焊接基础知识
焊接基础知识
焊接基础知识
焊接基础知识一：
1、什么叫焊接?
答：两种或两种以上材质(同种或异种),通过加热或加压或二者并用,来达到原子之间的结合而形成永久性连接的工艺过程叫焊接。
2、什么叫电弧?
答：由焊接电源供给的，在两极间产生强烈而持久的气体放电现象叫电弧。
〈1〉按电流种类可分为：交流电弧、直流电弧和脉冲电弧。
〈2〉按电弧的状态可分为：自由电弧和压缩电弧(如等离子弧)。
〈3〉按电极材料可分为：熔化极电弧和不熔化极电弧。
3、什么叫母材?
答：被焊接的金属---叫做母材。
4、什么叫熔滴?
答：焊丝先端受热后熔化，并向熔池过渡的液态金属滴---叫做熔滴。
5、什么叫熔池?
答：熔焊时焊件上所形成的具有一定几何形状的液态金属部分---叫做熔池。
6、什么叫焊缝?
答：焊接后焊件中所形成的结合部分。
7、什么叫焊缝金属?
答：由熔化的母材和填充金属(焊丝、焊条等)凝固后形成的那部分金属。
8、什么叫保护气体?
答：焊接中用于保护金属熔滴以及熔池免受外界有害气体(氢、氧、氮)侵入的气体---保护气体。
9、什么叫焊接技术?
答：各种焊接方法、焊接材料、焊接工艺以及焊接设备等及其基础理论的总称—叫焊接技术。
10、什么叫焊接工艺?它有哪些内容?
答：焊接过程中的一整套工艺程序及其技术规定。
内容包括：焊接方法、焊前准备加工、装配、焊接材料、焊接设备、焊接顺序、焊接操作、焊接工艺参数以及焊后处理等。
焊接基本知识
焊接基本知识焊接基本知识1、焊接：通过加热或加压，或两者并用，并且用或不用填充材料，使焊件达到原子结合的一种加工方法。
2、焊缝：焊件焊接后所形成的结合部分。
3、对接接头：两焊件端面相对平行的接头。
4、坡口：根据设计或工艺需要，在焊件的待焊部位加工的一定几何形状的沟槽。
5、余高：对接焊缝中，超出焊趾表面连线上面的那部分焊缝金属的高度。
6、结晶：结晶指晶核形成和长大的过程。
7、可熔性：金属在常温下是固体，当加热到一定温度时它由固体转变成液体状态，这种性质叫可熔性。
8、钝化处理：为了提高不锈钢的耐腐蚀性，在其表面人工地形成一层氧化膜叫钝化处理。
9、扩散脱氧：当温度下降时，原溶解于熔池中的氧化铁不断向熔渣进行扩散，从而使焊缝中的含氧量下降，这种脱氧方式称为扩散脱氧。
10、电弧焊：利用电弧，作为热源的熔焊方法。
11、直流正接：采用直流电源时，焊件接电源正极，焊条接电源负极的接线法。
12、直流反接：采用直流电源时，焊件接电源负极，电极(或焊条)接电源正极的接线法。
13、焊接规范：焊接时，为保证焊接质量而选定的诸物理量的总称。
14、塑性变形：当外力去除后，不能恢复原来形状的变形为塑性变形。
15、弹性变形：当外力去除后，能恢复原来形状的变形为弹性变形。
16、碱性焊条：药皮中含有多量碱性氧化物的焊条。
17、切割氧：切割氧指气割时具有一定压力的氧射流，它使切割金属燃烧，排除熔渣形成切口。
18、焊接残余应力：焊接残余应力指残余在焊件内应力。
19、热影响区：热影响区指材料因受热的影响而产生金相组织和机械性能变化的区域。
20、合金：由一种金属元素与其它元素组成的具有金属性质的物质叫合金。
21、可焊性：可焊性指在一定焊接工艺条件下，获得优质焊接接头的难易程度。
22、气孔：气孔指熔池中的气泡在凝固时未能逸出而形成的空穴。
23、焊瘤：焊瘤指焊接过程中，熔化金属流淌到焊缝以外未熔化的母材上所形成的金属瘤。
焊接的方法按照焊接过程中金属材料所处的状态不同，目前把焊接方法分为以下三类：(1) 熔焊焊接过程中，将焊件接头加热至熔化状态, 不加压力完成焊接的方法称为熔焊。
焊接基础知识
2. 焊接符号的组成
焊接符号一般由焊缝符号，指引线，焊缝尺寸符号等 三部分组成。如下图1.2.1
焊缝尺寸符号
一.焊接简述
4.焊接基本术语 (1).连接（焊接）：两个或更多的工件通过焊接而形
成永久性的连接。 (2).堆焊：为增大或恢复焊件的尺寸，或使焊件表面
获得具有特殊性能（耐热，耐腐蚀等）的熔敷金属层 而进行的焊接。 (3).单道焊：只熔敷一条焊道完成整条焊缝或者一个 焊层中只熔敷一条焊道的焊接。 (4).双道焊：熔覆两条焊道完成整条焊缝或者一个焊 层中熔覆两条焊道的焊接。 (5).单面焊：仅在焊件的一面施焊，完成整条焊缝而 进行的焊接. (6).双面焊：在焊件的两面施焊，完成整条焊缝而进 行的焊接.
