青海大学化工制图 第三章 化工设备的焊接及焊缝结构的表达解析

各种压焊方法的共同特点是在焊接过程中施加压力而不加填充材料。多数压 焊方法如扩散焊、高频焊、冷压焊等都没有熔化过程，因而没有象熔焊那样的有 益合金元素烧损，和有害元素侵入焊缝的问题，从而简化了焊接过程，也改善了 焊接安全卫生条件。同时由于加热温度比熔焊低、加热时间短，因而热影响区小。 许多难以用熔化焊焊接的材料，往往可以用压焊焊成与母材同等强度的优质接头。
这类焊接方法的特点是：在焊接过程中，对被焊金属施加一定的压力（也可 同时加热或不加热），促使被焊件间的接合面精密接触，使原子间产生结合作用， 以获得永久性的连接。如电阻焊、摩擦焊、扩散焊等。
不进行加热，仅在被焊金属的接触面施加足够大的压力，借助于压力所引起 的塑性变形，使原子间相互接近而获得牢固的挤压接头，这种压焊的方法有冷压
钎焊是一种古老的焊接方法，但由于在焊接时被焊金属不变形，以 及一些特殊的性能，所以在现代焊接技术中仍占有一定的地位。常 见的有火焰钎焊、烙铁钎焊等。
2020/11/7
பைடு நூலகம்
第一节 常见焊缝的规定画法及其标注
表达要求
• 需要图示：按规定画法（视图、剖视等） • 需要详细表示：局部放大。 • 不需图示：标注表示（焊缝符号）。
V形和Y形坡口的加工和施焊方便(不必翻转焊件)，但焊后容易产生角变形。 双Y形坡口是在V形坡口的基础上发展的。当焊件厚度增大时，采用双Y形代替V形坡
口，在同样厚度下，可减少焊缝金属量约1/2，并且可对称施焊，焊后的残余变形 较小。缺点是焊接过程中要翻转焊件，在筒形焊件的内部施焊，使劳动条件变差。 U形坡口的填充金属量在焊件厚度相同的条件下比V形坡口小得多，但这种坡口的加 工较复杂。
改进：为了提高焊接质量，人们研究出了各种保护方法。例如，气体保护电弧 焊就是用氩、二氧化碳等气体隔绝大气，以保护焊接时的电弧和熔池率;又如钢 材焊接时，在焊条药皮中加入对氧亲和力大的钛铁粉进行脱氧，就可以保护焊 条中有益元素锰、硅等免于氧化而进入熔池，冷却后获得优质焊缝。
这类焊接方法的特点是，将被焊金属的结合处局部加热到熔化状态，互相熔
第三章 化工设备的焊接及焊 缝结构的表达
总论
1.金属工件连接的种类 ： A:铆接：铆钉联接，是利用铆钉把两个或两个以上的元件（通 常是金属零件或型材）联接为一个整体。目前铆接只用在少数 受严重冲击和振动载荷的金属结构上，如桥梁、建筑、造船、 重型机械及飞机制造等工业部门。 B:螺栓连接：可拆卸 C:焊接：工艺简单、强度高、结构质量轻、不可拆
2020/11/7
焊、爆炸焊等，这种方法只适用于塑性变形相当好的金属材料。
钎焊
钎焊是使用比工件熔点低的金属材料作钎料，将工件和钎料加热到 高于钎料熔点、低于工件熔点的温度，利用液态钎料润湿工件，填 充接口间隙并与工件实现原子间的相互扩散，从而实现焊接的方法。
这类焊接方法的特点是：利用比钎件熔点低的钎料和钎件一起加热， 使钎料熔化，而钎件本身并不熔化。熔化的钎料流入钎件结合表面 的空隙与固态钎件产生结合作用，冷凝后连接起来。钎焊又分为硬 钎焊和软钎焊二类。
合，冷却凝固彼此结合在一起。如气焊、电弧焊、埋弧焊、气体保护焊、电子
束焊等。
2020/11/7
压焊（压力焊）
压焊：是在加压条件下，使两工件在固态下实现原子间结合，又称固态焊接。
常用的压焊工艺是电阻对焊，当电流通过两工件的连接端时，该处因电阻很 大而温度上升，当加热至塑性状态时，在轴向压力作用下连接成为一体。
2020/11/7
按照在焊接过程中金属所处的状态不同，可以把焊接方法分为三大类：熔 焊、压焊和钎焊。
熔焊
熔焊是在焊接过程中将工件接口加热至熔化状态，不加压力完成焊接的方法。 熔焊时，热源将待焊两工件接口处迅速加热熔化，形成熔池。熔池随热源向前 移动，冷却后形成连续焊缝而将两工件连接成为一体。
缺陷： 在熔焊过程中，如果大气与高温的熔池直接接触，大气中的氧就会氧化 金属和各种合金元素。大气中的氮、水蒸汽等进入熔池，还会在随后冷却过程 中在焊缝中形成气孔、夹渣、裂纹等缺陷，恶化焊缝的质量和性能。
2.焊接的定义：是两种或两种以上材质(同种或异种)通过加热、加 压或两者并用，使两工件产生原子间结合的加工工艺和联接方式。 3.焊缝的定义：
工件焊接后所形成的接缝.
连接方式：焊接是一种不可拆连接。
特点：工艺简单、连接强度高、结构重量轻
2020/11/7
焊接的能量来源：有很多种，包括气体焰、电弧、激光、电子 束、摩擦和超声波等。
一.焊缝的规定画法
1.焊接接头型式：根据两个焊件间相对位置的不同
2020/11/7
2．焊接接头的坡口型式
根据设计或工艺需要，将焊件的待焊部位加工成一定几何形状的沟 槽称为坡口。开坡口的目的是为了得到在焊件厚度上全部焊透的焊 缝。
坡口的形式由 GB985—88《 气焊、手工电弧焊及气体保 护焊焊缝坡口的基本形式与 尺寸》、GB986—88《埋弧 焊焊缝坡口的基本形式及尺 寸》标准制定的：根据坡口 的形状，坡口分成I形(不开 坡口)、V形、Y形、双Y形、 U形、双U形、单边V形、双 单边Y形、J形等各种坡口形 式。
坡口的几何尺寸
坡口面角度和坡口角度： 焊件表面的垂直面与坡口面之间的夹角称为坡口面角度， 两坡口面之间的夹角称为坡口角度。 开单面坡口时，坡口角度等于坡口面角度；开 双面对称坡口时，坡口角度等于两倍的坡口面角度。 坡口角度（或坡口面角度）应 保证焊条能自由伸入坡口内部，不和两侧坡口面相碰，但角度太大将会消耗太多的 填充材料，并降低劳动生产率。
焊接发展的历史： 1.19世纪末之前，唯一的焊接工艺是铁匠沿用了数百年的金属 锻焊（金属加温后用锤子击打,使焊接在一起）。 2.最早的现代焊接技术出现在19世纪末，先是弧焊和氧燃气焊， 稍后出现了电阻焊。 3. 20世纪早期，随着第一次和第二次世界大战开战，对军用器 材廉价可靠的连接方法需求极大，故促进了焊接技术的发展。
根部间隙：焊前在接头根部之间预留的空隙 叫根部间隙，见图1—5。根部间隙又叫装配 间隙。根部间隙的作用在于焊接底层焊道时， 能保证根部可以焊透。因此，根部间隙太小 时，将在根部产生焊不透现象；但太大的根 部间隙，又会使根部烧穿，形成焊瘤。