第三章 焊接09
3-2焊条电弧焊
对接接头的坡口形式
对接接头的坡口形式
I形
V形（带钝边）
X形（带钝边）
U形（带钝边） 双U形（带钝边）
六、焊接操作
1．电弧的引燃与控制 2．运条
（1）电弧引燃 将焊条的末端与焊件表面
接触形成短路，然后迅速将焊 条提高至距焊件表面一定距离 （2～4mm），电弧即能引燃。 引弧的操作方法有直击法和划 擦法两种。
2、药皮
示例见药皮焊条电弧焊过程图。
1. 机械保护作用 2. 冶金处理作用 3. 改善成形工艺性能作用
药皮焊条电弧焊过程
（1）. 机械保护作用
熔渣的比重一般轻于液态金属，高温下浮在液态金 属的表面，使之与空气隔离，可避免液态金属中合金 元素的氧化烧损，防止气相中的氢、氮、氧、硫等直 接溶入，并减少液态金属的热损失。熔渣凝固后形成 的渣壳覆盖在焊缝上，可以继续保护处在高温下的焊 缝金属免受空气的有害作用。
当焊机发生故障时，应立即切断电源，及时进行检查和 修理。
工作完毕或临时离开工作场地，必须及时切断焊机电源。 焊机的接线和安装应由专业电工负责。
三、焊接用具
1．焊接电缆 2．焊钳 3．面罩 4．辅助器具
焊接用具
焊钳 面罩
四、焊条
焊条——涂有药皮的供焊条电弧焊用的熔化电极， 它由药皮和焊芯两部分组成。
层数等进行选择。焊件厚度越大，所选焊条直径也越大。 平焊的焊条直径应大于立焊、仰焊和横焊，这样可形成较 小的熔池，减少熔化金属的下淌。
2．焊接电流
焊接电流——焊接时，流经焊接回路的电流。 主要取决于焊条直径
I=Kd
I——焊接电流，A K——系数 d——焊条直径，mm
关于09CrCuSb钢的资料
关于09CrCuSb钢的资料
1、09CrCuSb的基本知识：
2、09CrCuSb耐硫酸露点腐蚀钢的焊接实践。
3、09CrCuSb钢TIG焊热裂纹探究。
4、耐硫酸露点腐蚀用09CrCuSb钢板焊接。
5、锅炉用09CrCuSb钢管TIG焊。
6、09CrCuSb焊接工艺要求
焊接09CrCuSb钢常用的方法是手工钨极氩弧焊（TIG）和手工电弧焊。
焊接需选用具有同种成分的NDS低氢钠型药皮的低合金钢碱性焊条，焊前进行烘干，温度380℃，时间约2h。
这种焊条电弧燃烧稳定，药皮可均匀熔化，飞溅小、成型美观，脱渣易清楚，且焊缝具有优异的抗硫酸露点腐蚀性能。
为保证焊缝全融透及焊接头性能，便于背清根和减少变形，选用单边 V型坡口，根据现场施焊位置进行了平焊和垂直俯位的手工电弧焊工艺试验，采用对接和T型角接2钟坡口型式，试板材质09CrCuSb，板厚均为12mm。
试验焊接接头力学性能均能均满足规定，面弯、背弯合格，对角接型式按JB 4708-92进行宏观金相检验，焊缝根部焊透，焊缝金属和热影响区没有裂纹和为熔合等缺陷。
7、09CrCuSb技术要求(《压力容器》GB150.2-2011A.3.5条)。
焊接完整教材
焊接第一部分：基础知识一、连接方法：铆接、螺栓连接、焊接。
1．特点及应用：2.焊接：就是通过加热或加压，或两者并用，并且使用或不用填充材料，使工件达到结合的方法。
焊接过程中会产生有毒气体、有害粉尘、弧光辐射、高频电磁场、噪声和射线等危害因素。
这些因素可导致爆炸、火灾、烫伤、急性中毒、血液疾病、电光性眼炎和皮肤病等职业病。
焊接安全技术研究的主要内容是防火、防爆、防触电以及在尘毒、磁场、辐射等条件下如何保障工人的身心健康，实现安全操作。
3.焊接方法分类：按照焊接过程中金属的状态及工艺特点，分为三种。
熔化焊：是利用局部加热的方法将连接处的金属加热至熔化状态而完成的焊接方法。
压力焊：是焊接时施加一定的压力而完成焊接的方法。
加热至塑性状态后加压（锻焊、接触焊、摩擦焊）。
不加热而直接压至塑性变形（冷压焊、爆炸焊）。
钎焊：把比被焊金属熔点低的钎料金属加热熔化至液态，然后使其渗透到被焊金属接缝的间隙中而达到结合的方法。
烙铁钎焊，火焰钎焊等。
4.切割的分类：根据加热方法的不同分三种。
火焰切割：分为氧--乙炔气切割、液化石油气切割、氢氧源切割、氧溶剂切割。
电弧切割：等离子弧切割、碳弧气割。
冷切割：激光切割、水射流切割。
200—400MPa的高压水。
二、物质分两类：1.金属2.非金属3.晶体4.非晶体晶格：金属的原子按照一定方式有规则的排列成一定空间几何形状的结晶格子。
2.钢中常见的组织：1.铁素体（F）2.渗碳体(Fe3C)3.珠光体（P）4.奥氏体（A）5.马氏体（M）E点是碳在奥氏体中的最大溶解度点，也是区分钢与铸铁的分界点，其温度为1147℃，含碳量为2.11%。
3.钢的热处理：将金属加热到一定温度，并保持一定时间，然后以一定冷却速度冷却到室温，这个过程称为热处理。
