材料成形技术基础焊接成形技术PPT课件
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《工程材料及成形技术基础》焊接成形 ppt课件
焊
含O量是焊丝的（7 ~ 35）倍
Mn、 C因蒸发和烧损而减少
接
σb(MPa)
焊缝：334 ~ 390
δ(%) 5 ~ 10
弯曲角(°) 20 ~ 40
αk(J/cm2) 4.9 ~ 24.5
母材：390 ~ 440 25 ~ 30
180
＞147.0
所以，焊缝脆性极大。为保护焊缝质量，应采取措施：
1）形成有效保护，限制空气侵入焊接区（熔渣、气体） 2）渗加有益合金元素，硅、锰、钛等 3）焊前清理
过大，因此适于4mm以下的薄板。
特点
1.机械保护效果好：比重比空气大25%，又是惰性气体；
焊 2.电弧稳定：氩气导热系数小，又是单原子气体，
不分解 吸热；
接 3.明弧焊接，可以全自动焊接，易于自动控制；
4.焊接热影响区窄，焊后变形小；
5.氩气较贵（是CO2的5倍）。
用于高合金钢（不锈钢、耐热钢）、铜、铝的焊接
（4）焊条的选用**
1）焊接碳钢或普通低合金钢时，应选用结构钢焊条
焊
——“等强度原则”；
对于焊缝延性、韧性要求高的重要结构，或容易产生裂
接 纹的钢材和结构（厚度大、刚性大、施焊环境温度低等）焊
接时，应用碱性焊条。
2）选用不锈钢焊条及耐热钢焊条时———“同成分原则”
3）焊条工艺性能要满足施焊操作需要。
焊 熔化，从而形成焊接的。
接
焊 接
钎焊(Soldering)：
按钎焊的加热方式，钎焊可以分为烙铁钎焊、火焰钎焊、
焊
感应钎焊、炉中钎焊、真空钎焊等。其中，烙铁钎焊是焊接 电子器件的重要方法。
接
按钎料熔点不同，钎焊可以分为 硬钎焊、软钎焊
焊接成形特性及理论基础课件
超声检测
超声检测利用超声波在材料中传播的特性，检测焊接接头 内部的缺陷。该方法适用于检测厚度较大的材料。
涡流检测
涡流检测利用涡流效应，检测焊接接头内部的缺陷。该方 法适用于导电材料的检测。
焊接质量的控制方法
01
工艺控制
制定合理的焊接工艺，包括焊接 方法、焊接材料、焊接参数等，
以确保焊接质量稳定可靠。
对于一些常见的焊接事故，应制定相应的应急预案，并定期进行演练，以确保应急处理的有 效性。
通过案例分析，可以更好地了解焊接事故的原因和危害程度，为预防类似事故的发生提供参 考。
06
焊接技术的发展趋势与应用领域
国际国内焊接技术的最新发展动态
国际焊接技术的新发展
随着全球制造业的不断发展，国际焊接技术也在不断进步。近年来，国际焊接 技术的主要发展趋势包括数字化焊接工艺、高效节能焊接技术、绿色环保焊接 技术等。
焊接时熔化金属形成的液态区 域。
熔池冷却
熔池形成后，焊接区的冷却过 程。
焊接应力与变形
焊接应力
焊接过程中，材料内部产生的 应力。
变形
焊接过程中，材料的形状变化 。
应变时效
焊接后的材料性能变化。
残余应力
焊接后，材料内部残留的应力 。
焊接缺陷与防止措施
气孔
焊接过程中，材料内部形成的气孔。
夹渣
焊接过程中，材料内部残留的杂质。
焊接接头的组成
焊接接头由焊缝、热影响区和母材三部分组成。
焊接接头的应力分布
由于焊接过程中温度梯度的存在，焊接接头内部会产生应力分布 。
03
焊接工艺与设备
焊接工艺方法与分类
压力焊
通过施加压力，使工件之间或 工件与焊接材料之间紧密接触 ，形成焊接接头。
