4-3 常用金属材料的熔焊特点

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2闪光对焊：两焊件不接触,先加电压,再

焊接性能随焊接方法、焊接材料和焊接工艺而变，不同条件下焊接性能有很大差别。如钛的手工电弧焊接性极差，但氩弧焊则好。
2.金属焊接性的间接评价方法
碳当量法：在粗略估计碳钢和低合金结构钢的焊接性能时，把钢中的合金元素（包括碳）的含量按其对焊接性影响程度换算成碳的相当含量，其总和叫碳当量。其计算公式如下：
1）金属熔池体积小，熔池处于液态时间短，冶金反应不充分；
2）熔池温度高，使金属元素强烈的烧损和蒸发，冷却速度快，易产生应力和变形，甚至开裂。
为保证焊缝质量，可从两方面采取措施：
1）减少有害元素进入熔池，主要采用机械保护，如焊条药皮、埋弧焊焊剂和气体保护焊的保护气体（CO2，氩气）等）。
2）清除已进入熔池的有害元素，增加合金元素。如焊条药皮里加合金元素进行脱氧、去氢、去硫、渗合金等。
氢易溶入熔池，在焊缝中形成气孔，或聚集在焊缝缺陷处造成氢脆。
其次空气中的氮气在高温时大量溶于液体金属，冷却结晶时，氮溶解度下降，如图4-4所示；析出的氮在焊缝中形成气孔，部分还以针状氮化物（Fe4N）形式析出；焊缝中含氮量提高，使焊缝的强度和硬度增加，塑性和韧性剧烈下降。
焊缝的冶金过程与一般冶金过程比较，具有以下特点：
6）焊后进行去应力退火，消除焊接残余应力。
焊接变形的防止和消除措施：
1）结构设计要避免焊缝密集交叉，焊缝截面和长度要尽可能小，与防止应力一样也是减少变形的有效措施；
2）焊前组装时，采用反变形法，如图4-11，图4-12所示；
3）刚性固定法，但会产生较大的残余应力，如图4-13所示；
4）采用合理的焊接规范；
a) 焊接过程中
平板焊接时，要产生热胀冷缩。
加热时，如自由膨胀则如图4-9a中

金属常用焊接方法分类、特点及应用

在单件、小批、零星、修配中广泛应用，适于焊接3mm以上的碳钢、低合金钢、不锈钢和铜、铝等非铁合金
生产率比手工电弧焊提高 5~10倍，焊接质量高、且稳定，节省金属材料，改善劳动条件
在大量生产中适用于长直、环形或垂直位置的横焊缝，能焊接碳钢、合金钢以及某些铜合金等中、厚壁结构
气体保护充分、热量集中，
适于生产有缝金属管；可焊低碳钢、工具钢、铜、铝、钛、镍、异种金属等
爆炸焊接好的双金属或多种金属材料，结合强度高，工艺性好，焊后可经冷热加工。操作简单，成本低
适于各种可塑性金属的焊接
点焊主要适用于焊接各种薄板冲压结构及钢筋，目前广泛用于汽车制造、飞机、车厢等轻型结构，利用悬挂式点焊枪可进行全位焊接。缝焊主要用于制造油箱等要求密封的薄壁结构
接触(电阻)对焊，焊前对被焊工件表面清理工作要求较高，一般仅用于断面简单、直径小于20mm和强度要求不高的工件，而闪光焊对工件表面焊前无需加工，但金属损耗多
闪光对焊用于重要工件的焊接，可焊异种金属(铝-钢、铝-铜等)，从直径0.01mm金属丝到约2000mm2的金属棒。如刀具、钢筋、钢轨等
接头组织致密，表面不易氧化，质量好且稳定，可焊金属范围较广，可焊异种金属，焊接操作简单、不需添加焊接材料，易实现自动控制，生产率高，设备简单，利用火焰将金属加热到熔化状态后加外力使其连接在一
焊
气体保护焊
借助水冷喷嘴对电弧的约束
作用，获得较高能量密度的
等离子弧等离子弧进行焊接的方法
焊
能量密度大，电弧温度高
(8000~24000℃)
压
点焊
焊件组合后通过电极施加压
力，利用电流通过接头的接

