第三章 焊接铆接
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铆接、粘接与锡焊教案第一章:铆接技术1.1 铆接概述1.1.1 铆接的定义1.1.2 铆接的应用范围1.1.3 铆接的优点与缺点1.2 铆接工具与设备1.2.1 铆接工具的种类1.2.2 铆接设备的选用1.3 铆接工艺流程1.3.1 准备工作1.3.2 铆接操作步骤1.3.3 铆接后的检查与验收1.4 铆接注意事项1.4.1 操作安全1.4.2 材料选择1.4.3 铆接质量控制第二章:粘接技术2.1 粘接概述2.1.1 粘接的定义2.1.2 粘接的应用范围2.1.3 粘接的优点与缺点2.2 粘接剂的分类与选用2.2.1 粘接剂的分类2.2.2 粘接剂的选用原则2.3 粘接工艺流程2.3.1 表面处理2.3.2 涂胶与固化2.3.3 粘接接头的设计与制备2.4 粘接注意事项2.4.1 操作环境2.4.2 粘接剂的储存与使用2.4.3 粘接质量控制第三章:锡焊技术3.1 锡焊概述3.1.1 锡焊的定义3.1.2 锡焊的应用范围3.1.3 锡焊的优点与缺点3.2 焊接材料与设备3.2.1 焊接材料的选用3.2.2 焊接设备的选用3.3 焊接工艺流程3.3.1 焊接前的准备3.3.2 焊接操作步骤3.3.3 焊接后的检查与验收3.4 焊接注意事项3.4.1 焊接环境3.4.2 焊接操作技巧3.4.3 焊接质量控制第四章:铆接、粘接与锡焊技术的比较与应用4.1 铆接、粘接与锡焊技术的比较4.1.1 工作原理4.1.2 适用范围4.1.3 优点与缺点4.2 铆接、粘接与锡焊技术的应用4.2.1 铆接技术的应用4.2.2 粘接技术的应用4.2.3 锡焊技术的应用4.3 铆接、粘接与锡焊技术的选择与运用4.3.1 选择原则4.3.2 运用注意事项第五章:铆接、粘接与锡焊技术的实际操作案例分析5.1 铆接技术实际操作案例5.1.1 案例介绍5.1.2 操作步骤与要点5.2 粘接技术实际操作案例5.2.1 案例介绍5.2.2 操作步骤与要点5.3 锡焊技术实际操作案例5.3.1 案例介绍5.3.2 操作步骤与要点第六章:铆接、粘接与锡焊技术在工程实践中的应用6.1 铆接技术在工程实践中的应用6.1.1 航空航天领域的应用6.1.2 汽车制造中的应用6.1.3 建筑结构中的应用6.2 粘接技术在工程实践中的应用6.2.1 电子产品组装中的应用6.2.2 玻璃幕墙中的应用6.2.3 医疗器械中的应用6.3 锡焊技术在工程实践中的应用6.3.1 电子装配中的应用6.3.2 家电产品中的应用6.3.3 交通工具制造中的应用第七章:铆接、粘接与锡焊技术的创新发展7.1 铆接技术的创新发展7.1.1 新型铆接材料的研究与应用7.1.2 铆接工艺的改进与优化7.1.3 铆接设备的创新与发展7.2 粘接技术的创新发展7.2.1 高性能粘接剂的研发7.2.2 粘接工艺的创新与改进7.2.3 粘接技术的绿色环保化发展7.3 锡焊技术的创新发展7.3.1 新型焊接材料的研究与应用7.3.2 焊接工艺的改进与优化7.3.3 焊接设备的创新与发展第八章:铆接、粘接与锡焊技术的安全与环保8.1 铆接技术的安全与环保8.1.1 铆接过程中的安全防护措施8.1.2 铆接废料的处理与回收8.1.3 铆接对环境的影响与防治措施8.2 粘接技术的安全与环保8.2.1 粘接过程中的安全防护措施8.2.2 粘接废料的处理与回收8.2.3 粘接对环境的影响与防治措施8.3 锡焊技术的安全与环保8.3.1 焊接过程中的安全防护措施8.3.2 焊接废料的处理与回收8.3.3 焊接对环境的影响与防治措施第九章:铆接、粘接与锡焊技术的质量管理9.1 铆接技术的质量管理9.1.1 铆接质量的检测方法9.1.2 铆接质量控制体系的建立与实施9.1.3 