机制机电专业金属工艺函授课件4篇1章.ppt

渣保护 为了使熔池与空气隔离， 可在熔池上覆盖一层熔渣 一方面防止金属氧化和吸气 另一方面向熔池过渡合金元素，提高焊缝性能 同时，还可以减少散热，提高生产率，防止强光辐射 气保护 用于保护熔池和溶滴的气 体应是惰性气体，并在高温下不分解，或是低氧化性的不溶于金属液体的双原子气体(如Ar或CO2)。 喷嘴结构应尽可能使气体以层流流出。 CO2气体 CO2为无色无味气体，密度是空气的1.5倍，在常温下很稳定，但在高温下易分解。 CO2气体密度大，受热后体积膨胀大，所以在隔离空气保护焊接熔池和电弧方面，效果良好。 但CO2气体为氧化性气体，在高温下将分解为CO和O2： CO2 ＝ CO + O2 所以二氧化碳在高温时有强烈的氧化性。 氩气 氩气为惰性气体，高温下不溶入液态金属，也不与金属发生化学反应，因此，氩气是一种理想的保护气体。 由于氩弧温度高，因此一旦引燃，电弧就很稳定。 氩弧焊一般要求氩气纯度达99.9%，我国生产的工业纯氩，其纯度可达99.9%，完全合乎氩弧焊的要求。 氩弧焊对焊前的除油、去锈、去水等准备工作要求严格，否则就会影响焊缝质量。 渣-气联合保护 利用渣的良好的冶金反应和焊缝成型特点以及气体的优良电弧热效率和稳弧作用，可获得良好的熔池保护效果。如焊条的药皮及二氧化碳加药芯。 填充金属 填满焊缝，提高焊缝性能，使焊缝与母材等强度，用焊丝和焊芯（填充金属）过渡合金元素。 常用的焊条钢芯为碳素钢丝、合金钢丝和不锈钢丝。 H代表焊接用钢丝，其后的两位数字代表含碳量的万分之几；A为高级优质钢；E代表特级优质钢。 1.5 埋弧焊 一、焊接过程 焊芯（焊丝）与外皮（焊剂）分离，焊丝在焊剂下燃烧，熔化形成焊缝。 埋弧自动焊是用焊剂进行渣保护，焊丝为一电极在焊剂层下引燃电弧燃烧。因电弧在焊剂包围下燃烧，所以热效率高；焊丝为连续的盘状焊丝，可连续焊接。 二、特点 焊接无飞溅，可实现大电流高速焊接，生产率高；金属利用率，焊接质量好，劳动条件好。埋弧焊适于中厚平直长焊缝和环焊缝的批量焊接。只适用于平焊。 三、焊丝与焊剂 焊丝相当于焊芯，焊剂相当于药皮。 埋弧自动焊 四、埋弧焊的工艺 1.焊前准备 板厚小于14mm时，可不开坡口； 板厚为14～22mm时，应开Y型坡口； 板厚为22～50mm时，可开双Y型或U型坡口。 Y型和双Y型坡口的角度为50°～60°。 2.焊缝间隙应均匀，焊直缝时，应安装引弧板和熄弧板，以防止起弧和熄弧时产生的气孔、夹杂、缩孔、缩松等缺陷进入工件焊缝之中 3.平板对接焊 一般采用双面焊，可不留间隙直接进行双面焊接，也可采用打底焊或焊剂垫或垫板。为提高生产率，也可采用水冷铜成型底板进行单面焊双面成型。 4. 环焊缝 焊接环焊缝时，焊丝起弧点应 与环的中心线偏离一距离e，以防止 熔池金属的流淌。一般偏离距离为 20~ 40mm，直径小于250mm的环 缝一般不采用埋弧自动焊。 5.多丝埋弧焊 同时有两个以上焊丝起焊接， 焊接速度高，焊缝成型好。前一电 弧保证熔深，后续电弧调节熔宽， 使熔池形状及焊缝成型较为合理。 埋弧焊的应用 埋弧焊主要用于压力容器的环缝焊和直缝焊，锅炉冷却壁的长直焊缝焊接，船舶和潜艇壳体的焊接，起重机械（行车）和冶金机械（高炉炉身）的焊接。 1.6 气体保护焊 氩弧焊 利用氩气保护电弧热源及焊缝区进行焊接。 钨极氩弧焊 以钨钍合金和钨铈合金为阴极，利用钨合金熔点高，发射电子能力强，阴极产热少，钨极寿命长的特点，形成不熔化极氩弧焊。 熔化极氩弧焊 以焊丝为一电极（正极），工件为另一电极（负极），焊丝熔滴通常呈很细颗粒的“喷射过渡”进入熔池，所用电流比较大，生产率高。 板厚8mm以上的铝容器。为使电弧稳定，熔化极氩弧焊通常采用直流反接，这对于焊铝工件正好有“阴极破碎”作用。 氩弧焊的特点及应用 机械保护效果很好，焊缝金属纯净，焊接质量优良，焊缝 成 型美观。 电弧稳定，可实现单面焊双面成型。 可全位置自动焊接。 氩气贵，成本高。 氩弧焊主要用于易氧化的有色金属和合金钢的焊接。如铝、钛和不锈钢等。 二氧化碳气体保护焊 以CO2为保护气体，用焊丝为电极引燃电 弧，实现半自动焊或自动焊。 CO2气体 CO2气体密度大，高温体积膨胀大，保护效 果好。但CO2在高温下易分解为CO和O2，导致合 金元素的氧化，熔池金属的飞溅和CO气孔。焊