焊接工艺学
《焊接工艺学》教案
《焊接工艺学》教案教案一、课程简介《焊接工艺学》是机械制造及相关专业的一门基础课程，旨在培养学生对焊接技术的理论基础和操作技能。
通过该课程的学习，学生将了解焊接的原理、工艺、设备和材料等方面的知识，并掌握焊接过程中的操作技巧和质量控制方法。
二、教学目标1.理解焊接的基本概念、原理和分类；2.掌握常见焊接工艺的操作技能；3.熟悉焊接设备和材料的选用以及质量控制方法；4.培养学生的动手能力和分析问题的能力。
三、教学内容1.焊接的基本概念1.1焊接的定义和分类1.2焊接的作用和应用领域1.3焊接的优点和不足1.4焊接的发展历程2.焊接的原理2.1焊接过程的热效应和力学效应2.2焊接接头的组成和力学性能2.3焊接中的变形和应力3.焊接工艺3.1手工电弧焊3.2气保焊3.3互焊3.4焊接参数的选择和调整3.5焊接工艺的比较和选择4.焊接设备和材料4.1焊接电源和电弧稳定器4.2焊接电极和焊丝4.3焊接辅助剂和保护气体4.4焊接材料的选择和评定5.焊接质量控制5.1焊接缺陷的类型和原因5.2焊接质量评定的方法和标准5.3焊接质量控制的措施和要求四、教学方法1.理论教学结合实际案例分析：通过讲解理论知识，结合实际焊接案例进行分析，使学生能够将所学知识应用到实际问题中。
2.示范教学：通过教师的示范操作，让学生亲自参与焊接过程，提高他们的操作技能。
3.实验教学：设置焊接实验，让学生亲自操作焊接设备，培养他们的动手能力。
4.讨论和分析：教师组织学生进行小组讨论，分析问题实践并提出解决方案，培养他们的分析问题和解决问题的能力。
五、教学评价与考核1.平时成绩：包括课堂参与、作业完成情况和实验操作表现等。
2.期中考试：考察学生对焊接基本概念和原理的理解。
3.期末考试：考察学生对不同焊接工艺的操作技能和焊接质量控制的能力。
六、教学资源1.教材：《焊接工艺学》（主编：XXX，XXX出版社）。
2.实验室设备：焊接电源、电弧稳定器、焊接电极、焊丝等。
(工艺技术)焊接工艺学第三单元
第三章金属连接及切割工艺3.1焊接工艺焊接是“通过将材料加热到焊接温度、加压或不加压，或仅通过加压，使用或不使用填充材料而将金属或非金属在局部接合的过程”，接合即“连接在一起”。
手工电弧焊（SMAW）定义：就是我们通常所说的“手把焊”，它是通过带药皮的焊条和被焊金属间的电弧将被焊金属加热，从而达到焊接的目的。
焊条药皮的不同导致了不同焊条种类，焊条药皮有以下五种作用：（1）保护——药皮分解后产生的气体为熔融金属提供保护。
（2）脱氧——药皮为焊剂去除氧气和其他气体。
（3）合金化——药皮为焊缝提供合金化元素。
（4）电离——药皮改善电特性以增强电弧稳定性。
（5）保温——凝固的焊渣在焊缝金属上的覆盖降低了焊缝金属的冷却速度（次要影响）。
E X X X X： E代表焊条。
前二个数字代表熔敷金属的最小抗拉强度，单位为千磅每平方英寸。
接下来的数字代表焊条的可焊位置。
数字“1”表示焊条可用于任何焊接位置，数字“2”表示熔融金属流动性非常好，只能用于平焊或角焊缝的横焊，数字“4”表示焊条可用于立向下焊，数字“3”不再使用。
最后一个数字表示焊条药皮的组成和性能，药皮决定了可焊性和推荐的电流类别，AC（交流），DCEP（直流反接）或DCEN（直流正接）。
焊条最后一个数字为“5”、“6”和“8”的，表示其为“低氢焊条”。
大多数规范均要求低氢焊条在拆封后放入温度不低于250︒F（120︒C）的烘箱中。
手工电弧焊优缺点：优点：第一，设备简单而便宜，这就使得手工电弧焊很轻便。
第二，携带方便。
第三，焊接工艺被认为是万能的。
缺点：1.局限性是焊接速度2.是影响生产率产生缺陷：未熔合、未焊透、裂纹、咬边、焊瘤、焊缝尺寸不对和不当的焊缝断面。
气体保护电弧焊（GMAW）定义：气体保护电弧焊是通过焊枪连续不断的送丝，由焊丝和工件之间产生的电弧的热量将母材和焊丝熔化，从而达到焊接的目的。
分类：射流过渡、熔滴过渡、脉冲过渡和短路过渡。
ERXXS-X：ER代表焊丝既可用作电极，也可用作填充金属，或仅用作填充金属（对其它焊接工艺而言）。
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. 掌握各种焊接方法的特点、适用范围和操作要点。
3. 熟悉焊接材料的选用原则和焊接工艺参数的确定方法。
4. 了解焊接质量控制和焊接安全防护的基本知识。
二、教学内容1. 焊接工艺的基本概念和分类焊接的定义焊接工艺的分类焊接过程的加热和冷却2. 常见的焊接方法及其特点气焊电弧焊激光焊电子束焊摩擦焊3. 焊接材料的选用原则焊接材料的分类焊接材料的选择依据焊接材料的储存和使用4. 焊接工艺参数的确定方法焊接电流的选择焊接电压和焊接速度的控制焊接温度的控制焊接工艺参数的优化三、教学重点与难点1. 教学重点：焊接工艺的基本概念、分类和应用领域。
各种焊接方法的特点、适用范围和操作要点。
焊接材料的选用原则和焊接工艺参数的确定方法。
2. 教学难点：焊接材料的选用原则和焊接工艺参数的确定方法。
焊接质量控制和焊接安全防护的基本知识。
四、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，各种焊接方法的特点、适用范围和操作要点，焊接材料的选用原则和焊接工艺参数的确定方法。
2. 案例分析法：分析实际案例，让学生更好地理解焊接工艺的应用和操作要点。
3. 互动讨论法：引导学生积极参与课堂讨论，提问和解答学生的问题。
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，了解学生的学习兴趣和参与程度。
2. 课后作业：布置相关的课后作业，评估学生对焊接工艺学的基本概念、方法和参数的掌握情况。
3. 实践操作：安排焊接实践操作课程，评估学生的焊接操作技能和焊接质量控制能力。
六、教学准备1. 教材和参考书：准备《焊接工艺学》相关教材和参考书籍，以便学生进行学习和参考。
2. 课件和教学资料：制作相关的课件和教学资料，以便于讲解和展示。
3. 焊接设备和安全设施：准备焊接设备和安全设施，以便进行实践操作和演示。
七、教学过程1. 导入：通过引入实际案例或问题，引发学生对焊接工艺学的兴趣和思考。
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。
焊接工艺学实验心得体会
焊接工艺学实验心得体会
在进行焊接工艺学实验的过程中，我获得了许多宝贵的经验和体会。
首先，实验前的准备工作非常重要。
在进行焊接实验之前，我需要对焊接工艺进行了
解和学习，掌握所需的焊接材料、动力设备和工具的使用方法。
我还需要了解焊接过
程中的安全操作规范，确保工作环境的安全和卫生。
其次，实验中的参数调整是关键。
不同的焊接材料和工件需要调整不同的焊接参数，
如电流、电压和焊接速度。
通过不断尝试和调整这些参数，我可以找到最佳的焊接条件，以获得理想的焊接效果。
另外，焊接过程中的细节非常重要。
在焊接实验中，我发现一些看似微小的细节，如
焊接速度的控制、焊接电极的选择和手持焊接枪的角度等，都会对焊接质量产生影响。
因此，我学会了注意这些细节，并进行相应的调整，以获得更好的焊接结果。
最后，实验的反思和总结是提高焊接技能的关键。
我经常回顾自己在实验中的操作和
结果，查找潜在的问题和不足之处，并思考如何改进和加以改变。
通过这样的反思和
总结，我可以不断提高自己的焊接技巧和效率。
总之，焊接工艺学实验是我提高焊接技能的重要途径。
通过实验，我学会了焊接的基
本原理和技巧，并获得了关于焊接工艺的实践经验。
通过不断的实验和反思，我相信
我将能够不断提高自己的焊接技能，并成为一名优秀的焊接工艺师。
焊接工艺学实验心得体会
焊接工艺学实验心得体会
在焊接工艺学实验中，我学到了很多有关焊接的知识和技能。
首先，我了解了不同种
类的焊接方法，包括手工电弧焊、气体保护焊、电阻焊等。
通过实际操作和观察，我
更加深入地理解了每种焊接方法的原理和适用范围。
其次，我学会了正确使用和保养焊接设备和工具。
在实验中，我学习了如何调节焊接
电流和电压，以及如何使用焊接钳、焊丝和电焊笔等工具。
同时，我也了解到了焊接
设备的保养和维修的重要性，以保证焊接质量和设备的寿命。
此外，通过实验，我也深刻体会到了焊接工艺对焊接接头质量的影响。
我发现，在焊
接过程中注意细节，如焊丝的选用和焊接速度的控制，可以有效地提高焊接质量和强度。
同时，合适的焊接参数和焊接顺序也对焊接接头的质量起到重要的作用。
最后，我认识到焊接工艺中的安全问题至关重要。
