主要焊接方法(熔化焊、压焊、钎焊)
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1、焊接方法分为熔焊、钎焊、和压焊2、电离的种类:热电离、场致电离、光电离;电子发射的种类:热发射、场致发射、光发射、粒子碰撞发射3、典型的热阴极型电极、冷阴极型电极4、焊接电弧是由阴极区、阳极区和弧柱区三部分构成5、熔化极电弧焊时,焊丝熔化的热源有电弧热、电阻热6、熔滴过渡常见的过渡形式自由过渡、接触过渡和渣壁过渡7、引弧方法的种类爆裂引弧法、回抽引弧法、高频引弧8、熄弧控制的方法焊丝返烧熄弧法(按钮控制法、时间继电器控制法、电压继电器控制法)电流衰减熄弧法(无级衰减法、分级衰减法)9、电弧焊弧长控制方法的种类弧压信号控制、弧光信号控制、接触式信号控制10、埋弧焊分为自动埋弧焊和半自动埋弧焊11、钨极惰性气体保护焊简称TIG 熔化极惰性气体保护焊MIG12、送丝机的方式推丝式、拉丝式、推拉丝式13、CO2焊电流种类直流正接和直流反接14、为了防止CO2气体中的水分在钢瓶出口处及减压表中结冰,使气路堵塞,所以CO2供气系统要采用预热器15、等离子弧焊接PAW 等离子弧喷涂PAS16、等离子弧是机械压缩效应、热压缩效应、磁压缩效应而形成的17、等离子弧的种类非转移型等离子弧、转移型等离子弧、联合弧18、等离子弧焊的类型穿透型等离子焊接、熔透型等离子焊接焊缝熔深H是指母材熔化的深度;焊缝熔宽B是两焊趾之间的距离;焊缝余高h是焊缝横截面上焊趾连线之上的那部分焊缝金属的最大高度。
焊缝成形系数φ(φ=B/H)和余高系数Ψ(Ψ=B/h)来表征焊缝成形的特点。
熔合比γ是指单道焊时,在焊缝横截面上熔化的母材所占的面积与焊缝的总面积之比焊层:多层焊时的每一个分层。
每个焊层可由一条焊道或几条并排相搭的焊道所组成焊道:每一次熔敷所形成的一条单道焊缝焊接:通过加热或加压,或两者并用,并且用或不用填充材料,使工件达到原子间结合的一种加工方法。
阴极斑点:电弧燃烧时通常在阴极表面上可以看到一个很小但很光亮的斑点,称为阴极斑点阳极斑点:通常在阳极表面也可以看到一个很小但很光亮的斑点,称为阳极斑点最小电压原理:在电流和周围条件一定的情况下,稳定燃烧的电弧将自动选择一适当的断面,以保证电弧的电场强度具有的数值,即在固定弧长上的电压最小。
焊接方法分类焊接方法分类一般都根据热源的性质、形成接头的状态及是否采用加压来划分。
1、熔化焊熔化焊是将焊件接头加热至熔化状态,不加压力完成焊接的方法。
它包括气焊、电弧焊、电渣焊、激光焊、电子束焊、等离子弧焊、堆焊和铝热焊等。
2、压焊压焊是通过对焊件施加压力(加热或不加热)来完成焊接的方法。
它包括爆炸焊、冷压焊、摩擦焊、扩散焊、超声波焊、高频焊和电阻焊等。
3、钎焊钎焊是采用比母材熔点低的金属材料作钎料,在加热温度高于钎料低于母材熔点的情况下,利用液态钎料润湿母材,填充接头间隙,并与母材相互扩散实现连接焊件的方法。
它包括硬钎焊、软钎焊等。
焊接的特点及应用一、焊接的特点1、节约金属材料,产品密封性好2、以小拼大,化复杂为简单3、便于制造双金属结构缺点是焊缝处的力学性能有所降低,个别焊接方法的焊接质量检验仍有困难。
二、焊接的应用1、制造金属结构2、制造金属零件或毛坯3、连接电器导线焊条电弧焊电弧是两带电导体之间持久而强烈的气体放电现象。