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7
(2)对熔池进行冶金处理 焊接材料中加入一定量的脱氧剂—锰铁和硅铁 加入一定量的合金元素补偿烧损 (三)焊接接头的组织与性能 接头组成： 焊缝金属、熔合区、 焊接热影响区 1.焊缝金属 1—焊缝区（熔化区） 由母材和焊条（丝）熔化形成 2—熔合区（半熔化区） 的熔池冷却结晶而成的 3—热影响区 组织：铸态柱状晶组织
4.弧焊电源：
交流、直流、脉冲、逆变
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5
5.两极接法(直流焊机) 直流正接： 工件—正极； 焊条—负极 适合焊接厚大工件、酸性焊条 直流反接：工件—负极； 焊条—正极 适合焊接薄小工件、碱性低氢焊条、 易氧化的有色金属 (二) 焊接冶金过程 1.特点 ①冶金温度高，相界大，反应速度快 2000k—使金属元素强烈蒸发、烧损。 液态金属会发生强烈氧化、氮化反应—夹渣 氢原子易溶入液态金属中—形成氢脆。
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13
5.选择合理的焊接顺序 (1)尽量使焊缝自由收缩 ②（Ⅰ—Ⅲ） （Ⅱ—Ⅲ） ①（Ⅰ—Ⅱ） —Ⅲ ⑵采用分散对称焊工艺 长焊缝尽可能采用分 3 2 1 段退焊或跳焊工艺 3 4 2 Ⅱ Ⅰ 6.采用小电流，快速焊 1 2 Ⅲ 对厚大焊件采用 1 多层多道焊 4 1 — 4— 3 — 2 1— 2—3— 4 Ⅱ Ⅰ 7.加热减应区 分散焊加热时间短、 对称焊可使对称于截面中性轴的两侧焊缝的 8.散热法 温度低且分布均匀， Ⅲ 收缩能够互相抵消或减弱，以减小焊接变形。 分段退焊使温度分布均匀， 可减小焊接应力和变形 9.锤击或碾压焊缝
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(3)部分相变区 (2) 正火区： (1) (4) 过热区 再结晶区 (也称部分正火区) 1100 ℃～ Ac ， 加热温度： 3 T ～1100 ℃， 加热温度: A c ～450℃之间 加热温度： A固 c1 加热温度： 3～Ac1之间 宽度约 1.2 ～ 4.0mm。 宽度约 1 ～ 3mm 塑性有所增加。 细小的 (F+P)+原始组织 组织： 均匀而细小的 F+P 组织： 组织：粗大过热组织(奥氏 小结： 性能： 晶粒大小不均匀， 性能： 力学性能优于母材。 体晶粒严重长大 ) 力学性能较差(较 力学性能最差的区域 : 性能：塑性和韧度明显下降。 母材稍差)。 熔合区和过热区 是裂纹的发源地。
熔焊成形基础教学课件PPT
二、焊接接头的组织和性能 3. 2 热影响区—过热区
1～3mm宽，晶粒粗大，塑性、韧度差，属性能最差部 位
二、焊接接头的组织和性能 3.3 热影响区—正火区
1.2～4mm宽，晶粒均匀细小，塑性、韧度较高，是 热影响区中力学性能最好的区域
二、焊接接头的组织和性能 3.4 热影响区—部分正火区
晶粒大小不均，力学性能较正火区差
焊接成形应用
应用广泛，如各种批量型材间，型材、铸、锻件间， 同种或异种金属间，不同尺寸、形状件之间，连接或 修补
§3-1 熔焊成形基础
