【正文】 焊： 利用藥皮和焊芯為電極，而工件為另一電極，通過短路引燃電弧，在電弧的高溫下，藥皮產(chǎn)生大量的氣體和熔渣，以實(shí)現(xiàn)氣渣聯(lián)合保護(hù)。相應(yīng)部位的底片感光較強(qiáng)，底片沖出后，就在缺陷部位上顯示出明顯可見的黑色條紋和斑點(diǎn)。 機(jī)械制造工藝基礎(chǔ) 焊接工藝 3．超聲波檢驗(yàn) 超聲波的頻率在 20230Hz以上，具有能透入金屬材料深處的特性，而且由一種介質(zhì)進(jìn)入另一種介質(zhì)截面時(shí)，在界面發(fā)生反射波，因此檢測焊件時(shí)，在熒光屏上可看到始波和底波。當(dāng)有缺陷存在時(shí)，磁力線就會發(fā)生擾亂。 二、外觀檢驗(yàn) ： 用肉眼或低倍數(shù)（小于 20倍）放大鏡檢查焊縫區(qū)有否可見的缺陷，如表面氣孔、咬邊、未焊透、裂縫等，并檢查焊縫外形及尺寸是否合乎要求。 機(jī)械制造工藝基礎(chǔ) 焊接工藝 第五節(jié) 焊接檢驗(yàn) 一、焊接檢驗(yàn)過程： 焊接質(zhì)量檢驗(yàn)是焊接結(jié)構(gòu)生產(chǎn)過程的重要組成部分。焊接時(shí)采用短弧焊，采用堿性焊條。 機(jī)械制造工藝基礎(chǔ) 焊接工藝 ③ 氮?dú)饪祝喝鄢乇Ｗo(hù)不好時(shí)，空氣中的氮溶入熔池而產(chǎn)生。 ⑥ 焊后進(jìn)行清除應(yīng)力的退火處理。 ④ 采取減小焊接應(yīng)力的工藝措施。 試驗(yàn)： J507焊條： 使用前未經(jīng)烘干，擴(kuò)散氫含量： 350℃ 烘干 2小時(shí)，擴(kuò)散氫含量： 400℃ 烘干 2小時(shí)，擴(kuò)散氫含量： 說明焊條烘干是非常有效和必要的。由于是氫 所誘發(fā)的，也叫氫致裂紋。 ③ 存在較大的拉應(yīng)力。 機(jī)械制造工藝基礎(chǔ) 焊接工藝 機(jī)械制造工藝基礎(chǔ) 焊接工藝 ?延遲裂紋的產(chǎn)生原因： ① 焊接接頭淬火傾向嚴(yán)重，產(chǎn)生淬火組織，導(dǎo)致接頭性能脆化。冷裂紋無氧化色彩。 機(jī)械制造工藝基礎(chǔ) 焊接工藝 冷裂紋 ： ? 形態(tài)特征：焊道下裂紋、 焊趾裂紋、焊根裂紋。 ? 產(chǎn)生原因：，低熔點(diǎn)雜質(zhì)偏析，晶間存在液態(tài)薄膜；接頭存在拉應(yīng)力。發(fā)生在熱影響區(qū)，在加熱到過熱溫度時(shí)因晶間低熔點(diǎn)雜質(zhì)發(fā)生熔化而產(chǎn)生，叫 液化裂紋 。主要有焊接裂紋、未焊透、夾渣、氣孔和焊縫外觀缺陷?；鹧娉C正法 是利用火焰加熱的熱變形方法，一般也僅適用于塑性好，且無淬硬傾向的材料。 機(jī)械制造工藝基礎(chǔ) 焊接工藝 三、焊接應(yīng)力和變形的防止： ④ 焊前預(yù)熱，焊接過程中采用散熱措施，錘擊還處在高溫的焊縫等都能減少焊接變形。 