焊接工艺学.

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焊工工艺学习题册及答案一

焊工工艺学习题册及答案一

)习题册及答案一(焊工工艺学.第一章焊接技术概念一、填空题难1.金属连接的方式主要有[螺栓连接]、[键连接]、[ 铆接]、[键连接]等形式,其中,属于可拆卸的连接是[焊接]、[螺栓连接]等,属于永久性连接的是[铆接]、[焊接]等。

中2.按照焊接过程中金属所处的状态不同,可以把焊接分为[熔焊]、[压焊]和[钎焊]三类。

难3.常用的熔焊方法有[气焊]、[电弧焊]、[电渣焊]和[气体保护焊]等。

易4.常用的钎焊方法有[烙铁钎焊]、[火焰钎焊]等。

中5.焊接是通过[加热]或[加压],或两者并用,用或不用[填充材料],使焊件达到结合的一种加工工艺方法。

难6、压焊是指在焊接过程中,必须对焊件施加[压力],以完成焊接的方法。

这类焊接有两利种形式:一是对被焊金属既加热又加压,如[锻焊]、[电阻焊]等;二是不加热只加压,如[冷压焊]、[爆炸焊]等。

中7.熔焊是指在焊接过程中,将焊件接头加热至[熔化状态],不[加压]完成焊接的方法。

难8.钎焊是采用比[母材]熔点低的金属材料作[钎料],将[焊件]和[钎料]加热到高于[钎料]熔点、低于[母材]熔点的温度,利用[液态钎料]润湿母材,填充接头间隙,并与母材相互扩散实现连接焊件的方法。

中9.铆接是利用[铆钉]将两个分离的零件连接在一起的连接工艺,现基本上已被[焊接]取代。

难10.当通过人体的电流超过[0.05]A时,生命就有危险;超过[0.1]A时,足以使人致命。

中11.弧光辐射主要包括[可见光]、[红外线]、[紫外线]三种辐射。

难12.焊接过程中对人体有害的因素主要是指[有害气体]、[烟尘] 、[电弧光辐射 ] 、[高频磁场]、[噪声]、[触电]、[火灾爆炸]和[射线]。

中13.排出焊接车间中的烟尘和有毒气体的有效措施是[通风]。

充分利用[和]局部机械通风[、]全面机械通风[焊接区的通风方式主要有.14难自然风]。

难15.如果在焊接过程中不注意安全生产和劳动保护,就可能引起[爆炸]、[火灾 ]、[灼烫] 、[触电] 、[中毒 ]等事故,甚至可能使焊工患上[尘肺]、[电光性眼炎] 、[慢性中毒]等职业病。

焊接的书籍

焊接的书籍

焊接的书籍
关于焊接的书籍有很多,包括但不限于:
1.《焊接工艺学》:这是一本焊接领域的经典教材,由清华大学教
授编写。

本书系统地介绍了焊接的工艺原理、设备、材料、质量控制等方面的知识,尤其强调了焊接工艺的理论基础,适合作为高校焊接专业的教材或参考书使用。

2.《结构钢的焊接》:这是一本介绍结构钢焊接工艺的书籍,对结
构钢的焊接性、焊接材料、焊接工艺及质量控制等方面进行了详细阐述。

3.《不锈钢焊接冶金学及其焊接性》:这是一本介绍不锈钢焊接冶
金学及其焊接性的书籍,对不锈钢的焊接工艺、焊接材料选择、焊接质量及检查等方面进行了深入探讨。

4.《焊接冶金学》:这是一本介绍焊接冶金学的书籍,主要内容包
括焊接过程中的冶金反应、焊接材料的性能及其影响等。

5.《焊接结构变形控制与矫正》:这是一本介绍焊接结构变形控制
与矫正技术的书籍,重点讨论了焊接结构变形的成因、预防措施及矫正方法。

此外,还有一些实用的焊接规范,如ASME Ⅸ,API RP582,AWS D1.1等,这些规范对于理解和应用焊接技术也很有帮助。

焊工工艺学(习题册及答案一)

焊工工艺学(习题册及答案一)

第一章焊接技术概念一、填空题难1.金属连接的方式主要有[螺栓连接]、[键连接]、[ 铆接]、[键连接]等形式,其中,属于可拆卸的连接是[焊接]、[螺栓连接]等,属于永久性连接的是[铆接]、[焊接]等。

中2.按照焊接过程中金属所处的状态不同,可以把焊接分为[熔焊]、[压焊]和[钎焊]三类。

难3.常用的熔焊方法有[气焊]、[电弧焊]、[电渣焊]和[气体保护焊]等。

易4.常用的钎焊方法有[烙铁钎焊]、[火焰钎焊]等。

中5.焊接是通过[加热]或[加压],或两者并用,用或不用[填充材料],使焊件达到结合的一种加工工艺方法。

难6、压焊是指在焊接过程中,必须对焊件施加[压力],以完成焊接的方法。

这类焊接有两利种形式:一是对被焊金属既加热又加压,如[锻焊]、[电阻焊]等;二是不加热只加压,如[冷压焊]、[爆炸焊]等。

中7.熔焊是指在焊接过程中,将焊件接头加热至[熔化状态],不[加压]完成焊接的方法。

难8.钎焊是采用比[母材]熔点低的金属材料作[钎料],将[焊件]和[钎料]加热到高于[钎料]熔点、低于[母材]熔点的温度,利用[液态钎料]润湿母材,填充接头间隙,并与母材相互扩散实现连接焊件的方法。