焊接（welding）：利用加热或加压手段，借助金属原 子结合与扩散作用，使分离的金属永久的连接起来。
一、焊接电弧与电弧冶金过程
1. 焊接过程：
液态熔渣 气体
固态渣壳
2. 焊接热源
电弧热、化学热、电阻热、等离子焰、电子束、激光束等。 1）能量密度高→焊接加热区小，热量集中，生产率高； 2）热源性能稳定→保证质量； 3）高的热效率→节约能耗。
焊接电弧：电弧焊的热源，它 是在电极与工件间产生的的强烈 而持久的气体放电现象
特点：电压低、电流大、温度 高、能量密度较大、移动性好
机械连接
螺铆 熔 栓接 焊
连接（joining）
焊接
压
钎
焊
焊
胶接
相近加 工方法
电电电 激气铝 弧渣子 光焊热 焊焊束 束 剂
焊焊 焊
电 高 摩 超爆 阻 频 擦 声炸 焊 焊 焊 波焊
焊
热 碳 堆喷 切 弧 焊镀 割气
刨
连接技术（joining technology）
可拆连接：螺纹连接、键连接、销连接、型面连接； 永久性连接：焊接、铆钉连接、胶接等。成本低
材料成形技术基础焊接成形技术ppt课件
三 钨极氩弧焊 (Tungsten Inert—Gas Arc Welding TIG ) 1.基本原理 也称非熔化极氩弧焊，利用惰性气体作保护气体，电极用 难熔金属（钨或钨合金）棒，焊件作为另一个电极。通过 钨极与焊件之间产生的电弧加热和熔化焊件及填充金属， 形成焊接接头
TIG原理示意 1-钨极电极夹头，2-钨电极，3-焊 枪手把，4-氩气瓶，5-焊接电源， 6-电弧，7-保护气体，8-焊枪气体
生产效率高，比手工定弧焊高1～3倍 明弧无渣、抗锈能力强，降低焊缝含氢量 焊接成本低，只有手工电弧焊的40%～50% 适用面广，可用于各种位置焊接 熔滴过渡形式：滴状过渡、短路过渡、潜弧射滴过渡
§7-1 典型弧焊方法
5.药芯焊丝气体保护焊
综合了手工电弧焊和普通熔化极气体保护焊特点 优点：
§7-1 典型弧焊方法
•钼及铬钼耐热钢焊条：R×××（R：耐热钢焊条； ×：熔敷金属化学成分等级；×：不同牌号编号；×： 焊接电流种类和药皮类型焊接电流种类和药皮类型） 例：R317 •不锈钢焊条：G×××或A×××。G或A表示不锈 钢焊条；（×：焊缝金属主要化学成分组分等级；× ：不同牌号编号；×：焊接电源种类和药皮类型） 例：G202、A137
3.熔滴过渡类型： • 自由过渡－熔滴从焊丝端头脱落后，通过电弧空间自由 运动一段距离后落入熔池。又分为：滴状过渡和喷射过 渡两种 • 滴状过渡熔滴直径大于焊丝直径，它分为：轴向滴状过 渡和非轴向滴状过渡两种 • 喷射过渡熔滴直径等于或小于焊丝直径，熔滴沿焊丝轴 线过渡 • 短路过渡－特点是弧长短。一般短路频率 20～200次 • 混短合路过过渡渡－的较混大合电过流渡CO2焊及药芯焊丝焊属自由过渡和
易烧损。 • 工件接电源负，熔深浅，一般不推荐使用。 DC脉冲： • 采用可控的脉冲电流加热工件，输入热量小，工件变形
TIG原理示意 1-钨极电极夹头，2-钨电极，3-焊 枪手把，4-氩气瓶，5-焊接电源， 6-电弧，7-保护气体，8-焊枪气体
生产效率高，比手工定弧焊高1～3倍 明弧无渣、抗锈能力强，降低焊缝含氢量 焊接成本低，只有手工电弧焊的40%～50% 适用面广，可用于各种位置焊接 熔滴过渡形式：滴状过渡、短路过渡、潜弧射滴过渡
§7-1 典型弧焊方法
5.药芯焊丝气体保护焊
