完全焊接種類(lèi)

1、完全焊接種類(lèi)一、焊條電弧焊（一）、焊接電弧        電弧是兩帶電導(dǎo)體之間持久而強(qiáng)烈的氣體放電現(xiàn)象。        1電弧的形成        （1）焊條與工件接觸短路        短路時(shí)，電流密集的個(gè)別接觸點(diǎn)被電阻熱Q=I2Rt所加熱，極小的氣隙的電場(chǎng)強(qiáng)度很高。    &

2、#160;   結(jié)果：少量電子逸出。個(gè)別接觸點(diǎn)被加熱、熔化，甚至蒸發(fā)、汽化。出現(xiàn)很多低電離電位的金屬蒸汽。        （2）提起焊條保持恰當(dāng)距離        在熱激發(fā)和強(qiáng)電場(chǎng)作用下，負(fù)極發(fā)射電子并作高速定向運(yùn)動(dòng)，撞擊中性分子和原子使之激發(fā)或電離。        結(jié)果：氣隙間的氣體迅速電離，在撞擊、激發(fā)和正負(fù)帶電粒子復(fù)合中，其能量轉(zhuǎn)換，發(fā)出光和熱。 &#

3、160;      2電弧的構(gòu)造與溫度分布        電弧由三部分構(gòu)成，即陰極區(qū)（一般為焊條端面的白亮斑點(diǎn)）、陽(yáng)極區(qū)（工件上對(duì)應(yīng)焊條端部的溶池中的薄亮區(qū)）和弧柱區(qū)（為兩電極間空氣隙）。        3、電弧穩(wěn)定燃燒的條件        （1）應(yīng)有符合焊接電弧電特性要求的電源     

4、   a）當(dāng)電流過(guò)小時(shí)，氣隙間氣體電離不充分，電弧電阻大，要求較高的電弧電壓，方能維持必需的電離程度。        b）隨著電流增大，氣體電離程度增加，導(dǎo)電能力增加，電弧電阻減小，電弧電壓降低。但當(dāng)降低到一定程度后，為了維持必要的電場(chǎng)強(qiáng)度，保證電子的發(fā)射與帶電粒子的運(yùn)動(dòng)能量，電壓須不隨電流增大而變化。        （2）做好清理工作，選用合適藥皮的焊條。      

5、0; （3）防止偏吹。    （4）電極的極性        在焊接中，采用直流電焊機(jī)時(shí)，有正接和反接兩種方法。而大量使用的是交流電弧焊設(shè)備，電極的極性頻繁交變，不存在極性問(wèn)題，        1）正接焊件接電源正極，焊條接負(fù)極。一般焊接作業(yè)均采用正接法。        2）反接焊件接電源負(fù)極，焊條接正極。一般焊接薄板時(shí)，為了防止燒穿，采用反接法進(jìn)行焊接作業(yè)

6、。   （二）、焊條電弧焊的焊接過(guò)程        1焊接過(guò)程        2焊條電弧焊加熱特點(diǎn)        （1）加熱溫度高，而且使局部加熱。焊縫附近金屬受熱極不均勻，可能造成工件變形、產(chǎn)生殘余應(yīng)力以及組織轉(zhuǎn)變與性能變化的不均勻。        （2）加熱速度快（1500度/秒），溫度分布不均

7、勻，可能出現(xiàn)在熱處理中不應(yīng)出現(xiàn)的組織和缺陷。        （3）熱源是移動(dòng)的，加熱和冷卻的區(qū)域不斷變化。   （三）、電弧焊的冶金特點(diǎn)        （1）反應(yīng)區(qū)溫度高，使合金元素強(qiáng)烈蒸發(fā)和氧化燒損。        （2）金屬熔池體積小，處于液態(tài)的時(shí)間很短，導(dǎo)致化學(xué)成分均勻，氣體和雜質(zhì)來(lái)不及浮出而易產(chǎn)生氣孔和夾渣等缺陷。（四）、焊條   