中9.铆接是利用[铆钉]将两个分离的零件连接在一起的连接工艺,现基本上已被[焊接]取代。

难10.当通过人体的电流超过[0.05]A时,生命就有危险;超过[0.1]A时,足以使人致命。

中11.弧光辐射主要包括[可见光]、[红外线]、[紫外线]三种辐射。

难12.焊接过程中对人体有害的因素主要是指[有害气体]、[烟尘] 、[电弧光辐射] 、[高频磁场]、[噪声]、[触电]、[火灾爆炸]和[射线]。

中13.排出焊接车间中的烟尘和有毒气体的有效措施是[通风]。

难14.焊接区的通风方式主要有[全面机械通风]、[局部机械通风]和[充分利用自然风]。

难15.如果在焊接过程中不注意安全生产和劳动保护,就可能引起[爆炸]、[火灾]、[灼烫] 、[触电] 、[中毒]等事故,甚至可能使焊工患上[尘肺]、[电光性眼炎] 、[慢性中毒]等职业病。

焊接工艺学习题解答

焊接工艺学习题解答

第一章1、解释下列名词:焊接电弧、热电离、场致电离、光电离、热发射、场致发射、光发射、粒子碰撞发射、热阴极型电极、冷阴极型电极。

焊接电弧:由焊接电源提供能量,在具有一定电压的两电极之间或电极与母材之间的气体介质中产生的强烈而持久的放电现象。

热电离:气体粒子受热的作用而产生电离的过程。

场致电离:在两电极间的电场作用下,气体中的带电粒子的运动被加速,最终与中性粒子发生非弹性碰撞而产生电离。

光电离:中性粒子受到光辐射的作用而产生的电离过程。

热发射:固态或者液态物质(金属)表面受热后其中的某些电子具有大于逸出功的动能而逸出表面的现象。

场致发射:当固态或者液态物质(金属)表面空间存在强电场时,会使阴极较多的电子在电场的作用下获得足够的能量而克服电荷之间的静电吸引而发射出表面。

光发射:当固态或者液态物质(金属)表面接受光射线的辐射能量时,电极表面的自由电子能量增加最后飞出电极表面的现象。

粒子碰撞发射:当高速运动的粒子(电子或正离子)会碰撞金属电极表面,将能量传给电极表面的电子,使电子能量增加并飞出电极表面的现象。

冷阴极型电极:当使用钢,铜,铝等材料作为阴极时,其熔点和沸点都较低,阴极温度不可能很高,热发射不能提供足够的电子,这种电弧称为“冷阴极电弧”,电极称为“冷阴极型电极”。

热阴极型电极:当使用钨,碳等材料作阴极时,其熔点和沸点都较高,阴极可以被加热到很高的温度,电弧阴极区的电子可以主要依靠阴极热发射来提供,这种电弧称为“热阴极电弧”,电极称为“热阴极型电极”。

2、试述电弧中带电粒子的产生方式。

答:电弧中的带电粒子指的是电子、正离子和负离子。

赖以引燃电弧和维持电弧燃烧的带电粒子是电子和正离子,这两种带电粒子的产生主要依靠电弧中的气体介质的电离和电极的电子发射两个过程。

气体的电离形式有:热电离,场致电离和光电离。

电子发射方式有:热发射场致发射光发射粒子碰撞发射3、焊接电弧由哪几个区域组成?试述各区域的导电机构。

焊工工艺学教案

焊工工艺学教案

焊工工艺学教案教案标题:焊工工艺学教案一、教学目标:1. 了解焊接的基本概念、原理和分类。

2. 掌握常见的焊接工艺和技术。

3. 学习焊接中的安全操作规范。

4. 培养学生的焊接技能和实践能力。

二、教学内容:1. 焊接的基本概念和原理a. 焊接的定义和作用b. 焊接的基本原理和热力学基础c. 焊接过程中的熔化、固化和冷却过程2. 焊接的分类和常见工艺a. 焊接的分类:气焊、电弧焊、激光焊等b. 气焊工艺:气焊设备和工具的使用、气焊焊接技术c. 电弧焊工艺:电弧焊设备和工具的使用、电弧焊焊接技术d. 激光焊工艺:激光焊设备和工具的使用、激光焊焊接技术3. 焊接中的安全操作规范a. 焊接安全知识:防护措施、安全设备的使用b. 焊接作业环境的安全要求:通风、防火等c. 焊接事故的预防和应急处理4. 焊接技能和实践能力培养a. 焊接基本技能的训练:焊接姿势、焊接速度、焊接质量控制等b. 焊接实践项目:根据不同焊接工艺进行实际焊接操作c. 焊接质量检验和评价:焊缝质量的评估和检测方法三、教学方法:1. 讲授法:通过课堂讲解介绍焊接的基本概念、原理和分类。

2. 案例分析法:以实际案例为基础,分析不同焊接工艺的应用和特点。

3. 实践操作法:通过实际操作焊接设备和工具,培养学生的焊接技能和实践能力。

4. 讨论交流法:组织学生进行小组讨论,分享焊接经验和技巧。

四、教学资源:1. 教材:焊接工艺学教材2. 多媒体教具:投影仪、电脑等设备,用于展示焊接工艺和实际操作视频。

3. 焊接设备和工具:气焊设备、电弧焊设备、激光焊设备等。

五、教学评估:1. 课堂小测:针对每个教学内容进行小测,检验学生对焊接知识的掌握程度。

2. 实践操作评估:评估学生的焊接技能和实际操作能力。

3. 课堂讨论和互动评估:评估学生的参与度和对焊接知识的理解程度。

六、教学进度安排:1. 第一课时:焊接的基本概念和原理2. 第二课时:气焊工艺和技术3. 第三课时:电弧焊工艺和技术4. 第四课时:激光焊工艺和技术5. 第五课时:焊接中的安全操作规范6. 第六课时:焊接技能和实践能力培养以上是一份关于焊工工艺学教案的基本框架,可以根据具体教学需求和学生水平进行调整和完善。

