焊接技术与连接成型培训课件(带动画)
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熔焊
焊接
连
接 胶接 成
形
机械连接
压焊 钎焊
螺栓连接 铆接
焊接
焊接是利用局部加热或加压，或两者并用，并 且用或不用填充材料，使分离的两部分通过原子的 扩散与结合而形成永久性连接的一种工艺方法。
焊接的特点：
（1）成形方便：能短时间内生产出复杂的焊接结构。 （2）适应性强：能生产各种型号、批量设备。 *（3）连接性能好:焊缝可满足各种性能要求。
造气、造渣、渗合金；脱氧、脱氢、去S\P。
2、焊接材料 电焊条（即涂有药皮的供焊条电弧焊用
的熔化电极）是焊条电弧焊的重要焊接材料。
1）电焊条的组成：
如图4.2.5所示。
电 焊芯
焊
条
焊芯是
药皮
①作为电极， 产生电弧；
电 焊 条 作用 ②作为填充
中被药
金属，与母
皮包覆
材共同组成
的金属
焊缝金属；
芯。
③添加合金
焊接熔池中产生复杂的化学冶金反应。
热影响区的物理冶金过程 热影响区的组
织和性能发生了变化
熔焊冶金特点 ：
特点
①冶金条件差：焊接熔池易暴露，周围空气
易发生各种冶金反应。
②冶金反应温度高：金属烧损 （C、Si、Mn）
③熔池体积小，散热快，冶金过程短：
易出现成分偏析，渣、气等不易排除；
（化学冶金过程）空气易发生各种冶金反应，O、
1.2 焊接接头的组织和性能 （物理冶金过程）
焊接接头是由相互联系，而在组织和性能上又有区别 的三部分所组成，包括焊缝区、熔合区和热影响区。
酸性焊条价格便宜。
选择（按钢种）：
1、低碳钢和普通低合金钢：焊缝与母材等强度，按钢材 强度等级选相应强度级别的焊条，注意：钢材按屈服强 度定等级，结构钢焊条等级按是指焊缝金属抗拉强度最 低保证值；不同钢种的接头，按较低强度者选用焊条，
提高 塑韧性。
2、 铸钢含炭量一般较大，且形状复杂，厚度较大，焊接时 易产生应力和裂纹，用碱性焊条。 3、不锈、耐热钢等用专用焊条。 4、受力复杂、高温高压，应选用碱性焊条。
图4.2.5 电焊条示意图
药皮是
压涂在 主要 焊芯表 作用 面的涂 料层。
①改善焊接 工艺性；② 机械保护作 用；③冶金 化学作用。
元素。
药皮：造气、造渣、渗合金；脱氧、脱氢、去S\P；稀渣、稳弧。
焊接材料
2）焊条的分类、牌号及型号
分类：按用途可分为非合金钢焊条、低合金钢焊 条、不锈钢焊条、堆焊焊条、铸铁焊条、镍及镍合 金焊条、铝及铝合金焊条、铜及铜合金焊条，特殊 用途焊条等；按熔渣性质可分为酸性焊条和碱性焊 条。
连接成形
绪论 §1 焊接成形基础 §2 焊接成形方法 §3 特种焊接与切割技术 §4 常用工程材料的焊接 §5 焊接件生产与检验（实训教学内容） §6 胶接与机械连接
绪论
连接成形是将若干个构件连接为一体的成形方法，按其
机理不同，可分为焊接、胶接和机械连接等三大类，如下列 框图所示，也可按课本（P90）分为机械、物理化学和冶金 连接。
电焊条的牌号用“符号（或汉字）×××” 表示；
符号表示焊条的类型（详见表4.2.1）； 前两位数字表示各大类中的若干小类（结
构钢焊条表示焊缝金属抗拉强度最小值的十分 之一，单位为MPa）；
最后一位数字表示药皮类型及焊接电源。
如：J422表示结构钢焊条焊缝金属抗拉强度不 低于420MPa，药皮类型为氧化钛钙型，电源 为直流或交流电源。
牌号及型号：电焊条牌号是焊条行业统一的代号， 而焊条型号是国家标准规定的代号。
电焊条的型号用“字母（大写）××××”表示。 电焊条的牌号用“符号（或汉字）×××”表示。
碳钢电焊条的型号用字母（大写）××××” 表示；
字母表示焊条类型（详见表4.2.1）； 前两位数字：表示熔敷金属抗拉强度最小值的十 分之一，单位为Mpa； 第三位数字；表示焊条适用的焊接位置（0和1表 示焊条适于全位置焊接，2表示适于平焊及平角焊，4 表示适于向下立焊）， 后两位数字的组合表示焊接电源种类及药皮类型。 如：E5015表示焊缝金属抗拉强度不低于500MPa， 适于全位置焊接，药皮类型为低氢钠型，电流种类为 直流反接。
3）焊条的选用原则