铆接质量问题的分析与解决9.2 粘接技术的质量管理9.2.1 粘接质量的检测方法9.2.2 粘接质量控制体系的建立与实施9.2.3 粘接质量问题的分析与解决9.3 锡焊技术的质量管理9.3.1 焊接质量的检测方法9.3.2 焊接质量控制体系的建立与实施9.3.3 焊接质量问题的分析与解决第十章:铆接、粘接与锡焊技术在未来的发展趋势10.1 铆接技术在未来的发展趋势10.1.1 自动化、智能化的发展方向10.1.2 绿色环保型铆接技术的研究与应用10.1.3 铆接技术在新型材料领域的应用前景10.2 粘接技术在未来的发展趋势10.2.1 高性能、环保型粘接技术的研究与应用10.2.2 粘接技术在新能源领域的应用前景10.2.3 生物医学领域中粘接技术的应用与发展10.3 锡焊技术在未来的发展趋势10.3.1 新型焊接材料的研究与应用10.3.2 焊接技术在航空航天领域的应用前景10.3.3 锡焊技术在智能制造领域的应用与发展重点和难点解析一、铆接技术的应用范围和优缺点:这一部分内容是理解铆接技术的基础,需要重点掌握不同应用场景下铆接技术的适用性以及其相对其他连接方式的优点和局限。
铆接、粘接与锡焊教案第一章:铆接技术1.1 铆接概述介绍铆接的定义和特点解释铆接与焊接的区别1.2 铆接工具与设备介绍常用的铆接工具和设备演示如何正确使用这些工具和设备1.3 铆接材料介绍适合铆接的材料讨论不同材料之间的铆接方法1.4 铆接工艺介绍常用的铆接工艺演示如何进行铆接操作第二章:粘接技术2.1 粘接概述介绍粘接的定义和特点解释粘接与铆接的区别2.2 粘接材料介绍常用的粘接剂类型讨论不同材料之间的粘接方法2.3 粘接工艺介绍常用的粘接工艺演示如何进行粘接操作2.4 粘接应用案例分析实际应用中的粘接案例讨论粘接在工程中的应用第三章:锡焊技术3.1 锡焊概述介绍锡焊的定义和特点解释锡焊与其他焊接方法的区别3.2 锡焊材料介绍常用的锡焊材料讨论不同材料之间的锡焊方法3.3 锡焊工艺介绍常用的锡焊工艺演示如何进行锡焊操作3.4 锡焊问题与解决方法讨论锡焊过程中可能遇到的问题提供解决这些问题的方法和建议第四章:铆接、粘接与锡焊的应用领域4.1 铆接应用领域分析铆接在制造业中的应用讨论铆接在汽车、飞机等行业的具体应用案例4.2 粘接应用领域分析粘接在制造业中的应用讨论粘接在建筑、电子等行业的具体应用案例4.3 锡焊应用领域分析锡焊在电子产业中的应用讨论锡焊在手机、电脑等行业的具体应用案例第五章:铆接、粘接与锡焊的安全操作5.1 铆接安全操作介绍铆接过程中应遵守的安全规范讨论如何预防铆接过程中的事故5.2 粘接安全操作介绍粘接过程中应遵守的安全规范讨论如何预防粘接过程中的事故5.3 锡焊安全操作介绍锡焊过程中应遵守的安全规范讨论如何预防锡焊过程中的事故第六章:铆接、粘接与锡焊的维护与保养6.1 铆接设备的维护与保养介绍铆接设备的日常维护与保养方法讨论如何延长铆接设备的使用寿命6.2 粘接设备的维护与保养介绍粘接设备的日常维护与保养方法讨论如何延长粘接设备的使用寿命6.3 锡焊设备的维护与保养介绍锡焊设备的日常维护与保养方法讨论如何延长锡焊设备的使用寿命第七章:铆接、粘接与锡焊的的未来发展趋势7.1 铆接技术的未来发展趋势分析铆接技术在未来的发展方向讨论铆接技术如何适应制造业的变化7.2 粘接技术的未来发展趋势分析粘接技术在未来的发展方向讨论粘接技术如何适应制造业的变化7.3 锡焊技术的未来发展趋势分析锡焊技术在未来的发展方向讨论锡焊技术如何适应制造业的变化第八章:铆接、粘接与锡焊的工程案例分析8.1 铆接工程案例分析分析一个具体的铆接工程案例讨论铆接技术在该案例中的优点和局限性8.2 粘接工程案例分析分析一个具体的粘接工程案例讨论粘接技术在该案例中的优点和局限性8.3 