在实验中，我遵守了安全操作规程，如佩戴防护眼镜和手套，确保自己的安全。
我还了解到焊接工作时产生的烟尘和气味
对健康的影响，并学会了正确使用通风设备来保护自己。
总的来说，通过焊接工艺学实验，我不仅学到了焊接知识和技能，还培养了细致观察
和注意细节的能力，以及安全意识。
这些经验和体会将对我今后的学习和职业发展有
很大的帮助。
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。
冲压、焊接工艺学
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
《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。
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焊接工艺学目录1焊接概述 ------------------------------------------------------------------------------------------------------------ 51.1 焊接的定义[1] --------------------------------------------------------------------------------------------------------- 5 1.2 焊接过程的物理本质[1]---------------------------------------------------------------------------------------------- 5 1.3 焊接方法的分类[2] ---------------------------------------------------------------------------------------------------- 5 1.4 常用焊接方法基本特点与应用[2] [3]------------------------------------------------------------------------------ 51.5 焊缝符号[4] -------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 51.5.1 基本符号 ------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 51.5.2 辅助符号--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 91.5.3补充符号 --------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------101.5.4焊缝尺寸符号--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------101.5.5指引线及说明（见表1-5-6） ---------------------------------------------------------------------------------------------101.5.6焊缝符号标注的原则和方法（见表1-5-7） -------------------------------------------------------------------------101.5.7常见金属焊接方法代号（见表1-5-8） --------------------------------------------------------------------------------101.5.8 焊缝符号标注示例（见表1-5-9） ------------------------------------------------------------------------------------10 2焊接设计 ---------------------------------------------------------------------------------------------------------- 132.1 材料选用---------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 132.1.1 母材材料选用 -------------------------------------------------------------------------------------------------------------------132.1.1.1 钢结构对材料的要求[5]------------------------------------------------------------------------------------------------132.1.1.2 钢结构用钢的分类[5]------------------------------------------------------------------------------------------------132.1.1.2 钢结构用钢选用原则[5] [6] -----------------------------------------------------------------------------------------142.1.2焊接材料匹配[3] [7] [8] [9] [10] [11] ------------------------------------------------------------------------------------------------17 2.2 焊接方法的选用[12] -------------------------------------------------------------------------------------------------- 17 2.3 焊接结构设计 --------------------------------------------------------------------------------------------------------- 192.3.1焊接应力[5] [12] [13] --------------------------------------------------------------------------------------------------------------192.3.1.1 焊接应力的特点和分类-----------------------------------------------------------------------------------------------192.3.1.2焊接残余应力对结构的影响 -----------------------------------------------------------------------------------------202.3.1.3从设计方面调节和控制焊接残余应力（工艺措施见下章）----------------------------------------------212.3.2焊接变形[5] [12] [13] --------------------------------------------------------------------------------------------------------------212.3.2.1 焊接变形的特点和分类-----------------------------------------------------------------------------------------------212.3.2.2 