第三章焊接.ppt
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1、第三章 焊接,第一节 手工电弧焊,第二节 焊接件结构工艺性,第三节 气焊和气割,第四节 其他焊接方法,第一节 手工电弧焊,一、焊接过程,二、手工电弧焊设备 交流弧焊机 直流弧焊机 发电机式直流弧焊机由一台交流电动机和一台直流弧焊发电机组成,发电机由电动机带动。 整流式直流弧焊机的结构相当于在交流弧焊机上加上整流器,从而将交流电变为直流电,故又称弧焊整流器。 直流弧焊机的输出端有两种不同的接线方法:正接 反接,三、焊条, 焊条的组成和作用,组成:焊条由金属焊芯和药皮两部分组成。,作用:, 焊芯在焊接时有两个方面的作用: 作为电极,传导电流,产生电弧; 熔化后作为填充金属,与母材一起组成焊缝金属。
2、, 药皮是压涂在焊芯表面上的涂料层,由多种矿石粉、铁合金粉和粘结剂等原料按一定比例配制而成。 它的主要作用是: 改善焊条工艺性,如易于引弧,保持电弧稳定燃烧,利于焊缝成形,防止飞溅等; 机械保护作用,药皮分解产生大量气体并形成熔渣,对熔化金属起着保护作用; 冶金处理作用,即通过冶金反应除去有害杂质并补充有益的合金元素,改善焊缝质量。, 焊条的分类和型(牌)号,国产焊条按其用途分为结构钢焊条、耐热钢焊条、不锈钢焊条、堆焊焊条、镍及镍合金焊条、铸铁焊条、低温钢焊条、铜及铜合金焊条、铝及铝合金焊条和特殊用途焊条十类。 其中,结构钢焊条应用最为广泛。,根据GB51171995和GB51181995,低
3、碳钢和低合金钢焊条型号的形式和含义如下:,焊条牌号是焊接行业统一的焊条代号,其形式与含义如下:,结构钢焊条牌号的形式与含义如下:, 焊条的选用原则,根据母材的化学成分和力学性能选用 焊接低碳钢和低合金高强度钢时,一般根据母材的抗拉强度按“等强度原则”选择与母材有相同强度等级,且成分相近的焊条;异种钢焊接时,应按其中强度较低的钢材选用焊条。,2. 根据焊件的工作条件与工艺特点选用 对于承受交变载荷、冲击载荷的焊接结构,或者形状复杂、厚度大、刚性大的焊件,应选用碱性焊条。,3. 按焊接设备、施工条件和焊接工艺性选用 如果焊接现场没有直流弧焊机时,应选用交直流两用焊条;当焊件接头附近污物、锈皮过多时
4、,应选用酸性焊条,在保证焊缝质量的前提下,应尽量选用成本低、劳动条件好的焊条;无特殊要求时,应尽量选用焊接工艺性好的酸性焊条。,四、焊接工艺参数, 焊接直径 手弧焊焊接工艺参数的选择,一般先根据焊件的厚度选择焊条直径。焊条直径的选择还与焊接层数、接头形式、焊接位置等有关,立焊、横焊、开坡口多层焊的第一层施焊时应选用直径小一点的焊条。, 焊接电流 焊接电流与焊条直径有关。 I = ( 30 60 ) d, 焊接速度 焊接速度指焊条沿焊缝方向向前移动的速度。一般当焊道的熔宽为焊条直径的2倍时,焊速较适当。, 电弧长度 电弧长度指焊条末端与起弧处工作表面间的距离。保持电弧长度约等于焊条直径。, 焊接
5、层数 当工件厚度较大时,需要采用多层焊接,以保证焊缝的力学性能。一般每层厚度为焊条直径的0.8 1.2倍时,比较合适,生产率高且易控制。,五、手弧焊基本操作要领, 引弧 引弧就是使焊条与焊件间引燃并保持稳定的电弧。引弧方法有两种,即敲击法和摩擦法。,这两种方法都是使焊条末端与工件表面接触形成短路,然后迅速将焊条向上提起一段距离(2 4mm),即可引燃并保持稳定的电弧。 注意:焊条不能提的太高,否则电弧易熄灭。焊条末端与工件接触时间不能太长,以免焊条粘连在焊件上。当发生粘连时,应迅速左右摆动焊条,以使焊条脱离工作。, 运条 手弧焊时,焊条除了沿其轴向向熔池送进和沿焊缝方向前移外,为了获得一定宽度
6、的焊缝,焊条还应沿垂直于焊缝的方向横向摆动。, 熄弧 熄弧是指焊缝结束,或一根焊条用完准备连接后一根焊条时的收尾动作。,焊缝结束时的焊弧,应在熄弧前让焊条在熔池处作短暂停顿或作几次环形运条,使熔池填满,然后将焊条逐渐向焊缝前方斜拉,同时抬高焊条,使电弧自动熄灭;连续熄弧,应在熄弧前减少焊条与焊件间的夹角,将熔池中的金属和上面的熔渣向后赶,形成弧坑后再熄弧。连接时的引弧应在弧坑前面,然后拉回弧坑,再进行正常焊接。,六、常见焊接缺陷 常件焊接缺陷产生的原因见表1.3-5,第二节 焊接件结构工艺性,一、焊缝布置, 焊接接头的选择 对接接头 搭接接头 角接和T形接头 坡口形式的选择 为了保证焊透,手弧
7、焊板厚在6mm以上的焊件时,应在焊渐边缘处加工出坡口。,二、焊接接头及坡口形式的选择,三、焊接位置及工艺特点,焊缝在焊接构件上的空间位置不同,会直接影响焊接的难易程度,对焊接质量和焊接率也都有影响。一般按焊缝空间位置的不同,将其分为平焊、立焊、横焊、仰焊四种。,平焊时操作方便、劳动条件好、生产率高,焊缝质量容易保证。 立焊时,因熔池金属有低落趋势,操作难度较大,焊缝成形较困难,生产率较低。 横焊时,因熔化的金属液体在重力作用下向下流,导致焊缝上部出现咬边,下部出现焊瘤。 仰焊时,操作极不方便,熔滴极易流失,焊缝成形非常困难,不但生产率低,焊接质量也很难保证。,因此,应尽量采用平焊位置施焊。,四
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