锡焊工程案例分析分析一个具体的锡焊工程案例讨论锡焊技术在该案例中的优点和局限性第九章:铆接、粘接与锡焊的技能培训与认证9.1 铆接技能培训与认证介绍铆接技能培训的内容和方法讨论铆接技能认证的流程和标准9.2 粘接技能培训与认证介绍粘接技能培训的内容和方法讨论粘接技能认证的流程和标准9.3 锡焊技能培训与认证介绍锡焊技能培训的内容和方法讨论锡焊技能认证的流程和标准第十章:铆接、粘接与锡焊的常见问题解答10.1 铆接常见问题解答回答关于铆接技术的一些常见问题提供解决这些问题的方法和建议10.2 粘接常见问题解答回答关于粘接技术的一些常见问题提供解决这些问题的方法和建议10.3 锡焊常见问题解答回答关于锡焊技术的一些常见问题提供解决这些问题的方法和建议第十一章:环保与可持续发展在铆接、粘接与锡焊中的应用11.1 环保要求与挑战讨论当前环保法规对铆接、粘接与锡焊技术的要求分析这些技术在环保方面面临的挑战11.2 绿色铆接、粘接与锡焊技术介绍如何通过技术创新减少铆接、粘接与锡焊过程中的环境影响讨论环保型粘接剂和焊接材料的研究进展11.3 可持续发展实践分析企业如何实施可持续发展战略,在铆接、粘接与锡焊领域中提高资源效率讨论循环经济在铆接、粘接与锡焊中的应用第十二章:铆接、粘接与锡焊的技术革新12.1 铆接技术革新探讨铆接技术的新发展,如自动化、高速铆接等分析这些技术如何提高生产效率和产品质量12.2 粘接技术革新探讨粘接技术的新发展,如智能粘接、耐高温粘接剂等分析这些技术如何满足新兴产业的需求12.3 锡焊技术革新探讨锡焊技术的新发展,如无铅焊接、激光焊接等分析这些技术如何应对电子行业的发展变化第十三章:铆接、粘接与锡焊的故障诊断与分析13.1 铆接故障诊断与分析介绍铆接过程中可能出现的故障类型演示如何进行故障诊断和分析13.2 粘接故障诊断与分析介绍粘接过程中可能出现的故障类型演示如何进行故障诊断和分析13.3 锡焊故障诊断与分析介绍锡焊过程中可能出现的故障类型演示如何进行故障诊断和分析第十四章:铆接、粘接与锡焊的技术交流与国际合作14.1 行业交流与合作的重要性讨论铆接、粘接与锡焊行业内部的技术交流与合作的重要性分析国际合作如何促进技术进步和行业发展14.2 国际技术标准与规范介绍国际上关于铆接、粘接与锡焊的技术标准和规范讨论如何适应这些标准以提高产品的国际竞争力14.3 国际合作案例分析分析具体的铆接、粘接与锡焊领域的国际合作案例讨论这些案例如何推动技术发展和行业进步第十五章:铆接、粘接与锡焊的教育与培训15.1 教育与培训的重要性强调铆接、粘接与锡焊教育与培训在技术传承和人才培养中的作用讨论如何提高教育和培训的质量15.2 教育资源与课程设置介绍铆接、粘接与锡焊教育和培训的资源和方法讨论课程设置如何满足行业需求15.3 继续教育和职业发展讨论继续教育在铆接、粘接与锡焊领域的重要性分析职业发展路径和终身学习的机会重点和难点解析铆接、粘接与锡焊的基本概念、特点和应用领域各种铆接、粘接与锡焊工具和设备的正确使用方法不同材料之间的铆接、粘接与锡焊方法和技术选择铆接、粘接与锡焊工艺的实施步骤和操作要点铆接、粘接与锡焊的安全操作规范和事故预防措施铆接、粘接与锡焊设备的维护保养方法和技术发展趋势铆接、粘接与锡焊工程案例分析及其优点和局限性环保要求、可持续发展实践和技术革新在铆接、粘接与锡焊中的应用铆接、粘接与锡焊的故障诊断与分析方法行业交流、国际合作和教育与培训的重要性及其在行业发展中的作用。
3-6铆接粘接锡焊复习提问:1. 手工矫正工具有那些,2. 矫正的方法有那些,3. 常见的几种弯曲形式有那些,针对学生回答进行小结第三章钳工基本操作知识?3-6铆接粘接锡焊一、铆接;用铆钉连接两个或两个以上工件的操作称为铆接。
铆接过程如图10(1所示,铆接的过程是:将铆钉插入被铆接工件的孔内,铆钉头紧贴工件表面,然后将铆钉杆的一端镦粗成为铆合头。
