工艺：将原材料或半成品加工成产品的方法、技术等。
工序：制造、生产某种东西或达到某一特定结果的特定步骤。组成整个生产过程的各段加工,也指各段加工的先后次序
工位：工步
钣金件的焊接结构
焊接结构及优点
(一)焊接结构的应用
用焊接方法制造的金属结构称焊接结构。焊接结构巳作为—种基本工艺方法在许多工业部门中应用，如建筑钢结构、船体、车辆、锅炉及压力容器等几乎全部取代了铆接结构。不少过去一直用整铸、整锻方法生产的机件改成焊接结构后，大大简化丁生产工艺，降低了成本。并成功地焊接了不少重大产品，如12000t水压机、225000kw水轮机工作轮、25000t远洋货轮、直径为16m 的大型球罐、原子反应堆、人造卫星等。
(二)焊接结构的优点
焊接结构之所以能在工业生产中得到广泛的应用为它具有下列优点。
1、节省金属材料
与铆接结构相比较，用焊接结构有下列因素可使结构节省金属材料。
(1)结构构件的工作截面可以充分利用。
(2)结构形状的合理化。
(3)接合部件的重量减轻。在焊接结构中，焊缝重量一般为焊接部件重量的1％—2％；但在铆接结构中，铆钉重量要达到3．5％一4％。例如，起重机采用焊接结构，其重量可以减轻15％一20％；建筑钢结构部件采用焊接结构，其质量可以减轻10％一20％。
与铸造结构相比，焊接结构比铸钢件重量可减少20％～30％；比铸铁件重量可减少50％～60％。
2、降低成本
焊接设备比铆接和铸造简单，设备的单价也低。焊接结构的工序数少，所用劳动工时也少。
3、焊缝的紧密度和气密性高
焊接结构具有一些用别的工艺方法难以达到的性能。例如储气罐、锅炉、油罐车及造船生产中要求的紧密度和气密性等。
一、焊接的种类及其适用范围
钣金工程中，无论是用于通风除尘、气体输送或物料、液体输送的钣金制件，均要求在接缝处除保证足够的强度外，还具有良好的密封性能，这往往需要焊接才能满足、为使管道不漏风或粉尘不外扬，有时在咬接或铆接后，还要进行焊接，以提高连接处的密封性能。
焊接的种类很多，一般钣金工人经常接触到的焊接，属于熔化焊的有电弧焊、气焊、钎焊，属于加压焊的有电阻焊。通常把手工电弧焊和气焊以外的焊接称为特种焊接。
一）熔化焊：电弧焊、气焊、钎焊
电弧焊：手工电弧焊、CO2气体保护焊和氩弧焊
使用场合：电弧焊和气焊产生的热量高，适于较厚板材的焊接。薄板钣金件使用的板料多为1.2毫米以下的镀锌板。所以不宜采用电弧焊或气焊，一般多用锡焊（钎焊的一种）。
电弧焊有手工电弧焊、CO2气体保护焊和氩弧焊。
手工电弧焊使用的电焊机，按焊接电流可分为直流电焊机和交流电焊机两种。其中直流电焊
机性能较好，可用于焊接铸铁、低碳钢、合金钢和有色金属等。凡厚度大于2毫米的上述各种材料的板料，采用相应措施，都可以进行手工电弧焊。由于手工电弧焊设备简单、适应性强，应用广泛。
CO2气体保护焊是以CO2(二氧化碳)作为保护气体，依靠焊丝与焊件之间产生电弧来熔化金属的一种熔化极焊接方法。CO2气体保护焊，适用于低碳钢、合金钢等材料的焊接。CO2半自动焊采用焊丝(直径0.6—1.2毫米)，非常适合于焊接2毫米以下的薄板，并适于短焊缝、曲线焊缝和空间各种位置焊缝的焊接，而且焊后母材变形小，焊缝美观，也不易出现其它焊缝缺陷，比手工电弧焊优越。CO2气体保护焊己普遍应用于汽车、机车、造船及飞机制造工业中。如果采用粗焊(直径1．6毫米以上)，CO2气体保护焊可以焊接厚板件。
氩弧焊具体分为手工钨极氩弧焊、钨极脉冲氩弧焊、熔化极氩弧焊、熔化极脉冲氩弧焊等。其中以手工钨极氩弧焊应用最广。手工钨极氩弧焊属于非熔化极氩弧焊，是利用钨棒作为电极，依靠手工操作，使钨极和工件之间产生电弧，并用氩气严密地保护钨极、焊丝和熔池进行焊接的一种方法。焊丝用手工加入，电源可用直流或交流。手工钨极氩弧焊主要用于焊接铝合金和不锈钢的薄板构件，铝板的最小厚度为1.2毫米，不锈钢板的最小厚度为l毫米。
气焊是利用焊焰喷出的氧、乙炔(或液化石油气)火焰燃烧产生的高温，将两焊接件的接缝处熔化形成熔池、然后不断地向熔池填充焊丝，使接缝处熔合—体，冷却后形成焊缝。气焊可应用于低碳钢、不锈钢薄板的焊接和有色金属的焊接。
钎焊是采用比母材熔点低的金属材料作钎料，利用加热成液态的钎料填充接头间隙，并与母材相互扩散，实现连接焊件的焊接方法。在钎焊中，当钎料的熔点温度高于500摄氏度时称为硬钎焊，当钎料的熔点温度低于400摄氏度时称为软钎焊。锡焊是钎焊的一种。由于钎焊对焊件加热温度较低，因而焊件的金相组织和机械性能变化都小大，变形较小。焊后接头光滑平整，而且焊接过程简单，但仅适应于一般对焊接强度要求不高的薄板焊件。
锡焊属于软钎焊，是将锡合金加热使之熔化，在被焊工件不被熔化的情况下，实现连接的方法。锡焊焊缝的抗拉强度较低。
锡焊具有以下特点：
(1)由于加热温度低、时间短，所以材料的机械性能不会有大的变化，也不会引起构件的变形；即使在锡焊很薄的薄板构件时，因被焊板料不被熔化，所以不存在板料被焊穿的问题。
(2)焊接工具简便，操作方便，生产效率高，且焊缝较光洁。
(3)由于锡焊接头抗拉强度较低，必须通过搭接、拼接、咬接及丁字形接头等方法，以达到与焊件强度相等的连接。
由于上述特点，锡焊在薄板钣金件的制作中被广泛采用。
二）加压焊：电阻焊
电阻焊：点焊、缝焊(又称滚焊)、凸焊及对接焊
电阻焊在过去称为接触焊，俗称碰焊。它的基本过程是：焊件在两电极之间受压力作用，然后由电极向焊件通入焊接电流，由于接触电阻很大，使得金属在电阻热的作用下局部熔化，断电后压力继续作用，熔化金属开始冷却并产生共同结晶，形成焊接接头。而电弧焊是利用外加热源(电弧)使焊件局部熔化冷却凝固形成焊缝的。可见电阻焊与电弧焊相比，前者右两个显著的特点：
(1)采用内部热源——利用电流通过焊接区的电阻产生的热量进行加热；
(2)必须施加压力——在压力作用下通电加热、冷却形成焊接接头。
在工业生产中电阻焊有很大的经济价值。这是由于电阻焊的劳动生产率高，不要附加填充材料和使用焊剂，焊接过程比较容易实现机械化，很少产生毒性气体，也没有紫外线的伤害。因此，可将电阻焊设备安排在生产线上进行作业。在航天和航空、汽车、铁道车辆、建筑、电器无件、家用电器及日用品等各种制造业中都广泛地使用电阻焊。
点焊：薄板的冲压－焊接构件中，点焊的应用十分广泛。往往是将比较简单的冲压件通过点焊而组合成复杂的部件。现代的汽车制造中大量使用点焊，并且由一次数十个焊点同时点焊的多点焊，发展到了使用机械手的自动点焊。一辆普通的轿车至少有5000个焊点，例如国产帕萨特B5车身焊点有5892个。家用电冰箱、洗衣机等的外壳也都是采用冲压—点焊的结构和加工程序。
用点焊来制作轧制板材与型钢构架间的接合，比用铆接可提高劳动生产率和减轻劳动强度。铁道车辆的复板、各种门的复板都可采用点焊进行组装。
在航天飞行器和飞机的制造中，点焊可用于铝合金、低合金钢或钛合金等制成的零部件的组装加工。
电器零件及电子元件的生产中也大量采用电阻焊。例如继电器、接触器中的触头与底板的焊接及引线与座的焊接等。这些场合通常是用作其它难以施焊的导电性、导热性良好的金属间的点焊及异种金属的点焊。
