焊接工艺结构设计..共28页
焊接结构的焊接工艺课件

焊接结构的焊接工艺一、焊接工艺制订的目的和内容焊接工艺是实施焊接工序的指导性文件,它向操作者指明不同结构件所应采用的焊接方法、焊接没备、焊接规范、焊接顺序等工艺参数和方法,以图高效、低成本地获得合格的焊缝和优质的焊接结构件。
1、焊接工艺制订的内容( l )合理选择结构件各接头焊缝的焊接方法,并确定相应的焊接设备和焊接材料。
( 2 )选定合理的焊接工艺参数,如焊条直径、焊接电流、电弧电压、焊接速度,埋弧焊时还而选定焊剂牌号,气保焊时还需选定气体种类、气体流量、焊丝直径等。
( 3 )确定各焊缝施焊顺序和力向施焊顺序和方向对焊接变形影响很大,应根据对应力与应变的分析和对各种典型构件的焊接实践经验,来正确确定施焊顺序和方向。
( 4 )焊接热参数选择,主要是确定是否需要预热、中间加热、后热及焊后热处理,以及确定它们的各种参数。
( 5 )选择焊接工艺装备如焊接胎具、焊接变位机,自动焊接装置等。
或提出工艺装配的设计任务书。
2、制定焊接工艺的目的(l)能获得满意的接头,无论焊缝的外形尺寸和内部质量都要达到技术条件的要求。
(2)焊接后构件的应力与变形要小,变形量应在技术条件许可的范围内。
(3)焊接,生产效率高,即要便于施焊,可焊到性好,翻转次数少,可利用胎卡具及机械辅助装置对工件进行变位,或实现自动焊接。
(4)成本低、效益好,尽量使用高效率、低能耗的焊接方法,如 CO2气体保护焊。
二、焊接方法的选择焊接方法的选择,应根据产品的结构尺寸、形状、材料、接头形式、对焊接接头的质量要求,以及施工现场的生产条件、技术水平等,选择最经济、最方便、高效率并且能保证焊接质量的焊接方法。
为了正确选择焊接方法,必须对各种焊接方法的生产特点和适用范围有所了解,同时还应了解典型构件应用比较成熟的焊接方法法。
三、焊接工艺参数的选定在选定焊接工艺参数前应对产品的材料及其结构形式作深人的分析,着重分析材料的化学成分和结构因素共同作用下的焊接性;同时,还要考虑焊接热循环对母材和焊缝的作用,它也是保保证获得合格产品的一个主要依据,是获得焊接接头最小焊接应力和焊接变形的保证。
焊件结构设计PPT

Materials Science and Engineering
接头及坡口形式
14 材 料 科 学 与 工 程 学 院
Materials Science and Engineering
接头及坡口形式
15 材 料 科 学 与 工 程 学 院
Materials Science and Engineering
接头型式
部分搭接接头型式
16 材 料 科 学 与 工 程 学 院
Materials Science and Engineering
焊接接头形式的选择
17 材 料 科 学 与 工 程 学 院
Materials Science and Engineering
焊接坡口形式的选择
(1)
18 材 料 科 学 与 工 程 学 院
Materials Science and Engineering
. 焊缝应尽量避免最大应力和应力集中部位
最大应力处
易产生应力 集中!
11 材 料 科 学 与 工 程 学 院
Materials Science and Engineering
焊缝应尽量避开机械加工面
已加工表面受热 后,会破坏原有
精度 !
8 材 料 科 学 与 工 程 学 院
Materials Science and Engineering
尽可能分散布置焊缝
密集、交叉的 焊缝,会加大 热影响区。
改进
9 材 料 科 学 与 工 程 学 院
Materials Science and Engineering
尽量对称分布焊缝
不合理
10 材 料 科 学 与 工 程 学 院
焊接结构生产及工艺设计PPT精选文档