焊工工艺学焊接应力与变形

焊工工艺学焊接应力与变形
第15页/共64页
2.工艺措施
1. 正确的确定装配、焊接顺序
• 不正确的装配次序:工字构件, 先丁字,然后在装另一块盖板, 焊后仍有较大的挠度
• 丁字
f1,2
P eL L2 8EJL
• 工字
f 3, 4
P eI L2 8EJI
• 正确应该是,先点固成工字, 然后焊接,注意次序
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第33页/共64页
焊接残余应力的影响
3 对疲劳强度的影响(研究不够充 分)
4 对应力腐蚀的影响
原因:拉应力和介质、腐蚀共同作 用下产生裂纹的一种现象,拉应 力越大,发生应力腐蚀开裂的时 间越早。
5 对结构刚度的影响 结论:在静载下,焊件经过一次
加载,卸载后,以后再次加载, 只要其大小不超过前一次,残余 应力不再起作用,外载也不影响 焊件内部残余应力的分布
第18页/共64页
刚性固定法
• 在无反变形的情况下,将 构件加以固定来限制焊接 变形,(在焊法兰盘上), 防止角变形和波浪变形较 好
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合理的选择焊接的方法和焊接规范
• 选择线能量较低的焊 接方法,采用多层焊 代替单层焊
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(4)散热法 焊接时用强迫冷却的方法使焊 接区散热,由于受热面积减少而达到减少 变形的目的。散热法对减少薄板工件的焊 接变形比较有效,但散热法不适用于焊接 淬硬性较高的材料。
2.工艺措施
2.选择适当的施焊次序和方向 原则:
1.当结构形心轴两侧有焊 缝时,先焊少的一侧 2.先焊离构件形心轴近的 ,对构件变形影响大的 最后焊 3.截面对称的构件应对称 的交替焊,尽可能增加 翻转辅助时间
第17页/共64页
反变形法

焊接工艺(锡焊)

焊接工艺(锡焊)
6.2 手工焊接的工艺要求及质量 分析技术
6.3 自动焊接技术
目前常用的自动焊接技术包括: 浸焊 波峰焊接技术 再流焊技术 表面安装技术(SMT)
6.3.1 浸焊
浸焊是指:将插装好元器件的印制电路板浸入有熔融状焊料的锡锅内,一次完成印制电路板上所有焊点的自动焊接过程。 1.浸焊的特点 操作简单,无漏焊现象,生产效率高;但容易造成虚焊等缺陷,需要补焊修正焊点;焊槽温度掌握不当时,会导致印制板起翘、变形,元器件损坏。
2.焊剂(助焊剂)
焊剂是进行锡铅焊接的辅助材料。 焊剂的作用:去除被焊金属表面的氧化物,防止焊接时被焊金属和焊料再次出现氧化,并降低焊料表面的张力,有助于焊接。 常用的助焊剂有: 无机焊剂 有机助焊剂 松香类焊剂:电子产品的焊接中常用。
6.1 焊接的基本知识
6.1.3 锡焊的基本过程
锡焊是使用锡铅合金焊料进行焊接的一种焊接形式。其过程分为下列三个阶段: A.润湿阶段(第一阶段) B.扩散阶段(第二阶段) C.焊点的形成阶段(第三阶段)
6.1 焊接的基本知识
3.1.4 锡焊的基本条件
正确的焊接姿势
一般采用坐姿焊接,工作台和坐椅的高度要合适。 焊接操作者握电烙铁的方法: 反握法:适合于较大功率的电烙铁(>75W)对 大焊点的焊接操作。 正握法:适用于中功率的电烙铁及带弯头的电 烙铁的操作,或直烙铁头在大型机架上的焊接。 笔握法:适用于小功率的电烙铁焊接印制板上 的元器件。
6.2 手工焊接的工艺要求及质量 分析技术
6.2.3 焊点的质量分析
1.对焊点的质量要求 电气接触良好 机械强度可靠 外形美观
6.2 手工焊接的工艺要求及质量 分析技术
2.焊点的常见缺陷及原因分析
虚焊(假焊) 拉尖 桥接 球焊 印制板铜箔起翘、焊盘脱落 导线焊接不当

焊工工艺学(课本共73页5.5万字)

焊工工艺学(课本共73页5.5万字)

绪论一、焊接的实质焊接是通过加热或加压(或两者并用),并且用或不用填充材料,使焊件形成原子间结合的一种连接方法。

被结合的两个工件可以是同类或异类的金属,也可以是非金属。

在生产实践中,用得最多的是各类金属。

金属所以能保持固定的形状是因为其内部原子间距(晶格常数)非常小,原子之间形成了牢固的结合力。

要把两个分离的工件连接在一起,从物理本质上来看,就是要使两个金属连接表面上的原子拉近到金属键结合的距离,即0.3~0.5nm或3~5Å(1Å=10-10m,1nm=10-9m)。

然而,在一般情况下材料表面总是不平整的,且材料表面总难免存在着氧化膜和其它污物,阻碍着两分离工件表面的原子接近。

因此,焊接过程的实质是要通过适当的物理化学过程克服困难,使两个分离工件表面的原子接近到金属晶格距离而形成结合力。

这些物理化学过程必须外加能量来实现,其能量便是加热和加压。

在工业生产中采用的连接方法主要有可拆连接和不可拆连接两大类。

螺钉、键、销钉等连接方式属于可拆连接;铆接、粘接、焊接属于不可拆连接。

与铆接相比(图0-1),焊接具有节省金属材料、接头密封性好、设计和施工较容易、生产率较高以及劳动条件较好等图0-1 铆接和焊接优点。

在许多工业部门中应用的金属结构,如a)铆接b)焊接建筑结构、船体、机车车辆、管道及压力容器等,几乎全部采用了焊接结构。

在机械制造工业中,过去不少用整体铸造或锻造生产大型毛坯,也采用了焊接结构。

二、焊接方法的分类目前,在工业生产中应用的焊接方法已达近百种,根据它们的焊接过程特点可将其分为熔焊、压焊和钎焊三大类,每大类又可按不同的方法细分为若干小类,如图0-2所示。

