熔化焊与热切割作业基础知识（二）ppt课件.pptx

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1、陈文生编辑整理为了规范事业单位聘用关系，建立和完善适应社会主义市场经济体制的事业单位工作人员聘用制度，保障用人单位和职工的合法权益1熔化焊与热切割基础知识上节课程内容焊接与热切割的概述焊接分类和切割分类、铁碳合金符号、有色金属概括金属学与热处理基础知识淬火、正火、回火、退火2练习陈文生编辑整理为了规范事业单位聘用关系，建立和完善适应社会主义市场经济体制的事业单位工作人员聘用制度，保障用人单位和职工的合法权益熔化焊与热切割作业基础知识（二）陈文生编辑整理为了规范事业单位聘用关系，建立和完善适应社会主义市场经济体制的事业单位工作人员聘用制度，保障用人单位和职工的合法权益一、金属材料的性能金属材料的

2、性能通常包括物理性能、力学性能、化学性能和工艺性能等。1金属材料的物理性能(1)密度物质单位体积所具有的质量称为密度，用符号p表示。利用密度的概念可以帮助我们解决一系列实际问题，如计算毛坯的重量、鉴别金属材料等。常用金属材料的密度如下：钢为78g/cm3，灰铸铁为72gcm3，铜为89gcm3，铝为27gcm3。第三节 金属材料的基本知识陈文生编辑整理为了规范事业单位聘用关系，建立和完善适应社会主义市场经济体制的事业单位工作人员聘用制度，保障用人单位和职工的合法权益(2)导电性金属传导电流的能力称为导电性。各种金属的导电性不同，银的导电性最好，其次是金、铜和铝。(3)导热性金属传导热量的能力称

3、为导热性。一般说导电性好的材料，其导热性也好。若某些零件在使用中需要大量吸热或散热时，则要用导热性能好的材料。如汽车水箱散热器、燃气热水器管常用导热性好的铜和铝合金制造，以提高导热效果。第三节 金属材料的基本知识陈文生编辑整理为了规范事业单位聘用关系，建立和完善适应社会主义市场经济体制的事业单位工作人员聘用制度，保障用人单位和职工的合法权益(4)热膨胀性金属升高温度时体积发生胀大的现象称为金属的热膨胀。例如，被焊的工件由于受热不均匀而产生不均匀的热膨胀，就会导致焊件的变形和焊接应力。衡量热膨胀性的指标称为热膨胀系数。第三节 金属材料的基本知识陈文生编辑整理为了规范事业单位聘用关系，建立和完善适

4、应社会主义市场经济体制的事业单位工作人员聘用制度，保障用人单位和职工的合法权益2金属材料的力学性能金属材料承受外部负荷时，从开始受力直至材料破坏的全部过程中所呈现的力学特征，称为力学性能。它是衡量金属材料使用性能的重要指标。力学性能主要包括强度、塑性、硬度和韧度等。第三节 金属材料的基本知识陈文生编辑整理为了规范事业单位聘用关系，建立和完善适应社会主义市场经济体制的事业单位工作人员聘用制度，保障用人单位和职工的合法权益(1)强度金属材料的强度性能表示金属材料对变形和断裂的抗力，它用单位截面上所受的力(称为应力)来表示。常用的强度指标有屈服强度、抗拉强度等。屈服强度：钢材在拉伸过程中，当拉应力达

5、到某一数值而不再增加时，其变形却继续增加，这个拉应力值称为屈服强度，以ReI表示。ReI值越高，材料的强度越高。抗拉强度：金属材料在破坏前所承受的最大拉应力，以Rm表示。Rm值越大，金属材料抵抗断裂的能力越大，强度越高。第三节 金属材料的基本知识陈文生编辑整理为了规范事业单位聘用关系，建立和完善适应社会主义市场经济体制的事业单位工作人员聘用制度，保障用人单位和职工的合法权益(2)塑性塑性是指金属材料在外力作用下产生塑性变形的能力。表示金属材料塑性性能的指标有伸长率、断面收缩率及冷弯角等。(3)冲击韧度冲击韧度是衡量金属材料抵抗动载荷或冲击力的能力。冲击试验可以测定材料在突加载荷时对缺口的敏感性

6、。第三节 金属材料的基本知识陈文生编辑整理为了规范事业单位聘用关系，建立和完善适应社会主义市场经济体制的事业单位工作人员聘用制度，保障用人单位和职工的合法权益布氏硬度实验原理图(4)硬度硬度是金属材料抵抗外物压入产生表面变形的能力。常用的硬度有：布氏硬度HBW、洛氏硬度HRC（HRA、HRB）维氏硬度HV。第三节 金属材料的基本知识陈文生编辑整理为了规范事业单位聘用关系，建立和完善适应社会主义市场经济体制的事业单位工作人员聘用制度，保障用人单位和职工的合法权益3金属材料的化学性能(1)抗氧化性金属材料在高温时抵抗氧化性气氛腐蚀作用的能力称为抗氧化性。热力设备中的高温部件，如锅炉的过热器、水冷壁