焊接结构的备料工艺
包括刚才预处理在内的备料加工工艺是壮焊接前比经的工序。备 料加工质量将直接或间接影响产品的质量和生产效率。 1、钢材的预处理
钢材与处理的一般步骤是矫正、清理、表面防护处理、预落料 等。 2、放样、划线及号料
(1)放样、划线与号料工序内容: 放样是在制造金属结构之前,按照设计图样,在放样平台上用1:
定位焊缝的位置也尺寸以不影响施焊接头的质量原则,一般焊缝长 度50mm,间隔按规定执行。压力容器的定位焊缝所使用焊条、焊接参数、 焊接工艺产品完全相同 1)装配方法的分类
划线定位装配 将待装配零件按画好的装配位置画好固定后进行定位焊。可利用螺 旋、楔形、凸轮加紧器固定 该方法工作繁重,并要求操作技术熟练,只适用于单件生产或大型 结构。
1的放样尺寸,划出结构和零件的图形和平面展开尺寸。 (2)放养,化纤与号料的准备工作与注意事项:
应准备场地设备、工具和量具和放样平台。、钢卷尺、直角尺、钢尺、 平尺,量角器、地规、划规、划针、冲子、手锤、长钳等。 样板、样杆制作时,应考虑焊接收缩变形量及零件加工量。
下料和边缘加工
金属材料在划线和号料后进行机械切割、热切割下料。切割的边缘,通 该方法常工要作繁进重,行并边要求缘操作加技工术熟。练,只适用于单件生产或大型结构。
金应属准材 备料场在地划设线备和、号工料具后和进量行具机和械放切样割平、台热。切割下料。
定是强样位焊度板焊 接 和 、缝结刚样和构度杆定生要制位产求作剪板过,时的程从,切要的装应求核配考时心到虑由,焊焊直接接于接的收关运缩对系送变金到过形产程量属品中及的不零的质能件挤量开加和裂工压生或量产超。、率过剪。规定切的变和形弯。 曲塑性变形,导致缺口区产生15~ 样是板焊、 接2样结5杆构m制生m作产的时过,程冷应的考核作虑心硬焊,接直化收接缩关区变系,形到量产同及品零的时件质被加量工和切量生。产金率属。 发生整体的弯曲塑性变形 2)热切割 样2)板热、切样割杆制作时,应考虑焊接收缩变形量及零件加工量。
焊接件的工艺设计PPT课件

3. 焊缝尽量对称分布 变形可相互抵消
第17页/共26页
4. 焊缝布置应避开最大应力和应力集中位 置
第18页/共26页
5. 焊缝应尽量远离机械加工表面 影响焊件精度和表面质量
第19页/共26页
第20页/共26页
第21页/共26页
第22页/共26页
第23页/共26页
第24页/共26页
效焊接方法 4. 经济性 应优先选用普通的焊接方法 同时,注意选用新技术
第5页/共26页
§12.2 焊接件结构设计
一、焊接接头形式和坡口设计 1. 接头形式 有对接、搭接、角接、丁字接(T接)
第6页/共26页
第7页/共26页
第8页/共26页
第9页/共26页
(1)各类焊接接头的特点 ●对接接头:接头承受载荷时,应力分布
§12.1 焊接材料和焊接方法的选择
一、焊接材料的选择 基本原则 1. 在满足使用性能要求的前提下,应尽量选用 焊接性好的材料
如含碳量小于0.25%的碳钢和碳当量小于0.4 %的合金钢 2. 对于不同部位选用不同强度和性能的刚才拼焊 而成的复合构件,应按低强度金属选择焊接材 料,按高强度金属制定焊接工艺
第3页/共26页
2. 焊接结构特点 ●焊缝较短且不规则,宜采用手工方法 ●焊缝较长且规则,宜采用机械化自动化
焊接方法 ●薄板结构,宜用电阻点焊,缝焊,氩弧
焊,等离子弧焊等 ●厚板结构,宜用埋弧焊,电渣焊,等离
子弧焊等
第4页/共26页
3. 生产批量 批量小,用设备投资少的 批量大,用电阻焊,摩擦焊,埋弧焊等高
第1页/共26页
3. 采用焊接性不确定的新材料时,必须进 行焊接性试验,以保证工艺的正确性
焊接结构生产焊接结构的装配与焊接工艺PPT课件

