金属工艺学(焊接)
金属工艺学课后答案(3篇)
第1篇一、选择题1. 金属工艺学的研究对象是（）A. 金属材料的加工工艺B. 金属材料的性能与结构C. 金属材料的制备与应用D. 金属材料的力学性能答案：A解析：金属工艺学主要研究金属材料的加工工艺，包括铸造、锻造、焊接、热处理等。
2. 金属材料的性能主要包括（）A. 强度、塑性、硬度B. 热稳定性、抗氧化性、耐腐蚀性C. 磁性、导电性、导热性D. 磁性、磁性、磁性答案：A解析：金属材料的性能主要包括强度、塑性、硬度等力学性能。
3. 金属材料的制备方法主要有（）A. 冶炼、铸造、锻造、焊接B. 冶炼、烧结、热处理、电镀C. 冶炼、铸造、热处理、焊接D. 冶炼、烧结、电镀、焊接答案：A解析：金属材料的制备方法主要包括冶炼、铸造、锻造、焊接等。
4. 热处理工艺包括（）A. 退火、正火、淬火、回火B. 退火、正火、氧化、回火C. 退火、正火、电解、回火D. 退火、正火、烧结、回火答案：A解析：热处理工艺主要包括退火、正火、淬火、回火等。
5. 焊接方法主要有（）A. 焊条电弧焊、熔化极气体保护焊、激光焊B. 焊条电弧焊、气体保护焊、钎焊C. 焊条电弧焊、熔化极气体保护焊、钎焊D. 焊条电弧焊、气体保护焊、激光焊答案：A解析：焊接方法主要包括焊条电弧焊、熔化极气体保护焊、激光焊等。
二、填空题1. 金属工艺学是研究（）的科学。
答案：金属材料的加工工艺2. 金属材料的性能主要包括（）、（）、（）等。
答案：强度、塑性、硬度3. 金属材料的制备方法主要包括（）、（）、（）、（）等。
答案：冶炼、铸造、锻造、焊接4. 热处理工艺主要包括（）、（）、（）、（）等。
答案：退火、正火、淬火、回火5. 焊接方法主要包括（）、（）、（）等。
答案：焊条电弧焊、熔化极气体保护焊、激光焊三、简答题1. 简述金属材料的加工工艺流程。
答案：金属材料的加工工艺流程主要包括以下步骤：（1）冶炼：将金属矿石提炼成金属。
（2）铸造：将熔融金属浇铸成所需形状的铸件。
金属工艺学焊缝检验实验误差分析
金属工艺学焊缝检验实验误差分析分析角度1. 产品设计产品设计要考虑焊接方法的采用，在满足结构使用性能的前提下，应尽量降低板厚。
焊接接头的设计尽量采用电阻点焊方法，以减小变形，且接头的设计要利于焊接操作。
在满足结构形状刚度和强度的前提下，还要使焊接量降到最少，以减小焊接变形。
最后产品设计基准应与装配基准或加工面基准重合，或者说有装配关系的相邻结构面应选择同一设计基准，这样有利于焊接夹具的设计。
2. 焊接夹具在产品设计完成后，焊接夹具是保证车身焊接精度最重要的因素。
焊接夹具的作用是保证焊接零件之间的相对位置和焊接件的尺寸精度，减少焊接过程中焊接件的变形，提高焊接生产率。
夹具一般由基准面、角座、规制板、夹持臂、定位销、定位型面、气缸及气动元件组成。
主要通过定位型面、定位销、夹持臂进行定位和夹紧，从而确保工件的位置精度。
而在焊接夹具设计、制造、调整、使用和维护等各个环节都存在产生焊接误差的因素。
（1）设计焊接夹具设计最重要是选择定位基准。
定位基准选择是否合理的标准是能否保证定位可靠、精度高、方便装配与焊接，以及利于简化夹具结构等。
根据基准重合原理，一般应选择零件上重要的装配孔、工艺孔和装配面做定位基准。
其次，根据定位基准一致性原则，一整套焊接夹具的定位基准应具有继承性和统一性。
定位基准和定位孔、定位面的选择还要考虑到对总成尺寸的影响要尽量小，以减小总成尺寸的累积误差。
此外，夹具的设计基准与产品的设计基准或装配基准应重合，这样可以消除因基准不同而产生的尺寸误差，简化装配关系，提高装配精度。
除此以外，焊接夹具的结构还要方便工人操作，在满足使用要求的前提下，尽可能简化。
定位、压紧装置的设计还要考虑到便于维修和更换，并能在一定范围内进行调节，以保证定位精度和焊件焊接收缩量的调整。
（2）制造精度夹具制造精度达不到设计要求也是产生焊接误差的原因之一。
大型焊接夹具定位压紧件数量较多，结构较复杂，以及焊接夹具制造、装配技术手段上的问题，都会影响焊接夹具的制造精度。
金属学及金属工艺学