1.铆接种类:(表3-23)(1)按使用要求分类按铆接使用要求不同可分为如下两种,1)活动铆接(铰链铆接) 它的结合部分可以相互转动,如钢丝钳的铆接。
2)固定铆接它所结合的部位是固定不动的。
这种铆接按用途和要求不同,还可分为:?强固铆接(坚固铆接) 应用于结构需要有足够的强度,承受强大作用力的地方如桥梁、车辆和起重机等。
?紧密铆接应用于低压容器装置,这种铆接只能承受很小的均匀压力,但对接缝处要求非常严密,以防止渗漏,如水箱、油罐等。
这种铆接的铆钉小而排列密,铆缝中常夹有橡皮或其他填料。
?强密铆接(坚固紧密铆接) 这种铆接不但能承受很大的压力,而且要求接缝非常紧密,即使在较大压力下,液体或气体也保持不渗漏。
一船应用于蒸气锅炉、压缩空气罐及其他高压容器的铆接。
(2)按铆接方法分类拾铆接方法不同,铆接还可分如下三种 1)冷铆铆接时,铆钉不需加热。
直继缴出铆合头。
铆钉的材料必须具有较高的塑性,直径在8毫米以下的钢制韧钓部可以用冷铆方法铆接。
2)热铆把整个铆钉加热到一定温度,然后再铆接。
因铆钉受热后塑性好,容易成型,并且冷却后铆钉杆收缩,更加大了结合强度。
钉在热态时容易插入。
直径大于8毫米的钢铆钉多用热铆。
3)混合铆在铆接时,只把铆钉的铆合头端部加热。
对于细长的铆钉,采用这种方法,可以避免铆接时铆钉杆的弯曲。
2.铆钉及铆接工具;目前铆钉的种类很多,新型式的铆钉也不断地出现,我们这里只介绍几种常见的铆钉。
(1)铆钉1) 铆钉种类铆钉按形状、用途和材料不同可分为以下几种:?按铆钉的形状分常用的平头、半园头、沉头、半园沉头、管状空心和皮带铆钉等如表3-24所示。
第一节、钣金基础常识当今社会,钣金业的发展非常迅速,所以应该了解一下钣金加工的基本常识.一.材料的选定.钣金加工一般用到的材料有冷轧板SPCC、镀锌板SECC、铜板、铝板、不锈钢板、铝材等.其作用各不相同.至于如何选用,一般需从其用途及成本上来考虑.1.冷轧板.简称SPCC,用于表面处理是电镀五彩锌或烤漆件使用.2.镀锌板.简称SECC,用于表面处理是烤漆件使用.在无特别要求下,一般选用SPCC,可减少成本.3.铜板.一般用于镀镍或镀铬件使用,有时不作处理.跟据客户要求而定.4.铝板.一般用于表面处理是铬酸盐或氧化件使用.5.不锈钢板.分镜面不锈钢和雾面不锈钢,它不需要做任何处理.6.铝型材.一般用于表面处理是铬酸盐或氧化件使用.主要起支撑或连接作用,大量用于各种插箱中.二.钣金加工的工艺流程.对于任何一个钣金件来说,它都有一定的加工过程,也就是所谓的工艺流程.随着钣金件结构的差异,工艺流程可能各不相同,但总的不超过以下几点.1.设计并绘出其钣金件的零件图,又叫三视图.其作用是用图纸方式将其钣金件的结构表达出来.2.绘制展开图.也就是将一结构复杂的零件展开成一个平板件.3.下料.下料的方式有很多种,主要有以下几种方式:a.剪床下料.是利用剪床剪出展开图的外形长宽尺寸.若有冲孔、切角的,再转冲床结合模具冲孔、切角成形.b.冲床下料.是利用冲床分一步或多步在板材上将零件展开后的平板件结构冲制成形.其优点是耗费工时短,效率高,可减少加工成本,在批量生产时经常用到.c.NC数控下料.NC下料时首先要编写数控加工程序.就是利用编程软件,将绘制的展开图编写成NC数控加工机床可识别的程序.让其跟据这些程序一步一步的在一块铁板上,将其平板件的结构形状冲制出来.d.激光下料.是利用激光切割方式,在一块铁板上将其平板件的结构形状切割出来.4.翻边攻丝.翻边又叫抽孔,就是在一个较小的基孔上抽成一个稍大的孔,再在抽孔上攻丝.这样做可增加其强度,避免滑牙.一般用于板厚比较薄的钣金加工.当板厚较大时,如、等以上的板厚,我们便可直接攻丝,无须翻边.5.冲床加工.一般冲床加工的有冲孔切角、冲孔落料、冲凸包、冲撕裂、抽孔等加工方式,以达到加工目的.