2.基准的选择 小知识对于一个零件来说,在各个方向往往只有一个主要设计基
准,而这个主要设计往往同时又用作装配基准。 基准是用来确定生产对象上各几何要素间的位置关系所依据的那些点、 线、面。
基准一般分为设计基准和工艺基准两大类。设计基准是指在零件 图上用来确定其他点、线、面位置的基准。工艺基准是指焊件在加工 制造过程中所应用的基准,其中包括原始基准、测量基准、定位基准、 检查基准和辅助基准等。
【学习目标】 了解焊接结构装配工艺的基本条件及特点;掌握装配工艺的基
本方法和装配工艺过程;熟悉典型结构的装配工艺;了解焊接结构 焊接工艺的基本原则及其内容;掌握焊接工艺方法及焊接参数的选 择与确定。
第1页/共111页
综合知识模块一 焊接结构的装配工艺
第2页/共111页
装配是将加工好的零、部件按产品图样和技术要求,采用适当的 工艺方法连接成部件或整个产品的过程。焊接是将已装配好的结构, 用规定的焊接方法、焊接参数进行焊接加工,使各零、部件连接成一 个牢固整体的工。在焊接结构生产中,装配和焊接是两道重要的生产 工序,根据工艺要求通常以两种方式完成这两道工序,一种是先装配 后焊接,一种是边装配边焊接。
在结构装配过程中,工件在夹具或平台上定位时,用来确定工件 位置的点、线、面,称为定位基准。结构装配常以零件、部件的内外 表面,已加工的孔及纵环向基准线,构件中心线进行定位与找正。常 用构件定位找正方法见表4-1。
第10页/共111页
例如图4-1中的平台6在装配工字梁时,既是整个结构的支承面,又 是工字梁装配的定位基准。通常根据下列原则选择定位基准: 1)尽可能选用设计基准作为定位基准。 2)同一个构件上与其他构件有连接或装配关系的各个零件,应尽量 采用同一定位基准,以保证构件安装时与其他构件的正确连接或配 合。 3)应选择精度较高又不易变形的零件表面或棱线作为定位基准。这 样可以避免由于基准面、线的变形造成的定位误差。 4)所选择的定位基准应便于装配过程中焊件的定位与测量。 图4-2容器上各接口间位置图4-2所示为容器上各接口间的相对位置, 接口的横向定位以筒体轴线为定位基准。接口的相对高度则以M面为 定位基准。若以N面为定位基准进行装配,则M面与接口Ⅰ、Ⅱ的距 离由(H2-h1)和(H2-h2)两个尺寸来保证,其定位误差是这两个尺寸 误差之和,这样会使误差增大。
(最新整理)焊接结构设计

10
1.1、接头基本形式
2021/7/26
塞焊是在被连接的钢板上钻孔来代替槽焊的槽,用焊缝金属将孔填满使两 板连接起来,塞焊可分为圆孔内塞焊和长孔内塞焊两种,如图所示。
11
1.1、接头基本形式
2021/7/26
坡口是指焊件的待焊部位加工并装配成的一定几何形状的沟槽。提高焊接性能、焊缝强度, 降低焊接成本、焊接缺陷等。
平焊缝、横焊缝、立焊缝、仰焊缝
2021/7/26
18
2.1、焊缝基本形式
断续焊缝、连续焊缝:
2021/7/26 19
2.1、焊缝基本形式
2021/7/26
工作焊缝和联系焊缝 工作焊缝(又称承载焊缝):焊缝与焊件串联成整体主要承担载荷的作用。焊缝一旦断裂,钢
结构就立即受到严重破坏。 联系焊缝(又称非承载焊缝) :焊缝与两个或两个以上的焊件并联成整体(即连接作用),焊
焊接接头系数是指对接焊接接头强度与母材强度之比值。用以反映由于焊接材料、焊接缺陷 和焊接残余应力等因素使焊接接头强度被削弱的程度,是焊接接头力学性能的综合反映。
熔化焊焊接接头的组成
a)对接接头
b)搭接接头
1-焊缝 2-熔合区 3-热影响区 4-母材
4
1.1、接头基本形式
2021/7/26
焊接接头形式主要有对接接头、T形接头、角接接头、搭接接头四种。还有一些不常用的接 头形式,如十字接头、端接接头、卷边接头、套管接头、斜对接接头、锁底对接接头等。
对接接头的几种形式
6
1.1、接头基本形式
2021/7/26
将相互垂直的被连接件用角焊缝连接起来的接头称为T形(十字)接头。T形(十字)接头能承受各 种方向的力和力矩。T形接头是各种箱型结构中最常见的接头形式,在压力容器制造中,插入式管子 与筒体的连接、人孔加强圈与筒体的连接等也都属于这一类。
焊接工艺基础PPT课件