1.电弧的形成(1)焊条与工件接触短路短路时,电流密集的个别接触点被电阻热Q=I2Rt所加热,极小的气隙的电场强度很高。
结果:①少量电子逸出。
②个别接触点被加热、熔化,甚至蒸发、汽化。
③出现很多低电离电位的金属蒸汽。
(2)提起焊条保持恰当距离在热激发和强电场作用下,负极发射电子并作高速定向运动,撞击中性分子和原子使之激发或电离。
结果:气隙间的气体迅速电离,在撞击、激发和正负带电粒子复合中,其能量转换,发出光和热。
2.电弧的构造与温度分布电弧由三部分构成,即阴极区(一般为焊条端面的白亮斑点)、阳极区(工件上对应焊条端部的溶池中的薄亮区)和弧柱区(为两电极间空气隙)。
3、电弧稳定燃烧的条件(1)应有符合焊接电弧电特性要求的电源a)当电流过小时,气隙间气体电离不充分,电弧电阻大,要求较高的电弧电压,方能维持必需的电离程度。
b)随着电流增大,气体电离程度增加,导电能力增加,电弧电阻减小,电弧电压降低。
注塑模具钢的焊接技术之一常用焊接方法介绍一、常用的几种焊接方法:焊接方法根据焊接时加热和加压情况的不同,通常分熔焊、压焊和钎焊三类。
注塑模具行业,常使用的熔焊中的氩焊、激光焊、压焊中的扩散焊及钎焊等。
1.熔焊是在焊接过程中将焊件接缝处金属加热到熔化状态,一般不加压力而完成焊接的方法。
熔焊时,热源将焊件接缝处的金属和必要时添加的填充金属迅速熔化形成熔池,熔池随热源的移动而延伸,冷却后形成焊缝。
利用电能的熔焊,根据电加热的方法不同,熔焊又分为电弧焊、电渣焊、高频焊、高能束焊(包括电子束焊和激光焊)等。
熔焊的适用面很广,在各种焊接方法中用得最普遍,尤其是其中的电弧焊与激光焊。
电弧焊是焊条电弧的俗称,电弧焊又分:钨极气体保护电弧焊、手工电弧焊(手弧焊)、埋弧焊、等离子弧焊、熔化极气体保护焊(如氩弧焊)等;电弧焊利用焊条通过电弧高温融化金属部件需要连接的地方而实现的一种焊接操作。
电弧焊的基本工作原理是通过常用220V电压或者380V的工业用电。
绝大部分电弧焊是以电极与工件之间燃烧的电弧作热源。
在形成接头时,可以采用也可以不采用填充金属。
所用的电极是在焊接过程中熔化的焊丝时,叫作熔化极电弧焊,诸如手弧焊、埋弧焊、气体保护电弧焊、管状焊丝电弧焊等;所用的电极是在焊接过程中不熔化的碳棒或钨棒时,叫作不熔化极电弧焊,诸如钨极氩弧焊、等离子弧焊等。
1.1手弧焊是以外部涂有涂料的焊条作电极和填充金属,电弧是在焊条的端部和被焊工件表面之间燃烧。
涂料在电弧热作用下一方面可以产生气体以保护电弧,另一方面可以产生熔渣覆盖在熔池表面,防止熔化金属与周围气体的相互作用。
熔渣的更重要作用是与熔化金属产生物理化学反应或添加合金元素,改善焊缝金属性能。
手弧焊设备简单、轻便,操作灵活。
可以应用于维修及装配中的短缝的焊接,特别是可以用于难以达到的部位的焊接。
手弧焊配用相应的焊条可适用于大多数工业用碳钢、不锈钢、铸铁、铜、铝、镍及其合金。
1.2埋弧焊是以连续送时的焊丝作为电极和填充金属。
电焊工基本知识电焊入门基础知识电焊工是一个在机械制造和机械加工行业中的特殊金属焊接工种,而且又是一个很重要的岗位。
那么你对电焊工知识了解多少呢?以下是由店铺整理关于电焊工知识的内容,希望大家喜欢!电焊工基本知识1、什么叫焊接电源?答:电焊机中,供给焊接所需的电能并具有适宜于焊接电气特性的设备称为焊接电源。