其加工需要有相应的模具来完成操作.冲凸包的有凸包模,冲撕裂的有撕裂成形模等.6.压铆.压铆就本厂而言,经常用到的有压铆螺柱、压铆螺母、压铆螺钉等,其压铆方式一般通过冲床或液压压铆机来完成操作,将其铆接到钣金件上.7.折弯.折弯就是将2D的平板件,折成3D的零件.其加工需要有折床及相应的折弯模具来完成操作.它也有一定的折弯顺序,其原则是对下一刀不产生干涉的先折,会产生干涉的后折.8.焊接.焊接就是将多个零件组焊在一起,达到加工的目的或是单个零件边缝焊接,以增加其强度.其加工方一般有以下几种:CO2气体保护焊、氩弧焊、点焊、机器人焊接等.这些焊接方式的选用是根据实际要求和材质而定.一般来说CO2气体保护焊用于铁板类焊接;氩弧焊用于铝板类焊接;机器人焊接主要是在料件较大和焊缝较长时使用.如机柜类焊接,可采用机器人焊接,可节省很多任务时,提高工作效率和焊接质量.9.表面处理.表面处理一般有磷化皮膜、电镀五彩锌、铬酸盐、烤漆、氧化等.磷化皮膜一般用于冷轧板和电解板类,其作用主要是在料件表上镀上一层保护膜,防止氧化;再来就是可增强其烤漆的附着力.电镀五彩锌一般用冷轧板类表面处理;铬酸盐、氧化一般用于铝板及铝型材类表面处理;其具体表面处理方式的选用,是根据客户的要求而定.10.组装.所谓组装就是将多个零件或组件按照一定的方式组立在一起,使之成为一个完整的料品;其中需注意的就是对料件的保护,不可划碰伤.组装是一个料品完成的最后一步,若料件因划碰伤而无法使用,需返工重做,会浪费很多的加工工时,增加料品的成本.因此要特别注意对料件的保护.一.钣金所用材料常用材料有:冷轧板SPCC、电解板SECC、普通铝板及铝合金板AL3003-H14、AL5052-H32,不锈钢板、花纹板SGEC.最近开发的新材料:镀铝锌钢板.二.钣金加工方法1.下料方法下料是将厚材料按需要切成坏料,钣金下料的方法很多.按机床的类型和工作原理可分为剪切、铣切、冲切、氧气切割和激光切割.我司主要采用剪切、冲切及激光切割LASER剪切主要是用剪床剪裁直线边缘的板料,要求保证剪切表面的直线度和平行度.并尽量减少板材扭曲.冲切下料主要利用数控冲床或普通冲床及落料模进行下料.激光切割利用激光切割设备对板材进行连续切割,它的特点是效率高、精度高.2.手工成形随着生产的不断发展的技术进步,绝大多数的成形工艺是在机器上完成的.手工方法往往作为补充加工或修整工作.但在单件生产情况下,或一些形状比较复杂的零件,仍离不开手工操作及加工.手工成形主要是利用一些简单的胎型、靠模和各种各样的工夹具来完成.手工成型主要采取以下方法:弯曲、放边、收边、拔缘、拱曲、卷边、缝的校正.3.工模具成形工模具成形是利用冲床、折床等机器及各种各样的模具来完成板料的成型.可分为:弯曲、拉延、局部成型和翻边、缩口、缩颈、扩口和胀形、成形、拉弯成形、旋压成形和校平.我司主要采用弯曲折弯、校平或成形等工艺.弯曲折弯是钣金加工的主要方法之一.三.钣金联接方法钣金联接主工采用焊接、螺纹联接、铆接和粘接.我司采用的联接方式:焊接、螺纹联接和铆接.1.焊接是对焊件进行局部或整体加热或使焊件产生塑性变形,或加热与塑性变形同时进行,实现永久连接的工艺方法.可分为:手工电弧焊、气体保护电弧焊、激光焊、气焊、段焊和接触焊.我司主工采用气体保护焊和接触焊.气体保护电弧焊在进行气体保护电弧焊时,电极电弧区及焊接熔池都处在保护气体的保护下.采用氩气保护焊缝表面没有氧化物及夹杂物.可以在任何空间位置施焊,可以用肉眼观察焊缝的成形过程并进行调整生产效率高.二氧气体保护焊则成本相当低.接触焊接触焊是瞬时加热连接部位在熔化状态或非熔化状态下对被焊件加压形成焊接接头的焊接方法.它可分为对焊、点焊和缝焊.2.螺纹联接螺纹联接具有安装容易、拆卸方便、操作简单等优点,常用于可拆的钢结构连接.它可分为螺钉联接和螺栓联接.3.