金属学及金属工艺学概述金属学是研究金属材料的学科，涉及金属材料的结构、性能、加工和应用等方面。
金属工艺学是研究金属的加工和成型过程的学科，包括金属的切削、锻造、铸造、焊接等工艺。
金属是人类历史上最重要的材料之一，广泛应用于建筑、交通、机械、电子、化工等领域。
金属学和金属工艺学的研究对于开发新型金属材料、提高金属材料的性能和开发新型金属工艺具有重要意义。
金属学结构金属的结构主要由原子和晶格构成。
金属中的原子呈规则排列，并形成晶格结构。
金属的晶格结构决定了其性能、塑性和导电性能等特点。
金属的常见晶格结构有面心立方结构、体心立方结构和六方最密堆积结构。
不同的晶格结构会导致金属的性能差异，例如铜的面心立方结构使其具有良好的导电性能。
性能金属的性能包括力学性能、物理性能和化学性能等方面。
力学性能是指金属材料的抗拉强度、屈服强度、硬度和韧性等特性。
金属材料的力学性能对其在不同领域的应用具有重要影响。
物理性能是指金属材料的热膨胀系数、导热系数和电阻率等特性。
金属材料的物理性能决定了其在热传导和电传导方面的应用。
化学性能是指金属与其他物质的反应性。
金属在不同环境下可能会发生氧化、腐蚀、传递等化学反应，这些化学反应对金属材料的稳定性和耐久性有重要影响。
应用金属材料广泛应用于各个行业。
以钢铁为例，它是一种由铁和一定量的碳组成的金属材料，具有较高的强度和耐磨性，广泛用于建筑、汽车、船舶等领域。
铜是具有良好导电性能的金属材料，被广泛应用于电子、通信、电力等领域。
铝是一种轻、强、耐腐蚀的金属材料，广泛应用于航空、汽车、包装等领域。
其他金属材料如锌、镁、钛等也都具有特定的优良性能，在不同领域有重要应用。
金属工艺学切削工艺切削工艺是金属加工中常用的一种方式，通过切削加工来使金属材料得到所需形状和尺寸。
切削工艺包括车削、铣削、钻削、磨削等方法。
这些工艺依靠切削工具对金属材料进行削除和变形，从而得到所需的形状。
锻造工艺锻造工艺是将金属材料在受控温度和应力下进行塑性变形的加工方法。
金属工艺学名词解释
材料：以用来制造有用的构件、器件或物品等的物质。
同素异晶转变：同一种金属元素在固态下由于温度的改变而发生晶体结构类型变化的现象称为同素异晶转变。
过冷度：理论结晶温度与实际结晶温度之差称为过冷度。
固溶体：当合金组元之间以不同比例相互混合后，若形成的固相晶体结构与组成合金的某一组元相同，这种相称为固溶体。
金属间化合物：一类不仅具有金属键，而且具有共价键的金属化合物，不仅有金属的特性，还具有陶瓷的性能。
机械混合物：由纯金属、固溶体、金属化合物这些合金的基本相按照固定比例构成的组织称为机械混合物。
铁素体：若碳原子溶于α-Fe中形成间隙固溶体，原子排列仍为体心立方点阵，该结构为铁素体，用F或α表示。
奥氏体：若碳原子溶于γ－Fe中形成间隙固溶体，原子排列仍为面心立方晶体结构，该结构为奥氏体，用A或γ表示。
渗碳体：渗碳体是铁和碳的化合物，碳的质量分数为6.69%，晶体结构复杂，呈复杂斜方晶体结构。
珠光体：奥氏体的共析体γ（F+Fe3C）称为珠光体，用P表示。
高温莱氏体：低温莱氏体：共晶转变：合金系中某一定化学成分的合金在一定温度下，同时由液相中结晶出两种不同成分和不同晶体结构的固相的过程称为共晶转变。
共析转变：两种以上的固相新相，从同一固相母相中一起析出，而发生的相变，称为共析转变。
热处理：热处理是指将材料在固态下加热到一定温度，保温一段时间，并以适当的速度冷却至室温，以改变材料的内部组织，从而得到所需性能的工艺方法。
退火：退火是将钢材或钢件加热到适当温度，保温一段时间，随后缓慢冷却以获得接近平衡状态组织的热处理工艺。
正火：正火是将钢加热到Ac3（或Accm）以上30~50℃，保温适当的时间后，在空气中冷却的热处理工艺。
淬火：将钢加热到Ac3（亚共析钢）或Ac1（过共析钢）以上一定温度，保温后以大于临界冷却速度的冷速得到马氏体（或下贝氏体）的热处理工艺叫淬火。
回火：回火是将淬火后的钢加热到A1以下温度，保温一段时间，然后置于空气或水等介质中冷却的热处理工艺，总是在热处理之后进行。
