材料成型第十章课堂教学_第1页
材料成型第十章课堂教学_第2页
材料成型第十章课堂教学_第3页
材料成型第十章课堂教学_第4页
材料成型第十章课堂教学_第5页
已阅读5页,还剩78页未读 继续免费阅读

下载本文档

版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领

文档简介

1、材料成型第十章课堂教学第1页,共83页,2022年,5月20日,22点12分,星期四焊接在汽车及其他制造业中的地位和作用车身;散热器;车箱;车轮;刃量具等焊接的概念材料,型材或零件连接成零件或机器部件的方式机械连接;物理化学连接;冶金连接.机械连接:用螺钉、螺栓和铆钉等紧固件将两个分离型材或零件连接成一个复杂零件或部件的过程。 物理和化学连接:用粘胶或钎料通过毛细作用、分子间扩散及化学反应作用,将两个分离表面连接成不可拆接头的工艺过程。冶金连接:用加热(熔化)或加压使金属构件表面的原子达到晶格距离并形成金属键,而获得不可拆接头的工艺过程。焊接:是通过加热或加压,或者两者并用,并用或不用填充材料

2、,使焊接件达到原子结合的一种方法。(-冶金连接) 一 概述2022/9/202第2页,共83页,2022年,5月20日,22点12分,星期四焊接方法分类压力焊摩擦焊超声波焊爆炸焊扩散焊高频焊钎焊及封粘软钎焊硬钎焊封接粘接熔焊电弧焊电渣焊等离子弧焊电子束焊激光焊手弧焊气体保护焊埋弧焊电阻焊2022/9/203第3页,共83页,2022年,5月20日,22点12分,星期四焊接方法主要有:熔化焊、压力焊、钎焊等。焊接的主要特点是: (1)节省材料,减轻质量; (2)简化复杂零件和大型零件的制造; (3)适应性好;可实现特殊结构的生产; (4)满足特殊连接要求;可实现不同材料间的连 接成型; (5)降

3、低劳动强度,改善劳动条件。焊接方法的应用: (1)制造金属结构件; (2)制造机器零件和工具; (3)修复。2022/9/204第4页,共83页,2022年,5月20日,22点12分,星期四气门芯2022/9/205第5页,共83页,2022年,5月20日,22点12分,星期四2022/9/206第6页,共83页,2022年,5月20日,22点12分,星期四 二 材料的焊接成形2 压力焊工艺本部分主要内容:1 熔焊工艺3 钎焊与封焊4 金属材料的焊接性5 焊接缺陷与检验6 焊接件结构设计本篇重点:焊接原理与特点,焊接材料、焊接方法、焊接工艺参数和焊接结构形式的选用原则。2022/9/207第7

4、页,共83页,2022年,5月20日,22点12分,星期四(1) 熔焊原理及过程(2) 焊接接头的组织与性能(3) 焊接变形和焊接应力(4) 熔焊方法及工艺本节重点:熔化焊焊接接头的组织性能本节难点:焊接应力与变形1 熔焊 2022/9/208第8页,共83页,2022年,5月20日,22点12分,星期四(1) 熔焊原理及过程 熔焊的本质及特点熔化焊的本质是小熔池熔炼与铸造,是金属熔化与结晶的过程。熔池存在时间短,温度高;冶金过程进行不充分,氧化严重;热影响区大。冷却速度快,结晶后易生成粗大的柱状晶。2022/9/209第9页,共83页,2022年,5月20日,22点12分,星期四 熔化焊的三

5、要素热源 能量要集中,温度要高。以保证金属快速熔化,减小热影响区。满足要求的热源有电弧、等离子弧、电渣热、电子束和激光。熔池的保护 可用渣保护、气保护和渣-气联合保护。以防止氧化,并进行脱氧、脱硫和脱磷,给熔池过渡合金元素。填充金属 保证焊缝填满及给焊缝带入有益的合金元素,并达到力学性能和其它性能的要求,主要有焊芯和焊丝。2022/9/2010第10页,共83页,2022年,5月20日,22点12分,星期四 热源:电弧 电弧 是指两电极之间强烈而持久的气体放电现象。 ( 将电弧放电用作焊接热源,既安全,加热效率也高。)电弧的三个区 阴极区、阳极区和弧柱区焊接电弧的温度 C和热量分布 温度 C