8、;    1焊條的組成    手弧焊焊條由焊芯和藥皮兩部分組成。       （1）焊芯       作為電弧焊的一個(gè)電極，與焊件之間導(dǎo)電形成電??；       在焊接過(guò)程中不斷熔化，并過(guò)渡到移動(dòng)的熔池中，與熔化的母材共同結(jié)晶形成焊縫；       （2）焊條藥皮   

9、    藥皮的作用       a）對(duì)熔池造成有效的氣渣聯(lián)合保護(hù)；       b）使熔池內(nèi)金屬液脫氧、脫硫以及向熔池金屬中滲合金，提高焊縫的力學(xué)性能；       c）起穩(wěn)弧作用，以改善焊接的工藝性。       藥皮的組成       a）穩(wěn)弧劑：主要使用易于電離的

10、鉀、鈉、鈣的化合物。       b）造渣劑：形成熔渣覆蓋在熔池表面，不讓大氣侵入熔池，且起冶金作用。       c）造氣劑：分解出CO和H2等氣體包圍在電弧和熔池周?chē)鸬礁艚^大氣、保護(hù)熔滴和熔池的作用。       d）脫氧劑：主要應(yīng)用錳鐵、硅鐵、鈦鐵、鋁鐵和石墨等，脫去熔池中的氧。       e）合金劑：主要應(yīng)用錳鐵、硅鐵、鉻鐵、鉬鐵、釩鐵和鎢鐵等

11、鐵合金。       f）粘結(jié)劑：常用鉀、鈉水玻璃。       （3）焊條藥皮的種類(lèi)       a）酸性焊條藥皮中含有多量酸性氧化物，如SiO2、TiO2、Fe2O3等。       b）堿性焊條藥皮中含有多量堿性氧化物，如CaO、FeO、MnO、Na2O、MgO等。       2焊條的種類(lèi)&

12、#160;      焊條共分為十大類(lèi)，即結(jié)構(gòu)鋼焊條、低溫鋼焊條、鉬和鉻鉬耐熱鋼焊條、不銹鋼焊條、堆焊焊條、鑄鐵焊條、鎳及鎳合金焊條、銅及銅合金焊條、鋁及鋁合金焊條和特殊用途焊條。       3焊條的選用原則       （1）選擇與母材化學(xué)成分相同或相近的焊條       （2）選擇與母材等強(qiáng)度的焊條     &#

13、160; （3）根據(jù)結(jié)構(gòu)的使用條件選擇焊條藥皮的類(lèi)型  （五）、焊接接頭的金屬組織和性能的變化       1焊件上溫度的變化與分布       焊縫區(qū)金屬經(jīng)受有償穩(wěn)狀態(tài)開(kāi)始被加熱大較高的溫度，然后在逐漸冷卻到常溫這樣一個(gè)熱循環(huán)。       2焊接接頭處的組織和性能的變化（以低碳鋼為例）       3焊接接頭的主要缺陷  &

14、#160;    （1）氣孔       氣孔是焊接時(shí)熔池中的氣泡在焊縫凝固時(shí)未能逸出而留下來(lái)形成的空穴。       防治措施：       a）烘干焊條，仔細(xì)清理焊件的帶焊表面及附近區(qū)域；       b）采用合適的焊接電流，正確操作。       （2）夾渣

15、60;      夾渣是焊后殘留在焊縫中的熔渣。       預(yù)防措施：       a）仔細(xì)清理帶焊表面；    b）多層焊時(shí)層間要徹底清渣；       c）減緩熔池的結(jié)晶速度。       （3）焊接裂紋      

16、; a）熱裂       熱裂是焊接過(guò)程中，焊接接頭的金屬冷卻到固相線附近的高溫區(qū)產(chǎn)生的焊接裂紋。       預(yù)防措施：       減小結(jié)構(gòu)剛度、焊前預(yù)熱、減小合金化、選用抗裂性好的低氫型焊條等。       b）冷裂       焊接接頭冷卻到較低溫度時(shí)產(chǎn)生的焊接裂紋。  