焊接变形收缩余量计算-----------------------------------------------------------------------------------------------232.3.2.3从设计方面控制焊接残余变形（工艺方面见下章）--------------------------------------------------------242.3.3焊接接头构造的设计与选择（主要是熔焊接头） ----------------------------------------------------------------252.3.3.1焊接接头的基本类型[12] -----------------------------------------------------------------------------------------------252.3.3.2常用焊接接头的工作特性[12] [6] ------------------------------------------------------------------------------------252.3.3.3设计与选择焊接接头须考虑的因素[12]--------------------------------------------------------------------------262.3.3.4 坡口的设计与选择[12] [13][14] [15] -----------------------------------------------------------------------------------262.3.3.5 焊缝设计------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 272.3.3.6焊接接头的静强度计算------------------------------------------------------------------------------------------------313焊接制造 ---------------------------------------------------------------------------------------------------------- 393.1常见焊接方法工艺要求--------------------------------------------------------------------------------------------- 393.1.1 焊条电弧焊工艺要求（定位焊）[12] [16]---------------------------------------------------------------------------------393.1.2 埋弧焊工艺要求[12] [5] [16] -----------------------------------------------------------------------------------------------------393.1.3 二氧化碳气体保护焊工艺要求[12] [16] ------------------------------------------------------------------------------------403.1.4 栓钉（螺柱）焊要求[12] [16] -------------------------------------------------------------------------------------------------403.1.5 焊缝磨修和返修焊要求[16] --------------------------------------------------------------------------------------------------403.1.6 其它要求[16] ----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------41 3.2 焊接工艺评定[16] [17] [18]---------------------------------------------------------------------------------------------- 413.3 焊接残余应力与变形的控制[5] [12] [13] --------------------------------------------------------------------------- 423.3.1控制焊接残余应力的工艺措施 --------------------------------------------------------------------------------------------423.3.2 焊后降低或消除残余应力的方法 ----------------------------------------------------------------------------------------423.3.3控制焊接变形的工艺措施 ---------------------------------------------------------------------------------------------------423.3.4矫正焊接残余变形的方法 ---------------------------------------------------------------------------------------------------43 4焊接检验与验收 ------------------------------------------------------------------------------------------------ 444.1焊接检验方法分类[19]------------------------------------------------------------------------------------------------ 44 4.2 焊接检验的依据[19] -------------------------------------------------------------------------------------------------- 44 4.3 焊接缺陷---------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 454.3.1焊接缺陷的概念[19]-------------------------------------------------------------------------------------------------------------454.3.2 焊接缺陷的分类[20] ------------------------------------------------------------------------------------------------------------45 4.4焊接接头质量要求及其缺陷分级 ------------------------------------------------------------------------------- 464.4.1钢结构焊缝外形尺寸要求[21] [22]--------------------------------------------------------------------------------------------464.4.2钢熔化焊接头缺陷分级[23] ---------------------------------------------------------------------------------------------------48 4.5 破坏性检验 ------------------------------------------------------------------------------------------------------------ 484.5.1 焊缝金属及焊接接头力学性能试验 -------------------------------------------------------------------------------------504.5.1.1 