7、管、汽轮机的汽缸、叶片等，易产生氧化腐蚀。一般用作过热器管等材料的抗氧化腐蚀速度指标控制在01mmd第三节 金属材料的基本知识陈文生编辑整理为了规范事业单位聘用关系，建立和完善适应社会主义市场经济体制的事业单位工作人员聘用制度，保障用人单位和职工的合法权益3金属材料的化学性能(2)耐腐蚀性金属材料抵抗各种介质(大气、酸、碱、盐等)侵蚀的能力称为耐腐蚀性。化工、热力设备中许多部件是在腐蚀条件下长期工作的，所以选材时必须考虑材料的耐腐蚀性。第三节 金属材料的基本知识陈文生编辑整理为了规范事业单位聘用关系，建立和完善适应社会主义市场经济体制的事业单位工作人员聘用制度，保障用人单位和职工的合法权益4金

8、属材料的工艺性能金属材料的工艺性能是指冷热可加工性。(1)切削性能切削性是指金属材料是否易于切削的性能。切削时，若切削力较小且被切削工件的表面质量高，且切削刀具不易磨损，则称此材料的切削性能好。一般灰铸铁具有良好的切削性，钢的硬度在HBWl80200范围内具有较好的切削性能，磷硫含量高的钢易切削，黄铜易切削。第三节 金属材料的基本知识陈文生编辑整理为了规范事业单位聘用关系，建立和完善适应社会主义市场经济体制的事业单位工作人员聘用制度，保障用人单位和职工的合法权益4金属材料的工艺性能金属材料的工艺性能是指冷热可加工性。(2)铸造性能金属的铸造性能主要是指金属在液态时的流动性以及液态金属在凝固过程

9、中的收缩和偏析程度。金属的铸造性能是保证铸件质量的重要性能。第三节 金属材料的基本知识陈文生编辑整理为了规范事业单位聘用关系，建立和完善适应社会主义市场经济体制的事业单位工作人员聘用制度，保障用人单位和职工的合法权益(3)焊接性能焊接性能是指材料在限定的施工条件下焊接成按规定设计要求的构件，并满足预定服役要求的能力。焊接性能受材料、焊接方法、构件类型及使用要求四个因素的影响。焊接性评定方法有很多，其中广泛使用的方法是碳当量法。这种方法是基于合金元素对钢的焊接性不同程度的影响，而把钢中合金元素(包括碳)的含量按其作用换算成碳的相当含量。碳当量可作为评定钢材焊接性的一种参考指标。第三节 金属材料的

10、基本知识陈文生编辑整理为了规范事业单位聘用关系，建立和完善适应社会主义市场经济体制的事业单位工作人员聘用制度，保障用人单位和职工的合法权益二、钢材和有色金属的焊接性能可焊接的金属材料很多。焊接和热切割作业人员必须掌握的常用金属材料主要有钢材和有色金属。1钢材的焊接特点(1)低碳钢的焊接特点低碳钢由于含碳量低，强度、硬度不高，塑性好，所以应用非常广泛。焊接常用的低碳钢有Q235、20钢、20G和20R等。第三节 金属材料的基本知识陈文生编辑整理为了规范事业单位聘用关系，建立和完善适应社会主义市场经济体制的事业单位工作人员聘用制度，保障用人单位和职工的合法权益由于低碳钢含碳量低，所以焊接性好。其焊

11、接具有下列特点：淬火倾向小，焊缝和近缝区不易产生冷裂纹。可制造各类大型构架及受压容器。焊前一般不需预热，但对大厚度结构或在寒冷地区焊接时，需将焊件预热至100150左右。第三节 金属材料的基本知识陈文生编辑整理为了规范事业单位聘用关系，建立和完善适应社会主义市场经济体制的事业单位工作人员聘用制度，保障用人单位和职工的合法权益镇静钢杂质很少，偏析很小，不易形成低熔点共晶，所以对热裂纹不敏感。沸腾钢中硫、磷等杂质较多，产生热裂纹的可能性要大些。如工艺选择不当，可能出现热影响区晶粒长大现象，而且温度越高，热影响区在高温停留时间越长，则晶粒长大越严重。对焊接电源没有特殊要求，可采用交、直流弧焊机进行全

12、位置焊接，工艺简单。第三节 金属材料的基本知识陈文生编辑整理为了规范事业单位聘用关系，建立和完善适应社会主义市场经济体制的事业单位工作人员聘用制度，保障用人单位和职工的合法权益(2)中碳钢的焊接特点中碳钢的含碳量比低碳钢高，强度较高，焊接性较差，常用的有35、45、55钢。中碳钢焊条电弧焊及其铸件焊补的主要特点如下：热影响区容易产生淬硬组织。含碳量越高，板厚越大，这种倾向也就越大。如果焊接材料和工艺规范选用不当，容易产生冷裂纹。第三节 金属材料的基本知识陈文生编辑整理为了规范事业单位聘用关系，建立和完善适应社会主义市场经济体制的事业单位工作人员聘用制度，保障用人单位和职工的合法权益由于母材金属

13、含碳量较高，所以焊缝的含碳量也较高，容易产生热裂纹。为了预防焊接裂纹，需将焊件预热至150250左右。由于含碳量的增高，对气孔的敏感性增加。因此对焊接材料的脱氧性、母材金属的除油除锈、焊接材料的烘干等，要求更加严格。第三节 金属材料的基本知识45号钢焊接脆断号钢焊接脆断陈文生编辑整理为了规范事业单位聘用关系，建立和完善适应社会主义市场经济体制的事业单位工作人员聘用制度，保障用人单位和职工的合法权益(3)高碳钢的焊接特点高碳钢由于含碳量高，焊接性能很差。其焊接有如下特点：导热性差，焊接区和未加热部分之间产生显著的温差，当熔池急剧冷却时，在焊缝中引起的内应力，很容易形成裂纹。对淬火更加敏感，近缝区

