特种连接技术知识点
特种连接方法及工艺课程设计
特种连接方法及工艺课程设计一、引言工业制造中,连接工艺是非常常见的一种工艺。
为了满足各种工业生产需要,各种形式的连接方法和工艺被不断研发出来。
而在一些特殊行业(如航空、军工等),由于产品的特殊性,对连接工艺的要求更高。
因此,特种连接方法及工艺的研发也逐渐受到关注。
本文将介绍一些常见的特种连接方法及其应用,并提出一些学习特种连接工艺的建议。
二、特种连接方法及应用1. 钎焊钎焊是一种通过将钎料熔化并凝固来连接两个或更多金属件的方法。
据了解,钎焊的温度通常较低,不会对金属的性能产生太大影响,而且具有较高的强度和耐腐蚀性。
钎焊在航空航天、电子、纺织、玻璃、医疗器械、交通运输和化学工业等领域中得到非常广泛的应用。
2. 熔焊熔焊是一种将两个或多个金属件通过熔化并混合他们的材料,在液态状态下连接在一起的方法。
熔焊通常用于铜、铝和带有氧化表面的不锈钢等金属,广泛应用于汽车制造、火箭制造、环保设备、国防工业、化学工业以及玻璃制品等领域。
3. 粘接粘接是一种将两个或多个材料通过粘结剂粘合在一起的方法。
粘接可以在不改变基础材料的基本性质的情况下,将各种材料粘合在一起。
粘接通常适用于不同材料的连接,如金属与非金属、橡胶与塑料等。
粘接在汽车、航空、电子、建筑、医疗器械、环保等领域中广泛应用。
三、学习特种连接工艺的建议1. 实践与理论相结合对于特种连接工艺的学习,理论和实践同样重要。
理论知识可以帮助学生了解特种连接工艺的原理、优缺点和应用范围以及工艺选择。
而实践则可以帮助学生加深对特种连接工艺的认识和理解,掌握手工操作的技巧和经验。
2. 增加实际操作机会在学习特种连接工艺时,增加实际操作机会是非常重要的。
学校可以与企业合作,在实验室、车间等场所设置相关设备并提供工具和材料,让学生亲自操作,加深对特种连接工艺的理解和掌握。
3. 多角度分析问题在学习特种连接工艺时,应多角度分析问题。
例如,应该分析连接材料的种类、形状、尺寸等因素对工艺的影响,同时也要考虑环境、负荷、使用寿命等多方面的问题。
特种连接技术5
乌克兰巴顿电焊研究所(400m3)、法国的techmeta 公司(800 m3)
特种连接方法-special joining technology
局部真空电子束焊机
通用型电子束焊机
特种连接方法-special joining technology
小型真空 电子束焊机 欧美及日本、中 国等将其用于批 量生产汽车零件, 尤其是柔性制造 系统的引入,可 以实现多个品种 产品批量生产
特种连接方法-special joining technology
电子束焊工艺
焊前准备
加工与清理:Ra=1.5~25um,待焊表面酸洗 去
锈、丙酮去油 接头装配:一般采用无间隙、无坡口对接, 间
特种连接方法-special joining technology
非真空电子束焊工艺 英国焊接研究所采用非真空电子束焊焊接铜制核废料 罐,德国阿亨焊接研究所也在开展大功率非真空电子 束焊设备及工艺的研究 另外,美国波音公司正致力于将飞机制造生产线上的 电子束、超声波、激光和实时照相检测等技术进行 结合
底部待熔金属
原子反作用力
继续 通道 凹度 液面压凹
轰击
增加
特种连接方法-special joining technology
形成小孔和 熔池的形貌 与焊接工艺 参数有关。
特种连接方法-special joining technology
分类
高真空:10-4~10-1Pa,工作室和电子枪共用或 各有一套 真 空系统,适于活泼属、难熔或 质量要求高
中科院研制汽车齿轮专用电子束焊机
特种连接方法-special joining technology
特种焊接文档
特种焊接简介特种焊接是一种针对特殊材料和特殊环境条件的焊接技术。
在许多行业,如航空航天、海洋工程和核能工业等领域,常常需要使用特殊材料进行构造和制造。
这些特殊材料具有较高的强度、耐腐蚀性和抗高温性,因此需要使用特种焊接技术来确保焊接接头的质量和可靠性。
特种焊接技术的分类特种焊接技术可以根据不同的焊接材料和环境条件进行分类。
下面介绍一些常见的特种焊接技术:1.不锈钢焊接:不锈钢具有较高的耐腐蚀性和抗高温性,因此在一些要求耐腐蚀性的环境中广泛应用。