钎焊——利用熔点比焊件低的釺焊材料与焊件共同加热至釺料熔化 （但焊件不熔化），填充到焊件的连接处，釺料冷凝后使工件焊合。 如烙铁焊、火焰焊等。适用于金属、非金属、异种材料之间的钎焊。
电弧焊
熔化极
焊条电弧焊（E，111） 埋弧焊（UP，12） 氩弧焊（MIG，131) CO2气体保护焊（MAG,135） 药芯焊丝电弧焊（MF，114）
熔焊
非熔化极
钨极惰性气体保护焊（Ar）焊(TIG,141) 钨极氢原子焊(WHG)
钨极等离子弧焊(WP,15)
焊
氧-氢焊接
接
气焊
氧-乙炔焊（G，311）
ห้องสมุดไป่ตู้
空气-乙炔焊
电子束焊（EB，51） 电渣焊(RES,72) 激光焊(LA,52) 铝热焊
锻焊
压焊 冷压焊
摩擦焊(FR,42) 扩散焊
电阻焊(R,2)
一.焊接简述
1.焊接的定义： 被焊工件的材质（同种或异种），通过加热
焊接基础知识
熔焊工艺基础
改善焊接头组织与性能的措施
正确选择线能量 ➢ 线能量——由焊接电源输入给单位长度焊缝的能量值。 它与焊接速度、焊接电流和电压有关。
焊缝的合金化处理
焊件预热和焊后热处理
熔焊工艺基础
弧焊电源及其特性
焊接电弧——指由焊接电源供给的，具有一定电压的两电极间或 电极与焊件间，在气体介质中产生强烈而持久的放电现象。 ➢ 特点：低电压（10—50V） 大电流（几安-几千安） 温度高（5000—30000k）
焊接
熔焊工艺基础
熔焊的冶金原理 焊接接头的组织与性能 改善焊接头组织与性能的措施
熔焊工艺பைடு நூலகம்础
熔焊的冶金原理
在焊接过程中，金属母材和焊条被加热熔化形成熔池，当金属至高温冷 却，要发生冶金化学反应，与一般冶炼比较有以下特点： ➢ 熔池的温度高 ➢ 熔池的体积小，凝固速度快，造成化学成分不均匀易产生气孔、夹 杂等缺陷。 ➢ 氮和氢在高温是熔于金属液与铁形成化合物，造成焊缝脆性。 ➢ 焊缝金属的塑性、韧性低。
焊接材料 ➢ 焊条——由金属焊芯和涂于焊心外部的药皮（涂料）两部分组成。 ➢ 钛钙型焊条（酸性焊条） 特点：溶渣流动性好、易脱渣、电弧稳定、飞溅小、焊波整齐 应用：适用全位置焊接，交、直流及正、反接均可使用 ➢ 低氢焊条（碱性焊条） 特点：溶渣流动性好，工艺要求一般，采用短电弧，焊接时要求焊条必须干燥。 应用：可全位置焊接，电源为直流反接。
生机械化和劳动条件较好等。 不足——焊接位置受限（只能平焊），可见度差，不
适于薄板件焊接。 应用——中厚板、多种材料、多种产品焊接。 种类——自动埋弧焊（全机械）、半自动埋弧焊（手
送焊丝）
埋弧焊
焊接材料、工艺及设备
焊接材料 ➢ 焊丝——作用相当焊条芯 ➢ 焊剂——相当药皮
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焊接基础知识第一章焊接理论一、焊接的含义焊接是利用比被焊接金属熔点低的材料，与被焊接金属一同加热，在被焊接金属不熔化的条件下，熔融焊料润湿金属表面，并在接触面上形成合金层，从而达到牢固的连接的过程。
在焊接过程中，为什么焊料能润湿被焊金属？怎么样才能得到可靠的连接？通过对焊接原理的分析，可以得到初步的了解。
一个焊点的形成要经过三个阶段的变化：1、熔融焊料在被焊金属表面的润湿阶段；2、熔融焊料在被焊金属表面的扩展阶段；3、熔融焊料通过毛细管作用渗透焊缝，与被焊金属在接触面上形成合金层。
其中，润湿是最重要的阶段，没有润湿，焊接无法进行。
二、焊接的润湿作用任何液体和固体接触时，都会产生程度不同的润湿现象。
焊接时，熔融焊料（液体）会程度不同地黏附在各种金属表面，并能进行不同程度的扩展，这种粘附就是湿润。
润湿得越牢，扩展面越大，润湿得越好，反之，润湿性不好或根本不湿润。
为什么会产生润湿程度的差异，其原因是液体分之（熔融焊料）与固体分子（被焊金属）之间的相互引力（粘结力）大于或小于液体分子之间的相互引力（表面张力）决定的，即：粘结力＞表面张力，则湿润；粘结力＜表面张力，则不湿润。
