【正文】 數(shù)字化脈沖焊接電源、送絲系統(tǒng)送絲系統(tǒng)由送絲機(jī)、送絲軟管及焊絲盤(pán)組成。 圖4三種送絲方式a)推絲式b）、c）、d）拉絲式e）推拉絲式推絲式在此方式中，焊槍結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)化，操作輕便，但送絲阻力大，較難送進(jìn)較細(xì)、較軟的焊絲，且軟管不能太長(zhǎng)，一般送絲軟管長(zhǎng)度為3～5m。一種是拉絲機(jī)構(gòu)裝在焊槍上，焊絲盤(pán)通過(guò)軟管與其相連。這兩種均適于細(xì)絲半自動(dòng)MIG焊。推拉絲式這種送絲方式的送絲軟管可長(zhǎng)達(dá)15m左右，因而擴(kuò)大了半自動(dòng)焊操作的距離。送絲機(jī)可采用兩輪或四輪驅(qū)動(dòng)裝置，后者適于送較軟的焊絲，如鋁焊絲。圖5 四輪送絲機(jī)構(gòu)、焊槍焊槍的形式及結(jié)構(gòu)特征如圖6～圖9所示。手槍式焊槍適合于粗焊絲，常需水冷。在焊槍結(jié)構(gòu)上，值得注意的是導(dǎo)電嘴。導(dǎo)電嘴必須牢固地固定在槍體上，并使其定位于噴嘴中心。對(duì)于短路過(guò)渡，導(dǎo)電嘴常伸出噴嘴以外；而對(duì)于噴射過(guò)渡，導(dǎo)電嘴應(yīng)縮到噴嘴內(nèi)，最多可縮進(jìn)3mm。 焊接工藝、保護(hù)氣體選擇鋁及鋁合金MIG焊時(shí)，只采用惰性氣體氬或氦，不采用其他活性氣體。比空氣重；，比空氣輕。為得到相同的保護(hù)效果，氦氣的流量消耗大約應(yīng)比氬氣高2～3倍。氬弧等離子體則弧柱中心能量高而其周?chē)芰康汀．?dāng)弧長(zhǎng)和焊接電流一定時(shí)，氦氣保護(hù)的電弧電壓比氬弧高，如圖10所示。氬氣保護(hù)的MIG焊則較易實(shí)現(xiàn)射流過(guò)渡。MIG氦弧焊的能量密度高，適用于焊接中厚件，但電弧不夠穩(wěn)定，且氦氣價(jià)格高昂。在一般情況下，宜優(yōu)先選用氬氣進(jìn)行MIG氬弧焊。當(dāng)需焊接厚大鋁及鋁合金焊件時(shí)，應(yīng)選用大電流和較大輸出功率的電源。當(dāng)采用亞射流過(guò)渡形式進(jìn)行焊接時(shí)，宜選用下降或陡降式外特性焊接電源，此時(shí)，電源的恒流特性及弧長(zhǎng)自調(diào)作用有利于電弧及熔深。)≤12O～3——5～250～3l～360～908～303～62～46020以上O～33～515—208以上0～33～67020以上O～36～lO70≤3O～l——4～l21～22～345～55121～3l～440～50接頭形式及其有關(guān)尺寸取決于鋁及鋁合金焊件厚度、焊接位置、熔滴過(guò)渡形式及焊接工藝。鋁及鋁合金V形坡口角度一般不小于90176。短路過(guò)渡時(shí)，間隙應(yīng)較大，鈍邊應(yīng)較??；射流過(guò)渡時(shí)，因熔深較大，間隙應(yīng)較小，鈍邊應(yīng)較大?！?，它取決于合金成分及熱處理狀態(tài)。T形接頭有時(shí)也被采用，也很少需開(kāi)坡口，但最好是接頭的左右兩面均有焊縫，以實(shí)現(xiàn)受力平衡。因?yàn)門(mén)IG焊時(shí)使用的焊絲較粗，其直徑一般為ф3～ф 6mm，而MIG焊時(shí)使用的鋁絲較細(xì)，～，細(xì)絲的比表面積比粗絲的比表面積大，焊絲與零件坡口表面積的比值也大，例如，零件厚度為20mm的坡口對(duì)接接頭，其焊絲與坡口表面積之比達(dá)10：1，焊接一條長(zhǎng)lm的焊縫，需消耗的焊絲長(zhǎng)達(dá)65m。焊件及焊絲表面的氧化膜及污染物可引起MIG；焊過(guò)程中電弧靜特性曲線下移，從而使焊接電流突然上升，焊絲熔化速度增大，電弧拉長(zhǎng)，此時(shí)，電弧的聲音也從原來(lái)有節(jié)奏的嘶嘶聲變?yōu)榇潭暮艚新?。