(一)熔焊熔焊是将焊件连接处局部加热到熔化状态,然后冷却凝固成一体,不加压力完成焊接。

其中最常用有电弧焊、气焊、二氧化碳气体保护焊、氩弧焊等。

熔焊的焊接接头如图0-3所示。

被焊接的材料统称母材(或称为基本金属)。

焊接过程中局部受热熔化的金属形成熔池,熔池金属冷却凝固后形成焊缝。

焊工工艺学第五版教学课件第一章 焊接技术概述

焊工工艺学第五版教学课件第一章 焊接技术概述

焊接技术的应用 a)多丝埋弧焊 b)焊接机器人在汽车制造业中的应用 c)三峡水轮机转轮 d)北京奥运会主体育场“鸟巢”
§1-1 焊接技术及发展概况
四、焊接技术的应用与发展
已广泛应用于航空、石油化工机械、矿山机械、起重机械、建筑 及国防等各工业部门,并成功地完成了不少重大产品的焊接,如直径为 15.7 m 的大型球形容器、万吨级远洋考察船“远望号”。
31 第 一 章 焊 接 技 术 概 述
正常焊接时的电弧 a)焊条与焊件垂直 b)焊条与焊件倾斜
§1-2 常用焊接热源
4.焊接电弧的稳定性 但在实际焊接中,由于电弧周
围气流的干扰、磁场的作用或焊条 偏心的影响,会使电弧中心偏离电 极轴线的方向,这种现象称为电弧 偏吹,如图2所示为磁场作用引起 的电弧偏吹。
第一章 焊接技术概述
1 第一章 焊接技术概述
§1-1 焊接技术及发展概况
在工业生产中,经常需要将两个或两个以上的零件按一定的形式 和位置连接起来,根据连接的特点,可以将其分为两大类:一类是可拆 卸连接,即不必毁坏零件就可以进行拆卸,如螺纹连接、键连接等;另 一类是永久性连接,只有在毁坏零件后才能进行拆卸,如铆接、焊接等, 其中应用最广泛的是焊接。据不完全统计,全世界年钢产量的50% 要经 过焊接加工出成品。
(1)弧焊电源的影响 (2)焊接电流的影响 (3)焊条药皮或焊剂的影响
30 第 一 章 焊 接 技 术 概 述
§1-2 常用焊接热源
4.焊接电弧的稳定性
(4)焊接电弧偏吹的影响 在正常情况下焊接时,电弧的 中心线总是保持着沿焊条(丝)电 极的轴线方向。即使当焊条(丝) 与焊件有一定倾角时,电弧也会跟 着电极轴线的方向而改变,如图所 示。
15 第 一 章 焊 接 技 术 概 述

焊接工艺学

焊接工艺学

焊接工艺学第一章焊接电弧1.什么叫焊接电弧?电弧是两电极之间或电极与母材之间的气体介质中产生强烈而持久的放电现象2.最小电压原理在电流和周围条件一定的情况下,稳定燃烧的电弧将自动选择一个适当的断面,以保证电弧的电场强度具有最小的数值,即在固定弧长上的电压最小。

这意味着电弧总是保持最小的能量消耗。

3.电离电子发射电弧放电两个最基本物理现象气体介质的电离和电极的电子发射4.电离种类1)热电离气体粒子受热的作用而产生的电离称热电离。

其实质是气体粒子由于受热而产生高速运动和相互之间激烈碰撞而产生的一种电离。

根据气体分子运动理论可知,气体的温度高低意味着气体粒子(包括中性粒子、电子和离子)总体动能的大小,亦即气体粒子平均运动速度的快慢。

2)场致电离当气体中有电场作用时,气体中的带电粒子被加速,电能被转换为带电粒子的动能,当其动能增加到一定程度时,能与中性粒子产生非弹性碰撞,使之电离,这种电离称为场致电离。

3)光电离中性粒子接受光辐射的作用而产生的电离现象称为光电离。

不是所有的光辐射都可以引发电离,气体都存在一个能产生光电离的临界波长,气体的电离电压不同,其临界波长也不同,只有当接受的光辐射波长小于临界波长时,中性气体粒子才可能被直接电离。