根据上述原理，焊接时降低熔融焊料的表面张力，可提高焊料对被焊金属的润湿能力。
而降低焊料表面张力的最有效手段是：焊接时使用焊剂。
为了使焊料能迅速湿润被焊金属，必须达到金属间的直接接触，也就是说焊料和被焊金属接触面必须干净，任何污染都会妨碍润湿和金属化合物生成。
因此，保持清洁的接触表面是润湿必须具备的条件。
但是金属表面总是存在氧化物、油污等，因此焊接前对被焊金属表面都要进行清洁处理。
三、焊点的形成3.1焊点形成的作用力一个焊点形成是多种作用力综合作用的结果。
在一块清洁的铜板上涂上一层焊剂，并在上面放置一定的焊料，然后将铜板加热到规定的温度，焊料熔化后就形成了下图的形状。
图 3-3(图3-2)中可以看出，通过接触角的大小，可以衡量焊料对被焊金属润湿性能的好坏，如图3·3所示。
焊接基础必学知识点
焊接基础必学知识点
1. 焊接的定义和原理：焊接是通过热能和力学能将金属材料连接在一
起的工艺。
焊接原理是利用电弧、燃气火焰或激光束等加热金属材料，使之熔化并形成一定形状的焊缝。
2. 焊接的分类：按照焊接方式可以分为手工焊接、自动焊接和半自动
焊接；按照焊接材料可以分为金属焊接、塑料焊接和玻璃焊接等。
3. 焊接电源和设备：常用的焊接电源包括直流电源（直流弧焊机）和
交流电源（交流弧焊机），焊接设备包括焊接机、焊枪、焊丝、电焊
钳等。
4. 焊接材料：常用的焊接材料包括焊条、焊丝和焊剂等。
焊条是由焊
芯和焊皮组成的，焊芯是焊接所需的金属材料，焊皮是包裹焊芯的外
层材料。
5. 焊接技术：焊接技术包括焊接位置选择、焊接参数设置、焊接方法
选择等。
焊接位置选择是确定焊接部位的位置和方向，焊接参数设置
是根据材料和焊接要求调整焊接电流、焊接电压、焊接速度等，焊接
方法选择是根据材料、焊接位置和要求选择适合的焊接方法。
6. 焊接缺陷和质量控制：焊接过程中可能出现的缺陷包括焊缝裂纹、
气孔、夹渣等。
质量控制包括焊接前的材料检查和处理、焊接过程的
参数控制、焊后的检测和评价。
7. 焊接安全：焊接操作时需要注意保护眼睛、皮肤和呼吸系统，使用
防护设备如焊接面罩、皮手套、防护服和呼吸器等。
8. 与焊接相关的其他知识点：如焊接符号、焊接标准、焊接工艺指导书等。
以上是焊接基础必学的知识点，学好这些知识可以帮助理解焊接的原理和技术，提高焊接技能和质量控制能力。
焊接基础知识
焊接基础知识
1、焊接定义：利用加热或其他方法，使焊料与被焊接金属之间相互吸引，相互渗透，使金属之间坚固结合，这种方法叫做焊接。
2、焊接分类：通常分为熔焊、钎焊及接触焊三种。
在电子电气设备的安装中，主要采纳钎焊。
3、钎焊定义：所谓钎焊，就是利用加热将焊料金属熔化成液态，把被焊固态金属连接在一起，并在焊接部位发生化学变化的焊接方法。
4、锡钎焊实现良好焊接的条件：
(1) 被焊接的金属应具有良好的可焊性
所谓可焊性是指在适当温度和助焊剂的作用下, 在焊接面上，焊料原子与被焊金属原子能相互渗透，坚固结合，生成良好的焊点。
(2) 被焊金属表面和焊锡应保持清洁接触
在焊接前，必需清除焊接部位的氧化膜和污物, 否则简单阻碍焊接时合金的形成。
(3) 应选用助焊性能适合的助焊剂
助焊剂在熔化时，能熔解被焊部位的氧化膜和污物，增加焊锡的流淌性，并能保证焊锡与被焊金属的坚固结合。
(4) 选择合适的焊锡
焊锡的选用应能使其在被焊金属表面产生良好的浸润, 使焊锡与被焊金属间熔为一体。
(5) 保证足够的焊接温度
足够的焊接温度一是能够使焊料熔化，二是能够加热被焊金属，使两者生成金属合金。
焊接温度不足将造成假焊或虚焊。
(6) 要有适当的焊接时间。
焊接基础知识
焊接基础知识.doc一、焊接基础知识1．焊接的特点；焊接是通过加热（或加压）将两块金属永远连接在一起，由室温到高温在从高温到室温的一个过程。
焊接冶炼过程与金属冶炼一样，是通过加热使金属熔化，在金属熔化过程中，金属----熔渣----气体之间发生复杂的化学反应和物理变化。