3.1.2 电弧焊工艺基础
熔池的保护 ✓ 气保护
• 用于保护熔池和溶滴的气 体应是惰性气体,并在高温下不分 解,或是低氧化性的不溶于金属液 体的双原子气体(如Ar或CO2)。
• 喷嘴结构应尽可能使气体以层流流 出。
金属第工13页艺/共学36·页华中农业大学工学院
焊接的主要特点是:
(1)节省材料,减轻质量; (2)简化复杂零件和大型零件的制造; (3)适应性好;可实现特殊结构的生产; (4)满足特殊连接要求;可实现不同材料间的连接成型; (5)降低劳动强度,改善劳动条件。
焊接方法的应用:
(1)制造金属结构件 (2)制造机器零件和工具 (3)修复
金属第工3页艺/共学36·页 华中农业大学工学院
➢ 残余应力是一种不稳定状态,在一定条件下会衰减而产 生一定的变形,使构件尺寸不稳定,所以减少和防止焊 接变形和应力是十分必要的。
金属第工27页艺/共学36·页华中农业大学工学院
3.1.4 焊接应力与变形
焊接应力的防止及消除
➢采取合理的焊接顺序,使焊缝能够自由地收缩,以减少 应力(图a)。而图b因先焊焊缝1导致对焊缝2的拘束度 增加,而增大残余应力。
➢ CO2为无色无味气体,密度是空气的1.5倍,在常温下很稳定,但在高 温下易分解。
➢ CO2气体密度大,受热后体积膨胀大,所以在隔离空气保护焊接熔池和 电弧方面,效果良好。
➢ 但CO2气体为氧化性气体,在高温下将分解为CO和O2 ➢ 所以二氧化碳在高温时有强烈的氧化性。1111
金属第工14页艺/共学36·页华中农业大学工学院
✓ 焊条的种类和编号
• 种类:结构钢焊条、钼及铬钼耐热钢焊条、不锈钢焊条、堆焊焊条、低 温钢焊条、铸铁焊条、钛及钛合金焊条、铝及铝合金焊条、铜及铜合金 焊条、特殊用途焊条。
《焊接结构设计 》课件

焊接工艺的分类与特点
焊接工艺的分类
根据焊接过程中所使用的热源不同,焊接工艺可以分为熔化焊、 压力焊和钎焊等类型。
焊接工艺的特点
熔化焊是通过加热使焊件达到熔化状态,通过液态金属的流动实 现连接;压力焊则是通过施加压力,使焊件达到塑性状态或直接 实现连接;钎焊则是通过加热使钎料熔化,利用液态钎料润湿被 连接表面实现连接。
外观检测
通过目视、测量等方法检查焊接结构的外观 质量,如焊缝的外观、尺寸等。
力学性能检测
对焊接结构进行拉伸、弯曲、冲击等试验, 检测其力学性能是否符合设计要求。
耐压检测
对焊接结构进行压力试验,检测其密封性能 和强度。
焊接结构的验收标准
焊接结构应符合设计图 纸和相关标准规范的要 求。
焊接结构应进行全面的 检测,确保无缺陷和损 伤。
在气体保护焊中,保护气体的 流量也会影响焊接质量和效率 ,需要根据实际情况进行调整 。
05
焊接结构强度与稳定性分析
焊接结构的应力分布与变形
焊接过程中应力的产生
在焊接过程中,由于材料受热膨胀和 冷却收缩,会在焊缝及其附近区域产 生应力。
焊接应力的分布
焊接应力的分布取决于焊接工艺、材 料性质和焊缝设计等因素。
焊接速度
保护气体流量
焊接电流是焊接过程中最重要 的工艺参数之一,它直接影响 到焊接质量和焊接效率。需要 根据焊件的材料、厚度、焊接 位置等因素来确定合适的焊接 电流。
焊接电压也是重要的工艺参数 之一,它影响到电弧的稳定性 和焊接熔池的形状。需要根据 焊件的材料、电流等因素来确 定合适的焊接电压。
焊接速度决定了焊接效率,过 快或过慢的速度都可能影响焊 接质量。需要根据焊件的材料 、厚度等因素来确定合适的焊 接速度。
焊接件结构工艺性 ppt课件