焊接成形

非熔化极亚弧焊
熔化极亚弧焊
3）氩弧焊的特点及应用 ① 机械保护效果好，焊缝金属纯净，焊缝成形美观，焊接质量优良。 ② 电弧燃烧稳定，飞溅小。 ③ 焊接热影响区和变形小。 ④ 可进行全位置焊接。 ⑤ 氩气昂贵，设备造价高。应用：适用所有金属材料的焊接。
适用于易氧化的有色金属及合金钢材料的焊接。如：铝、镁、钛及其合金和耐热钢、不锈钢等。
二、手工电弧焊焊接过程
①引弧 ② 形成熔池 ③形成焊缝
三、焊接电弧
1 . 焊接电弧的概念
在焊条末端和工件两极之间的气体介质中，产生强烈而持久的放电现象。具备两个条件接触电阻：R 短路电流：I d 使气体电离阴极发射电子电阻热：Q=I2Rt
-
焊条
焊接电弧工件
d
+
E=V/d 热电离碰撞电离焊接电弧的稳定燃烧 — 就是带点粒子产生、
二、气体保护焊
1 . 氩弧焊利用氩气作为保护性介质的电弧焊方法。焊接热源：电弧热 Ar 保护介质：Ar ①不与金属发生化学反应—不产生夹渣缺陷 ②不溶解于液体金属中—不产生气孔缺陷 ③比重大于空气（25%）
“阴极破碎”作用 1）熔化极氩弧焊 25mm以下的工件 2）非熔化极氩弧焊适于6mm以下工件的焊接
3. 埋弧自动焊工艺特点
1）生产率高（手弧焊的5~10倍） 2）焊接质量高且稳定。
3）节约金属材料、生产成本低。 4）劳动条件好。 5）只能在水平位置焊接。应用：主要用于较厚钢板的长直焊缝和较大直径的环形焊缝焊接。如压力容器的环焊缝和直焊缝、锅炉冷却壁的长直焊缝、船舶和潜艇壳体、其重机械、冶金机械（高炉炉身）等的焊接。
Ⅱ
可消除应力80%左右
2 . 焊接变形的防止及矫正措施

金属熔化焊基础及常用金属材料焊接

《金属熔化焊基础及常用金属材料焊接》课程试点实施计划《金属熔化焊基础及金属材料焊接》是焊接专业必修课、核心课之一，是培养焊接高技能人才所必备的岗位能力的关键课程，是培养学生熟练的操作能力的重要平台。

内容包括焊接材料的组成及作用、焊接冶金基础、焊接缺陷的产生与防止、焊接材料及材料的焊接性五大部分（实际是三大块焊接冶金基础、焊材、母材），对其基本知识、性能特点和基本工艺做了较全面介绍，为焊接专业提供了必要的专业基础知识。

采用教、学、做一体化教学模式，使学生应达到以下基本要求：1、掌握焊接材料的组成及作用。

2、掌握焊接冶金基础。

3、了解焊接缺陷的产生与防止。

4、了解焊接材料的种类。

5、了解焊接性及试验方法。

6、掌握常用材料的焊接性。

7、培养学生热爱劳动、遵守纪律、团结协作的职业素质及严肃认真的学习态度和一丝不苟的工作作风。

一、试点课程《金属熔化焊基础及常用金属材料焊接》二、试点班级二年级116111班三、试点班级的信息该班共有38位学生，全部为男性。

使得教学与学习带来困难。

分组一览表组别组长组员123456四、课程目标以工作任务为主线，构建行动导向的项目课程，采用认识、教、学、做一体化教学模式，使学生达到认识焊材、掌握常规焊接材料的知识与技能，具备常见焊接缺陷识别能力，树立良好的安全意识和职业道德意识，具有创新思维能力和科学的工作方法，为今后职业生涯发展奠定坚实的基础。

教学目标和总体要求是让学生认识各类焊材、掌握常规焊接材料的焊接，实质、特点、适用范围，熟悉影响焊接质量的因素及其行为、质量保证措施。

通过实训教学环节，能正确选择焊材、焊剂材料，正确选择焊接方法，能分析焊接过程中常见工艺缺陷的产生原因，提出解决问题的方法。

通过行为导向的项目式教学，加强学生实践技能的培养，培养学生的综合职业能力和职业素养；独立学习及获取新知识、新技能、新方法的能力；与人交往、沟通及合作等方面的态度和能力。