6、热量分布 阳极区: 2600 43 弧柱区: 60008000 21 阴极区 : 2400 36 2022/9/2011第11页,共83页,2022年,5月20日,22点12分,星期四 由于电弧产生的热量在阳极和阴极上有一定的差异,在使用直流电焊机焊接时,有两种接线方法:直流正接:焊件接正极,焊条接负极(厚板、酸性焊条)直流负接:焊件接负极,焊条接正极(薄板、碱性低氢焊 条、低合金钢和铝合金)2022/9/2012第12页,共83页,2022年,5月20日,22点12分,星期四 手工电弧焊的焊接过程:手工电弧焊是利用焊条与工件间产生的电弧热,熔化工件而进行焊接的工艺方法。电弧在焊条与被焊工件之

7、间燃烧,电弧热使工件(基本金属)和焊条同时熔化成为熔池,焊条金属熔滴借重力和电弧气体吹力的作用逐渐过渡到熔池当中。电弧热还使焊条的药皮熔化或燃烧。药皮燃烧后与液体金属起物理化学作用,所形成的熔渣和气体可防止空气中氧、氮的侵入,其保护熔化金属的作用。2022/9/2013第13页,共83页,2022年,5月20日,22点12分,星期四电弧焊实质 利用电极和工件之间燃烧的电弧产生的高热量熔化金属形成熔池,冷却后形成焊接接头的工艺方法。2022/9/2014第14页,共83页,2022年,5月20日,22点12分,星期四 电弧焊的冶金过程特点: (1) 电弧和熔池金属温度高于一般的冶炼温度。使金属元

8、素强烈蒸发,并使电弧区的气体分解成原子状态,增大了气体的活泼性,导致金属烧损或形成有害杂质(容易形成氢脆或脆性氮化物,如:Fe4N,Fe2N)。 H2H+ H O2 O2- O N2 N3- N2022/9/2015第15页,共83页,2022年,5月20日,22点12分,星期四 (2) 金属熔池体积小,熔池四周是冷金属,熔池处于液态的时间很短,一般在秒左右。导致各种化学反应难以达到平衡状态,化学成分不够均匀. (3) 熔池不断更新,有害气体容易进入熔池,气体和杂质来不及浮出易产生气孔,氧化物和夹杂等缺陷,使焊缝力学性能降低。 。 Fe+OFeO; 4FeOFe3O4+Fe C+OCO; Mn

9、+OMnO Si+2OSiO22022/9/2016第16页,共83页,2022年,5月20日,22点12分,星期四 保证焊缝质量,焊接过程中应采取的工艺措施: 保护熔池(焊条药皮产生CO2气体和熔渣,将熔化金属和空气隔绝); 增添有用元素,调节焊缝化学成分; 进行脱氧、脱硫、脱磷处理.2022/9/2017第17页,共83页,2022年,5月20日,22点12分,星期四 焊剂保护的效果 ( 焊剂是由SiO2,MnO、MgO及CaF等组成的硅酸盐。) 形成熔融的液态焊剂薄膜,使熔池与空气隔绝,大大减少焊缝中的含气量,提高焊缝韧性。 延长熔池存在时间,加强了冶金反应,有利于气孔、夹渣的析出。熔池

10、的保护2022/9/2018第18页,共83页,2022年,5月20日,22点12分,星期四渣保护 为了使熔池与空气隔离,可在熔池上覆盖一层熔渣.一方面防止金属氧化和吸气;另一方面向熔池过渡合金元素,提高焊缝性能; 同时,还可以减少散热,提高生产率,防止强光辐射. 2022/9/2019第19页,共83页,2022年,5月20日,22点12分,星期四气保护 用于保护熔池和溶滴的气 体应是惰性气体,并在高温下不分解,或是低氧化性的不溶于金属液体的双原子气体(如Ar或CO2)。喷嘴结构应尽可能使气体以层流流出。2022/9/2020第20页,共83页,2022年,5月20日,22点12分,星期四C