缝焊：当要求冲压制品具有坚固而又严密(气密)的焊接接头时，缝焊便得到应用。缝焊可用作低碳钢、不锈钢、耐热钢及铝合金制成的油箱、散热器、盛奶捅、灭火器、发动机壳体等的焊接加工。
凸焊是一种效能很高的焊接方法，特别适用于大批量的生产。凸焊的型式很多：薄板冲压出泡型凸缘的凸焊、钢筋网凸管子T形凸焊、螺母与平板的凸焊、环形密封凸焊等。
焊接完成后，两连接件为点接触。
对接焊：一般用于轴类零件的焊接。轴类零件的焊接面在焊接前须磨平，存放一段时间后，焊面处产生氧化物，然后再进行焊接。例如钢筋的焊接，以前钢筋的焊接为搭接焊接，但其承受轴线方向的负载能力差，采用接触焊可以改善这一情况，而且可以节省搭接处材料。但由于焊接处机械性能不理想，所以接触焊一般较少采用。
铆接
用铆钉将两个或两个以上的零件连接在一起的方法，称为铆钉连接，简称铆接。日前，虽然有许多铆接已为焊接所代替，但在钣金加工中仍大量采用，占有较重要的位置。
一、铆钉的种类和铆接工具
1、铆钉的种类和规格
根据铆接结构的形式、要求及用途的不同，铆钉的种类常见的有以下几种：半圆头铆钉、平锥头铆钉、沉头铆钉、半沉头铆钉、平头铆钉、扁圆头铆钉和扁平头铆钉及空心铆钉等。(见图) 铆钉按材料可分为钢质、铜质、铝质三种。
2、铆接工具
在批量较大或不利于手工铆接时，可使用铆钉枪
和拉铆枪，铆钉枪有电动和风动两种。风动铆钉枪铆
接，利用0.6兆帕的压缩空气作为动力、推动风枪内
的活塞作快速往复运动，冲打安装在风枪口上的铆钉
窝子，在急剧的捶击下完成铆接工作。风枪铆接通常
应先慢后快，先慢的目的是先将钉子打粗，使其填满
钉孔，而后快打的目的是迅速完成铆钉帽的制作。（拉
铆枪在flash动画中可以见到。）
二、铆接的类型
铆接按其作业性质可分为冷铆、热铆和混合铆三
种类型。
在铆接过程中、使用不加热的铆钉进行铆接称为
冷铆，在钣金作业中多为薄板连接，而且使用的铆钉
规格较小，一般规定钢质铆钉的直径不超过8毫米时
必须采用冷铆。
如果将钢质铆钉加热到1000℃左右，然后进行
铆接，称为热铆。
混合铆时只将铆合头局部加热，主要是为了使较
长的铆钉在加工时，铆钉杆不致发生弯曲。
此外，按零件连接的不同要求，在铆接后的活动
性质又可分为活动铆接和紧固铆接两种类型。
活动铆接用于零件在铆接后能相互转动的情况，如手钳、剪刀、卡钳、圆规等的铆接。
紧固铆接，则要求零件在铆接后不得产生相互转动，如一些刚性框架、锅炉及容器等，必须用紧固铆接。
三、铆接接头形式
铆接接头的形式可分为搭接、对接(夹接)、角接等。有时平板之间的连接，根据需要，为保
证被连接的平板处在同一平面，则采
用窝接的接头形式。铆接接头形式如
图所示。
四、铆钉直径的确定
在铆接前，应确定铆钉的直径和
长度。铆钉在工作中的受力以剪切为主，一般铆钉直径的确定与被连接板件的最小厚度有关，取板厚的1．8倍，即d＝1.8 t。当连接为搭接时，板厚指搭接板的厚度；当厚度相差较大的钢板相互铆接时，板厚为两者的平均值。
五、铆钉的布置
(1) 铆钉的排列方式。铆钉的排列方式由铆接件的强度和铆钉的排列密度确定。具体排列分
为单排、双排和多排等。在双排和多排铆接时，又分为交错排列和并列排列，如图所示。
(2) 铆距、排距和边距。两个
铆钉之间的距离称为铆距（见图中
尺寸t ）。对于单排铆道，t＝3d （铆
钉公称直径）；对于双排或多排铆
道，t＝(4～8) d。
两排铆钉之间的距离称为排距
（见图中尺寸a）。一般，a ≈(1.5～
4) d 。
铆钉中心到铆接件边缘的距离
称为边距(见图中尺寸b )。对于单排
铆道，采用钻孔时b＝1.5 d ；冲孔
时，b＝2.5 d。
对于双排或多排铆道b＝
( 1.5～2.5) d。
六、液压铆接
液压铆接是利用液压机铆接的一种方法。液压铆接具有压力大、动作快、噪声小、适应性强等特点，是一种比较先进的铆接工艺。利用液压机进行热铆时，因其压力大，铆钉只需加热到800℃左右就可以了，温度太高会影响铆接质量。液压铆接小直径铆钉或铝铆钉时，应采用冷铆。
（热铆时，若利用液压机进行铆制，因其压力大，所以铆钉只需加热到800℃左右就可以了，温度太高会影响铆接质量。由于液压铆接的速度快(仅2秒钟左右)，因此，为保证铆接质量．当铆钉铆好以后，铆接的压力还要保持2－5秒。如果在铆钉温度较高的情况下立即卸掉铆接压力，因铆钉材质较软，连接件会产生回弹，使铆钉拉长。为了解决这一问题，可在工件的上下铆钉处接上直径很小的水管。将下面水管的水淋在切钉帽上，上面水管的水淋在窝子内，这样不但加速了铆钉的冷却，还提高了铆接强度，并保证窝子和铆钉头不退火。液压铆接小直径铆钉或铝铆钉时，应采用冷铆。）
（冲压零件的连接形式：打固定铆钉。
1）上固定螺栓：也叫工艺螺栓，一般用在
铆接件铆缝部位层数多，且比较厚时。
2）用穿心夹固定：一般用于刚性小的超薄
壁结构，总厚度在2mm以内的连接件
上。
二、固定距离：
固定点的数量由产品的形状和外廓尺寸大小而定。对于曲面形状、刚性较弱件和外形准确度要求较高的部位，所用固定铆钉或穿心夹的数量要多。
1）平面形状件：刚性好时固定距离一般取200～300mm，刚性差时取100～200mm。
2）（飞机）单曲面件：刚性好时固定距离一般取100～200mm，曲率半径较小，而刚性差时固定距离取50～100mm。
3）（飞机）双曲面件：曲率变化大的部件，要每隔一个孔就固定一点，即进行密集性固定。）
七、冲击铆接
冲击铆接是铆枪冲击力作用在铆钉上的不同部位，和顶把顶撞作用而形成镦头的铆接方法。
1、制孔：
一般为冲孔和钻孔两种方法。
冲孔只适用于钻孔难于保证质量
和钻孔效率很低的情况，例如在薄不
锈钢零件上制孔。
钻孔是制铆钉孔的主要方法，和
冲孔相比，它能获得比较光洁的孔壁。
在不同厚度和硬度的零件上钻孔时，
原则上应从厚到薄，从硬到软。
（锪窝介绍：工具为锪窝钻）
钻孔应注意事项：铆钉孔边缘不应进入板弯件和型材件圆角内，要保证铆钉头不能搭在圆角上。如图
2、凸头铆钉铆接
工艺过程：
（1）板材和板材连接
（2）板材和型材连接
凸头铆接形式及适用范围：
搭接铆缝、纵列结合铆缝绝大部分使用凸头铆钉进行铆接。
3、沉头铆钉铆接
沉头铆钉铆接有两种形式，一种是单面沉头铆钉铆接，另一种是双面沉头铆钉铆接。
1）单面沉头铆钉铆接（即沉头铆接）
沉头铆接的工艺过程只比凸头铆接多一道制窝工
序。
2）双面沉头铆钉铆接
八、压铆
压铆是利用压铆机产生的静压力镦粗铆钉杆成铆合头的一种方法。压铆的铆接件具有表面质量好、变形小、连接强度高的特点。因此，在实际操作中，只要结构工艺性允许，就优先采用压铆。
1、手提式压铆机压铆
适用范围：受钳口尺寸和形状的限制，一般仅适用于结构边缘铆缝的单钉压铆。
2、气动杠杆固定式单钉压铆机。（略）
九、自动钻铆（简介）
自动钻铆技术是通过自动钻铆机来完成夹紧、钻孔、锪窝、喷涂密封剂、放钉、铆接等一整套工序。通过变成控制。
目前国内各主机厂所使用的自动钻铆机大部分从国外引进。
薄板焊接工艺方法公司内部档案编码：[OPPTR-OPPT28-OPPTL98-OPPNN08]