不锈钢焊接技术主要包括TIG焊接和MIG焊接等。
2.高温合金焊接:在航空航天和船舶制造等领域中,常常需要使用具有较高耐高温性的材料,例如镍基合金、钼合金等。
高温合金焊接技术包括电弧焊、激光焊等。
3.铝合金焊接:铝合金具有较低的密度和良好的导热性能,在航空航天和汽车制造等领域有广泛应用。
铝合金焊接技术主要包括TIG焊接和MIG焊接等。
4.磁悬浮焊接:磁悬浮焊接是一种利用磁场控制焊接过程的先进焊接技术。
它具有焊接速度快、焊接质量高等优点,在汽车制造和轨道交通领域具有广泛应用。
特种焊接的挑战和解决方案特种焊接面临着一些独特的挑战,例如焊接材料的变形、气孔和裂纹的产生等。
为了解决这些挑战,需要采取一些特殊的措施和技术。
1.焊接参数的优化:焊接参数的优化是确保焊接接头质量的关键。
通过调整焊接电流、电压和焊接速度等参数,可以减小焊接热影响区域,减少焊接变形和气孔的产生。
2.合适的预热和后热处理:预热和后热处理可以有效地降低焊接应力和改善焊接接头的性能。
预热可以提高材料的塑性和热传导性,减少焊接变形和裂纹的产生。
后热处理可以消除焊接残余应力,提高接头的强度和韧性。
3.使用合适的焊接材料和填充材料:选择合适的焊接材料和填充材料对特种焊接至关重要。
这些材料应具有与基材相似的性能,以确保焊接接头的一致性和可靠性。
4.环境控制:在特殊环境条件下进行焊接时,如高温、低温、高真空等,需要对焊接环境进行有效的控制。
特种连接技术1
激光焊也是最近这些年发展起来的一种高能量的
焊接方法,它是用激光来加热,所以它可以穿透透明 介质,能够焊到透明介质容器的里边去,这是其他焊 接方法难以做到的,这种方法也被利用到医学里边, 比方讲我们有些患者视网膜脱落,视网膜是在眼球的 后面,视网膜脱落以后眼睛就会失明,现在就用激光 的办法,透过眼球焊到眼球后面,把这个视网膜和眼 球焊起来,这个已经是很成功的手术了。第二个它的 优点是不需要真空保护,因此,现在得到了非常广泛 的应用。
波音777总装车间
LHK-400型
等离子弧焊
20世纪60年代 生产率高,质量好 单面焊双面成形 变极性、微束 航空航天、火箭发动机壳体 哈工大、航空所
6mm厚LD10铝合金一次焊透 Real Time Vision Control System of Weld Formation in Variable Polarity Plasma Arc Welding
F/A-18E/F的机翼根吊环及 用于降落的连接杆采用了大 功率激光器熔化金属粉末沉 积技术和快速原形技术
电子束焊
高能量密度 加速电压(300~500kV) 真空、非真空 变截面(发动机) 汽车齿轮、飞行器、核工业 西北工大、北航所
美国F-22战机的主承力 构件后机身桁架式后梁采 用了热等静压钛合金铸件 经电子束焊的制造技术, 被喻为“继采用帆布、铝 合金之后飞机制造业的第 三个里程碑”。
水下焊接: 近海油田,水下建筑,水下管道越 来越多,水下焊接已经有迫切需要,现在焊接技术, 已经能够解决一部分水下焊接的问题,水下焊接一 般还是采用弧焊的办法,分为两种,干法和湿法。 所谓湿法,就是潜水员下去,拿了焊条在水下进行 焊接,靠电弧产生的热量,能够排出一部分水,产 生气体,形成一个空泡,然后在空泡里面进行焊接, 但是这样的深度,一般在几十米深度。还有一种是 干法的水下焊接,就是有一个装置容器,潜下去以 后把水排开,然后进行焊接。现在西方国家已经能 够焊到三百米水深,我们国家能够达到二百米左右。
特种焊接技术
预览:特种焊接技术是指除焊条电弧焊、埋弧焊、气体保护焊等传统焊接方法之外的非常规焊接方法,主要包含电子束焊、激光焊等先进的高能束流焊接方法及扩散焊、摩擦焊、高频焊、超声波焊、爆炸焊、变形焊等固相焊接方法。
高能束流焊是指利用高能量密度的束流,高能束流功率密度在10~10W/cm2范围内。
高能束流焊接被誉为21世纪最具有发展前景的焊接技术。
1、(1)电子束焊(EBW)是指在真空或非真空环境中,利用汇聚的高速电子流轰击焊件接缝处所产生的热能,使被焊金属融合的一种焊接方法。
电子束焊由一般熔焊方法的“热导焊”转变为“穿孔焊”。
(2)优点:焊缝深宽比大;焊接速度快、焊缝组织性能好;焊接变形小;焊缝纯度高、接头质量好;工艺适应性强;可焊材料多;再现性好;可简化加工工艺。