11、O2气体CO2为无色无味气体,密度是空气的1.5倍,在常温下很稳定,但在高温下易分解。CO2气体密度大,受热后体积膨胀大,所以在隔离空气保护焊接熔池和电弧方面,效果良好。但CO2气体为氧化性气体,在高温下将分解为CO和O2: CO2 CO + O2所以二氧化碳在高温时有强烈的氧化性。氩气氩气为惰性气体,高温下不溶入液态金属,也不与金属发生化学反应,因此,氩气是一种理想的保护气体。由于氩弧温度高,因此一旦引燃,电弧就很稳定。氩弧焊一般要求氩气纯度达99.9%,我国生产的工业纯氩,其纯度可达99.9%,完全合乎氩弧焊的要求。氩弧焊对焊前的除油、去锈、去水等准备工作要求严格,否则就会影响焊缝质量。2

12、022/9/2021第21页,共83页,2022年,5月20日,22点12分,星期四渣-气联合保护利用渣的良好的冶金反应和焊缝成型特点以及气体的优良电弧热效率和稳弧作用,可获得良好的熔池保护效果。如焊条的药皮及二氧化碳加药芯。2022/9/2022第22页,共83页,2022年,5月20日,22点12分,星期四2022/9/2023第23页,共83页,2022年,5月20日,22点12分,星期四 填满焊缝,提高焊缝性能,使焊缝与母材等强度,用焊丝和焊芯(填充金属)过渡合金元素;常用的焊条钢芯为碳素钢丝、合金钢丝和不锈钢丝。H 代表焊接用钢丝,其后的两位数字代表含碳量的万分之几;A 为高级优质钢

13、;E 代表特级优质钢。填充金属2022/9/2024第24页,共83页,2022年,5月20日,22点12分,星期四 电焊条电焊条的组成及作用组成:焊芯和药皮作用:焊芯位于中心,采用专用的焊条钢丝.作用:导电和填充金属; 药皮外层,作用:形成熔渣保护熔池,隔热空气,增添合金元素,调节成分,使焊缝成分与母材一致; -稳弧、造气、造渣、脱氧、合金、粘结等。 药皮必须含有造气剂和造渣剂; 药皮中还应含有稳弧剂和合金化剂,以及脱氧剂、脱硫剂和去氢剂等。2022/9/2025第25页,共83页,2022年,5月20日,22点12分,星期四焊条的种类和编号种类:结构钢焊条、钼及铬钼耐热钢焊条、不锈钢焊条、

14、堆焊焊条、低温钢焊条、铸铁焊条、钛及钛合金焊条、铝及铝合金焊条、铜及铜合金焊条、特殊用途焊条。编号:以结构钢焊条为例:422 其中: 结构钢焊条 焊缝金属抗拉强度大于等于a 药皮类型(钛钙型)和电源种类(交直流) 507 7 低氢,直流2022/9/2026第26页,共83页,2022年,5月20日,22点12分,星期四酸性药皮与碱性药皮两者的性质酸性药皮工艺性好,而碱性药皮工艺性差。 碱性药皮中有益元素多,能使焊接接头力学性能提高。碱性药皮中因不含有机物,也称低氢型药皮。可以提高焊缝金属的抗裂性。碱性药皮氧化性强,对锈、油、水的敏感性大,易产生飞溅和CO气孔。碱性药皮在高温下,易生成较多的有