薄板焊接变形控制经验 薄板焊接变形的质量控制包括从钢板切割开始到装夹、点固焊、施焊工艺、焊后处理等，其中还要考虑所采用的焊接方法、有效地变形控制措施。 1、焊接方法对焊接变形的影响* 合适的焊接方法需要考虑生产效率和焊接质量，所以焊接方法、焊接工艺和焊接程序显著影响焊接变形的水平。因此所采用的焊接方法必须具有高的熔敷效率和尽量少的焊道。7 R" F: v" @, `8 H5 C7 N 尽可能减少不必要的焊缝； 合理安排焊缝位置：焊缝位置应便于施焊，尽可能对称分布焊缝； 合理地选择焊缝的尺寸和形式，焊缝设计为角焊缝、搭接焊缝（角焊缝焊接变形小于对接焊缝变形）； 3 1 `2、点固焊工艺对焊接变形的影响 2 e' }$ [8 l' x! w 1 L- l, {; [. ^% T 点固焊不仅能保证焊接间隙而且具有一定的抗变形能力。但是要考虑点固焊焊点的数量、尺寸以及焊点之间的距离。对于薄板的变形来说，点固焊工艺不合适就有可能在焊接之前就产生相当的残余焊接应力，对随后的焊接残余应力积累带来影响。点焊尺寸过小可能导致焊接过程中产生开裂使焊接间隙得不到保证，如果过大可能导致焊道背面未熔透而影响接头的美观连续性。点固焊的顺序、焊点距离的合理选择也相当重要。 J
# u: e# `$ x$ J& T% 3、装配应力及焊接程序对薄板焊接变形的影响 应尽量减少焊接装配过程中引起的应力，如果该应力超过产生变形的临界应力就可能产生变形。装配程序注意尽量避免强行组装，并核对坡口形式、坡口角度和组装位置， 对接接头焊接： 板厚≤2的无论单面焊还是双面焊都可以不开坡口， 对于板厚~双面焊可以不开坡口，但只能单面焊时，可以将坡口间隙放大到1~2mm或开坡口焊接； 板厚~双面焊时应在背面用小砂轮清根；只能单面焊时都应开坡口；
浅谈焊接技术及应用 摘要:焊接专业作为制造业中的重要一环,在生产和生活中的作用十分重要。在焊接教学中应用一体化教学,为社会主义建设培养高素质高技能的焊接人才,是现阶段中等职业教育的首要任务。一体化教学强调一体化的教学场地、“双师型”教师及一体化教材的有机结合。发展一套适应中等职业教育的教学模式。 关键词:一体化教学场地双师型”教师一体化教材 1、“一体化”教学的目标 1.1 人才培养方式和教学课程的改革 改进人才培养方案,制定适合中等职业教育焊接专业“一体化”教学的人才培养方案。在原有的的国家教育部和劳动部颁发的只有中级焊工的教学大纲的基础上,制定适合培养高级工甚至技师的焊接专业的人才培养方案。 “打破原有课程体系将其分为素质课程、专业基础课程和专门工艺课程”,我们认为在这三者中应区别对待,在“专门课程”内容的制定上要体现区域经济的生产特征,结合生产产品制定相关内容和重点,有利于生产性实习或企业的定岗实习的顺利过渡而实现学与用的成功对接。制定和完善人才培养方案和培养模式,培养能满足社会需求的技能型人才。 1.2 一体化教学场地的建设 从根本上建立起黑板+粉笔教学和电化多媒体教学相结合的理论教学模式,是学生从直观上理解和接受理论知识。 校内实训基地受场地、设备等生产要素的限制,与生产车间客观上差距存在,在大型工装的应用,成型加工工件的变形与矫正等方面尤为突出。在这方面通过校企合作,将部分一体化的教学设置在与学校项邻的企业车间。 深化校企合作办学模式和工学结合人才培养模式改革。按照专业与产业对接、企业与岗位对接,专业课程内容与职业标准对接,教学过程与生产过程对接的原则,以校企合作为平台,以系统化专业建设为载体,突出教学过程的实践性、开放性和职业性,引导专业设置、课程体系、教学内容和教学方法的改革,实现“教、学、做”一体化的人才培养模式。 1.3 关于“双师型”师资队伍建设 “双师型、专业化”是职业教师发展的必经之路,在这方面注重中、青年教师在实践环节动手能力的提高,创造条件使他们带着具体的问题、任务去企业学习实践。使中青年教师在学历和理论知识占优的情况下,大幅度提高自身的实操能力。着力加强师资队伍建设,采取“引进来、送出去”、学历进修和非学历学习相结合等方式,努力培养一支优秀的专业师资队伍,加强建设培养学生创新精神与实践能力的实训平台。 2、“一体化”教学的主要过程 2.1 开发制定一体化课程教学标准 2.1.1 重构课程标准 打破原有学科体系,将课程体系分为基本素质课程、专业基础课程、专门工艺课程。 2.1.2 开展项目教学和案例教学 根据铆焊专业岗位层次的不同要求,实现课程改革与课程建设上的重大突破,完善高级铆焊专业课程体系建设,制定高中起点3年制、初中起点5年制高级铆
二保焊焊接工艺及技术 一、二氧化碳气体保护焊简介 二保焊是焊接方法中的一种，是以二氧化碳气为保护气体，进行焊接的方法。在应用方面操作简单，适合自动焊和全方位焊接。在焊接时不能有风，适合室作业由于它成本低，二氧化碳气体易生产，广泛应用于各大小企业二氧化碳气体保护电弧焊（简称CO2焊）的保护气体是二氧化碳有时采用CO2＋O2的混合气体。由于二氧化碳气体的0热物理性能的特殊影响，使用常规焊接电源时，焊丝端头熔化金属不可能形成平衡的轴向自由过渡，通常需要采用短路和熔滴缩颈爆断。因此，与MIG焊自由过渡相比，飞溅较多。但如采用优质焊机，参数选择合适，可以得到很稳定的焊接过程，使飞溅降低到最小的程度。由于所用保护气体价格低廉，采用短路过渡时焊缝成形良好。因此这种焊接方法目前已成为黑色金属材料最重要焊接方法之一。 1、短路过渡焊接 CO2电弧焊中短路过渡应用最广泛，主要用于薄板及全位置焊接，规参数为电弧电压焊接电流、焊接速度、焊接回路电感、气体流量及焊丝伸出长度等。 （1）电弧电压和焊接电流，对于一定的焊丝直径及焊接电流（即送丝速度），必须匹配合适的电弧电压，才能获得稳定的短路过渡过程，此时的飞溅最少。 （2）不同直径焊丝的短路过渡时参数如表：
（3）焊接回路电感，电感主要作用： a、调节短路电流增长速度di/dt, di/dt过小发生大颗粒飞溅至焊丝大段爆断而使电弧熄灭，di/dt 过大则产生大量小颗粒金属飞溅。 b、调节电弧燃烧时间控制母材熔深。 2、细颗粒过渡 在CO2气体中，对于一定的直径焊丝，当电流增大到一定数值后同时配以较高的电弧压，焊丝的熔化金属即以小颗粒自由飞落进入熔池，这种过渡形式为细颗粒过渡。 （1）细颗粒过渡时电弧穿透力强母材熔深大，适用于中厚板焊接结构。细颗粒过渡焊接时也采用直流反接法。 （2）达到细颗粒过渡的电流和电压围： 3、减少金属飞溅措施： （1）正确选择工艺参数，焊接电弧电压：在电弧中对于每种直径焊
