鋼焊條 ,電流應(yīng)減小 ? ? 電弧電壓 :電弧長 ,電壓高 ,電弧燃燒不穩(wěn)定 ,有氣孔 ?電弧長度≤焊條直徑 ,即短弧焊 ?酸性焊條 ,長弧焊 ? ? 焊接層數(shù) :中 ?厚板采用多層焊 ?層數(shù)多 ,焊縫的塑性 ?韌性提高 ,但熱影響區(qū)擴(kuò)大 ,焊件變形增加 ? ? 電源種類和極性 :直流電源 ,電弧穩(wěn)定 ,飛濺小 ,焊接質(zhì)量好 ,用在重要結(jié)構(gòu)或厚板大剛 度結(jié)構(gòu) ?其它情況下 ,應(yīng)首先考慮用交流焊機(jī) ,構(gòu)造簡單 ,造價低 ,使用維護(hù)方便 ? 6. 焊接接頭的分類及基本類型 : ? 按焊接方法 :熔焊接頭 ?壓焊接頭 ?釬焊接頭 ? ? 按接頭構(gòu)造形式 :對接 ?T 形 ?十字 ?搭接 ?蓋板 ?套管 ?塞焊 (槽焊 )?角焊 ?卷邊 ?端接 ? 傳力特點 :對接 ?T 形 (十字 )?搭接 ?角接 ?端接 ? 7. 熔焊接頭與坡口 : 按形狀 :基本型 (I 形 ?V 形 ?單邊 V 形 ?U 形 ?J 形 )?混合型 ?特殊型 (卷邊 ,帶墊板 ,鎖邊 ,塞 ?槽焊 )? 按單雙面 :單面坡口 (不對稱 :V 形 ?U 形 ?J 形 ?Y 形 ?貯罐的橫焊縫 )?雙面坡口 (對稱 ?不對稱 :組合型 )? 8. 管材的坡口 ?組對與焊接 : ? 管材的坡口 : ① I 形 :管壁厚度在 以下的管口焊接 ?是不需要加工的坡口 ? ② V 形 :中低壓鋼管 ,坡口根部有鈍邊 ,厚度為 2mm 左右 ? ③ U 形 :高壓鋼管焊接 ,管壁厚度在 20~60mm 之間 ?坡口根部有鈍邊 ,厚度為 2mm 左右 ? ? 坡口的加工方法 : ① 低壓碳素鋼管 :直徑≤ 50mm,手提砂輪機(jī) 。在易燃易爆場合使用安全 ? 5. 常用的切割設(shè)備 :小車式切割機(jī) (火焰 ?等離子 )?門式數(shù)控切割機(jī) (火焰 ?普通 /水下 /精細(xì)等離子 ?激光 )? 二、 焊接 1. 熔化焊 :利用局部加熱的方法將連接處的金屬加熱至熔化狀態(tài) ,然后冷卻結(jié)晶成一體 ,可形成牢固的焊接接頭 ? ? 氣焊 :所用的可燃?xì)怏w與氣割相同 ,主要有 乙炔 ?丙烷 ?天然氣 ?氫氣等 ,氧氣為助燃?xì)怏w ? 氣焊用的焊絲起填充金屬的作用 ,焊接時與熔化的母材一起組成焊縫金屬 ? 焊接有色金屬 ?鑄鐵 ?不銹鋼時 ,還應(yīng)采用焊粉 (熔劑 ),用以消除覆蓋在焊材及熔池表面上的難熔的氧化膜 ? 氣焊主要應(yīng)用于薄鋼板 ?低熔點材料 (有色金色及其合金 )?鑄鐵件 ?硬質(zhì)合金刀具 ,以及補(bǔ)焊 ?變形矯正 ? 優(yōu)點 :設(shè)備簡單 ,使用靈活 。 ③ 金屬在切割氧流中的燃燒應(yīng)是放熱反應(yīng) ,且金屬本身的導(dǎo)熱性要低 ? 符合條件的 :純鐵 ?低碳鋼 ?中碳鋼 ?低合金鋼 ?鈦 ?不符合的 :鑄鐵 ?不銹鋼 ?鋁 ?銅 ,常用等離子弧切割 ? ? 氧 乙炔火焰切割 :切割厚度 3~150mm?安全性差 ,對環(huán)境污染嚴(yán)重 ,乙炔氣制取成本高 ?被氧 丙烷取代 ? ? 氧 丙烷火焰切割 :與氧 乙炔相比的優(yōu)點 : ① 點火溫度高 ,丙烷在空氣中或在氧 氣中的爆炸范圍比乙炔窄得多 ,安全性大大高于氧 乙炔 ? ② 丙烷氣是石油煉制過程的副產(chǎn)品 ,制取容易 ,成本低廉 ,且易于液化和灌裝 ,對環(huán)境污染小 ? ③ 氧 丙烷火焰溫度適中 ,選用合理的切割參數(shù)時 ,切割面上緣無燒塌現(xiàn)象 ,下緣不掛渣 ?粗糙度優(yōu)于氧 乙炔 ? 缺點 :火焰溫度低 ,預(yù)熱時間略長 ?氧氣的消耗量高 ?但總的切割成本遠(yuǎn)低于氧 乙炔火焰切割 ? ? 氧 氫火焰切割 :利用水電解產(chǎn)生的氫 氧混合氣做燃料來替代乙炔 ?丙烷等切割氣體 ?有以下優(yōu)點 : ① 成本較低 ?② 安全性好 ?③ 環(huán)保 ? ? 氧熔劑切割 :在切割氧流中加入純鐵粉或其他熔劑 ?