拉伸试验[24] [25] -----------------------------------------------------------------------------------------------------------504.5.1.2 弯曲试验[26] ---------------------------------------------------------------------------------------------------------------504.5.1.3 冲击试验[27] ---------------------------------------------------------------------------------------------------------------504.5.1.4 硬度试验[28] ---------------------------------------------------------------------------------------------------------------504.5.1.5 断裂韧度COD试验[29]--------------------------------------------------------------------------------------------------514.5.1.6 疲劳试验[12] ---------------------------------------------------------------------------------------------------------------514.5.2 焊接金相检验[12] ---------------------------------------------------------------------------------------------------------------514.5.3 断口分析--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------514.5.4 化学分析与试验[12] ------------------------------------------------------------------------------------------------------------524.5.4.1 化学成分分析 ------------------------------------------------------------------------------------------------------------524.5.4.2 扩散氢的测定 ------------------------------------------------------------------------------------------------------------524.5.4.3 腐蚀试验-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------524.6 非破坏性检验 --------------------------------------------------------------------------------------------------------- 524.6.1 外观检验[12] [21] ------------------------------------------------------------------------------------------------------------------524.6.2 无损探伤[12] ----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------524.7 常见无损探伤方法质量评定 ------------------------------------------------------------------------------------- 534.7.1 钢熔化焊焊缝超声波探伤[30]-----------------------------------------------------------------------------------------------534.7.1.1 检验等级-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------534.7.1.2 缺陷评定与焊缝质量等级 -------------------------------------------------------------------------------------------544.7.2 钢熔化焊对接接头射线探伤的焊缝质量分级[31] --------------------------------------------------------------------554.7.2.1 按缺陷性质和数量分级-----------------------------------------------------------------------------------------------554.7.2.2 圆形缺陷的分级---------------------------------------------------------------------------------------------------------554.7.2.3 条状夹渣的分级--------------------------------------------------------------------------------------------------------- 574.7.2.4 综合评级------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 574.7.3 磁粉探伤磁痕等级[32]--------------------------------------------------------------------------------------------------------- 574.7.4 渗透探伤缺陷显示迹痕的分级[33] ----------------------------------------------------------------------------------------584.8 钢结构焊接工程质量验收规范[34] ------------------------------------------------------------------------------ 584.8.1一般规定 --------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------584.8.2钢构件焊接工程 ----------------------------------------------------------------------------------------------------------------594.8.2.1主控项目--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------594.8.2.2一般项目------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 614.8.3焊钉（栓钉）焊接工程 ------------------------------------------------------------------------------------------------------634.8.3.1 主控项目-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------634.8.3.2一般项目--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------644.8.4 焊接H型钢 ----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------64参考文献 ------------------------------------------------------------------------------------------------------------ 651焊接概述1.1 焊接的定义[1]被焊工件的材质（同种或异种），通过加热或加压或两者并用，并且用或不用填充材料，使工件的材质达到原子（分子）间的结合而形成永久性连接的工艺过程称为焊接（Welding）。
