第四章 熔化极气体保护电弧焊
- 格式:ppt
- 大小:1.61 MB
- 文档页数:43
《焊接方法及设备》课程考试大纲一、考试对象修完该课程所规定内容的本科学生。
二、考试目的考核学生对《焊接方法及设备》基本理论、方法、措施的掌握程度以及综合分析问题的能力,属水平测试。
三、考试内容、要求第一章 焊接电弧基础考试内容电弧中的带电粒子 电弧导电机构 电弧产热及温度分布 电弧压力与等离子气流 直流电弧与交流电弧 焊接电弧静特性 焊接电弧动特性 阴极斑点和阳极斑点 电弧的阴极清理作用 最小电压原理 电弧的挺直性与磁偏吹 保护气的选择及作用 电弧的引燃 交流电弧稳弧措施考试要求1.掌握焊接电弧的机理、电子发射和电弧导电机构;2.理解焊接电弧的产热机构、热效率、温度分布,掌握电弧力的产生、分类及影响因素;3.掌握直流电弧与交流电弧的特点,掌握交流电弧的稳弧措施;4.掌握焊接电弧静特性曲线特征及其影响因素,掌握阴极斑点和阳极斑点的含义;5.理解电弧的阴极清理作用和最小电压原理的物理意义;6.理解各种磁场对电弧的作用,掌握电弧挺直性的含义,掌握磁偏吹的概念、产生原因及改善方法;7.了解保护气体的选择及作用。
第二章 电弧焊熔化现象考试内容母材熔化特征和焊缝形状尺寸 熔池金属的对流和对流驱动力 焊接参数与工艺的影响 熔滴上的作用力与熔滴过渡分类 焊缝成形缺陷及形成原因 焊丝的熔化与熔化速度考试要求1.了解母材熔化特征和焊缝形状尺寸;2.掌握熔池金属的对流和对流驱动力;3.掌握焊接参数对工艺的影响、焊缝成形缺陷及形成原因;4.了解焊丝的熔化与熔化速度,掌握熔滴上的作用力与熔滴过渡分类。
第三章 钨极氩弧焊考试内容钨极氩弧焊焊接规范条件、工艺条件 A-TIG焊接技术 钨极氩弧焊原理与特点、应用对象、设备 各种钨电极的基本特性、钨极直径和前端形状 钨极氩弧焊直流焊接与交流焊接 低频、高频脉冲焊 摆动电弧焊接 自动焊弧长调节考试要求1.掌握钨极氩弧焊的原理与特点,了解钨极氩弧焊的应用对象、设备;2.了解TIG焊中的钨电极材料的基本特性,了解钨极直径和前端形状对工艺的影响作用;3.掌握钨极氩弧焊直流焊接、交流焊接、低频、高频脉冲焊的特点;4.掌握钨极氩弧焊焊接条件的选择;5.了解钨极氩弧焊中的常见焊接技术。
第一章测试1.钎焊时钎料熔化母材不熔化。
()A:错B:对答案:B2.根据焊接过程的特点,焊接可以分为熔焊、压焊和钎焊。
()A:对B:错答案:A3.焊接可以用于金属材料的连接,也可以应用于非金属材料的连接。
()A:对B:错答案:A4.焊接是永久性连接。
()A:错B:对答案:B5.钨极氩弧焊属于非熔化极气保焊。
()A:对B:错答案:A第二章测试1.下面哪个是电弧中的主要带电粒子()A:正离子B:电子C:负离子D:气体原子答案:B2.下列哪个部分()不能发射电子。
A:阴极B:阳极C:阴极区答案:C3.当采用W、C等热阴极材料作为阴极,且留过大电流时,其导电机构是()。
A:热发射型B:场致发射型C:等离子型D:光发射型答案:A4.焊接电弧的组成不包括()。
A:阴极区B:阳极区C:弧柱区D:阴极答案:D5.电磁收缩力随着焊接电流的增大而()A:减小B:无关C:增大D:不一定答案:C第三章测试1.焊条的加热有哪些能量来源()。
