焊接方法概述课件
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4 先进焊接技术
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目前国内的先进焊接技术主要包括电子束焊、激光焊、搅拌摩 擦焊三种，而且主要应用于航空航天、汽车、核工业等关键领 域。随着技术进步和产业升级，作为将来焊接的发展趋势，这 些技术势必要被用于普通行业。
电子束焊接是一种高能 量密度的熔化焊方法， 它是利用空间定向高速 运动的电子束，撞击工 件后将部分动能转化为 热能，从而使被焊工件 熔化，形成焊缝 。
2.特点：（1）设备简单；（2）操作灵活方便；（3）能够进行多 种材料的全位置焊接；（4）生产效率低下，劳动强度大；（5） 工作环境恶劣；（6）容易出现气孔、夹渣、咬边、未焊透、裂纹 等缺陷。
3.应用：适用于各种金属材料、各种厚度、各种结构形状的焊接。
12
3.2 埋弧焊
13
1.定义：埋弧焊是一种电弧在焊剂层下燃烧进行焊接的方法，焊接 过程中电弧在焊剂下面的焊丝和母材之间燃烧。
➢ 1951年，出现电渣焊；
➢ 1953年，出现二氧化碳气体保护焊；
➢ 1956年，出现超声波焊和电子束焊；
➢ 1965年，激光焊出现；
20世纪80年代之后，开始对新焊接热源如太阳能、微波等 进行积极探索。
焊接方法增多的同时，电子技术、计算机技术、传感技术 等逐渐与焊接结合，焊接正在向焊接过程智能化控制方向发 展。
1
焊接方法概述
1
2
主要内容
1 焊接技术的发展概述
2
焊接方法的分类
3
常用的焊接方法
4
先进焊接方法
2
3
第一部分 焊接技术发展简述
3
1.1 焊接技术的广泛应用
4
航空航天
石油化工
交通车辆
。。。。。。
机械制造
4
1.2 焊接技术的发展
5
5000年前出现钎焊和锻焊，被认为是人类最早使用的焊接方 法； 19世纪80年代，焊接进入飞速发展时期。
➢ 1886年，人们将电阻热应用于焊接从而出现了电阻焊； ➢ 1892年，出现金属极电弧焊； ➢ 1901年，将氧气和乙炔反应产生的热源应用于焊接，发明 了氧乙炔气焊； ➢ 1935年，埋弧焊出现，其在许多方面逐渐取代铆接，成为 机械制造业中的基础加工工艺；
5
1.2 焊接技术的发展
6
20世纪40年代，惰性气体保护焊开始在生产中大量应用， 之后焊接方法得到更快的发展；
基
激光焊、电子束焊、铝热焊、电渣焊
本
焊
接
压焊
方
法
钎焊
电阻点焊、缝焊
超声波焊 爆炸焊 锻焊 扩散焊
感应钎焊 火焰钎焊 炉中钎焊
盐浴钎焊
9
10
第三部分 生产中常用的焊接方法
10
11
11
常用的焊接方法
常用的焊接方法
埋弧焊
二保焊 钨极惰性气 体保护焊
MIG焊
手工电弧焊
3.1 手工电弧焊
12
1.定义：简称手弧焊，就是手工操作焊条来进行焊接的电弧焊方 法。
6
7
第二wenku.baidu.com分 焊接方法的分类
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接焊
2.1 焊接方法的分类
8
电极是否熔化 自动化程度 族系法
熔化极焊（手工电弧焊）
非熔化极焊（TIG） 手工焊 半自动焊
自动焊 熔化焊
压力焊 常 用
钎焊
一元坐标法
8
2.2 基本的焊接方法（族系法）
9
熔焊
电弧焊 气焊
熔化极（手工电弧焊、二保焊、埋弧焊等）
不熔化极（TIG、等离子弧焊等） 氧乙炔、空气乙炔等
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3.3 二氧化碳气体保护焊
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1.定义：二氧化碳气体保护电弧焊是利用CO2作为保护气体，使 用焊丝作为熔化电极的电弧焊方法。
2.特点：优点:（1）高效节能，耗电量低，焊接材料低廉；（2） 不易产生冷裂纹和氢气孔；（3）是明弧焊，便于焊接过程的监 控。
缺点：（1）飞溅严重，焊缝外形较为粗糙；（2）不能焊接易氧 化金属材料，且不能在有风的地方施焊；（3）电弧的辐射较强， 工作人员要做好保护措施；（4）设备复杂，维修需专业人员。
2.特点：优点:（1）能够得到优良焊缝；（2）钨极不熔化，电弧 稳定；（3）可靠性高，可焊接各种金属材料。
缺点：（1）效率较低；（2）生产成本较高；（3）焊前处理不 好容易产生气孔等缺陷。
3.应用：TIG焊应用广泛，几乎可以用于所有金属及合金的焊接。
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3.5 MIG焊
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1.定义：MIG焊是采用焊丝作为熔化电极，以惰性气体作为保护气 的电弧焊方法，称作熔化极惰性气体保护电弧焊。
2.特点（1）劳动生产效率高；（2）可直流反接，焊接铝、镁等金 属时有良好的阴极雾化作用，可有效的去除氧化膜，提高了接头 的焊接质量；（3）成本比TIG焊低；（4）焊前必须仔细清理焊 丝和工件。
3.应用：几乎可以焊接所有的金属，尤其适合于焊接铝及铝合金、 铜及铜合金以及不锈钢等材料。
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第四部分 先进焊接技术