选用焊条通常是根据焊件化学成分、力学性能、抗裂性、 耐腐蚀性以及高温性能等要求，选用相应的焊条种类。再考 虑焊接结构形状、受力情况、焊接设备条件和焊条售价来选 定具体型号。
两种焊条特点 1、从力学性能考虑：
酸性焊条氧化性强，焊缝质量差； 2、从焊接工艺考虑：
酸性焊条稳弧性好，飞溅小，易脱渣，焊缝处理要求不严 格，交、直流均可； 3、从经济性考虑：
*（4）重量轻、省料、省工、成本低:比铆接可节省材料 10%～20%；
（5）便于实现机械化和自动பைடு நூலகம்。 不足： （1）焊接结构不可拆卸，修理和更换不方便。 （2）易产生焊接应力、变形、裂纹、未焊透、夹渣、气孔 等焊接缺陷。 （3）焊接接头的组织和性能较差。
焊接方法分三大类：
（1）熔焊 指焊接过程中将焊件加热至熔化状态，不 加压力而完成焊接的方法。熔焊适用于各种金属和合金 的焊接加工，常见的熔焊方法有气焊、电弧焊、电渣焊 等。
N、H+Fe、C、Si、Mn、Cr、S、p；温度高，金属烧损 ；冶 金过程短，易出现成分偏析，渣、气等不易排除，如Fe4N,H脆。
为了保证焊缝质量，采取的工艺措施：
1、机械保护：气、渣，清理锈、水、油，烘干焊条等； 2、清除已进入熔池的有害元素：如Mn、Si铁等合金，置换
Fe元素； 3、弥补烧损：如加入锰铁等，提高焊缝性能。
§3-1 焊接成形基础
1.1 熔焊冶金过程及其特点 1.2 焊接接头的组织和性能 1.3 焊接应力与变形 1.4 焊接裂纹 1.5 材料的焊接性
1.1 熔焊冶金过程及其特点
1、熔焊冶金过程和特点：在熔焊过程中，焊接接头金属 将发生 一系列的物理、化学反应，称为熔焊冶金过程。
冶金过 程包括
焊缝区的化学冶金过程 气体和合金，在
（2）压焊 指焊接过程中对焊件施加压力（加热或不 加热）而完成焊接的方法。压焊适用于塑性较好的金属 材料的焊接，常见的压焊方法有电阻焊、摩擦焊等。
（3）钎焊 指将比母材（被焊接的材料的总称）熔点 低的填充金属（称作钎料）熔化之后填充工件接头间隙， 并与固态母材相互扩散以实现连接的焊接方法。钎焊不 仅适合于同种材料的焊接加工，也适合于异种金属或异 类材料的焊接。
焊接
连
接 胶接 成
形
机械连接
压焊 钎焊
螺栓连接 铆接
焊接
焊接是利用局部加热或加压，或两者并用，并 且用或不用填充材料，使分离的两部分通过原子的 扩散与结合而形成永久性连接的一种工艺方法。
焊接的特点：
（1）成形方便：能短时间内生产出复杂的焊接结构。 （2）适应性强：能生产各种型号、批量设备。 *（3）连接性能好:焊缝可满足各种性能要求。
造气、造渣、渗合金；脱氧、脱氢、去S\P。
2、焊接材料 电焊条（即涂有药皮的供焊条电弧焊用
的熔化电极）是焊条电弧焊的重要焊接材料。
1）电焊条的组成：
如图4.2.5所示。
电 焊芯
焊
条
焊芯是
药皮
①作为电极， 产生电弧；
电 焊 条 作用 ②作为填充
中被药
金属，与母
皮包覆
材共同组成
的金属
焊缝金属；
芯。
③添加合金
焊接熔池中产生复杂的化学冶金反应。
热影响区的物理冶金过程 热影响区的组
织和性能发生了变化
熔焊冶金特点 ：
特点
①冶金条件差：焊接熔池易暴露，周围空气
易发生各种冶金反应。
②冶金反应温度高：金属烧损 （C、Si、Mn）
③熔池体积小，散热快，冶金过程短：
易出现成分偏析，渣、气等不易排除；
（化学冶金过程）空气易发生各种冶金反应，O、
1.2 焊接接头的组织和性能 （物理冶金过程）
焊接接头是由相互联系，而在组织和性能上又有区别 的三部分所组成，包括焊缝区、熔合区和热影响区。
酸性焊条价格便宜。
选择（按钢种）：
1、低碳钢和普通低合金钢：焊缝与母材等强度，按钢材 强度等级选相应强度级别的焊条，注意：钢材按屈服强 度定等级，结构钢焊条等级按是指焊缝金属抗拉强度最 低保证值；不同钢种的接头，按较低强度者选用焊条，
提高 塑韧性。
2、 铸钢含炭量一般较大，且形状复杂，厚度较大，焊接时 易产生应力和裂纹，用碱性焊条。 3、不锈、耐热钢等用专用焊条。 4、受力复杂、高温高压，应选用碱性焊条。
图4.2.5 电焊条示意图
药皮是
压涂在 主要 焊芯表 作用 面的涂 料层。