2、为什么对弧焊电源有特殊要求?有哪些要求?答:为了保证焊接电弧稳定燃烧和适应各种焊接工艺要求,弧焊电源具有下列特殊要求:〈1〉弧焊电源的静特性(或称外特性)——即稳态输出电流和输出电压之间的关系,有下降特性(恒流特性)和平特性(恒压特性)。
A、焊条电弧焊、TIG焊和碳弧气刨电源的外特性是下降(恒流)特性;B、CO2/MAG/MIG电弧焊电源的外特性是平特性(恒压特性)。
〈2〉弧焊电源的动特性——当负载状态发生瞬时变化时(如:熔滴的短路过渡、颗粒过渡、射流过渡等),弧焊电源输出电流和输出电压与时间的关系,用以表征对负载瞬变的反应能力(即动态反应能力),简称“动特性”。
〈3〉空载电压——引弧前电源显示的电压。
〈4〉调节特性——改变电源的外特性以适应焊接规范的要求。
3、为什么电弧长度发生变化时,电弧电压也会发生变化?答:由弧焊电源的外特性所决定的,电弧越长,电弧电压越高;电弧越短,电弧电压越低。
4、为什么CO2焊接时,焊丝伸出长度发生变化时,电流显示值也会发生变化?答:焊丝伸出长度(即干伸长度)越长,焊丝的电阻量越大,由电阻热消耗的电流越大,焊接电流显示值越小,实际焊接电流也变小。
所以焊丝伸出长度一般设定在12--20mm范围内。
5、为什么CO2/MAG/MIG焊接时,焊接电流和电弧电压要严格匹配?答:CO2/MAG/MIG焊接时,调节焊接电流—即调节焊丝的给送速度;调节电弧电压—即调节焊丝的熔化速度;很显然,焊丝的熔化速度和给送速度一定要相等,才能保证电弧稳定焊接。
〈1〉在焊接电流一定时,调节电弧电压偏高,焊丝的熔化速度增大,电弧长度增加,熔滴无法正常过渡,一般呈大颗粒飞出,飞溅增多。
第一章焊接与切割基础知识1. 特种作业:容易发生人身伤亡事故,对作业者本人,他人以及周围设施的安全有重大危害因素作业。
2. 特种人员需18-60周岁,每2年一复审。
每6年一换证.3. 焊接的方法分为:熔化焊,压力焊,钎焊。
熔化焊是利用局部加热的方法,将连接处的金属加热至融化状态而完成的焊接方法。
压力焊是利用焊接时施加一定的压力而完成焊接的方法。
钎焊是把比被焊金属熔点低的钎料金属加热溶化至液态,然后是其渗透到被焊金属接缝的间隙中而达到的结合的方法。
4. 熔化焊包括:气焊;电弧焊(手工埋弧焊,自动埋弧焊);铝热焊;等离子弧焊;电渣焊;电子束焊;气电焊;(CO2气体保护焊,惰性气体保护焊);激光焊。
5. 压力焊包括:摩擦焊;锻焊;电阻焊(点焊,滚焊,对焊)气压焊;超声波焊;冷压焊;爆炸焊。
6. 电弧切割按生成电弧的不同分为:等离子弧切割,碳弧气割,冷切割。
7. 利用电弧的电量加热并熔化金属进行焊接的称电弧焊。
8. 焊接具有生产周期短,成本低,结构设计灵活,用材合理的特点。
9. 焊接的材料很多,除普通材料外,还有超高强钢,活性金属,难熔金属以及各种非金属的焊接。
10. 常见的金属元素有:铁.铝.铜.铬.镍.钨等。
常见的非金属元素有:碳.氧.氢.氮.硫.磷等。
11. 一般的固态金属及合金都是晶体,如:食盐,水结成的冰。
并非固态的物质都是晶体,如;玻璃,松香等为非晶体。
晶体与非晶体的区别不在外形,在于内部的原子排列。
12. 晶格:金属的原子按一定的方式有规则的排列成一定空间几何形状的结晶格子,成为晶格。
13. 合金分为:固溶体,化合物,机械混合物,三类。
14. 奥氏体(A):是碳和其他合金元素在r-铁中的固溶体。