综合了手工电弧焊和普通熔化极气体保护焊特点 优点：
§7-1 典型弧焊方法
•钼及铬钼耐热钢焊条：R×××（R：耐热钢焊条； ×：熔敷金属化学成分等级；×：不同牌号编号；×： 焊接电流种类和药皮类型焊接电流种类和药皮类型） 例：R317 •不锈钢焊条：G×××或A×××。G或A表示不锈 钢焊条；（×：焊缝金属主要化学成分组分等级；× ：不同牌号编号；×：焊接电源种类和药皮类型） 例：G202、A137
3.熔滴过渡类型： • 自由过渡－熔滴从焊丝端头脱落后，通过电弧空间自由 运动一段距离后落入熔池。又分为：滴状过渡和喷射过 渡两种 • 滴状过渡熔滴直径大于焊丝直径，它分为：轴向滴状过 渡和非轴向滴状过渡两种 • 喷射过渡熔滴直径等于或小于焊丝直径，熔滴沿焊丝轴 线过渡 • 短路过渡－特点是弧长短。一般短路频率 20～200次 • 混短合路过过渡渡－的较混大合电过流渡CO2焊及药芯焊丝焊属自由过渡和
易烧损。 • 工件接电源负，熔深浅，一般不推荐使用。 DC脉冲： • 采用可控的脉冲电流加热工件，输入热量小，工件变形
《焊接成形技术》课件
焊接材料
焊丝、焊剂、气体等，根据母材选择 合适的焊接材料。
焊接接头的形成与组织性能
接头形成
熔合区、热影响区、母材等区域的形成和特征。
组织性能
接头强度、韧性、耐腐蚀性等性能的评估和优化。
03
焊接成形技术的主要方法
熔化焊成形技术
常见的熔化焊成形技术包括电弧 焊、气焊、激光焊等。
然而，熔化焊成形技术也存在一 些缺点，例如容易产生焊接缺陷 、焊接过程会产生较大的热变形 等。
01
熔化焊成形技术是通过将两个待 连接的金属部件加热至熔化状态 ，然后通过液态金属的流动和扩 散实现连接的方法。
02
03
熔化焊成形技术的优点在于连接 强度高、适用范围广，可用于各 种金属材料的连接。
04
压力焊成形技术
压力焊成形技术是通过施加压力，使两个待 连接的金属部件在固态下实现原子间的扩散
和连接的方法。
《焊接成形技术》ppt课件
目录
• 焊接成形技术概述 • 焊接成形技术的基本原理 • 焊接成形技术的主要方法 • 焊接成形技术的应用实例 • 焊接成形技术的质量控制与安全防护
01
焊接成形技术概述
焊接成形技术的定义与特点
在此添加您的文本17字
焊接成形技术的定义：焊接成形技术是一种通过熔融金属 或金属粉末，经过冷却凝固后形成具有所需形状和性能的 工艺方法。
用于制造钢结构、钢筋混凝土结 构等。
01
02
汽车制造业
用于制造汽车车身、底盘、发动 机等部件。
03
04
船舶制造业
用于制造船体、甲板、管道等部 件。
焊接成形技术的发展趋势
高效化
提高焊接速度和效率，减少生产周期和成本 。
焊丝、焊剂、气体等，根据母材选择 合适的焊接材料。
焊接接头的形成与组织性能
接头形成
熔合区、热影响区、母材等区域的形成和特征。
组织性能
接头强度、韧性、耐腐蚀性等性能的评估和优化。
03
焊接成形技术的主要方法
熔化焊成形技术
常见的熔化焊成形技术包括电弧 焊、气焊、激光焊等。
然而，熔化焊成形技术也存在一 些缺点，例如容易产生焊接缺陷 、焊接过程会产生较大的热变形 等。
01
熔化焊成形技术是通过将两个待 连接的金属部件加热至熔化状态 ，然后通过液态金属的流动和扩 散实现连接的方法。
02
03
熔化焊成形技术的优点在于连接 强度高、适用范围广，可用于各 种金属材料的连接。
04
压力焊成形技术