通过本课程的实践教学，使学生熟练掌握常规材料的焊接方法的知识与技能，焊接接头的组织和性能，为实现本专业的培养目标和职业生涯发展而奠定扎实的基础。

常用焊接方法ppt课件

③ 比重大于空气（25%）
1) 存在问题 ① 氧化严重； ② 气孔倾向大（CO）； ③ 飞溅严重。
措施：焊丝含合金元素，用于脱氧和渗合金。
2）CO2气体保护焊的特点及应用 ① 生产率高（是手弧焊的1~3倍）。 ② 成本低（是手弧焊的45%）。 ③ 焊接热影响区和变形小。 ④ 可进行全位置焊接。 ⑤ 飞溅严重，焊缝成形差。
2. 电焊条的分类
结构钢焊条—J；
钼和铬耐热钢焊条—R；
低温钢焊条—W；
不锈钢焊条—A；
堆焊焊条—D；
铸铁焊条—Z；
镍及镍合金焊条—Ni ；铜及铜合金焊条—T；
铝及铝合金焊条—L；特殊用途焊条—TS
J422
J507
药皮种类（钙钛型）
药皮种类（低氢钠型）
抗拉强度
抗拉强度
结构钢焊条
结构钢焊条
酸性焊条：在熔渣中以酸性氧化物为主
3.3.1 焊条电弧焊
一、焊接电弧
二、焊接特点
焊条的电弧焊过程
三、电焊条
1. 电焊条的组成及作用
电焊条
焊缝的填充材料 — 填充焊缝焊条芯电极传导电流 — 导电
机械保护的作用药皮冶金的作用
改善焊接工艺，稳定电弧
焊条芯药皮
药皮的种类： ① 氧化钛型；②氧化钛钙型； ③钛铁矿型；④氧化钛型；⑤纤维素型； ⑥低氢钾型；⑦低氢钠型； ⑧石墨型；⑨盐基型。
应用：4mm以下的薄板搭接。
人工点焊过程
机械手点焊过程
2 . 缝焊
应用：3mm以下的薄板搭接。
如：密封的容器（油箱、水箱等）、管道等。 3 . 对焊
主要用于棒料的对接。 1）电阻对焊
应用：用于断面简单，直径（或边长）小于20mm或强度要求不太高的可焊相同金属，

镍铬3焊条特点

镍铬3焊条特点
镍铬3焊条是一种具有特殊性能的焊条，主要特点如下：
1. 适用于高温环境：由于镍铬3焊条的熔敷金属具有优良的抗氧化性能和高温强度，因此适用于焊接承受高温和高负荷的部件。

2. 良好的力学性能：镍铬3焊条的熔敷金属具有较高的抗拉强度和屈服点，同时具有良好的塑性和韧性，能够满足各种复杂形状部件的焊接要求。

3. 优异的耐腐蚀性：由于镍铬3焊条的熔敷金属含有大量的铬元素，因此具有很好的耐腐蚀性，能够满足各种严苛的腐蚀环境要求。

4. 焊接工艺性好：镍铬3焊条的熔敷金属具有良好的焊接工艺性能，焊接时不易出现气孔、夹渣等缺陷，同时焊接接头具有良好的强度和耐腐蚀性。

5. 使用寿命长：由于镍铬3焊条熔敷金属具有优良的抗氧化性能和耐腐蚀性能，因此焊接部件的使用寿命较长，能够在较长时间内保持稳定的工作性能。

总的来说，镍铬3焊条是一种具有优良性能的焊条，广泛应用于航空、航天、石油化工、核工业等领域的焊接制造中。

金属熔焊原理及材料焊接

金属熔焊原理及材料焊接
金属熔焊是一种常见的金属焊接方法，它利用高温将金属材料加热到熔点并使其熔化，然后通过冷却使其凝固在一起，从而实现材料的连接。

金属熔焊的原理包括以下几个步骤：
1. 加热：将金属材料加热到一定温度，使其达到熔点。

加热可以使用火焰、电弧、激光等热源。

2. 熔化：当金属材料达到熔点时，其原子开始失去有序结构并呈现液态。

在液态状态下，金属原子可以自由流动。

3. 密实：在金属材料熔化的同时，焊接材料（焊丝或焊料）也会熔化并与原材料混合。

通过表面张力和毛细效应，焊接材料会充满焊接接头中的缝隙，并经过冷却后凝固。

4. 冷却：在熔化材料充满接头缝隙后，将焊接材料冷却至固态。

固态的焊接材料与基材结合，在冷却过程中形成强固的连接。

焊接材料是进行金属熔焊的关键，常用的焊接材料包括焊丝和焊料。

焊丝一般是金属丝，它是填充金属材料的主要来源。

焊丝可以有不同的成分和特性，根据需要选择不同种类的焊丝来适应不同金属材料的焊接。

焊料是一种在焊接时产生熔融状态的材料，通过其熔融状态与金属材料表面的接触和作用，实现金属连接。

金属熔焊广泛应用于各个领域，包括工业生产、建筑、航空航天等。

不同的金属熔焊方法和材料选择取决于具体的应用需求和金属材料的性质。

常用金属材料的焊接特点

常用金属材料的焊接特点焊接是指利用加热或加压手段将两部分金属实行连接的一种方法，焊接的主要对象是金属。

焊接技术几乎涉及每个行业，在海、陆、空等运输工具的制造方面、在锅炉、管道、机械方面应用最广，对于推动我国社会生产力发挥着重要的作用。

每一种金属材料因其本身固有的特点，焊接时使用方法也不同，在焊接过程中也会表现不同特点。

1钛合金焊接特点1.1钛合金化学性质钛合金因具有极强的耐酸碱水平和良好的韧度，在航天航空、化工等行业应用广泛。

钛的化学性质很活泼，很容易与空气中的N、O2、H2发生化学反应，如，温度达到250℃时钛合金开始亲和H2，温度达到400℃时开始亲和O2，温度达到600℃时开始亲和N2。