15. 马氏体(M):是碳在a-铁中的过饱和固溶体。
16. 含碳量低于2.11%的铁碳合金称为钢,含碳量2.11%--6.67%的铁碳合金称为铸铁。
17. 莱氏体组织在常温下是珠光体+渗碳体的机械混合物。
焊接方法焊接:通常是指金属的焊接。
是通过加热或加压,或两者同时并用,使两个分离的物体产生原子间结合力而连接成一体的成形方法。
分类:根据焊接过程中加热程度和工艺特点的不同,焊接方法可以分为三大类。
(1)熔焊。
将工件焊接处局部加热到熔化状态,形成熔池(通常还加入填充金属),冷却结晶后形成焊缝,被焊工件结合为不可分离的整体。
常见的熔焊方法有气焊、电弧焊、电渣焊、等离子弧焊、电子束焊、激光焊等。
(2)压焊。
在焊接过程中无论加热与否,均需要加压的焊接方法。
常见的压焊有电阻焊、摩擦焊、冷压焊、扩散焊、爆炸焊等。
(3)钎焊。
采用熔点低于被焊金属的钎料(填充金属)熔化之后,填充接头间隙,并与被焊金属相互扩散实现连接。
钎焊过程中被焊工件不熔化,且一般没有塑性变形。
焊接生产的特点:(1)节省金属材料,结构重量轻。
(2)以小拼大、化大为小,制造重型、复杂的机器零部件,简化铸造、锻造及切削加工工艺,获得最佳技术经济效果。
(3)焊接接头具有良好的力学性能和密封性。
(4)能够制造双金属结构,使材料的性能得到充分利用。
应用:焊接技术在机器制造、造船工业、建筑工程、电力设备生产、航空及航天工业等应用十分广泛。
不足:焊接技术也还存在一些不足之处,如焊接结构不可拆卸,给维修带来不便;焊接结构中会存在焊接应力和变形;焊接接头的组织性能往往不均匀,并会产生焊接缺陷等。
各种焊接技术介绍一、电弧焊电弧:一种强烈而持久的气体放电现象,正负电极间具有一定的电压,而且两电极间的气体介质应处在电离状态。
引燃焊接电弧时,通常是将两电极(一极为工件,另一极为填充金属丝或焊条)接通电源,短暂接触并迅速分离,两极相互接触时发生短路,形成电弧。
这种方式称为接触引弧。
电弧形成后,只要电源保持两极之间一定的电位差,即可维持电弧的燃烧。
电弧特点:电压低、电流大、温度高、能量密度大、移动性好等,一般20~30V的电压即可维持电弧的稳定燃烧,而电弧中的电流可以从几十安培到几千安培以满足不同工件的焊接要求,电弧的温度可达5000K以上,可以熔化各种金属。
焊接方法工艺分类熔焊压焊钎焊随着现代工业设计的多样化以及工业品对于性能要求越来越高,焊接在工业产品中不仅仅发挥着连接作用,还需要考虑焊接对于工件设计性能的影响。
因此,焊接已经从一种传统的热加工工艺发展为集材料、冶金、结构、力学、机械、电子、自动控制等多学科交叉领域于一体的成形技术,是一门综合性应用技术。
焊接方法按照工艺区别一般可分为熔焊、压焊和钎焊三大类。
根据各种焊接方法连接原理的区别,其应用对象有较大差异。
熔焊在连接过程中须通过母材、焊材熔化形成焊接熔池,以实现冶金结合,焊接结构尺寸控制精度相对较低,因此主要用于大量钢结构产品及少量有色金属结构的连接。
压焊是指利用焊接时施加一定压力而完成焊接的方法,通常用在钢筋的焊接上。
钎焊是采用比母材熔点低的金属填充材料作为钎料,将焊件和钎料加热到高于钎料熔点,低于母材熔点的温度区间,利用液态钎料润湿母材,填充接头间隙并与母材相互扩散实现连接。
区别于熔焊、压焊,钎焊工艺加热温度低,接头光滑平整,组织和机械性能变化小,工件尺寸精确,特别有利于异种金属、金属与非金属之间的精密连接。