15、毒物质(HF等),因而应注意通风。2022/9/2027第27页,共83页,2022年,5月20日,22点12分,星期四电焊条的选用原则 等强度原则:低碳钢和普通低合金钢构件,一般都要求焊缝金属与母材等强度, 因此可根据钢材强度等级来选用相应的焊条。同一强度等级的酸性焊条和碱性焊条的选用。主要应考虑:焊接件的结构形状、钢板厚度、载荷性质和抗裂性能而定。(焊条直径与焊接电流?)低碳钢与低合金结构钢焊接,可按某一种钢接头中强度较低的钢材来选用相应的焊条。焊接不锈钢或耐热钢等有特殊性能要求的钢材,应选用相应的专用焊条。2022/9/2028第28页,共83页,2022年,5月20日,22点12分,星

16、期四(2)焊接接头的组织与性能 熔焊热源的高温集中融化焊缝区金属,并向工件金属传导热量,必然引起焊缝及附近区域金属的组织和性能发生变化。焊缝区在焊接接头横截面上测量的焊缝金属的区域。熔合区熔合线两侧有一个很窄的焊缝与热影响区的过渡区。热影响区-受焊接热循环的影响,焊缝附近的母材因焊接热作用发生组织或性能变化的区域(过热区、正火区、部分相变区)。2022/9/2029第29页,共83页,2022年,5月20日,22点12分,星期四热影响区中的过热区,对焊接接头有不利影响,应使之尽可能减小。熔合区成分不均,组织为粗大的过热组织或淬硬组织,是焊接接头中的最差的部位。 在低碳钢焊接接头中,熔合区很窄,

17、但因强度、塑性和韧性都下降,而且此处接头断面变化,引起应力集中,在很大程度上决定焊接接头的性能。2022/9/2030第30页,共83页,2022年,5月20日,22点12分,星期四焊缝热影响区2022/9/2031第31页,共83页,2022年,5月20日,22点12分,星期四焊接接头金属组织与性能的变化熔合区:L+A过热区: A正火区: A部分相变区: A+F总结:熔合区、过热区力学性能最差,组织为粗晶;正火区和部分相变区晶粒细小,力学性能正火区优于母材,部分相变区稍差。2022/9/2032第32页,共83页,2022年,5月20日,22点12分,星期四(3) 焊接变形和焊接应力焊接应力

18、与变形产生的原因: 焊接过程的加热和冷却受到周围冷金属的拘束,不能自由膨胀和收缩。2022/9/2033第33页,共83页,2022年,5月20日,22点12分,星期四焊接应力与变形产生当拘束很大时(如大平板对接),则会产生残余应力,无 残余变形。当拘束较小(如小板对接焊)时,既产生残余应力,又产 生残余变形。2022/9/2034第34页,共83页,2022年,5月20日,22点12分,星期四焊接变形变形规律:一般焊缝区出现正应力(拉伸应力),边缘出现附加应力(压缩应力);一般朝减小焊接应力的方向弯曲(通过内纤维缩短变形来减小正应力)2022/9/2035第35页,共83页,2022年,5月

19、20日,22点12分,星期四焊件焊后的变形形式主要有:尺寸收缩、角变形、弯曲变形、扭曲变形、波浪变形等。2022/9/2036第36页,共83页,2022年,5月20日,22点12分,星期四2022/9/2037第37页,共83页,2022年,5月20日,22点12分,星期四2022/9/2038第38页,共83页,2022年,5月20日,22点12分,星期四焊接变形与应力的危害 工件焊接后产生变形和应力对结构的制造和使用会产生不利影响。产生焊接变形,可能使焊接结构尺寸不合要求,组装困难,间隙大小不一致等,从而影响焊件质量。焊接残余应力会增加工件工作时的内应力,降低承载能力;还会引起裂纹,甚至

20、造成脆断,应力的存在会诱发应力腐蚀裂纹。残余应力是一种不稳定状态,在一定条件下会衰减而产生一定的变形,使构件尺寸不稳定,所以减少和防止焊接变形和应力是十分必要的。2022/9/2039第39页,共83页,2022年,5月20日,22点12分,星期四焊接应力的防止及消除采取合理的焊接顺序,使焊缝能够自由地收缩,以减少 应力(图a)。而图b因先焊焊缝1导致对焊缝2的拘束度 增加,而增大残余应力。2022/9/2040第40页,共83页,2022年,5月20日,22点12分,星期四 焊缝不要有密集交叉截面,长度也要尽可能小,以减小焊 接局部加热,从而减少焊接应力。 采用小能量,多层焊,也可减少焊缝应

