焊接基础知识课件新

1、焊接基础知识焊接基础知识第一节第一节 焊接概述焊接概述一、焊接的实质与分类1、焊接的定义：焊接就是通过加热或加压或两者并用，并且用或不用填充材料，使工件达到接合的一种方法。2、金属焊接方法分类1）熔焊2）压焊3）钎焊二、焊接技术的应用和发展l化工用于燃料容器与管道l交通l医疗器械及厨具等l普通碳素钢向特种材料发展l焊接方法由手工操作向自动化和机械化方向发展第二节第二节 金属学及热处理金属学及热处理一、金属晶体结构1、化学元素的分类及特性1）金属2）非金属2、晶体的特点3、典型的金属晶体结构1）晶格2）晶格的类型3）同素异晶转变二、合金的组织、结构及铁碳合金1、合金的定义：两种或两种以上的元素（

2、其中至少有一种是金属元素）组成的，具有金属特性的物质，叫做合金。2、合金的组织分类：1）固溶体2）化合物3）机械混合物3、钢中常见的显微组织1）铁素体（F）：软而韧2）渗碳体(Fe3C)：硬而脆3）珠光体(P)：介于铁素体和渗碳体之间4）奥氏体(A)：强度和硬度不高，塑性和韧性很好；没有磁性5）马氏体(M)：具有很高的硬度和强度；脆，延展性很低几乎不能承受冲击4、铁-碳合金平衡状态图钢的定义：含碳量小于2.11%的铁碳合金铸铁的定义：含碳量大于2.11%6.67%的铁碳合金低碳钢的室温组织为：铁素体珠光体铁碳合金平衡状态图三、钢的热处理基本知识1、钢的热处理定义：将钢加热到一定温度，并保持一定

3、时间，然后以一定的速度冷却到室温，这个过程为热处理2、热处理分类1）淬火定义：将钢加热到A1线或A3线以上3070，保温一定时 间，然后快速冷却（水冷或油冷），使奥氏体来不及分解和合金元素的扩散而形成马氏体组织，称为淬火目的：是为了提高钢的硬度和耐磨性2）回火定义：回火就是把经过淬火的钢加热至低于A1线的某一温度，经过保温后，以一定速度冷却到室温的热处理工艺目的：回火可以使钢在保持一定硬度的基础上提高钢韧性。3）正火定义：将钢加热到A3或Acm线以上3050，保温后，在禁止的空气中冷却的热处理方法目的：细化晶粒，提高钢的综合力学性能4）退火定义：将钢加热到A3或A1左右一定的温度，保温后，缓慢

4、 冷却（随炉冷却）而均匀冷却的热处理方法称为退火目的：可以降低钢的硬度，提高塑性，使材料便于加工，并可细化晶粒，均匀钢的组织和成分，消除残余内应力第三节 常用金属材料的一般知识一、金属材料的性能1、金属材料的物理、化学性能1）密度2）熔点3）导电性4）导热性5）热膨胀性6）磁性7）抗氧化性8）耐腐蚀性2、金属材料的力学性能1）定义：金属材料受外部负荷时，从开始受了直至材料破坏的全过程中所呈现的力学特征，称为力学性能2）力学性能包括：强度、塑性、韧性和硬度等u强度：金属抵抗永久变形和断裂的能力屈服强度抗拉强度u塑性：金属材料抵抗塑性变形的能力伸长率断面收缩率冷弯角u韧性：通常用夏比（V型缺口）冲

5、击试验来测定u硬度：是衡量金属软硬的判据3、金属材料的工艺性能1）切削性能2）铸造性能3）焊接性能u焊接性定义：焊接性是指金属材料对焊接的适应性，主要指在一定的焊接工艺条件下，获得优质焊接接头的难易程度。焊接性包括接合性能和使用性能u影响焊接性的因素包括：材料、焊接方法、构件类型及使用要求u常用的焊接性评定方法碳当量法u碳当量定义：碳当量法就是把钢中合金元素含量按其作用换算成碳的相当含量，碳当量法仅用于碳钢和低合金钢材料u碳当量的评定方法： CE =C+1/6Mn+1/5(Cr+Mo+V)+1/15(Ni+Cu)% 经验表明： 当CE0.4%时，钢材的淬硬和冷裂倾向不明显，焊接性优良 当CE=

6、0.4%0.6%时，钢材的淬硬盒冷裂倾向逐渐明显，焊接性从一般变化到较差 当CE0.6%时，钢材的淬硬和冷裂倾向强，属于难焊的材料，焊接性差二、钢材的分类及牌号1、按化学成分分类1）碳素钢：按照含碳量的高低分为u低碳钢：含碳量小于0.25%u中碳钢：含碳量0.25%0.60%u高碳钢：含碳量大于0.60%2）合金钢：按照合金元素占总量的百分比分为u低合金钢：合金元素占总量小于5%u中合金钢：合金元素占总量5%10%u高合金钢：合金元素占总量大于10%2、按钢的品质分类1）普碳钢（P0.045% S0.050%)2）优质钢（P0.035% S0.035%)3）高级优质钢（P0.025% S0.0

7、25%)3、钢的牌号及表示方法1）碳素钢：Q235B2）合金钢：16Mn3）压力容器专用钢：16MnR/15MnR/18MnMoNbR4）锅炉用钢：20g/22g/12Mng/15MnVg/18MnMoNbg5）焊接气瓶用钢：20HP/15MnHP6）桥梁用钢：Q420q第四节 焊接工艺基础知识一、焊接接头的概念1）焊接接头的定义：焊接接头是指由两个或两个以上的零件用焊接组合或已经焊合的接点。2）焊接接头包括u母材金属u焊缝u熔合区u热影响区二、焊接接头的种类及主要接头形式1）焊接接头的种类：u对接接头u角接接头uT形接头u搭接接头u端接接头u卷边接头u锁底接头u十字接头u套管接头2）主要接头

8、形式u对接接头（是理想的接头形式，受力状况好，应力集中小）u角接接头uT形接头u搭接接头三、焊缝坡口形式、尺寸及清理1、坡口的基本形式1）I形坡口2）V形坡口3）U形坡口4）X形坡口5）Y形坡口6）J形坡口7）K形坡口2、常用的坡口形式1）I形坡口2）V形坡口3）U形坡口4）X形坡口（焊后残余变形小）3、坡口的几何尺寸1）坡口面2）坡口面角度和坡口角度3）根部间隙：其作用在于打底焊时能保证根部焊透4）钝边：作用是防止根部烧穿4、坡口的清理1）目的：是清除坡口表面上的油污、水分、铁锈及其它有害杂质，防止产生气孔、裂纹、夹渣、未熔合、未焊透等焊接缺陷2）坡口清理的方法：机械方法和化学方法焊条电弧焊要求清理坡口表面及两侧10埋弧焊或气体保护焊要求清理坡口表面及两侧20四、焊缝形式及形状尺寸1、焊缝形式1）对接焊缝2）角焊缝3）端接焊缝4）塞焊缝5）槽焊缝2、焊缝的形状尺寸1）焊缝宽度2）余高3）熔深4）焊缝厚度5）焊角6）焊缝成形系数7）熔合比五、焊缝符号表示方法1、基本符号2、辅助符号3、补充符号六、焊接工艺参数1、焊接工艺参数的定义焊接时，为保证焊接质量而选定的各项参数（如焊接电流、电弧电压、焊接速度