在焊接过程中，要注意对钛金属实行保护。

此外，钛合金电阻大，焊接费时费力，散发的热量多，为了防止温度达到250℃甚至更高，焊接时要用惰性气体或利用真空来隔离钛合金。

1.2惰性气体焊接特点氩气化学性质非常稳定，不能与金属发生化学反应，也不溶于金属，所以能够很好地把周围的空气隔绝。

在实行氩弧焊时，产生的电弧能够很好的清理金属表面的氧化物。

产生的电弧比较稳定，尤其适合焊接较薄的金属材料。

热输入比较好调节，能够对材料的各个位置实行焊接。

氩弧焊时热源比较集中，热影响区域小，大大提升了焊缝的质量。

1.3真空惰性气体焊接的特点氩气保护焊时并没有安全隔绝空气中的氧气、氮气等其他气体的污染，这会对降低焊缝的质量。

为消除氧气、氮气、氢气等有害气体的侵入而对焊接带来的不良影响，能够在真空状态下对钛合金材料实行氩气保护焊接，可提升焊接中氩气的纯度。

并且真空状态下能够使焊缝的冷却时间延长，提升焊缝内部焊接质量。

真空环境还能够净化环境，降低焊接时光辐射、放射性及有害气体等对操作人员的危害。

2铝合金焊接特点铝合金的化学性质比较活泼，金属表面容易发生氧化反应，形成一层氧化膜，形成的氧化膜严峻影响了铝合金的焊接操作，增大了铝合金焊接的难度。

其中，焊接时表面飞溅和烧毁电极就是最常见到的两个问题。

熔化焊与热切割基础知识PPT课件

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2-2金属学及热处理基本知识
四、热处理
2.
将钢加热到某一温度，保温一段时间，然后冷却到室温，使马氏体组织转变为其他组织
淬火后回火，可以在保持一定强度的基本上钢的韧性
高温回火
回
• 500-600
火
• 调质：韧性和强度的最好配合
中温回火
• 300-500 • 弹簧钢
低温回火
• 150-300
焊后热处理：焊接件消除应力退火，600-650低温退火
退火
4.
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第三节
本知识
金属材
料
的
基
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金属材料的性能
钢材和有色金属的焊接性能
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2-3金属材料的基本知识
一、金属材料的性能
物理性能、化学性能、力学（机械）性能、工艺性能
1. 物理性能
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20
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21
一、焊接的基本原理及分类
钎焊
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真空钎焊感应钎焊炉中钎焊电阻钎焊盐浴钎焊火焰钎焊烙铁钎焊
母材填充材料熔焊熔化熔化钎焊不熔化熔化
钎
加热
料
钎焊
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23
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二、热切割的基本原理及分类
热切割的基本原理及分类
焊接与热切割特种作业与安全技术
3
一、焊接的基本原理及分类
• 通过加热、加压、或两者并用，使两个同种或异
种工件产生原子间结合的加工工艺和连接方式

熔焊原理第四章

熔池的凝固与焊缝金属的固态相变
一、熔池凝固(一次结晶)的特点 1、熔池的体积小，冷却速度大。平均冷却速度约为 4～100℃/s。 2、熔池的温度分布不均匀，从熔池中心到边缘存在很大的温度梯度。 3、熔池是在运动的状态下结晶的。熔池液态金属流动的总趋势是从熔池的头部向尾部流动。 4、焊接熔池凝固以熔化母材为基础。
焊接热影响区
三、焊接热影响区的组织
☆母材的成分不同，焊接热影响区各点经受的热循环不同，焊后发生组织和性能的变化也不相同。
1.不易淬火钢热影响区的组织和性能
低碳钢和低合金高强钢(Q345、Q390)
(1)过热区过热区紧邻熔合区，加热温度范围为 1100～1490℃。由于温度高，奥氏体晶粒严重长大，冷却后获得晶粒粗大的过热组织，有时，还会出现魏氏组织。因此，该区塑性和韧性都很低，其韧性比母材金属低20%～30%，是热影响区中的薄弱环节
焊接热影响区
2、焊接热影响区的脆化
（1）粗晶脆化由于晶粒严重粗化造成，晶粒尺寸↑脆化↑ 主要原因：过热奥氏体晶粒长大，冷却后形成粗大的魏氏组织。措施：小的焊接热输入，加入合金元素，如Ti、Nb、 Mo、V、W、Cr 。（2）组织脆化淬火脆化：焊接含碳量和合金元素较高的易淬火钢，形成马氏体组织。预防：降低冷却速度。大热输入、预热、后热
熔池的凝固与焊缝金属的固态相变
2、低合金钢焊缝的固态相变组织低合金钢焊缝固态相变的情况比低碳钢复杂得多，除铁素体与珠光体转变外，还可能出现贝氏体与马氏体转变。母材强度不高时(如Q295、Q345)，焊缝中的碳和合金元素均接近于低碳钢，焊缝的二次结晶组织通常为铁素体+珠光体焊缝中合金元素的种类及数量较多，二次结晶组织可以是铁素体+贝氏体、铁素体+马氏体或单一的马氏体