5.电子发射种类根据外加能量的不同,电子发射可分为:(1)热发射:金属表面承受热作用而产生电子发射的现象称为热发射。

(2)场致发射:当阴极表面空间有强电场存在时,金属电极内的电子在电场静电库仑力的作用下,从电极表面飞出的现象称为场致发射(自发射)。

(3)光发射:当金属电极表面接受光辐射时,电极表面的自由电子能量增加,当电子的能量达到一定值时能飞出电极的表面,这种现象称为光发射。

(4)粒子碰撞发射:高速运动的粒子(电子或正离子)碰撞金属电极表面时,将能量传给电极表面的电子,使电子能量增加并飞出电极表面,这种现象称为粒子的碰撞发射。

6.阳极区导电机构电弧燃烧时,阳极区的任务主要是接受来自弧柱占总电流 99.9% 的电子流,同时还要向弧柱区发送约占总电流 0.1% 的正离子流。

焊接工艺学

焊接工艺学

焊接工艺学1. 简介焊接工艺学是研究焊接过程及相关技术的学科,它涵盖了多个方面的知识,包括焊接材料、焊接设备、焊接工艺和焊接质量控制等。

在现代制造业中,焊接工艺学具有重要的地位和作用,广泛应用于航空航天、汽车制造、建筑、电子、船舶、石化等多个领域。

2. 焊接材料焊接材料是进行焊接的基本原材料,它包括焊接金属和焊接辅助材料两部分。

2.1 焊接金属焊接金属一般指焊接接头中的基础金属和填充金属。

常用的焊接金属包括钢、铝、铜和钛等。

焊接金属的选择要考虑接头的具体应用环境和要求。

2.2 焊接辅助材料焊接辅助材料主要包括焊接电极、焊剂和保护气体。

焊接电极用于提供电弧能量,常见的焊接电极有钨极、钨钼合金电极和铜电极等。

焊剂用于清洁焊接表面和保护焊缝,保护气体用于保护焊接过程中的熔池。

3. 焊接设备焊接设备是进行焊接操作的工具和设备,其中最常用的是电焊设备。

3.1 电焊设备电焊设备主要包括焊接电源、焊接机和电焊辅助设备等。

焊接电源提供稳定的电能供给,常见的电焊电源有直流电源和交流电源。

焊接机将电能转化为电焊所需的电流和电压,常见的电焊机有手持式电焊机和自动焊机。

电焊辅助设备包括焊接钳、焊接头盔、焊接手套和焊接台等。

3.2 其他焊接设备除了电焊设备,还有其他不同类型的焊接设备,如气焊设备、激光焊设备和摩擦焊设备等。

它们在不同的焊接场景中有着特定的应用和优势。

4. 焊接工艺焊接工艺是指进行焊接操作的具体步骤和方法。

不同的焊接工艺适用于不同的焊接材料和焊接要求。

4.1 电弧焊电弧焊是最常用的焊接工艺之一,它利用电弧作为能量源将金属加热至熔化,在熔化状态下形成焊缝。

常见的电弧焊有手工电弧焊、气体保护焊和电阻焊等。

4.2 气焊气焊是利用氧炔火焰对金属进行加热和熔化的焊接工艺,需要使用氧气和乙炔等混合气体。

气焊广泛应用于船舶、桥梁和建筑等领域。

4.3 激光焊激光焊利用激光束将焊接材料加热至熔化状态,形成焊缝。

激光焊具有焊缝热输入小、变形小和焊接速度快等优点,广泛应用于精密焊接和高速焊接等领域。

焊接工艺学教案

焊接工艺学教案

《焊接工艺学》教案第一章焊接技术概论一、教学目的和要求1.掌握焊接的定义、分类及优缺点。

2.掌握防止触电及防止火灾、爆炸、中毒、辐射及特殊环境焊接的安全技术措施。

3.理解焊接安全生产的重要性和焊接劳动保护措施。

4.了解国内外焊接技术发展与应用概况。

二、教学难点、重点1.焊接的定义、分类及优缺点。

2.防止触电及防止火灾、爆炸、中毒、辐射及特殊环境焊接的安全技术措施。

三、学时分配四、教材分析与参考§1-1概述1.金属连接的方式在金属结构和机器的制造中,经常需要用一定的连接方式将两个或两个以上的零件按一定形式和位置连接起来。

金属连接方式可分为两大类:一类是可拆卸连接,即不必毁坏零件(连接件、被连接件)就可以拆卸,如螺栓连接、键和销连接等。

另一类是永久性连接,也称不可拆卸连接,其拆卸只有在毁坏零件后才能实现,如铆接、焊接和粘接等。

需要注意的是,有些教材将拆卸时仅连接件毁坏而被连接件不毁坏的连接情况也归纳为可拆卸的连接,如铆接。

而将连接件和被连接件全部毁坏后才能实现拆卸的连接方式称为永久性连接。

通常可拆卸连接不用于制造金属结构,而用于零件的装配和定位;永久性连接通常用于金属结构或零件的制造中。

2.焊接的定义焊接就是通过加热或加压,或两者并用,并且用或不用填充材料,使焊件达到结合的一种加工工艺方法。

由此可见,焊接最本质的特点就是通过焊接使焊件达到结合,从而将原来分开的物体形成永久性连接的整体。

要使两部分金属材料达到永久连接的目的,就必须使分离的金属相互非常接近,使之产生足够大的结合力,才能形成牢固的接头。

这对液体来说是很容易的,而对固体来说则比较困难,需要外部给予很大的能量如电能、化学能、机械能、光能、超声波能等,这就是金属焊接时必须采用加热、加压或两者并用的原因。

3.焊接分类按照焊接过程中金属所处的状态不同,可以把焊接方法分为熔焊、压焊和钎焊三类。

熔焊是在焊接过程中,将焊件接头加热至熔化状态,不加压力完成焊接的方法。

《焊工工艺学》课程标准

《焊工工艺学》课程标准

《焊工工艺学》(一体化)课程标准(使用于初中毕业三年制机械设备维修专业(化工机械维修方向))一、课程的性质和任务《焊工工艺学》是培养学生的焊接基本操作技能的一门实践教学课程。

通过学习,要求学生全面的、系统的掌握焊工中级要求的基本理论和操作技能;并能熟练地使用、调整和维护本工种的主要设备;培养学生养成良好的职业道德;具有安全生产和文明生产的习惯;以增强对其实际工作的适应性。