分四种：1）淬火2）回火3）正火4）退火5.金属材料的性能：物理性能、化学性能、力学性能、工艺性能。
屈服强度：当拉应力达到某一数值不再增加时而变形继续增加，这个拉应力称屈服强度。
焊接基础知识培训教材
焊接基础知识培训教材第一章：引言焊接是一种常用的金属连接方法，它通过加热和熔化金属，使得不同的金属材料能够在接头处牢固地连接起来。
本教材旨在介绍焊接的基本原理、设备和技术，并提供相关实例和练习，帮助学习者掌握焊接的基础知识。
第二章：焊接原理2.1 焊接的定义和分类2.2 焊接原理的基本概念2.3 焊接质量与焊接变形2.4 焊接过程中的热量传递2.5 焊接过程的变形控制第三章：焊接设备3.1 焊接设备的基本组成3.2 焊接设备的分类与选择3.3 电弧焊设备的工作原理和常见故障处理3.4 气体保护焊设备的工作原理和常见故障处理3.5 感应焊设备的工作原理和常见故障处理第四章：焊接材料4.1 焊接材料的分类与选择4.2 焊接电极的类型和特点4.3 焊接材料的预处理和贮存4.4 焊接材料的性能检测与评估第五章：焊接技术5.1 手工电弧焊技术5.1.1 电弧焊的基本工艺流程5.1.2 电弧焊的常见焊接缺陷及其防止方法5.1.3 电弧焊的工艺参数与技术要点5.2 气体保护焊技术5.2.1 气体保护焊的基本工艺流程5.2.2 气体保护焊的常见焊接缺陷及其防止方法5.2.3 气体保护焊的工艺参数与技术要点5.3 感应焊技术5.3.1 感应焊的基本工艺流程5.3.2 感应焊的常见焊接缺陷及其防止方法5.3.3 感应焊的工艺参数与技术要点第六章：焊接实例与练习6.1 实例分析：应用场景下的焊接过程6.2 练习题：根据给定的焊接要求进行实际操作6.3 实验报告：对焊接实验结果的总结和分析结语通过学习本教材，你将会了解焊接的基本知识、原理与技术，并获得实际操作和练习的机会。
焊接是一门实践性强的技术，只有在实际操作中不断积累经验，才能真正掌握焊接技能。
希望本教材能够帮助你在焊接领域取得更好的成绩。
祝你学习愉快！。
《焊接基础知识》课件解析共65页文档
31、别人笑我太疯癫，我笑他人看不 穿。(名 言网) 32、我不想听失意者的哭泣，抱怨者 的牢骚 ，这是 羊群中 的瘟疫 ，我不 能被它 传染。 我要尽 量避免 绝望， 辛勤耕 耘，忍 受苦楚 。我一 试再试 ，争取 每天的 成功， 避免以 失败收 常在别 人停滞 不前时 ，我继 续拼搏 。
33、如果惧怕前面跌宕的山岩，生命 就永时候 ，睁大 眼睛， 千万别 眨眼!你会看到 世界由 清晰变 模糊的 全过程 ，心会 在你泪 水落下 的那一 刻变得 清澈明 晰。盐 。注定 要融化 的，也 许是用 眼泪的 方式。
35、不要以为自己成功一次就可以了 ，也不 要以为 过去的 光荣可 以被永 远肯定 。
25、学习是劳动，是充满思想的劳动。——乌申斯基
谢谢！
21、要知道对好事的称颂过于夸大，也会招来人们的反感轻蔑和嫉妒。——培根 22、业精于勤，荒于嬉；行成于思，毁于随。——韩愈
23、一切节省，归根到底都归结为时间的节省。——马克思 24、意志命运往往背道而驰，决心到最后会全部推倒。——莎士比亚
三章焊接ppt课件
： 三 气体保护焊 利用化学性质不活波的气体保护熔池和熔滴，
免受空气有害作用的电弧焊。
（一）氩弧焊 用氩气（Ar）来保护熔化金属。
1 特点：保护效果好，焊接质量高；
电弧稳定，温度易控制，单面焊双面成型； 可进行全位置焊接；氩气成本高。
2 应用：焊接铝合金、镁合金、钛合金、不锈钢等易氧化的有色金属和
接头质量好； 不用焊接材料； 同种或异种金属都可以焊 生产率高
三 钎焊：加热工件不熔化，钎料熔化。
分类
软钎焊
钎料熔点
＜450℃
钎料举例
锡、铅
钎剂
松香、氯化锌
硬钎焊
＞450℃
银、铜、铝、镍
硼砂、硼酸、 氯化物、氟化物
（三）特点：温度低，应力和变形小，接头非常美观； 生产率高； 同种、异种金属均可焊； 接头强度较低，耐热温度较低。
不能焊 接有色 金属和 合金钢
2 应用：焊接低碳钢和低合金钢，特别适合厚度小于3mm薄板。
四 电渣焊
利用电流通过液态熔渣产生的电阻热熔化母材与电极
1 特点：厚大截面焊缝一次焊成，故生产率高，成本低； 焊缝金属纯净； 组织粗大，热影响区宽。
2 应用：用于厚板（厚度＞40mm）的立缝焊接，焊后热处理。
合金钢，只能在室内进行。
（二）二氧化碳气体保护焊：用CO2作为保护气体方法。
CO2在高温 下具有氧化 性，烧损合 金元素！
1 特点：
