基础焊接工艺 PPT
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• 正接法：工件温度高 • 反接法
交流焊接：两极温度均为 2500K
引弧电压：50－90V 电弧电压：16－35V
大家好
6
大家好
7
低碳钢
焊缝
焊接热影响区
大家好
8
4、焊缝
从熔池底向中心凝固
• 各个方向凝固速度不同 • 柱状铸态组织 • 铁素体＋少量珠光体 • 杂质集中在焊缝中心，影
响焊缝质量
73
3、对称布置焊缝
大家好
74
大家好
75
大家好
76
4、避开应力集中的位置
大家好
77
大家好
78
大家好
79
5、避开机械加工位置
大家好
80
6、便于电弧焊的设计
大家好
81
大家好
82
大家好
83
百度文库
大家好
84
8、便于点焊及缝焊的设计
大家好
85
大家好
86
9、焊条电弧焊接头形式
对接接头
大家好
大家好
11
消除焊接应力
提高母材塑性 避免焊缝交叉 避免焊缝过宽过长 合理焊接顺序
• 先焊短焊缝 • 后焊长焊缝
预热焊件、振动焊缝 焊后退火
大家好
12
收缩变形 角变形 弯曲变形 扭曲变形 波浪变形
焊接变形
大家好
13
防止焊接变形
减小焊接应力 提高结构刚度 对称焊缝分布 焊前反变形
32
电弧压缩
• 机械压缩 • 热压缩 • 电磁收缩
中心区域温 度极高
• 16000K
焊接/切割 熔点很高的 金属
• 不锈钢 • 钛、钨
大家好
33
5、焊接自动化
数控轨迹控制 焊接质量监控
大家好
34
焊接机器人演示
大家好
35
7
8
5
1
3
2
4
6
大家好
36
三、特种焊接工艺方法
简略了解其它焊接方法
87
焊条电弧焊接头形式
T型接头
大家好
88
焊条电弧焊接头形式
角接接头
大家好
89
焊条电弧焊接头形式
生产
• 氩弧焊
大家好
69
大家好
70
焊接结构件材料的选择
• 应选碳当量小于0.4的金属材料 • 优选强度等级低的低合金结构钢 • 优选镇静钢（脱氧完全） • 异种金属间焊接
以焊接性较差的金属材料设计焊接工艺
各种金属材料的焊接性能可查表
大家好
71
大家好
72
2、焊接接头设计
分散布置焊缝
大家好
21
焊条种类
焊条牌号
• J422、J507
J：结构钢焊条（奥氏体不锈钢A、铸铁Z） 42：抗拉强度等级MPa（50、55、60、70、80） 2：药皮和电流种类
大家好
22
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24
埋弧焊演示
大家好
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大家好
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大家好
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大家好
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自行车车架 钢窗 家用液化气罐主缝 自行车圈 电子线路板 锅炉壳体 钢轨对接 不锈钢储罐
硬钎焊（盐浴） 硬钎焊、对焊、电弧焊 缝焊 缝焊外边、闪光对焊 软钎焊 埋弧焊、电渣焊 闪光对焊、铝热焊 等离子弧焊接、氩弧焊
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大家好
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4
焊接电弧的热量
热量来源于
• 阳极43％ • 阴极36％ • 弧柱21％
热量扩散
• 65％～85％
加热熔化金属
• 其余
散失在电弧周围 飞溅的金属液
弧柱 阴极
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阳极
5
2、正接和反接
温度：
• 阳极：2600K • 阴极：2400K • 电弧中心：6000K－
8000K
直流焊接
大家好
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53
什么是铝热剂
• 通常把铝粉和氧化铁的混合物叫铝热剂 • 用某些金属氧化物(如V2O5，Cr2O3，MnO2
等)代替氧化铁也可以做铝热剂
有什么特性
• 难熔的金属氧化物与混合物中的铝反应时放 出大量热
大家好
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大家好
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Q235钢板20mm批量 生产 • 埋弧自动焊
20钢板2mm批量生产 • 缝焊
45钢板6mm单件生产 • 焊条电弧焊
紫铜板4mm单件生 产
• 氩弧焊 铝合金板20mm单件
生产
• 氩弧焊 不锈钢板10mm小批
机械制造基础
基础焊接工艺培训
大家好
1
基础焊接工艺
焊接工艺
• 永久性连接 • 起源于一次世界大战后（凡尔赛公约）
现代工业的基础工艺
• 造船、航空、锅炉、化工、机械、汽车
基本焊接方法
• 电弧焊：属于熔化焊 • 其他焊接方法：压力焊、钎焊
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2
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3
一、电弧焊工艺常识
1、焊接电弧
• 气体介质中导电现象
有什么用？
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55
焊接钢轨
过程
• 铝热剂被投入到一个耐火坩 埚中，用点火器点燃，开始 铝热反应。
• 反应结束后，液态钢自动从 坩埚底部释放到耐火模具， 从而连接钢轨的两端。
• 模具带有几何形状特征，能 控制铸造和固化的过程。
• 当铝热钢冷却下来后，进行 进一步的热处理来提高它的 机械特性。