但焊接过程不同于炼钢①电弧温度高，②焊接熔池体积小，加热、冷却速度快，局部高温容易引起应力和变形，③熔池金属不断更新，④液态金属以滴状进入熔池，使金属与气体和熔渣的接触面大大超过炼钢时的接触面，这虽然加速了冶金反应但也增加了气体侵入液体金属的机会。
2．焊缝金属凝固和结晶；焊接过程中，熔池随热源而移动，在电弧的作用下，熔池在运动状态下进行结晶，随着电弧向前移动，焊缝开始从半熔化区的母材上结晶，沿着散热的相反方向、朝熔池中心生长，形成柱状晶，在一定条件下也会形成颗粒状等轴晶。
而低熔点的杂质被积聚到最后凝固的地方，即焊缝中心。
因此焊缝中心容易产生缺陷。
那什么是一次结晶和二次结晶，由液态固态称为一次结晶。
（如柱状晶）在多道焊接时后道对前道的再加热（正火），使部分柱状晶或粗晶消失形成细小的等轴晶，对一些低合金钢或合金钢焊缝，通过热处理改变一次晶的晶粒、特征或形态获得高韧性的组织，这些均属于二次结晶。
3．焊接接头它是怎样形成的；用焊接方法连接的接头。
焊件在电弧热作用下，熔化形成熔池，热源离开后，开始结晶形成焊缝。
焊接时进缝区母材受电弧热的作用，组织和性能均要发生变化，这部分变化了的母材称为热影响区。
焊缝金属向热影响区过渡的区域称熔合区。
焊接接头是由焊缝、熔合区和热影响区三部分组成。
4．低碳钢焊缝热影响区的组织和性能；低碳钢缝热影响区分为六个区段；1）半熔化区在固相线和液相线之间，又称熔合线，对低碳钢来说这个区段很窄，此段内的金相组织是过热组织，晶粒大，是最容易产生缺陷。
2）粗晶区焊接时被加热到固相线至1100℃之间，该区段晶粒粗大（有魏氏组织），其强度、硬度比母材高，但塑性、韧性大大降低，焊缝中的氢向此处扩散和集聚，易产生冷裂纹，一般来说是焊接接头中最值得重视的区段。
焊接基本知识
（5）在操作时适当调整焊条角度，使焊条偏吹 的方向转向熔池，这种方法在实际工作中应用的较 广泛。 （6）适当改变焊件接地线部位，尽可能使电弧 周围磁力线分布均匀，如在焊件两端均接地线。 （7）尽量采用小电流焊接对克服磁偏吹也有一 定作用。
三、焊接参数
焊接参数是指为保证焊接质量而选定的诸物理 量的总称。焊条电弧焊的焊接参数主要是指焊条 直径、焊接电流、电弧电压、焊接速度等。而电 弧电压和焊接速度在焊条电弧焊中不作原则规定， 可根据具体情况灵活掌握。
(二)角接接头 两焊件端面间构成大于30°、小于135°夹角的接 头，叫做角接接头，见下图。这种接头受力状况 不太好，常用于不重要的结构中。
图：角接接头 (a)I形坡口；(b)带钝边单边V形坡口
(三)T形接头 一焊件的端面与另一焊件表面构成直角或近似直角的 接头，叫做T形接头，见下图。
图： T形接头
第一章 焊接基本知识
一、焊接的概念及分类
焊接就是通过加热或加压，或者两者并用，并 且用或不用填充材料使焊件达到结合的一种加工 方法。 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、钎焊三类。 1、熔焊，熔焊是在焊接过程中将焊接接头加 热至熔化状态，不加压力完成的焊接方法。我们 常用的焊条电弧焊、CO2气体保护焊、氩弧焊、埋 弧焊、气焊等都属于这种焊接方法。 2、压焊，压焊是在焊接过程中必须对焊件施 加压力（加热或不加热），以完成焊接的方法。 电阻焊、摩擦焊、爆炸焊等都属于这种焊接方法。
焊接电弧的三个区域弧柱区温度最高 （约为 6000K）、阳极区次之（约为4200K）、阴极区温度 最低（约为3500K） 注：1K=1 ℃ +273.15
不同焊接方法，阳极区和阴极区温度也不尽相 同，各种焊接方法阴极区与阳极区温度比较如下表：
焊接的基础知识及注意事项
焊接的基础知识与注意事项一、焊接的基本原理：1、在焊接时，首先焊接剂扩散，随后焊锡熔化扩散，在此之间焊接出现以下三种情况：①浸锡②扩散③合金化合金化：通过扩散三种类别以上的金属熔合后，其性质改变成另一种金属（合金）现象；扩散：溶化的焊锡必须一边扩散一边溶合在金属面，此种现象即为扩散。