成本低，仅为焊条电弧焊的45%； 焊接质量较好（指低碳钢和低合金钢）； 生产率高，是焊条电弧焊的1～4倍：电流大，不用清渣。 可进行全位置焊接； 电流过大时，金属飞溅较大，烟雾较多，焊缝成型差；
σ压
2 焊接变形的基本形式：
收缩变形 角变形 弯曲变形 扭曲变形
焊接技师培训教材(焊接通用工艺)
焊接质量标准
焊接接头外观质量标准
规定焊接接头表面应无裂纹、气孔、夹渣等缺陷，焊缝应饱满、 平整，无咬边、未熔合等现象。
焊接接头内部质量标准
要求焊接接头无未熔合、未焊透、裂纹等缺陷，焊缝内部应无气孔、 夹渣等，焊接线能量适中，避免过热或过冷。
焊接工艺评定标准
根据焊接材料、接头形式、焊接方法等制定焊接工艺评定标准，确 保焊接工艺的稳定性和可靠性。
焊接后的处理
焊缝外观检查
对焊缝进行外观检查，确 保焊缝表面光滑、无缺陷， 如有缺陷应及时处理。
焊后热处理
根据材料类型和工艺要求 进行焊后热处理，以消除 焊接残余应力，提高接头 性能。
焊后检测与试验
进行必要的检测和试验， 如无损检测、力学性能试 验等，以确保焊接质量和 接头性能符合要求。
03 焊接质量检测与控制
工业制造
焊接广泛应用于汽车、船舶、 航空、桥梁、建筑等工业制造 领域，用于结构件的连接和制
造。
管道建设
在石油、化工、天然气等管道 建设中，焊接是连接管道的关 键技术。
电子设备
在电子设备领域，焊接技术用 于电路板、元器件的连接和组 装。
航天航空
在航天航空领域，焊接技术用 于制造和维修飞机和火箭等高
技术产品。
焊接的原理与特点
焊接原理
焊接过程中，被焊接的母材通过原子 间结合实现永久性连接。这种结合可 以是原子间相互扩散形成金属键，也 可以是相互熔化后形成液态金属键。
焊接特点
焊接具有连接强度高、密封性好、制 造简单、成本低等优点，但也存在一 些缺点，如容易产生焊接变形和应力 、焊缝质量不稳定等。
焊接的应用范围
焊接操作流程
焊接工艺参数设定
根据材料类型、厚度、接头形式等因 素，设定合适的焊接电流、电压、焊 接速度等工艺参数。
焊工(中级)第3章
第三章 焊条电弧焊技能训练实例
第三章 焊条电弧焊技能训练实例
图3-2 焊缝层次分布
1）打底的断弧焊：焊条直径为3.2mm，焊接电流为90～ 100A，焊接速度为6～7cm/min。采用两点击穿法焊接。连续不断 地，反复在坡口根部左右两侧交叉击穿的运条方法，称为两点击穿 法。断弧焊法是每引燃、熄灭电弧一次，就完成一个焊点的焊接， 其节奏控制在每分钟灭弧45～55次之间。断弧焊过程中，每个焊 点与前一个焊点重叠2/3，焊接速度应控制在1～1.5mm/s，打底层 焊缝正面余高、背面余高以2mm左右为好。 断弧击穿法在操作中要注意三个要点： ★一是灭弧动作一定要迅速，动作稍有迟疑，即可造成熔孔 过大，背面熔池下塌，甚至烧穿。
第三章 焊条电弧焊技能训练实例
第三章 焊条电弧焊技能训练实例
●训练1
低碳钢板对接向上立焊单面焊双面成形
1．单面焊双面成形的焊接操作技术特点
在单面焊双面成形过程中，应牢记“眼精、手稳、心静、气 匀”八个字。 在焊接过程中， ◆焊工的眼睛要时刻注意观察焊接熔池的变化， ◆注意“熔孔”的尺寸， ◆每个焊点与前一个焊点重合面积的大小， ◆熔池中熔化金属与熔渣的分离等。
第三章 焊条电弧焊用敲渣锤清除焊渣，用钢丝刷进一步将焊渣、焊接飞溅物等 清理干净，使焊缝处于原始状态，交付专职检验前不得对各种焊 接缺陷进行修补。
5．焊接质量检验
按国质检锅［2002］109号《锅炉压力容器压力管道焊工考试 与管理规则》评定： （1）焊缝外形尺寸
第三章 焊条电弧焊技能训练实例
钢结构设计原理刘智敏第三章课后题答案
第3章钢结构的连接12.如图3-57所示的对接焊缝，钢材为Q235,焊条为E43型，采用焊条电弧焊，焊缝质量为三级，施焊时加引弧板和引出板。
已知，试求此连接能承受的最大荷载。
解：因有引弧板和引出板，故焊缝计算长度？?= 500mm，则焊缝正应力应满足:其中, 故有,185=——------------- -^7—= 505859N = 505.85RN丄JL OU500 X14 1 58333333033 3 1 IOOX 14 2687500N= 2 687. 5kh故此连接能承受的最大荷载为 F -5O5.S6kN13.图3-58所示为角钢2L 140X10构件的节点角焊鏠连接，构件重心至角钢肢严二背距离】-11"，钢材为Q235BF采用手工焊，焊条为E43型，，构件承受静力荷载产生的轴心拉力设计值为N=1100kN若采用三面围焊，试设计此焊缝连接。