金属材料熔焊质量要求

金属材料熔焊质量要求引言金属材料熔焊是一种常用的金属连接方法，广泛应用于工业生产中。

熔焊质量直接影响到焊接接头的强度和使用寿命，因此对金属材料熔焊质量的要求非常重要。

本文将从焊接接头的强度、气孔、裂纹、焊缝形状和焊接缺陷等方面，对金属材料熔焊质量要求进行全面详细的介绍。

1. 焊接接头的强度要求焊接接头的强度是评价熔焊质量的重要指标之一。

金属材料熔焊接头的强度要求主要包括以下几个方面：•焊缝与母材的强度应相当，焊缝区域不应出现明显的弱化现象。

•焊接接头的强度应满足设计要求，能够承受正常工作条件下的载荷。

•焊接接头的强度应满足相关标准和规范的要求。

为了保证焊接接头的强度，需要选择合适的焊接材料和焊接工艺，并严格控制焊接过程中的温度和压力等参数。

2. 气孔和裂纹的要求气孔和裂纹是金属材料熔焊中常见的焊接缺陷，对焊接接头的强度和密封性造成严重影响。

因此，金属材料熔焊质量要求中对气孔和裂纹的要求非常严格。

•气孔：焊接接头中不应出现气孔，气孔的存在会导致焊接接头的强度降低。

在焊接过程中，应注意控制焊接材料中的气体含量，并采取合适的焊接工艺措施，如预热和保护气体等，以减少气孔的产生。

•裂纹：焊接接头中不应出现裂纹，裂纹会导致焊接接头的强度和密封性下降。

在焊接过程中，应控制焊接材料的温度和应力，避免产生过大的热应力和残余应力，从而减少裂纹的产生。

3. 焊缝形状的要求焊缝形状对焊接接头的强度和外观质量有重要影响。

金属材料熔焊质量要求中对焊缝形状的要求主要包括以下几个方面：•焊缝应具有一定的宽度和深度，以保证焊接接头的强度。

•焊缝应均匀一致，不应出现局部过宽、过窄或断裂等现象。

•焊缝的表面应平整光滑，不应有明显的凹凸或毛刺。

为了满足焊缝形状的要求，需要选择合适的焊接电流和焊接速度，并采取合适的焊接工艺措施，如预热和焊接速度的控制等。

4. 焊接缺陷的要求金属材料熔焊过程中可能会出现各种焊接缺陷，如夹渣、未熔合和未焊透等。

常用熔焊方法

•
优点：
– 接头组织致密，焊接质量好且稳定。 – 焊前接头不需特殊清理，焊接时不需焊接材料，焊接时
间短，生产成本低。
– 可焊接的金属范围广，也可焊接异种金属材料。
•
应用：
– 主要用于旋转焊件的压焊，焊接接头一般为等截面，非
圆截面的焊接比较困难。
–摩擦焊焊件的最大截面不超过0.02m2
三、钎焊
钎焊与熔焊相比，钎焊特点是：
(1)工件加热温度较低，组织和力学性能变化很小，变形也小；接头光滑平整，工件尺寸精确。 (2)可焊接性能差异很大的异种金属，对工件厚度的差别也没有严格限制。 (3)工件整体加热钎焊时，可同时钎焊多条接缝组成的复杂形状构件，生产率很高。 (4)设备简单，投资费用少。 (5)钎焊接头强度低，尤其是动载荷强度低，允许的工作温度不高，焊前清理要求严格，钎料价格比较贵。
② “同成分”原则：焊接特殊性能钢（不锈钢或耐热钢等）、非铁金属焊件，应选择与母材化学成分类别相同或相近的各类焊条，如不锈钢焊条、耐热钢焊条等。
③ 酸性焊条和碱性焊条各有特点，选用时应综合考虑各方面的因素。
从焊缝金属力学性能考虑：
① 酸性焊条的焊缝金属的塑性、韧性较低，抗裂性较差，适于普通结构件焊接。 ② 碱性焊条的焊缝力学性能较好，抗裂性好，适于承受交变冲击载荷的重要结构件和几何形状复杂、刚性大、易裂焊接的焊接。 ③ 当母材的焊接性较差时，也应选用抗裂性好的碱性焊条
二、埋弧焊
1、埋弧焊焊接材料
根据母材金属的化学成分和力学性能，选择焊丝，再根据焊丝选配相应的焊剂。
2、埋弧焊焊接过程及工艺
• 焊接过程
埋弧自动焊
• 焊缝形成过程
• 埋弧焊工艺
3、埋弧焊的特点及应用

焊接冶金学(基本原理)

焊接冶金学(基本原理)编辑整理：尊敬的读者朋友们：这里是精品文档编辑中心，本文档内容是由我和我的同事精心编辑整理后发布的，发布之前我们对文中内容进行仔细校对，但是难免会有疏漏的地方，但是任然希望（焊接冶金学(基本原理)）的内容能够给您的工作和学习带来便利。