零件及焊絲MIG焊前表面清理方法與TIG焊時(shí)基本相同，鋁及鋁合金焊絲最好采用經(jīng)特殊表面處理的光滑、光潔、光亮的“三光”焊絲。TIG及MIG焊有時(shí)均需要焊縫反面的襯墊。反面襯墊可分為臨時(shí)襯墊及永久襯墊，前者可稱(chēng)為可拆卸式襯墊，它一般裝在焊件的胎夾具內(nèi)，與焊縫位置對(duì)應(yīng)，并緊貼在兩零件反面，焊接后即與焊件分離；后者的材料與焊件材料相同，并與零件反面焊接起來(lái)。有時(shí)臨時(shí)墊板制成復(fù)合結(jié)構(gòu)，由墊板及墊板條組成。墊板條上還加工出一條凹槽，凹槽截面可呈矩形或弧形。角向零件反面急驟過(guò)渡，從而形成強(qiáng)烈的應(yīng)力集中?；⌒伟疾塾欣诜疵嬗喔吡己贸尚?，余高可向母材零件圓滑過(guò)渡，但對(duì)焊縫橫向偏移要求較嚴(yán)。永久墊板是工藝需要并經(jīng)設(shè)計(jì)允許的一個(gè)小零件，一般用于多道焊，使用時(shí)必須使鈍邊及焊縫根部與墊板完全熔合，如圖13所示。當(dāng)采用鋁合金擠壓件時(shí)，擠壓件本身帶有便于與其他零件焊接的多種形式的襯墊，有時(shí)襯墊還可帶有坡口及自定位和方便連接的配合部。細(xì)絲可采用的焊接電流較小，電流范圍也較窄，焊接時(shí)主要采用短路過(guò)渡方式，主要用于焊接薄件。細(xì)絲比表面積大，隨細(xì)絲進(jìn)入熔池的污染物較多，出氣孔的幾率比粗絲大。手工半自動(dòng)MIG焊時(shí)，一般采用細(xì)絲；自動(dòng)MIG焊時(shí)，一般采用較粗的焊絲。當(dāng)所有其他焊接參數(shù)保持恒定時(shí)，增大焊接電流，可增大熔深和熔寬，增大焊道尺寸，提高焊絲熔化速度及其熔敷率【(即每安培每小時(shí)熔化的焊絲重量，g/(AMIG焊鋁時(shí)，焊接電流、送絲速度或熔化速度有一個(gè)線性關(guān)系，如圖11所示；調(diào)節(jié)送絲速度即可調(diào)節(jié)焊接電流。電弧電壓 MIG電弧的穩(wěn)定性的主要表現(xiàn)就是弧長(zhǎng)是否變化。雖然二者互有關(guān)聯(lián)，但兩者不同。MIG焊時(shí)，弧長(zhǎng)的選擇范圍很窄。生產(chǎn)中發(fā)現(xiàn)，電弧長(zhǎng)度易受外界偶然因素的干擾，如網(wǎng)路電壓波動(dòng)、焊絲及焊件表面局部玷污（油污、氧化膜、水分等）。電弧電壓與弧長(zhǎng)有關(guān)，還與焊絲成分、焊絲直徑、保護(hù)氣體和焊接技術(shù)有關(guān)。當(dāng)其他參數(shù)保持不變時(shí)，電弧電壓與電弧長(zhǎng)度成正比關(guān)系。此時(shí)，電弧穩(wěn)定、飛濺小、陰極清理區(qū)寬、焊縫光亮、表面波紋細(xì)致、成形美觀。圖12適的電弧電壓與焊接電流的配合焊接速度 焊接速度與零件厚度、焊接電流、電弧電壓等密切相關(guān)。但焊接速度不能過(guò)分提高，否則焊接接頭可能出現(xiàn)咬邊或形成所謂駝峰焊道，有時(shí)還可能使氣體保護(hù)超前于熔池范圍，失去對(duì)熔池的全面保護(hù)作用。焊接速度過(guò)低時(shí)，電弧將強(qiáng)力沖擊熔池，使焊道過(guò)寬，或零件燒穿成洞。由于重力的作用，熔池液態(tài)焊縫金屬總是有下落的傾向。例如仰焊時(shí)，宜選用細(xì)焊絲、小電流、短弧、實(shí)行短路過(guò)渡，使熔池較小，熔池凝固較快，焊縫快速成形。立焊有兩種情況，一是向下立焊，二是向上立焊，前者焊縫成形難于控制、電流應(yīng)小，后者對(duì)焊縫成形的影響不大，電流可大。焊接道次 焊接道次主要取決于零件厚度、接頭形式、坡口尺寸及結(jié)構(gòu)和材料特性。