17、     預(yù)防措施：       a）用低氫型焊條并烘干、清除焊件表面的油污和銹蝕；       b）焊前預(yù)熱、焊后熱處理。       （4）未焊透       未焊透是焊接接頭根部未完全熔透的現(xiàn)象。       產(chǎn)生原因：   

18、;    坡口角度或間隙太小、鈍邊過(guò)厚、坡口不潔、焊條太粗、焊速過(guò)快、焊接電流太小以及操作不當(dāng)?shù)人隆?#160;      （5）未溶合       未溶合是焊縫與母材之間未完全熔化結(jié)合的現(xiàn)象。       產(chǎn)生原因：       坡口不潔、焊條直徑過(guò)大及操作不當(dāng)?shù)仍斐伞?#160;    

19、60; （6）咬邊       咬邊是沿焊趾的母材部分產(chǎn)生的溝槽或凹陷的現(xiàn)象。       產(chǎn)生原因：       焊接電流過(guò)大、電弧過(guò)長(zhǎng)、焊條角度不當(dāng)?shù)人隆?#160;（六）、焊接變形       1焊接應(yīng)力與變形的原因       焊接時(shí)局部加熱是焊件產(chǎn)生焊接應(yīng)力與變形的根本原因。 

20、      2焊接變形的基本形式       3防止與減小焊接變形的工藝措施       （1）反變形法       （2）加余量法       （3）剛性?shī)A持法       （4）選擇合理的焊接工藝    &

21、#160;  4減小焊接應(yīng)力的工藝措施       （1）選擇合理的焊接順序       （2）預(yù)熱法       （3）焊后退火處理二、埋弧自動(dòng)焊電弧在焊劑層下燃燒進(jìn)行焊接的方法，稱(chēng)為埋弧焊。埋弧焊的引弧、送進(jìn)焊條一般均由自動(dòng)裝置來(lái)完成，因此又稱(chēng)為埋弧自動(dòng)焊。   （一）、埋弧自動(dòng)焊的焊接過(guò)程   （二）、埋弧自動(dòng)焊的主要特點(diǎn)   &#

22、160;   1、生產(chǎn)率高       2、焊接質(zhì)量高而且穩(wěn)定       3、節(jié)約焊接材料       4、改善了勞動(dòng)條件       5、適用于平焊長(zhǎng)直焊縫和較大直徑的環(huán)形焊縫。對(duì)于短焊縫、曲折焊縫、狹窄位置及薄板的焊接，不能發(fā)揮其長(zhǎng)處。   （三）、焊絲和焊劑   （四）、埋弧自動(dòng)焊的工藝特點(diǎn)

23、       1、焊前準(zhǔn)備工作要求嚴(yán)格      2、焊接熔深大       3、采用引弧板和引出板       4、采用焊劑墊或鋼墊板       5、采用導(dǎo)向裝置三、氣體保護(hù)焊（一）、氬弧焊       使用氬氣作為保護(hù)氣體的氣體保護(hù)焊稱(chēng)為壓弧焊

24、。       氬氣是惰性氣體，可保護(hù)電極和熔化金屬不受空氣的有害作用。       氬弧焊按所用電極的不同分為熔化極氬弧焊和非熔化極氬弧焊兩種。       1、非熔化極氬弧焊       電極只作為發(fā)射電子、產(chǎn)生電弧用，填充金屬另加。       常用摻有氧化釷或氧化鈰的鎢極，其特點(diǎn)是電子熱發(fā)射

25、能力強(qiáng)，熔點(diǎn)沸點(diǎn)高（為3700K和5800K）。       2、熔化極氬弧焊       鎢極氬弧焊電流小、熔深淺。中厚以上的鈦、鋁、銅等合金的焊接多選用高生產(chǎn)率的熔化極氬弧焊。       3、氬弧焊的特點(diǎn)       （1）由于氬氣的保護(hù)，它適于各類(lèi)合金鋼、易氧化的有色金屬，以及鋯、鉭、鉬等稀有金屬的焊接。    