铆接铆接是用铆钉将金属结构的零件或组合件连接在一起的方法,铆钉种类较多,我司常用的铆钉有封闭形圆头抽芯铆钉、封闭形沉头抽芯铆钉及开口型圆头抽芯铆钉、开口型沉头抽芯铆钉;铆钉长度可根据以下公式计算:L=+d:铆钉直径t:板厚4.粘接用粘接剂将所需连接件粘接在一起的一种连接方法;四.钣金表面处理方式1.拉丝2.喷砂3.烤漆、喷粉、主要技术指标:光泽度、膜厚和色差4.电镀:主要镀五彩锌、白锌、黑锌、镀铬5.抛光6.氧化五.钣金加工主要设备1.下料设备:普通剪床、数控剪床、激光切割机、数控冲床2.成形设备:普通冲床、网孔机、折床和数控折床;3.焊接设备:氩弧焊机、二氧化碳保护焊机、点焊机、机器人焊机;4.表面处理设备:拉丝机、喷沙机、抛光机、电镀槽、氧化槽烤漆线5.调形设备:校平机板料矫正典型的典型操作常见钣金展开图的画法第二节、焊接一、焊接通过适当的物理一化学过程加热、加压或两者并用,在两个分离的固态物体间产生原子分子结合力,使其连成一体的方法;两个被焊物体焊件可以是金属或非金属石墨、陶瓷、玻璃、塑料,可以是同种也可以是异种材料,或金属—非金属材料;二、发展及方向1、焊接过程的自动化,焊接机器人的应用;2、高效、节能的焊接技术,如逆变技术在焊接设备中应用,药芯焊丝的推广使用;3、环保技术推广:无铅钎料研制、低尘焊条、焊接丝自动无损检测技术的使用、焊丝镀铜工艺改进等;4、复杂使用环境中焊接结构件的制造:大型、超大型、构件、高压及辐射条件下使用的压力容器等;5、精密焊接及焊接成形技术;6、焊接工程控制系统的智能化模糊控制、神经网络控制及焊接专家系统,焊接生产系统柔性化智能焊接机器人及综合集成;7、不断向材料加工其它领域拓展,如材料切刻、表面改性:堆焊、喷涂等;三、方法分类根据焊件母材是否熔化可将现今的焊接方法分为三大类:熔焊、压焊和钎焊;一熔焊熔化焊:利用电能、化学能等热源,将待焊处局部母材加热至熔化不加压,冷却结晶后熔为一体形成焊缝的方法;属于液相焊接;根据热源能量来源又可细分为:1气焊:可燃性气体与氧气燃烧产生化学能作热源;2电弧焊:空气放电形成电弧将电能→热能,中心温度可达5000K;3电阻焊:电阻热作为热源;4等离子弧焊:将高温、高电离度、高能量密度的离子弧作热源;弧柱温度高达上万度,能量更集中,效率更高,适用于终焊;5电子束焊:利用加速聚焦的电子束轰击焊接缝产生的热量,适用于终焊;6激光焊:利用聚焦的激光轰击焊接缝,动能→热能产生的热量,适用于终焊;首选投资少,可任意选择焊位置的手工或自动、半自动电弧焊,对于铝、钛、镁或要求焊缝接头质量高的要采用气体保护焊,电阻焊仅限于装配线上应用;二压焊:焊接过程需对焊件加压加热或不加热以完成焊接的方法;加压使焊件接头处发生塑变,两界面接近至原子间可作用到的距离,达到原子间接合,形成两焊件连成一体的接头;加热为了焊件接头更易产生塑变;特适于异种材料的连接材料连接三钎焊:熔点低于母材的金属钎料,在介于钎料熔点与母材熔点的温度下熔融后,润湿母材,填充接头缝隙,并与母材相互扩散实现连接;属于液—固相焊接;钎料决定了钎焊焊缝化学成分;常用于异种材料的连接;四、焊接材料焊接材料——焊条、焊丝、焊剂、电极、气体等,其中焊条、焊丝对焊缝化学成分、组织性能起着重要影响;一焊条:1、组成:药皮与焊芯两部份;药皮内含造气剂、造渣剂、合金料、粘结剂;焊芯由焊接材料专用钢制成,硫、磷控制更严;2、作用:作为电弧的一个电极焊件为另一极,在熔化电极中填充金属;其中,药皮的作用:①通过造气、造渣过程,保持熔滴、熔池与电弧周围空气隔绝,防止空气中氮的侵入;②通过一系列冶金反应,:脱氧、脱硫、脱磷、去氢将它们的含量控制在合理范围,保证焊缝良好的力性;③调整药皮内合金粉种类与含量,既可补充焊接过程有益合金元素的烧损,保证焊缝金属的化学成分,又可获得某种特殊性能耐磨、耐蚀性能;④加入某些材料,改善焊接工艺性能:电弧稳定性,焊缝成形,脱渣性等;3、分类1按用途分:结构钢焊条、不锈钢焊条、耐热钢焊条、低温钢焊条、铜及铜合金焊条、镍及其合金焊条、铸铁焊条、堆焊焊条等;2按直径分:φ,φ, φ, φ, φ>φ3按焊条药皮类型分:钛型、钛钙型、低氢型等;4按焊条熔渣性质分:酸性:钛型、钛钙型、良好的脱渣焊缝成形性;碱性:有低氢型;焊缝金属的韧性、抗冷脆,热脆性能较优; 