b)焊缝的位置应尽量对称布置:
焊缝对称布置,焊后不会发生明显的变形
C)焊缝应尽量避开最大应力断面和应力集中位置
对于受力较大、结构较复杂的焊接构件,在最大应力断面和应力集中 位置不应该布置焊缝。
d)焊缝应尽量避开械加工表面
有些焊接结构,只是某些零件需要进行机械加工,如焊接支架、管配件等。焊缝位 置的设计应尽可能距离已加工表面远一些。
是否会认为老师的教学方法需要改进? • 你所经历的课堂,是讲座式还是讨论式? • 教师的教鞭 • “不怕太阳晒,也不怕那风雨狂,只怕先生骂我
笨,没有学问无颜见爹娘 ……” • “太阳当空照,花儿对我笑,小鸟说早早早……”
焊接:
焊接是一种永久性连接金属材料的工艺方法
焊接过程的实质是利用加热或加压力等手段,借助金属 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。
一、焊接方法种类
a) 焊条电弧焊:即手工电弧焊,是利用焊条与工件间产生电弧热,将工 件和焊条熔化而进行焊接的方法。
b) 埋弧焊:埋弧焊也称为溶剂层下焊接。焊接时,焊接机头将光焊丝自 动送入电弧区并保持选定的弧长。电弧在焊剂层下面燃烧,焊丝随焊 机均匀地沿坡口移动,或者焊机机头不动,工件均匀运动。
c) 氩弧焊:氩弧焊是以氩气为保护气体的电弧焊。氩气是惰性气体,可 保护电极和熔池不受空气的有害作用。
焊条电弧焊对板厚在6mm以下的对接接头施焊时,一般可不开坡口直接焊成 Y型坡口和U型坡口用于单面焊,其焊接性较好,但焊后角度变形大,焊条消耗量也大些 Y型坡口双面施焊,受热均匀,变形较小,焊条消耗量较小。
3.2.3、接头过渡形式
设计焊接构件最好采用相等厚度的金属材料,以便获得优 质的焊接接头
3.2.4、其它焊接方法的接头与坡口形式
焊接接头、结构的设计和制造工艺

1. 焊接接头
(1) 基本类型:熔焊接头、压焊ຫໍສະໝຸດ 头和钎焊接头。应用最广泛的是熔焊。
1) 熔焊接头
熔焊接头由焊缝金属、熔合线、热影响区和母材所组成。而焊缝金属是 填充材料和部分母材熔化后凝固而成的铸造组织。熔焊接头各部分的组织是 不均匀的,性能上也存在差异。
焊缝金属往往形成柱状晶铸造组织,一般较母材的强度高且硬,而韧性 下降。对于高强度钢,采用适当的工艺措施,如预热、缓冷或采用合适的热 输入也可获得要求性能的焊缝金属。焊缝金属强度相对母材强度可能要高或 低,前者称为高匹配,后者称为低匹配。
总之,设计结构要有良好的工艺性,较高的技术—经济指标,产品质量
好、价格低,才具有竞争力----。------------------------------------------
4
-----------
2.焊接结构常用的设计方法
(1) 许用应力法,又称为常规设计方法、安全系数设计法。
它是目前最常用的结构设计方法,如压力容器、锅炉、起重机金属结构
工作焊缝:
它是将结构中的作用
力由一个零件传至另一个 零件,焊缝和零(构)件串
联在一起,这种焊缝必须 进行强度计算。
联系焊缝:
它是焊缝和零(构)件 并联在一起,与零(构)件 一起同时受力和变形,焊
缝即使破坏,一般也不会 影响整个结构的安全工作,
传递作用力不是焊缝的主
要任务,通常可不进行强 度计算。
图5-4 承载焊缝和非承载焊缝 a)承载焊缝 b) 非承载焊缝
焊接的高温加速时效脆化,所以“动应变时效”大大降低接头的性能,要注
意防止。
----------------------------------------------
焊接工艺设计说明书支架焊接结构设计