26、;   （2）氬弧焊電弧穩(wěn)定，飛濺小，焊縫致密，表面沒(méi)有熔渣，成形美觀，焊接變形小。       （3）明弧可見(jiàn)，便于操作，容易實(shí)現(xiàn)全位置自動(dòng)焊接。       （4）鎢極脈沖氬弧焊接可焊接0.8mm以下的薄板及某些異種金屬。     （二）、二氧化碳?xì)怏w保護(hù)焊       利用CO2作為保護(hù)氣體的氣體保護(hù)焊，稱(chēng)為二氧化碳?xì)怏w保護(hù)焊。  

27、     它的保護(hù)作用主要是使焊接區(qū)與空氣隔離，防止空氣中的氮?dú)鈱?duì)熔化金屬的有害作用。       焊接時(shí)：                        2CO2=2CO+O2       

28、0;                  CO2=C+O2       因此焊接是在CO2、CO、O2氧化氣氛中進(jìn)行的。       二氧化碳?xì)怏w保護(hù)焊的特點(diǎn)：       1、焊速高，可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)焊，生產(chǎn)率高。   

29、60;   2、為明弧焊接，易于控制焊縫成形。       3、對(duì)鐵銹敏感性小、焊后熔渣少。       4、價(jià)格低廉。       5、焊接飛濺與氣孔仍是生產(chǎn)中的難點(diǎn)。四、電渣焊 電渣焊就是利用電流通過(guò)液體熔渣所產(chǎn)生的電阻熱進(jìn)行焊接的方法。   （一）、焊接過(guò)程   （二）、電渣焊的特點(diǎn)      

30、; 1、可一次焊成很厚的焊件。       2、生產(chǎn)率高，成本低。       3、焊縫金屬比較純凈。       4、適于焊接中碳鋼與合金結(jié)構(gòu)鋼。       5、焊縫區(qū)高溫停留時(shí)間長(zhǎng)，晶粒粗大，焊后需熱處理來(lái)細(xì)化晶粒。五、等離子弧焊與切割（一）、等離子弧的概念       1、一般焊接電弧為自由

31、電弧，電弧區(qū)只有部分氣體被電離，溫度不夠集中。       2、 當(dāng)自由電弧壓縮成高能量密度的電弧，弧柱氣體被充分電離，成為只含有正離子和負(fù)離子的狀態(tài)時(shí)，即出現(xiàn)物質(zhì)的第四態(tài)等離子體。       等離子弧具有高溫（1500030000K）、高能量密度（480千瓦/厘米2）和等離子流高速運(yùn)動(dòng)（最大可數(shù)倍與聲速）       3、等離子弧焊的三種壓縮效應(yīng)     

32、0; （1）機(jī)械壓縮效應(yīng)       在等離子槍中，當(dāng)高頻震蕩引弧以后，氣體電離形成的電弧通過(guò)焊嘴細(xì)小噴孔，受到噴嘴內(nèi)壁的機(jī)械壓縮。       （2）熱壓縮效應(yīng)       由于噴嘴內(nèi)冷卻水的作用，使靠近噴嘴內(nèi)壁處的氣體溫度和電離度急劇降低，迫使電弧電流只能從弧柱中心通過(guò)，使弧柱中心電流密度急劇增加，電弧截面進(jìn)一步減小，這是對(duì)電弧的第二次壓縮。      

33、 （3）電磁收縮效應(yīng)       因?yàn)榛≈娏髅芏却蟠筇岣叨樯碾姶攀湛s力使電弧得到第三次壓縮。       因三次壓縮效應(yīng)，使等離子弧直徑僅有3mm左右，而能量密度、溫度及氣流速度大為提高。    （二）、等離子弧焊的特點(diǎn)       1、能量密度大，溫度梯度大，熱影響區(qū)小，可焊接熱敏感性強(qiáng)的材料或制造雙金屬件。       2、電弧