压力焊成形技术是通过施加压力，使两个待 连接的金属部件在固态下实现原子间的扩散
和连接的方法。
《焊接成形技术》ppt课件
目录
• 焊接成形技术概述 • 焊接成形技术的基本原理 • 焊接成形技术的主要方法 • 焊接成形技术的应用实例 • 焊接成形技术的质量控制与安全防护
01
焊接成形技术概述
焊接成形技术的定义与特点
在此添加您的文本17字
焊接成形技术的定义：焊接成形技术是一种通过熔融金属 或金属粉末，经过冷却凝固后形成具有所需形状和性能的 工艺方法。
用于制造钢结构、钢筋混凝土结 构等。
01
02
汽车制造业
用于制造汽车车身、底盘、发动 机等部件。
03
04
船舶制造业
用于制造船体、甲板、管道等部 件。
焊接成形技术的发展趋势
高效化
提高焊接速度和效率，减少生产周期和成本 。
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焊剂牌号及型号：
焊剂牌号： ◆炼焊熔剂牌号表示：HJ×××
×：焊剂中氧化锰含量，×：焊剂中二氧化硅含量，×：同 一类型焊剂牌号编号。
例：HJ431（高锰高硅低氟熔炼焊剂） ◆ 烧结焊剂牌号表示：SJ×××
×：焊剂的渣系，××：同一渣系中不同牌号焊剂。 例：SJ501（铝钛型烧结焊剂）
熔炼焊剂与烧结焊剂优缺点比较见教材表7．2 熔炼焊剂用途及配用焊丝见教材表7 ．3
9-焊缝
§7-1 典型弧焊方法
2.焊条
焊条组成
药皮
电极 填充金属 工艺性能
焊芯
冶金作用
保护作用
焊条型号：是在国家标准及权威性国际组织(ISO)的有关 法规中，根据焊条特性指标明确划分规定的，是焊条 生产、使用、管理及研究等有关单位必须遵守执行的。
§7-1 典型弧焊方法
例：GB/T5117—1995《碳钢焊条》
§7-1 典型弧焊方法
分类：按操作方式可分为：手工TIG与自动TIG 按电源种类可分为：
直流
直流脉冲—热输入小 直流正接—多用 直流反接—少用
交流
矩形波—合理分配 正弦波
§7-1 典型弧焊方法
各种电流TIG特点及应用
DC正接： • w电极接电源负，发热ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ小，电极许用电流大。电极不
易烧损，电弧稳定，应用广泛。 • 工件接电源正，熔深大，生产率高。 DC反接： • w电极接电流正，具有“阴极清理作用”。电极发热量
焊剂：在焊接时被加热熔化形成熔渣，对熔化金属 起保护和冶金作用，它是埋弧焊接过程中保证焊缝 质量的重要材料 ● 保证电弧稳定燃烧 ● 保证焊缝金属得到所需的成分和性能 ● 减少焊缝中产生气孔和裂纹的可能性 ● 有利成形和脱渣 ● 不易吸潮并有一定的颗粒度和强度 ● 焊接时无有害物质析出
§7-1 典型弧焊方法
大易烧损。 • 工件接电源负，熔深浅，一般不推荐使用。 DC脉冲： • 采用可控的脉冲电流加热工件，输入热量小，工件变形
小，可焊淬火倾问大的钢。
§7-1 典型弧焊方法
正弦AC： • 焊接电流负半波（工件为负）电弧有明显清理作
用，焊接电流正半波（工件为正），相当于DC正 接。 • 主要用于铝、镁及合金和铝青铜焊接。 矩形波AC: • 电流为正、负半波不对称的矩形波。采用较长正 半波持续时间，增加熔深。在保证足够阴极清理 作用下，适当缩短负半波持续时间。这样既保证 了具有阴极清理作用又可获得较合理的两电极热 量分配。