故可取正面角此时I 64mmgr 140mm正面焊缝的作用：则由平衡条件得：TVt = k±Nl X= 1401 38.2 X 11001 206. 所以它们的焊缝长度为£11^! = »X 0. 7h + tl,取 95mmE43豳五.(&藩刈(JHX 169 8= 368. 9mm,取 370mmM147 X 10317.如图3-61所示的焊接工字形梁在腹板上设一道拼接的对接焊缝，拼接处作 用有弯矩二-二H'l 工，剪力「—厂匚k ：；，钢材为Q235B 钢，焊条用 型，半自动焊，三级检验标准，试验算该焊缝的强度。
9PQB3-6*肛升解：（1）确定焊缝计算截面的几何特征 x 轴惯性矩：— X 8 X 10003 4- 2 X 280 X 14 X 5072 = 2681,9 X 10G mm 4 1 12 中性轴以上截面静矩：5X 一 280 X14X 507 + 500 X 8 X S00/2 一 2987440mm 1 单个翼缘截面静矩：S ± = 280 X14X 507 = 1987440mm 3 （2）验算焊缝强度焊缝最大拉应力（翼缘腹板交接处）：M 10 1122 X IO6 209.2N二严二 2681.9X10- X 500 =盂歹N 1500~ 1013 -14811161w _ 185N2N查表知，忙ini-' tn -，所以焊缝强度不满足要求。
焊接教材
1、焊接的概述1.1、焊接广义上的定义通过适当的物理、化学过程使两个分离的固态物体产生原子（分子）间的结合力而连接成一体的连接方法。
A、定义：将被焊工件置于两电极之间加压，并在焊接处通以电流，利用电流流经工件接触面及其邻近区域产生的电阻热将其加热到熔化或塑性状态，使之达到金属结合而形成牢固接头的工艺过程，称之为电阻焊。
被连接的物体可以是同类的；也可以是不同类的；也可以是金属；也可以是非金属的（石墨、陶瓷、玻璃、塑料、金刚石、橡胶等）。
由于金属的焊接比较普遍而且应用比较广泛，所以，在日常中，我们所指的焊接指的是金属焊接，也就是狭义上的焊接。
2、电阻点（凸）焊电阻焊定义:利用焊接区金属本身的电阻热和大量塑性变形能量,使两个分离表面的金属原子之间接近到晶格距离,形成金属链,在结合面上产生足够量的共同晶粒,而得到焊点焊缝或对接接头.2.1点焊的基本特点：（1）焊件间靠尺寸不大的熔核进行连接，熔核应均匀，对称的分布在两焊件的贴合面上。
（2）具有大电流、短时间压力下进行焊接。
是热——机械（力）联合作用的焊接过程。
2.2、点焊的过程分析点焊焊接循环：三个阶段：a—预压阶段；b、c—通电加热阶段；d—冷却结晶。
四个程序：1—加压程序；2—焊接程序；3—维持程序；4—休止程序。
点焊接头的形成：预压阶段：Fw＞0，I=0，预压的作用：在电极的压力的作用下清除一部分接触表面的油污和氧化膜，形成物理接触点。
为以后焊接电流的顺利通过及表面原子的键合作好准备通电加热阶段：Fw＞0，I＞0，其作用是在热和机械（力）的作用下形成塑性环，熔核，并随着通电加热的进行而长大，直到获得需要的熔核尺寸熔核的冷却结晶过程：冷却结晶阶段的机——电特点是Fw＞0，I=0。
其作用是使液态熔核在压力作用下冷却结晶。
2.3、点焊的特点、分类和应用例：板厚1+1MM的低碳钢板，采用表中的任一组规范进行点焊均可以得到质量良好的a、焊件间靠尺寸不大的熔核（mugget）进行连接，熔核应该均匀，对称的分布在两焊件的贴合面上；b、点焊具有大电流、短时间、压力状态下进行焊接的工艺特点：c、点焊是热——机械（力）联合作用的焊接过程。
2009焊接
0－Ｖ0
────＝────
Ｒ1
Ｒf
Ｖ0
Ｒf
Ａu ＝──＝－ ──
Ｖi
Ｒ1
例: 求Au＝Ｖ──0 Ｖi
Ｖi Ｖ0－Ｖi ── ＝ ────
Ｒ1
Ｒf
Ｖ0
Ｒf
Ａu ＝──＝1＋ ──
Ｖi
Ｒ1
例: 求Au＝Ｖ/Ｖi
Ｒ4
Ｒ4
Ｖi－Ｖi ────
Ｖi ──── －Ｖ0
Ｒ3＋Ｒ4
Ｒ3＋Ｒ4
───────── ＝ ─────────
例: 求Au＝Ｖ──0 Ｖi
三.理想运算放大器
1．主要特点： Ａ＝∞ ｒi＝ ∞ ｒo＝0
2. 电压传输特性 3. 电路模型 4. 电路分析
Vｏ＝ＡＶi < ∞ Vi＝ V＋－V－＝ 0 Ｒi ＝ ∞
求电压时，１、２短路（虚短） 求电流时，１、２开路（虚断）
例: 求Au＝Ｖ──0 Ｖi
Ｖi－0
实习内容三: 安装直流稳压电源
电路原理图 元件分布图(器件清单) 测试情况 收获与体会 意见与建议
黄紫黄金 47×104=470k
棕黑黑橙棕 100×103=100k
实习报告格式
实习题目：实用电路的安装 实习目的 实习内容一: 安装双声道功率放大器