①改善焊接 工艺性；② 机械保护作 用；③冶金 化学作用。
元素。
药皮：造气、造渣、渗合金；脱氧、脱氢、去S\P；稀渣、稳弧。
焊接材料
2）焊条的分类、牌号及型号
分类：按用途可分为非合金钢焊条、低合金钢焊 条、不锈钢焊条、堆焊焊条、铸铁焊条、镍及镍合 金焊条、铝及铝合金焊条、铜及铜合金焊条，特殊 用途焊条等；按熔渣性质可分为酸性焊条和碱性焊 条。
连接成形
绪论 §1 焊接成形基础 §2 焊接成形方法 §3 特种焊接与切割技术 §4 常用工程材料的焊接 §5 焊接件生产与检验（实训教学内容） §6 胶接与机械连接
绪论
连接成形是将若干个构件连接为一体的成形方法，按其
机理不同，可分为焊接、胶接和机械连接等三大类，如下列 框图所示，也可按课本（P90）分为机械、物理化学和冶金 连接。
电焊条的牌号用“符号（或汉字）×××” 表示；
符号表示焊条的类型（详见表4.2.1）； 前两位数字表示各大类中的若干小类（结
构钢焊条表示焊缝金属抗拉强度最小值的十分 之一，单位为MPa）；
最后一位数字表示药皮类型及焊接电源。
如：J422表示结构钢焊条焊缝金属抗拉强度不 低于420MPa，药皮类型为氧化钛钙型，电源 为直流或交流电源。
牌号及型号：电焊条牌号是焊条行业统一的代号， 而焊条型号是国家标准规定的代号。
电焊条的型号用“字母（大写）××××”表示。 电焊条的牌号用“符号（或汉字）×××”表示。
碳钢电焊条的型号用字母（大写）××××” 表示；
字母表示焊条类型（详见表4.2.1）； 前两位数字：表示熔敷金属抗拉强度最小值的十 分之一，单位为Mpa； 第三位数字；表示焊条适用的焊接位置（0和1表 示焊条适于全位置焊接，2表示适于平焊及平角焊，4 表示适于向下立焊）， 后两位数字的组合表示焊接电源种类及药皮类型。 如：E5015表示焊缝金属抗拉强度不低于500MPa， 适于全位置焊接，药皮类型为低氢钠型，电流种类为 直流反接。
3）焊条的选用原则
选用焊条通常是根据焊件化学成分、力学性能、抗裂性、 耐腐蚀性以及高温性能等要求，选用相应的焊条种类。再考 虑焊接结构形状、受力情况、焊接设备条件和焊条售价来选 定具体型号。
两种焊条特点 1、从力学性能考虑：
酸性焊条氧化性强，焊缝质量差； 2、从焊接工艺考虑：
酸性焊条稳弧性好，飞溅小，易脱渣，焊缝处理要求不严 格，交、直流均可； 3、从经济性考虑：
*（4）重量轻、省料、省工、成本低:比铆接可节省材料 10%～20%；
（5）便于实现机械化和自动பைடு நூலகம்。 不足： （1）焊接结构不可拆卸，修理和更换不方便。 （2）易产生焊接应力、变形、裂纹、未焊透、夹渣、气孔 等焊接缺陷。 （3）焊接接头的组织和性能较差。
焊接方法分三大类：
（1）熔焊 指焊接过程中将焊件加热至熔化状态，不 加压力而完成焊接的方法。熔焊适用于各种金属和合金 的焊接加工，常见的熔焊方法有气焊、电弧焊、电渣焊 等。
N、H+Fe、C、Si、Mn、Cr、S、p；温度高，金属烧损 ；冶 金过程短，易出现成分偏析，渣、气等不易排除，如Fe4N,H脆。
为了保证焊缝质量，采取的工艺措施：
1、机械保护：气、渣，清理锈、水、油，烘干焊条等； 2、清除已进入熔池的有害元素：如Mn、Si铁等合金，置换
Fe元素； 3、弥补烧损：如加入锰铁等，提高焊缝性能。
§3-1 焊接成形基础
1.1 熔焊冶金过程及其特点 1.2 焊接接头的组织和性能 1.3 焊接应力与变形 1.4 焊接裂纹 1.5 材料的焊接性
1.1 熔焊冶金过程及其特点
1、熔焊冶金过程和特点：在熔焊过程中，焊接接头金属 将发生 一系列的物理、化学反应，称为熔焊冶金过程。
冶金过 程包括
焊缝区的化学冶金过程 气体和合金，在
（2）压焊 指焊接过程中对焊件施加压力（加热或不 加热）而完成焊接的方法。压焊适用于塑性较好的金属 材料的焊接，常见的压焊方法有电阻焊、摩擦焊等。
（3）钎焊 指将比母材（被焊接的材料的总称）熔点 低的填充金属（称作钎料）熔化之后填充工件接头间隙， 并与固态母材相互扩散以实现连接的焊接方法。钎焊不 仅适合于同种材料的焊接加工，也适合于异种金属或异 类材料的焊接。