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3.2 埋弧焊
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2.特点：优点:（1）生产效率高。焊接电流可达到1000A以上，电 弧的熔深能力和焊丝的熔敷效率较大，从而可以大大提高焊接速 度；（2）焊接质量好。埋弧焊焊接参数稳定，而且焊剂的保护 效果较好；（3）劳动条件好。一般为自动焊，劳动强度小，且 没有刺眼的弧光；（4）节约金属和电能。25mm下的焊件可不开 坡口，且金属的飞溅和烧损较少，节约金属。
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4 先进焊接技术
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激光焊接是利用高能量密 度的激光束作为热源的一 种高效精密焊接方法。
搅拌摩擦焊（FSW）是利用 工件端面相互运动、相互摩 擦所产生的热，使端部达到 热塑性状态，然后迅速顶锻， 完成焊接的一种方法。
20
21
谢谢！
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3.应用：可用于机车车辆制造、汽车制造、船舶制造、金属结构 及机械制造等方面，即可用小电流短路过渡方式焊接薄板，也可 用大电流自由过渡方式焊接厚板，可用于焊接碳钢和不易氧化的 合金结构钢构件，也可用于焊接不锈钢。
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3.4 钨极惰性气体保护焊
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1.定义：钨极惰性气体保护焊是使用纯钨或活化钨作为非熔化电 极，采用惰性气体作为保护气体的电弧焊方法，简称TIG焊。
缺点：（1）焊接位置受到限制。一般只适用于平焊位置焊缝， 不适用于仰焊、立焊等位置；（2）焊接电流大，不适用于薄板 的焊接；（3）对焊件坡口加工和装配要求较高。
3.应用：生产效率高，焊接质量好，熔深大等优点使得埋弧焊仍 然是锅炉、压力容器、船舶等制造的主要焊接手段，特别适用于 中厚板、长焊缝的焊接。埋弧焊可焊接钢种有：碳素结构钢、低 合金结构钢、不锈钢、耐热钢等。
4 先进焊接技术
19
目前国内的先进焊接技术主要包括电子束焊、激光焊、搅拌摩 擦焊三种，而且主要应用于航空航天、汽车、核工业等关键领 域。随着技术进步和产业升级，作为将来焊接的发展趋势，这 些技术势必要被用于普通行业。
电子束焊接是一种高能 量密度的熔化焊方法， 它是利用空间定向高速 运动的电子束，撞击工 件后将部分动能转化为 热能，从而使被焊工件 熔化，形成焊缝 。
2.特点：（1）设备简单；（2）操作灵活方便；（3）能够进行多 种材料的全位置焊接；（4）生产效率低下，劳动强度大；（5） 工作环境恶劣；（6）容易出现气孔、夹渣、咬边、未焊透、裂纹 等缺陷。
3.应用：适用于各种金属材料、各种厚度、各种结构形状的焊接。
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3.2 埋弧焊
13
1.定义：埋弧焊是一种电弧在焊剂层下燃烧进行焊接的方法，焊接 过程中电弧在焊剂下面的焊丝和母材之间燃烧。
➢ 1951年，出现电渣焊；
➢ 1953年，出现二氧化碳气体保护焊；
➢ 1956年，出现超声波焊和电子束焊；
➢ 1965年，激光焊出现；
20世纪80年代之后，开始对新焊接热源如太阳能、微波等 进行积极探索。
焊接方法增多的同时，电子技术、计算机技术、传感技术 等逐渐与焊接结合，焊接正在向焊接过程智能化控制方向发 展。
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焊接方法概述
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主要内容
1 焊接技术的发展概述
2
焊接方法的分类
3
常用的焊接方法
4
先进焊接方法
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第一部分 焊接技术发展简述
3
1.1 焊接技术的广泛应用
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航空航天
石油化工
交通车辆
。。。。。。
机械制造
4
1.2 焊接技术的发展
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5000年前出现钎焊和锻焊，被认为是人类最早使用的焊接方 法； 19世纪80年代，焊接进入飞速发展时期。
➢ 1886年，人们将电阻热应用于焊接从而出现了电阻焊； ➢ 1892年，出现金属极电弧焊； ➢ 1901年，将氧气和乙炔反应产生的热源应用于焊接，发明 了氧乙炔气焊； ➢ 1935年，埋弧焊出现，其在许多方面逐渐取代铆接，成为 机械制造业中的基础加工工艺；
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1.2 焊接技术的发展
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20世纪40年代，惰性气体保护焊开始在生产中大量应用， 之后焊接方法得到更快的发展；
基
激光焊、电子束焊、铝热焊、电渣焊