焊接过程中消耗的各类材料称为焊接材料,钎焊所使用的焊接材料为钎焊材料。
根据钎焊温度的差异可将钎焊工艺可进一步细分为硬钎焊和软钎焊,并分别对应于硬钎料和软钎料。
钎焊材料除了有传统的连接功能外,还具有密封性、导电性、导热性、耐热性、耐腐蚀性、耐磨损性、润滑性等一项或几项特殊功能要求。
从焊接材料的化学成分组成来看,焊接材料可分为黑色金属焊接材料(Fe基合金)和有色金属焊接材料(Ag、Cu、Al、Ni等合金)两大类。
熔焊用焊接材料主要为黑色金属焊接材料,其中电焊条产量占据了熔焊用黑色金属焊接材料总产量的一半,而钎焊材料为有色金属焊接材料。
从焊接材料的物理形态来看,黑色金属焊接材料主要为焊条、实心焊丝、药芯焊丝、不锈钢焊带和颗粒状焊剂。
用于钎焊的有色金属焊接材料主要为丝状、条状、环状、块状、片状、膏状、带状、颗粒状和粉状钎剂。
钢结构工程的焊接方法与焊接的分类1.焊接方法金属的焊接方法多种多样,主要分熔焊、压焊、钎焊三大类(见图3-1)。
钢结构焊接方法以熔焊为主,熔焊是以高温热源集中加热于连接处,并使之局部熔化,冷却后形成牢固连接的过程。
图3-1焊接方法分类示意根据热能源的不同,将熔焊方法分为:电弧焊、电渣焊、气焊、等离子焊、电子束焊、激光焊等。
其中电弧焊是钢结构工程中最常用的焊接方法,在有些特殊场合,如箱形截面内隔板使用电渣焊。
在电弧焊中,根据溶化电极、保护条件及焊接过程的自动化程度等分为:药皮焊条手工电弧焊、自动埋弧焊、(自动与半自动)CO2气体保护焊、自保护焊、栓焊等。
钢结构焊接方法及其代号详细分类见表3-1。
表3-1焊接方法分类续表3-12.焊接位置分类(1)板材对接焊接位置见图3-2。
图3-2板材对接焊接位置(2)板材角接焊接位置见图3-3。
图3-3板材角接焊接位置(3)管材连接焊接位置见图3-4。
图3-4管材连接焊接位置(4)焊接位置及其代号分类见表3-2。
表3-2施焊位置分类3.焊缝的形式分类焊缝按照形式可分为角焊缝、对接焊缝、对接与角接组合焊缝、球管相贯焊缝等(见图3-5)。
角焊缝分为直角焊缝和斜角焊缝,斜角焊缝又分为钝角焊缝和锐角焊缝。
对接焊缝及对接与角接组合焊缝分为全熔透焊缝和部分熔透焊缝。
管相贯焊缝分为T、K、Y及X形节点焊缝。
图3-5焊缝形式分类示意4.焊接难度分类钢结构工程焊接难度可按表3-3分为A、B、C、D四个等级。
表3-3钢结构工程焊接难度等级注:a.根据表中影响因素所处最难等级确定整体焊接难度。
b.钢材分类参见表3-4。
5.焊接钢材(母材)分类钢结构焊接工程中常用钢材按其标称屈服强度分类见表3-4。
表3-4常用焊接钢材分类。
三种常用的焊接方法简析依据母材是否熔化及所加压力,人们将焊接方法分为熔焊、压焊和钎焊三大类。
①熔焊利用肯定的热源,使焊件接头加热至熔化状态(不施加压力),然后冷却结晶形成焊缝。
当被焊金属加热至熔化状态形成液态熔池时,原子之间充分集中和紧密接触,冷却凝固后形成坚固的焊接接头。
常用的熔焊方法主要有焊条电弧焊、埋弧焊、电渣焊、气体爱护焊、等离子弧焊等。
②压焊焊接过程中必需对焊件施加压力(加热或不加热),一是将被焊金属接触部分加热至塑性状态或局部熔化状态,然后加肯定的压力,使金属原子间相互结合而形成坚固的焊接接头,如锻焊、电阻焊、集中焊、摩擦焊等;二是不加热,仅在被焊金属的接触面上施加足够大的压力,引起塑性变形,使原子间相互摩擦直至获得坚固的接头,如冷压焊、爆炸焊等。