电路原理图 印刷电路板和元件分布图(器件清单) 测试情况 实习内容二: 安装温度检测系统 电路原理图 印刷电路板和元件分布图(器件清单) 测试结果
• 电容 C1,4,3,5,6,2: 47U 6片 C9,10: 2.2/或1U 2片 C11,12: 333 2片 C7,8,13,14: 104 4片 芯片 TDA2003 2片
接插件
单排插针 JP1
焊接专业教材
第一章焊接基础知识利用加热或其它办法，使两种金属间原子的壳层互起作用，依靠原子间的内聚力使两金属永久地牢固结合，这种方法称为焊接。
采用铅锡焊料进行焊接的称为锡铅焊，简称锡焊。
我们用得最多的焊接就是锡焊。
1·1·1 焊接点的形成过程及必要条件将加热溶化液态的锡铅焊料，借助于焊剂的作用，溶入被焊接金属材料的缝隙。
在焊接物两处，形成金属合金，并使其连接在一起，就得到了牢固可靠的焊接点。
被焊接的金属材料与焊接生成合金的条件取决于以下几点：1 C）被焊接金属材料应具有良好的可焊性可焊性是指被焊接的金属材料与焊锡在适当的温度和助焊剂的作用下形成良好结合的性能。
1 C）被焊接金属材料表面要清洁。
为使焊接良好，被焊接的金属材料和焊锡应保持清洁接触。
1 C）助焊剂的使用要适当。
2 C）焊料的成分与性能要适应焊接要求。
焊料的成份及性能应与被焊接金属材料的可灶性，焊接的温度及时间，焊点的机械强度相适应，以达到易焊接与焊牢的目的，并应注意焊料中的杂物对焊接的不良影响。
1 C）焊接要具有一定的温度，热能是进行焊接不可缺少的条件。
在锡焊时，热能的作用是使焊锡向被焊接金属材料扩散并使被焊接金属材料上升到焊接温度，以便与焊接生成金属合金。
1 C）焊接的时间焊接时间是指在焊接全过程中，进行物理和化学变化所需要的时间。
它包括被焊接金属材料达到焊接温度时间，焊剂的熔化时间，助焊剂发挥作用及生成金属合金的时间几个部分。
焊接时间要掌握适当，过长易损坏焊接部位及器年，过短则达不到焊接要求。
1·2 对焊接点的基本要求一个高质量的焊接点，不但要具有良好的电气性能和一定的机械强度，还应有一定的光泽和清洁表面。
1 C）具有良好的导电性一个良好的焊接点应是焊料与金属被焊两互相扩散形成金属化合物，焊点良好。
才能有良好的导电性。
1 C）具有一定的强度为了增加强度，在焊接时通常根据需要增大焊接面积，或将被焊接的元器件引线，导线先行网绕、绞合、钩接在接点上再进行焊接。
焊接基础教材
焊接是什么？• 用焊锡把金属和金属接合起来。
• 焊锡与金属变为合金而接合起来。
• 为了焊接，热量、焊锡、助焊剂是必 要的。
含有助焊剂的焊锡线的构成焊锡的合金助焊剂烙铁的握法握笔的方法 握笔的方法 通常作業 通常作業全掌握住的方法 全掌握住的方法 焊接大部品 焊接大部品焊锡线的握法連続作業時 連続作業時 可以不间断的供给焊锡线 可以不间断的供给焊锡线不连续作業時 不连续作業時 可以间断的供给焊锡线 可以间断的供给焊锡线清洁烙铁尖的方法把海棉切成V字型等 在切口处清洁烙铁尖 通常要保持有水 但是不可过多､不能过少如果清洁方法不正确、助焊剂会变成炭化物付着在烙铁尖上,易产生锡渣。
如果清洁方法不正确、助焊剂会变成炭化物付着在烙铁尖上,易产生锡渣。
烙铁的导热性变差,造成不良的原因。
烙铁的导热性变差,造成不良的原因。
清洁烙铁尖時的温度下降（例 ） 作業时,温度範囲温度下降 温度回升 ３５０℃±１５℃良好的状態为温度回升快,能够安定作業。
水量过多时温度大幅度下降,温度回升需要很长時間。
焊接的方法焊锡丝 烙铁加熱供給焊锡丝撤出焊锡丝撤出烙铁準備５步工程法 ３步工程法结束加熱和供給焊锡丝撤出焊锡丝烙铁焊锡的延展用焊锡与母材的接触角来判 断未延展未焊接上延展开焊上了焊接的３要素及管理項目清扫金属的表面清洁清扫焊接器械 清扫有关的辅助器械焊接加熱烙铁头的加热方法 加熱温度 加熱時間焊接焊锡丝的供给方法 烙铁的撤出方法 良否判断助焊剂的作用氧化膜 助焊剂 焊锡去除氧化膜防止再氧化降低表面張力形成焊锡面 使焊锡的表 面顺利地形 成防止连焊 等情况去除金属表面 的氧化膜使焊 锡延展开盖住除去氧化 膜的地方进行 加热防止再氧 化使焊锡表面張力 下降让焊锡延展加熱的重要要点•焊接的最适合的温度是母材温度＝焊锡合金(Ｍ.Ｐ)＋４０～５０℃Sn60%Solder(190℃）＋40~50℃＝230~240℃•因为母材都是２个以上，所以要同时升温２个母材的材质、形状、尺寸都不相同,所以同时升温是很困难。
焊接技术教材
焊接技朮教材!):連接方式的種類連接兩個相同或相異材質物體的方法很多﹐不外以共價鍵的產生來連接的化學法﹑及非化學的物理法。