目录第一章支架焊接结构设计概述 (1)1.1支架焊接结构设计简介 (2)1.2 支架材料的选择 (2)第二章支架焊接工艺设计 (3)2.1确定焊缝的位置 (4)2.2焊接接头形式的设计 (4)2.3焊接方法的选择 (7)2.4焊接材料的选择 (8)2.5焊接工艺参数的选择 (8)2.6 确定焊接顺序 (10)2.7焊接工艺卡片的制定 (10)第三章结构设计的工艺过程 (11)3.1焊接原材料的准备 (11)3.2焊前准备 (12)3.3焊接过程 (12)3.4焊后处理及检验 (12)第四章课程设计总结 (13)第五章参考文献 (13)附表一: (14)附表二: (15)附表三: (16)附表四: (17)附表五: (18)第一章支架焊接结构设计概述1.1支架焊接结构设计简介1.1.1 支架的结构组成及制造关键点(1)组成主要有底座、两侧支撑板、加强筋、圆筒体(2)制造关键点支架上各个焊缝的焊接。
1.1.2 支架的简介及设计要求(1)简介:支架是用于支承轴的机构,支架以Ф30孔套在轴上,此支架既传递运动并保持其他零件工作方式和保持互相之间的正确位置。
(2)设计要求:壁厚:底座20mm、圆筒10mm、肋板12mm、两侧板20mm 。
生产类型:单件生产1.2 支架材料的选择铸件HT150的化学成分如下:C%:3.2-3.8 Si%:2.1-2.7 Mn%:0.5-0.8 P%:〈 2 S%:〈0.15 在HT150中,由于片状石墨的存在,使其抗拉强度和塑性大大低于钢材,但抗压强度和硬度均接近于钢材,属于中强度铸铁件,有一定机械强度和良好的减震性和消磨性,用于制造承受中等载荷的零件。
由以上叙述可知,如果将材料为HT150的铸造支架改为焊接结构,可采用物理性能和力学性能与HT150铸件相似的材料,并且具有良好的焊接性能。
支架是一种全焊结构,支架材料作为一种支撑轴的结构材料,应具有一定的抗压强度、减震性和消磨性。
- 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)。
61、奢侈是舒适的,否则就不是奢侈 。——CocoCha nel 62、少而好学,如日出之阳;壮而好学 ,如日 中之光 ;志而 好学, 如炳烛 之光。 ——刘 向 63、三军可夺帅也,匹夫不可夺志也。 ——孔 丘 64、人生就是学校。在那里,与其说好 的教师 是幸福 ,不如 说好的 教师是 不幸。 ——海 贝尔 65、接受挑战,就可以享受胜利的喜悦 。——杰纳勒 尔·乔治·S·巴顿
谢谢!
焊接工艺结构设计.
6、纪律是自由的第一条件。——黑格 尔 7、纪律是集体的面貌,集体的声音, 集体的 动作, 集体的 表情, 集体的 信念。 ——马 卡连柯
8、我们现在必须完全保持党的纪律, 否则一 切都会 陷入污 泥中。 ——马 克思 9、学校没有纪律便如磨坊没有水。— —夸美 纽斯
10、一个人应该:活泼而守纪律,天 真而不 幼稚, 勇敢而 鲁莽, 倔强而 有原则 ,热情 而不冲 动,乐 观而不 盲目。 ——马 克思