A:电阻热B:辐射热C:电弧热D:化学反应热答案:ACD2.脉冲钨极氩弧焊,焊丝熔化的能量来源是()。
A:化学反应热B:辐射热C:电阻热D:电弧热答案:D3.平焊时,不利于熔滴过渡的作用力是()。
A:重力B:表面张力C:电弧力D:等离子流力答案:B4.熔化极气体保护电弧焊焊铝时,熔滴易以哪种熔滴过渡形式过渡?()A:粗滴过渡B:射流过渡C:射滴过渡D:短路过渡答案:C5.焊接飞溅的影响因素不包括()A:熔滴过渡形式B:焊丝成分C:气体介质D:焊接顺序答案:D第四章测试1.熔深随焊接电流增大而()。
A:增大B:不变C:不一定D:减小答案:A2.弧长增大,熔深(),余高()。
A:减小,增大B:增大,减小C:增大,增大D:减小,减小答案:D3.表面张力梯度系数为负值时,焊接熔池内的流体在上表面上的流动方向为()。
A:由中心流向边缘B:由边缘流向中心答案:A4.焊接电弧传递热量给工件的方式有()。
《焊接方法与设备》课程标准课程代码:101209 学时数(理论+实践):90 使用专业:焊接技术及自动化开设学期:2一、课程性质“焊接方法和设备”是本专业学生的必修专业课。
课程主要讲述了各种常用焊接方法的过程本质,工艺操作方法,工艺参数的选择,质量控制,以及相应焊接设备的构成和工作原理。
本课程的目的和任务:就是要使学生掌握焊接专业的基本知识原理。
掌握手工电弧焊,气体(CO2及Ar气体)保护焊、埋弧焊等基本焊接方法,焊接工艺与设备。
通过本课程的学习,结合焊接专业的实践教学,使学生掌握牢固的专业知识,为以后从事焊接工作打下一个牢固的基础。
二、培养目标1、专业能力(1)具备在实际生产条件的规定下,结合焊接结构的技术要求,进行焊接结构生产工艺设计和工艺文件编制的能力;(2)具备分析和解决焊接结构生产实际问题并提出工艺改进提高措施的能力;(3)具备开展焊接工艺评定和焊接质量检验的能力;(4)能正确选用、操作和安装、维护焊接设备;(5)具备过硬的焊接操作技能,能够通过实际操作执行焊接工艺;(6)初步具备焊接操作技能培训和焊接新技术、新工艺应用推广的能力。
2.方法能力(1)能自主学习新知识、新技术;(2)能通过各种媒体资源查找所需信息;(3)能独立制定工作计划并实施;(4)能不断积累维修经验,从个案中寻找共性。
3.社会能力(1)具有较强的口头与书面表达能力、人际沟通能力;(2)具有团队精神协作精神;(3)具有良好的心理素质和克服困难的能力;(4)能与客户建立良好、持久的关系。
三、教学内容与学时分配四、课程教学设计焊接方法与设备是汽车整形技术专业的一门专业必修课,也是一门实用性很强的课程。
因此学习本教材时应与其他课程和教学环节,如实训等配合,特别要注意理论联系实际,培养分析问题和解决问题的能力。
即不但要注意学好本教材所介绍的内容,同时还要特别重视实验和操作环节,才能有更好的学习方式。
在教学过程中,注意焊接技术的发展动态及时引用新的教学内容,从学生的实际出发,以学生为主体、充分调动学生的主动性、积极性,注重培养学生的创新思维和创新能力。
任务五熔化极气体保护电弧焊方法与设备使用---CO2部分教学目标:了解二氧化碳气体保护焊的基本原理、工艺特点及应用范围;能合理选用焊丝和控制冶金过程;能合理制定焊接工艺;掌握典型焊接接头半自动二氧化碳气体保护电弧焊操作技术;了解二氧化碳气体保护电弧焊的新技术。
