【机械制造】焊接基础知识模版课件.ppt

4. 未焊满 焊缝表面上连续的或断续的沟槽。 根本原因：填充金属不足。规范取得过小，焊条细或运条不当。 消弱了焊缝的强度，容易产生应力集中，由于规范太弱冷却速度增大，容易产生气孔、裂纹等。 措施：加大焊接电流，焊缝加盖面焊。 5. 烧穿 焊接过程中，熔深超过工件厚度，溶化金属从焊缝背面流出，形成穿孔性缺陷。 成因：电流过大，速度太慢，电流停留时间长 措施：减小装配间隙、速度合适、加垫板，或用脉冲焊接等。 6. 其他表面缺陷 （1）成形不良 外观几何尺寸不符合要求 （2）错边 工件自厚度方向上错开一定位置 （3）塌陷 输入量过大，溶化金属过多，是液态金属向焊缝背面塌落。 （4）表面气孔或弧坑缩孔 （5）各种焊接变形 角变形、扭曲、波浪变形等。 2.5.2 气孔和夹渣 1.气孔 熔池金屑在高温时，吸收了过多的气体或由于熔池内部冶金反应产生的气体，在熔池冷却凝固时来不及逸出，而在焊缝内部或表面形成了孔穴。有单个球状气孔、密集气孔、条状气孔、均部气孔及链状气孔组成 气孔产生的机理： 产生气孔的根本原因是焊接过程中存在的各种气体。焊接时，过热的熔滴和熔池液体金属可熔化过饱和的气体，同时通过冶金反应也产生各种气体，在焊缝金属结晶过程中气体来不及逸出，从而导致气孔。气孔生成包括三个过程，即气泡的生核，长大和上浮。 危害：使焊缝疏松，降低了强度和塑性，容易引起应力集中。 措施： 清除油污、铁锈、水分和杂质；采用碱性焊条并烘干；直流反接并用短电流施焊；含前预热焊后缓冷；采用偏大的规范施焊。 亚弧焊的优点： （1）焊接质量好 （2）便于实现全自动化焊接 （3）热影响区小，焊接变形小 （4）电弧稳定，飞溅少，焊缝美观 缺点： 氩气成本昂贵，生产率低。 2.1.5 二氧化碳气体保护焊 C02焊是以C02作为保护气体，依靠焊丝与焊件之间产生的电弧来熔化金属的一种熔化极电焊。 二氧化碳气体保护焊的优点： 成本低 质量好 生产率高 抗锈能力强 操作性能好 2.1.7 电渣焊 电渣焊是利用电流通过液态熔渣所产生的电阻热作为热源来熔化电极(焊丝或板极)和焊件而形成焊缝的一种焊接方法。电渣焊在重型机械制造工业和造船工业中应用较为广泛。 电渣焊的特点： （1）对于大厚度的焊件可以一次焊成 （2）生产率高、焊接材料消耗少 （3）宜在垂直位置焊接 （4）渣池对被焊工件具有较好的预热作用 （5）焊后必须进行正火或回火处理 （6）焊缝成型系数调节范围大 2.2 焊接接头 2.2.1 焊接接头形式 对接接头 将两金属件置于同一平面或曲面内使其边缘相对，沿边缘直线或曲线进行焊接的接头，称对接接头。 对接接头是最常见和最合理的接头形式 如筒体接头、封头拼接接头、封头与筒体接头等。 对接接头处结构基本是连续的，应力分布也比较均匀。接头余高过高或过低都会引起应力集中。 对接接头余高一般不会超过3mm。 对接接头的坡口形式 用于重要锅炉和容器焊缝 用于一般锅炉和容器焊缝 2. 搭接接头 两块板料相叠，在端部或侧面角焊的接头，称为搭接接头 属于角焊缝，结构并不连续，应力集中比较大。常用于立式金属储罐的罐壁和罐底板的焊接。 3. 角接接头 两构件成直角或一定角度，而在其连接边缘焊接的接头，称为角接接头。 常用于锅炉压力容器接管、法兰、夹套、管板、管子、凸缘等 4. T字接头 两构件成T字形焊在一起的接头，称为T字接头。 2.2.2 焊接接头的组成 焊缝 焊件经焊接后形成的结合部分 熔合区 焊接接头中焊缝与母材交接的过渡区域 热影响区 焊接过程中，材料受热的影响而发生金相组织和机械性能变化的区域。 焊接接头示意图 2.2.3 焊接接头的组织和性能 焊缝金届是由熔池的液态金属凝因而成，熔池从高温冷却到常温，通常要经过两次组织变化。第一次是从液态转变为固态(即奥氏体)时的结晶过程，称为一次结晶；第二次是当焊缝金属温度低于相变时发生的组织转变，称为焊缝的二次结晶。常温下焊缝组织是二次结晶。焊缝组织除与化学成分有关外．在很大程度上取决于焊接熔他的一次结晶和焊缝金属的二次结晶，而焊缝金属的性能又与焊缝金属的组织有着密切的联系。 1.一次结晶的特点 熔他金属的结晶过程和一般的金属结晶一样，也是生核和晶 核长大的过程，然而焊按时镕池的结晶也有它的特殊之处。 (1)熔池冷却速度大。 (2）熔池中液体金属处于过热状态。 (3)熔池中心和边缘的温度梯度大。 (4)熔池是在运动状态下结晶，带有周期性。 偏析：一次结晶过程中，由于冷却速度快，焊缝金属元素来不及扩散，会产生化学成分分布不均匀的现象，这种现象