第4章 焊接与胶接成形 02教材课程.ppt

§4.2 焊接成形方法;1.焊条电弧焊 2.埋弧焊 3.气体保护电弧焊 4.气焊 5.电渣焊; 熔焊 ——指焊接过程中将焊件加热至熔化状态，而完成焊接的方法。 熔焊在焊接生产中占主导地位，适用于各种金属和合金的焊接加工，常见的熔焊方法有电弧焊、气焊、和电渣焊等。?; 电极与工件接触 → 产生短路电流 → 金属熔化、蒸发、汽化为气体，产生电子逸出和气体电离 → 阴极产生热电子发射 → 提起电极，形成电场 → 自由电子高速飞出，撞击空隙气体使其部分电离 → 带电质点定向运动，相互碰撞和复合，产生大量热和弧光 → 形成电弧。 ;焊接电弧;;; 1）电焊条的组成：如图4.2.5所示。 ;2）焊条的分类、牌号及型号 焊条的分类： (a)焊条按熔渣的化学性质分为两大类 酸性焊条 溶渣呈酸性(熔渣碱度1.5)，药皮中含大量SiO2、TiO2、FeO 、MnO等酸性氧化物。 优点：焊条工艺性能良好，成形美观，特别是对锈、油、水分等的敏感度不大，抗气孔能力强。 缺点:焊缝金属的力学性能，特别是冲击韧性较低，抗裂性较差。 碱性焊条 熔渣呈碱性(熔渣碱度1.5) ，药皮的主要成分为CaCO3、CaF2、CaSiO3和MgCO3等碱性氧化物。 优点：抗裂性能好，特别是冲击韧度较高。承压类特种设备制造中广泛使用碱性焊条 缺点：对锈、油、水分较敏感，容易产生气孔缺陷，电弧稳定性差，脱渣性不好，发尘量大。 ;; (b)焊条按用途可分为十一大类 碳钢焊条、低合金钢焊条、钼和铬钼耐热钢焊条、低温钢焊条、不锈钢焊条、堆焊焊条、铸铁焊条、镍及镍合金焊条、铜及铜合金焊条、铝及铝合金焊条、特殊用途焊条。 焊条的型号及牌号： （a）型号——“字母（大写）××××” 其中，字母表示焊条类型； 前二位数字表示焊缝金属抗拉强度最小值的十分之一，单位MPa； 第三位数字表示焊接位置，“0”及“1”表示焊条适用于全位置（平焊、立焊、横焊、仰焊）焊接，“2”为平焊及平角焊，“4”表示焊条适用于向下立焊； 第三位和第四位数字组合时表示焊接电流种类及药皮类型。 如E5015表示焊缝金属抗拉强度不低于500MPa，适于全位置焊接，药皮类型为低氢钠型，电流种类为直流反接。 ; (b)牌号——“符号（或汉字）×××”表示； 其中，符号——表示焊条的类型（详见表4.2.1）； 前两位数字——表示各大类中的若干小类（结构钢焊条表示焊 缝金属抗拉强度最小值的十分之一，单位为 MPa）； 最后一位数字——表示药皮类型及焊接电源。 如：J422表示结构钢焊条焊缝金属抗拉强度不低于420MPa，药皮类型为氧化钛钙型，电源为直流或交流电源。;（3）手工电弧焊的工艺特点及应用 工艺特点： 工艺灵活、适应性强； 接头质量好； 设备简单、操作方便； 易于通过工艺调整来控制焊接变形和改善应力； 对焊工要求高； 劳动条件差、生产率低； 应用：手工电弧焊具有非常大的灵活性，可焊接大多数金属，适用于各种焊接位置，而且既可焊薄板也可焊厚板。另外，这种焊接方法的设备投入相对较低。因此，广泛用于制造业、建筑行业和维修行业中。;图4.2.7 埋弧焊示意图;图4.2.8 埋弧焊设备;图4.2.9 埋弧焊焊丝;2）焊剂 即焊接时所用的溶剂， 其作用为保护焊缝和对焊缝进行脱氧和渗合金；;;; （1）氩弧焊 以氩气作为保护气体的气体保护焊方法。氩弧焊按照电极材料不同分为钨极氩弧焊和熔化极氩弧焊，如图4.2.10所示。 ;保护效果好，焊接质量高； 不宜焊接厚板，适用于焊接厚度为6mm以下的薄板； 电弧稳定，焊接变形小； 成本较高，氩弧的紫外线强； 需加填充金属。 焊接铝、镁及其合金时，应采用交流电源或直流反接，以便获得“阴极破碎”（也叫阴极雾化）作用；;3）钨极脉冲氩弧焊（PC-TIG） 采用可控的脉冲电流来加热工件的氩弧焊方法。;氩弧焊焊机;图4.2.13 氩弧焊焊丝;;CO2气体保护焊焊接设备;图4.2.16 CO2气体保护焊焊丝;;; 电渣焊是利用电流通过液体熔渣产生的电阻热进行焊接的一种方法。;; 小 结;4.2.2 压焊和钎焊; 压焊 指焊接过程中对焊件施加压力（加热或不加热）而完成焊接的方法。常用的压焊方法有电阻焊和摩擦焊等。;1）点焊 指将工件装配成搭接接头，并压紧在两柱状电极之间，利用电阻热熔化母材金属，形成焊点的电阻焊方法。如图4.2.18 a）所示。 焊接过程：“施压