21、力。 焊前预热可以减少工件温差,也能减少残余应力。2022/9/2041第41页,共83页,2022年,5月20日,22点12分,星期四当焊缝还处在较高温度时,锤击焊缝使金属伸长,也 能减少焊接残余应力。焊后进行消除应力的退火可消除残余应力。2022/9/2042第42页,共83页,2022年,5月20日,22点12分,星期四焊接变形的防止和消除焊缝对称布置 采用反变形方法2022/9/2043第43页,共83页,2022年,5月20日,22点12分,星期四采用对称焊和分段倒退焊采用多层多道焊,能减少焊接变形2022/9/2044第44页,共83页,2022年,5月20日,22点12分,星期四

22、采用焊前刚性固定组装焊接,限制产生焊接变 形,但这样会产生较大的焊接应力。采用定位焊组装也可防止焊接变形。2022/9/2045第45页,共83页,2022年,5月20日,22点12分,星期四防止角变形防止扭曲变形2022/9/2046第46页,共83页,2022年,5月20日,22点12分,星期四 严重的焊接变形应消 除,常采用机械矫正法,通常 只适于塑性好的低碳钢和普通低合金钢。2022/9/2047第47页,共83页,2022年,5月20日,22点12分,星期四 火焰矫正法是利用火焰加热的热变形方法,一 般也仅适用于塑性好,且无淬硬倾向的材料。2022/9/2048第48页,共83页,2

23、022年,5月20日,22点12分,星期四思考题减少焊接应力考虑,拼焊如题 图1所示的钢板时,应怎样确 定焊接顺序?试在图中标出, 并说明理由。图12022/9/2049第49页,共83页,2022年,5月20日,22点12分,星期四(4) 熔焊方法及工艺手弧焊埋弧焊气体保护焊电渣焊等离子弧焊电子束焊激光焊2022/9/2050第50页,共83页,2022年,5月20日,22点12分,星期四埋弧自动焊原理及特点 自动机头将光焊丝靠焊丝盘自动送入电弧区并保证选定的弧长;电弧在颗粒状熔剂层下燃烧;焊机带着焊丝自动均匀向前移动或自动焊机头不动,工件以均速运动;在焊丝前面,焊剂从漏斗中不断流出散在工件

24、表面.焊接时,部分焊剂熔化成熔渣覆盖在焊缝表面保护熔池,大部分焊剂未熔化,可回收使用. 2022/9/2051第51页,共83页,2022年,5月20日,22点12分,星期四 埋弧自动焊是用焊剂进行渣保护,焊丝为一电极在焊剂层下引燃电弧燃烧。2022/9/2052第52页,共83页,2022年,5月20日,22点12分,星期四埋弧自动焊焊接过程 焊丝靠焊丝盘自动送入电弧区,电弧在颗粒状熔剂层下燃烧;焊接时部分焊剂熔化成为熔渣覆盖在焊缝表面.2022/9/2053第53页,共83页,2022年,5月20日,22点12分,星期四工艺特点: 生产效率高;(无需更换电焊条)(2) 焊接质量高且稳定;(

25、焊剂供给充足;熔池保持液态时间长;冶金过程进行完善;焊接规范容易自动控制) 节省金属材料;(热量大,熔池深,节省填充金属,无焊接接头的浪费)(4) 改善劳动条件(看不到弧光,飞溅少)2022/9/2054第54页,共83页,2022年,5月20日,22点12分,星期四埋弧自动焊工序 焊前准备 板厚小于14mm时,可不开坡口; 板厚为1422mm时,应开Y型坡口; 板厚为2250mm时,可开双Y型或U型坡口。 Y型和双Y型坡口的角度为5060。2022/9/2055第55页,共83页,2022年,5月20日,22点12分,星期四 焊缝间隙应均匀,焊直缝时,应安装引弧板和熄弧板,以防止起弧和熄弧时