14、极易形成马氏体组织。由于组织应力的作用，使近缝区产生冷裂纹。第三节 金属材料的基本知识陈文生编辑整理为了规范事业单位聘用关系，建立和完善适应社会主义市场经济体制的事业单位工作人员聘用制度，保障用人单位和职工的合法权益(3)高碳钢的焊接特点为了预防焊接裂纹，需将焊件预热至150350。由于焊接高温的影响，晶粒长大快，碳化物容易在晶界上积聚、长大，使焊缝脆弱，焊接接头强度降低。高碳钢焊接时比中碳钢更容易产生热裂纹。第三节 金属材料的基本知识高碳钢的堆焊修复高碳钢的堆焊修复陈文生编辑整理为了规范事业单位聘用关系，建立和完善适应社会主义市场经济体制的事业单位工作人员聘用制度，保障用人单位和职工的合法权

15、益(4)普通低合金钢的焊接特点普通低合金高强度钢(简称普低钢)与碳素钢相比，钢中含有少量合金元素，如锰、硅、钒、钼、钛、铝、铌、铜、硼、磷、稀土等，一般合金元素总的质量分数不超过35。钢中有一种或几种这样的元素后，使它具有强度高、韧性好等优点，由于加入的合金元素不多，故称为低合金高强度钢。常用的普通低合金高强度钢有16Mn、16MnRe、16MnNb、15MnVN、15MnV、15MnTi等。其焊接特点如下：第三节 金属材料的基本知识陈文生编辑整理为了规范事业单位聘用关系，建立和完善适应社会主义市场经济体制的事业单位工作人员聘用制度，保障用人单位和职工的合法权益热影响区的淬硬倾向。热影响区的淬

16、硬倾向，是普低钢焊接的重要特点之一。随着强度等级的提高，热影响区的淬硬倾向也随着变大。为了减缓热影响区的淬硬倾向，必须采取合理的焊接工艺规范。影响热影响区的淬硬程度的因素有：材料及结构型式，钢材的种类、板厚、接头型式及焊缝尺寸等；工艺因素，如加工方法、焊接规范、坡口附近的起焊温度(气温或预热温度)。焊接施工应通过选择合适的工艺因素，例如增大焊接电流、减小焊接速度等措施来避免热影响区的淬硬。第三节 金属材料的基本知识陈文生编辑整理为了规范事业单位聘用关系，建立和完善适应社会主义市场经济体制的事业单位工作人员聘用制度，保障用人单位和职工的合法权益第三节 金属材料的基本知识陈文生编辑整理为了规范事业

17、单位聘用关系，建立和完善适应社会主义市场经济体制的事业单位工作人员聘用制度，保障用人单位和职工的合法权益焊接接头的裂纹是危害性最大的焊接缺陷，冷裂纹、再热裂纹、热裂纹、层状撕裂和应力腐蚀裂纹是焊接中常见的几种裂纹形态。某些钢材淬硬倾向大，焊后冷却过程中，由于相变产生很脆的马氏体，在焊接应力和氢的共同作用下引起开裂，形成冷裂纹。延迟裂纹是钢的焊接接头冷却到室温后，经一定时间(几小时，几天甚至几十天)才出现的焊接冷裂纹，因此具有很大的危险性。防止延迟裂纹可以从焊接材料的选择及严格烘干、工件清理、预热及层间保温、焊后及时热处理等方面进行控制。第三节 金属材料的基本知识陈文生编辑整理为了规范事业单位聘

18、用关系，建立和完善适应社会主义市场经济体制的事业单位工作人员聘用制度，保障用人单位和职工的合法权益冷裂纹冷裂纹热裂纹热裂纹陈文生编辑整理为了规范事业单位聘用关系，建立和完善适应社会主义市场经济体制的事业单位工作人员聘用制度，保障用人单位和职工的合法权益再热裂纹再热裂纹层状撕裂层状撕裂陈文生编辑整理为了规范事业单位聘用关系，建立和完善适应社会主义市场经济体制的事业单位工作人员聘用制度，保障用人单位和职工的合法权益(5)铸铁的分类及焊补特点工业中常用的铸铁含碳量为2.54.0(质量分数，下同)，还含有少量的锰、硅、硫、磷等元素。按碳存在的状态及形式的不同，分为白口铸铁、灰铸铁、可锻铸铁及球墨铸铁等

19、。铸铁焊补主要是灰铸铁的焊补。铸铁焊补特点：产生白口，使焊缝温度升高，加工困难或加工不平，焊补区呈白亮的一片或一圈(指熔合区)。第三节 金属材料的基本知识陈文生编辑整理为了规范事业单位聘用关系，建立和完善适应社会主义市场经济体制的事业单位工作人员聘用制度，保障用人单位和职工的合法权益产生裂缝，包括焊缝开裂、焊件开裂或焊缝与基本金属剥离。由于铸铁的焊接性很差，因此焊接方法和焊接材料的选择、焊补工艺的正确采用尤为重要。焊补铸铁的方法有手弧焊、气焊、钎焊、CO2气体保护焊和手工电渣焊等。焊缝成分可分为铸铁型焊缝和非铸铁型焊缝，因而焊接材料可分为同质材料和异质材料，种类很多。根据铸件预热的温度，可分为