當(dāng)結(jié)構(gòu)要求氣密或材料對(duì)熱敏感時(shí)，也宜優(yōu)選多道焊，減小每個(gè)焊道所需的熱輸入，增大道次間隔時(shí)間，防止金屬過(guò)熱。相鄰兩焊道內(nèi)殘存的兩氣孔巧合相連而形成通孔的機(jī)率是不大的。保護(hù)氣體流量 氣體流量與其他諸工藝因素有關(guān)，必須選配適當(dāng)。氣體流量過(guò)大時(shí)，會(huì)引起熔池鋁液翻騰，惡化焊縫成形。造成保護(hù)不良，焊縫表面起皺。實(shí)際各參數(shù)之間是互有關(guān)聯(lián)的，改變某一個(gè)參數(shù)就要求同時(shí)改變另一個(gè)或另一些參數(shù)，才能獲得改變參數(shù)所期望獲得的結(jié)果?？晒﹨⒖嫉匿X及鋁合金焊接參數(shù)如表5至表7所示。 焊縫成形差焊縫成形差主要表現(xiàn)在焊縫波紋不美觀，且不光亮；焊縫彎曲不直，寬窄不一，接頭太多；焊縫中心突起，兩邊平坦或凹陷；焊縫滿溢等。、防止措施反復(fù)調(diào)試選擇合適的焊接規(guī)范； 保持焊槍合適的傾角； 加強(qiáng)焊工技能培訓(xùn)； 選擇合適的導(dǎo)電嘴徑； 力求使焊接電弧與坡口嚴(yán)格對(duì)中； 焊前仔細(xì)清理焊絲、焊件；保證保護(hù)氣體的純度。其形式有縱向裂紋、橫向裂紋(往往擴(kuò)展到基體金屬)，還有根部裂紋、弧坑裂紋等等。、產(chǎn)生原因焊縫隙的深寬比過(guò)大； 焊縫末端的弧坑冷卻快； 焊絲成分與母材不匹配； 操作技術(shù)不正確。 氣孔在鋁及鋁合金MIG焊中，氣孔是最常見(jiàn)的一種缺陷。按其種類(lèi)，鋁焊縫中的氣孔主要有表面氣孔、彌散氣孔、局部密集氣孔、單個(gè)大氣孔、根部鏈狀氣孔、柱狀氣孔等。、產(chǎn)生原因氣體保護(hù)不良，保護(hù)氣體不純； 焊絲、焊件被污染； 大氣中的絕對(duì)濕度過(guò)大； 電弧不穩(wěn)，電弧過(guò)長(zhǎng)； 焊絲伸出長(zhǎng)度過(guò)長(zhǎng)、噴嘴與焊件之間的距離過(guò)大； 焊絲直徑與坡口形式選擇不當(dāng)；在同一部位重復(fù)起弧，接頭數(shù)太多。 燒穿、產(chǎn)生原因熱輸入量過(guò)大； 坡口加工不當(dāng)，焊件裝配間隙過(guò)大； 點(diǎn)固焊時(shí)焊點(diǎn)間距過(guò)大，焊接過(guò)程中產(chǎn)生較大的變形量；操作姿勢(shì)不正確。 未焊透、產(chǎn)生原因焊接速度過(guò)快，電弧過(guò)長(zhǎng)； 坡口加工不當(dāng)，裝配間隙過(guò)??； 焊接技術(shù)較低，操作姿勢(shì)掌握不當(dāng)； 焊接規(guī)范過(guò)??； 焊接電流不穩(wěn)定。 未熔合、產(chǎn)生原因 焊接部位氧化膜或銹未清除干凈； 熱輸入不足； 焊接操作技術(shù)不當(dāng)。 夾渣、產(chǎn)生原因焊前清理不徹底； 焊接電流過(guò)大，導(dǎo)致電嘴局部熔化混入熔池而形成夾渣； 焊接速度過(guò)高。第六章 合金船舶建造裝焊工藝船體結(jié)構(gòu)預(yù)裝焊包括部組件裝焊、分段裝焊、大型分段或總段的組裝等工作內(nèi)容。分段的種類(lèi)很多，按其外形特征大致可分為以下幾類(lèi)：平面分段 ；曲面分段；半立體分段 ；立體分段； 總段。、分段建造方法按裝配基面分類(lèi)，如圖所示：（1）正造法：分段建造時(shí)的位置與其在實(shí)船上的位置一致。（3）側(cè)造法：分段建造時(shí)的位置與其在實(shí)船上的位置成一定的角度或垂直。 、 典型分段裝焊工藝甲板分段裝焊工藝 如圖所示雙層底分段裝焊工藝 如圖所示下表是該分段正造法的裝焊工藝過(guò)程。典型的總段有首尾總段，上層建筑總段等。