大一金属工艺学知识点
大一金属工艺学知识点金属工艺学是研究金属材料在加工制造过程中的工艺规律和技术手段的学科。
作为机械工程的基础学科，金属工艺学的学习对于培养大一学生的工程实践能力和创新思维至关重要。
以下是大一金属工艺学的一些重要知识点：一、金属材料的分类1. 金属材料的基本概念金属材料是指以金属元素为主要成分，并具有金属性的晶体材料。
常见的金属材料包括钢、铝、铜等。
2. 金属材料的分类根据金属的化学成分和物理性质，金属材料可以分为铁基金属、有色金属和特种金属等几类。
不同类型的金属材料具有不同的特点和应用领域。
二、金属的热处理1. 金属热处理的目的和作用金属热处理是通过控制金属材料的加热、保温和冷却过程，使得金属材料的组织和性能发生变化，从而满足特定的使用要求。
常见的金属热处理过程包括退火、淬火和回火等。
2. 金属的退火处理退火是指将金属材料加热到一定温度，然后缓慢冷却至室温的过程。
退火可以改善金属的塑性、韧性和抗切削性能，同时消除金属材料中的应力和组织缺陷。
三、金属的塑性加工1. 金属的塑性变形金属材料具有良好的塑性，可以通过外力作用下的塑性变形改变材料的形状和尺寸。
常见的塑性加工方式包括锻造、拉伸、压缩和挤压等。
2. 金属的锻造加工锻造是指利用压力将金属材料压制成所需形状的加工方法。
锻造可以提高金属材料的密实性和力学性能，是制造零件的常用工艺方法之一。
四、金属的焊接1. 焊接的基本原理焊接是通过将两个金属材料加热至熔化状态，并在熔融材料中加入填充材料，使两个金属材料连接成为一个整体的加工方法。
2. 常见的金属焊接方法常见的金属焊接方法包括电弧焊、气体焊、激光焊和电阻焊等。
不同的焊接方法适用于不同的金属材料和工作需求。
五、金属的腐蚀与防护1. 金属的腐蚀现象金属在一定环境下会发生腐蚀现象，导致金属材料的性能下降甚至损坏。
常见的金属腐蚀形式包括氧化腐蚀、电化学腐蚀和化学腐蚀等。
2. 金属的防腐方法为了保护金属材料免受腐蚀的侵害，可以采用防护涂层、电镀、合金化和防腐剂等方法对金属进行防腐处理。
金属工艺学-4
授人以鱼不如授人以渔
朱明工作室 8.手弧焊工艺参数 焊条直径、焊接电流、电弧电压、焊接速度和线能量等总称为焊接工艺参 数。 ①焊条直径d：焊件厚度δ ﹤4㎜时，d＝δ ； δ ＞1㎜，则取d＝3～6㎜。 ②焊接电流I：I＝10d2（A） ③电弧电压U：U↑,电弧↑。电弧过长，则燃烧不稳，飞溅加大，容深变 小，而且保护不良。 ④焊接速度V：V加大，可以提高生产率并可减小过热区。 ⑤线能量E：E＝（η IU）／V（η 为有效系数，焊条电弧焊η ＝0.66～ 0.85；埋弧焊η ＝0.9～0.99）。
授人以鱼不如授人以渔
7.电焊条 ①电焊条的组成及作用 朱明工作室 zhubob@ 组成：焊芯和药皮 作用： 焊芯—填充金属(其直径即称为焊条直径，最小为1.6 ㎜，最大为8㎜。其中以3.2～5㎜的焊条应用最广）； 药皮—稳弧、造气、造渣、脱氧、合金、粘结等。 药皮必须含有造气剂和造渣剂。药皮中还应含有稳弧 剂和合金化剂，以及脱氧剂、脱硫剂和去氢剂等。
①热源—能量要集中，温度要高。以保证金属快速熔化，减小热影响
区。满足要求的热源有电弧、等离子弧、电渣热、电子束和激光。
②熔池的保护—可用渣保护、气保护和渣-气联合保护。以防止氧化，
并进行脱氧、脱硫和脱磷，给熔池过渡合金元素。
③填充金属—保证焊缝填满及给焊缝带入有益的合金元素，并达到力
学性能和其它性能的要求，主要有焊芯和焊丝。
授人以鱼不如授人以渔
朱明工作室
zhubob@
②焊条的型号与牌号的区别 1.焊条的型号是按国家有关标准（GB5117-85)与国际标准确定的。以结 构钢为例，型号编制法为字母“E”表示焊条，第一、二位表示熔敷金属最 小抗拉强度，第三位数字表示焊条的焊接位置，第三、四位数字表示焊接电 流种类及药皮类型。如E4301、E5015、E5016等(见下图）。
金属工艺学(含答案)