物理方法依其原理划分時﹐又有機械式及冶金式兩種。
機械式乃指螺釘﹑壓配等的結合方式。
而冶金式則以某種物理方式促進與造成填料金屬原子與基材金屬原子間的相互擴散﹑移動﹑置換等。
2):共晶式焊接與熔接的差異上述冶金法中又可分成三類﹕熔接﹑硬焊﹑與軟焊﹐對其通俗的說法為﹕熔接用于鋼鐵﹑硬焊用于非鐵金屬﹑軟焊用于電子材料。
若以合金特性來看此三者所使用的填料﹐則只有兩類﹐熔接屬非共晶式﹐硬焊與軟焊則屬共晶式。
換言之﹐熔接一般使用與基材具同質性的金屬作為填料﹐而硬焊與軟焊則使用具有共晶特性的金屬作填料。
故硬焊與軟焊名稱雖然有異﹐在連結制程的原理與操作上無所差異﹐唯一的區別﹐在于操作溫度﹐高于450℃者稱為硬焊﹐低于450℃者是軟焊。
一般硬焊所用材料稱為硬填料﹐軟焊所用材料稱為焊錫(但此字并一定指Pb-Sn合金)化學化連接方式機械原理物理化非共晶式﹕熔接冶金原理硬焊(＞450℃)共晶式﹕焊接軟焊(＜450℃)3):共晶方式與一般的特性比較一般來說﹐共晶式連接與其他任何方式的連接作比較時﹐具有下列特點﹕~能粘裝異常材料﹐如鑄件與鍛件﹑金屬與非金屬﹑多孔質與織密質等。
~金屬性的高強度結合﹐能耐震擊﹐承受動態負荷~耐冷及耐熱﹐具寬廣的使用溫度范圍﹐屬半永久式或永久式結合。
~能粘復雜形狀的物件﹐如斷面余材厚度差異很大的情況。
~可精確控品尺寸。
~使用中優良的應力分布與熱傳導。
~因為其低熔點﹐故易保存基材原有的冶金特性。
4)﹕共晶式焊接的作業程序~~基材與填料的加熱﹐稱之物理陛段。
~~基材與填料的冶金作用﹐稱之冶金陛段。
~~冷卻及基材清理﹐稱之冷卻陛段。
由以上的作業順序來看﹐熱量的供應實為作業的關鍵﹐一般必須考慮到下列因素﹕~~加熱與冷卻的速度太快﹐可引致熱應力。
其起因為工件內外或各局部溫度不同﹐造成各自膨脹(收縮)量有差異﹐可造成物體變形或產生裂痕﹐特別要注意余材厚度差異大的轉角及薄板。
教案第三章第五节,第一小节
《机械制造工艺基础》教案
板书设计
（一）【组织教学】
点名考勤，并做好考勤记录，稳定学生情绪。
(二) 课程定位 （三）教学目标 （四）教学内容 （五）教学考核 （六）提出问题
【讲授新课】
气焊与气割
一、 埋弧焊 1、 埋弧焊的原理
自动埋弧焊机自动埋弧焊示意图
1—漏斗2—焊丝盘3—焊丝4—自动焊机头5—导电嘴 6—焊缝7—渣壳8—焊件9—焊剂 2、埋弧焊的特点 优点：
1）焊缝质量好。
2）生产效率高。
3）成本低。
4）劳动条件改善。
课前准备
通引该的和重要性
缺点:
1）适应性差。
2）对生产批量有一定要求（大批量生产）。
2．二氧化碳气体保护焊
1—焊件2—喷嘴3—CO2气体4—流量计5—减压器
6—CO2气瓶7—焊丝8—送丝机构9—送丝软管
10—导电嘴11—电源12—熔池13—焊缝
3．氩弧焊
氩弧焊——使用氩气作为保护气体的气体保护电弧焊方法。
通上整化理。
钨极氩弧焊焊接过程
1—焊丝 2—喷嘴 3—保护气体4—钨极 5—熔池 6—焊缝
钨极氩弧焊熔池的形成
〈课堂小结〉
1、明确学习目的，要有学好本课程的信心；
2、作风认真严肃，决不敷衍了事。
3、了解埋弧焊。
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3.1.4 焊接接头的组织与性能
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1 焊接工件上温度的变化与分布 1）距焊缝中心不同，受热最高温度不同。 2）各点到达最高温度的时间不同。 3）各点均经过冷-热-冷，相当于受到一次不同规范的热处理。 因此，必然有相应的组织和性能的变化。 2 接头组织与性能的变化 以低碳钢为例 焊缝金属 （1）熔化温度在1500℃以上。 （2）形成柱状晶，约与池壁垂直（铸造） 药皮渗合金，焊缝中硅，锰合金元素可能高于母材，且药皮保护。 焊缝性能一般不低于母材（尤其强度） 熔合区 焊缝与母材交界区，局部熔化（半熔化区） 组织：铸造组织+受热长大的粗晶。晶粒大小不均，化学成分不 均（尤其异种金属），接头中性能最差。
3. 2 焊接应力与变形
3.2.1 内应力及变形基本概念
• 一、内应力的特点 • 内应力是指在没有外力的条件下平衡于物体内部的应力，在物体 内部构成平衡的力系。 其主要特点是内应力在弹性体内构成一 个平衡力系，即内力和内力矩的总和都为零。
y
dx 0
y
xdx 0