缺点:设备复杂,一次性投资大,费用较昂贵;电子束焊要求接头位置准确,间隙小而且均匀,焊前对接头加工、装配要求严格、真空电子束焊接时,被焊工件尺寸和形状受到工作室的限制、容易受杂散电磁场干扰,影响焊接质量、焊接是产生X射线,需要操作人员严格防护。
电子束焊的分类:高真空电子束焊、低真空电子束焊、非真空电子束焊。
高真空电子束焊的真空度为10~10Pa,低真空的真空度为10~10Pa,非真空在真空条件(≤10Pa)下产生的。
电子束焊的应用:一般熔焊能焊的金属都可以采用电子束焊,此外还能焊接稀有金属、活性金属、难熔金属和非金属陶瓷等。
也可焊接物理性能差异较大的异种金属。
焊接厚板时无需开坡口和填充金属,亦可焊厚度相差悬殊的焊件,可以焊接内部需保持真空度的密封件、靠近热敏元件的焊件、形状复杂且精密的零部件,也可以同时施焊具有两层或多层接头的焊件,这种接头层与层之间可以间隔几十毫米。
(3)电子枪高压型60~150kv,电子束焊机中用以产生电子并使之汇聚成电子束的装置称为电子枪。
电子枪是电子束焊的核心部件,主要有阴极、阳极、栅极和聚焦线圈组成,电子枪有二级枪和三级枪之分,现在多采用三级电子枪。
拉铆及特种连接
3)拉丝型抽芯铆钉的连接强度(单剪破坏力、破坏拉力、和疲劳强度)见下表 1-6
表 1-1 铆接 100º沉头抽芯铆钉的夹层号
表 1-2 铆接平锥头抽芯铆钉的夹层号
抽芯 铆钉 的基 本直 径 d0 4
夹层
号 钉套 长度 L
表 1-3 抽芯铆钉的钉套长度
1234567
5○1 6.5 8 9.5 11 12.5 14
螺纹空心铆钉 与英文对照的名称是:THREAD RIVETS-RIVNUT ,著名的有 BF GOODRICH 公司的 GOODRICH 螺纹空心铆钉。
螺纹空心铆钉的铆接工具:
手动如下图 3-1 所示,或者用专用气动拉铆枪。手动工具主要由外管、顶座、传 动轴和压杆组成。
其工作行程为 3.9mm~4.2mm。螺纹空心铆钉的连接简图、施工及应用特点见以下图 3-1.1
图 3-3 一般螺纹空心铆钉配套的螺栓的安装方式
表 3-4 螺纹空心铆钉及配套螺栓的长度
夹层厚度Σδ +0.5
-0.4
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
取整来计算),见下表 3-2。夹层厚度通常用钩尺来测量,见如下图示:
表 3-2 螺纹空心铆钉的长度选择
铆接构件总厚 2
3
4
5
6
7
8
9
10
度 (mm)
铆 钉 长 度 11
12
13
14
15
16
17
18
19
(mm)
无螺纹部分长 5
6
7
8
9
10
11
12
13
度 (mm)
5) 螺纹空心铆钉的连接操作(见图 3-2):
图 1-5
特种焊接技术
特种焊接技术焊接是一种将材料熔化并连接在一起的加工方法。
在工业领域,焊接技术被广泛应用于工件的制造和修复。
特种焊接技术是一种针对特定材料或特殊工艺需求而开发的焊接技术,它具有高度的专业性和复杂性。
本文将介绍几种常见的特种焊接技术及其应用。
一、激光焊接激光焊接是一种利用激光束的高能量浓缩进行焊接的技术。
激光束的热量能够快速将工件表面熔化,并形成稳定的焊缝。
激光焊接具有焊接速度快、焊接质量高、热影响区小等优点,因此广泛应用于航空航天、汽车制造等高端领域。
二、超声波焊接超声波焊接是一种利用超声波振动的能量将工件连接在一起的焊接技术。
通过超声波的高频振动,工件表面的材料迅速熔化并形成焊缝。
超声波焊接具有焊接速度快、焊接强度高、无需额外焊接材料等优点,因此广泛应用于电子、塑料制品等领域。
三、电阻焊接电阻焊接是一种利用工件在电流的作用下产生热量并瞬间熔化连接的焊接技术。
通过在工件接触点施加电流,将工件表面加热到熔点,然后快速压合,使工件连接在一起。
电阻焊接具有焊接速度快、焊接强度高、适用于大面积焊接等优点,因此广泛应用于汽车制造、金属制品等领域。
四、摩擦焊接摩擦焊接是一种利用两个工件之间的摩擦产生的热量进行连接的焊接技术。
通过使工件在较高的压力下相对运动,引起工件表面的摩擦,产生足够的热量将工件连接在一起。
摩擦焊接具有焊接速度快、焊接强度高、无需额外焊接材料等优点,因此广泛应用于铁路、船舶制造等领域。
