机械制造基础 教学课件 庄佃霞 崔朝英 第七章习题答案.pdfVIP

思考题与习题 1．何谓焊接？它有哪些特点？主要分为哪几类？ 答：焊接是现代工业生产和工程建设中连接金属构件的重要方法。它是通过加热或加压 （或两者并用），以及用或不用填充材料，使被焊金属原子之间相互溶解与扩散，从而实现 连接的加工方法。 焊接的主要特点 (1)节省材料，减轻重量 焊接的金属结构件可比铆接件节省材料10%~25%；采用点焊 的飞行器结构，重量明显减轻，油耗降低，运载能力提高。 (2)简化复杂零件和大型零件的制造过程 焊接方法灵活，可化大为小，以简拼繁，加 工快，工时少，生产周期短。许多结构都以铸焊、锻焊的形式组合，简化了加工工艺。 (3)适应性强 多样的焊接方法几乎可焊接所有的金属材料和部分非金属材料，可焊范 围较广，而且连接性能较好。焊接接头可达到与工件金属等强度或相应的特殊性能。 (4)满足特殊连接要求 不同材料焊接在一起，能使零件的不同部分或不同位置具备不 同的性能，达到使用要求，如防腐容器的双金属筒体的焊接、钻头工作部分与柄的焊接、水 轮机叶片耐磨表面堆焊等。 尽管如此，焊接加工在应用中仍存在一些不足之处。例如，不同焊接方法的焊接性能 有较大差别，焊接接头的组织不均匀，焊接过程所造成的结构应力与变形以及各种裂纹问题 等，都有待于进一步研究和完善。 焊接方法的种类很多，按焊接过程的特点，可归纳为三大类，即熔焊、压焊和钎焊。 2 ．什么叫焊接电弧？焊接电弧基本构造及温度、热量分布怎样？ 答：焊接电弧是电极与工件之间的强烈而持久的气体放电现象。 焊接电弧由阴极区、阳极区和弧柱区三部分组成。弧柱区温度最高，其中心温度可达 5700℃ 以上。使用直流电源焊接时，阴极区放出的热量约占电弧总热量的38 ％，阳极区放 出的热量约占电弧总热量的42 ％，弧柱区放出的热量约占电弧总热量的20 ％。 3 ．什么是直流弧焊机的正接法、反接法？应如何选用？ 答：用直流电焊机焊接时，由于正极和负极上的热量不同，有正接和反接两种接线方 法。若把阳极接在工件上，阴极接在焊条上，则电弧热量大部分集中在工件上，使工件熔化， 适于厚板焊接，称为正接法。反之，称为反接法，适于薄板和有色金属的焊接。但在使用碱 性焊条时，均采用直流反接。 4 ．焊芯的作用是什么？焊条药皮有哪些作用？ 答：焊芯是焊条中被药皮包覆的金属芯，主要作用是导电，产生电弧，提供焊接电源； 作为焊缝的填充金属，与熔化的母材共同形成焊缝。焊芯在焊缝中约占 50%~70%，焊芯的 化学成分和杂质直接影响到焊缝的质量。 药皮是压涂在焊芯表面的涂料层，由矿石粉和铁合金粉等原料按一定比例配制而成。 它的作用是利用渣、气对焊接熔池起机械保护作用；进行物理和化学反应去除杂质，补充有 益元素，保证焊缝的成分和力学性能；具有良好的工艺性能，能稳定燃烧、飞溅少、焊缝成 形好、易脱渣等。 5 ．下列电焊条的型号或牌号的含义是什么？ E4303 E5015 J423 J506 E308 答：E4303 ：E 表示焊条；43 表示熔敷金属抗拉强度的最小值为430Mpa ；0 表示焊 条属于全方位焊接；03 表示焊接电流种类及药皮类型。 E5015 ：E 表示焊条；50 表示熔敷金属抗拉强度的最小值为490Mpa ；1 表示焊条属 于全方位焊接；15 表示焊条药皮为低氢钠型，并可采用直流反接焊接。 109 J423 ：J 表示结构钢焊条；42 表示焊缝金属抗拉强度≥420 Mpa ；3 表示钛铁矿型药 皮，采用交流或直流反接。 J506 ：J 表示结构钢焊条；50 表示焊缝金属抗拉强度≥490 Mpa ；6 表示焊条药皮为 低氢钾型，采用交流或直流反接。 E308 ：E 表示焊条；308 表示熔敷金属化学成分分类代号。 6 ．什么叫热影响区？低碳钢焊接热影响区的组织与性能如何？ 答：焊接热影响区是母材因受热的影响（但未溶化）而发生在金相组织和机械性 能变化的区域。 低碳钢是亚共析钢，在焊接熔池冷却凝固的一次结晶完成后，在一定温度下将发 生二次结晶即固态相变，这时的组织应该是铁素体加少量珠光体。其组织质量分数的 不同和性能的不同取决于冷却速度，即冷却速度越大，铁素体含量越少，珠光体越高， 硬度、强度