铸造一、填空题1.通常把铸造方法分为____砂型铸造_____ 和_____特种铸造_____ 两类.2.特种铸造是除_____砂型铸造____ 以外的其他铸造方法的统称, 如_压力铸造__、____ ___离心铸造___ ____金属型铸造___ ____熔膜铸造____及连续铸造等。
3．制造砂型和芯用的材料，分别称为____型砂____和_____芯沙_____，统称为造型材料。
4.为保证铸件质量，造型材料应有足够的_____强度______，和一定___耐火性____ 、____透气性____、____退让性_____、等性能。
5.用_____芯沙_____和____芯盒_____制造型芯的过程叫造芯。
6.为填充型腔和冒口儿开设于铸型中的系列通道称为浇注系统，通常由___浇口杯_____ _____内浇道______ ______横浇道____ ______直浇道_____组成。
7._____落沙_____使用手工或机械使铸件或型砂、砂箱分开的操作。
二、单向选择题1.下列使铸造特点的是（B ）A成本高 B 适应性广 C 精度高 D 铸件质量高2.机床的床身一般选（ A ）A 铸造B 锻造C 焊接D 冲压3.造型时上下型的结合面称为（ D ）A 内腔B 型芯C 芯头D 分型面4.型芯是为了获得铸件的（ C ）A 外形B 尺寸C 内腔D 表面5.造型时不能用嘴吹芯砂和（ C ）A 型芯B 工件C 型砂D 砂箱6. 没有分型面的造型是（ A ）A 整体模造型B 分开模造型C 三箱造型D 熔模造型7.冒口的主要作用是排气和（ B ）A 熔渣B 补缩C 结构需要D 防沙粒进入8.浇铸时产生的抬箱跑火现象的原因是（C ）A 浇铸温度高B 浇铸温度低C 铸型未压紧D 为开气孔9.把熔炼后的铁液用浇包注入铸腔的过程时（ D ）A 合箱B 落砂C 清理D 浇铸10.铸件上有未完全融合的缝隙，接头处边缘圆滑是（B ）A 裂缝B 冷隔C 错型D 砂眼11.落砂后冒口要（ A ）A 清除B 保留C 保留但修毛刺D 喷丸处理12. 制造模样时尺寸放大是为了（ A ）A 留收缩量B 留加工余量C 造型需要D 取模方便13.型芯外伸部分叫芯头，作用是（D ）A 增强度B 工件需要C 形成工件内腔D 定位和支撑芯子14.手工造型时有一工具叫秋叶，作用是（C ）A.砂 B 修平面 C 修凹的曲面 D 起模15.芯盒用来造（ B ）A 模样B 造型芯C 冒口D 芯砂16.铸件厚断面出现不规则孔眼，孔内壁粗糙是（ D ）A 气孔B 渣眼C 砂眼D 缩孔17.熔炼铁液时加溶剂作用（ B ）A 溶铁B 稀释熔渣C 催化剂D 提供热量18.成批大量铸造有色金属铸件选（ D ）A 砂型铸造B 压力铸造C 熔模铸造D 金属型铸造19.金属型铸造比砂型铸造尺寸精度（ A ）A 高B 低C 相同D 无法比较20.下列铸件尺寸最高的是（C ）A 砂型铸造B 金属型铸造C 压力铸造D 无法比较三、简答题1、铸件有那些特点？适应性广，生产成本低，铸件质量低，形状和尺寸精度也低。
焊接习题2金属工艺学习题_焊接习题
第四篇焊接习题一.填空题1.根据钎料熔点的不同，钎焊可分为硬钎焊和软钎焊2.薄板对接气焊时，容易产生波浪变形。
3.焊接电弧是一种气体放电现象。
4.焊接电弧的阳极区和阴极区的温度主要取决于电弧电压与焊接电流的乘积5.焊条是由_ 焊芯和__ 药皮_ _两部分组成。
6.20Cr的可焊性比20钢差。
7.焊接热影响区中的过热区和部分相变区，对焊接接头有不利影响。
8.焊接热影响区可分为熔合区，过热区，正火区和部分相变区等四个区域。
9.焊接接头由焊缝和焊接热影响区组成，10.按照焊接过程的特点，可把焊接方法分为熔化焊、压力焊和钎焊三大类。
手工电弧焊属于熔化焊，而点焊属于压力焊。
11.手工电弧焊焊芯的主要作用是导电和填充焊缝。
二、判断题（√）1.焊接电弧是指电极与焊条间的气体介质强烈而持久的放电现象。
（ X ）2.交流、直流弧焊机都有正、反接法，使用时要注意极性。
（ X ）3.药皮和焊剂能够保护焊缝，限制空气侵入焊接区。
（ X ）4.在焊接过程中，焊条移动速度越快越好。
（√）5.高碳钢的可焊性差，通常不用它作焊接结构。
（ X ）6.低碳钢的可焊性差，通常不用它作焊接结构。