同时也真诚的希望收到您的建议和反馈，这将是我们进步的源泉，前进的动力。

本文可编辑可修改，如果觉得对您有帮助请收藏以便随时查阅，最后祝您生活愉快业绩进步，以下为焊接冶金学(基本原理)的全部内容。

绪论一、焊接过程的物理本质1.焊接：被焊工件的材质(同种或异种），通过加热或加压或二者并用,并且用或不用填充材料,使工件的材质达到原子问的结合而形成永久性连接的工艺过程称为焊接。

物理本质：1）宏观:焊接接头破坏需要外加能量和焊接的的不可拆卸性（永久性)2）微观:焊接是在焊件之间实现原子间结合.2.怎样才能实现焊接,应有什么外界条件？从理论来讲，就是当两个被焊好的固体金属表面接近到相距原子平衡距离时，就可以在接触表面上进行扩散、再结晶等物理化学过程，从而形成金属键,达到焊接的目的。

然而,这只是理论上的条件，事实上即使是经过精细加工的表面，在微观上也会存在凹凸不平之处，更何况在一般金属的表面上还常常带有氮化膜、油污和水分等吸附层.这样，就会阻碍金属表面的紧密接触.为了克服阻碍金属表面紧密接触的各种因素，在焊接工艺上采取以下两种措施:1）对被焊接的材质施加压力目的是破坏接触表面的氧化膜,使结合处增加有效的接触面积，从而达到紧密接触.2）对被焊材料加热（局部或整体）对金属来讲,使结合处达到塑性或熔化状态，此时接触面的氧化膜迅速破坏，降低金属变形的阻力，加热也会增加原于的振动能，促进扩散、再结晶、化学反应和结晶过程的进行。

二、焊接热源的种类及其特征1）电弧热：利用气体介质放电过程所产生的热能作为焊接热源.2）化学热：利用可燃和助燃气体或铝、镁热剂进行化学反应时所产生的热能作为热源.3) 电阻热：利用电流通过导体时产生的电阻热作为热源。

常用熔焊方法.

•
优点：
– 接头组织致密，焊接质量好且稳定。 – 焊前接头不需特殊清理，焊接时不需焊接材料，焊接时
间短，生产成本低。
– 可焊接的金属范围广，也可焊接异种金属材料。
•
应用：
– 主要用于旋转焊件的压焊，焊接接头一般为等截面，非
圆截面的焊接比较困难。
–摩擦焊焊件的最大截面不超过0.02m2
三、钎焊
从焊接操作工艺性考虑：
① 酸性焊条电弧稳定，飞溅小，易脱渣，对油污、水和锈的敏感性小，焊接电源可采用交流或直流，焊接操作工艺性好； ② 碱性焊条稳弧性差，飞溅大，对油污、水和锈的敏感性大，焊接电源一般要求采用直流，焊接烟尘有毒，要求现场通风和防护，焊接操作工艺性差；从经济效益考虑：酸性焊条便宜，碱性焊条稍贵。
钎焊与熔焊相比，钎焊特点是：
(1)工件加热温度较低，组织和力学性能变化很小，变形也小；接头光滑平整，工件尺寸精确。 (2)可焊接性能差异很大的异种金属，对工件厚度的差别也没有严格限制。 (3)工件整体加热钎焊时，可同时钎焊多条接缝组成的复杂形状构件，生产率很高。 (4)设备简单，投资费用少。 (5)钎焊接头强度低，尤其是动载荷强度低，允许的工作温度不高，焊前清理要求严格，钎料价格比较贵。
电阻热加热接头金属，在压力下完成焊接的电阻焊方法。
电阻对焊
将焊件装配成对接接头，使其端面紧密接触，利用电阻热加热至塑性状态，然后迅速施加顶锻力完成焊接的方法。 • 焊前接头端面要平滑、清洁 (焊前加工、清理要求较高）
•
•
一般用于截面简单、直径（或边长）小于20mm和强度要求不高的棒材和线材。
属和高合金钢。
四、电渣焊
概念：利用电流通过液态熔渣所产生的电阻热进行焊接的熔焊方法。