五、搅拌摩擦焊接搅拌摩擦焊接是一种利用旋转工具在工件接触面上施加搅拌力并产生热量进行连接的焊接技术。
通过在两个工件之间施加搅拌力,使工件表面熔化并形成焊缝。
搅拌摩擦焊接具有焊接速度快、焊接强度高、无需额外焊接材料等优点,因此广泛应用于航空航天、装备制造等领域。
特种焊接技术的应用可以解决传统焊接技术无法满足的复杂和特殊需求。
通过不断推进技术的创新和应用,特种焊接技术在各个领域都取得了显著的成果。
然而,特种焊接技术的发展仍面临着一些挑战,例如设备成本高、操作技能要求高等。
《特种环境下的连接方法》
《特种环境下的连接方法》课程作业学院班号学号姓名日期伴随着人类对海洋的开发,大量的海洋工程施工对水下焊接技术提出了新的要求,使得水下焊接技术在先进科学技术的推动下进入了新一轮的发展期,湿法水下焊接作为一种简单、经济的水下焊接方法得到了越来越广泛的使用[1]。
但是,与干法水下焊接相比,湿法水下焊接焊缝成形质量较差。
因此,在以后的研究中,有必要着重于湿法水下焊接质量提高,并结合计算机技术和智能控制技术实现湿法水下焊接的机械化、自动化、智能化,进一步扩大其在水下焊接中得应用。
一、湿法水下焊接湿法水下焊接时工件直接置于水环境中,水与电弧之间没有任何隔离设施,电弧仅仅是靠焊条在焊接过程中产生的气体以及水汽化形成的气泡来保护,焊接过程示意图如图1所示。
湿法水下焊接设备简单、操作方便、成本低廉、适应性强,但焊缝成形较差、焊接质量不高。
图1 湿法水下焊接示意图二、国内外研究现状(1)水下湿法焊接焊条的进展水下湿法焊接电弧的稳定性与焊条的药皮组成有十分密切的关系。
由于水下湿法焊接将导致焊缝金属中易出现气孔和氢致裂纹,增加热影响区硬度。
所以新型的水下焊条应具有以下特点:有良好的电弧稳定性;焊条药皮有适当的厚度和熔化温度;熔渣有良好的流动性,脱渣容易;药皮产生的气体足可提供合适的气泡保护;形成的焊缝应有较好的外观,在一定水深范围内,正确操作时没有焊接缺陷。
药皮中主要应包含以下几种物质:增加针状铁素体含量的Ti、B;提供附加热的铝热剂;改善电弧稳定性的低电离能物质;降低氢分压的造气剂以及能大量吸附氢的物质。
常用的水下焊条有铁素体焊条、奥氏体焊条与镍基焊条[2]。
钛型焊条焊接缺陷最少,工艺性及成型良好,但热影响区中容易出现氢致裂纹。
若采用氧化型或镍基焊条,它们能避免氢致裂纹,但对电弧稳定性和气孔率较为敏感;镍基焊条的另一个优点是疲劳强度较高。
镍在2-3%时有最好的韧性和拉伸性能,因为镍的存在减小了铁素体等轴晶的尺寸, 当镍含量超过了3%时,开始出现液化裂纹,所以韧性又下降。
特种设备用钢材及焊接基础知识
特种设备用钢材及焊接基础知识随着工业技术的不断发展,越来越多的特种设备涌现在人们的生产生活中,而这些特种设备的制造离不开高质量的钢材及有效的焊接技术。
本文将对特种设备用钢材及焊接基础知识进行介绍。
一、特种设备用钢材特种设备用钢材是指在高温、高压和强化学腐蚀环境下使用的各种金属材料。
在选择特种设备用钢材时,需要考虑使用条件和环境,以及材料的特性。
1.1 常用特种设备用钢材•SA387Gr11Cl2:用于制造锅炉和压力容器的低合金钢板,材料热硬化性能好,抗氧化性、耐蚀性好,适用于高温和高压环境。
•SA516Gr70:用于制造压力容器和锅炉的低合金钢板,具有高强度、良好的可焊性、韧性和可塑性,适用于低温和中低压力的环境。
•304不锈钢:用于食品加工、医药及化工设备的制造,具有良好的耐腐蚀性、可塑性和韧性。
•316L不锈钢:用于制造医疗、化工等高要求场合的设备,具有优异的耐蚀性和抗氧化性能。
•INCONEL625:用于模具、船舶、航天航空和化工等领域,具有抗蚀性能好、耐高温、抗氧化性和耐磨性等性能。
1.2 特种设备用钢材的质量标准在选择特种设备用钢材时,需要参考国家相关的钢材标准和技术要求。
下面列举几个常用的钢材标准:•GB150:压力容器用钢板和钢带标准;•GB713:锅炉用钢板和钢带标准;•GB/T14976:不锈钢无缝钢管标准;•GB/T14975:工业用不锈钢管标准。
二、特种设备用钢材的焊接基础知识焊接是将两个或更多的金属材料加热至熔点,从而使它们融合为一体的过程。
在特种设备用钢材的制造过程中,焊接是不可或缺的一环。