教学活动设计:1在实训室中进行讲练结合的现场教学;2.利用多媒体课件、仿真等辅助教学;教学重点:条电弧焊的原理、工艺特点制定焊条电弧焊工艺;掌握焊条电弧焊操作技术教学难点:对工艺制定及操作的掌握学习单元一认知CO2气体保护焊一、CO2焊的实质CO2气体保护电弧焊是利用CO2作为保护气体的熔化极电弧焊方法。
这种方法以CO2气体作为保护介质,使电弧及熔池与周围空气隔离,防止空气中氧、氮、氢对熔滴和熔池金属的有害作用,从而获得优良的机械保护性能。
二、CO2焊的特点1.优点1)焊接生产率高。
由于焊接电流密度较大,电弧热量利用率较高,以及焊后不需清渣,因此提高了生产率。
CO2焊的生产率比普通的焊条电弧焊高2~4倍。
2)焊接成本低。
CO2气体来源广,价格便宜,而且电能消耗少,故使焊接成本降低。
通常CO2焊的成本只有埋弧焊或焊条电弧焊的40%~50%。
3)焊接变形小。
由于电弧加热集中,焊件受热面积小,同时CO2气流有较强的冷却作用,所以焊接变形小,特别适宜于薄板焊接。
4)焊接品质较高。
对铁锈敏感性小,焊缝含氢量少,抗裂性能好。
5)适用范围广。
可实现全位置焊接,并且对于薄板、中厚板甚至厚板都能焊接。
6)操作简便。
焊后不需清渣,且是明弧,便于监控,有利于实现机械化和自动化焊接。
2.缺点1)飞溅率较大,并且焊缝表面成形较差。
金属飞溅是CO2焊中较为突出的问题,这是主要缺点。
2)很难用交流电源进行焊接,焊接设备比较复杂。
3)抗风能力差,给室外作业带来一定困难。
4)不能焊接容易氧化的有色金属。
CO2焊的缺点可以通过提高技术水准和改进焊接材料、焊接设备加以解决,而其优点却是其他焊接方法所不能比的。
浅谈二氧化碳气体保护焊的应用摘要二氧化碳气体保护焊简称二保焊,全称熔化极二氧化碳气体保护电弧焊接。
CO2气体保护焊具有高效、节能、焊接变形小、焊缝成形美观等优点,且随着国产CO2气体保护焊机和焊丝开发应用,由于它具有其他焊接无法比拟的优势,只要合理使用CO2气体保护焊,其在汽车工业中有很大的使用价值。
关键词:二氧化碳气体保护焊高效节能焊接变形小摘要 (1)第一章二氧化碳保护焊的发展以及原理 (4)1.1 CO2气体保护焊的发展 (4)1.2 CO2气体保护焊的原理 (4)第二章二氧化碳保护焊的优缺点 (5)2.1二氧化碳保护焊的优点 (5)2.2二氧化碳气体保护焊的缺点 (5)第三章设备的组成 (6)3.1焊接电源 (6)3.2焊枪 (6)3.3送丝系统 (7)3.4供气系统 (7)3.5控制系统 (7)第四章C02气体保护焊前的准备 (8)第五章焊接参数的调整 (9)5.1焊接电流的调整 (9)5.2电弧电压 (10)5.3送丝速度 (10)5.4隔离气体流量 (10)5.5电极与母材间的距离 (10)5.6焊枪角度和焊接方向 (11)5.7焊接速度 (11)第六章各种位置的焊接规范选择 (13)6.1平焊 (13)6.2立焊 (14)6.3横焊 (15)6.4仰焊 (15)第七章C02保护焊训练实训步骤 (17)7.1使用试验样板进行点焊的操作练习 (17)结论 (18)参考文献 (19)致谢 (20)第一章二氧化碳保护焊的发展以及原理1.1 CO2气体保护焊的发展CO2气体保护电弧焊是一种高效率、低成本的焊接方法。