加热冷却2、焊接原理示意图：固体液体固体熔化扩散二、焊接的目的：A、电气性能顺利导通；B、有足够强度的机械性，不会脱落；C、不会因时间的变化而发生故障；三、焊接适用的地方：适用于接合金属，使金属之间电源导通，尽量以低温接合，以免造成部品不良。
四、焊接的基础知识：1、焊接的方法：要准确无误的清洁、加热、焊接三要素，这是最基本也是电最重要的条件，如果这三要素中，有一个没有得到充分准确的执行，就会造成焊接不良，成为故障的隐患。
2、焊接的三要素：清洁：金属表面的清洁、焊接设备的清洁，焊接附属品设备的清洁；加热：烙铁头的接触方法、加热的温度；焊接：焊锡的用量、烙铁头的撤离方法、焊接的难易程度；3、松香特点：清洁、绝缘、助焊；4、助焊剂（松香）的作用：A、除去氧化物B、防止在焊接过程中出现氧化C、降低焊锡的表面张力（向外扩张）7、捍接的方法：A：手工焊接（电烙铁焊）；B：回流炉C：波峰焊8、焊锡的种类：A，焊锡棒：作为焊接，接合金属物质所采用，焊锡棒一般用于流动式焊接（波峰焊）B，锡丝：装有助焊剂的焊锡丝直径为0.3—2.0mm的线状焊锡,中心部有凝固状的焊剂装入；C，焊锡膏：主要用于印刷式焊接（适用于细小的和微小的电路机板----回流焊）9、焊锡丝的规格：A，0.8mm B，1.0mm C，1.2mm D，1.6mm10、烙铁的构造：烙铁嘴、加热部、把柄、电源线，电源开关。
11、烙铁头的材质：纯铜12、常用烙铁的温度范围，烙铁在工作时，其功率不同它的温度也不同3、焊接的五步操作法：A清洁：将烙铁头在湿水海绵上处理清洁干净，一边清洁一边确认要焊的位置，并准备好焊锡丝；B加热：握紧烙铁对准要焊的地方，加热；C熔化焊锡：、让焊锡丝接触母材（即铜箔）使适量焊锡熔化；D撤离焊锡丝：焊锡加适量后，迅速将焊锡撤离焊点；E拿开烙铁：熔化的焊锡在铜箔预定的范围内，充分扩散后，拿开烙铁；（注意：先拿开焊锡丝再拿开烙铁）。
焊接基础知识
一、焊接基础知识1、点焊是焊件装配成搭接接头，并压紧在（两电极）之间，利用（电阻热）熔化母材金属，形成焊点的电阻焊方法。
2、点焊具有（大电流）、（短时间）、（压力）状态下进行焊接的工艺特点。
3、点焊方法按供电方向和一次形成的焊点数量分为（双面单点焊）、（单面双点焊）、（单面单双点焊）、（单面单点焊）、（双面双点焊）和（多点焊）等。
4、点焊的热源是（电阻热）。
5、焊接区的总电阻由（焊件与焊件之间的接触电阻）、（焊件与电极之间的接触电阻）和（焊件本身的内部电阻）等组成。
6、电阻焊分为（点焊）、（凸焊）、（缝焊）和（对焊）等焊接方法。
7、电阻焊是焊件组合后通过电极施加（压力），利用（电流）通过接头的接触及临近区域产生的电阻热进行焊接的方法。
8、凸焊主要用于（螺母）、（螺栓）与板件之间的焊接。
9、点焊的主要焊接参数有（焊接电流）、（焊接时间）和（电极压力）。
10、点焊焊点的八种不可接受缺陷：（虚焊）、（裂纹）、（烧穿）、（边缘焊）、（位置偏差）、（扭曲）、（压痕过深）和（漏焊）。
11、混合气体保护焊最大气孔直径不能超过（ 1.6mm）。
12、混合气体保护焊同一条焊缝上在（25mm ）内所有气孔的直径之和不能大于（6.4mm）。
13、混合气体保护焊焊缝上相邻两个气孔的间距须（大于）最小气孔的直径。
14、焊点质量的检查方法分为（非破坏性检查）和（破坏性检查）。
15、非破坏性检查方法分为（目视检查）和（凿检）。
16、凿检时，凿子在离焊点（3—10mm ）处插入至一定深度。
17、凿检时，凿子插入的深度与被检查焊点（内端平齐）。
18、凿检频次每班不少于（3）次。
19、当焊点位置超过理论位置（10mm ）时不合格焊点。
20、焊枪需与焊件表面垂直，偏移角度不能超过（25 度）。
21、焊机的次级电压不大于（30v）,所以操作者焊接中不会触电。
22、对于虚焊焊点的返修方法有两种：（1）在返修工位用点焊枪进行重新焊接，焊点位置离要求位置须小于（10mm）。
一、焊接基础知识.
