第一章熔化焊热源及接头形成
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熔化焊的原理
熔化焊是一种常见的焊接方法,通过加热金属材料,使其熔化并与其他金属材料结合在一起。
熔化焊的原理可以总结为以下几个方面:
1. 热源:熔化焊主要依靠热源来提供足够的能量使金属材料熔化。
常见的热源包括火焰、电弧、电阻加热等。
其中,火焰热源是指以燃烧为基础,通过燃料与氧气的混合产生大量热能。
电弧热源是指通过电弧放电产生的高温热能。
电阻加热则是将电流通过电阻材料产生热能。
2. 熔化:熔化焊的基本原理就是将金属材料加热到其熔点以上,使其从固态转变为液态。
当金属材料达到熔点时,其原子开始通过热运动相互分离,形成液态。
3. 流动:金属材料处于液态时,其分子间的间距增大,使得原子之间的化学键发生改变。
通过调整焊接过程中的温度和焊接材料的成分,可以实现金属材料的流动和融合。
当金属材料冷却凝固后,焊接接头的结晶组织和力学性能就被形成。
4. 冷却:在熔化焊后,焊接接头需要被冷却以恢复到固态。
冷却过程中,焊接接头中的熔融金属将重新结晶,并形成固态的晶体结构。
焊接接头的冷却速度影响着其最终的组织结构和性能。
总之,熔化焊的原理是通过加热金属材料使其熔化,然后通过流动和冷却使其与其他金属材料融合在一起。
不同的熔化焊方法有不同的热源和焊接过程,但基本
的原理和步骤是相似的。
熔化焊广泛应用于各个领域,如汽车制造、船舶建造和机械制造等。
本册教案目录
第 1 次课 2 学时授课时间第1周教案完成时间第-1周
第 2 次课 2 学时授课时间第1周教案完成时间第-1周
第 3 次课 2 学时授课时间第2周教案完成时间第1周
第 4 次课 2 学时授课时间第2周教案完成时间第1周
第 5 次课 2 学时授课时间第3周教案完成时间第2周
第 6 次课 2 学时授课时间第3周教案完成时间第2周
第 7 次课 2 学时授课时间第4周教案完成时间第3周
第 8 次课 2 学时授课时间第4周教案完成时间第3周
第 9 次课 2 学时授课时间第5周教案完成时间第4周
第 10 次课 2 学时授课时间第5周教案完成时间第4周
第 11 次课 2 学时授课时间第6周教案完成时间第5周
第 12 次课 2 学时授课时间第6周教案完成时间第5周
第 13 次课 2 学时授课时间第7周教案完成时间第6周
第 14 次课 2 学时授课时间第7周教案完成时间第6周
第 15 次课 2 学时授课时间第8周教案完成时间第7周
教学总结。
绪论1)焊接:焊接是指被焊工件的材质(同种或异种),通过加热或加压或二者并用,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。
2)焊接、钎焊和粘焊本质上的区别:焊接:母材与焊接材料均熔化,且二者之间形成共同的晶粒;钎焊:只有钎料熔化,而母材不熔化,在连接处一般不易形成共同晶粒,只有在母材和钎料之间形成有相互原子渗透的机械结合;粘焊:既没有原子的相互渗透而形成共同的晶粒也没有原子间的扩散,只是靠粘接剂与母材的粘接作用。
3)熔化焊热源:电弧热、等离子弧热、电子束、激光束、化学热。
压力焊和钎焊热源:电阻热、摩擦热、高频感应热。
4)焊接加热区可分为活性斑点区和加热斑点区5)焊接温度场:焊接时焊件上的某瞬时的温度分布称为焊接温度场。
6)稳定温度场:当焊件上温度场各点温度不随时间变化时,称之7)准稳定温度场:恒定功率的热源作用在焊件上做匀速直线运动时,经过一段时间后,焊件传热达到饱和状态,温度场会达到暂时稳定状态,并可随着热源以同样速度移动。
8)焊接热循环:在焊接热源的作用下,焊件上某点的温度随时间的变化过程。
第一章1)平均熔化速度:单位时间内熔化焊芯质量或长度。
平均熔敷速度:单位时间内熔敷在焊件上的金属质量称为平均熔敷速度。
损失系数:在焊接过程中,由于飞溅、氧化、蒸发损失的一部分焊条金属(或焊丝)质量与熔化的焊芯质量之比称焊条损失系数。
熔合比:焊缝金属中,局部熔化的母材所占的比例。
熔滴的比表面积:表面积与质量之比2)熔滴过渡的形式:短路过渡、颗粒状过渡和附壁过渡。
3)熔池:焊接热源作用在焊件上所形成的具有一定几何形状的液态金属部分就是熔池。