常用金属材料焊接的基础知识培训

夹渣
防止夹渣的产生，需要在焊接前清理母材表面，并在焊接过程中保持合适的电流和电压。
未熔合
未熔合可能是由于电流过小或焊接速度过快造成的，需要调整工艺参数。
裂纹
裂纹的产生可能是由于热处理不当或材料质量问题，需要加强材
料检验和控制热处理工艺。
焊接安全与防护
04
焊接作业安全要求
焊接操作人员需经过专业培训，熟悉焊接设备、工具和工艺流程，掌握安全操作规程。
铝及铝合金是一种轻质、高强度的金属材料，具有良好的塑性和导电性。其焊接时需要采用特殊的工艺措施，如采用高纯度的氩气保护、选择合适的焊接电流和速度等，以避免氧化和气孔的产生。
铜及铜合金的焊接特性
铜及铜合金是一种导热性好、耐腐蚀性强的金属材料。其焊接时需要采用特殊的工艺措施，如采用高纯度的氩气保护、选择合适的焊接电流和速度等，以避免氧化和气孔的产生。
不锈钢材料的焊接特性
不锈钢的分类
不锈钢主要分为奥氏体不锈钢、铁素体不锈钢和双相不锈钢等。不同类型的不锈钢具有不同的焊接特性和应用场景。
不锈钢的焊接工艺
不锈钢的焊接需要采用特殊的工艺措施，如控制焊接参数、选择合适的焊接材料等，以避免热影响区的脆化和裂纹的产生。
有色金属材料的焊接特性
铝及铝合金的焊接特性
焊接质量评估标准
AWS D1.1标准
ASME规范
美国焊接协会制定的钢结构焊接质量评估标准，适用于钢结构制造和安装过程中的焊接质量评估。
美国机械工程师协会制定的压力容器和锅炉建造规范，对焊接质量提出了相应的要求和评估标准。
GB50205-2001标准
DIN EN 10204标准
中国国家标准《钢结构工程施工质量验收规范》，规定了钢结构焊接质量的验收标准和评估方法。