（一）常用焊接方法
3、CO2气体保护焊（GMAW） CO2气体，混合气体（富氩） 成本低，效率高，质量好，操作性能好； 控制或操作不当时，容易产生气孔。焊接设备比较复杂。
4、药芯焊丝自保护焊（FCAW-S） 不用保护气体，用于野外现场 效率高，操作技术要求高
（一）常用焊接方法
GB/T 5117—2012《非合金钢及细晶粒钢焊条》 GB/T 5118—2012《热强钢焊条》 GB/T 983—2012《不锈钢焊条》 GB/T 8110—2008《气体保护电弧焊用碳钢、低合金钢焊丝》 GB/T 10045—2001《碳钢药芯焊丝》 GB/T 17493-2008 《低合金钢药芯》 GB/T 17853-1999 《不锈钢药芯焊丝》 GB/T 13814-2008 《镍及镍合金焊条》 GB/T 15620-2008 《镍及镍合金焊丝》 GB/T 4842—2006《氩》 NB/T 47018.1~.7《承压设备用焊接材料订货技术条件》
一、焊接基础知识
焊接定义：焊接是“两种或两种以上的材质 （同种或异种）通过加热或加压或两者并用， 达到原子间的结合，使金属或非金属形成永 久性连接的工艺过程
一、焊接基础知识
（一）常用焊接方法
1、焊条电弧焊（手工电弧焊）（SMAW） 设备简单，便于操作，适用于室内外各种位置的焊接，可以焊接各
种材料，应用十分广泛； 生产效率低，劳动强度大； 对焊（EW）
热熔对接法（BW）
使用专门加热工具对非金属材料制两元件端部加热至 粘流状态后，在压力下将其焊合的方法。
分机动焊（J）、自动焊（Z）
电熔连接法（EW）
将非金属材料制电熔管件通电加热至表面熔化状态， 使之与相接触的另一元件表面焊合的方法。
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焊接基础知识焊接基础知识主讲人：符辰坚第一节：概述一、焊接的定义及分类1.焊接的定义可拆卸连接（螺栓连接、键连接等）金属连接铆接永久性连接焊接焊接—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。
加热实现方式第1页加压将焊件接头加热至熔化状态，然后冷却结晶成一体的方法。
熔化焊焊接的分类对焊件施加压力（加热或不加热），以完成焊接的方法。
（锻焊、电阻焊、摩擦焊和气压焊、冷压焊、爆炸焊等）压焊采用熔点低于焊件(母材)的钎料与焊件一起加热，使钎料熔化(焊件不熔化)后，依靠钎料的流动充填接头预留空隙中，并与固态的母材相互扩散、溶解，冷却后实现焊接的方法。
钎焊2.焊接的分类第2页第3页第3页二、焊接的特点1.优点1)焊接可节省金属材料，接头强度高与铆接相比，焊接可以节省金属材料，从而减轻了结构的重量；与粘接相比，焊接具有较高的强度，焊接接头的承载能力可以达到与焊件材料相同的水平。
2)焊接工艺过程比较简单，生产率高焊接既不需像铸造那样要进行制作木型、造砂型、熔炼、浇铸等一系列工序，也不像铆接那样要开孔、制造铆钉并加热等，因而缩短了生产周期。
第4页3)焊接接头质量好焊接接头不仅强度高，而且其它性能(物理性能、耐热性能、耐腐蚀性能及密封性)都能够与焊件材料相匹配。
4)焊接方法利用率高焊接可以化大为小，并能将不同材料连接成整体制造双金属结构；还可将不同种类的毛坯连成铸一焊、铸一锻一焊复合结构，从而充分发挥材料的潜力，提高设备利用率，用较小的设备制造出大型的产品。
第5页2.缺点(1)由于施工和管理的不善，容易产生各种焊接缺陷。
(2)焊后未经热处理的焊接构件，有较大的残余变形和残余应力。
(3)焊接过程中，往往产生大量的光辐射，有害气体和烟尘，不利于焊工的身体健康。
实际应用中，要杨长避短，对材料、焊机、施工方法、质量检查、性能保证等，要具备充分的有关焊接知识和技术水平。
第6页第二节：电阻焊电阻焊属于压焊范畴，其中主要包裹点焊、凸焊、缝焊、对焊等方式，在次我们主要介绍点焊、凸焊。
一、电阻点焊原理点焊是将被焊工件压紧于两电极之间，并通以电流，利用电流流经工件接触面及邻近区域产生的电阻热将其加热到熔化或塑性状态，使之形成金属结合的一种方法。
第7页二、电阻点焊设备电阻点焊机是由变压器、控制器和带有可更换电极臂的枪组成。