二、课程的目的和要求(一)教学目的1.知识教学目标培养学生全面、系统的掌握各种焊接方法的基本理论知识,为今后从事焊接工作打下扎实的基础。

2.能力培养目标掌握焊条电弧焊、二氧化碳气体保护焊、氩弧焊、等离子切割等焊接方法的操作技能,具有焊工中级水平的能力。

3.思想培养目标通过学习,养成严谨踏实的工作作风,加强职业道德教育,养成遵纪守法、爱岗敬业、诚实守信、勤俭节约、团结互助的道德意识。

(二)教学要求1.能安全、正确使用常用手工电弧焊设备、工具。

2.能根据焊条性质选择电源类型,并能根据试件厚度选择焊条直径、焊接电流等工艺参数。

3.掌握焊条电弧焊引弧、薄板焊接、平敷焊、平对接焊等基本操作方法。

4.常用焊条、焊丝、钨极的种类、牌号、规格、适用范围、使用和保管方法。

5.常用焊接保护气体(氩气、二氧化碳等)的性质和纯度对焊接质量的影响。

6.机械识图的基本知识和焊缝符号与坡口形式的表示方法及意义。

7.常用焊接方法的种类、特点、适用范围及操作方法。

8.常用碳钢、低合金钢一般位置的焊接方法,焊接材料和焊接工艺参数选择的知识。

9.常用焊接接头形式、坡口形式和坡口角度、根部间隙、钝边等的大小及其对焊接变形和焊接质量的影响。

10.常见焊接、缺陷的种类、产生原因、危害和防止方法。

11.气焊、气割的基本操作技能。

12.管子水平转动、水平固定、垂直固定焊的技能。

13.不同厚度钢板平角、立角焊。

14.埋弧自动焊、二氧化碳气体保护焊、氩弧焊的基本操作方法。

15.熟练掌握V型坡口平、立对接单面焊双面成形。

《焊接工艺学》教案

《焊接工艺学》教案

《焊接工艺学》教案一、教学目标1. 了解焊接工艺的基本概念、分类和应用领域。

2. 掌握焊接过程的基本原理和工艺参数。

3. 学习常见焊接方法的操作技术和工艺评定。

4. 培养学生的实际操作能力和焊接工艺设计能力。

二、教学内容1. 焊接工艺的基本概念和分类焊接的定义和原理焊接工艺的分类和特点焊接技术的应用领域2. 焊接过程的基本原理和工艺参数焊接过程的热力学原理焊接工艺参数的选择和控制焊接过程的质量控制和评定3. 常见焊接方法的操作技术和工艺评定气体保护焊电弧焊电阻焊激光焊电子束焊4. 焊接工艺设计的要点和实例焊接工艺设计的依据和步骤焊接工艺参数的优化和选择焊接工艺实例分析三、教学方法1. 讲授法:讲解焊接工艺的基本概念、分类和应用领域,以及焊接过程的基本原理和工艺参数。

2. 实践操作法:演示和指导常见焊接方法的操作技术和工艺评定。

3. 案例分析法:分析焊接工艺设计的要点和实例,培养学生的实际操作能力和焊接工艺设计能力。

四、教学准备1. 教材和参考书籍:《焊接工艺学》、《焊接技术手册》等。

2. 教学课件和图片:展示焊接工艺的基本概念、分类和应用领域的相关图片和实例。

3. 焊接设备和材料:准备常见焊接方法的操作设备和材料,以便进行实践操作。

五、教学评价1. 课堂参与度:评估学生在课堂上的发言和提问情况,了解学生对焊接工艺学的兴趣和认知程度。

2. 作业和练习:布置相关的作业和练习题,要求学生进行焊接工艺的设计和分析,评估学生的理解和应用能力。

3. 实践操作考核:组织学生进行焊接操作实践,评估学生的实际操作能力和焊接工艺控制能力。

六、教学计划1. 课时安排:本课程共计32课时,包括16个理论课时和16个实践课时。

2. 教学进度安排:第1-8课时:讲解焊接工艺的基本概念、分类和应用领域。

第9-16课时:讲解焊接过程的基本原理和工艺参数。

第17-24课时:讲解常见焊接方法的操作技术和工艺评定。

第25-32课时:讲解焊接工艺设计的要点和实例,并进行实践操作。

焊接工艺学复习资料

焊接工艺学复习资料

焊接电弧:是由焊接电源供给能量,在具体一定电压的两极之间或电极与母材之间气体介质中产生的一种强烈而持久的放电现象,从其物理本质来看,它是一种在具有一定电压的两电极之间的气体介质中所产生的电流最大、电压最低、温度最高、发光最强的自持放电现象。

电弧中带电粒子的产生:1气体的电离:热电离、场致电离、光电离2电子的发射:热发射、场致发射、光发射、粒子碰撞发射。

热阴极型电极:当使用钨、碳等材料作阴极时,其熔、沸点很高,阴极可以被加热到很高的温度,电弧的阴极区的电子可以主要依靠阴极热发射来提供,这种电弧通常称为“热阴极电弧”,电极被称为“热阴极型电极”。

冷阴极型电极:当使用钢、铜、铝等材料作阴极时,其熔点和沸点较低,阴极温度不可能很高,热发射不能提供足够的电子,这种弧通常称为“冷阴极电弧”,电极被称为“冷阴极型电极”。

最小电压原理:在电流和周围条件一定的情况下,稳定燃烧的电弧将自动选择一适当的断面,以保证电弧的电场强度具有最小数值,即在固定弧长上的电压最小。

焊接电弧的静特性:指在电极材料、气体介质和弧长一定的情况下,电弧稳定燃烧时,焊接电流与电弧电弧电压变化的关系,也称伏-安特性。

焊接电弧力:电磁收缩力、等离子流力(电弧动压力)、斑点压力;焊接电弧力的影响因素:焊接电流和电弧电压、焊丝直径、电极的极性、气体介质、钨极端部的几何形状、电流的脉动。

产热:总能量:P=Pk+Pc+Pa 阴极区产热:Pk=I(Uk-Uw-Ut)阳极区产热:Pa=I(Ua+Uw+Ut)弧柱区产热:Pc=IUc焊丝的两个作用:作为电弧的一极导电并传输能量;作为填充材料向熔化的母材一起冷却结晶而形成焊缝。

影响焊丝熔化速度的因素:焊接电流的影响、电弧电压的影响、焊丝直径的影响、焊丝伸出长度的影响、焊丝材料的影响、气体介质及焊丝极性的影响熔滴上的作用力:重力、表面张力、电弧力、爆破力、电弧气体吹力。