§7-1 典型弧焊方法
手工电弧焊焊接位置：平焊、立焊、横焊、仰焊、船形焊接、 全位置焊
手工电弧焊焊接位置示意
§7-1 典型弧焊方法
二、埋弧自动焊
—当今生产效率较高的机械化焊接方法之一 1.基本原理：电弧在焊剂下燃烧进行焊接的方法，它是利用电
气及机械装置控制送丝和移动电弧的一种焊接方法
埋弧自动焊原理示意 1-焊剂，2-焊丝，3-电弧，4-金属熔池，5-熔渣，6-焊缝，
第七章 焊接成形技术
§7-1 典型弧焊方法
一、手工电弧焊
1. 原理及特点 用手工操纵焊条进行焊接的电弧焊法
手工电弧焊优缺点： 优点： ★ 简便灵活，适应性强 ★ 设备简单，易于移动 ★ 本成低 缺点： ◆ 对焊工操作技术要术高 ◆ 劳动条件差 ◆ 生产率低
手工电弧焊原理示意 1-熔渣，2-熔融渣，3-保护气体，4-焊 芯，5-药皮，6-熔滴，7-工件，8-熔池，
牌号焊条：对焊条产品的具体命名，由焊条生产厂家制定。 属于同药皮类型，符合相同焊条型号、性能的产品命名为一 个 牌 号 。 并 同 时 注 明 “ 符 合 GB E×××× 型 或 相 当 于 GB E××××型”
• 结构钢焊条：J×××（J：结构钢焊条；××：焊缝金属抗 拉强度等级；×：焊接电流种类和药皮类型）
§7-1 典型弧焊方法
★ 碳素钢用焊剂型号：GB5293-85《碳素钢埋弧焊用焊剂》 规定型号划分是依据焊缝金属力学性能。
§7-1 典型弧焊方法
★ 低合金钢用焊剂型号：GB12470-90《低合金钢埋弧焊 用焊剂》规定型号划分依据焊缝金属力学性能和焊剂渣系
§7-1 典型弧焊方法
3.主要优缺点及应用范围 优点：
● 生产效率高； ● 焊缝成形美观，质量高； ● 劳动条件好；
缺点： ● 一般只适合于平焊及平角焊位置； ● 设备复杂，灵活性不及手工电弧焊。
应用场合： ● 适用于碳钢、低合金钢、耐热钢、不锈钢及多种有色金属
（Ni、Ti、Cu）焊接； ● 特别适用于中厚板结构的长焊缝的焊接； ● 也可以在金属表面堆焊耐磨或耐蚀合金。
7-工件，8-渣壳
§7-1 典型弧焊方法
2.焊丝及焊剂 焊丝:普遍使用φ2～6mm实心焊丝。己有用于碳素结构钢、 合金结构钢、高合金钢、各种有色金属及堆焊用特殊合金 焊丝。 例：碳素结构钢焊丝
钢焊丝
低硫磷含量优质钢
H08A( E)
平均含碳量0.08%
硫磷含量更低 的高级优质钢
§7-1 典型弧焊方法
例：J422、J507
§7-1 典型弧焊方法
• 钼及铬钼耐热钢焊条：R×××（R：耐热钢焊条； ×：熔敷金属化学成分等级；×：不同牌号编号； ×：焊接电流种类和药皮类型焊接电流种类和药 皮类型） 例：R317
• 不锈钢焊条：G×××或A×××。G或A表示不锈钢 焊条；（×：焊缝金属主要化学成分组分等级；× ：不同牌号编号；×：焊接电源种类和药皮类型 ） 例：G202、A137
§7-1 典型弧焊方法
三 钨极氩弧焊 (Tungsten Inert—Gas Arc Welding TIG ) 1.基本原理 也称非熔化极氩弧焊，利用惰性气体作保护气体，电极用难 熔金属（钨或钨合金）棒，焊件作为另一个电极。通过钨 极与焊件之间产生的电弧加热和熔化焊件及填充金属，形 成焊接接头
TIG原理示意 1-钨极电极夹头，2-钨电极，3-焊 枪手把，4-氩气瓶，5-焊接电源， 6-电弧，7-保护气体，8-焊枪气体