20、热焊(600700)、半热焊(400)和冷焊。热焊和半热焊采用同质焊接材料，大电流连续焊或气焊。冷焊要用异质焊接材料，小电流、断续、分散焊并采用焊后立即锤击焊缝，消除焊接应力等工艺措施。另外可用栽丝法防止焊缝剥离。第三节 金属材料的基本知识陈文生编辑整理为了规范事业单位聘用关系，建立和完善适应社会主义市场经济体制的事业单位工作人员聘用制度，保障用人单位和职工的合法权益2有色金属及合金的焊接特点有色金属是指除钢铁材料以外的各种金属材料，所以又称非铁材料。有色金属及其合金具有许多独特的性能，例如强度高、导电性好、耐蚀性及导热性好等。有色金属材料在机电、仪表，特别是在航空、航天以及航海工业中具有重要

21、的作用。第三节 金属材料的基本知识陈文生编辑整理为了规范事业单位聘用关系，建立和完善适应社会主义市场经济体制的事业单位工作人员聘用制度，保障用人单位和职工的合法权益(1)铝及铝合金的焊接特点铝及铝合金的焊接特点是：表面容易氧化，生成致密的氧化膜，影响焊接；容易产生气孔；容易产生热裂纹。铝及铝合金焊接主要采用氩弧焊、气焊、电阻焊等，其中氩弧焊(钨极氩弧焊和熔化极氩弧焊)应用最广泛。第三节 金属材料的基本知识陈文生编辑整理为了规范事业单位聘用关系，建立和完善适应社会主义市场经济体制的事业单位工作人员聘用制度，保障用人单位和职工的合法权益铝及铝合金焊前应用机械法或化学清洗法去除工件表面氧化膜。焊接时

22、钨极氩弧焊(TIG焊惰性气体钨极保护焊)采用交流电源；熔化极氩弧焊(MIG焊熔化极惰性气体保护焊)采用直流反接，以获得“阴极破碎”作用，清除氧化膜。第三节 金属材料的基本知识陈文生编辑整理为了规范事业单位聘用关系，建立和完善适应社会主义市场经济体制的事业单位工作人员聘用制度，保障用人单位和职工的合法权益(2)铜及铜合金的焊接特点铜及铜合金的焊接特点是：难熔合及易变形；容易产生热裂纹；容易产生气孔。铜及铜合金焊接主要采用气焊、惰性气体保护焊、埋弧焊、钎焊等方法。铜及铜合金导热性能好，所以焊接前一般应预热，并采用大线能量热输入焊接。钨极氩弧焊采用直流正接。气焊时，纯铜采用中性焰或弱碳化焰，黄铜则采

23、用弱氧化焰，以防止锌的蒸发。第三节 金属材料的基本知识熔焊时由焊接能源输入给单位长度焊缝上的热量，又称为线能量。陈文生编辑整理为了规范事业单位聘用关系，建立和完善适应社会主义市场经济体制的事业单位工作人员聘用制度，保障用人单位和职工的合法权益熔化焊接工艺包括气焊、焊条电弧焊与碳弧气刨、埋弧焊、气体保护焊、等离子弧焊、电渣焊、电子束焊、激光焊等方法。一、焊条电弧焊焊条电弧焊是用手工操纵焊条进行焊接工作的，有时也叫手工电弧焊。可以进行平焊、立焊和仰焊等多位置焊接。第四节 熔化焊工艺及其方法简介陈文生编辑整理为了规范事业单位聘用关系，建立和完善适应社会主义市场经济体制的事业单位工作人员聘用制度，保障

24、用人单位和职工的合法权益二、碳弧气刨碳弧气刨是利用碳极电弧的高温，把金属的局部加热到熔化状态，同时用压缩空气的气流把熔化金属吹开，从而去除金属的一种电加工方法。这种工艺广泛应用于开坡口、去除硬面层、清理不规则多余金属等。碳弧气刨作业时，碳棒产生的大电流将金属加热熔化、压缩空气把熔融金属吹开。第四节 熔化焊工艺及其方法简介陈文生编辑整理为了规范事业单位聘用关系，建立和完善适应社会主义市场经济体制的事业单位工作人员聘用制度，保障用人单位和职工的合法权益三、埋弧焊埋弧焊也是利用电弧作为热源的焊接方法。埋弧焊时电弧是在一层颗粒状的可熔化焊剂覆盖下燃烧，电弧不外露，埋弧焊由此得名。所带的金属电极是不问断

25、送进的光焊丝。1埋弧焊的主要优点所用的焊接电流大，相应输入功率较大。加上焊剂和熔渣的隔热作用，热效率较高，熔深大。第四节 熔化焊工艺及其方法简介陈文生编辑整理为了规范事业单位聘用关系，建立和完善适应社会主义市场经济体制的事业单位工作人员聘用制度，保障用人单位和职工的合法权益焊接速度高。焊剂的存在不仅能隔开熔化金属与空气的接触，而且使熔池金属较慢凝固，焊缝中气孔、裂纹等缺陷少。自动焊接时，焊接参数可通过自动调节保持稳定。与手工电弧相比，焊接质量对焊工技艺水平的依赖程度可大大降低。没有电弧光辐射，劳动条件较好。第四节 熔化焊工艺及其方法简介陈文生编辑整理为了规范事业单位聘用关系，建立和完善适应社会