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焊接工艺学目录1焊接概述 -----------------------------------------------------------------------------------------------------------5 1.1 焊接的定义[1]----------------------------------------------------------------------------------------------- 51.2 焊接过程的物理本质[1] ------------------------------------------------------------------------------------ 5 1.3 焊接方法的分类[2] ------------------------------------------------------------------------------------------ 5 1.4 常用焊接方法基本特点与应用[2] [3] ---------------------------------------------------------------------- 51.5 焊缝符号[4] --------------------------------------------------------------------------------------------------- 51.5.1 基本符号------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 51.5.2 辅助符号--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 91.5.3补充符号 --------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------101.5.4焊缝尺寸符号--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------101.5.5指引线及说明（见表1-5-6） ---------------------------------------------------------------------------------------------101.5.6焊缝符号标注的原则和方法（见表1-5-7） -------------------------------------------------------------------------101.5.7常见金属焊接方法代号（见表1-5-8）--------------------------------------------------------------------------------101.5.8 焊缝符号标注示例（见表1-5-9） ------------------------------------------------------------------------------------10 2焊接设计 --------------------------------------------------------------------------------------------------------- 132.1 材料选用 ---------------------------------------------------------------------------------------------------- 132.1.1 母材材料选用-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------132.1.1.1 钢结构对材料的要求[5]------------------------------------------------------------------------------------------------132.1.1.2 钢结构用钢的分类[5]------------------------------------------------------------------------------------------------132.1.1.2 钢结构用钢选用原则[5] [6] -----------------------------------------------------------------------------------------142.1.2焊接材料匹配[3] [7] [8] [9] [10] [11] ------------------------------------------------------------------------------------------------ 17 2.2 焊接方法的选用[12] ---------------------------------------------------------------------------------------- 17 2.3 焊接结构设计 ---------------------------------------------------------------------------------------------- 192.3.1焊接应力[5] [12] [13] --------------------------------------------------------------------------------------------------------------192.3.1.1 焊接应力的特点和分类-----------------------------------------------------------------------------------------------192.3.1.2焊接残余应力对结构的影响----------------------------------------------------------------------------------------- 202.3.1.3从设计方面调节和控制焊接残余应力（工艺措施见下章） ---------------------------------------------212.3.2焊接变形[5] [12] [13] --------------------------------------------------------------------------------------------------------------212.3.2.1 焊接变形的特点和分类-----------------------------------------------------------------------------------------------212.3.2.2 焊接变形收缩余量计算-----------------------------------------------------------------------------------------------232.3.2.3从设计方面控制焊接残余变形（工艺方面见下章） -------------------------------------------------------242.3.3焊接接头构造的设计与选择（主要是熔焊接头） ---------------------------------------------------------------- 