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第二章焊接引言：1、焊接的概念通过加热或加压(或两者并用),并且用(或不用)填充材料,使焊件达到原子间结合的连接方法。加热可使被焊金属接头熔化,形成共同的熔池,凝固后连接起来.固态下焊接时需要加热或加压并加热:熔焊接时需要加热:加压力是使被焊金属的连接处产生塑性变形,以增加它们的真实接触面积.加热是为了增加金属塑性和原子的扩散能力.2、焊接的特点:焊接与其它连接方法有本质的区别,不仅在宏观上建立了永久性的联系,在微观上也建立了组织之间的原子级的内在联系.焊接比其它连接方法具有更高的强度,密封性,且质量可靠,生产率高,便于实现自动化.节省金属,工艺简单,可以很方便的采用锻-焊,铸-焊等复合工艺,生产大型复杂的机械结构和零件.焊接是一个不均匀加热的过程,焊后的焊缝易产生焊接应力,易引起变形.第13章焊接3、焊接的种类:(1)熔化焊:根据焊接的过程可分为三类:将待焊处的母材金属熔化以形成焊缝的焊接方法.主要有电弧焊,气焊,电渣焊,等离子弧焊,电子束焊,激光焊等.(2)压力焊:(3)钎焊:通过加压和加热的综合作用,以实现金属接合的焊接方法.以熔点低于被焊金属熔点的焊料填充接头形成焊缝的焊接方法.主要包括电阻焊,摩擦焊,爆炸焊等.主要包括软钎焊和硬钎焊.第13章焊接第一节手工电弧焊一、焊接过程手工电弧焊是熔焊一种,它是用手操作焊条,利用焊条与被焊金属工件间产生的电弧热量加热并熔化金属,随后形成焊缝,获得牢固接头的焊接方法.焊接时,焊工手握夹着焊条的焊钳进行焊接,焊条和工件之间产生电弧将工件局部加热到熔化状态形成熔池,焊条作为一个电极,其端部在电弧的作用下不断被熔化,形成熔滴进入熔池,随着电弧的向前移动,熔池尾部液态金属逐步冷却结晶,最终形成焊缝.(其过程如图)第13章焊接二、焊接工艺(一)焊接电弧电弧是在电极(焊条)和工件间的气体介质中强烈而持久的放电现象.1.产生过程:焊接时,使电极与工件瞬时接触并迅速提起(离开焊件2-4mm),由于短路产生高热,产生金属蒸汽.高温金属发出电子并撞击气体分子,使气体介质电离成正离子和负离子,正离子流向阴极,负离子流向阳极,形成电弧.2.电弧的构造:(如图)当采用直流电源焊接时,阳极区温度可达2600K,阴极区可2400K,电弧中心区可达6000-8000K.故有正反两种接法.采用交流电源焊接时,两极温度均可达2500K左右.第13章焊接(二)焊接接头形式及坡口(三)焊缝的空间位置根据焊件结构形状,厚度和使用条件,常用的接头型式有:对接搭接角接交接坡口:为保证厚板能焊透和减少焊件在焊缝中的比例,焊接前把两焊件的待焊处加工成所需的几何形状.常见的坡口型式有:V型X型Y型U型(常见的接头形式及坡口)根据焊缝在空间的位置不同,可分为:平焊横焊立焊仰焊第13章焊接(四)焊接直径与焊接电流为保证焊接质量应正确选择焊接工艺参数。焊条直径决定于焊件厚度,焊接电流决定于焊条直径。（见表）三、电焊设备弧焊机是手工电弧焊的主要设备，常用的交流电弧焊机和直流电弧焊机。1、交流电弧焊机2、直流电弧焊机其实质是一部具有符合焊接要求的特殊降压变压器。是由特殊的直流发电机和普通的交流电动机组成的。第13章焊接四、电焊条焊条在焊接过程中一是作为电极传导电流及产生电弧，二是作为填充材料。焊条是手工电弧焊接必须使用的焊接填充材料。1、作用：2、组成：焊条由焊芯和药皮两部分组成。焊芯：其作用是传导电流、产生电弧和填充金属的作用。药皮：由多种矿石粉、铁合金粉、有机物和粘结剂等组成。其作用是：（1）改善焊条工艺性（2）机械保护（3）参与冶金反应第13章焊接3、焊条型号E5018表示药皮为铁粉低氢型，第13章焊接直流电焊机第13章焊接直流电焊机第13章焊接四、焊条一般电弧焊所使用的焊条为普通焊条，由焊芯和药皮（涂料）两部分组成.1．焊芯是组成焊缝金属的主要材料。焊芯的直径即称为焊条直径，最小为1.6mm，最大为8mm，以直径为3.2～5mm的焊条应用最广。焊接合金结构钢、不锈钢用的钢条、应采用相应的合金结构钢、不锈钢的焊接钢丝作焊芯。焊条药皮在焊接过程中的作用2．焊条药皮第13章焊接常用的连接方法焊接:胶接:机械连接:主要指螺栓连接,铆钉连接,销和键连接等.借助于胶粘剂使两个分离的表面依靠化学力和机械力作用把物体结合的连接方法.可连接同种金属(或异种金属,或非金属)的各种接头;特别适用于异型,异质,复杂形状的连接;但接头力学性能低,耐热老化和气候老化性能差.指各种同种或异种金属材料(包括各类钢材,铝合金,钛合金,铜合金以及其它一些特种金属合金)之间的连接.主要用于机械制造和工程结构中.特点是连接件是标准件,有良好的互换性,选用方便,易于检修;但成本高,影响外观.第13章焊接第13章焊接第13章焊接交流电焊机第13章焊接交流电焊机第13章焊接交流电焊机第13章焊接交流电焊机第13章焊接第13章焊接第13章焊接