4)焊接过程中对金属的保护的必要性:(1)防止熔化金属与空气发生激烈的相互作用,降低焊缝金属中氧和氮的含量。
(2)防止有益合金元素的烧损和蒸发而减少,使焊缝得到合适的化学成分。
(3)防止电弧不稳定,避免焊缝中产生气孔。
5)手工电弧焊时的反应区:药皮反应区、熔滴反应区和熔池反应区。
第一单元焊接热过程模块一焊接热过程及其特点大家好,上节课咱们研究了焊接过程的实质—使两个分开的物体(焊件)达到原子结合;焊接与其他连接方法的区别;焊接方法的分类等。
这节课咱们来研究下焊接热过程及其特点还有焊接热源。
焊接热过程及其特点一、焊接的一般过程(绘制板对接平面图、绘制P5 图1-1)一般焊接部位须经历加热--熔化—冶金反应—凝固结晶—固态相变—形成接头等过程,也可归纳成三个互相交错进行而又彼此联系的过程。
详细讲述焊接热过程、冶金过程、焊接时金属的结晶和相变过程。
焊接热过程在焊接热源作用下金属局部被加热与熔化,同时出现热量的传播和分布的现象,而且这种现象贯穿整个焊接过程的始终,这就是焊接热过程。
二、焊接热过程的特点1)焊接热量集中作用在焊件连接部位,而不是均匀加热整个焊件。
2)热作用的瞬时性,焊接时,热源以一定速度移动,焊件上任一点受热的作用都具瞬时性,即随时间而变。
三、焊接热过程对焊接质量的影响1)焊接热过程决定了焊接熔池的温度和存在时间。
2)在焊接热过程中,由于热传导的作用,近缝区可能产生淬硬、脆化或软化现象。
3)焊接是不均匀加热和冷却的过程。
4)焊接热过程对焊接生产率发生影响。
模块二焊接热源焊接需要外加能量,对于熔焊主要是热能。
现代焊接发展趋势是逐步向高质量、高效率、低劳动强度和低能耗的方向发展。
用于焊接的热量总是希望高度集中,能快速完成焊接过程,并能保证得到热影响区最窄及焊缝致密的接头。
1、常用的焊接热源焊接热源的性质与功率,决定了焊接加热的速度、加热的温度和加热的范围,将直接影响焊接质量和生产率。
因此,不断研制和开辟新的热源,对焊接技术的发展有重要作用。
生产中常用的焊接热源有以下几种:(1)电弧热电弧热利用熔化或不熔化的电极与焊件之间的电弧所产生的热量进行焊接。
电弧是目前应用最广的焊接热源。
(2)化学热化学热利用可燃性气体(如乙炔、液化石油气等)燃烧时放出的热量,或热剂(由一定成分的铝粉或镁粉、氧化铁粉、铁屑或铁合金等按一定比例配制而成)在一定温度下进行反应所产生的热量进行焊接。
《金属熔焊原理及材料焊接》习题答案绪论一、填空题1.连接金属材料的方法主要有____________、____________、____________、____________等形式,其中,属于可拆卸的是___________、____________属于永久性连接的是____________、____________。
2.按照焊接过程中金属所处的状态不同,可以把焊接分为___________、___________ 和__________三类。
3.常用的熔焊方法有_____________、_______________、_______________等。
4.焊接是通过____________或___________或两者并用,用或不用______________,使焊件达到结合的一种加工工艺方法。
5.压焊是在焊接过程中,必须对焊件施加___________,以完成焊接的方法。
二、判断题(正确的划“√”,错的划“×”)1.焊接是一种可拆卸的连接方式。
﹙﹚2.熔焊是一种既加热又加压的焊接方法。
﹙﹚3.钎焊是将焊件和钎料加热到一定温度,使它们完全熔化,从而达到原子结合的一种连接方法。
﹙﹚4.钎焊虽然在宏观上也能形成不可拆卸的接头,但在微观上与压焊和熔焊是有本质区别的。
﹙﹚5.焊接接头由焊缝和因焊接热传递的影响而产生组织和性能变化的焊接热影响区构成。
﹙﹚6.焊接是通过加热或加压,或两者并用,用或不用填充材料,使焊件达到原子结合的一种方法。
﹙﹚答案一、填空题1.螺纹连接键连接铆接焊接螺纹连接键连接铆接焊接2.熔焊钎焊压焊3.气焊焊条电弧焊 CO气体保护焊24.加热加压填充材料5.压力二、判断题1.×2.×3×4.√5.√第一章焊接热源及其热作用一、填空题1.常用焊接热源有_____________热、_____________热、_____________热、_____________和_____________等。