252.3.3.1焊接接头的基本类型[12] ----------------------------------------------------------------------------------------------- 252.3.3.2常用焊接接头的工作特性[12] [6] ------------------------------------------------------------------------------------ 252.3.3.3设计与选择焊接接头须考虑的因素[12]-------------------------------------------------------------------------- 262.3.3.4 坡口的设计与选择[12] [13][14] [15]----------------------------------------------------------------------------------- 262.3.3.5 焊缝设计------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 272.3.3.6焊接接头的静强度计算------------------------------------------------------------------------------------------------313焊接制造 --------------------------------------------------------------------------------------------------------- 39 3.1常见焊接方法工艺要求 ----------------------------------------------------------------------------------- 393.1.1 焊条电弧焊工艺要求（定位焊）[12] [16]---------------------------------------------------------------------------------393.1.2 埋弧焊工艺要求[12] [5] [16] -----------------------------------------------------------------------------------------------------393.1.3 二氧化碳气体保护焊工艺要求[12] [16]------------------------------------------------------------------------------------403.1.4 栓钉（螺柱）焊要求[12] [16] -------------------------------------------------------------------------------------------------403.1.5 焊缝磨修和返修焊要求[16]--------------------------------------------------------------------------------------------------403.1.6 其它要求[16] ----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------41 3.2 焊接工艺评定[16] [17] [18] ------------------------------------------------------------------------------------ 413.3 焊接残余应力与变形的控制[5] [12] [13] ------------------------------------------------------------------- 423.3.1控制焊接残余应力的工艺措施 --------------------------------------------------------------------------------------------423.3.2 焊后降低或消除残余应力的方法 ----------------------------------------------------------------------------------------423.3.3控制焊接变形的工艺措施 ---------------------------------------------------------------------------------------------------423.3.4矫正焊接残余变形的方法 ---------------------------------------------------------------------------------------------------43 4焊接检验与验收------------------------------------------------------------------------------------------------ 444.1焊接检验方法分类[19] -------------------------------------------------------------------------------------- 44 4.2 焊接检验的依据[19] ---------------------------------------------------------------------------------------- 44 4.3 焊接缺陷 ---------------------------------------------------------------------------------------------------- 454.3.1焊接缺陷的概念[19]-------------------------------------------------------------------------------------------------------------454.3.2 焊接缺陷的分类[20] ------------------------------------------------------------------------------------------------------------454.4焊接接头质量要求及其缺陷分级 ----------------------------------------------------------------------- 464.4.1钢结构焊缝外形尺寸要求[21] [22] -------------------------------------------------------------------------------------------464.4.2钢熔化焊接头缺陷分级[23]---------------------------------------------------------------------------------------------------484.5 破坏性检验 ------------------------------------------------------------------------------------------------- 484.5.1 焊缝金属及焊接接头力学性能试验-------------------------------------------------------------------------------------504.5.1.1 拉伸试验[24] [25] -----------------------------------------------------------------------------------------------------------504.5.1.2 