26、产生的气孔、夹杂、缩孔、缩松等缺陷进入工件焊缝之中.2022/9/2056第56页,共83页,2022年,5月20日,22点12分,星期四平板对接焊 一般采用双面焊,可不留间隙直接进行双面焊接,也可采用打底焊或焊剂垫或垫板。为提高生产率,也可采用水冷铜成型底板进行单面焊双面成型。 环焊缝 焊接环焊缝时,焊丝起弧点应 与环的中心线偏离一距离e,以防止 熔池金属的流淌。一般偏离距离为 20 40mm,直径小于250mm的环 缝一般不采用埋弧自动焊。 多丝埋弧焊 同时有两个以上焊丝一起焊接, 焊接速度高,焊缝成型好。前一电 弧保证熔深,后续电弧调节熔宽, 使熔池形状及焊缝成型较为合理。2022/9/

27、2057第57页,共83页,2022年,5月20日,22点12分,星期四埋弧自动焊的应用 埋弧自动焊主要用于压力容器的环缝焊和直缝焊,锅炉冷却壁的长直焊缝焊接,船舶和潜艇壳体的焊接,起重机械(行车)和冶金机械(高炉炉身)的焊接。2022/9/2058第58页,共83页,2022年,5月20日,22点12分,星期四2022/9/2059第59页,共83页,2022年,5月20日,22点12分,星期四 气体保护焊氩弧焊 利用氩气保护电弧热源及焊缝区进行焊接。氩弧焊焊接过程2022/9/2060第60页,共83页,2022年,5月20日,22点12分,星期四氩弧焊的特点及应用 电弧稳定,飞溅小,焊缝

28、致密,表面没有熔渣,成形美观,还可实现单面焊双面成型; 电弧和熔池区是气流保护,明弧可见,便于操作,容易实现全 位自动焊接;机械保护效果很好,焊缝金属纯净,焊接质量优良,焊缝 成 型美观。 电弧在气流压缩下燃烧,热量集中,熔池较小,焊接速度较快;氩气贵,成本高。 氩弧焊主要用于易氧化的有色金属和合金钢的焊接。如铝、钛和不锈钢等。2022/9/2061第61页,共83页,2022年,5月20日,22点12分,星期四气体保护焊 以CO2为保护气体,焊丝自动送进,焊工操作焊矩;用焊丝为电极引燃电弧,实现半自动焊或自动焊。CO2 保护焊2022/9/2062第62页,共83页,2022年,5月20日,

29、22点12分,星期四CO2气体 CO2气体密度大,高温体积膨胀大,保护效果好。但CO2在高温下易分解为CO和O,导致合金元素的氧化,熔池金属的飞溅和CO气孔。焊接用CO2纯度要大于99.8%。2022/9/2063第63页,共83页,2022年,5月20日,22点12分,星期四 工艺特点属于半自动焊;成本相对低;生产率高;操作性能好;焊接质量好;缺点:熔滴飞溅严重(焊缝成型不够美观);烟雾大(如控制不当,容易产生气孔);应用:主要用于30mm以下厚度的低碳钢和部分合金钢,适用于薄板焊接。2022/9/2064第64页,共83页,2022年,5月20日,22点12分,星期四电渣焊利用电流通过液体

30、熔渣时产生的电阻热加热和熔化焊丝和母材来进行焊接的一种熔化焊方法。分为丝极、板极、熔嘴和熔管电渣焊。工作过程起弧造渣阶段;焊接阶段;收尾阶段; 2022/9/2065第65页,共83页,2022年,5月20日,22点12分,星期四电渣焊 电渣焊的结晶特点 电渣焊的线能量大,加热和冷却速度低,高温停留时间长,所以电渣焊焊缝的一次结晶晶粒为粗大的树枝状组织,热影响区也严重过热。 在焊接低碳钢时焊缝和近缝区产生粗大的魏氏组织。为了改善焊接接头的力学性能,焊后要进行(正火)热处理。2022/9/2066第66页,共83页,2022年,5月20日,22点12分,星期四电渣焊工艺特点 电渣焊与一般电弧焊相