三.单项选择题1.下列各项中，焊条金属芯所起的作用是A.改善焊条公艺性B.防止空气对熔池的侵入C.参与渗合合金等冶金反应D.填充金属2.焊接时既可减少焊接应力与变形，又可避免产生冷裂纹的工艺措施之一是A.焊前预热B.刚性夹持法C.选用碱性焊条D.反变形法3.埋弧自动焊与手工点弧焊相比，其不足是A.生产率低B.焊缝质量不好C.灵活性差D.劳动条件差4.生产率高、焊接质量容易保证的焊接位置是A.平焊B.立焊C.横焊D.仰焊5.下列材料中，焊接性能最好的是A. 10B. 40CrC. 45 钢D. 20钢6.手弧焊时，操作最方便，焊缝质量最易保证，生产率又高的焊缝空间位置是A.立焊B.平焊C.仰焊D.横焊7.焊接热影响区中，晶粒得到细化、机械性能也得到改善的区域是A.正火区B.熔合区C.过热区D.部分相变区8.酸性焊条应用广泛的原因是A. 焊接质量好B. 焊缝含氢量少C.焊缝抗裂性好D. 焊接工艺性好9.用钢焊条焊接钢材时，产生温度最低的是A. 阴极区B. 阳极区C.弧柱区D. 焊缝区四.问答题1.电焊条由哪些部分组成？其作用是什么？电焊条由焊芯和药皮组成，焊芯起导电和填充焊缝的作用，药皮用于保证焊接顺利进行并使焊缝具有一定的化学成分和力学性能2.熔焊、压焊和钎焊的实质有何不同？解：熔焊的实质是金属的熔化和结晶，类似于小型铸造过程。
金属工艺学第五版(邓文英)课后习题解答
上翼板
3600 下翼板
焊接：第四章 焊接结构设计
4
确定焊缝位置，选择焊接方法，制气体保护焊
端面车刀
切断刀
作业题解答
铸造：第一章 铸造工艺基础
8.试用下面异形梁铸钢件分析其热应力的形成原 因，并用虚线表示出铸件的变形方向。p49
形成原因：壁厚不均匀。
铸造：第二章
常用合金铸件的生产
9.下列铸件宜选用哪类铸造合金？p61 车床床身、摩托车气缸体：灰铸铁 气缸套: 合金铸铁
火车轮：铸钢
压气机曲轴：球墨铸铁
压力加工：第三章 板料冲压
2
用φ50冲孔模具来生产 φ50落料件能否保证冲压件的精度？ 为什么？ p138
不能保证冲压件的精度。因为φ50冲孔模具的凸模直
径为50mm，凹模的直径为50+Z mm，而φ50落 料件所要求的凹模直径为50mm，所以此模具生产的落 料件直径大于50mm。
焊接：第一章 电弧焊
4
如图所示，拼接大块钢板是否合理？为什么？为减少焊 接应力与变形，应怎样改变？其合理的焊接次序是什么？p167
1 1 1 2 1 1 1
2
焊接：第二章 其他常用焊接方法
6
下列制品该选用什么焊接方法？ 自行车车架：硬钎焊 石油液化气罐主焊缝：缝焊、 自行车圈：缝焊（电阻焊） 电子线路板：软钎焊（一般）、激光、真空电子束 钢轨对接：电渣焊、对焊 不锈钢触罐：氩弧焊 钢管连接：对焊（闪光对焊 ） 焊缝钢管：摩擦焊 汽车油箱：缝焊
铸造：第五章 特种铸造
8.某公司开发的新产品铸铝小连杆，请问： p93 试制样机时，该连杆宜采用 砂型铸造 方法
当年产量为1万件时，宜采用
金属工艺学试题及答案(3篇)
一、选择题（每题2分，共20分）1. 下列哪种金属的熔点最高？A. 铝B. 钢C. 黄金D. 铜答案：C2. 下列哪种材料属于非铁金属？A. 钢B. 铝C. 铅D. 镁答案：B3. 下列哪种金属具有良好的耐腐蚀性能？A. 铝B. 钢C. 镍D. 铅答案：C4. 下列哪种金属具有良好的导电性能？A. 铝B. 钢C. 镍D. 铅答案：A5. 下列哪种金属具有良好的耐热性能？B. 钢C. 镍D. 铅答案：C6. 下列哪种金属具有良好的耐磨性能？A. 铝B. 钢C. 镍D. 铅答案：B7. 下列哪种金属具有良好的延展性能？A. 铝B. 钢C. 镍D. 铅答案：A8. 下列哪种金属具有良好的铸造性能？A. 铝B. 钢C. 镍D. 铅答案：A9. 下列哪种金属具有良好的焊接性能？A. 铝B. 钢C. 镍D. 铅答案：B10. 下列哪种金属具有良好的塑性？A. 铝B. 钢C. 镍D. 铅答案：B二、填空题（每空2分，共20分）1. 金属工艺学是研究金属材料的性质、加工工艺和制造技术的学科。
