第三讲焊工理论培训(各种焊接方法)导论.ppt

焊工理论培训 第一讲 授课人：任建春 焊接方法介绍 焊条电弧焊 CO2气体保护焊 氩弧焊 埋弧焊 连接技术综述 通过机械、物理和化学方法，以及冶金方式，将多个零件连接成一个整体，并保持相互位置的工艺方法 机械连接 可拆卸连接/不可拆卸连接 物理化学方法 钎焊/粘接 冶金方式：焊接 常见连接方法 机械连接－可拆卸连接 机械连接－不可拆卸连接 物理化学方法－钎焊 物理化学方法－粘接 焊接方法的发展及其在现代工业中的作用 焊接发展史 1. 1885年俄国人别那尔道斯发明碳弧焊接，这可以看作是电弧作为工业热源应用的起步。 2.电弧焊真正应用于工业，是在1892年发现金属极电弧以后。 3.电阻焊是1886年由美国人发明的，它的大规模工业应用也几乎跟电弧焊同时代的 。 4.1930年以前，焊接在机器制造工业中的作用还是很微不足道的。当时造船、锅炉、飞机等制造工业基本上还是用铆接方法。 到目前为止．已经发展为20多种基本焊接方法，如果包括各种派生方法，那就更多。由此可见，从电弧焊和电阻焊的大量应用算起，到现代焊接方法还只有半个世纪多一点的历史。 80年代还进行了太空焊接试验。可以预料，随着工业和科学技术的不断发展，焊接也必定有新的发展。 焊接概述 1、什么是焊接： GB3375—94《焊接术语》中指出：“焊接是通过加热或加压，或两者并用，并且用或不用填充材料，使工件达到结合的一种方法”。 2、焊接方法分类：通常将焊接方法分为以下几种：熔化焊、压力焊、钎焊。 熔焊：将要焊接的工件局部加热至融化，冷凝后形成焊缝而使构件连接在一起的加工方法。包括电弧焊、气焊、电渣焊、电子束焊、激光焊等。压力焊：焊接过程中必须要施加压力，可能加热也可能不加热才能完成的焊接。其加热的主要目的是为使金属软化，靠施加压力使金属塑变,让原子接近到相互稳固吸引的距离，这一点与熔焊时的加热有本质的不同。包括电阻焊、摩擦焊、超声波焊、冷压焊、爆炸焊、扩散焊、磁力焊。 钎焊：将熔点比母材低的钎料加热至融化，但加热温度低于母材的熔点，用融化的钎料填充焊缝、润湿母材并与母材相互扩散形成一体的焊接方法。 钎焊分两大类： 硬钎焊和软钎焊。 1、硬钎焊的加热温度大于450度，抗拉强度大于200 MPa ，经常用银基、铜基钎料，适于工作应力大，环境温度高的场合，比如硬质合金车刀、地质钻头的焊接。 2、软钎焊的加热温度小于450度，抗拉强度小于70 MPa 适于应力小，工作温度低的环境。比如电路的锡基钎焊 几个典型设备 电阻点焊机 超声波焊机 电阻对焊机 经常使用的主要焊接方法： 氩弧焊（GTAW) CO2气体保护焊(GMAW) 埋弧焊(SAW) 焊条电弧焊(SMAW) 电焊条的组成 手工电弧焊设备 焊条电弧焊 电弧(Electric Arc)燃烧，加热熔化母材（Base Metal）和焊条（Covered Electrod） 熔滴(Droplet)的产生和过渡 熔池(Fused Bath)的形成、停留和结晶 药皮(Coating)燃烧、熔化，成为熔渣(Slag)，保护熔池。 熔池和熔渣凝固，形成焊缝和渣壳。 电弧的物理基础及其构造 电弧并不是一般的燃烧现象，实质上，电弧是在一定条件下电荷通过两电极间气体的导电过程，或者说是一种气体放电现象。利用这种气体放电过程，电能转换为热能、机械能和光能。焊接时主要利用热能和机械能来达到焊接金属的目的。 焊接电弧 焊接电弧的引燃过程 焊缝weld bead形成 在焊接接头横截面上测量的焊缝金属的区域，即焊缝表面和熔合线所包围的区域。 结晶过程特点 ：冷却速度快，过热，运动状态下结晶，非均质形核 偏析 一次结晶 二次结晶 结晶从熔池底部许多半个晶粒开始垂直底部向中心生长，呈树状枝晶。 用外加气体作为电弧介质并保护电弧和焊接区的电弧焊，简称气体保护焊。 （一） 氩弧焊 （1） 定义：氩弧焊是使用氩气作为保护气体的气体保护焊。 （2） 特点： A、焊件不易氧化； B、便于操作，容易实现全位置自动化； C、焊接热影响区小，焊件不易变形； D、焊缝致密，成形美观； E、焊接成本高。 （3） 应用：主要用于焊接易氧化的有色金属和合金钢，如铝、镁、钛及其合金、耐热钢、不锈钢等。为了防止保护气流破环，氩弧焊只能在室内进行。 手工钨极氩弧焊 在焊接时为保护焊缝不被空气影响，常采用气体和熔渣联合保护。当独使用外加气体来保护电弧及焊缝，并作为电弧介质的电弧焊，称为气体保护焊。 氩