《焊接结构学》期末考试试卷 一、名词解释 1.内应力：是指在没有外力的条件下平衡于物体内部的力。 2.解理断裂：是沿晶内一定结晶学平面分离而形成的断裂，是一种晶内断裂。 3.应力腐蚀开裂：是指在拉应力和腐蚀共同作用下产生裂纹的现象。 4.温差拉伸法：是利用在焊接结构上进行的不均匀加热造成的适当的温度差，来使焊缝及其附近区域产生拉伸塑性变形，从而抵消焊接时所产生的压缩塑性变形，达到消除部分焊接残余应力的目的。 5.焊接结构：用焊接的方法生产制造出来的结构。 6.焊接温度场：是指在焊接过程中，某一时刻所有空间各点温度的总计或分布。 7.应力集中：是指接头局部区域的最大应力值比平均应力值高的现象。 8.焊接变形：由于焊接而引起的焊件尺寸的改变称为焊接变形。 9.联系焊缝：是一种焊缝与被连接的元件是并联的，它仅传递很小的载荷，焊缝一旦断裂结构不会立即失效，这种焊缝称为联系焊缝。 10.工作焊缝：是一种焊缝与被连接的元件是串联的，它承担着传递全部载荷的作用，即焊缝一旦断裂结构就立即失效，这种焊缝称为工作焊缝。 11.动应变时效：金属和合金在塑性变形时或塑性变形后所发生的时效过程 12.焊接残余应力：焊件在焊接过程中，热应力、相变应力、加工应力等超过屈服极限， 以致冷却后焊件中留有未能消除的应力。这样焊接冷却后的残余在焊件中的宏观应力称为残余焊接应力。 13. 焊接热循环:在焊接过程中，工件上的温度随着瞬时热源或移动热源的作用而发生变 化，温度随时间由低而高，达到最大值后，又由高而低的变化称为焊接热循环。14.延性断裂：伴随明显塑性变形而形成延性断口（断裂面与拉应力垂直或倾斜，其上具有细小的凹凸，呈纤维状）的断裂。 二、简答题 1.焊接结构的优点？ 焊接结构的优点：（1）焊接可以把不同形状，不同厚度，不同材料的工件连接起来，且可与母材相当，同时可使产品重量减轻，生产成本明显降低。（2）焊接是一种金属原子间的结合，刚度大，整体性好，不像机械连接那样有间隙，可以减少变形，且能保证容器类结构的气密性和水密性。（3）与铸、锻等其它加工方法相比，生产焊接产品一般不需要大型贵重设备。投资少，见效快。（4）大多数焊接结构生产工艺简单，设备的操作比较容易，应用面非常广泛。（5）焊接特别适用于几何尺寸大，而材料较分散的制品。（6）焊接结构的生产可实现全过程的质量跟踪。比如生产过程中的声发射检测技术，焊前的材料检验，焊后的多种检测手段（X射线，超声波）等。 2.简述焊接残余变形的分类及特点？ ①纵向收缩变形，即构件焊后在焊缝长度方向上发生收缩。②横向收缩变形，即构件
哈尔滨工业大学 金属工艺学课程论文 题目：焊接技术的应用与前景 院系：能源科学与工程学院 专业：核反应堆工程系 班级：1102301 学号：1110200724 姓名：刘平成
焊接技术的工艺应用与前景 作者：刘平成 (哈尔滨工业大学能源科学与工程学院核反应堆工程专业，哈尔滨150001) 摘要：制造业是现代国民经济和综合国力的重要支柱，金属工艺学是一门研究有关制造金属机件的工艺方法的综合性技术学科。本文主要介绍了焊接技术在金属工艺学中的应用，工艺特点，实践，背景与应用前景。 关键词：金属工艺学、学科交叉、工艺流程，焊接技术 Technology application and prospect of welding technology (Energy Science and Engineering, Nuclear Reactor Engineering of Harbin Institute of Technology, Harbin 150001) Abstract：The manufacturing industry is an important pillar of the modern national economy and overall national strength, Metal Technology is a comprehensive research process method for manufacturing metal parts technical disciplines. This paper describes the welding metal technology, process characteristics, practice, background and application prospects. 1 焊接技术的主要研究内容 焊接焊接是被焊工件的材质（同种或异种），通过加热或加压或两者并用，并且用或不用填充材料，使工件的材质达到原子间的结合而形成永久性连接的工艺过程。 1.1 焊接分类 在近代的金属加工中，焊接比铸造、锻压工艺发展较晚，但发展速度很快。焊接结构的重量约占钢材产量的45%，铝和铝合金焊接结构的比重也不断增加。焊接技术主要应用在金属母材上，常用的有电弧焊，氩弧焊，CO2保护焊，氧气-乙炔焊，激光焊接，电渣压力焊等多种，塑料等非金属材料亦可进行焊接。金属焊接方法有40种以上，主要分为熔焊、压焊和钎焊三大类。 金属的焊接，按其工艺过程的特点分有熔焊,压焊和钎焊三大类. 熔焊是在焊接过程中将工件接口加热至熔化状态，不加压力完成焊接的方法。熔焊时，热源将待焊两工件接口处迅速加热熔化，形成熔池。熔池随热源向前移动，冷却后形成连续焊缝
2.定位焊及正常焊接必须由具有相应等级不锈钢焊工证书的焊工进行施焊。 四、焊前准备： 1.储存、吊装、运输 1.1不锈钢件储存:应有专用存放架，存放架应为木质或表面喷漆的碳钢支架或垫以橡胶垫，以与碳钢等其它金属材质隔离。存放时，储存位置应便于吊运，与其它材料存放区相对隔离，应有防护措施，不锈钢钢管两端加防护盖以避免灰尘、油污、铁锈对不锈钢的污染。 1.2不锈钢件吊装：吊装时，应采用专用吊具，如吊装带、专用夹头等，严禁使用钢丝绳以免划伤表面；并且在起吊和放置时，应避免冲击磕碰造成划伤。 1.3不锈钢件运输：运输时，应用运输工具（如小车、拖拉机等），并应洁净有隔离防护措施，以防灰尘、油污、铁锈污染不锈钢。严禁拖拉，避免磕碰、划伤。 2.对于受损的钢板表面需要进行酸洗、钝化处理。 三、焊接过程： 1.焊接规范见《焊接工艺》（YTRS643-91-01A），除以下特殊要求外，其他焊接要求均按照《焊接技术要求》（YTRS643-91-02）执行。 2.保护金属表面，严禁随处引弧，任意用铁锤敲击金属表面。 3.与不锈钢焊接的临时性构件（如马板、吊耳等），要使用相同的不锈钢材料，采用相应的焊接工艺。 4.焊接不锈钢钢管时，管内应通惰性气体进行净化，焊接时焊缝附近 区域必须持续有氩气保护。 5.焊接不锈钢钢管时，需用TIG焊打底。
6.使用不锈钢材质的砂轮和钢丝刷等进行打磨和清理工作。 四、焊后处理： 2.酸洗、钝化步骤如下： 2.1将焊缝表面清理干净。 2.2再将酸洗、钝化膏涂抹于焊缝及近缝区具有氧化皮处，涂膜厚度为 1~3mm。 2.3反应一般为1-10分钟，0℃以下，氧化皮厚处，需适当延长时（反应时间视膏体品牌及金属氧化膜厚度而定）。
1．目的：明确工作职责，确保加工的合理性、正确性及可操作性。规范安全操作，防患于未然，杜绝安全隐患以达到安全生产并保证加工质量。 2．范围： 2.1.适用于钢结构的焊接作业。 2.2.不适用有特殊焊接要求的产品及压力容器等。 3．职责：指导焊接操作者实施焊接作业等工作。 4. 工作流程 4.1作业流程图