26、主义市场经济体制的事业单位工作人员聘用制度，保障用人单位和职工的合法权益2埋弧焊的主要缺点由于采用颗粒状焊剂，这种焊接方法一般只适用于平焊位置。其他位置焊接需采用特殊措施以保证焊剂能覆盖焊接区。不能直接观察电弧与坡口的相对位置，如果没有采用焊缝自动跟踪装置，则容易焊偏。埋弧焊电弧的电场强度较大，电流小于100A时电弧不稳，因而不适于焊接厚度小于1mm的薄板。第四节 熔化焊工艺及其方法简介陈文生编辑整理为了规范事业单位聘用关系，建立和完善适应社会主义市场经济体制的事业单位工作人员聘用制度，保障用人单位和职工的合法权益3埋弧焊的应用对象由于埋弧焊熔深大，生产率高，机械化操作的程度高，因而适于焊接中

27、厚板结构的长焊缝，在锅炉与压力容器、起重机械、铁路车辆、工程机械、重型机械、桥梁和冶金机械、核电站结构、海洋结构等制造部门有着广泛的应用，是当今焊接生产中最普遍使用的焊接方法之一。第四节 熔化焊工艺及其方法简介陈文生编辑整理为了规范事业单位聘用关系，建立和完善适应社会主义市场经济体制的事业单位工作人员聘用制度，保障用人单位和职工的合法权益埋弧焊除了用于金属结构中构件的连接外，还可在基体金属表面堆焊耐磨或耐腐蚀的合金层。随着焊接冶金技术与焊接材料生产技术的发展，埋弧焊能焊的材料已从碳素结构钢发展到低合金结构钢、不锈钢、耐热钢等以及某些有色金属，如镍基合金、钛合金、铜合金等。第四节 熔化焊工艺及其

28、方法简介陈文生编辑整理为了规范事业单位聘用关系，建立和完善适应社会主义市场经济体制的事业单位工作人员聘用制度，保障用人单位和职工的合法权益四、氩弧焊氩弧焊主要有钨极氩弧焊和熔化极氩弧焊。1钨极氩弧焊的优点氩气能有效地隔绝周围空气；它本身又不溶于金属，不和金属反应，钨极氩弧焊过程中电弧还能自动清除工件表面氧化膜，因此，可成功地焊接化学活泼性强的有色金属、不锈钢和各种合金。第四节 熔化焊工艺及其方法简介陈文生编辑整理为了规范事业单位聘用关系，建立和完善适应社会主义市场经济体制的事业单位工作人员聘用制度，保障用人单位和职工的合法权益1钨极氩弧焊的优点小电流条件下的钨极氩弧焊，适用于薄板及超薄板材料焊

29、接。热源和填充焊丝可分别控制，热输入容易调节，可进行各种位置的焊接，也是实现单面焊双面成型的理想方法。第四节 熔化焊工艺及其方法简介陈文生编辑整理为了规范事业单位聘用关系，建立和完善适应社会主义市场经济体制的事业单位工作人员聘用制度，保障用人单位和职工的合法权益2钨极氩弧焊的缺点焊接电流小，熔深浅，熔敷速度小，生产率较低。惰性气体(氩气、氦气)较贵，和其他电弧焊方法（如手工电弧焊、埋弧焊、CO2气体保护焊等）比较，生产成本较高。第四节 熔化焊工艺及其方法简介陈文生编辑整理为了规范事业单位聘用关系，建立和完善适应社会主义市场经济体制的事业单位工作人员聘用制度，保障用人单位和职工的合法权益3钨极氩

30、弧焊应用范围钨极氩弧焊可用于几乎所有金属和合金的焊接，但由于其成本较高，通常多用于焊接铝、镁、钛、铜等有色金属，以及不锈钢、耐热钢等。第四节 熔化焊工艺及其方法简介陈文生编辑整理为了规范事业单位聘用关系，建立和完善适应社会主义市场经济体制的事业单位工作人员聘用制度，保障用人单位和职工的合法权益4熔化极氩弧焊熔化极氩弧焊采用可熔化的焊丝与被焊工件之间的电弧作为热源来熔化焊丝与母材金属，并向焊接区输送氩气，使电弧、熔化的焊丝、熔池及附近的母材金属免受周围空气的有害影响。连续送进的焊丝金属不断熔化并过渡到熔池，与熔化的母材金属融合形成焊缝金属，从而使工件相互连接起来。第四节 熔化焊工艺及其方法简介陈

31、文生编辑整理为了规范事业单位聘用关系，建立和完善适应社会主义市场经济体制的事业单位工作人员聘用制度，保障用人单位和职工的合法权益由于熔化极氩弧焊对焊接区的保护简单、方便，焊接区便于观察，焊枪操作方便，生产效率高，易进行全位置焊接，易实现机械化和自动化，因此日益广泛地被应用于实际生产中。随着现代化制造业向自动化、智能化发展，熔化极气体保护焊在焊接生产中将占据越来越重要的地位。第四节 熔化焊工艺及其方法简介陈文生编辑整理为了规范事业单位聘用关系，建立和完善适应社会主义市场经济体制的事业单位工作人员聘用制度，保障用人单位和职工的合法权益第四节 熔化焊工艺及其方法简介五、二氧化碳气体保护焊二氧化碳气体