下面介绍几种常用的特种设备用钢材的焊接方法。
2.1 电弧焊电弧焊分为手工电弧焊、埋弧自动焊和氩弧焊等几种。
•手工电弧焊:操作简单,适用于小批量零部件和紧急维修,但是生产效率低,焊接质量差。
•埋弧自动焊:适用于大批量零部件的生产,生产效率高,焊接质量好,但需要专门设备和设施。
•氩弧焊:适用于对焊接质量要求较高的设备,比如不锈钢、合金钢等高质量设备。
特种连接方法及工艺课件:对焊-
4.2.2 閃光對焊一般工藝
(1)閃光對焊焊接迴圈 連續閃光對焊焊接迴圈由閃光、頂鍛、保持、休止等程式 組成(圖4-5a),其中閃光、頂鍛二個連續階段組成連續 閃光對焊接頭形成過程,而保持、休止等程式則是對焊操 作中所必須的。預熱閃光對焊,是在上述焊接迴圈中增設 有預熱程式(或預熱階段)。預熱方法有二種:電阻預熱 和閃光預熱,
鋁合金的閃光對焊
鋁及其合金由於具有導電導熱性好、易氧化和氧化物 (Al2O3)熔點高等特點,閃光對焊焊接性較差。在焊接 參數不當時,接頭中易形成氧化夾雜、殘留鑄態組織、疏 鬆和層狀撕裂等缺陷,將使接頭塑性急劇降低。一般說來, 冷作強化型鋁合金、退火態的熱處理強化型鋁合金,閃光 對焊焊接性稍好;而淬火態熱處理強化鋁合金,焊接性則 較差,必須採用較高的閃光速度和強制成形的頂鍛模式 (圖4-10),並且焊後要進行淬火和時效處理。鋁合金推 薦選用矩形波電源閃光對焊。
頂鍛速度vu
閃光對焊時,頂鍛階段動夾具的移動速度稱頂鍛速度,它 是獲得優質接頭的重要參數。通常vu略大些有利,因為足 夠高的vu能迅速封閉對口端面間隙、減少金屬氧化,在高 速狀態下可較容易的排除液態金屬和氧化夾雜,使純淨的 端面金屬緊密貼合,促進交互結晶。如果vu較小,不僅使 閉合間隙和塑性變形所需時間增長,而且由於對口金屬溫 度早已降低,導致去除和破壞氧化膜變得困難。
4.2 閃光對焊
閃光對焊(Flash butt welding,FBW),工件裝配成對 接接頭,接通電源,並使其端面逐漸移近達到局部接觸, 利用電阻熱加熱這些接觸點(產生閃光),使端面金屬 熔化,直至端部在一定深度範圍內達到預定溫度時,迅 速施加頂鍛力完成焊接的方法。閃光對焊又可分為連續 閃光焊和預熱閃光焊。
考慮焊件因閃光而減短的預留長度,又稱燒化留量。它是 一重要加熱參數,可使沿焊件長度獲得合適的溫度分佈 (圖4-6),應根據材料性質、焊件截面尺寸和是否採取 預熱等因素來選擇。通常,Δf約占總留量Δ(Δf+Δu)的 70%~80% , Δu 為 頂 鍛 留 量 ; 預 熱 閃 光 焊 時 Δf 可 縮 短 到 (1/3~1/2)Δ。
特种焊接知识点
特种焊接1·等离子弧受到三种压缩作用:机械压缩效应,热收缩效应,电磁收缩效应2·等离子弧焊分类:穿透型等离子弧焊,熔透型等离子弧焊,微束型等离子弧焊3·非转移弧主要用在等离子弧喷涂,焊接和切割较薄金属及非金属4·双弧现象:在使用转移型等离子弧进行焊接或切割过程中正常的等离子弧应稳定的在钨极与焊件之间燃烧,但由于某些原因往往还会在钨极和喷嘴及喷嘴和工件之间产生与主弧并列的电弧,这种现象称为等离子弧双弧现象5·Ar适用于所有金属,离子气一律使用纯Ar,保护气可以用纯Ar,也可以用其他成分的气体,这取决于被焊金属6·电子束焊的优点:电子束穿透能力强,焊缝深宽比大,焊接速度快,焊缝组织性能好,焊件热变形小,焊缝纯度高,接头质量好,再现性好,工艺适应性强,可焊材料多,可简化加工工艺7·电子束焊的缺点:设备复杂,电子束焊要求接头位置准确,间隙小而且均匀,焊前对接头加工,装配要求严格,被焊工件尺寸和形状受到工作室限制,夹具和焊件必须是非磁性材料8·电子束焊分:高真空电子束焊,低真空电子束焊,非真空电子束焊9·电子束焊工艺参数:加速电压,电子束电流,焊接速度,聚焦电流,工作距离10·操作电子束焊机要防止高压电击,X射线,可见光辐射以及烟气等对人体危害11·激光:激光活性物质受到激励,产生辐射,通过光放大而产生一种单色性好,方向性强,光亮度高的光束12·激光焊两种模式:传热焊和深熔焊13·激光焊不需要真空室,不产生X射线,不受电磁波干扰14·激光焊设备组成:激光器,光学系统,机械系统,控制与监测系统,光束检测仪及一些辅助装置15·焊接与切割激光器:YAG固体激光器和CO2气体激光器,高功率半导体二极管激光器16·脉冲激光焊:脉冲激光焊时,每个激光脉冲在焊件上形成一个焊点。