4.2.基本作业: 4.2.1.查看当班作业计划：按作业计划顺序及进度要求进行作业，以满足生产进度 的需要。 4.2.2.阅读图纸及工艺：施焊前焊工应仔细阅读图纸、技术要求及焊接工艺文件， 明白焊接符号的涵义。确定焊接基准和焊接步骤；自下料的要计算下料尺寸及用料规格，参照工艺要求下料。有半成品分件的要核对材料及尺寸，全部满足合焊图纸要求后再组焊。 4.2.3.校准：组焊前校准焊接所需工、量具及平台等。 4.2.4.自检、互检：所有焊接件先行点焊，点焊后都要进行自检、互检，大型、关 键件可由检验员配合检验，发现问题须及时调整。 4.2. 5.首件检验：在批量生产中，必须进行首件检查，合格后方能继续加工。 4.2.6.报检：工件焊接完成后及时报检，操作者需在图纸加工工艺卡片栏及施工作 业计划上签字。（外加工件附送货单及自检报告送检）。 5.工艺守则： 5.1.焊前准备 5.1.1.施焊前焊缝区（坡口面、I型接头立面及焊缝两侧）母材表面20～30mm宽范 围内的氧化物、油、垢锈等彻底清理干净，呈现均匀的金属光泽。
5.1.2.检查被焊件焊缝（坡口形式）的组对质量是否符合图纸要求，对保证焊接质 量进行评估，如有疑义应向有关部门联系，以便采取相应工艺措施。 5.1.3. 按被焊件相应的焊接工艺要求领取焊接材料，并确认焊接牌号无误。 5.1.4. 检查焊接设备是否运转正常，各仪表指数是否准确可靠，然后遵照本工艺提 供的工艺规范参数预调焊接电流、电压及保护气体流量。 5.1.5.合焊前应先行组对点焊，点焊的焊材应与正式施焊焊材相同，点焊长度一般 应为10-15mm（可视情况而定），点焊厚度应是焊脚高度的1/2（至少低于焊脚高度）。 5.1. 6.对于有焊前预热要求的焊件，根据工艺文件要求规范参数预热，温度必须经 热电偶测温仪测定，预热范围宽度应符合工艺文件的规定。 5.2.焊接过程 5.2.1.施焊过程应密切注视电弧的燃烧状况及母材金属与熔敷金属的熔合情况，发 现异常应及时调整或停止焊接，采取相应的改进措施。 5.2.2.多层焊时层间清渣要彻底，并自检焊缝表面发现缺陷及时修复，如焊接工艺 文件对层间温度有要求，必须保证层间温度符合工艺要求再焊下一层。 5.3.减少焊接应力变形的措施 5.3.1.刚性固定法：通常用于角变形较大的构件，施焊前加装若干块固定筋板其厚 度一般不小于8mm，对于较厚的焊件固定筋板的厚度应随之增大。
钢结构焊接工艺标准 一、范围 本工艺标准适用于一般工业与民用建筑工程中钢结构制作与安装手工电弧焊焊接工程。 二、施工准备 三、操作工艺 3.1 工艺流程: 作业准备→电弧焊接(平焊、立焊、横焊、仰焊)→焊缝检查 3.2 钢结构电弧焊接: 3.2.1 平焊 3.2.1.1 选择合格的焊接工艺，焊条直径，焊接电流，焊接速度，焊接电弧长度等，通过焊接工艺试验验证。
3.2.1.2 清理焊口:焊前检查坡口、组装间隙是否符合要求，定位焊是否牢固，焊缝周围不得有油污、锈物。 3.2.1.3 烘焙焊条应符合规定的温度与时间，从烘箱中取出的焊条，放在焊条保温桶内，随用随取。 3.2.1.4 焊接电流:根据焊件厚度、焊接层次、焊条型号、直径、焊工熟练程度等因素，选择适宜的焊接电流。 3.2.1.5 引弧:角焊缝起落弧点应在焊缝端部，宜大于10mm，不应随便打弧，打火引弧后应立即将焊条从焊缝区拉开，使焊条与构件间保持2~4mm间隙产生电弧。对接焊缝及时接和角接组合焊缝，在焊缝两端设引弧板和引出板，必须在引弧板上引弧后再焊到焊缝区，中途接头则应在焊缝接头前方15~20mm处打火引弧，将焊件预热后再将焊条退回到焊缝起始处，把熔池填满到要求的厚度后，方可向前施焊。 3.2.1.6 焊接速度:要求等速焊接，保证焊缝厚度、宽度均匀一致，从面罩内看熔池中铁水与熔渣保持等距离(2~3mm)为宜。 3.2.1.7 焊接电弧长度:根据焊条型号不同而确定，一般要求电弧长度稳定不变，酸性焊条一般为3~4mm，碱性焊条一般为2~3mm为宜。
3.2.1.8 焊接角度:根据两焊件的厚度确定，焊接角度有两个方面，一是焊条与焊接前进方向的夹角为60~75°;二是焊条与焊接左右夹角有两种情况，当焊件厚度相等时，焊条与焊件夹角均为45°;当焊件厚度不等时，焊条与较厚焊件一侧夹角应大于焊条与较薄焊件一侧夹角。 3.2.1.9 收弧:每条焊缝焊到末尾，应将弧坑填满后，往焊接方向相反的方向带弧，使弧坑甩在焊道里边，以防弧坑咬肉。焊接完毕，应采用气割切除弧板，并修磨平整，不许用锤击落。 3.2.1.10 清渣:整条焊缝焊完后清除熔渣，经焊工自检(包括外观及焊缝尺寸等)确无问题后，方可转移地点继续焊接。 3.2.2 立焊:基本操作工艺过程与平焊相同，但应注意下述问题: 3.2.2.1 在相同条件下，焊接电源比平焊电流小10%~15%。 3.2.2.2 采用短弧焊接，弧长一般为2~3mm。 3.2.2.3 焊条角度根据焊件厚度确定。两焊件厚度相等，焊条与焊条左右方向夹角均为45°;两焊件厚度不等时，焊条与较厚焊件一
焊接工艺基本知识 1什么是焊接接头？它有哪几种类型？ 用焊接方法连接的接头称为焊接接头（简称为接头）。它由焊缝、熔合区、热影响区及其邻近的母材组成。在焊接结构中焊接接头起两方面的作用，第一是连接作用，即把两焊件连接成一个整体；第二是传力作用，即传递焊件所承受的载荷。 根据GB/T3375—94《焊接名词术语》中的规定，焊接接头可分为10种类型，即对接接头、T形接头、十字接头、搭接接头、角接接头、端接接头、套管接头、斜对接接头、卷边接头和锁底接头，如图1。其中以对接接头和T形接头应用最为普遍。
2什么是坡口？常用坡口有哪些形式？ 根据设计或工艺需要，将焊件的待焊部位加工成一定几何形状的沟槽称为坡口。开坡口的目的是为了得到在焊件厚度上全部焊透的焊缝。 坡口的形式由 GB985—88《气焊、手工电弧焊及气体保护焊焊缝坡口的基本形式与尺寸》、GB986—88《埋弧焊焊缝坡口的基本形式及尺寸》标准制定的：常用的坡口形式有I形坡口、Y型坡口、带钝边U形坡口、双Y形 坡口、带钝边单边V形坡口等，见图2。
⑴坡口面焊件上所开坡口的表面称为坡口面，见图3。
⑵坡口面角度和坡口角度焊件表面的垂直面与坡口面之间的夹角称为坡口面角度，两坡口面之间的夹 角称为坡口角度，见图4。
开单面坡口时，坡口角度等于坡口面角度；开双面对称坡口时，坡口角度等于两倍的坡口面角度。坡口角度（或坡口面角度）应保证焊条能自由伸入坡口内部，不和两侧坡口面相碰，但角度太大将会消耗太多的填充材料， 并降低劳动生产率。
⑶根部间隙焊前，在接头根部之间预留的空隙称为根部间隙。亦称装配间隙。根部间隙的作用在于焊接底层焊道时，能保证根部可以焊透。因此，根部间隙太小时，将在根部产生焊不透现象；但太大的根部间隙，又会使根部烧穿，形成焊瘤。 ⑷钝边焊件开坡口时，沿焊件厚度方向未开坡口的端面部分称为钝边。钝边的作用是防止根部烧穿，但钝边值太大，又会使根部焊不透。 ⑸根部半径 U形坡口底部的半径称为根部半径。根部半径的作用是增大坡口根部的横向空间，使焊条能够伸入根部，促使根部焊透。 4试比较Y形、带钝边U形、双Y形三种坡口各自的优缺点？ 当焊件厚度相同时，三种坡口的几何形状见图5。
钢结构安装技术交底记录