按产生原因分类 有热应力、相变应力和塑变应力。 (1)温度应力（热应力）: (2)相变应力 (3)塑变应力是指金属局部发生拉伸或压缩塑性变形后引起内应力。 二、工作应力 工作应力是指外力施加给构件的，工作应力的产生与消失与外力有 关。当构件有外力时，构件内部即存在工作应力。
3.1.2 焊接冶金过程特点
• 焊条和局部被焊接金属在电弧高温作用下的再熔炼过程高于一般 冶金温度，可以看成是一个冶金过程。 • 1 焊接电弧和熔池温度高：造成金属氧化烧损，电弧区气体分解， 增大气体活泼性，氧化、氮化（Fe4N、Fe2N）易形成气孔、夹 渣等缺陷，降低焊缝的塑性、韧性。水分解成H，熔入熔池，形 成“氢脆” • 2 熔池体积小：冷速快，各种化学反应不平衡， 使化学成分不均， 气体熔渣不易浮出。形成气孔，夹渣。 • 3 熔池金属不断更新：电弧移动，不断有新的熔渣和金属也进入 熔池，使焊接冶金过程更复杂。 • 要得到一个合格的焊缝也不是一件容易的事。 • 采取措施： • 1 保护焊区（药皮，焊药，保护气体等） • 2 添加合金元素，保护化学成分稳定。（在手工电弧焊中这些保 护措施主要靠电焊条实现）
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四、气体保护金属极焊接法(GMA -Gas Metal Arc焊接法) 使用氩气等惰性气体时，称作MIG (Metal Inert Gas)焊接。 使用二CO2气体作为保护气时，称作CO2电弧焊。 用氩气与CO2等混合气体作为保护气时称混合气体保护电弧焊。 有时也把CO2电弧焊和混合气体保护电弧焊统称作MAG (Metal Active Gas)焊接。 • 所以GMA焊接是MIG焊、CO2焊、MAG焊的统称，在我国通常 称作气体保护熔化极电弧焊。 一般利用直流恒压特性电源，铝 合金焊接也可以采用直流恒流特 性电源，电极接为正极。 MAG焊用于结构钢、低合金 钢焊接。在细径焊丝中通以大电 流，并采用高速度焊接，是高生 产率焊接法。该方法在桥梁、建 筑、汽车的焊接中得到很好的应 用，并且最适合于机器人化焊接 生产。
• 例2 板条正中加热(不均匀)时的应力 • 设板条由若干个互不相连窄板条组成，加热平衡时，温度场在板 条上呈抛物线，板条上每个截面上的温度曲线分布都不均匀，此 时如果把板条分成若干个小板条，使每个小板条自由伸长，其规 律为中间伸出最长，像阶梯一样，与温度场分布规律一样[见图 (b)]。实际上板条是整体，不可能单独自由伸长，而是按平截面 假设保持平面，产生压应力，两侧产生拉应力，如图(c)所示。
• 三、等离子弧焊接(Plasma Arc welding -PAW) • 等离子弧焊接法是以TIG焊方法为基础，是利用喷嘴对气体保护 的钨极电弧进行拘束，形成更高密度的能量源。 • 依据电弧放电的形态，可以把等离子弧分为两种： • 转移弧方式: 把母材作为阳极的等离子电弧方式 • 非转移弧方式: 把喷嘴作为阳极的等离子焰流方式。 • 金属的焊接，通常采用图示的等离子电弧方式。
第三章 焊接
一、 什么是焊接? 焊接实质是用加热、加压或同时加热加压并用或不用填加材料使 焊件达到原子或离子结合的一种加工方法。被焊接的可以是非金属， 如塑料，用钎焊还可以把金属与非金属连接起来。 二、 焊接特点及应用 1特点 1) 省工省料(与铆接比)可省料12~20%。 2) 能化大为小，拼小为大。 大型结构，复杂零件，用焊接组合结构，焊接可将铸件，锻件连 接起来，简化铸锻工艺和设备。 3) 可以制造双金属结构，节省贵重金属。 车刀， 钻头 硬质合金刀片+金刚石膜 4) 生产率高 便于实现机械化，自动化。 2 应用 桥梁 大容器 水压机 飞机 汽车 轮船 电子组件…。
• 二、钨极氩弧焊(Gas Tungsten Arc Welding -GTAW)
• 钨极氩弧焊：在氩气或氦气等惰性气体保护下，在钨极与母材间 引燃电弧进行焊接的方法,也称为TIG (Tungsten Inert Gas)焊。
•特点： •惰性气体(Inert Gas)保 护，能用于铝、镁等非铁 合金及各种金属的焊接， 能够实现高质量的焊接。 •生产效率(焊接速度或焊 接深度)低。 •可使用焊丝(但不作为电 极)向熔池中填加熔敷金 属。 •TIG焊通过调整续加焊丝 的送进速度，能够单独控 制熔敷金属量。