煙塵少 ,切斷面無雜質(zhì) ,可切割不銹鋼等 ? 3. 電弧切割 : ? 等離子弧切割 :利用高速 ?高溫和高能的等離子氣流來加熱和 熔化 被切割材料 ?可切割金屬和非金屬 ,如不銹鋼 ?高合金鋼 ?鑄鐵 ?鋁 ?銅 ?鎢 ?鉬和陶瓷 ?水泥 ?耐火材料等 ?最大切割厚度可達(dá) 300mm? ? 碳 弧切割 :利用碳極電弧的高溫 ,把金屬局部加熱到熔化狀態(tài) ?可在金屬上加工溝槽 ?適用范圍及特點 : ① 在清除焊縫缺陷和清理焊根時 ,能在電弧下清楚地觀察到缺陷的形狀和深度 ,生產(chǎn)效率高 ,可修復(fù)缺陷 ? ② 可用來加工焊縫坡口 ,特別適用于開 U 形坡口 ? ③ 使用方便 ,操作靈活 ? ④ 可進(jìn)行全位置操作 ?可以清理鑄件的毛邊 ?飛刺 ?澆鑄冒口及鑄件中的缺陷 ? ⑤ 加工多種不能用氣割加工的金 屬 ,如鑄鐵 ?高合金鋼 ?銅和鋁及其合金等 ,但不銹鋼一般不用 ? ⑥ 設(shè)備 ?工具簡單 ,操作使用安全 ? ⑦ 碳弧氣割可能產(chǎn)生的缺陷有夾碳 ?粘渣 ?銅斑 ?割槽尺寸和形狀不規(guī)則等 ? 4. 冷切割 :低溫切割 ?工件相對變形小 ,掛渣少 ,可以保持原有材料的特性 ,不致因加熱而改變 ? ? 激光切割 :利用高能量密度的激光束熔化或氣化被割材料 ,并使激光束移動而實現(xiàn)的無接觸切割方法 ?其切割特點有 :切口寬度小 ?切割精度高 ?切割速度快 ,可切割多種材料 (金屬與非金屬 ),但切割大厚板有困難 ? ? 水射流切割 :利用高壓水束動能來切割 ?特點為 :切割時幾乎不產(chǎn)生熱量 ,特別適用于熱敏的貴金屬加工 。用于冶金設(shè)備的汽化冷卻系統(tǒng)中 ,可作萬向接頭用 。一種是高溫耐油石棉橡膠墊片 ,溫度可達(dá) 350~380℃ ? ? 橡膠墊片 :有一定耐腐蝕性 ?利用橡膠的高彈性密封 ,常用于輸送低壓水 ?酸 ?堿 ? ? 金屬纏繞式墊片 :由金屬帶和非金屬帶螺旋復(fù)合繞制而成的一種半金屬平 墊片 ?壓縮 ?回彈性好 ,具有多道密封和一定的自緊功能 。使用方便 ,宜現(xiàn)場施工 。④ 加入鐵合金或其他合金元素 ,彌補(bǔ)合金元素?zé)龘p 。適用冷水 :高密度聚乙烯鋁塑復(fù)合管 ? 采用夾緊式銅配件連接 ?用于建筑內(nèi)配水支管和熱水器管 ? ? 鋼塑復(fù)合管 :內(nèi)壁置放 UPVC?銅配件絲扣連接 ,50℃以下使用 ?建筑給水冷水管 ? ? 鋼骨架聚乙烯管 :優(yōu)質(zhì)低碳鋼絲為增強(qiáng)相 ,高密度聚乙烯為基體 ?法蘭連接 ,用于市政和化工管網(wǎng) ? ? 涂塑鋼管 :內(nèi)壁熔融多種有機(jī)物 ?具有鋼管高強(qiáng)度 ?易連接 ?耐水流沖擊 ,克服鋼管遇水易腐蝕 ?污染 ?結(jié)垢及塑料管強(qiáng)度不高 ?消防性能差等缺點 ,設(shè)計壽命 50 年 ?主要缺點 :安裝時不得彎曲 ?熱加工和電焊切割 ? ? 玻璃鋼管 FRP:耐酸堿氣體腐蝕 ,表面光滑 ?質(zhì)輕 ?強(qiáng)度大 ?堅固耐用 ?制品表面經(jīng)加強(qiáng)硬度及防紫外線老化處理 ,用于輸送潮濕和酸堿等腐蝕性氣體的通風(fēng)系統(tǒng) ,可輸送除氫氟酸和熱濃堿以外的腐蝕性介質(zhì)和有機(jī)溶劑 ? ? 硬聚氯乙烯 /玻璃鋼復(fù)合管 UPVC/FRP:性能集 UPVC 耐腐蝕和 FRP 強(qiáng)度高 ?耐熱性好的優(yōu)點 ?價格低廉 ?安裝維修方便 ?壽命長 ,管道內(nèi)表面光滑 ,摩擦阻力小 ,耐蝕 ?耐溫 ?耐壓 ?耐磨 ,界面的粘結(jié)力強(qiáng) ,抗沖擊性好 ,流體阻力小 ,無電化學(xué)腐蝕 ?用于化學(xué)介質(zhì)輸送管 ?氯堿工業(yè)工藝管 ?污水處理及輸送管道 ?化學(xué)較高要求介質(zhì)輸送管 ?熱能輸送管 ?海水輸送管 ?冶金工業(yè)化學(xué)介質(zhì)輸送管 ?水電站壓力水管 ?發(fā)電廠循環(huán)水管 ? 二、 焊接材料 1. 手工電弧焊焊條的組成 :藥皮 ?焊芯 ? ? 焊芯作用 :① 傳導(dǎo)焊