焊接性能最好的材料

焊接性能最好的材料
焊接是一种常见的金属加工工艺，广泛应用于航空航天、汽车制造、建筑结构
等领域。

在焊接过程中，选择合适的材料对焊接质量起着至关重要的作用。

本文将介绍几种焊接性能最好的材料，帮助您在实际应用中做出更合适的选择。

首先，不锈钢是一种焊接性能极佳的材料。

不锈钢具有良好的耐腐蚀性和机械
性能，适用于多种焊接工艺，如电弧焊、气体保护焊等。

不锈钢的焊接接头强度高，耐腐蚀性好，适用于高温、腐蚀性环境下的工作条件，因此被广泛应用于化工、食品加工等领域。

其次，铝合金也是一种焊接性能出色的材料。

铝合金具有较低的熔点和良好的
导热性，适用于多种焊接工艺，如氩弧焊、电阻焊等。

铝合金的焊接接头强度高，重量轻，耐腐蚀性好，广泛应用于航空航天、汽车制造等领域。

此外，镍合金也是一种焊接性能优异的材料。

镍合金具有良好的耐高温性和耐
腐蚀性，适用于多种焊接工艺，如电弧焊、等离子焊等。

镍合金的焊接接头强度高，耐腐蚀性好，适用于高温、腐蚀性环境下的工作条件，因此被广泛应用于航空航天、化工等领域。

总之，选择合适的焊接材料对焊接质量至关重要。

不锈钢、铝合金和镍合金都
是焊接性能最好的材料，具有良好的焊接接头强度和耐腐蚀性，适用于多种工业领域。

在实际应用中，需要根据具体的工作条件和要求选择合适的材料，以确保焊接质量和工件性能。

熔焊的三要素

熔焊的三要素熔焊是一种常用的金属连接方法，通过加热金属材料使其熔化，并在熔池中形成一定的接头，从而实现金属材料的连接。

在进行熔焊过程中，有三个关键要素需要特别注意，它们分别是焊接电流、焊接电压和焊接速度。

下面将详细介绍这三个要素对熔焊的影响。

焊接电流是进行熔焊时的一个重要参数，它直接影响到熔池的形成和焊缝的质量。

焊接电流的大小决定了焊接过程中金属材料的熔化速度和熔池的形状。

如果焊接电流过小，熔池的形成会受到阻碍，焊缝的质量会受到影响，甚至无法形成完整的焊缝。

而如果焊接电流过大，会导致熔池过深，焊缝的形状不稳定，容易产生焊缝裂纹。

因此，在进行熔焊时，需要根据金属材料的特性和焊接要求来选择合适的焊接电流。

焊接电压是熔焊中另一个重要的参数。

焊接电压的大小影响到焊接电弧的稳定性和能量传递的效果。

焊接电压过低会导致电弧不稳定，焊缝质量较差，焊接速度较慢；而焊接电压过高则会使电弧过稳定，焊缝形成不良，焊接速度较快。

因此，在进行熔焊时，需要根据金属材料的导电性和焊接要求来选择合适的焊接电压。

焊接速度是熔焊中的第三个关键要素。

焊接速度的快慢直接影响到焊缝的形成和焊接质量。

焊接速度过快会导致熔池形成不充分，焊缝质量较差；而焊接速度过慢则会使熔池过深，焊缝形状不稳定。

因此，在进行熔焊时，需要根据金属材料的导热性和焊接要求来选择合适的焊接速度。

除了焊接电流、焊接电压和焊接速度这三个关键要素外，还有其他一些因素也会对熔焊的质量产生影响，如焊接材料、焊接环境和焊接工艺等。

焊接材料的选择要根据被焊材料的性质和焊接要求来确定，焊接环境的气氛、温度和湿度等也会对焊接质量产生影响，焊接工艺的选择要根据具体的焊接要求和设备条件来确定。

因此，在进行熔焊时，需要综合考虑这些因素，并进行合理的调整和控制。

熔焊的三要素——焊接电流、焊接电压和焊接速度对熔焊的质量和效率起着至关重要的作用。

合理选择和控制这三个要素，能够提高熔焊的质量，确保焊接接头的强度和密封性。

熔焊的三要素

熔焊的三要素引言熔焊是一种常见的金属连接方法，通过加热金属材料到其熔点，并使用填充材料填充加热区域，实现金属连接的目的。

在进行熔焊过程中，有三个关键要素需要考虑，它们分别是焊接参数、焊接材料和焊接设备。

本文将对这三个要素进行详细讨论。

一、焊接参数焊接参数是指在进行熔焊时需要控制的一系列参数，包括焊接温度、焊接速度、电流、电压等。

这些参数的正确选择对于保证焊接质量至关重要。

1.1 焊接温度焊接温度是指在熔焊过程中金属的加热温度。

正确的焊接温度可以保证熔焊区域的金属完全熔化，并且避免产生过热或过冷区域。

焊接温度的选择应考虑到金属材料的熔点以及焊接材料的熔点。

1.2 焊接速度焊接速度是指焊接过程中焊接头在工件表面的移动速度。

恰当的焊接速度能确保金属充分熔化的同时，避免产生焊缝表面的气孔和裂纹。

焊接速度的选择应根据焊接材料的特性以及所需焊接质量来确定。

1.3 电流和电压电流和电压是熔焊过程中的关键参数。

电流的大小决定了焊接区域的加热程度，而电压的大小则影响焊接闪烁和工作稳定性。

合理选择适当的电流和电压可以获得更好的焊接效果，并且减少焊接过程中的能量浪费。

二、焊接材料焊接材料是熔焊过程中用于填充和连接的材料。

它应具备与待焊接材料相似的物理和化学特性，并且能够与待焊接材料产生牢固的连接。

2.1 基本焊接材料基本焊接材料通常是由金属和非金属材料组成的合金。

选择适当的基本焊接材料可以确保焊接接头具有所需的机械性能和耐腐蚀性能。

一般来说，选择与待焊接材料相似或相容的基本焊接材料可以获得更好的焊接效果。

2.2 填充材料填充材料是在熔焊过程中用于填充焊接缝隙的材料。

它应具有良好的可塑性和可流动性，以便填充焊接缝隙并形成均匀的焊缝。

在选择填充材料时，应考虑到其化学成分和熔点，确保与基本焊接材料的相容性，并且能够满足所需的机械性能要求。

三、焊接设备焊接设备是用于实现熔焊过程的工具和设备。

它们包括焊接机器、电极、喷枪、电烙铁等。

金属焊接性

正确选用母材和焊接材料是保证焊接性良好的重要因素。
2. 工艺因素
焊接方法焊接工艺措施
焊接方法对焊接性的影响主要有两个方面： • 焊接热源的特点：
各种焊接方法所采用的焊接热源在功率、能量密度、最高加热温度等方面均不同，这可直接改变焊接热循环的各项参数（如峰值温度、高温停留时间及相变区的冷却速度等），从而影响接头的组织和性能，对母材焊接性也产生影响
• 冶金焊接性
– 熔焊高温下的熔池金属与气相、熔渣等相之间发生化学冶金反应对焊缝性能和产生缺陷的影响程度
– 冶金过程是影响焊缝金属化学成分和性能的主要方面
包括：合金元素的氧化、还原、蒸发，从而影响焊缝的化学成分和组织性能；氧、氢、氮等的溶解、析出对生成气孔或对焊缝性能的影响；在焊缝结晶及冷却过程中，由于焊接熔池的化学成分、凝固结晶条件以及接头区热胀冷缩和拘束应力等影响，有时产生热裂纹或冷裂纹。
• 焊接结构设计直接影响接头的刚度、拘束度以及应力状态，影响接头产生各种裂纹的倾向
结构刚度过大或过小，断面突然变化，焊接接头的缺口效应，过大的焊缝体积以及过于密集的焊缝数量，都会不同程度地引起应力集中，造成多向应力状态而使结构或焊接接头脆断敏感性增加。因此，结构设计因素也是影响焊接性的重要因素。
在设计焊接结构时，应尽量使接头处于刚度、拘束度较小的状态，以便焊缝能较为自由地收缩，防止裂纹，改善材料的焊接性。
• 4. 使用条件
工作温度、负荷条件、工作环境等一定工作环境和运行条件要求焊接结构必须具有相应的使用性能，因此使用条件的苛刻程度必然影响到某些金属的焊接性
高温工作的焊接结构，要求材料具有足够的高温强度，良好的化学稳定性；• 对熔池和接头附 Nhomakorabea区域的保护