32、保护焊具有成本低、抗氢气孔能力强、适合薄板焊接、易进行全位置焊接等优点，广泛应用于低碳钢和低合金钢等黑色金属材料的焊接。二氧化碳气体保护焊的熔滴过渡形式主要有滴状过渡和短路过渡两种。陈文生编辑整理为了规范事业单位聘用关系，建立和完善适应社会主义市场经济体制的事业单位工作人员聘用制度，保障用人单位和职工的合法权益由于滴状过渡焊接飞溅大、工艺过程不稳定，因此生产中较少采用。短路过渡焊接过程的特点是弧长较短，焊丝端部的熔滴长大到一定程度时与熔池接触发生短路，此时电弧熄灭，形成焊丝与熔池之间的液体金属过桥，焊丝熔化金属在重力、表面张力和电磁收缩力等力的作用下过渡到熔池，之后电弧重新引燃，再重复上述过程

33、。第四节 熔化焊工艺及其方法简介陈文生编辑整理为了规范事业单位聘用关系，建立和完善适应社会主义市场经济体制的事业单位工作人员聘用制度，保障用人单位和职工的合法权益如果焊接参数选择得当，短路过渡电弧的燃烧、熄灭和熔滴过渡过程均较稳定。在要求热输入较小的薄板焊接生产中广为采用，通常提到的二氧化碳气体保护电弧焊指的就是短路过渡二氧化碳气体保护电弧焊。第四节 熔化焊工艺及其方法简介陈文生编辑整理为了规范事业单位聘用关系，建立和完善适应社会主义市场经济体制的事业单位工作人员聘用制度，保障用人单位和职工的合法权益二氧化碳气体保护焊的主要缺点是：焊接过程中产生金属飞溅。飞溅不但会降低焊丝的熔敷系数，增加焊接

34、成本，而且飞溅金属会黏着导电嘴端面和喷嘴内壁，引起送丝的不畅，使电弧燃烧不稳定，降低气体保护作用，并使劳动条件恶化，必要时需停止焊接，进行喷嘴清理工作，这对于自动化焊接是不利的。短路过渡焊接时飞溅的原因有多种：熔滴短路时的电爆炸、熔滴金属内部的气体热膨胀及短路后电弧重新引燃时的动力冲击等。第四节 熔化焊工艺及其方法简介陈文生编辑整理为了规范事业单位聘用关系，建立和完善适应社会主义市场经济体制的事业单位工作人员聘用制度，保障用人单位和职工的合法权益采用短路过渡二氧化碳焊时，由于焊丝细，电压低，电流小且短路与燃弧过程交替出现，母材熔深主要取决于燃弧期电弧的能量，调节燃弧时间便可控制母材熔深，因此，

35、可以实现薄板或全位置焊接。第四节 熔化焊工艺及其方法简介陈文生编辑整理为了规范事业单位聘用关系，建立和完善适应社会主义市场经济体制的事业单位工作人员聘用制度，保障用人单位和职工的合法权益六、熔化极混合气体保护焊熔化极混合气体保护焊是采用在惰性气体中加入一定量的活性气体，如氩气加二氧化碳气体(Ar+CO2)，氩气加氧气和二氧化碳气体(Ar+O2+CO2)等作为保护气体的一种熔化极气体保护电弧焊方法。熔化极混合气体保护焊可采用短路过渡、喷射过渡和脉冲喷射过渡进行焊接，具有稳定的焊接工艺性，且能获得良好的焊接接头，适用于平焊作业、立焊作业、横焊作业和仰焊作业以及全位置焊作业等，尤其适用于碳钢、合金钢

36、和不锈钢等黑色金属材料的焊接。第四节 熔化焊工艺及其方法简介陈文生编辑整理为了规范事业单位聘用关系，建立和完善适应社会主义市场经济体制的事业单位工作人员聘用制度，保障用人单位和职工的合法权益采用混合气体作为保护气体可具有下列作用：稳定阴极斑点，提高电弧燃烧的稳定性；控制焊缝的冶金质量，减少焊接缺陷；提高熔滴过渡的稳定性；增大电弧的热功率；降低焊接成本：改善焊缝熔深形状及外观成形。熔化极混合气体保护焊的混合气体是将两种或两种以上的气体经供气系统按既定比例均匀混合后以一定的流量通过喷嘴吹入焊接区。混合气体可以是两种气体，也可以是多种气体。第四节 熔化焊工艺及其方法简介陈文生编辑整理为了规范事业单位

37、聘用关系，建立和完善适应社会主义市场经济体制的事业单位工作人员聘用制度，保障用人单位和职工的合法权益七、堆焊与热喷涂堆焊是为增大或恢复焊件尺寸，或使焊件表面获得具有特殊性能的熔敷金属而进行的焊接。堆焊的工艺可以为焊条电弧焊、埋弧焊、气体保护焊、等离子弧焊等。堆焊作为材料表面改性的一种经济而快速的工艺方法，越来越广泛地应用于各行各业制造修复中。第四节 熔化焊工艺及其方法简介陈文生编辑整理为了规范事业单位聘用关系，建立和完善适应社会主义市场经济体制的事业单位工作人员聘用制度，保障用人单位和职工的合法权益热喷涂是一种制造涂层的工作方法。热喷涂技术是利用热源将喷涂材料加热至熔化或半熔化状态，并以一定的

38、速度喷射沉积到经过预处理的基体表面形成涂层的方法。热喷涂技术可以在普通材料的表面制造一个特殊的工作表面，使其达到防腐蚀、耐磨、减摩、抗高温、抗氧化、隔热、绝缘、导电、防微波辐射等一系列功能，从而达到节约材料、节省能源的目的。堆焊和热喷涂在再制造工程中有广阔的应用前景。第四节 熔化焊工艺及其方法简介陈文生编辑整理为了规范事业单位聘用关系，建立和完善适应社会主义市场经济体制的事业单位工作人员聘用制度，保障用人单位和职工的合法权益八、等离子弧焊接等离子弧是自由电弧压缩而成的。电弧通过水冷喷嘴限制其直径，称机械压缩；水冷内壁温度较低，紧贴喷嘴内壁的气体温度也极低，形成了一定厚度的冷气膜。冷气膜进一步迫

