焊工工艺学第十一章.ppt

7. 碳棒伸出长度 碳棒从导电嘴到电弧端的长度为伸出长度。 碳棒伸出长度越长，就会使压缩空气吹到熔池的风力不足，不能顺利地将熔化金属吹走，同时，伸出长度越长，碳棒的电阻增加，烧损也快，但伸出长度太短会引起操作不方便。一般碳棒伸出长度以80 ~ 100mm为宜。 § 11-4　摩擦焊与螺柱焊 一、摩擦焊 1. 摩擦焊的原理 摩擦焊原理示意图 ａ) 形成相对运动　ｂ) 施加压力，两界面接触　ｃ) 进行焊接　ｄ) 焊接结束 2. 摩擦焊的分类 （1）连续驱动摩擦焊 （2）惯性摩擦焊 （3）搅拌摩擦焊 3. 摩擦焊的特点 （1）摩擦焊的优点 1）接头质量高 2）适合异种材质的连接 3）生产效率高 4）尺寸精度高 5）设备易于机械化、自动化，操作简单 6）环境清洁 7）生产费用低 （2）摩擦焊的缺点与局限性 1）对非圆形截面焊接较为困难，所需设备复杂，对盘状薄零件和薄壁管件，由于不易夹固，施焊也很困难。 2）焊机的一次性投资较大，大批量生产时才能降低生产成本。 4. 搅拌摩擦焊 搅拌摩擦焊的原理 二、螺柱焊 1. 螺柱焊的特点 （1）焊接时间短，不需要填充金属，生产率高，热输入小，焊缝金属和热影响区窄，焊接变形极小。 （2）只需单面焊，熔深浅，焊接过程不会对焊件背面造成损害。 （3）对焊件表面清理要求不高，焊后也无须清理。 （4）与螺纹拧入的螺柱相比，所需母材厚度小，因而节省材料，还可减少连接部件所需的机械加工工序，成本低。 （5）螺柱焊可焊接小螺柱、薄母材和异种金属，也可以把螺柱焊到有金属涂层的母材上，且有利于保证焊接质量。 （6）易于全位置焊接。 （7）螺柱的形状和尺寸受焊枪夹持和电源容量限制， 螺柱的底端尺寸受母材厚度的限制。 （8）易在焊缝和热影响区形成淬硬组织，接头延性较差。 2 . 螺柱焊的分类 螺柱焊根据所用电源和接头形成过程的不同通常可分为电弧螺柱焊（也称标准螺柱焊）、电容储能螺柱焊和短周期螺柱焊三种基本形式。 3. 电弧螺柱焊 （1）电弧螺柱焊的过程 电弧螺柱焊的焊接过程 （2）电弧螺柱焊的设备 电弧螺柱焊设备 ａ) 焊接电源　ｂ) 焊枪 （3）电弧螺柱焊的焊接参数 输入足够的能量是保证获得优质电弧螺柱焊接接头的基本条件，而这个能量又与螺柱的横截面积大小、焊接电流、电弧电压及燃弧时间有关。 § 11-5　高能束焊及焊接机器人 一、真空电子束焊 1. 真空电子束焊的原理 电子束焊焊缝成形的原理 ａ) 接头局部熔化、蒸发　 ｂ) 金属蒸气排开液体金属，电子束“钻入” 母材，形成“匙孔” ｃ) 电子束穿透工件，“匙孔” 由液态金属包围　ｄ) 焊缝凝固成形 第十一章 其他焊接、切割方法与技术 § 11-1　钎焊 § 11-2　电渣焊 § 11-3　碳弧气刨 § 11-4　摩擦焊与螺柱焊 § 11-5　高能束焊及焊接机器人 § 11-1　钎焊 一、钎焊原理 钎焊过程示意图 ａ) 在接头处安置钎料，并对焊件和钎料进行加热　 ｂ) 钎料熔化并开始流入钎缝间隙 ｃ) 钎料填满整个钎缝间隙，凝固后形成钎焊接头 二、钎焊的分类及特点 1. 钎焊的分类 按钎料熔点不同，可分为软钎焊和硬钎焊。 按照热源种类和加热方式不同，可分为火焰钎焊、炉中钎焊、感应钎焊、电阻钎焊、电弧钎焊、激光钎焊、气相钎焊、烙铁钎焊等。 最简单、最常用的是火焰钎焊和烙铁钎焊。 2. 钎焊的特点 钎焊与熔焊方法比较，具有如下特点： （1）钎焊时，钎料熔化，焊件不熔化，焊件金属的组织和性能变化较少， 钎焊后焊件的应力与变形较少。 （2）某些钎焊，可以一次焊几条、几十条钎缝甚至更多，所以生产率高。 （3）钎焊不仅可以焊接同种金属，也适宜焊接异种金属，甚至可以焊接金属与非金属。 （4）钎焊接头的强度和耐热能力较基本金属低，装配要求比熔焊高，以搭接接头为主，使结构质量增加。 三、钎料与钎剂 1.钎料 （1）钎料的分类 根据钎料的熔点不同可以分为两大类：熔点低于450℃的称为软钎料，这类钎料熔点低，强度也低； 熔点高于450℃的称为硬钎料，具有较高的强度， 可以连接承受重载荷的零件，应用较广。 （2）钎料的型号 1）钎料型号由两部分组成， 钎料型号两部分间用隔线“ － ” 分开。 2）型号中第一部分用一个大写英文字母表示钎料的类型：“Ｓ” 表示软钎料， “Ｂ”表示硬钎料。 3）钎料型号中的第二部分由主要合金组分的化学元素符号组成。 （3）钎料的牌号 《焊接材料产品样本》中，钎料的牌号有两种表示法：一是前冶金部的编号方法，另一种是原机械电子工业部的编号方法。 2. 钎剂 四、钎焊工艺 1. 钎焊接头形式 接头形式 ａ) 搭接　ｂ) ｃ) 对接接头局部搭接 ｄ) Ｔ 形接头局部搭接　ｅ) 管件的套接接头 ｆ) 管件与管座套管接头