焊条
焊接位置
Exx x x
最小抗拉强度σb
MPa或N/mm2
第三位及第四位数 字组合表示药皮类 型和焊接电源种类
§7-1 典型弧焊方法
有关焊条型号的主要标准还有：
GB/T983-1995《低合金钢焊条》 GB/T3670-1995《铜及铜合金焊条》 GB/T983-1995《不锈钢焊条》 GB/T13814-1992《镍及镍合金焊条》 JB/T6964-93《特细碳钢焊条》
焊剂牌号： ◆炼焊熔剂牌号表示：HJ×××
×：焊剂中氧化锰含量，×：焊剂中二氧化硅含量，×：同 一类型焊剂牌号编号。
例：HJ431（高锰高硅低氟熔炼焊剂） ◆ 烧结焊剂牌号表示：SJ×××
×：焊剂的渣系，××：同一渣系中不同牌号焊剂。 例：SJ501（铝钛型烧结焊剂）
熔炼焊剂与烧结焊剂优缺点比较见教材表7．2 熔炼焊剂用途及配用焊丝见教材表7 ．3
9-焊缝
§7-1 典型弧焊方法
2.焊条
焊条组成
药皮
电极 填充金属 工艺性能
焊芯
冶金作用
保护作用
焊条型号：是在国家标准及权威性国际组织(ISO)的有关 法规中，根据焊条特性指标明确划分规定的，是焊条 生产、使用、管理及研究等有关单位必须遵守执行的。
§7-1 典型弧焊方法
例：GB/T5117—1995《碳钢焊条》
§7-1 典型弧焊方法
分类：按操作方式可分为：手工TIG与自动TIG 按电源种类可分为：
直流
直流脉冲—热输入小 直流正接—多用 直流反接—少用
交流
矩形波—合理分配 正弦波
§7-1 典型弧焊方法
各种电流TIG特点及应用
DC正接： • w电极接电源负，发热ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ小，电极许用电流大。电极不
易烧损，电弧稳定，应用广泛。 • 工件接电源正，熔深大，生产率高。 DC反接： • w电极接电流正，具有“阴极清理作用”。电极发热量
焊剂：在焊接时被加热熔化形成熔渣，对熔化金属 起保护和冶金作用，它是埋弧焊接过程中保证焊缝 质量的重要材料 ● 保证电弧稳定燃烧 ● 保证焊缝金属得到所需的成分和性能 ● 减少焊缝中产生气孔和裂纹的可能性 ● 有利成形和脱渣 ● 不易吸潮并有一定的颗粒度和强度 ● 焊接时无有害物质析出
§7-1 典型弧焊方法
大易烧损。 • 工件接电源负，熔深浅，一般不推荐使用。 DC脉冲： • 采用可控的脉冲电流加热工件，输入热量小，工件变形
小，可焊淬火倾问大的钢。
§7-1 典型弧焊方法
正弦AC： • 焊接电流负半波（工件为负）电弧有明显清理作
用，焊接电流正半波（工件为正），相当于DC正 接。 • 主要用于铝、镁及合金和铝青铜焊接。 矩形波AC: • 电流为正、负半波不对称的矩形波。采用较长正 半波持续时间，增加熔深。在保证足够阴极清理 作用下，适当缩短负半波持续时间。这样既保证 了具有阴极清理作用又可获得较合理的两电极热 量分配。
§7-1 典型弧焊方法
手工电弧焊焊接位置：平焊、立焊、横焊、仰焊、船形焊接、 全位置焊
手工电弧焊焊接位置示意
§7-1 典型弧焊方法
二、埋弧自动焊
—当今生产效率较高的机械化焊接方法之一 1.基本原理：电弧在焊剂下燃烧进行焊接的方法，它是利用电
气及机械装置控制送丝和移动电弧的一种焊接方法
埋弧自动焊原理示意 1-焊剂，2-焊丝，3-电弧，4-金属熔池，5-熔渣，6-焊缝，