4. 焊接作业区环境温度低于0℃时，应将构件焊接区各方向大于或等于两倍钢板厚度且不小于100mm范围内的母材，加热到20％以上后方可施焊，且在焊接过程中均不应低于这一温度：实际加热温度应根据构件的构造特点、钢材类别及质量等级和焊接性能、焊接材料熔敷金属扩散氢含量、焊接方法和焊接热输入等因素确定，其加热温度应高于常温下的焊接预热温度，并由焊接技术责任人员制定作业方案经认可后方可实施。作业方案应保证焊工操作技能不受环境低温的影响，同时对构件采取必要的保温措施。 5．施焊前，焊工应复核焊接件的接头质量和焊接区域的坡口、间隙、钝边等的处理情况。当发现有不符合要求时，应修整合格后方可施焊。 6．焊前应对焊丝仔细清理，去除铁锈和油污等杂质。 7．熔嘴不应有明显锈蚀和弯曲，用前在250℃温度下烘干1h，在80℃左右存放。栓钉和配套使用的瓷环在使用前也应烘烤除湿。 8．焊丝的盘绕应整齐紧密，没有硬碎弯、锈蚀和油污。焊丝盘上的焊丝量最少不得少于焊一条焊缝所需焊丝量。 9．所有焊机的各部件应处于正常工作状态。 10．保证电源的供应和稳定性，避免焊接中途断电和电压波动过大。 11．焊工必须经考试合格并取得合格证良持证焊工必须在其考试合格项目及认可范围内施焊。 二、施工工艺 2．1 手工电弧焊 1．适用范围 凡电极的送给、前进和摆动三个动作都是靠手工操作来实现的，均称为手工电弧焊。它是熔化焊中最基本的焊接方法，具有设备简单，操作方便灵活等特点。广泛适用于桁架或网架(壳)结构、多层或高层梁、柱、框架结构等工业与民用建筑和一般构筑物的钢结构制作与安装焊接工艺，是目前焊接工业中最墓本、最主要的焊接方法。 2．操作工艺 (1)焊接参数的选择 1)焊条直径的选择 焊条直径主要根据焊件厚度选择，一般焊件的厚度越大，选用的焊条直径也越大。参见表7-1。 多层焊的第一层以及非水平位置焊接时，焊条直径应选小一点。在同样厚度条件下，平焊用的焊条直径可以比在其他位置用的焊条直径大一些，立、横、仰焊位置的焊条，最大直径一般不超过4mm。焊接固定位置管道环缝的焊条，为适应各种位置的操作，宜采用小直径焊条。对某些要求防止过热及控制限能量的焊件，宜选用小直径焊条。
《焊接结构学》重点归纳 1.焊接结构的优点:(1)焊接接头强度高;(2)焊接结构设计灵活性大;(3)焊接接头密封性好;(4)焊前准备工作简单;(5)易于结构的变更和改型;(6)焊接结构的成品率高. 焊接结构的缺点:(1)存在较大的焊接应力和变形;(2)对应力集中敏感;(3)焊接接头的性能不均匀. 2.内应力：所谓内应力是指在没有外力的条件下平衡于物体内部的应力. 3.内应力的分类:按其分布范围可分为三类:宏观内应力,微观内应力,超微观内应力. 按其产生机理分类:热应力(温度应力),残余应力,相变应力,相变残余应力. *热应力是由于构件不均匀受热所引起的. 4.焊接残余应力的分类:(1)纵向残余应力;(2)横向残余应力;(3)厚板中的残余应力;(4)拘束状态下焊接的内应力;(5)封闭焊缝引起的内应力;(6)相变应力. 5.纵向应力沿板材横截面上的分布表现为中心区域是拉应力,两边为压应力,拉应力和压应力在截面内平衡. 6.横向残余应力产生的直接原因是来自焊缝冷却时的横向收缩,间接原因是来自焊缝的纵 向收缩. 7.焊接残余应力的影响:(1)内应力对静载强度的影响;(2)内应力对刚度的影响;(3)内应力对杆件受压稳定性的影响;(4)内应力对构件精度和尺寸稳定性的影响;(5)内应力对应力腐蚀开裂的影响. 8.焊接残余变形的分类:(1)纵向收缩变形;(2)横向收缩变形;(3)挠曲变形;(4)角变形;(5)波浪变形;(6)错变变形;(7)螺旋形变形. 9.焊接变形的危害影响:(1)需要进行校正,耗工耗时;(2)比较复杂的变形的校正工作量可能比焊接工作量还要大,而有时变形太大,造成废品;(3)增加了机械加工工作量,同时也增加了材料消耗.焊接变形的出现还会影响构件的美观和尺寸精度,并且还可能降低结构的承载能力,引发事故. 10.纵向收缩引起的挠曲变形:当焊缝在构件中的位置不对称,即焊缝处于纵向偏心时，所引起的收缩力Ff是偏心的.因此,收缩力Ff不但使构件缩短,同时还造成构件弯曲. 11.焊缝对于整个构件的中性轴对称,并不意味着在组焊的过程中始终是对称的.因为,随着组焊过程的进行,构件的中性轴位置和截面惯性矩是变化的.这也意味着,通过变化组焊的顺序,有可能对挠曲变形进行调整. 12.波浪变形:薄板所承受的压应力超过某一临界值,就会出现波浪变形,或称为压曲失稳变形. 13.焊接错边:是指两被连接工件相对位置发生变化,造成错位的一种几何不完善性. 产生原因:错边可能是装配不当造成的,也可能是由焊接过程造成的.焊接过程造成错边的主要原因之一是热输入不平衡;焊缝两侧的工件刚度的差异也会引起错边,刚度小的一侧变形位移较大,刚度大的一侧位移小,因而造成错边. 14.焊接残余应力的测量: 1.焊接残余应力的破坏性测量: (1)单轴焊接残余应力的测量:①切条法;②弹性变形法. (2)双轴焊接残余应力的测量:①切块法;②钻孔法;③盲孔法;④套孔法. (3)三轴焊接残余应力的测量. 2.焊接残余应力的非破坏性测量:(1)X射线衍射法;(2)中子衍射法. 3.相似关系. 15.焊接残余应力与变形的调控措施：
钢结构焊接技术要求 一、常规要求 1、焊工应经培训合格并取得资格证书，方可担任焊接工作。 2、重要结构件的重要焊缝，焊缝两端或焊缝交叉处必须打上焊工代号钢印。 3、焊前对焊件应预先清除焊缝附近表面的污物，如氧化皮、油、防腐涂料等。 4、在零摄氏度以下焊接时，应遵守下列条件： ①保证在焊接过程中，焊缝能自由收缩； ②不准用重锤打击所焊的结构件； ③焊接前需除尽所焊结构件上的冰雪； ④焊接前应按规定预热，具体温度根据工艺试验定。 5、焊接前应按规定预热，必须封焊主板（腹板）、筋板、隔板的端（厚度方向）及连接件的外露端部的缝隙； 6、钢结构件隐蔽部位应焊接、涂装、并经检查合格后方可封闭。 7、双面对接焊焊接应挑焊根，挑焊根可采用风铲、炭弧气刨，气刨及机械加工等方法。 8、多层焊接应连续施焊，每一层焊道焊完后应及时清理检查、清除缺陷后再焊。 9、焊接过程中，尽可能采用平焊位置。 10、焊接时，不得使用药皮脱落或焊芯生锈的焊条和受潮结块的焊剂及已熔烧过的渣壳；焊丝、焊钉在使用前应清除油污、铁锈。 11、施工单位对首次采用的钢材、焊接材料、焊接方法、焊后热处理等，应进行焊接工艺评定，写出工艺评定报告，并且根据评定报告确定焊接工艺。 12、焊工停焊时间超过6个月，应重新考核。 13、焊接时，焊工应遵守焊接工艺，不得自由施焊及在焊道外的母材上引弧。 14、对接接头、T形接头、角接接头、十字接等对接焊缝及对接和角接组合焊缝，应在焊缝的两端设置引弧和引出板，其材质和坡口形式应与焊件相同。引弧和引出的焊缝长度：埋弧焊应大于50mm，手工电弧焊及气体保护焊应大于20mm。焊接完毕应采用气割切除引弧和引出板，并修磨平整，不得用锤击落。 15、焊缝出现裂纹时，焊工不得擅自处理，应查清原因，订出修补工艺后方可处理。焊缝同一部位的返修次数，不宜超过两次，当超过两次时，应按返修工艺进行。 16、焊接完毕，焊工应清理焊缝表面的溶渣及两侧的飞溅物，检查焊缝外观质量。检查合格后，应在工艺规定的焊缝部位打上焊工钢印。 17、碳素结构钢应在焊缝冷却到环境温度、低合金结构钢应在完成焊接24小时以后，方可进行焊缝探伤检验。 二、根据焊接结构件的特点、材料及现场条件的可能，焊接方法可选择手工电弧焊、埋弧自动焊和二氧化碳气体保护焊。