2. 金属的加工方法主要有：铸造、锻造、轧制、焊接、热处理等。
3. 金属的熔点是指金属从固态转变为液态的温度。
4. 金属的导电性能是指金属传导电流的能力。
5. 金属的耐腐蚀性能是指金属抵抗腐蚀的能力。
6. 金属的延展性能是指金属在受到拉伸或压缩时，能够延伸或压缩而不破裂的能力。
7. 金属的铸造性能是指金属在铸造过程中能够充满铸模的能力。
8. 金属的焊接性能是指金属在焊接过程中能够熔化、连接的能力。
9. 金属的塑性是指金属在受到外力作用时，能够发生形变而不破裂的能力。
10. 金属的热处理是指通过加热、保温和冷却，改变金属的组织和性能的过程。
三、简答题（每题5分，共20分）1. 简述金属的加工方法及其特点。
答：金属的加工方法主要有：铸造、锻造、轧制、焊接、热处理等。
铸造：将金属熔化后，浇注到铸模中，冷却凝固后得到所需形状和尺寸的零件。
43武汉理工大学金属工艺学课件
•
得道多助失道寡助，掌控人心方位上 。16:11:2816:1 1:2816:11Mon day , December 07, 2020
•
安全在于心细，事故出在麻痹。20.12. 720.12. 716:11:2816:1 1:28De cember 7, 2020
•
加强自身建设，增强个人的休养。202 0年12 月7日下 午4时1 1分20. 12.720. 12.7
2．压焊接头设计
（1）点焊接头设计
点焊接头设计包括焊点直径d0，焊点数n等
（2）摩擦焊的接头型式 摩擦焊接头的型式，不仅根据产品的设计要求 来确定，同时也要考虑到摩擦焊接工艺的特点。
4.6.3 典型焊件的工艺设计
压力容器
结构名称：中压容器 材料：16MnR（原材料尺寸为1200×5000mm） 件厚：筒身12mm；封头14mm；人孔圈20mm；管接头7mm
生产大批量钢结构
1．板厚小于3 mm,无密封要求应选用电阻点焊，有密封要求应 选用缝焊。
2．板厚在3～10 mm,焊缝为长直焊缝或环焊缝，应选用CO2自动 焊。
3．板厚大于10 mm，焊缝为长直焊缝和环焊缝隙，应选用埋弧 焊或电渣焊。
生产不锈钢、铝合金和铜合金结构
1．板厚小于3mm, 应选用脉冲钨极和钨极氩弧焊。 2．板厚在3～10 mm,焊缝为长直焊缝或环焊缝，应选用熔化极氩
✓ 热裂纹的防止: ➢ 限制钢材和焊条、焊剂的低熔点杂质，如硫和
磷含量。Fe和FeS易形成低熔点共晶，其熔点 为988℃，很容易产生热裂纹。
➢ 缩小结晶温度范围，改善焊缝组织，细化焊缝 晶粒，提高塑性减少偏析。
➢ 减少焊接应力的工艺措施，如采用小线能量， 焊前预热，合理的焊缝布置等。
《金属工艺学》课件
金属工艺学可以根据加工对象和应用 领域分为多种分支，如铸造、锻造、 焊接、切削加工、热处理等。
金属工艺学的应用领域
机械制造业
航空航天业
金属工艺学在机械制造业中应用广泛，涉 及各种零件的加工、装配和维修。
航空航天器制造需要高精度和高性能的金 属材料和加工技术，金属工艺学在航空航 天业中发挥着重要作用。
汽车制造业
电子工业
汽车制造业需要大量金属材料和加工技术 ，包括车身、底盘、发动机等部件的制造 和装配。
电子工业中，金属材料广泛应用于电路板 、连接器、散热器等部件的制造。
金属工艺学的历史与发展
01
古代金属工艺
早在公元前，人类就开始使用金属材料，如青铜、铁等，用于制造工具
、武器和饰品。
02
工业革命时期的金属工艺
退火与正火工艺
退火工艺
退火是一种将金属加热到适当温度，保温一段时间，然后缓慢冷却至室温的热 处理工艺。其主要目的是消除金属内部的应力，提高其塑性和韧性，以便于进 一步加工。
正火工艺
正火是将金属加热到适当温度，保持一定时间后，在静止空气中冷却的热处理 工艺。其主要目的是细化金属的晶粒，提高其机械性能，如强度和韧性。
。
焊接缺陷及防止
03
焊接过程中可能出现气孔、夹渣、裂纹等缺陷，需采取相应措
施进行防止。
金属的切削加工工艺
切削加工原理
通过刀具对金属工件进行切削，以去除多余的金属材料，实现工 件形状和尺寸的加工。
切削加工方法分类
根据切削加工的特点和应用，可分为车削、铣削、钻削、磨削等 。