第8页1.变压器变压器是将低电流强度的220V 或380V的电压变为2～5V的高电流强度的焊接电压。
2.焊机控制器可以调节变压器输出焊接电流的强弱，并可以调节出精确的焊接电流通电时间。
在焊接时间内，焊接电流被接通并通过被焊接的金属板，然后电流被切断。
焊接电流的大小由金属板的厚度和电极臂长度来决定。
3.焊枪焊枪通过电极臂向被焊接技术施加挤压力，并流入焊接流。
焊接开关电极臂电极第9页二、电阻点焊焊接三要素电阻点焊的三个基本要素分别为电极压力、电流和时间。
1.电极压力两个金属板件直接的焊接机械强度与焊枪电极施加在金属板上的力有直接的关系。
焊枪电极的压力太小、电流过大都会产生焊接飞溅物，导致焊接接头强度降低。
焊枪电极压力太大会使焊点过小，并降低焊接部位的机械强度。
焊枪压力过高会使电极头压入被焊金属，压入深度过大使焊接质量降低。
焊点被电极压入的深度不能超过板厚的一半。
电极压力大小对焊点的影响第10页2.焊接电流给金属板加压后，强电流流过焊枪电极，然后流入两个金属板件。
在金属板的结合处电阻值最大，电阻热使温度迅速上升，电流不断流过，金属便熔化并熔合在一起，电流太大或压力太小，将会产生内部飞溅物。
如果适当减小电流强度或增加压力，使焊接溅出物减小到最小值。
第11页3.焊接加压时间电流停止后，焊接部位熔化的金属开始冷却，凝固的金属形成圆而平的焊点。
对焊点施加的压力合适，焊点的结构紧密，有很高的机械强度。
加压时间是一个重要因素，时间太短会使金属熔合不够紧密。
第12页三、焊接循环点焊和凸焊的焊接循环由四个基本阶段组成，如右图所示。
1、预压时间t1----从电极开始下降到焊接电流接通这段时间。
这一时间为了确保通电前电极能压紧焊件，使焊件之间紧密接触。
2、通电加热时间t2----焊接电流通过焊件产生熔核的时间。
3、维持时间t3----焊接电流切断后电极压力继续保持一段时间，在此期间，熔核冷却结晶。
4、休止时间t4由电极开始提升到电极再次下降，准备在下一个焊点处压紧焊件时间。
点焊和凸焊时焊接循环F---电极压力I---焊接电流t1---预压时间t2---通电时间t 3---维持时间t4---休止时间第13页四、电阻点焊质量点焊接头设计点焊通常采用搭接接头和折边接头。
接头可以由两个过两个以上等厚或不等厚的焊件组成。
在设计点焊接头盒结构时，应遵循如下原则：1、焊点到焊件边缘距离不宜过小。
边距最小值取决于被焊金属的种类、焊件厚度和焊接规范，对于屈服强度较高的金属、薄板或用强规范焊接焊接时可取较小值。
2、应有足够的搭接量，一般搭接量是可取边距的两倍。
3、为了限制分流，应有合适的点距，其最小值与焊件厚度、金属的导电率、表面清洁度以及熔核的直径有关。
4、装配间隙必须尽可能小。
因为靠压力消除间隙将消耗一部分电极压力，使实际的电极压力降低。
同时必须方便地抵达焊接部位，即电极的可达性要好。
第14页第15页点焊质量八种缺陷1.虚焊无熔核或熔核尺寸小于规定值。
虚焊第16页焊点熔核尺寸测量方法：(D+d)/2≥熔核规定值序号其中较薄的板材厚度mm焊核的直径要求mm10.7～0.8≥4.021.0～1.2≥4.531.4～1.6≥5.041.8～2.0≥5.65＞2.0≥6.3第17页焊点穿孔第18页2.焊点穿孔焊点中含有穿透整个焊点的通孔。
若发现焊点表面存在较深裂纹或凹坑，则可通过背光法检测是否存在通孔3.焊点裂纹焊点周围有裂纹。
围绕焊点圆周有裂纹则不可接受;焊点表面由电极加压产生的焊点表面裂纹(但非较大较深的裂缝)可以接受。
第19页4.边缘焊点电极加压形成的焊点未被金属板材边缘所包含第20页5.压痕过深焊点造成任一板材压痕超过50％A/B≥50%B或者是C/D≥50%D第21页变形超过25度6.板材扭曲焊点造成板材表面扭曲超过25o第22页7、位置偏差：与标准焊点位置的距离超过10mm。
实际焊点位置标准焊点位置第23页8、漏焊：实际焊点数量少于规定焊点数量。
漏焊第24页点焊质量检查焊点质量的检验可采用目测检验和破坏性实验。
目测检验是通过外观判断焊接质量，而破坏性实验用于检验焊接强度。