第5 章特种铆接
垂直
铆钉 或标准 螺栓
组连接件
沉头 环 槽 铆 钉
凹凸 不 平 , 沉
3
头没 有 填 满 沉
头窝 , 产 生 斜
间隙
凹 者 :重 新 锪 沉 头
沉头窝锪制不标准,沉头 窝与钉 孔 轴线 垂直 度 超 差
窝 凸 者 :按 规 定 更 换 加大 环槽铆 钉或 标准 螺栓组 连接
件
钉套 与 结 构 不
4
贴合 , 有 斜 间
-8-
西安航空职业技术学院
5-4)。
技能培训教材
图5-4 锁环铆接位置的凸出量
(mm)
抽钉基本直径
4
5
A(最大)
0.5
0.6
(5)位于气动外缘表面的芯杆按设计技术要求铣平高出钉套的凸出量,位于非气动
外表面的芯杆拉断面不需要铣平。
(6)镦头的最小直径(见表5-5)。
表5-5 拉丝型抽芯铆钉镦头的最小直径
② 适用于HB5892拉丝型钢抽芯铆钉
3 铆接工艺过程
5.0 6.5 8.0 9.5 11.0 12.5 14.0 15.5 17.0 18.0
铆接工艺过程如下:
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西安航空职业技术学院
1)铆钉孔的加工采用钻、扩方法,优先选用钻扩复合钻加工。
技能培训教材
2)按铆钉种类和直径的大小选用合适的拉铆枪,并根据产品结构的可达性选用不同
(2)当样板触角接触钉杆,样板端面离开工件表面并接触到钉套时,钉杆太长,钉
套镦制不够,不合格(如图5-11(b)所示)。
图5-10 用样板过端检查钉杆质量
(a)合格
(b)不合格
图5-11 用样板止端检查镦头质量
(a)合格
(b)不合格
机电类特种设备金属结构所采用的连接方式
机电类特种设备金属结构所采用的连接方式机电类特种设备金属结构所采用的连接方式有普通螺栓连接、高强度螺栓连接、焊接连接、销轴连接、铆钉连接5种。
钢结构的常用连接方式有焊接、铆钉连接和螺栓连接3种,如下图所示。
▲钢结构连接方式a)焊接b)铆钉连接c)螺栓连接1、普通螺栓连接普通螺栓分为精制螺栓和粗制螺栓两种。
精制螺栓由于制造精度要求较高,装配孔需要铰孔,安装很不方便,因此,目前仅在受剪情况下应用。
粗制螺栓连接因抗剪性能较差,故主要用于受拉的连接或用作安装连接中的临时定位螺栓。
在受静力载荷或间接动力载荷不大的构件上,可以采用普通螺栓(有粗制和精制之分)。
普通螺栓用普通低碳钢制成,粗制螺栓尺寸不准,孔(冲孔或钻孔)往往要比螺栓外径大1~2mm。
由于螺栓强度不高,无法用拧紧螺栓的方法产生大的紧压力,在受载时,连接有滑动,变形大,因而该连接不能依靠摩擦力来传递载荷;精制螺栓尺寸准确,孔径仅比螺栓外径大0.3mm,受载后连接变形小,但造价高,安装不便,故在起重机金属结构中很少使用。
在不重要的构件中,一般采用普通粗制螺栓。
普通螺栓连接的优点是装卸便利,设备简单。
缺点是螺栓精度低时不宜受剪,螺栓精度高时加工和安装难度较大。
2、高强度螺栓连接高强度螺栓连接施工简单、静力及动力性能良好,应用日趋广泛,常用作安装连接,也可用来代替铆钉连接。
高强度螺栓连接,可以产生巨大的压紧力,依靠摩擦力传递载荷。
高强度螺栓连接在起重机金属结构中有广泛的用途。
特别作为现场装配连接。
螺栓材料为优质碳素结构钢(常用中碳钢35钢或45钢)和合金结构钢(40B或20MnTiB),经热处理后,其抗拉强度前者超过800N/mm2,屈强比0.8(8.8级),后者超过1000N/mm2,屈强比0.9(10.9级)。
高强度螺栓连接用的螺母和垫圈均采用45钢,并经热处理。
螺纹孔为钻孔,孔径可比螺栓公称直径大10%。
对于剪压型高强度螺栓,孔径应小些,以免使连接滑动过大。
(完整版)特种连接技术知识点,推荐文档
功率密度:1.低功率密度区2.中功率密度区3.高功率密度区4.超高功率密度区高能束焊接方法:1.电子束焊2.激光焊3.等离子弧焊电子束焊:优点:1.功率密度大2.电子书穿透能力强3.焊接速度快4.焊缝纯度高5.焊接参数调节范围广6.可焊材料多。