船臺(tái)裝配方式船舶總裝方式的建造法有總段建造法、塔式建造法和島式建造法。⑵塔式建造法建造時(shí)以中間偏后的底部分段為基準(zhǔn)分段，先吊上船臺(tái)定位固定，然后向首尾和兩舷，自下而上依次吊裝個(gè)分段。劃成兩個(gè)建造區(qū)的稱(chēng)為兩島式建造法，劃成三個(gè)建造區(qū)的稱(chēng)為三島式建造法。通過(guò)對(duì)鋁及鋁合金材料結(jié)構(gòu)、性質(zhì)和焊接性的研究，我們可以看出，鋁及鋁合金有著不同于其他金屬材料的特點(diǎn)和性質(zhì)，因此我們要通過(guò)本論文更好的理解并掌握鋁及鋁合金的相關(guān)材料知識(shí)，并了解了鋁合金在船舶制造上的應(yīng)用，認(rèn)識(shí)到鋁及鋁合金應(yīng)用的領(lǐng)域不同和對(duì)其要求的性能不同時(shí)，我們進(jìn)行焊接時(shí)要根據(jù)具體情況選擇相應(yīng)的能滿足需要的焊接方法來(lái)焊接鋁及鋁合金構(gòu)件。38致謝時(shí)光飛逝，轉(zhuǎn)眼間已經(jīng)在安徽機(jī)電內(nèi)學(xué)習(xí)了三個(gè)春秋，這三年是我人生中重要的三年，是難以忘卻的三年，是影響我一身的三年，在畢業(yè)即將來(lái)臨之際，心里的感激之情難以言表，我不舍得離開(kāi)生活三年的校園，不舍得離開(kāi)生活在一起的同學(xué)們，不過(guò)這一切結(jié)束是必然的，只能把這一切當(dāng)作一個(gè)美好的回憶。所以在這里我要感謝老師，感謝我親愛(ài)的同學(xué)們，感謝我的部門(mén)領(lǐng)導(dǎo)。他嚴(yán)肅的科學(xué)態(tài)度，嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)精神，精益求精的工作作風(fēng)，深深地感染和激勵(lì)著我。多少個(gè)日日夜夜，李老師不僅在工作上給我以精心指導(dǎo)，同時(shí)還在思想、生活上給我以無(wú)微不至的關(guān)懷，除了敬佩李老師的專(zhuān)業(yè)水平外，他的治學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)和科學(xué)研究的精神也是我永遠(yuǎn)學(xué)習(xí)的榜樣，并將積極影響我今后的學(xué)習(xí)和工作。我還要感謝我所在單位的領(lǐng)導(dǎo)，我在學(xué)習(xí)工作之余來(lái)做我的畢業(yè)設(shè)計(jì)感謝他們的諒解，感謝他們?cè)诶蠋煵辉谏磉厱r(shí)我論文無(wú)法繼續(xù)時(shí)所給的幫助在論文即將完成之際，我的心情無(wú)法平靜，從開(kāi)始進(jìn)入課題到論文的順利完成，有多少可敬的師長(zhǎng)、同學(xué)、朋友給了我無(wú)言的幫助，在這里請(qǐng)接受我誠(chéng)摯的謝意!最后我還要感謝培養(yǎng)我長(zhǎng)大含辛茹苦的父母，謝謝你們!最后我還要感謝我的母?！不諜C(jī)電職業(yè)技術(shù)學(xué)院參 考 文 獻(xiàn)[1] 雷世明. 焊接方法與設(shè)備. 北京：機(jī)械工業(yè)出版社， 2008[2] 陳祝年. 焊接工程師手冊(cè) [M]. 北京：機(jī)械工業(yè)出版社， 2002[3] 姜煥中. 電弧焊與電渣焊 [M]. 北京：機(jī)械工業(yè)出版社， 1988[4] 陳裕川. 現(xiàn)代焊接生產(chǎn)使用手冊(cè) [M]. 北京：機(jī)械工業(yè)出版社， 2005[5] 葉琦. 焊接技術(shù)[M]. 北京：化學(xué)工業(yè)出版社， 2005[6] 王國(guó)凡. 鋼結(jié)構(gòu)連接方法及工藝 [M]. 北京：化學(xué)工業(yè)出版社， 200440