焊接方法与操作技术教学教案doc.docx

精品学习资料精品学习资料学习必备欢迎下载焊接方法与操作技术教学教案下载-样章 .doc项目八先进焊接技术教学目标： 了解电子束焊接、 激光焊接、 搅拌摩擦焊的原理、 工艺特点及应用范围；能够制定焊接工艺，熟悉基本操作方法与安全防护。了解焊接机器人控制的基本原理，了解典型弧焊机器人离线编程仿真系统的组成及功能。教学活动设计： 利用多媒体课件辅助教学、现场教学；教学重点： 掌握各种先进焊接技术的原理、工艺特点及应用范围学习单元一电子束焊一、电子束焊的基本原理电子束焊是一种高能束流焊接方法。一定功率的电子束经电子透镜聚焦后，其功率密度可以提高到 106 W/cm 2以上，是目前已实际应用的各种焊接热源之首。电子束传送到焊接接头的热量和其熔化金属的效果与束流强度、加速电压、焊接速度、电子束斑点质量以及被焊材料的热物理性能等因素有密切的关系。二、电子束焊的特点1 精品学习资料 精品学习资料 学习必备 欢迎下载 焊接方法与操作技术教学教案下载 -样章 .doc 项目八 先进焊接技术 教学目标： 了解电子束焊接、 激光焊接、 搅拌摩擦焊的原理、 工艺特点及应用范围； 能够制定焊接工艺，熟悉基本操作方法与安全防护。了解焊接机器人控 制的基本原理，了解典型弧焊机器人离线编程仿真系统的组成及功能。 教学活动设计： 利用多媒体课件辅助教学、现场教学； 教学重点： 掌握各种先进焊接技术的原理、工艺特点及应用范围 学习单元一 电子束焊 一、电子束焊的基本原理 电子束焊是一种高能束流焊接方法。一定功率的电子束经电子透镜聚焦后，其功率 密度可以提高到 106 W/cm 2以上，是目前已实际应用的各种焊接热源之首。 电子束传送到焊接接头的热量和其熔化金属的效果与束流强度、加速电压、焊接速 度、电子束斑点质量以及被焊材料的热物理性能等因素有密切的关系。 二、电子束焊的特点 1．电子束焊的优点 （1）电子束穿透能力强，焊缝深宽比大。通常电弧焊的深宽比很难超过 2：1，而 电子束焊的深宽比可达到 60：1以上，可一次焊透 0.1~300mm 厚度的不锈钢板。 （2）焊接速度快，热影响区小，焊接变形小。电子束焊速度一般在 1m/mm 以上。 电子束焊缝热影响区很小。由于热输人低，控制了焊接区晶粒长大和变形，使焊接接头 性能得到改善。由于焊接变形小，对精加工的工件可用作最后连接工序，焊后工件仍保 持足够高的尺寸精度。 （3）焊缝纯度高，接头质量好。真空电子束焊接不仅可以防止熔化金属受氢、氧、 欢迎下载 第 1 页，共 19 页 精品学习资料精品学习资料学习必备欢迎下载氮等有害气体的污染，而且有利于焊缝金属的除气和净化，因而特别适于活泼金属的焊接，也常用于焊接真空密封元件，焊后元件内部保持在真空状态。可以通过电子束扫描熔池来消除缺陷，提高接头质量。（4）再现性好，工艺适应性强。电子束焊的焊接参数可独立地在很宽的范围内调节，易于实现机械化、自动化控制，重复性、再现性好，提高了产品质量的稳定性。通过控制电子束的偏移， 可以实现复杂接缝的自动焊接； 电子束在真空中可以传到较远（约500mm ）的位置上进行焊接，因而也可以焊接难以接近部位的接缝。对焊接结构具有广泛的适应性。（5）可焊材料多。电子束焊不仅能焊接金属和异种金属材料的接头，也可焊非金5×10-4 Pa，尤其适合焊接属材料，如陶瓷、石英玻璃等。真空电子束焊的真空度一般为钛及钛合金等活性材料。2．电子束焊的缺点： 精品学习资料 精品学习资料 学习必备 欢迎下载 氮等有害气体的污染，而且有利于焊缝金属的除气和净化，因而特别适于活泼金属的焊 接，也常用于焊接真空密封元件，焊后元件内部保持在真空状态。可以通过电子束扫描 熔池来消除缺陷，提高接头质量。 （4）再现性好，工艺适应性强。电子束焊的焊接参数可独立地在很宽的范围内调 节，易于实现机械化、自动化控制，重复性、再现性好，提高了产品质量的稳定性。通 过控制电子束的偏移， 可以实现复杂接缝的自动焊接； 电子束在真空中可以传到较远 （约 500mm ）的位置上进行焊接，因而也可以焊接难以接近部位的接缝。对焊接结构具有 广泛的适应性。 （5）可焊材料多。电子束焊不仅能焊接金属和异种金属材料的接头，也可焊非金 5×10-4 Pa，尤其适合焊接 属材料，如陶瓷、石英玻璃等。真空电子束焊的真空度一般为 钛及钛合金等活性材料。 2．电子束焊的缺点： （ 1）设备比较复杂，投资大，费用较昂贵。 （2） 电子束焊要求接头位置准确，间隙小而且均匀，因而，焊接前对接头加工、 装配要求严格。 （3）真空电子束焊接时．被焊工件尺寸和形状常常受到工作室的限制。 （4）电子束易受杂散电磁场的干扰，影响焊接质量。 （5）电子束焊接时产生的 X射线，操作人员需要严加防护。 表1-1 归纳了与其他传