第七章 焊接成形技术
§7-1 典型弧焊方法
一、手工电弧焊
1. 原理及特点 用手工操纵焊条进行焊接的电弧焊法
手工电弧焊优缺点： 优点： ★ 简便灵活，适应性强 ★ 设备简单，易于移动 ★ 本成低 缺点： ◆ 对焊工操作技术要术高 ◆ 劳动条件差 ◆ 生产率低
手工电弧焊原理示意 1-熔渣，2-熔融渣，3-保护气体，4-焊 芯，5-药皮，6-熔滴，7-工件，8-熔池，
牌号焊条：对焊条产品的具体命名，由焊条生产厂家制定。 属于同药皮类型，符合相同焊条型号、性能的产品命名为一 个 牌 号 。 并 同 时 注 明 “ 符 合 GB E×××× 型 或 相 当 于 GB E××××型”
• 结构钢焊条：J×××（J：结构钢焊条；××：焊缝金属抗 拉强度等级；×：焊接电流种类和药皮类型）
§7-1 典型弧焊方法
★ 碳素钢用焊剂型号：GB5293-85《碳素钢埋弧焊用焊剂》 规定型号划分是依据焊缝金属力学性能。
§7-1 典型弧焊方法
★ 低合金钢用焊剂型号：GB12470-90《低合金钢埋弧焊 用焊剂》规定型号划分依据焊缝金属力学性能和焊剂渣系
§7-1 典型弧焊方法
3.主要优缺点及应用范围 优点：
● 生产效率高； ● 焊缝成形美观，质量高； ● 劳动条件好；
缺点： ● 一般只适合于平焊及平角焊位置； ● 设备复杂，灵活性不及手工电弧焊。
应用场合： ● 适用于碳钢、低合金钢、耐热钢、不锈钢及多种有色金属
（Ni、Ti、Cu）焊接； ● 特别适用于中厚板结构的长焊缝的焊接； ● 也可以在金属表面堆焊耐磨或耐蚀合金。
7-工件，8-渣壳
§7-1 典型弧焊方法
2.焊丝及焊剂 焊丝:普遍使用φ2～6mm实心焊丝。己有用于碳素结构钢、 合金结构钢、高合金钢、各种有色金属及堆焊用特殊合金 焊丝。 例：碳素结构钢焊丝
钢焊丝
低硫磷含量优质钢
H08A( E)
平均含碳量0.08%
硫磷含量更低 的高级优质钢
§7-1 典型弧焊方法
例：J422、J507
§7-1 典型弧焊方法
• 钼及铬钼耐热钢焊条：R×××（R：耐热钢焊条； ×：熔敷金属化学成分等级；×：不同牌号编号； ×：焊接电流种类和药皮类型焊接电流种类和药 皮类型） 例：R317
• 不锈钢焊条：G×××或A×××。G或A表示不锈钢 焊条；（×：焊缝金属主要化学成分组分等级；× ：不同牌号编号；×：焊接电源种类和药皮类型 ） 例：G202、A137
§7-1 典型弧焊方法
三 钨极氩弧焊 (Tungsten Inert—Gas Arc Welding TIG ) 1.基本原理 也称非熔化极氩弧焊，利用惰性气体作保护气体，电极用难 熔金属（钨或钨合金）棒，焊件作为另一个电极。通过钨 极与焊件之间产生的电弧加热和熔化焊件及填充金属，形 成焊接接头
TIG原理示意 1-钨极电极夹头，2-钨电极，3-焊 枪手把，4-氩气瓶，5-焊接电源， 6-电弧，7-保护气体，8-焊枪气体
焊条
焊接位置
Exx x x
最小抗拉强度σb
MPa或N/mm2
第三位及第四位数 字组合表示药皮类 型和焊接电源种类
§7-1 典型弧焊方法
有关焊条型号的主要标准还有：
GB/T983-1995《低合金钢焊条》 GB/T3670-1995《铜及铜合金焊条》 GB/T983-1995《不锈钢焊条》 GB/T13814-1992《镍及镍合金焊条》 JB/T6964-93《特细碳钢焊条》