焊接工艺及方法点焊方法和工艺。 1、焊点形成过程： （1）预压： （2）通电焊接： （3）锻压阶段：
二、点焊工艺参数选择 通常是根据工件的材料和厚度，参考该种材料的焊接条件表选取，首先确定电极的端面形状和尺寸。其次初步选定电极压力和焊接时间，然后调节焊接电流，以不同的电流焊接试样，经检查熔核直径符合要求后，再在适当的范围内调节电极压力，焊接时间和电流，进行试样的焊接和检验，直到焊点质量完全符合技术条件所规定的要求为止。最常用的检验试样的方法是撕开法，优质焊点的标志是：在撕开试样的一片上有圆孔，另一片上有圆凸台。厚板或淬火材料有时不能撕出圆孔和凸台，但可通过剪切的断口判断熔核的直径。必要时，还需进行低倍测量、拉抻试验和X光检验，以判定熔透率、抗剪强度和有无缩孔、裂纹等。 以试样选择工艺参数时，要充分考虑试样和工件在分流、铁磁性物质影响，以及装配间隙方面的差异，并适当加以调整。 三、不等厚度和不同材料的点焊
当进行不等厚度或不同材料点焊时，熔核将不对称于其交界面，而是向厚板或导电、导热性差的一边偏移，偏移的结果将使薄件或导电、导热性好的工件焊透率减小，焊点强度降低。熔核偏移是由两工件产热和散热条件不相同引起的。厚度不等时，厚件一边电阻大、交界面离电极远，故产热多而散热少，致使熔核偏向厚件；材料不同时，导电、导热性差的材料产热易而散热难，故熔核也偏向这种材料调整熔核偏移的原则是：增加薄板或导电、导热性好的工件的产热而减少其散热。常用的方法有： （1）采用强条件使工件间接触电阻产热的影响增大，电极散热的影响降低。电容储能焊机采用大电流和短的通电时间就能焊接厚度比很大的工件就是明显的例证。 （2）采用不同接触表面直径的电极在薄件或导电、导热性好的工件一侧采用较小直径，以增加这一侧的电流密度、并减少电极散热的影响。 （3）采用不同的电极材料薄板或导电、导热性好的工件一侧采用导热性较差的铜合金，以减少这一侧的热损失。 （4）采用工艺垫片在薄件或导电、导热性好的工件一侧垫一块由导热性较差的金属制成的垫片（厚度为0.2-0.3mm），以减少这一侧的散热。
焊接结构 一、焊接结构的特点 焊接结构的特点包括： （1）焊接结构的应力集中变化范围比铆接结构大。 因为焊接结构中焊缝与基本金属组成一个整体，并在外力作用下与它一起变形。因此焊缝的形状和布置必然影响应力的分布，使应力集中在较大的范围内变化。从而严重影响结构的脆断和疲劳。 （2）焊接结构有较大的残余应力和变形 绝大多数焊接方法采用局部加热，故不可避免会产生内应力和变形。焊接应力和变形不但容易引起工艺缺陷，而且影响结构的承载能力，此外还影响结构的加工精度和尺寸稳定性。 （3）焊接结构具有较大的性能不稳定性 由于焊缝金属的成分和组织与基本金属不同，以及焊接接头所经受的不同热循环和热塑性应变循环，焊接接头不同区域具有不同性能，形成一个不均匀体。（4）焊接接头的整体性 这是区别于铆接结构的一个重要特性，一方面赋予焊接结构高密封性和高刚度，另一方面由带来了问题，例如止裂性能差。 二、影响脆性断裂的因素 （一）应力状态的影响 （1）不同的应力状态：如果最大正应力首先达到正断抗力，则发生脆性断裂，如果剪应力先达到屈服极限，则产生塑性变形，形成塑性断裂，达到剪断抗力时，产生剪断。 （2）不同材料同一应力状态。 （3）缺口效应：虽然整个结构件处于单轴拉伸状态，但由于其局部设计不佳或存在缺陷导致出现三轴应力状态的缺口效应。 （二）温度的影响 随着温度的降低，出现脆性断裂的倾向变大。脆性转变温度越低，可使用温度范围越大，材料抗脆断能力好。 （三）加载速率的影响 提高加载速率会促使材料脆性破坏。当有缺口时，由于缺口处有应力、应变集中，缺口扩展速率增大，导致脆性断裂的发生。 （四）材料状态的影响 （1）厚度的影响：厚度增大，脆断倾向增大。 原因：a、厚板在缺口处易形成三轴拉应力，因为厚度方向的收缩和变形受到限制，形成所谓的平面应变状态，使材料变脆。 b、冶金因素：厚板轧制次数少，终轧温度高，组织疏松，内外层均匀性差。 （2）晶粒度影响：晶粒越细，脆性—延性转变温度越低。 （3）晶格结构：面心立方晶格较好。 （4）化学成分：C、N、O、H、S、P增加脆性，Mn、Ni、Cr、V适量加入有助于减少脆性。
钢结构焊接工艺及要求 1焊接顺序 为了最大限度减少焊接应力对结构产生的影响，焊接顺序采取“单杆双焊，双杆单焊”的原则，主桁架两侧同时对称施焊，焊接方向从中间向两边逐渐扩散开来。 2 焊前准备 1人员准备及要求： 1）进行钢结构施工的所有作业人员必须经职业技能培训合格，取得焊工证，持证上岗。 2）施工作业人员进场后，必须及时登记造册，并在进场作业前进行培训，培训合格后方可进行作业。 3）项目部配置专门的钢结构工长，直接负责现场钢结构施工的生产安排和质量管理。 2措施准备： 1）编制钢结构焊接专项方案，明确施工方法、工艺参数、质量标准。 2）项目部管理人员根据焊接专项方案的要求，编制培训计划，组织相关人员参加培训。 3）明确质量验收程序，贯彻执行三检制度。 3材料准备： 1）材料管理： a.焊条必须有质量合格证明，并且在有效期内方可使用。
b.现场设专用焊材存放室，并保持室内干燥、整洁，存放在室内的焊材，必须按种类、型号、规格严格区分，并做好明显的标记，严禁乱堆乱放。 c.对于受潮、药皮褪色、脱落、焊芯有锈蚀的焊条不准使用。 2)焊条的烘烤和发放： a.为避免焊条药皮因温度陡降或剧升而开裂，烘箱的升温与降温应缓慢，不允许往正处于高温的烘箱内放入或取出焊条，应待焊条烘烤符合要求并降至保温温度后方可取出使用。 b.从烘干箱内取出的焊条，应盛装在保温筒内，数量应根据实际施焊需要而定。 c.从烘干箱内取出的焊条应在四小时内用完，剩余焊条需重新烘烤。重新烘烤次数不能超过两次。 3）对焊条烘烤人员的要求： a.焊条烘烤员应能区分不同型号、规格的焊条，熟悉各种焊条烘烤温度和恒温时间，熟练操作焊条烘烤设备。 b.每次烘烤焊条前，应在开包后认真检查焊条的型号是否正确，有无质量问题，确认无误后，方可放入焊条烘箱中进行烘烤。 c.负责焊条的领取、发放和回收，并做好焊条发放和回收记录、烘烤记录和环境监测记录。 4焊工交底 现场钢结构焊接前，必须对焊工和相关人员进行焊接技术交底。 1）焊工上岗必须持有有效的证件。 2）为了让安装班组及时掌握钢结构焊接要求，我们以班组为单位，对全班
二氧化碳气体保护焊焊接工艺及应用
二氧化碳气体保护焊焊接 工艺及应用 广西送变电建设公司铁塔厂