熔滴过渡的三种基本类型:自由过渡、接触过渡、渣壁过渡。

焊工工艺学焊接技术概述

焊工工艺学焊接技术概述

焊工工艺学焊接技术概述焊接技术是一种将金属或非金属材料通过加热或施加压力,使其在固态或液态状态下形成永久连接的工艺。

焊接技术在工业制造、建筑、航空航天、汽车制造等领域都有着广泛的应用。

而焊工工艺学作为焊接技术的重要组成部分,对于提高焊接质量、提高生产效率、降低成本都起着至关重要的作用。

焊工工艺学是研究焊接过程中的各种工艺参数、设备、材料等因素对焊接质量的影响,以及如何通过合理的工艺设计和控制来实现高质量的焊接连接的学科。

在焊工工艺学中,焊接技术被分为多种类型,包括电弧焊、气体保护焊、激光焊、等离子焊等。

每种类型的焊接技术都有其适用的领域和特点,而焊工工艺学则致力于研究如何选择合适的焊接技术,并通过工艺优化来实现最佳的焊接效果。

在焊工工艺学中,焊接参数的选择是至关重要的。

焊接参数包括焊接电流、电压、焊接速度、焊接温度等,这些参数的选择直接影响着焊接接头的质量。

通过合理的焊接参数选择,可以实现焊接接头的充分熔透、均匀性好、气孔少等优点。

而在实际焊接过程中,焊工需要根据工件材料、厚度、形状等因素来选择合适的焊接参数,以确保焊接质量。

除了焊接参数的选择,焊工工艺学还包括焊接设备的选择和维护。

不同类型的焊接技术需要不同的焊接设备,而这些设备的性能直接影响着焊接质量。

在选择焊接设备时,焊工需要考虑设备的稳定性、焊接功率、控制精度等因素,以确保设备能够满足焊接工艺的要求。

同时,焊接设备的维护也是焊工工艺学的重要内容之一,只有保持设备的良好状态,才能保证焊接质量。

此外,焊工工艺学还包括焊接材料的选择和预处理。

焊接材料包括焊条、焊丝、焊剂等,这些材料的选择直接影响着焊接接头的质量。

焊工需要根据工件材料、焊接技术等因素来选择合适的焊接材料,并进行必要的预处理工作,以确保焊接接头的质量和可靠性。

总之,焊工工艺学作为焊接技术的重要组成部分,对于提高焊接质量、提高生产效率、降低成本都起着至关重要的作用。

通过对焊接参数、设备、材料等因素的合理选择和控制,可以实现高质量的焊接连接,从而满足不同领域的生产需求。

冲压、焊接工艺学

冲压、焊接工艺学
缺点:1、噪音大;2、安全性较差
应用:冲压适于批量生产日常冲压产品、高科技冲
压产品
1.3 冲压加工的分类
冲压加工工艺大致可分为分离工序和成形工序两大 类。
分离工序:指冲压过程中使冲压件与板料沿一定的 轮廓相互分离的工序。包括:落料、冲孔 、切断、切口、切边、剖切、整修等。
落料
用冲模沿封闭轮廓曲线冲切,冲下部分是零 件。用于制造各种形状的平板零件。
在双向拉应力作用下实现的变形,可以成形各 种空间曲面形状的零件。
在空心毛坯或管状毛坯的某个部位上使其径 向尺寸扩大的变形方法。
缩口
在空心毛坯或管状毛坯的某个部位上使其径 向尺寸减小的变形方法。
折弯模
胀形模
拉深模
复合模具结构: 落料成型模
复合模具结构: 切断成型模
切断成型
二 、板材冲裁
2.1冲裁概念
2.3 冲裁件质量及其控制
冲裁件质量:断面质量(垂直、光洁、毛刺小 )、尺 寸精度(图纸规定的公差范围内 )和形状误差(外 形满足图纸要求;表面平直,即弯拱小) 冲裁件的质量好坏主要是通过断面光亮带大小、塌角、 毛刺以及冲裁件的翘曲等来判断的。
一、 断面质量
通常希望得到光亮带较高、毛刺较小、塌角较小、断裂带 较小的冲压件。
采用校正弯曲时,工件的回弹小。
⑤.弯曲件形状
工件的形状越复杂,一次弯曲所成形的角度 数量越多,使回弹困难,因而回弹角减小。
⑥.模具间隙
在压弯U形件时,间隙大,材料处于松动 状态,回弹就大;间隙小,材料被挤压,回弹 就小。
3.减少回弹的措施
(1)材料选择 应尽可能选用弹性模量较大,屈服极限小,机械性能比较稳 定的材料。
三、弯曲工艺和弯曲模具设计
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焊接工艺学
1-1焊接电弧的引燃过程
电弧具有两个特性,那就是它能发出强烈的光和大量的热。