20世纪30年代,人们已经发明了以氩弧焊作为保护气体的电弧焊,但由于氩气价格昂贵,推广受到了限制,这就逼使人们寻求价廉的保护气体。
经过较长时间的科研活动,co2气体保护电弧焊终于在1950年---1952年问世。
目前我国在船舶制造、汽车制造、车辆制造。
石油化工等部门已广泛使用CO2气体保护电弧焊。
焊接方法与设备(复习大纲)第一章焊接方法概述一、填空题。
1、按照焊接过程中金属所处的状态不同,可以把焊接分为熔焊、压焊、钎焊三类。
2、焊接电弧按其构造可分为阳极区、阴极区、弧柱区三个区。
3、气体电流和阴极电子发射是电弧产生和维持的必要条件。
4、引用电弧偏吹原因有:一是焊条偏心,二是电弧气流产生,三是焊接电弧磁偏吹。
5、造成电弧产生磁偏吹的因素有导线接线位置、铁磁物质、电弧运动至钢板端部。
二、判断题。
1、铆接是永久性连接方式。
(√)2、为了防止爆炸和火灾,在焊接作业场地10m范围内严禁存放易燃、易爆的物品。
(√)3、交流弧焊机因极性作周期性变化,为了提高电弧燃烧的稳定性,可在焊条药皮或焊剂中加入电离为较低的物质。
(√)4、直流不同的的焊接方法其阳极区和阴极区的温度不同,一般焊条电弧焊阳极区温度高于阴极区温度。
(√)5、采用小电流焊接,可以有效地减少磁偏吹。
(√)三、问答题。
1、阴极斑点和阳极斑点的区别?答:阴极斑点是阴极区存在的一个明亮的斑点,而阳极斑点是阳极区的自由金属蒸发形成的。
2、什么是阴极清理作用?答:金属表面有低逸出功德氧化膜存在时,阴极斑点有自动寻找氧化膜的倾向。
3、如何区分熔焊与钎焊?各有何特点?答:熔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。
熔焊特点:被焊金属加热至熔化状态成液态熔池时,原子之间可以充分扩散和紧密接触,冷却后,可形成牢固的焊件接头。
但接头有裂纹、气孔、夹杂等。
钎焊是采用比母材熔点低的金属材料作钎料,将焊件和钎料加热到高于钎料熔点,低于母材熔点温度,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。
特点:母材不能熔化,只有钎料熔化,这样对接头的性能保证比较好,但接头易脆。
第二章焊条电弧焊一、填空题。
1、焊条电弧焊堆焊轴时,常采用纵向对称和横向对称两种堆焊顺序。
2、焊条型号E4303的E是表示焊条,43表示抗拉强度为430Mpa ;0是表示全位置焊,03连在一起是表示钛钙型交直流正反接,这种焊条的牌号为 J422。
《焊接工程基础》知识要点复习第一章电弧焊基础知识及第二章焊丝的熔化和熔滴过渡一焊接的概念:通过适当的物理化学过程(加热或者加压,或者两者同时进行,用或不用填充材料)使两个分离的固态物体产生原子(分子)间结合力而连接成一体的连接方法。
二电弧的概念:电弧是在一定条件下电荷通过电极间气体空间的一种导电过程,或者说是一种气体放电现象。
三电弧中带电粒子的产生:电弧是由两个电极和它们之间的气体空间组成。
电弧中的带电粒子主要依靠两电极之间的气体电离和电极发射电子两个物理过程所产生的,同时也伴随着解离、激励、扩散、复合、负离子的产生等过程。