③钎焊采纳熔点比母材低的材料作钎料,将焊件和钎料加热至高于钎料熔点,但低于母材熔点的温度,利用毛细作用使液态钎料布满接头间隙,熔化钎料润湿母材表面,冷却后结晶在接头处形成冶金结合。
钎焊方法分为软钎焊和硬钎焊,依据加热方式的不同,可分别采纳火焰、电炉、电阻、盐浴、超声波等加热。
电弧是应用最广泛的一种焊接热源,主要用于熔化焊。
电渣焊或电阻焊利用电阻热进行焊接。
摩擦焊、冷压焊及集中焊等利用机械能或热能进行焊接,通过顶压、锤击、摩擦等手段,使工件的结合部位发生塑性流变,破坏结合面上的金属氯化膜,在外力作用下将氧化物挤出,实现金属与金属的连接。
气焊依靠可燃气体(如乙炔、自然气、液化石油气等)与氧的混合燃烧产生焊接、堆焊或切割所需的热量。
自动化焊接方法对工人的操作技术要求低,但设备成本高、设备管理及维护要求高。
焊条电弧焊及半自动CO2焊的设备成本低,维护简洁,但对工人的操作技术要求较高。
电子束焊、激光焊设备简单,帮助装置多,不但要求操作人员有较高的操作水平,还应具有较高的文化层次及学问水平。
选用焊接方法时应综合考虑这些因素,以取得最佳的焊接质量及经济效益。
安装工程精讲班讲义:焊接及其分类特点焊接焊接是通过加热或加压或二者并用的方法,将两种或两种以上的同种或异种材料,通过原子或分子之间的结合和扩散连接成一体的工艺过程,可以连接金属材料和非金属材料。
(一)焊接的分类及特点按照焊接过程中金属所处的状态及工艺的特点,可以将焊接方法分为熔化焊(熔焊)、压力焊(压焊)和钎焊三大类。
如图2.1.1所示。
图2.1.1焊接方法的分类1.熔化焊熔化焊是利用局部加热的方法将连接处的金属加热至熔化状态,然后冷却结晶成一体的焊接方法,可形成牢固的焊接接头。
(1)气焊。
气焊主要应用于薄钢板、低熔点材料(有色金属及其合金)、铸铁件和硬质合金刀具等材料的焊接,以及磨损、报废车件的补焊、构件变形的火焰矫正等。
气焊的优点是设备简单(氧气瓶、乙炔瓶、回火保险器、焊炬、减压器、氧气、乙炔、输送管等)使用灵活;对铸铁及一些有色金属的焊接有较好的适应性;在电力供应不足的地方需要焊接时,气焊可以发挥更大的作用。
其缺点是生产效率较低;焊接后工件变形和热影响区较大;较难实现自动化。
(2)电弧焊。
它的原理是利用电弧放电(俗称电弧燃烧)所产生的热量将焊条与工件互相熔化并在冷凝后形成焊缝,从而获得牢固接头的焊接过程。
1)手工焊条电弧焊(简称手弧焊)。
手弧焊可以进行平焊、立焊、横焊和仰焊等多位置焊接。
手弧焊的主要优点:①操作灵活,可以在任何有电源的地方进行维修及安装中短缝的焊接作业。
特别适用于难以达到部位的焊接。
②设备简单,使用方便,无论采用交流弧焊机或直流弧焊机,焊工都能很容易地掌握,而且使用方便、简单、投资少。
③应用范围广。
选择合适的焊条可以焊接多种常用的金属材料,如碳钢、不锈钢、铸铁、铜、铝、镍及合金。
可适用于各种厚度和各种结构形状的焊接。
手弧焊的主要缺点有;①焊接生产效率低。
这是焊条电弧焊最根本的缺点。
由于焊条长度有限,焊接电流的选择受到很大的限制;其次需要更换焊条、清除焊渣等辅助时间延长了焊接周期;加之焊条电弧焊是一种浅熔焊接法,厚度大于5mm对接接头必须开坡口及背面清根,以完成全焊透的接头。