金属工艺学习题答案第四篇焊接

1、P166(2)焊接热影响区焊接热影响区是指焊缝两侧金属因焊接热作用（但未熔化）而发生金相组织和力学性能变化的区域。低碳钢焊接时热影响区可分为：低碳钢焊接时热影响区可分为：融合区：焊缝和基体金属的交接过渡区，很窄（0.11mm）。强度、塑性和韧性都下降。过热区：被加热到 以上100200至固相线温度区间。3cA正火区：被加热到 至 以上100200区间。 部分相变区：被加热到 至 温度区间。各区段对焊接接头性能的影响：各区段对焊接接头性能的影响：熔合区：粗晶强度、塑性和韧性都下降，易引起应力集中。过热区：塑性和韧性下降，脆性增大。正火区：细小晶粒，力学性能优于母材。部分相变区：晶粒大小不均，力学

2、性能比正火区稍差。1cA3cA3cA1cA减小热影响区的方法：减小热影响区的方法：1.选择正确的焊接材料，选择正确的焊接参数、方法与焊接工艺；2.增加焊接速度（选择恰当的焊接速度）；3.减小焊接电流；4.焊后正火处理。P167(3)产生焊接应力和变形的原因是：产生焊接应力和变形的原因是：焊接过程是一个极不平衡的热循环过程，焊缝及其相邻区金属经历了骤热骤冷的过程。在这个过程中，焊件各部分的温度不同，随后的冷却速度也各不相同，因而焊件各部位在热胀冷缩和塑性变形的影响下，产生内应力和变形。焊接应力不一定要消除，但是对于承受重载的重要构件，压力容器等一定要防止和消除。消除焊接应力的办法：消除焊接应力的

3、办法：1.选择塑性好的材料；2.焊前对焊件预热处理；3.选择正确的焊接顺序；4.避免焊缝截面过大以及焊缝过长；5.避免焊缝交叉，密集；6.选择小能量焊接方法；7.锤击焊，振动法等；8.反变形法；9.刚性夹持措施；10.机械矫正法，火焰加热矫正法；11.焊后热处理。P167(6)焊接变形的形式有：焊接变形的形式有：纵向和横向收缩变形、角变形、弯曲变形、扭曲变形、波浪边形。焊前，预防和减小焊接变形的措施：焊前，预防和减小焊接变形的措施：1.选择塑性好的材料；2.焊前对焊件预热处理；3.选择合适的焊接材料，焊接顺序。P166(7)焊条药皮所起的作用：焊条药皮所起的作用：提高电弧燃烧的稳定性，防止空气

4、对熔化金属的有害作用，对熔池的脱氧和加入合金元素，可以保证焊缝金属的化学成分和力学性能。在其他电弧焊中，如：氩弧焊中用氩气取代药皮； 气体保护焊中用 取代 、埋弧焊中用焊剂取代。2CO2COP167(9) 焊条焊条电弧电弧焊焊气气焊焊 埋弧焊埋弧焊 氩弧焊氩弧焊 二氧化二氧化碳气体碳气体保护焊保护焊 质量质量 一般一般高高 高高高高较高较高 生产率生产率 低低较高较高 高高 较高较高 较高较高 焊条焊条 焊芯焊芯+药皮药皮焊芯焊芯 +药皮药皮 焊丝焊丝 +焊剂焊剂焊丝焊丝+氩气氩气焊丝或焊芯焊丝或焊芯+二氧化碳二氧化碳 成本成本 低低较低较低 高高 高高 较高较高 应用应用 最广，钢、最广，钢

5、、铸铁铸铁各种板各种板厚厚直线焊缝与圆直线焊缝与圆筒形工件的纵、筒形工件的纵、环焊缝环焊缝铝、镁、钛及铝、镁、钛及其合金；不锈其合金；不锈钢、耐热钢等。钢、耐热钢等。30mm一下一下厚度的低碳厚度的低碳钢和部分低钢和部分低合金钢。合金钢。焊接方法焊接方法比较项目比较项目P177(1)厚薄不同的钢板可以电焊，但厚板分流现象严重，焊接质量差，因此壁厚差要尽量小。三块薄钢板搭接不可以进行电焊；点焊对工件厚度的要求：点焊对工件厚度的要求：厚度小于4mm的薄板、冲压结构及线材的焊接。铜或铜合金板材不可以电焊。铜或铜合金板材不可以电焊。因为铜及铜合金导电性好，分流现象严重，电极散失热量严重，达不到焊合的效

6、果，不适宜采用搭接电焊。P177(2)相同之处：相同之处：1.两者都需要将焊接工件对夹装在焊机上，且对工件施加一定的压力，待接触面加热到高温塑性状态时，再施加较大压力使接头在高温下产生塑性变形从而焊接起来；2.两者焊接的都是端面；3.两者都不需要焊接材料。不同之处：不同之处：1.被焊工件产生热量的方式不同；2.电阻焊电能消耗大，而摩擦焊相对小；3.电阻焊在焊接前需要对焊件认真进行清洁端面，而摩擦焊不需要。各自的应用范围：各自的应用范围：电阻对焊：电阻对焊：用于焊接截面形状简单，直径小于25mm，且强度要求不高的工件。圆棒直径、方钢边长和管子薄厚之差均不应超过25%。广泛用于刀具、管子、钢筋、链

7、条等的焊接。摩擦焊：摩擦焊：广泛用于工件、棒料及管类件的焊接。可焊实心工件的直径为2100mm以上，管类件外径可达150mm。P177(3)实质区别：实质区别：钎焊的焊件不熔化，而只是钎料熔 化，形成大缝，其钎料的熔点比焊件低。熔焊必须有其一焊件被熔化，以达到焊接目的。钎焊的应用范围：钎焊的应用范围：主要用于制造精密仪表、电气部件、异种金属构件以及某些复杂薄板机构（如夹层结构。蜂窝结构等），还用一各类导线与硬质合金刀具。P177(6)硬钎焊埋弧焊、氩弧焊、二氧化碳气体保护焊手工焊条焊软钎焊、激光焊接对焊氩弧焊、缝焊对焊、摩擦焊高频焊P183(1)措施：措施：1.焊前对焊件预热处理；2.选择低氢焊条；3.焊接时，调整