4、选择原则——焊接结构质量与运行质量的保证1低碳、低合金结构钢①等强度原则:焊条与母材金属的抗拉强度σb属同一等级;②结构重要性:重要结构受力焊缝、室外运行结构选用力性优的碱性焊条,室内结构选用酸性焊条;③施工条件:室外施工选用碱性焊条,室内施工选用工艺性优,酸性焊条;部份碱性条仅能用直流电;酸性焊条及另部份碱性可交、直流两用; 2低碳低合金高强结构钢用焊条,其熔敷金属的σb 应低于母材料金属σb 一个等级;3不锈钢及焊后热处理材料:焊条金属成分应同于母材金属;二焊丝:实芯焊丝,药皮焊丝1、实芯焊丝——选用自动、半自动电弧焊CO2气体保护,埋弧焊1组成:低碳及合金钢2作用:单独采用气体保护或渣保护3分类:H08,H10,H12,H13,H14系列4注意事项:为保证焊缝金属化学成分与性能,应注意:保护介质埋弧焊剂、母材、焊丝三者合理匹配;2、药芯焊丝—低碳钢带外皮、芯部药粉轧制、拔制而成;为新一代焊接材料;1优点:①适于各种自动、半自动焊接方法;②高效、节能、环保、综合成本低;③焊接工艺性能优,焊缝成分易调整适于强度级别高钢种;2分类:用保护介质和不外加介质的自保护药芯焊丝两种据保护介质可分为:CO2、氩气、混合气保护与埋弧焊用药芯焊丝; 3注意事项:焊丝,保护介质,被焊母材,施工条件间匹配问题;五、焊接设备焊接设备包括焊机摄像:、和装夹移动工件的辅助装置;焊机——完成各种焊接工艺操作的专用设备;1. 内含:电源、控制箱、焊接机头或焊枪;2. 种类:有电弧焊机、电阻焊机、摩擦焊机、超声波焊机、激光焊机3. 基本要求:以电弧焊电源为例①具有一定空载电压,但不高于100V;②具有一定的外特性即稳定状态下电源输出电流与电压间,下降,平特,上翘特性;③具有适当的短路电流;④能方便地调节焊接电流、电压等焊接按规范参数;⑤应有良好的动态品质:即供给的电流、电压能随焊接负载改变而迅速改变;六、焊接工艺焊接工艺包括焊前准备、材料选用、焊接方法、焊接参数选定、操作要求等;一原则:焊件制造的性能:扬长避短,发挥选用材料、加工方法的优势,保证质量;焊件的使用性能:有效地控制制造过程影响因素,保证质量;二材料的焊接性:材料对焊接加工的适应性,或指在一定焊接工艺条件下获得优质焊接头的难易程度,或在限定的施工条件下焊接成符合设计要求的构件并满足服役要求的能力;一影响因素:材料、焊接方法、构件类型、使用要求, 其中材料为最主要因素;二材料的焊接性:只有少数金材适应焊接加工,如铁、镍、铝、铜、钛及合金;其中低碳钢,低合金结构钢具良好焊接性;Ce碳含量≤%,良好焊接性,Ce≥%难焊;焊接接头构成;优质焊接接头是良好焊接性体现;影响接头性能的薄弱环节是熔合区或热影响区粗晶部分;影响因素,内因是材料本身化学成分,组织状态;外因是焊接方法,规范确定;因此材料设计时就应控制好材料化学成分,冶炼轧制过程的组织状态及严禁格控制有害元素,氧、氢、氮、硫、磷等;低合金结构钢碳含量的选择:三焊接方法、规范参数的选择一原则:利用各方法的优点,扬长避短;见“”;二焊接规范参数——焊接条件与参数1.焊接条件:板厚,接头形式,坡口形状,尺寸,约束状态,环境温度,湿度等;2.