材料成型技术 - 第四篇焊接4.2.ppt

4.2 焊接方法 4.2.1 熔焊 ?熔焊： 利用热源局部加热的方法，将两工件接合处加热到熔化状态，形成共同的熔池，冷凝结晶，形成牢固接头。 ?应用：适于各种金属材料，任何厚度焊件。 ?主要方法： 如电弧焊、电渣焊、堆焊、气焊等。 (2)埋弧焊 即电弧在焊剂层下燃烧进行焊接的方法。 1）特点： 电流大、熔深大，效率高； 对熔池保护作用好，焊接质量高， 表面光滑美观，节省焊接材料和电能。 但设备投资较高，且只适用于平焊位置。 1）熔化极气体保护焊: 即采用实心焊丝或药芯焊丝作电极的气体保护焊。常用的保护气：CO2、Ar等。 特点: 熔深大，焊接速度快，生产率高； 明弧可见，易于操作； 焊缝含氧量低，质量好； 工艺适应性强，可全位置焊接； 焊接材料利用率高，能耗低。 2）钨极惰性气体保护焊: 即用纯钨或活化钨电极的惰性气体保护焊。 特点： 可确保熔池金属不发生冶金反应且几乎可焊接所有的金属及合金； 电弧燃烧相当稳定； 焊接过程明弧可见，便于操作； 焊缝金属含氧量极低，成本较高。 2.电渣焊 即利用电流通过液体熔渣产生的电阻热进行焊接的方法. 特点:不易产生气孔夹渣等缺陷; 焊接应力小，但热影响区宽、组织粗大； 焊后一定要正火以细化晶粒; 只适于厚板和立焊位置焊接 。 应用：电渣焊主要用于板厚40mm的低、中碳钢和合金结构钢的长直焊缝及大环缝的立焊。 (任何厚度都可不开坡口一次焊成) 3.堆焊 即为增大或恢复焊件尺寸，或使焊件表面获得具有特殊性能的熔敷金属而进行的焊接。 特点: 可提高零件的寿命，易于调节熔敷金属的成分和组织，可获得耐磨、耐蚀、耐热等特殊性能；熔敷速度快，效率高，且可利用已有的焊接设备。 堆焊材料：合金钢、合金铸铁、钴基和镍基合金、碳化钨等。 方法: 可采任何一种熔焊方法，焊条电弧焊和氧乙炔焰堆焊应用最多。 应用：各种机械零件和工具、模具的制造和修复。 4.2.3 钎 焊 利用液态钎料润湿母材（工件不熔化），填充接头间隙并与母材相互扩散实现连接。 1．特点 （1）接头光滑平整，组织和力学性能变化小； （2）生产率高； （3）可焊异种金属； （4）接头强度低，耐热性差。 * * * * * * 1.电弧焊: 即利用电弧作为热源的熔焊方法。 ?特点: 热量集中、温度高、设备较简单、使用方便。 ?常用的有: 焊条（手工）电弧焊 ，埋弧焊，气体保护焊等。 （1）手工电弧焊（焊条电弧焊） 指用手工操纵焊条进行焊接的电弧焊方法。 ?特点： 1）设备简单，容易维护； 2）操作灵活，应用广泛； 可以实现全位置焊接 (平焊、立焊、横焊、仰焊)； 3）生产率低，产品质量不够稳定； 4）对焊工操作技术要求较高， 劳动条件差。 ?应用：单件小批生产和修复， 适于2㎜以上各种常用金属的焊接。 安徽工程科技学院机械系 A U T S 用颗粒状焊剂取代焊条药皮 用连续自动送进的焊丝卷取代焊芯 用暗弧取代明弧 用自动焊机取代焊工的手工操作 2）工艺改进 （与手弧焊比） 3）应用： 成批生产时焊接碳钢、低合金结构钢、 不锈钢等材料的中、厚板（6～60mm） 结构上的长直焊缝及直径大于250mm 的大环缝的平焊。 安徽工程科技学院机械系 A U T S （3）气体保护焊 用气体作保护的电弧焊 焊缝 焊丝 喷嘴 保护气体（CO2或Ar） 熔池 焊件 电弧 导电嘴 安徽工程科技学院机械系 A U T S 二氧化碳气体保护焊： 粗丝CO2焊（焊丝?1.6 ? 5.0mm） 细丝CO2焊（焊丝?0.5 ? 1.2mm） CO2保护焊 适合焊 5～30 mm的中厚板 适合焊 0.8 ～ 4.0 mm的薄板 以CO2气体保护熔池的电弧焊。 以焊丝为电极, 可实现自动送进；焊丝中还需加入 硅、锰等脱氧剂, 常用牌号为 H08MnSiA。 CO2焊成本低、质量好、效率高，可实现自动焊、全位置焊。主要适用于焊接低碳钢和低合金结构钢的中、薄板结构，如轿车外壳的拼接等。 安徽工程科技学院机械系 氩弧焊： 氩弧焊是以氩气 Ar（惰性气体）来保护熔池的电弧焊。 氩弧焊 钨极氩弧焊：用钨合金作电极， 钨极不熔化，需另加焊丝。 适合焊 4 mm以下的薄板。 熔化极氩弧焊：以焊丝作电极，