34、穩(wěn)定性好，焊接速度高，可用穿透式焊接，使焊縫一次雙面成型，表面美觀，生產(chǎn)率高。       3、氣流噴速高，機(jī)械沖刷力大，可用于焊接大厚度工件或切割大厚度不銹鋼、鋁、銅、鎂等合金。       4、電弧電離充分，電流下限達(dá)0.1A以下仍能穩(wěn)定工作，適合于用微束等離子?。?.230A）焊接超薄板（0.012mm），如膜盒、熱電偶等。六、真空電子束焊    真空電子束焊是利用定向高速運(yùn)動(dòng)的電子束流撞擊工件使動(dòng)能轉(zhuǎn)化為熱能而使工件熔化，形成焊縫。

35、60;   真空電子束焊的特點(diǎn)       1、在真空中進(jìn)行焊接，焊縫純凈、光潔，呈鏡面，無(wú)氧化等缺陷。       2、電子束能量密度高達(dá)108瓦/厘米2，能把焊件金屬迅速加熱到很高溫度，因而能熔化任何難熔金屬與合金。熔深大、焊速快，熱影響區(qū)極小，因此對(duì)接頭性能影響小，接頭基本無(wú)變形。七、激光焊    激光焊是以聚焦的激光束作為能源轟擊焊件所產(chǎn)生的熱量進(jìn)行焊接的方法。     激光焊的

36、特點(diǎn)：        1、激光焊能量密度大，作用時(shí)間短，熱影響區(qū)和變形小，可在大氣中焊接，而不需氣體保護(hù)或真空環(huán)境。        2、激光束可用反光鏡改變方向，焊接過(guò)程中不用電極去接觸焊件，因而可以焊接一般電焊工藝難以焊到的部位。        3、激光可對(duì)絕緣材料直接焊接，焊接異種金屬材料比較容易，甚至能把金屬與非金屬焊在一起。    

37、0;   4、功率較小，焊接厚度受一定限制。八、電阻焊     電阻焊是在焊件組合后通過(guò)電極施加壓力，利用電流通過(guò)接頭的接觸面及鄰近區(qū)域產(chǎn)生的電阻熱進(jìn)行焊接的工藝方法。    電阻焊的種類(lèi)很多，常用的有點(diǎn)焊、縫焊和對(duì)焊三種。   （一）、點(diǎn)焊      點(diǎn)焊是將焊件裝配成搭接接頭，并壓緊在兩電極之間，利用電阻熱熔化母材金屬，形成焊點(diǎn)的電阻焊方法。點(diǎn)焊主要用于薄板焊接。       點(diǎn)焊的

38、工藝過(guò)程：       1、預(yù)壓，保證工件接觸良好。       2、通電，使焊接處形成熔核及塑性環(huán)。       3、斷點(diǎn)鍛壓，使熔核在壓力繼續(xù)作用下冷卻結(jié)晶，形成組織致密、無(wú)縮孔、裂紋的焊點(diǎn)。    （二）、縫焊       縫焊是將焊件裝配成搭接或?qū)咏宇^，并置于兩滾輪電極之間，滾輪加壓焊件并轉(zhuǎn)動(dòng)，連續(xù)或斷續(xù)送電，形成一條

39、連續(xù)焊縫的電阻焊方法。       縫焊主要用于焊接焊縫較為規(guī)則、要求密封的結(jié)構(gòu)，板厚一般在3mm以下。    （三）、對(duì)焊       對(duì)焊是使焊件沿整個(gè)接觸面焊合的電阻焊方法。       1、電阻對(duì)焊       電阻對(duì)焊是將焊件裝配成對(duì)接接頭，使其端面緊密接觸，利用電阻熱加熱至塑性狀態(tài)，然后斷電并迅速施加頂鍛力完成焊接的方法，       電阻對(duì)焊主要用于截面簡(jiǎn)單、直徑或邊長(zhǎng)小于20mm和強(qiáng)度要求不太高的焊件。       2、閃光對(duì)焊       閃光對(duì)焊是將焊件裝配成對(duì)接接頭，接通電源，使其端面逐漸移近達(dá)到局部接觸，利用電阻熱加熱這些接觸點(diǎn)，在大電流作用下，產(chǎn)生閃光，使端面金屬熔化，直至端部在一定深度范圍內(nèi)達(dá)到預(yù)定溫度時(shí)，斷電