缺点:1.设备复杂,成本高2.焊前对接头加工、装配要求严格3.被焊工件尺寸和形状收到真空工作室大小的限制4.电子束易受散电磁场的干扰,影响焊接质量5.电子束焊接时产生的X射线需要严加防护,以保证操作人员的健康和安全小孔效应:电子束撞击到焊件表面,电子的动能就转变为热能,使金属迅速熔化和蒸发,在高压金属蒸汽的作用下熔化的金属被排开,电子束就能继续撞击深处的固态金属,同时很快在被焊焊件上“钻”出一个小孔电子束焊分类:1.高真空电子束焊2.低真空电子束焊3.非真空电子束焊电子束焊机的组成:1.电子枪:产生电子使之加速、汇聚成电子束的装置,主要由阴极、阳极、栅极和聚焦透镜组成2.电源及控制系统:包括高压电源、阴极加热电源盒偏压电源。
高压电源为电子枪提供加速电压、控制电压及灯丝加热电流3.真空系统:电子枪抽真空和工作室抽真空4.工作室:满足气密性要求和承受大气压所必须的刚度、强度指标和X射线防护的要求5.工作台和辅助装置:保持电子束与接缝的位置准确、焊接速度稳定、焊接位置的重复精度电子束焊的焊接参数:1.加速电压:提高可增加焊缝的熔深2.电子束电流增加,熔深和熔宽都增加3.焊接速度:增加使焊缝变窄,熔深减小4.聚焦电流:焦点变小可是焊缝变窄、熔深增加5.工作距离:变小,电子束的压缩比增大,使电子束斑点直径变小,增加了电子束的能量密度激光焊分类:传热焊,熔深焊等离子云产生原因:1.金属被激光加热汽化后,在熔池上方形成高温金属的蒸气云,当激光功率密度很大时,高温金属蒸气将发生电离解形成等离子云2.焊接时施加的保护气体,在高功率密度激光束的作用下也能离解形成等离子云等离子云消除方法:通过喷嘴对熔池表面吹惰性气体,利用较低温度的气体降低熔池上方高温气体的温度激光焊的特点:1.聚焦后的激光束具有很高的功率密度2.激光传输,能在空间传播相当距离而衰减很小,可进行远距离或一些难以接近的部位焊接3.一台激光器可供多个工作台进行不同的工作4.激光在大气中损耗不大5.可焊接常规焊接方法难以焊接的材料激光器分类:1.YAG固体激光器2.CO2气体激光器:1)封闭式或半封闭式CO2激光器2)横流式CO2激光器3)快速轴流式CO2激光器连续激光焊的焊接参数:1.激光功率:提高熔深增加2.焊接速度:提高,热输入下降,焊缝熔深减小3.光斑直径:减小光斑直径,是功率密度增加4.聚焦量和聚焦位置:聚焦量很大,熔深很小;聚焦量减小到某一值,熔深发生跳跃性增加5.保护气体:一是保护焊缝金属不受有害气体的侵袭,防止氧化污染,提高接头的性能;二是影响激光焊过程中的等离子体,抑制等离子云的形成等离子弧的形成:采用压缩电弧的方法,将产生氩弧的钨极缩到焊枪喷嘴内部,在喷嘴中通入等离子气,强制电弧从喷嘴的孔道喷出。
特种连接方法与工艺
太原科技大学TAIYUAN UNIVERSITY OF SCIENCE & TECHNOLOGY 《压力焊及特种焊》期末作业学院:材料科学与工程学院班级:焊接111401姓名:敬飞学号:201114060106点焊摘要:点焊通常分为双面点焊和单面点焊两大类。
双面点焊时,电极由工件的两侧向焊接处馈电。
典型的双面点焊方式是最常用的方式,这时工件的两侧均有电极压痕。
大焊接面积的导电板做下电极,这样可以消除或减轻下面工件的压痕。
常用于装饰性面板的点焊。
同时焊接两个或多个点焊的双面点焊,使用一个变压器而将各电极并联,这时,所有电流通路的阻抗必须基本相等,而且每一焊接部位的表面状态、材料厚度、电极压力都需相同,才能保证通过各个焊点的电流基本一致采用多个变压器的双面多点点焊,这样可以避免c的不足。
点焊是一种高速、经济的连接方法。
它适于制造可以采用搭接、接头不要求气密、厚度小于3mm的冲压、轧制的薄板构件。
是把焊件在接头处接触面上的个别点焊接起来。
点焊要求金属要有较好的塑性。
一.概述(一)点焊的起源与发展电阻焊技术在工业界诞生。
应用和发展已有100年的历史。
1856年,英格兰物理学家James Joule发现了电阻焊原理;1885年美国人Elihu Thompson获得电阻焊机专利权,电阻焊走上了推动工业发展的历史舞台;之后,因工业发展的需要,各种电阻焊方法及设备不断涌现。
目前电阻焊质量稳定,生产效率高,易于实现自动化及机械化,广泛应用在汽车、航空航天、电子等领域。
电阻焊已占整个焊接的1/4左右,并有继续增加的趋势。
电阻点焊是电阻焊的重要分支。