1、非破坏性试验1.1目视检验除用眼看和手摸来检验焊接表面处的粗糙度外，还应检验焊接位置、焊点数量、焊点间距、压痕、气孔和溅出物。
1、焊点外观颜色分3圈；（有些电流大一点的只有两圈）2、焊点较焊件平面有压痕、圆度良好；3、焊核区表面光滑，无分层、甚至飞溅；颜色深黑（热影响区）颜色灰色颜色浅黑（焊核区）第25页凿子锤子焊件非破坏性检查1.2凿检：将专用凿子在离焊点3～10mm处插入至与被检查的焊点内端齐平，上下扳动凿子以检查焊点是否虚焊。
拔出凿子，用锤子还原零件。
第26页2、破坏性试验撕裂实验撕裂后应在其中一个焊片上留有一个大于焊点直径的孔。
焊核与板材连接在一起破洞撕裂后第27页撕裂实验撕裂后两焊件焊接区只有焊接痕迹，而无破洞，则焊接强度不够。
第28页第二节：电阻焊凸焊1、凸焊不允许有焊堆、焊渣、未焊透等焊接缺陷；焊后，外观质量不允许出现有偏焊、漏焊、焊错的现象；焊后保证熔核均匀；2、凸焊件不允许开焊，凸焊的强度应满足工艺要求，采用扭矩扳手、套管等相关工具，进行检测凸焊焊接强度扭矩值。
M5≧30(N.m)M6≧30(N.m)M8≧40(N.m)M10≧50(N.m)M11≧55(N.m)M12≧60(N.m)不带螺纹的凸焊件，其强度要达到采用套管套住凸焊件。
使套管倾斜15度，不开裂。
第29页第三节：二氧化碳气体保护电弧焊一、二氧化碳气体保护电弧焊原理二氧化碳气体保护电弧焊是利用二氧化碳作为保护气体的熔化极电弧焊接方法。
这种以二氧化碳气体作为保护介质，使电弧及熔池与周围空气隔离，防止空气中氧、氮、氢对熔滴和熔池金属的有害作用，从而获得优良的机械保护性能。
第30页一、二氧化碳气体保护电弧焊设备半自动二氧化碳保护焊设备由焊接电源、送丝机构、焊枪、供气系统、冷却水循环装置及控制系统等几部分组成。
供气系统焊接电源送丝机构第31页集中供气接入点配电箱VA流量计A详图气管KRⅡ200焊接电源_+六芯电缆送丝电机正极电缆负极电缆遥控盒焊枪工件电磁气阀三、二氧化碳气体保护电弧焊主要规范参数1焊接电流2焊接电压3焊接速度4干伸长度5焊丝6气体7极性第33页焊接电流:根据焊接条件（板厚、焊接位置、焊接速度、材质等参数）选定相应的焊接电流。
CO2焊机调电流实际上是在调整送丝速度。
焊接电压既电弧电压:提供焊接能量。
电弧电压越高，焊接能量越大，焊丝熔化速度就越快，焊接电流也就越大电压偏低电压偏高时:弧长变长,飞溅颗粒变大,易产生气孔.焊道变宽,熔深和余高变小.电压偏低时:焊丝插向母材,飞溅增加,焊道变窄，熔深和余高大。
啪嗒！啪嗒！嘭！嘭！嘭！母材母材母材第34页电压偏高焊接速度：焊接速度过快时:焊道变窄,熔深和余高变小。
干伸长度：焊接过程中，保持焊丝干伸长度不变是保证焊接过程稳定性的重要因素之一。
过长时：气体保护效果不好，易产生气孔，引弧性能差,电弧不稳,飞溅加大,熔深变浅，成形变坏.过短时：看不清电弧,喷嘴易被飞溅物堵塞,飞溅大，熔深变深，焊丝易与导电咀粘连.导电咀焊接电流一定时，干伸长度的增加，会使焊丝熔化速度增加，但电弧电压下降，电流降低，电弧热量减少。
热量=干伸长度热量+电弧热量干伸长度工件第35页焊丝：因CO2是一种氧化性气体，在电弧高温区分解为一氧化碳和氧气，具有强烈的氧化作用，使合金元素烧损，所以CO2焊时为了防止气孔，减少飞溅和保证焊缝较高的机械性能，必须采用含有Si、Mn等脱氧元素的焊丝。
CO2焊使用的焊丝既是填充金属又是电极，所以焊丝既要保证一定的化学性能和机械性能，又要保证具有良好的导电性能和工艺性能。
CO2焊丝分为实芯焊丝和药芯焊丝两种.第35页二氧化碳气体作用：隔离空气并作为电弧的介质。
纯度：纯度要求大于99.5%，含水量小于0.05%。
性质：无色，无味，无毒，是空气密度的1.5倍，比水轻。
存储：瓶装液态，每瓶内可装入(25-30)Kg液态CO2。
加热：气化过程中大量吸收热量，因此流量计必须加热。
容量：每公斤液态CO2可释放509升气体，一瓶液态二氧化碳可释放15000升左右气体，约可使用10--16 小时。
流量：小于350A焊机：气体流量为15--20升/分大于350A焊机：气体流量为20--25升/分提纯：静置30分钟后倒置放水，正置放杂气，重复两次。