四电离与激励(一)电离:在一定条件下中性气体分子或原子分离为正离子和电子的现象称为电离.电离的种类: 1 .热电离:高温下气体粒子受热的作用相互碰撞而产生的电离称为热电离。
2. 电场电离:带电粒子从电场中获得能量,通过碰撞而产生的电离过程称为电场作用下的电离。
3.光电离: 中性粒子接受光辐射的作用而产生的电离现象称为光电离。
(二)电子发射:金属表面接受一定的外加能量,自由电子冲破金属表面的约束而飞到电弧空间的现象.1、热发射金属表面承受热作用而产生的电子发射现象.热阴极:W、C 电极的最高温度不能超过沸点;冷阴极:Fe,Cu,Al,Mg等。
影响因素:温度、材质、表面形态2、电场发射:当金属表面空间存在一定强度的正电场时,金属内的自由电子受此电场静电库伦力的作用,当此力达到一定程度时,电子可飞出金属表面,这种现象称电场发射。
对低沸点材料,电场发射对阴极区提供带电粒子起重要作用。
影响因素:温度、材质、电场大小3、光发射:当金属表面接受光辐射时,也可使金属表面自由电子能量增加,冲破金属表面的约束飞到金属外面来,这种现象称为光发射。
4、粒子碰撞发射:高速运动的粒子(电子或离子)碰撞金属表面时,将能量传给金属表面的自由电子,使其能量增加而跑出金属表面,这种现象称为粒子碰撞发射。
在一定条件下,粒子碰撞发射是电弧阴极区提供导电所需电子的主要途径。
石家庄理工职业学院教案第一节熔化极惰性气体保护焊的特点和应用一、熔化极惰性气体保护焊的基本原理熔化极惰性气体保护焊是采用惰性气体(氩气或氦气)或它们的混合气体作为保护气体,焊丝既作为电极又作为填充金属,在焊接过程中焊丝不断熔化并过渡到熔池中去,成为焊缝金属的一部分。
以Ar或He作保护气体时,称之为熔化极惰性气体保护焊,简称为MIG焊接。
如果用Ar+O2、Ar+CO2或者Ar+CO2+O2等混合气体作为保护气体则称之为熔化极活性混合气体保护焊,简称为MAG焊接。
二、熔化极惰性气体保护焊的特点由于熔化极惰性气体保护焊采用的是惰性气体作为保护气体,与埋弧焊、焊条电弧焊等其它熔化极电弧焊相比,它具有如下一些特点:1.焊接质量好由于采用惰性气体作保护气体,保护效果好,焊接过程稳定,变形小,飞溅极少或根本无飞溅。
2.焊接生产率高由于是用焊丝作电极,可采用大的电流密度焊接,因而母材熔深大,焊丝熔化速度快。
3.焊接范围广由于采用惰性气体作保护气体,不与熔池金属发生反应,保护效果好,几乎所有的金属材料都可以焊接。
三、熔化极惰性气体保护焊的应用熔化极惰性气体保护焊适合于焊接低碳钢、低合金钢、耐热钢、不锈钢、有色金属及其合金。
低熔点或低沸点金属材料如铅、锡、锌等,不宜采用熔化极惰性气体保护焊。
目前在中等厚度、大厚度铝及铝合金板材的焊接,已广泛地应用熔化极惰性气体保护焊。
所焊的最薄厚度约为1mm,厚度基本不受限制。
[教学总结]:1.熔化极氩弧焊方法的原理2.熔化极氩弧焊方法的应用作业P132 1、2第二节 MIG焊设备一、组成及要求熔化极惰性气体保护焊设备主要由焊接电源、送丝机构、焊枪、控制系统、供水供气系统等部分组成。
1、焊接电源为了保证焊接过程稳定,减少飞溅,焊接电源均采用直流电源,且反接。
2、送丝机构送丝机构与CO2气体保护焊的送丝机构相似,分为推丝式、拉丝式和推拉丝式。
3、焊枪焊枪分为半自动焊枪和自动焊枪,有气冷和水冷两种形式。