本
焊
接
压焊
方
法
钎焊
电阻点焊、缝焊
超声波焊 爆炸焊 锻焊 扩散焊
感应钎焊 火焰钎焊 炉中钎焊
盐浴钎焊
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第三部分 生产中常用的焊接方法
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11
11
常用的焊接方法
常用的焊接方法
埋弧焊
二保焊 钨极惰性气 体保护焊
MIG焊
手工电弧焊
3.1 手工电弧焊
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1.定义：简称手弧焊，就是手工操作焊条来进行焊接的电弧焊方 法。
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第二wenku.baidu.com分 焊接方法的分类
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接焊
2.1 焊接方法的分类
8
电极是否熔化 自动化程度 族系法
熔化极焊（手工电弧焊）
非熔化极焊（TIG） 手工焊 半自动焊
自动焊 熔化焊
压力焊 常 用
钎焊
一元坐标法
8
2.2 基本的焊接方法（族系法）
9
熔焊
电弧焊 气焊
熔化极（手工电弧焊、二保焊、埋弧焊等）
不熔化极（TIG、等离子弧焊等） 氧乙炔、空气乙炔等
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3.3 二氧化碳气体保护焊
15
1.定义：二氧化碳气体保护电弧焊是利用CO2作为保护气体，使 用焊丝作为熔化电极的电弧焊方法。
2.特点：优点:（1）高效节能，耗电量低，焊接材料低廉；（2） 不易产生冷裂纹和氢气孔；（3）是明弧焊，便于焊接过程的监 控。
缺点：（1）飞溅严重，焊缝外形较为粗糙；（2）不能焊接易氧 化金属材料，且不能在有风的地方施焊；（3）电弧的辐射较强， 工作人员要做好保护措施；（4）设备复杂，维修需专业人员。
2.特点：优点:（1）能够得到优良焊缝；（2）钨极不熔化，电弧 稳定；（3）可靠性高，可焊接各种金属材料。
缺点：（1）效率较低；（2）生产成本较高；（3）焊前处理不 好容易产生气孔等缺陷。
3.应用：TIG焊应用广泛，几乎可以用于所有金属及合金的焊接。
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3.5 MIG焊
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1.定义：MIG焊是采用焊丝作为熔化电极，以惰性气体作为保护气 的电弧焊方法，称作熔化极惰性气体保护电弧焊。
2.特点（1）劳动生产效率高；（2）可直流反接，焊接铝、镁等金 属时有良好的阴极雾化作用，可有效的去除氧化膜，提高了接头 的焊接质量；（3）成本比TIG焊低；（4）焊前必须仔细清理焊 丝和工件。
3.应用：几乎可以焊接所有的金属，尤其适合于焊接铝及铝合金、 铜及铜合金以及不锈钢等材料。
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第四部分 先进焊接技术
13
3.2 埋弧焊
14
2.特点：优点:（1）生产效率高。焊接电流可达到1000A以上，电 弧的熔深能力和焊丝的熔敷效率较大，从而可以大大提高焊接速 度；（2）焊接质量好。埋弧焊焊接参数稳定，而且焊剂的保护 效果较好；（3）劳动条件好。一般为自动焊，劳动强度小，且 没有刺眼的弧光；（4）节约金属和电能。25mm下的焊件可不开 坡口，且金属的飞溅和烧损较少，节约金属。
19
4 先进焊接技术
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激光焊接是利用高能量密 度的激光束作为热源的一 种高效精密焊接方法。
搅拌摩擦焊（FSW）是利用 工件端面相互运动、相互摩 擦所产生的热，使端部达到 热塑性状态，然后迅速顶锻， 完成焊接的一种方法。
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谢谢！
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3.应用：可用于机车车辆制造、汽车制造、船舶制造、金属结构 及机械制造等方面，即可用小电流短路过渡方式焊接薄板，也可 用大电流自由过渡方式焊接厚板，可用于焊接碳钢和不易氧化的 合金结构钢构件，也可用于焊接不锈钢。
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3.4 钨极惰性气体保护焊
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1.定义：钨极惰性气体保护焊是使用纯钨或活化钨作为非熔化电 极，采用惰性气体作为保护气体的电弧焊方法，简称TIG焊。
缺点：（1）焊接位置受到限制。一般只适用于平焊位置焊缝， 不适用于仰焊、立焊等位置；（2）焊接电流大，不适用于薄板 的焊接；（3）对焊件坡口加工和装配要求较高。
3.应用：生产效率高，焊接质量好，熔深大等优点使得埋弧焊仍 然是锅炉、压力容器、船舶等制造的主要焊接手段，特别适用于 中厚板、长焊缝的焊接。埋弧焊可焊接钢种有：碳素结构钢、低 合金结构钢、不锈钢、耐热钢等。