焊接参数:焊接电流,电弧电压、速度,顺序等;七、焊接质量及控制一焊接质量——接头质量与焊件结构质量;二常见缺陷:裂纹、气孔、夹渣、未熔合与未焊透、形状缺陷及其它;①裂纹:焊接应力及其它致脆因素造成;可产生在焊缝及两侧热影响区,表面或内部出现,一经发现须铲除重焊;②气孔:熔池中气体在金属凝固前未能及时逸出,残留在焊缝金属中;③夹渣:残留在焊缝中的熔渣;④未熔合、未焊透;发生在母材与焊道或焊道间或接头根部;⑤形状缺陷:有咬边、焊瘤、烧穿、焊缝尺寸,表面质量不符、电弧擦伤、飞溅及其他;⑥变形:纵横缩短、角变形、字曲波张、扭曲变形等;三措施——焊接工艺参数选择、焊前准备、正当的操作、质量检验;四质量检验:应在焊前、施焊过程、焊后分别进行;1.焊前检验:母材、焊材质量、焊接设备、接坡口的制备、接头表面清理、组装焊接工艺文件,焊工技术等;2.施焊过程检验:为及时发现及减少缺陷发生,检验内容有,焊接工艺及参数,予热及焊后热处理工艺,焊接设备运行状态,焊接结构与焊缝尺寸是否符合要求;3.焊后检验:根据产品技术要求对工件逐项进行,不符合的应分析原因提出措施及时返修;检验包括外观尺寸,内缺陷X、γ射线探伤等;八、焊接安全性一预防弧光照时,触电、烫伤、有害气体;二防火、防爆;第三节、铆接铆接是将铆钉穿过被联接件的预制孔中经铆合而成的联接方式;其联接部分称为铆缝;铆接工艺分冷铆和热铆:热铆接----直径 d ≥12mm 的钢制铆钉;冷铆接----直径 d < 12mm 的钢制铆钉、塑性较好的有色金属及其合金制成的铆钉;特点:工艺设备简单;工艺过程比较容易控制, 质量稳定;铆接结构抗振、耐冲击,联接牢固可靠;因此,在承受严重冲击和振动载荷的金属结构的联接中,如桥梁、建筑、造船、重型机械及飞机制造等工业部门中得到应用; 铆缝的结构分类:分类 按接头型式分双 排 按铆缝性能分 --满足强度要求 --满足强度和紧密性要求 --满足紧密性要求的;搭接缝 单盖板对接缝 双盖板对接缝 按铆钉排数分单 排 多 排 强固铆缝 强密铆缝 紧密铆缝。
第三章连接§3-1 概述钢结构是由若干构件组合而成的。
连接的作用就是通过一定的方式将板材或型钢组合成构件,或将若干个构件组合成整体结构,以保证其共同工作。
因此,连接方式及其质量优劣直接影响钢结构的工作性能。
钢结构的连接必须符合安全可靠、传力明确、构造简单、制造方便和节约钢材的原则。
连接接头应有足够的强度,要有适宜于施行连接的足够空间。
一、连接种类1. 钢结构的连接方法可分为焊接连接、螺栓连接和铆钉连接。
○1焊接连接:是钢结构最主要的连接方法。
焊接连接又可分为对接焊缝和角焊缝。
○2螺栓连接:可分为普通螺栓连接和高强度螺栓连接。
○3铆钉连接:由于其构造复杂、费钢费工且为热作业,现已很少使用。
2. 根据连接板的相对位置可分为对接、搭接和盖板拼接。
二、焊接连接与螺栓连接的特点1. 焊接连接优点:构造简单,任何形式的构件都可直接相连;用料经济,不削弱截面;制作加工方便,可实现自动化操作;连接的密闭性好,结构刚度大。
缺点:在焊缝附近的热影响区内,钢材的金相组织发生改变,导致局部材质变脆;焊接残余应力和残余变形使受压构件承载力降低;焊接结构对裂纹很敏感,局部裂纹一旦萌生,就很容易扩展到整个构件截面,低温冷脆问题突出。
2. 螺栓连接(1)普通螺栓连接普通螺栓分为A、B、C三级。
A级与B级为精制螺栓,螺栓表面光滑,尺寸准确,d比d大0.3~0.5o㎜,对成孔质量要求高。
由于精度较高,因而受剪性能较C级螺栓好。
但由于制作和安装复杂,价格较高,已很少使用。
C级为粗制螺栓,由未经加工的圆钢压制而成,表面粗糙,d比d大1.5~3㎜。
由于栓杆与栓o孔间的间隙较大,受剪力作用时,变形较大,工作性能差。
但安装方便,且能有效地传递拉力,故一般可用于沿螺栓杆受拉的连接中,以及次要结构的抗剪连接或安装时的临时固定。
(2)高强度螺栓连接高强度螺栓连接分为摩擦型连接和承压型连接。
摩擦型连接的剪切变形小,弹性性能好,施工较简单,可拆卸,耐疲劳,特别适用于承受动力荷载的结构。