• 电阻焊、摩擦焊、钎焊、电渣焊 • 真空电子束焊接、激光焊接
讨论
• 可以用于焊接的能源形式
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大家好
38
点焊
局部高温焊合 分流现象 焊点的分布最小距离限制
大家好
39
点焊的接头形式
硬规范 软规范 电极压力 表面清洗 接头形式
大家好
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41
大家好
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大家好
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9
焊缝的热影响区
1－融合区
• 0.1~1mm，关键
2－过热区
• 脆性比融合区更大
3－正火区
• 力学性能优于母材
4－部分相变区
• 比正火区稍差
不同焊接方法热影响区 宽度不同
焊后正火改善接头性能
大家好
10
5、焊接应力与变形
极不平衡的热循环过 程
应力分布规律
• 先冷受压，后冷受拉
低碳钢、合金结构钢、不锈钢
药皮
• 焊接过程顺利进行 • 焊缝化学成分、力学性能
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18
焊条药皮
作用
• 提高电弧燃烧的稳定性 • 防止空气对熔化金属的有害作用 • 对熔池脱氧、加入合金元素
保证焊缝金属的化学成分和力学性能
• 稳弧、造气、造渣、脱氧、合金、稀渣、粘接
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20
大家好
大家好
14
防止焊接变形
合理焊接操作
• 平衡温度分布 • 利用变形
大家好
15
防止焊接变形
焊后校正
大家好
16
二、焊条电弧焊
焊条电弧焊过程 药皮燃烧：
• 电弧周围气体：CO2、 CO、H2
• 熔池中熔渣，冷却形成 渣壳
• 保护熔池中的熔化金属
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1、电焊条
焊芯
• 导电和填充焊缝 • 焊接用钢丝
交流焊接：两极温度均为 2500K
引弧电压：50－90V 电弧电压：16－35V
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6
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7
低碳钢
焊缝
焊接热影响区
大家好
8
4、焊缝
从熔池底向中心凝固
• 各个方向凝固速度不同 • 柱状铸态组织 • 铁素体＋少量珠光体 • 杂质集中在焊缝中心，影
响焊缝质量
73
3、对称布置焊缝
大家好
74
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75
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76
4、避开应力集中的位置
大家好
77
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79
5、避开机械加工位置
大家好
80
6、便于电弧焊的设计
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大家好
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百度文库
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8、便于点焊及缝焊的设计
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85
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86
9、焊条电弧焊接头形式
对接接头
大家好
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11
消除焊接应力
提高母材塑性 避免焊缝交叉 避免焊缝过宽过长 合理焊接顺序
• 先焊短焊缝 • 后焊长焊缝
预热焊件、振动焊缝 焊后退火
大家好
12
收缩变形 角变形 弯曲变形 扭曲变形 波浪变形
焊接变形
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13
防止焊接变形
减小焊接应力 提高结构刚度 对称焊缝分布 焊前反变形
32
电弧压缩
• 机械压缩 • 热压缩 • 电磁收缩
中心区域温 度极高
• 16000K
焊接/切割 熔点很高的 金属
• 不锈钢 • 钛、钨
大家好
33
5、焊接自动化
数控轨迹控制 焊接质量监控
大家好
34
焊接机器人演示
大家好
35
7
8
5
1
3
2
4
6
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36
三、特种焊接工艺方法
简略了解其它焊接方法
87
焊条电弧焊接头形式
T型接头
大家好
88
焊条电弧焊接头形式
角接接头
大家好
89
焊条电弧焊接头形式
生产
• 氩弧焊
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70
焊接结构件材料的选择
• 应选碳当量小于0.4的金属材料 • 优选强度等级低的低合金结构钢 • 优选镇静钢（脱氧完全） • 异种金属间焊接
以焊接性较差的金属材料设计焊接工艺
各种金属材料的焊接性能可查表
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71
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72
2、焊接接头设计
分散布置焊缝
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21