切削加工技术要求
切削加工过程中需要考虑刀具材料、切削液、切削参数等因素， 以确保加工质量和效率。
金属工艺学
金属工艺学引言金属工艺学是研究金属在工艺过程中的性质和加工方法的学科。
在现代社会中，金属是一种广泛应用于制造业的材料，几乎所有的行业都需要使用金属制品，例如汽车、航空航天、建筑、电子等。
因此，理解金属工艺学对于各行各业的从业人员来说都是非常重要的。
金属的分类根据其化学性质和物理性质的不同，金属可以分为不同的类别。
常见的金属包括铁、铜、铝、锌等。
不同的金属具有不同的特性，例如电导率、熔点、硬度等。
这些特性决定了金属在工艺过程中的使用方式和加工方法。
金属的加工方法金属的加工方法可以分为三大类：可塑性加工、断裂性加工和焊接。
下面将详细介绍这些加工方法。
可塑性加工可塑性加工是指通过力的作用将金属材料变形成所需形状的一种加工方法。
常见的可塑性加工方法包括锻造、压力加工和挤压。
锻造是一种将金属材料加热至高温后，通过锤击或压力使其产生塑性变形的加工方法。
压力加工是将金属材料置于两个模具之间，施加压力使其产生塑性变形的加工方法。
挤压是指将金属材料通过挤压机器，使其通过模具形成所需的形状。
断裂性加工断裂性加工是指通过撕裂或切割金属材料将其变形成所需形状的一种加工方法。
常见的断裂性加工方法包括剪切、冲压和锯切。
剪切是通过剪切机或剪刀将金属材料剪断成所需的形状。
冲压是通过冲床和模具将金属材料冲压成所需的形状。
锯切是使用锯片将金属材料切割成所需的形状。
焊接焊接是将两个金属材料通过热源加热至熔点后，使其熔化并流动到一起的加工方法。
焊接方法有很多种，包括电弧焊、气焊、激光焊等。
焊接通常用于将两个金属材料连接在一起，形成更大的结构。
金属的表面处理除了加工方法外，金属的表面处理也是金属工艺学中的重要内容。
金属的表面处理可以改变其外观、耐腐蚀性和精度。
常见的金属表面处理方法有抛光、喷涂、电镀等。
抛光抛光是通过研磨和打磨等步骤，使金属表面变得光滑并提高装饰效果的方法。
抛光可以使用不同的研磨材料和设备进行，常见的研磨材料有砂纸、砂轮和砂布等。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
10 2018/8/12
三、焊接内应力与变形带来的危害： １、变形使尺寸、形状达不到要求，影响外观，造成返修、 报废。 ２、内应力使工件承载能力受影响，局部区域应力过高， 使工件在较低载荷下导致损坏。
11 2018/8/12
四、减少焊接应力与变形的工艺措施： １、防止和减少焊接变形的工艺措施： Ａ、反变形法； Ｂ、加裕量法，以补充收缩； Ｃ、刚性夹持法（对塑性好的材料）； Ｄ、选择合理的焊接次序。 ２、矫正焊接变形的方法： Ａ、机械矫正法； Ｂ、火焰加热矫正。 ３、减少焊接应力的工艺措施： Ａ、选择合理的焊接次序（避免收缩受阻）； Ｂ、预热法； Ｃ、焊后退火处理。
12 2018/8/12
第四节 焊条电弧焊
一、焊条电弧焊的焊接过程： 基体金属熔化 形成熔池 引弧→ 熔化→焊条芯熔化 → 冷却(形成焊缝) 药皮熔化→ 造渣 药皮燃烧→ 形成保护气体
１ ２ １
T0 T0 T
－ ＋ － － ＋ － － ＋ － T T0
用上图模拟实际焊缝,中间板条加热（焊缝）至Ｔ>Ｔ再， 处于塑性状态，然后冷至Ｔ０，最后在Ｔ０时，２受拉， １受压，在内应力作用下将引起变形（收缩）． 9 规律：近焊缝处受拉应力，远离焊缝处受压应力． 2018/8/12
H
二、变形形式： 1、收缩变形（纵横向尺寸缩小）； 2、角变形（V开坡口对接焊，横向收缩不均匀而引起） 3、弯曲变形（丁字梁焊接时，焊缝分布不均，纵向收缩 引起）； 4、扭曲变形（焊缝分布不均，焊接工艺不合理）； ５、波浪形变形（焊薄板）。
2018/8/12
二、焊接电源：