31、比有如下优点:电渣焊可一次焊接很厚的工件,故焊接生产率高。电渣焊只需留有一定的间隙而不开坡口,焊接过程中焊剂、焊丝和电能的消耗量均比埋弧焊低,而且工件厚度越大效果越明显。电渣焊时金属熔池的凝固速率低,熔池中的气体和杂质较易浮出,故电渣焊焊缝产生气孔,夹渣的倾向性较低,焊缝缺陷少;渣池的热容量大,对电流的波动敏感性小,电流密度可在较大的范围内变化(0.2300 )。电渣焊时,一般不需预热。用电渣焊焊接易淬火钢时,产生淬火裂纹的倾向小。焊缝晶粒粗大,严重影响焊接接头的塑性,特别是冲击韧性. 2022/9/2067第67页,共83页,2022年,5月20日,22点12分,星期四 广泛用于锅炉制造,重

32、型机械和石油化工等行业。电渣焊除焊接碳钢、低合金、中合金钢和高合金钢以及铸铁外,也可用来焊接铝及铝合金、镁合金、钛及钛合金和铜。2022/9/2068第68页,共83页,2022年,5月20日,22点12分,星期四等离子弧焊 利用机械压缩效应(电弧通过喷嘴细小孔道时的被迫收缩)、热压缩效应(在冷气流的强迫冷却下,带电粒子流离子和电子往弧柱中心集中)和电磁收缩效应(弧柱带电粒子的电流线为平行电流线,相互磁场作用使电流线产生相互吸引而收缩)将电弧压缩为细小的等离子体,热量能量集中。 等离子弧的形成2022/9/2069第69页,共83页,2022年,5月20日,22点12分,星期四 等离子弧温度高

33、达24000K以上,能量密度可达105106 ,因而可一次性熔化较厚的材料。等离子弧可用于焊接和切割。2022/9/2070第70页,共83页,2022年,5月20日,22点12分,星期四等离子弧切割 等离子弧切割通常采用氮和压缩空气作离子气,将切口金属熔化并吹除。特别是空气等离弧切割,近年来受到国内外的重视。由于空气等离子弧的热焓值高,加上氧和金属相互作用过程中放热,切割速度提高,切口质量也很好。等离子弧切割低碳钢的厚度为0.680mm。2022/9/2071第71页,共83页,2022年,5月20日,22点12分,星期四等离子弧焊的特点及应用等离子弧能量密度大,弧柱温度高,穿透能力强。10

34、 12mm厚钢材可不开坡口,一次焊透双面成型,焊接速度快,生产率高,应力变形小。电流小到0.1A时,电弧仍能稳定燃烧,能保持良好的挺直度与方向性,所以可焊接很薄的箔材(0.1-2mm)。等离子弧焊接在生产中已广泛应用,特别是国防工业及尖端技术所用的铜合金、合金钢、钨、钼、钴、钛等金属的焊接。如钛合金导弹壳体、波纹管及膜盒、微型继电器、电容器的外壳封焊以及飞机上一些薄壁容器均可用等离子弧焊接。但等离子弧焊接设备比较复杂,气体耗量大,只宜于室内焊接。2022/9/2072第72页,共83页,2022年,5月20日,22点12分,星期四电子束焊焊接原理高速电子经聚集装置形成高能量密度的电子束,冲击焊件较小的面积上,动能转化为热能,使轰击部位迅速熔化甚至汽化,根据焊件的熔化程度,适当移动焊件即得所需接头.2022/9/2073第73页,共83页,2022年,5月20日,22点12分,星期四电子束焊电子束焊接过程电子束焊是利用高速运动的电子撞击工件时,将动

温馨提示

  • 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
  • 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
  • 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
  • 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
  • 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
  • 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
  • 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。

评论

0/150

提交评论