39、使弧柱截面减小，称热压缩；弧柱截面的快速缩小，使电流密度迅速提高，增强了磁收缩效应，称磁压缩；在三种压缩的作用下，等离子弧的能量集中(能量密度可达105106Wcm2)，温度高(弧柱中心温度为1800024000K)，焰流速度大(可达300ms)。第四节 熔化焊工艺及其方法简介陈文生编辑整理为了规范事业单位聘用关系，建立和完善适应社会主义市场经济体制的事业单位工作人员聘用制度，保障用人单位和职工的合法权益等离子弧的特点如下：能量集中、温度高，再加上小孔效应，焊接中薄板时容易得到充分熔透、反面成型均匀的焊缝。电弧挺度好，弧长变化对焊缝成型的影响不明显。适宜快速焊接薄板。按焊缝成型原理，等离子弧焊

40、有三种基本方法：小孔型等离子弧焊、熔透型等离子弧焊和微束等离子弧焊。第四节 熔化焊工艺及其方法简介陈文生编辑整理为了规范事业单位聘用关系，建立和完善适应社会主义市场经济体制的事业单位工作人员聘用制度，保障用人单位和职工的合法权益小孔型等离子弧焊又称穿孔、锁孔或穿透等离子弧焊。利用等离子弧能量密度大和等离子流力强的特点，将工件完全熔透并产生一个贯穿工件的小孔。被熔化的金属在电弧吸力、液体金属重力与表面张力相互作用下保持平衡。焊枪前进时，小孔在电弧后方锁闭，形成完全熔透的焊缝。穿孔效应只有在足够的能量密度条件下才能形成，板厚增加，所需能量密度也增加，等离子弧能量密度有限，所以小孔型等离子弧焊只能在

41、薄板上应用。第四节 熔化焊工艺及其方法简介陈文生编辑整理为了规范事业单位聘用关系，建立和完善适应社会主义市场经济体制的事业单位工作人员聘用制度，保障用人单位和职工的合法权益当离子气流量较小、弧抗压缩程度较弱时，这种等离子弧在焊接过程中只熔化工件而不产生小孔效应，这种方法叫熔透型等离子弧焊。焊缝成型原理和钨极氩弧焊类似。此种方法也称熔入型或熔触法等离子弧焊。这种方法主要用于薄板加单面焊双面成型及厚板的多层焊。1530A以下的熔入型等离子弧焊接通常称为微束等离子弧焊接。这类小电流的等离子弧十分稳定，主要应用于金属薄箔的焊接。第四节 熔化焊工艺及其方法简介陈文生编辑整理为了规范事业单位聘用关系，建立

42、和完善适应社会主义市场经济体制的事业单位工作人员聘用制度，保障用人单位和职工的合法权益九、螺柱焊利用电容储存电能，然后迅速释放进行加热完成点焊的方法叫做电容储能点焊，其中螺柱焊是电容储能点焊的典型应用。十、电子束焊与激光焊电子束焊接属于高能束流焊接，它是利用加速和聚集的电子束轰击置于真空或非真空的焊件所产生的热能进行焊接的方法。激光焊接是以聚集的激光束作为能源轰击焊件所产生的热量进行焊接的方法。第四节 熔化焊工艺及其方法简介陈文生编辑整理为了规范事业单位聘用关系，建立和完善适应社会主义市场经济体制的事业单位工作人员聘用制度，保障用人单位和职工的合法权益一、压焊及其工艺特点压焊也称为压力焊，是在

43、焊接过程中，在加热或不加热条件下，通过对焊件施加压力以完成焊接的方法。压焊一定有压力作用。在焊接过程中加压是其显著特点，主要压焊工艺有电阻焊(点焊、缝焊、凸焊和对焊)、摩擦焊(搅拌摩擦焊)、扩散焊、超声波焊、爆炸焊、冷压焊、气压焊、高频焊和电容储能点焊等。第五节 压焊及其工艺方法简介陈文生编辑整理为了规范事业单位聘用关系，建立和完善适应社会主义市场经济体制的事业单位工作人员聘用制度，保障用人单位和职工的合法权益二、常见压焊工艺简介电阻焊：工件组合后通过电极施加压力，利用电流通过接头的接触面及邻近区域产生的电阻热进行焊接的方法。主要有点焊、缝焊、凸焊、对焊和电渣压焊等。摩擦焊：利用焊件表面相互摩

44、擦所产生的热量，使端面达到热塑性状态，然后迅速顶锻，完成焊接的一种压焊方法。扩散焊：将工件在高温下加压，但不产生可见变形和相对位移的固态焊接方法。使用这种方法时接合面间可预置填充金属。第五节 压焊及其工艺方法简介陈文生编辑整理为了规范事业单位聘用关系，建立和完善适应社会主义市场经济体制的事业单位工作人员聘用制度，保障用人单位和职工的合法权益超声波焊：利用超声波的高频振荡能对焊件接头进行局部加热和表面清理，然后施加压力实现焊接的一种压焊方法。爆炸焊：利用炸药爆炸产生的冲击力造成焊件的迅速碰撞，实现连接焊件的一种压焊方法。冷压焊：在室温下对接合处加压使之产生显著变形而焊接的固态焊接方法。第五节 压