1912年,美国费城的Edward G.Budd公司生产出第一个使用电阻点焊焊接的全钢汽车车身;此后,Thomson又发明了点焊机、焊缝机、凸焊机以及闪光对焊机。
1964年,Unimation生产的首批用于电阻点焊的机器人在通用公司汽车公司使用。
目前,电焊已广泛应用于运输、航空、设备制造等行业中薄板的自动化焊接生产,成为电阻焊最常用的方法之一。
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功率密度:1.低功率密度区2.中功率密度区3.高功率密度区4.超高功率密度区
高能束焊接方法:1.电子束焊2.激光焊3.等离子弧焊
电子束焊:优点:1.功率密度大2.电子书穿透能力强3.焊接速度快4.焊缝纯度高5.焊接参数调节范围广6.可焊材料多。
缺点:1.设备复杂,成本高2.焊前对接头加工、装配要求严格3.被焊工件尺寸和形状收到真空工作室大小的限制4.电子束易受散电磁场的干扰,影响焊接质量5.电子束焊接时产生的X射线需要严加防护,以保证操作人员的健康和安全
小孔效应:电子束撞击到焊件表面,电子的动能就转变为热能,使金属迅速熔化和蒸发,在高压金属蒸汽的作用下熔化的金属被排开,电子束就能继续撞击深处的固态金属,同时很快在被焊焊件上“钻”出一个小孔
电子束焊分类:1.高真空电子束焊2.低真空电子束焊3.非真空电子束焊
电子束焊机的组成:1.电子枪:产生电子使之加速、汇聚成电子束的装置,主要由阴极、阳极、栅极和聚焦透镜组成2.电源及控制系统:包括高压电源、阴极加热电源盒偏压电源。
高压电源为电子枪提供加速电压、控制电压及灯丝加热电流3.真空系统:电子枪抽真空和工作室抽真空4.工作室:满足气密性要求和承受大气压所必须的刚度、强度指标和X射线防护的要求5.工作台和辅助装置:保持电子束与接缝的位置准确、焊接速度稳定、焊接位置的重复精度
电子束焊的焊接参数:1.加速电压:提高可增加焊缝的熔深2.电子束电流增加,熔深和熔宽都增加3.焊接速度:增加使焊缝变窄,熔深减小4.聚焦电流:焦点变小可是焊缝变窄、熔深增加5.工作距离:变小,电子束的压缩比增大,使电子束斑点直径变小,增加了电子束的能量密度
激光焊分类:传热焊,熔深焊
等离子云产生原因:1.金属被激光加热汽化后,在熔池上方形成高温金属的蒸气云,当激光功率密度很大时,高温金属蒸气将发生电离解形成等离子云2.焊接时施加的
保护气体,在高功率密度激光束的作用下也能离解形成等离子云
等离子云消除方法:通过喷嘴对熔池表面吹惰性气体,利用较低温度的气体降低熔池上方高温气体的温度
激光焊的特点:1.聚焦后的激光束具有很高的功率密度2.激光传输,能在空间传播相当距离而衰减很小,可进行远距离或一些难以接近的部位焊接3.一台激光器可供多个工作台进行不同的工作4.激光在大气中损耗不大5.可焊接常规焊接方法难以焊接的材料
激光器分类:1.YAG固体激光器2.CO2气体激光器:1)封闭式或半封闭式CO2激光器2)横流式CO2激光器3)快速轴流式CO2激光器
连续激光焊的焊接参数:1.激光功率:提高熔深增加2.焊接速度:提高,热输入下降,焊缝熔深减小3.光斑直径:减小光斑直径,是功率密度增加4.聚焦量和聚焦位置:聚焦量很大,熔深很小;聚焦量减小到某一值,熔深发生跳跃性增加5.保护气体:一是保护焊缝金属不受有害气体的侵袭,防止氧化污染,提高接头的性能;二是影响激光焊过程中的等离子体,抑制等离子云的形成
等离子弧的形成:采用压缩电弧的方法,将产生氩弧的钨极缩到焊枪喷嘴内部,在喷嘴中通入等离子气,强制电弧从喷嘴的孔道喷出。
三种压缩:1.机械压缩2.热压缩3.电磁压缩
等离子弧的结构类型:1.非转移型等离子弧2.转移型等离子弧3.联合型等离子弧等离子弧焊的基本方法:1.穿孔型等离子弧焊2.熔透型等离子弧焊3.微束等离子弧焊
“双弧”及防止措施:正常的转移型等离子弧应稳定建立于钨极与焊件之间。
由于某些原因,有时除了在钨极和焊件之间燃烧的等离子弧外,还会另外产生一个在钨极——喷嘴——焊件之间燃烧的串联电弧,从外部可观察到两个电弧同时存在,这种现象是“双弧”。
防止措施:1.正确选择焊接电流和离子气流量2.喷嘴孔道长度不
要太长,喷嘴至焊件的距离不要太近3.钨极和压缩喷嘴应尽可能对中,钨极内缩量不要太大4.加强对压缩喷嘴和钨极的冷却5.减小转弧时的冲击电流。