焊条种类
焊条牌号
• J422、J507
J：结构钢焊条（奥氏体不锈钢A、铸铁Z） 42：抗拉强度等级MPa（50、55、60、70、80） 2：药皮和电流种类
大家好
22
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埋弧焊演示
大家好
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大家好
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大家好
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大家好
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大家好
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大家好
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大家好
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自行车车架 钢窗 家用液化气罐主缝 自行车圈 电子线路板 锅炉壳体 钢轨对接 不锈钢储罐
硬钎焊（盐浴） 硬钎焊、对焊、电弧焊 缝焊 缝焊外边、闪光对焊 软钎焊 埋弧焊、电渣焊 闪光对焊、铝热焊 等离子弧焊接、氩弧焊
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4
焊接电弧的热量
热量来源于
• 阳极43％ • 阴极36％ • 弧柱21％
热量扩散
• 65％～85％
加热熔化金属
• 其余
散失在电弧周围 飞溅的金属液
弧柱 阴极
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阳极
5
2、正接和反接
温度：
• 阳极：2600K • 阴极：2400K • 电弧中心：6000K－
8000K
直流焊接
大家好
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53
什么是铝热剂
• 通常把铝粉和氧化铁的混合物叫铝热剂 • 用某些金属氧化物(如V2O5，Cr2O3，MnO2
等)代替氧化铁也可以做铝热剂
有什么特性
• 难熔的金属氧化物与混合物中的铝反应时放 出大量热
大家好
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63
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Q235钢板20mm批量 生产 • 埋弧自动焊
20钢板2mm批量生产 • 缝焊
45钢板6mm单件生产 • 焊条电弧焊
紫铜板4mm单件生 产
• 氩弧焊 铝合金板20mm单件
生产
• 氩弧焊 不锈钢板10mm小批
机械制造基础
基础焊接工艺培训
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1
基础焊接工艺
焊接工艺
• 永久性连接 • 起源于一次世界大战后（凡尔赛公约）
现代工业的基础工艺
• 造船、航空、锅炉、化工、机械、汽车
基本焊接方法
• 电弧焊：属于熔化焊 • 其他焊接方法：压力焊、钎焊
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2
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3
一、电弧焊工艺常识
1、焊接电弧
• 气体介质中导电现象
有什么用？
大家好
54
大家好
55
焊接钢轨
过程
• 铝热剂被投入到一个耐火坩 埚中，用点火器点燃，开始 铝热反应。
• 反应结束后，液态钢自动从 坩埚底部释放到耐火模具， 从而连接钢轨的两端。
• 模具带有几何形状特征，能 控制铸造和固化的过程。
• 当铝热钢冷却下来后，进行 进一步的热处理来提高它的 机械特性。
• 电阻焊、摩擦焊、钎焊、电渣焊 • 真空电子束焊接、激光焊接
讨论
• 可以用于焊接的能源形式
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37
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38
点焊
局部高温焊合 分流现象 焊点的分布最小距离限制
大家好
39
点焊的接头形式
硬规范 软规范 电极压力 表面清洗 接头形式
大家好
40
大家好
41
大家好
42
大家好
43
大家好
9
焊缝的热影响区
1－融合区
• 0.1~1mm，关键
2－过热区
• 脆性比融合区更大
3－正火区
• 力学性能优于母材
4－部分相变区
• 比正火区稍差
不同焊接方法热影响区 宽度不同
焊后正火改善接头性能
大家好
10
5、焊接应力与变形
极不平衡的热循环过 程
应力分布规律
• 先冷受压，后冷受拉
低碳钢、合金结构钢、不锈钢
药皮
• 焊接过程顺利进行 • 焊缝化学成分、力学性能
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18
焊条药皮
作用
• 提高电弧燃烧的稳定性 • 防止空气对熔化金属的有害作用 • 对熔池脱氧、加入合金元素
保证焊缝金属的化学成分和力学性能
• 稳弧、造气、造渣、脱氧、合金、稀渣、粘接
大家好
19
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20
大家好
大家好
14
防止焊接变形
合理焊接操作
• 平衡温度分布 • 利用变形
大家好
15
防止焊接变形
焊后校正
大家好
16
二、焊条电弧焊
焊条电弧焊过程 药皮燃烧：
• 电弧周围气体：CO2、 CO、H2
• 熔池中熔渣，冷却形成 渣壳
• 保护熔池中的熔化金属
大家好
17
1、电焊条
焊芯
• 导电和填充焊缝 • 焊接用钢丝