45、焊及其工艺方法简介陈文生编辑整理为了规范事业单位聘用关系，建立和完善适应社会主义市场经济体制的事业单位工作人员聘用制度，保障用人单位和职工的合法权益气压焊：用氧燃气加热接合区并加压使整个接合面焊接的方法。高频焊：利用10500kHz的高频电流流经金属连接面产生电阻热并施加(或不施加)压力达到金属结合的一种焊接方法。电容储能点焊：利用电容储存电能，然后迅速释放进行加热完成点焊的方法。第五节 压焊及其工艺方法简介陈文生编辑整理为了规范事业单位聘用关系，建立和完善适应社会主义市场经济体制的事业单位工作人员聘用制度，保障用人单位和职工的合法权益一、钎焊及其工艺特点钎焊是指采用比母材熔点低的金属材料作为

46、钎料，将焊件和钎料加热到高于钎料熔化温度，低于母材熔化温度，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焊接方法。钎焊是焊接工艺中唯一焊后可拆卸的方法，其焊接温度低于母材熔化温度，焊接时母材不熔化。钎焊工艺方法包括火焰钎焊、电阻钎焊、感应钎焊、浸渍钎焊、炉中钎焊、电弧钎焊与碳弧钎焊等。第六节 钎焊工艺方法简介陈文生编辑整理为了规范事业单位聘用关系，建立和完善适应社会主义市场经济体制的事业单位工作人员聘用制度，保障用人单位和职工的合法权益二、常见钎焊工艺简介火焰钎焊：火焰钎焊是用可燃气体、可燃固体或液体燃料的气化物与氧或空气混合燃烧所形成的火焰对工件和钎料进行加热的一种钎焊方法

47、。火焰钎焊所用的气体可以是乙炔、丙烷、石油气、雾化汽油等。电阻钎焊：利用电流通过焊件、钎料或钎料与焊件接触面所产生的电阻热加热焊件和熔化钎料的一种钎焊方法。感应钎焊：将焊件的待焊部分置于交变磁场中，使之在交变磁场中产生感应电流，通过电流热效应来实现加热焊件和熔化钎料的一种钎焊方法。第六节 钎焊工艺方法简介陈文生编辑整理为了规范事业单位聘用关系，建立和完善适应社会主义市场经济体制的事业单位工作人员聘用制度，保障用人单位和职工的合法权益炉中钎焊：将装配好钎料的焊件放在炉中加热并进行钎焊的方法，常用钎焊炉有四类，即空气炉、中性气氛炉、活性气氛炉和真空炉。浸渍钎焊：把焊件局部或整体地浸入盐混合物或液态

48、钎料中，依靠这些液体介质的热量把焊件加热到钎焊温度来实现钎焊过程。浸渍钎焊分为盐浴钎焊和熔化钎料中浸渍钎焊。第六节 钎焊工艺方法简介陈文生编辑整理为了规范事业单位聘用关系，建立和完善适应社会主义市场经济体制的事业单位工作人员聘用制度，保障用人单位和职工的合法权益电弧钎焊：电弧钎焊是借助于电弧热传给焊件和钎料进行钎焊的一种方法。碳弧钎焊：碳弧钎焊是利用碳棒与工件间产生的电弧加热母材，并将钎料熔化，实现母材连接的一种钎焊方法。第六节 钎焊工艺方法简介陈文生编辑整理为了规范事业单位聘用关系，建立和完善适应社会主义市场经济体制的事业单位工作人员聘用制度，保障用人单位和职工的合法权益一、热切割及其工艺特

49、点热切割是指采用热能、电能或化学能将金属加热到其熔化温度以上，并使金属保持在熔化或半熔化状态，再利用流体动力将金属去除、吹开或燃烧，达到切割或去除金属目的的工艺方法。热切割的共同特点是作业时必定产生大量的热和金属氧化物，作业环境较差。伴随有大量热、烟雾、灰尘、噪声和光污染。第七节 热切割工艺方法简介陈文生编辑整理为了规范事业单位聘用关系，建立和完善适应社会主义市场经济体制的事业单位工作人员聘用制度，保障用人单位和职工的合法权益二、常见热切割工艺简介1火焰切割火焰切割是用可燃气体、可燃固体或液体燃料的气化物与氧或空气混合燃烧所形成的火焰对工件进行加热使之熔化，利用氧化铁燃烧过程中产生的高温烧损金

50、属，再用流体将其吹开的一种切割方法。气割是可燃气体与氧气混合燃烧的火焰热能将工件切割处预热到一定温度后喷出高速切割氧流，使金属剧烈氧化并放出热量，利用切割氧流把熔化状态的金属氧化物吹掉而实现切割的方法。第七节 热切割工艺方法简介陈文生编辑整理为了规范事业单位聘用关系，建立和完善适应社会主义市场经济体制的事业单位工作人员聘用制度，保障用人单位和职工的合法权益金属的气割过程实质是铁在纯氧中的燃烧过程，而不是熔化过程。可燃气体与氧气的混合及切割氧的喷射是利用割炬来完成的，气割所用的可燃气体主要是乙炔、液化石油气和氢气。气割时应用的设备器具除割炬外均与气焊相同。气割过程是预热燃烧一吹渣过程，但并不是所