例1 杆件加热时应力与变形 当三个板条处于自由状态，对B板条加热，B独立伸长，板A、C未 受热，所以长度无变化。由于三板连在一起，B板条加热伸长，A、 C板条阻碍其伸长所以受拉；同时板条B受板条A、C的限制，不能 自由伸长而产生压应力。冷却时, 第一种，当加热温度不足以使板件产生塑性变形，冷却后板件无应 力，也无残余变形。 第二种当加热温度较高，中间板条既产生弹性变形，也产生塑性变 形，中间板条应力ζ，两侧板条产生应力1/2ζ，冷却时因中间板条 产生塑性变形率εP，若许可自由收缩，中间板条应缩短εP ，两侧板 条因无塑性变形，缩回原长。 •但三个板条是连在一起的，中间板条不能自由缩短，而是带动两 侧板条同时缩短εe的长度。最后中间板条产生拉应力，两侧板条产 生压应力，整个板条产生缩短变形。
3.1.3 焊条特点
• 1）焊芯：作用：电极、导电、填金属、添加合金元素。 • 焊芯牌号：H08A（E） H-焊 08-平均0.08%C，A-优质 E-高级 优质。 • H08Mn2Si 0.08%C 2%Mn <1%Si • 2）药皮：作用；稳弧、保护焊区、添加合金元素。 • 分类： 9种类型1~6、8交、直流，7、9 直流 • 3）焊条分类 • 结构焊条 不锈钢焊条 堆焊焊条 铸铁焊条 低温钢焊 条 耐热钢 镍及镍合金 铜及铜合金 铝及铝合金 特殊用途钢 • 4）牌号 • 符号+数1+数2 符号-焊条大类 数1-小类 数2-药皮 • 如J422 结构钢焊条，焊缝抗拉强度不低于420Mpa，2型药皮， 交直流 •
板条一侧非对称加热
四、变形 在外力或温度等因素的作用下，引起金属物体形状和尺 寸发生变化。 变形有弹性变形、塑性变形、自由变形和非自由变形(包括外观变 形和内部变形)。 当外力去除或温度均匀化后变形消失，恢复到原状，这种变形称弹 性变形，不能恢复原状变形称塑性变形； 如果金属杆件因受热发生相变，引起形状和尺寸变化时，未受到外 界任何阻碍而自由的进行，这种变形称自由变形，受ged Arc Welding- SAW焊接法) • 焊接前在焊接线上堆积颗粒状焊剂，以自动方式向焊剂中送进裸 焊丝，在焊剂覆盖状态下引燃电弧进行熔化焊接。 • 埋弧焊的特点: 焊剂是分散的，只用于平焊及横焊位置焊接。 • 电弧被焊剂覆盖着，电弧光受到焊剂的遮挡，烟尘及飞溅较少。 焊接以自动焊方式进行，能够利用大电流进行焊接。 •使用粗径焊丝，焊接电流 可以使用到2000A，具有 极高的生产率。 •埋弧焊作为高生产率的自 动焊接方法，广泛应用于 造船、桥梁、大型建筑、 压力容器等的焊接中。
• 例3 板条一侧非对称加热时的应力与变形 • 如图中的电阻丝移置板条的一侧加热，假设该板条由若干个互不 相连的窄板条组成，加热平衡时，就会出现放置电阻丝端伸出最 长，而另一端尺寸几乎不变。 • 实际上板条是整体，电阻丝加热部位不可能单独伸长，而是按平 截面假设伸长时保持平面，按内应力构成平衡力系判断，加热时 两侧受压，中间受拉，受压的面积等于受拉的面积。平板产生伸 长并向左发生弯曲变形[见图(b)]。 • 冷却时，如果加热温度不能使一侧板条发生压缩塑性变形，冷却 后板条不缩短、无变形；如果加热温度较高，板条一侧除产生了 弹性变形外，也产生了塑性变形，冷却后，两侧受拉，中间受压 并产生缩短并向右的弯曲变形[见图(c)]。
板条正中加热 T-温度场；δ-板厚，L-板长；B-板宽
• 冷却时，若板条是互不相连的小窄条，冷却后板条中心区端面 将出现凹陷，由于板条是一个整体，中心部位收缩时受到两侧 金属的限制，端面只能保持整体缩短，按平截面缩短，如图(d) 的x轴线下方虚线所示。 • 最后板条中间部位出现残余拉应力，板条两侧出现残余压应力， 整个平板缩短ΔLe长度(残余变形)。 • 加热时的温度越高，金属产生的塑性变形量越大，残余应力也 越大。
• 过热区：温度远高于相变温度，晶粒急剧长大。过热组织。性能： 塑性韧性↓ 对于易淬硬钢材，危害更大。接头中性能较差 • 正火区：发生重结晶，晶粒细化，正火组织；性能：机械能高 • 部分相变区：组织：部分相变（F、P）晶粒不均（部分F和P重 结晶成为较细晶粒，未转变的F长大）性能：稍差 • 热影响区 • 熔合区与HAZ过热区对焊接质量影响最大，应尽量减少其宽度。 • 热影响区大小和组织变化程度决定于焊接方法、焊接规范、接头 形式、焊后冷却等因素，在保证焊接质量的前提下，增加焊接速 度，减少焊接电流，减少热影响区尺寸。
• 三 焊接分类(按焊接过程特点) • 1 熔化焊： 局部加热 将焊接接头 加热熔化，并形成共同熔池，冷 却结晶形成牢固接头，将两工件 焊接成整体。 • 2 压力焊： 利用加压力(或同时加 热)的方法，使两工件结合面紧密 接触在一起，并产生一定的塑性 变形或熔化，使他们的原子组成 新的结晶，将两工件焊接起来。 • 3 钎焊： 加热时，工件金属不熔 化，熔点低的钎料被熔化，后填 在工件之间与固态的被焊接金属 互相扩散，钎料凝固后，将两工 件焊接在一起。