2、T形接头角焊缝试验 ①材料Q235-A，300m m×125m m×10m m，2块，不开坡口，单道焊。 ②焊接方法及焊接材料焊条电弧焊,E4303，Φ3.2mm；CO2气保焊、富氩气保焊，焊丝ER50-6，Φ1.2mm；富氩气：80%Ar+20% CO2。 ③检验内容外观检查，切取5个截面进行金相宏观检查。要求断面无裂纹，无未焊透，无未熔合缺陷。 3、T形接头角焊缝成形、飞溅试验试验条件同2.2，通过对比试验对CO2气保焊、富氩气保焊进行外观成形及飞溅大小进行评定。 焊接试验结果分析 ①从对接接头焊缝力学性能试验可知，3种焊接方法的焊接接头外观检查符合要求，RT检验均高于E级合格，焊接接头的抗拉强度以富氩气保焊最高，CO2气保焊次之，焊条电弧焊最低，这是因为富氩气保焊氧化性较少，合金元素烧损较少所致，但它们均高于母材规定的最小值。按规定的弯曲角，每个试件面弯、背弯各2个，弯曲试验合格。这说明3种焊接方法及焊接工艺的焊接接头力学性能试验合格。但富氩气保焊、CO2气保焊坡口角度较少，钝边较大，比焊条电弧生产率高，节省材料，成本低，焊接变形少。这是因为气体保护焊焊丝较细，电流密度大，熔深大，电弧穿透力强，易焊透所致。 ②从T形接头角焊缝试验可知，3种焊接方法的熔深大小分别为：富氩气保焊熔深略大于CO2气保焊，大于焊条电弧焊，每个试件的5个断面根部均未出现裂纹、未熔合、未焊透缺陷，宏观金相检验合格。
③从T形接头角焊缝飞溅、成形试验可知，富氩气保焊的飞溅较小，最大飞溅颗粒直径大小为Φ1.5mm～Φ2mm，CO2气保焊飞溅稍大，最大飞溅颗粒直径为Φ3mm～Φ4mm；富氩气保焊焊缝表面较CO2焊波纹细密，成形美观。 综上所述：三种焊接方法及焊接工艺均能满足力学性能要求及宏观金相要求。但CO2气保焊、富氩气保焊，焊丝较细，电流密度大，热量集中，电弧穿透力强，熔深大，可以减少坡口角度，增加钝边厚度，节省材料，提高劳动生率，降低焊接应力与变形。富氩气保焊较CO2气保焊成形美观，飞溅小，但成本较高。所以除了对极少数外观要求较高的焊缝采用富氩气保焊外，其余均采用CO2气保焊。 三、焊接工艺 1、焊前准备 ①清除待焊部位及两侧10～20mm范围内的油污、锈迹等污物，并在焊件表面涂上一层飞溅防粘济，在喷嘴上涂一层喷嘴防堵济。 ②将CO2气瓶倒置1～2h，使水分下沉，每隔0.5h放水1次，放2～3次。 ③根据焊接工艺试验编制焊接工艺。焊丝ER5026，Φ1.0mm，Φ 1.2mm，焊机KRII350。 ④采用左焊法。 四、焊接操作工艺 1、对接焊缝操作工艺 ①由于CO2气保焊熔深大，在板厚小于12mm时均可用工形坡口（不
钢结构构件焊接技术要求 一、常规要求 1、焊工应经培训合格，方可担任焊接工作。 2、重要结构件的重要焊缝，焊缝两端或焊缝交叉处必须打上焊工代号钢印。 3、焊前对焊件应预先清除焊缝附近表面的污物，如氧化皮、油、防腐涂料等。 6、钢结构件隐蔽部位应焊接、涂装、并经检查合格后方可封闭。 7、双面对接焊焊接应挑焊根，挑焊根可采用风铲、炭弧气刨，气刨及机械加工等方法。 8、多层焊接应连续施焊，每一层焊道焊完后应及时清理检查、清除缺陷后再焊。 9、焊接过程中，尽可能采用平焊位置。 10、焊接时，不得使用药皮脱落或焊芯生锈的焊条和受潮结块的焊剂及已熔烧过的渣壳；焊丝、焊钉在使用前应清除油污、铁锈。 12、焊接时，焊工应遵守焊接工艺，不得自由施焊及在焊道外的母材上引弧。 13、对接接头、T形接头、角接接头、十字接等对接焊缝及对接和角接组合焊缝，应在焊缝的两端设置引弧和引出板，其材质和坡口形式应与焊件相同。引弧和引出的焊缝长度：埋弧焊应大于50mm，手工电弧焊及气体保护焊应大于20mm。焊接完毕应采用气割切除引弧和引出板，并修磨平整，不得用锤击落。 14、焊缝出现裂纹时，焊工不得擅自处理，应查清原因，订出修补工艺后方可处理。 15、焊接完毕，焊工应清理焊缝表面的溶渣及两侧的飞溅物，检查焊缝外观质量。 二、根据焊接结构件的特点、材料及现场条件的可能，焊接方法可选择手工电弧焊、埋弧自动焊和二氧化碳气体保护焊。 三、返修 1、焊接过程中或焊后发现缺陷必须及时返修。 2、焊缝缺陷可用风铲或碳弧气刨清除，对于淬火倾向大的钢材，使用碳弧气刨时必须将焊件预热至150℃以上。
3、发现缺陷，特别是裂纹应进行质量分析，找出原因，订出措施后返修，裂纹清除前应仔细查找其首尾，在尾端钻孔以防扩展，然后再清除、焊补。 4、要求焊后热处理的构件，应在热处理前返修，如果在热处理之后发现缺陷，待返修后应重新热处理。 四、焊接检查 1、焊接检查员应根据构件技术条件、工艺文件和本守则规定内容进行检查。 2、检查工作内容： ①焊前检查焊接材料、焊接零部件、构件及装配质量； ②焊接过程中检查焊接规范、焊接顺序和分段方法； ③焊后检查焊接质量、合格后打上检查员印记。 五、安全操作技术 执行《焊工安全操作规程》 六、焊后工作 1、焊件摆放整齐，堆放要安全，场地打扫干净。 2、填好交接班记录。 现场安装手工电弧焊焊接技术 一、本章适用于普通碳素结构钢（GB700—800）优质碳素结构钢（GB699—88），低
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二氧化碳气体保护焊焊接工艺及应用 XX送变电铁塔厂 XX 【摘要】通过对CO2气保焊、富氩气保焊、焊条电弧焊3种焊接方法进行焊接接头试验和对比分析。以及在工程机械中的应用，证明了CO2气保焊具有成本低，效率高，焊接质量好等优点。 介绍了CO2气保焊焊接操作技术需注意的一些问题，对CO2气保焊焊接工艺设计及其应用具有一定的指导作用。 【引言】二氧化碳气体保护焊在焊接过程稳定，飞溅嘴角，焊缝外形美观，无气孔、裂缝及咬边等缺陷。对双面焊或单面焊双面成型的焊缝能保证焊透，具有最高生产率。 例如：某制造厂为一大型工程机械公司生产一百多米高的塔式起重机等工程机械部件，这些部件均为焊接件，焊接工作量大，焊接质量要求较高，技术难度较大。原采用焊条电弧焊，焊接变形大且难以控制，生产率低。通过对CO2气保焊、富氩气保焊及焊条电弧焊进行对比工艺试验及评定，决定除对个别有外观要求的焊缝采用富氩气体保护焊外，其余均采用CO2气保焊。生产实践证明，这样即保证了焊接质量，又提高了劳动生产率，降低了成本，取对了较好的经济效益。
一、焊接接头情况及焊缝技术要求 1、焊接接头形式有对接接头、角接接头、T形接头及搭接接头，其中绝大部分是T形接头。 2、焊缝形式有对接焊缝及角焊缝，大部分为角焊缝，由于板厚不同，焊脚分别为6mm，8mm，10mm，12mm，15mm不等。 3、母材主要为碳素结构钢板Q2352A，规格有6mm，8mm，10mm，12mm，20mm，25mm等几种。 4、焊缝外观要求，焊缝及热影响区表面不得有裂纹、气孔、夹渣、未熔合等缺陷。焊缝形状尺寸符合图样要求，焊缝与母材平滑过度。部分焊缝要求超声波探伤合格。 二、焊接试验 参照JB4708-2000《压力容器焊接工艺评定》，进行CO2气保焊、富氩气保焊、焊条电弧焊对接接头力学性能试验，T形接头角焊缝试验及CO2气保焊、富氩气保焊飞溅成形工艺性能，进行对比分析。 1、对接接头力学性能试验 ①试验材料 Q235-A，300mm×125mm×10mm，2块；焊条电弧焊开60V形坡口，CO2气保焊、富氩气保焊开45V形坡口，单面焊双面成形。 ②焊接方法及焊接材料焊条电弧焊,E4303，Φ3.2mm，Φ4mm；CO2气保焊、富氩气保焊焊丝ER50-6，5Φ1.2；富氩气：80%Ar+20%CO2。 ③检验容外观检查，RT检查，力学性能试验（拉力试验、弯曲试验）。 2、T形接头角焊缝试验