1.焊接电弧
焊接电弧:由电源供给的,具有一定电压的两电极间,在气体介质中产生的强烈而持久的放电现象。

2.焊接电弧的引燃过程
焊接电弧的引燃的有关因素:焊接电流强度、电弧中的电离物质、电源的空载电压及其特性等。

1-2焊接电弧的构造及静特性
1.焊接电弧的构造及温度焊接电弧的构造可划分三个区域:阴极区、阳极区、弧柱。

(1)阴极区的温度达2400-3500°K,放出的热量占36%左右。

(2)阴极区的温度达2600-4200°K,放出的热量占43%左右。

(3)弧柱的中心温度达6000-8000°K,放出的热量占21%左右。

(4)电弧电压:电弧两端之间的电压降。

2.电弧的静特性
电弧静特性:在电极材料、气体介质和弧长一定的情况下,电弧稳定燃烧时,焊接电流与电弧电压变化的关系。

影响电弧静特性的因素:
(1)电弧长度的影响;
(2)电弧周围气体种类的影响;
(3)电弧周围气体介质压力的影响。

1-3焊接电源的极性、应用及电弧的稳定性
1.焊接电源的极性
正接:就是焊件接电源正极、电极接电源负极的接线法。

反接:就是焊件接电源负极、电极接电源正极的接线法。

2.焊接电源极性的应用
如焊接厚钢板采用酸性焊条时,可采用直流正接性,以获得较大的熔深;焊接薄板采用酸性焊条时,可采用直流反接性,可防止烧穿。

若酸性焊条采用交流电焊机时,其熔深则介于直流正接性和反接性之间。

1-4焊接电弧的偏吹
1.焊接电弧偏吹的原因
(1)焊条的偏心度过大;
(2)电弧周围气流的干扰;
(3)磁偏吹。

2.减少防止焊接电弧偏吹的方法
(1)采用小电流短弧焊接;
(2)适当调整焊条角度,使焊条偏吹的方向转向熔池。

(3)采用大坡口宽间隙。

1-5预热、后热、焊后热处理及提高手工电弧焊生产的途径
1.预热作用
(1)预热能降低焊后冷却速度;
(2)防止产生焊接裂纹;
(3)减小焊接应力。

2.后热的作用
(1)减缓焊缝和热影响区的冷却速度;
(2)使焊缝金属中的扩散氢加速逸出,防止产生冷裂纹。

(3)消氢处理:
焊后立即焊件加热到250-350℃温度范围,保温2-6小时后空冷。

对于焊后要求“立即”进行热处理的焊件,不需要另作消氢处理。

3.焊后热处理作用
(1)降低焊件残余应力;
(2)改善焊缝和热影响区的组织和性能;
(3)提高接头的塑性和性能;
(4)稳定结构的尺寸。

局部热处理
B=5 R
B-筒体加热宽度
R-筒体半径
δ-筒体壁厚
1-5电弧焊的熔滴过渡
金属熔滴向熔池过程的形式分为:熔状过渡、短路过渡、噴射过渡。

1.熔滴过渡的作用力
(1)熔滴的重力
(2)表面的张力
(3)电磁力
(4)极电压力
(5)气体的吹力
2-1焊接接头型式和焊缝型式
焊接接头:用焊接方法连接的接头。

焊接接头包括焊缝、熔合区和热影响区。

一、焊接接头型式
焊接接头型式分:
1.对接接头:两焊件端面相对平行的接头。

2.角接接头:两焊件端面构成大于30°,小于135°夹角的接头。

3.搭接接头;两焊件部分重叠构成的接头。

4.T字接头:一焊件端面与另一表面构成直角或近似直角的接头。

二、焊缝型式
按焊缝空间位置的不同可分为:
1.平焊缝;
2.横焊缝;
3.立焊缝;
4.仰焊缝。

三焊缝的代号
焊缝代号:在图纸上标注焊接方法,焊缝形式和焊缝尺寸的符号。

焊缝标注时,具体标注如下:
(1)在焊缝符号左边标注:
纯边高度p,坡口高度H,焊角高度K,焊缝余高h,熔透深度s,根部半径R,焊缝宽度c,焊点直径d。

(2)在焊缝符号右边标注:焊缝长度L,焊缝间隙e,相同焊缝数量n。

(3)在焊缝符号上边标注:坡口角度a,根部间隙
b。

2-2引弧和运条方法
一、电弧的引燃方法
引燃的方法有:
1.划擦法;
2.直击法。

二运条方法
当电弧引燃后,焊条要有三个基本方向的运动才能使焊缝良好成形:
1.朝着熔池方向作逐渐送进的动作;
2.作横向摆动;
3.沿着焊接方向逐渐移
动。

2-3焊缝的起头、收尾及连接
一焊条的收尾:
1.划圈收尾法;
2.反复断弧收尾法;
3.焊尾回收
法。

2-4焊接工艺参数
一焊条直径
焊条直径大小的选择与下列因素有关:
1.焊件的厚度;
2.焊接的位置;
3.焊接的层数。

二焊接电流
焊接电流强度与焊条直径的关系:
I=K*d
I-焊接电流
d-焊条直径
K经验系数(50)
三电弧电压
一般弧长等于焊条的直径,电弧越短,电压越低。

2-1焊缝结晶及焊接接头的显微组织
焊缝和热影响区总称为焊接接头。

一、焊缝金属的结晶
焊缝的结晶过程,是指从液相转变为固相的一次结晶过程。

焊缝的结晶速度等于焊接速度。

焊接速度越慢,熔池体积越大则焊缝冷却也越慢,其结晶粒也越粗大,焊缝金属的朔?性和韧性也越差。

二、焊缝中的偏析现象
偏析就是合金中各组成元素在结晶时分布不均匀的现象。

三、焊缝金属的二次结晶
当金属温度降低至相变温度时,又发生了组织转变,称为二次结晶四、热影响区金属的组织
热影响区分为:不完全熔化段、过热段、正火段、不完全重结晶段、再结晶段、蓝脆性段。

五、线能量对焊接接头性能的影响
线能量是指焊接过程中,单位长度的焊接接头上所得到的电弧热量。

其计算公式如下:
E==(J/cm)
式中
E—焊接线能量,J/cm;
q—电弧有效功率,J/s;
v—焊接速度,cm/s;
η—电弧有效功率因数;
I—焊接电流,A;
U—焊接电压,V。

焊接线能量会影响焊缝的性能和质量,不同的钢材,焊接线能量最佳范围也不一样,一般通过工艺试验来确定线能量的范围,再根据线能量范围确定焊接工艺参数。

2-2焊缝中的气孔
1.焊接方法影响气孔的原因
(1)埋弧自动焊由于焊接速度较大,熔池的熔深也大,焊接时产生气孔的倾向也大。

(2)气焊时,在火焰内有较多的O2及C2H2,所以促使生成较多的CO.
(3)惰性气体保护焊时,熔池没有保护好,空气进入熔池,也会产生气孔。

(4)手工焊时,电流大,焊接速度快,也容易产生气孔。

2-3焊接时的裂缝
焊接裂缝分为:热裂缝、冷裂缝、再热裂缝。

一、热裂缝
1.热裂缝的特点
在焊接过程中焊缝结晶时产生。

2.热裂缝产生的原因
拉应力是产生热裂缝的外因,晶界上的低熔共晶体是产生热裂缝的内因,拉应力通过晶界上的低熔共晶体而造成热裂缝。

3.控制热裂缝的措施
(1)控制焊缝形状;
(2)减少拉应力的作用;
(3)选择合理的焊接顺序和焊接方向。

二、冷裂缝
1.冷裂缝产生的原因
(1)焊接应力;
(2)焊接时由于快速冷却而产生的碎?硬组织,它一方面造成相当大的应力,一方面又使焊接接头变脆,促使产生裂缝。

(3)由氢气造成的焊接接头脆化。

2.防止冷裂缝的措施:
(1)焊前预热和焊后缓冷;
(2)选用适当的焊接规范;
(3)采用减少氢的工艺措施;
(4)选用合理的焊接材料;
(5)采用合理的焊接顺序
(6)焊件的焊后热处理。

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