焊、铸、缎工艺基础

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1、焊、铸、缎工艺基础一、焊1、焊接热影响区的组织变化及其对焊接接头性能的影响。焊接热影响区是指焊缝两侧金属因焊接热作川而发生金相组织的力学性能变化的区域。热影响区可分为熔合区过热区正火区和部分相变区等。(1)熔合区：是焊缝和基体金属的交接过渡区。此区温度处于固相线和液相线之间，山于焊接过程中的母材部分熔化，所以也成为半熔化区。此时熔化的金展凝固成铸态组织，未熔化金屈因加热温度过高而成为过热粗晶。在低碳钢焊接接头中，熔合区虽然很窄，但因其强度須性和韧性都下降，而II此处接头断血变化，易引起应力集中，所以熔合区在很大程度上决定着焊接接头的性能(2)过热区：被

2、加热到As以上100^200度至固相线温度区间。由于奥氏体晶粒粗大，形成过热组织，故翊性及韧性降低。刈于易淬火硬度钢材，此区间脆性大(3)止火区：被加热到As至Ac：.以上100~200度区间。加热时金屈发牛亜结晶，转变为细小的奥氏体晶粒。冷却后得到均匀而细小的铁素体和珠光体组织，其力学性能优于母材(4)部分变相区：相当于加热到Ad至As温度区间。珠光体和部分铁素体发生重结晶，转变成细小的奥氏体晶粒。部分铁素体不发生相变，但其晶粒有长人趋势。冷却后晶粒人小不均，因而力学性能比正火区稍差。焊接热影响区的人小和组织性能变化的程度，决定于焊接方法焊接参数接头

3、形式和焊后冷却速度等因素。2.埋弧自动焊&原理：埋弧悍是电焊在悍剂层下燃烧进行的方法°悍接时，焊接机头将光焊丝口动送入电弧区并保持选定的弧长。电弧在颗粒状焊剂层下血燃烧，焊机带着焊丝均匀地沿坡口移动，或者焊机机头不动，工件匀速移动。在焊丝前方，焊剂从漏斗中不断流出撒在被焊部位。焊接焊缝时，部分焊剂熔化形成熔渣覆盖在焊缝表而，大部分焊剂不熔化，可重新冋收使用。特点：1牛产率高。2焊接质量高而且稳定。3节省金属材料。4改善劳动条件。应用范围：埋弧焊设备费用高，工艺装备复杂，对接头加工与装配要求严格，只适用丁批量牛产长的直线焊缝与圆筒形工件的纵环焊缝。対狭窄

4、位置的焊缝以及薄板的焊接，埋弧焊则受到一定限制。3.0)2气体保护焊&原理：0)2气体保护焊是以C02为保护气体的气体保护焊。它是用焊丝做电极，靠焊丝和工件之间产生的电弧熔化工件金属与焊丝形成熔池，凝固后成为焊缝，焊丝有送丝机构送入软导管，再经导电嘴送出。C02气体从焊加喷嘴中以i定流量喷出。电弧引燃后，焊丝端部及熔池被C02气体所包围，故可以防止空气对高温金属的侵害。特点：1成本低2牛产率高3操作性能好4质量较好。应川：广泛川于造船机车车辆汽车农业机械等工业部门，主要用丁30mm以下厚度低碳钢和部分低合金钢工件。4.氮弧焊&原理：是以氮气为保护气体的

5、气体保护焊。惰性气体氮气可保护电极和熔池金属不受空气的有害作用。高温情况下，氟气不与金属起化学反应，也不溶于金属。因此氟弧焊的质量比较高。特点：1适合焊接各类合金钢易氧化的非铁金属及钳钮钳等稀有金属材料。2氟弧焊电弧稳定飞溅小焊缝致密表而没有焊渣成型美观。3电弧和熔池区受气流保护，明弧可见便于操作容易实现全位自动焊接。4电弧在气流压缩下燃烧热量集中熔池钱小焊接速度鮫快焊接热影响区鮫窄因而工件焊后变形小。应川范围：氮气价格较高，氮弧焊主要用于焊接铝镁钛及其合金，也川于焊接不锈钢耐热钢和部分重要的低合金钢工件。5.等离子弧焊与切割&原理：借助水冷喷嘴对电弧

6、的拘束与压缩作用,获得较高能量密度的等离子弧进行焊接的方法。特点：1等离子弧能量密度人，弧柱温度高穿透能力强。因此焊接厚度10^12mm的钢材可不开坡口一次焊透双面成形，焊接速度快牛产率高焊缝表曲光洁。2当电流小于0.1A时，电弧仍能稳定燃烧，并保持良好的挺直度度和方向性。故等离子弧可以焊接很薄的箔材。应用：等离子弧切割不仅切割效率比氧气切割高广3倍，而但还可以切割不锈钢铜铝及其合金难熔金属和非金属材料。6金属材料的可焊性：金属材料的焊接性是指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。即金属材料在一定焊接工艺条件下，表现

7、出来的焊接难易程度。铸铁含碳暈高，组织不均匀，塑性很低，属于焊接性很差的材料。所以，铸铁的焊接主要是焊补工作。2、铸铁补焊工艺及其应用范田：铸铁焊接特点：（1）熔合区易产生白口组织（2）易产生裂纹（3）易产生气孔铸铁的流动性好，立焊时熔池金属容易流火，所以一燉只进行平焊。根据铸铁的焊接特点，采川气焊，焊条电弧焊进行焊补较为适宜。按焊前是否预热，铸铁的补焊可分为热焊法和冷焊法两大类：（1）热焊法。焊前将工件整体或局部预热到600^700度，补焊后缓慢冷却。热焊法能防止工件产生白口组织和裂纹，焊补质量较好，焊后可进行机械加工。但热焊法成木较高，生产率低，焊

8、工劳动条件差。一•般用于焊补形状复杂，焊后需进行加工的巫要铸件。如床头箱，汽缸体等。（2）冷焊