最新焊接工艺及焊接缺陷基础教育课件PPT.ppt

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1、焊接工艺及焊接缺陷基础教育一、焊接基本概念焊接工艺基础知识焊接：是通过加热或加压或两者并用，用（或不用）填充材料将同种（或异种）金属材料实现原子之间结合的加工方法。促进原子或分子之间产生结合和扩散的方法是加热或加热，或两者并用。两件可为同种或异种材料（金属和非金属）。2二、焊接方法分类焊接工艺基础知识根据在焊接过程中金属材料所处的状态，焊接方法分熔焊、压焊和钎焊等三大类。熔焊：将待焊处的母材金属熔化以形成焊缝的焊接方法称为熔焊。常见的有电弧焊、气焊、电渣焊、埋弧焊及各种气体保护焊、激光焊等。其中又分为熔化极

2、和非熔化极：熔化极有焊条电弧焊、药芯焊丝电弧焊（MAG）、氩弧焊（MIG）、气保焊；非熔化极有钨极氩弧焊（TIG）、等离子弧焊等。3焊接工艺基础知识偏析：合金钢中各组成元素在结晶时分布不均匀的现象。在一次结晶过程中，冷速快，已凝固金属中的化学成分来不及扩散，造成分布不均匀，从而产生偏析。偏析分为显微偏析、区域偏析、层状偏析等三种。二次结晶：当高温焊缝冷却到室温时，需要经过一系列的组织相变过程称为二次结晶。焊接过程中，熔滴过渡形态有粗滴过渡、短路过渡和喷射过渡。7焊接工艺基础知识目的：对焊接区域进行保护的目的

3、是防止空气侵入熔滴和熔池，以减少焊缝金属中的H、N、O等含量。保护一般分为三种：气体保护：Ar、CO2等（目前公司主要采用富氩气体保护，成分为80%Ar+20%CO2)；渣保护：埋弧焊（采用焊剂HJ431、HJ330等）；气—渣联合保护：焊条电弧焊（焊接材料采用电焊条）。四、焊接过程中的保护原理及方法：8焊接工艺基础知识焊接方法表示法焊接方法的英文缩写：电弧焊——AWCO2气体保护焊——CO2W埋弧自动焊——SAW钨极氩弧焊——GTAW电阻焊——RW（其中：电阻点焊——RSW；电阻缝焊——RSEW）焊接方法

4、数字表示法：无气体保护的电弧焊——11（其中：手工电弧焊——111）埋弧焊——12（其中：丝极埋弧自动焊——121）熔化极气体保护电弧焊——13（其中：CO2气体保护焊——135）非熔化极气体保护焊——14（其中：钨极氩弧焊——141）电阻焊——2（其中：电阻点焊——21；电阻缝焊——22；电阻对焊——25）气焊——3五、几种常用焊接方法的表示法9焊接工艺基础知识概念：金属材料的焊接性能是指材料对焊接加工的适应性；即指金属用一定的焊接方法和工艺要求下能否获得优良的接头的性能和该接头能否在使用条件下可靠地运行

5、。使用焊接性：焊接接头或整个结构满足产品技术要求条件规定的使用性能和要求。焊接性不仅与材料本身的固有性能有关，同时也与许多焊接工艺条件有关。通过焊接试验来评定的主要标准，是产生裂纹的可能性和裂纹的多少，以及有无气孔的产生。六、常用金属材料的焊接性能10焊接工艺基础知识金属材料的焊接性能与金属材料的化学成分有很大关系，如：碳钢的焊接性能就比合金钢好；合金元素含量低的材料比合金元素含量高的焊接性能好；含碳量低的碳钢的焊接性能比含碳量高的好。一般用碳当量的大小来衡量:碳当量（CE）＜0.4%时，钢材的淬硬倾向不明

6、显，可焊性优良，焊接时不必预热。碳当量（CE）=0.4%~0.6%时，钢材的淬硬倾向逐渐明显，需要采取适当预热，控制线能量等工艺措施。碳当量（CE）＞0.6%时，淬硬倾向强，可焊性不好。11焊接工艺基础知识影响材料焊接性的主要因素：材料因素：物理性能：熔点、热导率、热容量等，如Cu、Al等热导率大，结晶快，易产生气孔等；化学性能：对氢、氮的敏感程度（主要影响元素C、S、P、O、N、H）；工艺因素：焊接方法、工艺参数、焊接顺序、预热、后热、焊后热处理等。结构因素：焊接结构和接头的设计形式（如形状、尺寸、厚度、

7、接头坡口形式、焊缝布置及截面形状）。使用条件：结构的工作温度、负载情况和工作介质等，如低温工作要求抗脆性断裂；交变载荷要求焊缝抗疲劳性能。12焊接工艺基础知识金属材料分类：按含碳量分：低碳钢、中碳钢、高碳钢按品质分：普通碳素钢、优质碳素钢、高级优质碳素钢碳素钢的焊接性：碳素钢的焊接性随含C量的增加而变差，因为含C量较高的钢焊接时温度快速冷却下来容易被淬硬，而被淬硬的焊缝和热影响区因为塑性下降，在焊接应力作用下易产生裂纹。13焊接工艺基础知识碳素钢的焊接性能及工艺要求：中碳钢：淬硬倾向较大，热影响区产生低塑性

8、的马氏体，焊接性能较差，35、45、55、ZG270-510、ZG310-570等，中碳钢的焊接方法及工艺要求：预热和控制层间温度，一般在150℃左、右。尽量保证焊缝浅熔深焊接：采用小电流、小直径焊条或焊丝。焊接完成后进行热处理：消除应力处理580-650℃、后热150-200℃保温1.5-2小时。锤击焊缝法，消除焊接应力。14焊接工艺基础知识高碳钢：在焊接过程中会产生又脆又硬的高碳马氏体，容易形成裂纹，难以焊接