《礦大焊接緒論》ppt課件

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1、焊接成形原理緒論圖0－1焊接結(jié)構(gòu)生產(chǎn)的一般工藝過程焊接結(jié)構(gòu)生產(chǎn)的一般工藝過程1、焊接及其本質(zhì)焊接：通過加熱或加壓，或兩者并用，并且用或不用填充材料，使工件的材質(zhì)達(dá)到原子間結(jié)合的一種永久性連接方法。被結(jié)合的兩個(gè)物體可以是各種同類或不同類的金屬、非金屬(石墨、陶瓷、塑料等)，也可以是一種金屬與一種非金屬。目前工業(yè)中應(yīng)用最普遍的是金屬之間的結(jié)合。焊接過程的本質(zhì)：通過適當(dāng)?shù)奈锢砘瘜W(xué)過程克服兩個(gè)困難，使兩個(gè)分離焊件表面的原子接近到晶格距離而形成結(jié)合力。這些物理化學(xué)過程，歸結(jié)起來不外乎是用各種能量加熱和用各種方法加壓兩類。一般情況下材料表面是不平整的；金屬表面難免存在著氧化膜和其他污物。2

2、、焊接在現(xiàn)代工業(yè)中的地位在工業(yè)生產(chǎn)中采用的連接方法主要有可拆連接、不可拆連接兩大類?？刹疬B接：螺釘、鍵、銷釘?shù)龋鼈兺ǔ２挥糜谥圃旖饘俳Y(jié)構(gòu)，而是用于零件的裝配和定位工作中。不可拆連接：鉚接、焊接和粘接等，它們通常用于金屬結(jié)構(gòu)或零件的制造中。鉚接：應(yīng)用較早，但它工序復(fù)雜、結(jié)構(gòu)笨重、材料消耗也較大，因此，現(xiàn)代工業(yè)中已逐步被焊接所取代。粘接：雖然工藝簡單，在粘接過程中對(duì)被粘材料的組織和性能不產(chǎn)生任何不良影響，但是其接頭強(qiáng)度一般較低。焊接：易于保證焊接結(jié)構(gòu)等強(qiáng)度的要求，相對(duì)來說工藝比較簡單，加工成本也比較低廉。目前，幾乎所有部門（如機(jī)械制造、石油化工、交通能源、冶金、電子、航空航天等）

3、都離不開焊接技術(shù)?！笆澜绲谝还皹颉薄虾１R浦大橋，2003年建成，全長3900m，跨度550m.為世界跨度最大的全焊鋼結(jié)構(gòu)拱橋，用3.5萬噸厚度為30-100mm的細(xì)晶粒鋼焊接而成。黃浦江上第一座鋼結(jié)構(gòu)拱橋?？傇O(shè)計(jì)師：林元培新疆塔里木盆地的輪南到上海的輸送天然氣的管線，全長約4,200km。管線采用X70鋼，直徑1016mm（40英寸）的焊接螺旋管和焊接直縫管。西氣東輸一線2002.7～2004.10第一條高強(qiáng)度鋼的長距離管線應(yīng)用自動(dòng)化焊接技術(shù)和其他新型焊接材料和工藝。中國國家大劇院2007.9建成。世界最大的穹頂，長軸212.2m,高46.28m，短軸143.64m,鋼結(jié)構(gòu)

4、的總重量達(dá)6475噸.北京最深的建筑，最深處為-32.5米（負(fù)10樓）面積25.8萬平方米，容80000人，總用鋼量11萬噸，其中焊縫總長320km.主支撐用鋼Q460E-Z35，厚110mm，400噸隨著工業(yè)生產(chǎn)的發(fā)展，對(duì)焊接技術(shù)提出了多種多樣的要求：(1)從焊接產(chǎn)品的使用方面，提出了動(dòng)載、強(qiáng)韌、高壓、高溫、低溫和耐蝕等要求；(2)從焊接產(chǎn)品結(jié)構(gòu)形式上，提出了焊接厚壁零件到精密零件的要求；(3)從焊接材料的選擇上，提出了焊接各種黑色金屬和有色金屬的要求。（1）在造船和海洋開發(fā)中：要求解決大面積拼板以及大型立體框架結(jié)構(gòu)的自動(dòng)焊及各種低合金高強(qiáng)度鋼的焊接；（2）在石油化學(xué)工業(yè)的發(fā)

5、展中：要求解決耐高溫、低溫以及耐各種腐蝕性介質(zhì)的壓力容器焊接；（3）在航空工業(yè)及空間開發(fā)中：要求解決大量鋁、鈦等輕合金結(jié)構(gòu)的焊接；（4）在重型機(jī)械工業(yè)中：要求解決大截面構(gòu)件的焊接；（5）在電子及精密儀表工業(yè)中：要求解決微型精密零件的焊接。一方面由于工業(yè)生產(chǎn)的發(fā)展對(duì)焊接技術(shù)提出了高要求；另一方面由于科學(xué)技術(shù)的發(fā)展又為焊接技術(shù)的進(jìn)步開拓了新的途徑。二、焊接方法分類及發(fā)展1、焊接方法的分類及特點(diǎn)在工業(yè)生產(chǎn)中應(yīng)用的焊接方法根據(jù)它們的焊接過程特點(diǎn)可將其分為三大類：（1）熔化焊（2）壓力焊（3）釬焊焊接方法的分類按所使用熱源的不同，熔焊可分為：電弧焊：以氣體導(dǎo)電時(shí)產(chǎn)生的電弧熱為熱源，以電極

6、是否熔化為特征分為熔化極電弧焊和非熔化極電弧焊兩大類；氣焊：以乙炔或其他可燃?xì)怏w在氧中燃燒的火焰為熱源；鋁熱焊：以鋁熱劑的放熱反應(yīng)產(chǎn)生的熱為熱源；電渣焊：以熔渣導(dǎo)電時(shí)產(chǎn)生的電阻熱為熱源；電子束焊：以高速運(yùn)動(dòng)的電子流撞擊焊件表面所產(chǎn)生的熱為熱源；激光焊：以激光束照射到焊件表面而產(chǎn)生的熱為熱源。(1)熔化焊：將待焊處的母材金屬熔化以形成焊縫的焊接方法。關(guān)鍵：有一個(gè)能量集中、溫度足夠高的局部熱源。保護(hù)的目的：在熔焊時(shí)，為了避免焊接區(qū)的高溫金屬與空氣相互作用而使性能惡化，在焊接區(qū)要實(shí)施保護(hù)。保護(hù)的方法：造渣、通保護(hù)氣、抽真空。(2)壓力焊焊接過程中，必須對(duì)焊件施加壓力(加熱或不加熱)，

7、以完成焊接的方法。為了降低加壓時(shí)材料的變形抗力，增加材料的塑性，壓焊時(shí)在加壓的同時(shí)常伴隨加熱措施。按所施加焊接能量的不同，壓焊可分為：電阻焊(包括點(diǎn)焊、縫焊、凸焊、對(duì)焊)摩擦焊超聲波焊擴(kuò)散焊冷壓焊爆炸焊鍛焊(3)釬焊采用比母材熔點(diǎn)低的金屬材料作釬料（充填材料），將焊件和釬料加熱到高于釬料熔點(diǎn)，低于母材熔化溫度，利用液態(tài)釬料潤濕母材，填充接頭間隙并與母材相互擴(kuò)散實(shí)現(xiàn)連接焊件的焊接方法。釬焊時(shí)，通常要清除焊件表面污物，增加釬料的潤濕性，這就需要采用釬劑。按熱源的不同可分為：火焰釬焊：以乙炔在氧中