１、电源特性： １）、足够的空载电压：用直流焊时：50～90Ｖ；用交流焊接时： 60～85Ｖ； ２）、适当的短路电流：不大于工作电流的1.5倍； ３）、电流大小可调：以适应不同材料、不同厚度焊件的焊接； ４）、当弧长变化时，电流变化要小：以保证焊缝质量均匀。 ２、焊接电源的分类（按供给焊接电流种类）： １）、交流电源（是特殊的降压变压器，常称手弧焊机）：应用 广泛。电弧不很稳定，但结构简单、价格便宜、使用可靠、维护 方便。 ２）、直流电源 A：发电机式： （特殊的直流发电机＋普通的交 流电动机）：电弧较稳定，但笨重、价贵、不易修理。 B：整流式：硅整流直流焊机：体积小、重量轻、电弧稳定。
2018/8/12
２、电弧区的热量和温度分布：电弧区气体中的带电质点由电场获 得能量转换为动能，速度增高、碰撞两极及气体原子，又将动能转 换为热和光。 阳极约占43% 约2300 ℃ 热量产生于 阴极约占36% 约2100 ℃ 弧柱区约占21% 约5700~7700 ℃ 熔化金属 使阴极发射出电子 约占65～85% 热量用于 保持弧柱区气体电离 向周围耗散 由于电弧产生的热量在阳极和阴极上有一定差异，故电极的接法有 正接与反接两种。正接一般用于：高熔点、尺寸较大的焊件；反接 用于：薄件、有色金属、不锈钢、铸铁等焊件。 用交流电源时两极温度相等（约2200 ℃ ），无正反区别。 3
1 2018/8/12
第一章 电弧焊 第一节 焊接电弧
一、焊接电弧： 是在电极与工件间的气体介质中 长时间而有力的放电现象。即在 局部介质中有大量电子流通过的 导电现象。 １、电弧产生过程的本质： 电弧的产生和存在所需条件： １、有电源提供能量； ２、气体介质中要存在大量电子和离子等带电质点。 引弧过程：就是使气体中产生电子及离子（即电离）的过程。 短路（产生高热）→ 气体电离→ 焊条提离（形成电场）→ 形 2 成电流（引燃电弧）
部分相变区 AC1~ AC3 之间
2、影响热影响区大小和组织变化的因素：
A、焊接方法：通过加热时间长短、热量输入量多少来影响。 B、焊接规范：焊条直径、焊接电流、焊接速度和电弧长度。 C、接头型式：对接接头、搭接、角接、丁字接头。 7 D、焊后冷速。
2018/8/12
三.改善焊接热影响区组织性能的方法：用手弧焊、
第四篇
焊接
概述： 一、焊接的实质与特点： 实质：用加热或加压力等手段，借助于金属原子的结合 与扩散作用，使分离的金属材料牢固地连接起来，形成 金属原子间的结合。 特点：１、可将结构化大为小，化复杂为简单；２、可 用铸－焊、锻－焊工艺制造大型及复杂部件；３、可制 双金属结构。 二、应用：用于舰船船体、高炉炉壳、锅炉与受压容器、 车厢及家用电器壳体、拖拉机和农业机械的制造和修理。
二、焊接接头的组织与性能（以低碳钢为例）： 1、组织与性能的变化 ： A、焊缝金属：形成柱状铸态组织，低熔点的硫、磷 杂质及FeO集中在焊缝中心区。 性能：由于焊接材 料渗合金，Si、Mn含量可高于基体金属，故焊缝性 能可不低于基体金属。 B、焊接热影响区：是指焊缝两侧因焊接热作用而发 生组织性能变化的区域。由于焊缝附近各点受热情况 不同018/8/12
第二节 焊接接头的组织与性能 一、焊接工件上温度的变化与分布： 由于各点离焊缝中心距离不同，所以各点的最高温度不同。 又因热传导需要一定时间，所以各点是在不同时间达到该 点的最高温度。总的看来，焊缝受到一次冶金过程，焊缝 附近区相当于受到一次不同规范的热处理。
5 2018/8/12
6 2018/8/12
名称
范围
组织
性能
熔合区
焊缝和基体金属 的交界区T固~T液 之间（0.1~1mm)
铸态组织+粗晶
σb 、δ、 ak均 降低，且应力 集中 σb、 δ、 ak均 降低
过热区
正火区
AC3+100~200℃至 过热组织 T固之间
AC3至 AC3+100~200℃
发生重结晶，得均 性能优于母材 匀细小的F+P F、P部分重结晶， 机性稍低于母 晶粒大小不均 材
埋弧焊焊一般低碳钢结构时，因热影响区窄、危害
较小，焊后不进行处理即可使用。对中碳钢、合金
钢构件或用电渣焊焊接的构件，一般需焊后正火/退
火处理、焊前预热、焊后缓冷.
8 2018/8/12
第五节 焊接应力与变形 焊接内应力与变形是伴随着焊接过程必然出现的又一特殊 工艺问题。 一、焊接应力与变形产生的原因和典型示例