弯曲试验[26] ---------------------------------------------------------------------------------------------------------------504.5.1.3 冲击试验[27] ---------------------------------------------------------------------------------------------------------------504.5.1.4 硬度试验[28] ---------------------------------------------------------------------------------------------------------------504.5.1.5 断裂韧度COD试验[29]-------------------------------------------------------------------------------------------------- 514.5.1.6 疲劳试验[12] --------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 514.5.2 焊接金相检验[12] --------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 514.5.3 断口分析-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 514.5.4 化学分析与试验[12]------------------------------------------------------------------------------------------------------------ 524.5.4.1 化学成分分析 ------------------------------------------------------------------------------------------------------------ 524.5.4.2 扩散氢的测定 ------------------------------------------------------------------------------------------------------------ 524.5.4.3 腐蚀试验------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 524.6 非破坏性检验 ---------------------------------------------------------------------------------------------- 524.6.1 外观检验[12] [21]------------------------------------------------------------------------------------------------------------------ 524.6.2 无损探伤[12] ---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 524.7 常见无损探伤方法质量评定----------------------------------------------------------------------------- 534.7.1 钢熔化焊焊缝超声波探伤[30]----------------------------------------------------------------------------------------------- 534.7.1.1 检验等级------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 534.7.1.2 缺陷评定与焊缝质量等级 -------------------------------------------------------------------------------------------544.7.2 钢熔化焊对接接头射线探伤的焊缝质量分级[31]-------------------------------------------------------------------- 554.7.2.1 按缺陷性质和数量分级----------------------------------------------------------------------------------------------- 554.7.2.2 圆形缺陷的分级--------------------------------------------------------------------------------------------------------- 554.7.2.3 条状夹渣的分级--------------------------------------------------------------------------------------------------------- 574.7.2.4 综合评级------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 574.7.3 磁粉探伤磁痕等级[32]--------------------------------------------------------------------------------------------------------- 574.7.4 渗透探伤缺陷显示迹痕的分级[33]----------------------------------------------------------------------------------------584.8 钢结构焊接工程质量验收规范[34] ---------------------------------------------------------------------- 584.8.1一般规定 --------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------584.8.2钢构件焊接工程 ---------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 594.8.2.1主控项目-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 594.8.2.2一般项目--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------614.8.3焊钉（栓钉）焊接工程 ------------------------------------------------------------------------------------------------------634.8.3.1 主控项目-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------634.8.3.2一般项目--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------644.8.4 焊接H型钢 ----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------64参考文献------------------------------------------------------------------------------------------------------------ 651焊接概述1.1 焊接的定义[1]被焊工件的材质（同种或异种），通过加热或加压或两者并用，并且用或不用填充材料，使工件的材质达到原子（分子）间的结合而形成永久性连接的工艺过程称为焊接（W elding）。