機(jī)械制造工藝基礎(chǔ) 焊接工藝 2 4 5 6 2 3 5 6 1 1 3 4 1 1 2 4 3 2 3 4 三、焊接應(yīng)力和變形的防止： 1 1 1 1 2 2 機(jī)械制造工藝基礎(chǔ) 焊接工藝 ② 采用反變形方法： 三、焊接應(yīng)力和變形的防止： ③ 采用焊前剛性固定組裝焊接 ， 限制產(chǎn)生焊接變形 ， 但這樣會產(chǎn)生較大的焊接應(yīng)力 。 焊接變形的防止及消除： ①焊縫不要有密集交叉，以減少焊接局部加熱；還可對稱布置焊縫，使變形互相抵消。 機(jī)械制造工藝基礎(chǔ) 焊接工藝 焊接順序?qū)?yīng)力和變形影響 及消除 機(jī)械制造工藝基礎(chǔ) 焊接工藝 焊接順序?qū)?yīng)力和變形影響及消除 機(jī)械制造工藝基礎(chǔ) 焊接工藝 三、焊接應(yīng)力和變形的防止： ④ 焊前預(yù)熱可以減少工件溫差，也能減少殘余應(yīng)力，當(dāng)焊縫處于較高溫度時(shí)，還可以 捶打焊縫 。 ② 采取合理的焊接順序，使焊縫能夠自由地收縮，以減少應(yīng)力 。殘余應(yīng)力是一種不穩(wěn)定狀態(tài)，在一定條件下會衰減而產(chǎn)生一定的變形，使構(gòu)件尺寸不穩(wěn)定。 第三節(jié) 焊接變形和焊接應(yīng)力 機(jī)械制造工藝基礎(chǔ) 焊接工藝 焊接變形和焊接應(yīng)力的危害： 產(chǎn)生焊接變形，可能使焊接結(jié)構(gòu)尺寸不合要求，組裝困難，間隙大小不一致等，從而影響焊件質(zhì)量。當(dāng)拘束較?。ㄈ缧“鍖雍福r(shí)，既產(chǎn)生殘余應(yīng)力，又產(chǎn)生殘余變形。當(dāng)拘束較?。ㄈ缧“鍖雍福r(shí)，既產(chǎn)生殘余應(yīng)力，又產(chǎn)生殘余變形 。 5）焊后熱處理： 機(jī)械制造工藝基礎(chǔ) 焊接工藝 第三節(jié) 焊接變形和焊接應(yīng)力 焊接應(yīng)力和變形： 焊接過程的加熱和冷卻受到周圍冷金屬的拘束，不能自由膨脹和收縮。 3）焊接工藝參數(shù)：電流、電壓、焊接速度和線能量（單位長度焊縫上的能量 E=?IU/?),直接影響輸入焊接接頭的熱量大小。 三、熔合區(qū)的組織和性能： 機(jī)械制造工藝基礎(chǔ) 焊接工藝 1）焊劑與焊絲：直接影響焊縫的化學(xué)成分。但由于焊接冷卻快，化學(xué)成分控制嚴(yán)格，碳、磷、硫等含量低，通過滲合金調(diào)整焊縫的化學(xué)成分，使其有一定的合金元素，這樣焊縫金屬的強(qiáng)度可與母材相當(dāng)。當(dāng) B/H很小時(shí)，易形成中心線偏析，產(chǎn)生熱裂紋。 2）易淬火鋼當(dāng)加熱到 AC1至 AC3區(qū)域冷卻時(shí)，部分奧氏體發(fā)生相變，產(chǎn)生馬氏體等淬火組織 。此區(qū)晶粒大小不均，性能較差。 機(jī)械制造工藝基礎(chǔ) 焊接工藝 2）正火區(qū)：低碳鋼加熱到 850～ 1100℃ ，冷卻后，晶粒細(xì)小，性能好 。 3）部分相變區(qū)： 700850℃ ，晶粒 大小不均，性能較差。 低碳鋼熱影響區(qū)特點(diǎn)： 1）過熱區(qū)： 1100℃ 以上， 晶粒粗大，塑性差。 熔合線：熔焊焊縫和母材的交界線 熔合區(qū)，熔合線兩側(cè) 有一個(gè)很窄的焊縫與 熱影響區(qū)的過渡區(qū)， 也稱半熔化區(qū)。 焊接接頭由焊縫區(qū)、熔合區(qū)和熱影響區(qū)組成。H代表焊接用鋼絲，其后的兩位數(shù)字代表含碳量的萬分之幾； A為高級優(yōu)質(zhì)鋼； E代表特級優(yōu)質(zhì)鋼。 焊絲有 H10Mn H08MnA、 H08MnMoA H08Mn2MoA、Cr19Ni H08MnSi等， 其碳含量較低，硅含量也較低， P和 S%。 常用的焊條鋼芯為碳素鋼絲、合金鋼絲和不銹鋼絲。 ② CO2+藥芯： 機(jī)械制造工藝基礎(chǔ) 焊接工藝 填充金屬： 當(dāng)焊縫較寬時(shí)，靠母材的熔化不能填滿焊縫，這時(shí)，必須用焊絲填滿。 藥皮類型：酸性藥皮與堿性藥皮。如焊條的藥皮及 CO2+藥芯。 合金元素?zé)龘p、 CO氣孔和飛濺是 CO2焊接的三個(gè)主要問題，通過加藥芯來改善。合金元素的氧化燒損主要產(chǎn)生于高溫分解出來的原子氧的氧化作用。 ? 但 CO2氣體為氧化性氣體，在高溫下將分解為 CO和 O2：所以二氧化碳在高溫時(shí)有強(qiáng)烈的氧化性。 熔池的保護(hù) — 氣保護(hù)： 機(jī)械制造工藝基礎(chǔ) 焊接工藝 （ 2） CO2氣體： ? CO2為無色無味氣體，密度是空氣的 ，在常溫下很穩(wěn)定，但在高溫下易分解。 ? 氬弧焊一般要求氬氣純度達(dá) %。 熔池的保護(hù) — 氣保護(hù)： 機(jī)械制造工藝基礎(chǔ) 焊接工藝 （ 1） 氬氣： ? 氬氣為惰性氣體，比空氣重 25%；高溫下不溶入液態(tài)金屬，也不與金屬發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，是一種理想的保護(hù)氣體。 熔池的保護(hù) — 渣保護(hù)： 機(jī)械制造工藝基礎(chǔ) 焊接工藝 （ 2）氣保護(hù)： 用于保護(hù)熔池和溶滴的氣體應(yīng)是惰性氣體，并在高溫下不分解，或是低氧化性的不溶于金屬液體的雙原子氣體 (如 Ar或 CO2)。 一般 SiO2含量愈高，電導(dǎo)率愈低，粘度愈高；鈣和其他元素的氟化物和鈦的氧化物使渣的電導(dǎo)率增大，粘度減小。 熔池的保護(hù) — 渣保護(hù)： 機(jī)械制造工藝基礎(chǔ) 焊接工藝 ② 焊劑保護(hù)的效果： ?形成熔融的液態(tài)焊劑薄膜； ?通過冶金反應(yīng)合金化及去氫； 合金化：增加及調(diào)整焊縫中的 Si、 Mn含量； 去氫：焊劑中加入 CaF2。 ?焊劑是由 SiO2， MnO、 MgO及 CaF等組成的硅酸鹽，根據(jù)其中硅、錳、氟的含量不同，可分為無錳、低錳、中錳和高錳型。 機(jī)械制造工藝基礎(chǔ) 焊接工藝 （ 1）焊劑： ① 焊劑牌號、分類和用途： ?焊劑有熔煉焊劑和非熔煉焊劑兩類，非熔煉焊劑又有燒結(jié)焊劑和粘結(jié)焊劑兩種。 ?電弧的溫度： 弧柱區(qū) 6000～