第6章 焊 接（课件）-《金属加工与实训》同步教学（机械工业版）

第6章 焊 接 1. 了解焊接生产的工艺过程、特点、应用及焊接安全操作规程。 2．了解焊条电弧焊的设备及操作、维护的一般方法、电焊条的组成及作用，熟悉焊条电弧焊的常用工艺方法。 3、了解气焊与气割的设备及工艺过程。 4. 了解埋弧焊、二氧化碳气体保护焊、氩弧焊等焊接方法及工艺，了解焊接新技术、新工艺、新设备。 学习目标 6.1 焊接基础知识 6 1．焊接的特点及应用 焊接是指通过加热或加压（或两者并用），并且用（或不用）填充材料，使工件结合成一整体的加工方法。 (1) 减轻结构质量，节省金属材料。 (2) 能分大为小，以小拼大。 (3) 可制造双金属结构。 (4) 结构强度高，产品质量好。 (5) 生产率较高，易于实现机械化与自动化。 2 6.1 焊接基础知识 6 2．焊接的分类 3 6.1 焊接基础知识 6 3．焊接安全操作规程（阅读P81-82） （1）预防触电的安全操作规程 （2）预防火灾和爆炸的安全操作规程 （3）预防有害气体和烟尘中毒的安全操作规程 （4）预防弧光和辐射的安全操作规程 4 6.2 焊条电弧焊 6 焊条电弧焊(又称手工电弧焊)是用手工操纵焊条进行焊接的电弧焊方法，如下图所示。 焊条电弧焊设备简单，操作灵活方便，适合各种条件下的焊接。 但要求操作者技术水平较高，生产率低，劳动条件差。 主要用于单件小批量生产中接碳钢、低合金结构钢、不锈钢的焊接和铸铁的补焊等。 它是利用焊条与焊件之间产生的电弧热，熔化焊条和焊件接头处，再经冷却凝固，达到原子结合的焊接过程。 相关链接：焊接生产 5 6.2 焊条电弧焊 6 1. 焊接电弧 (1) 焊接电弧的产生 焊接电弧是由焊接电源供给的，具有一定电压的两电极间或电极与母材间，在气体介质中产生的强烈而持久的放电现象。 焊接电弧的产生过程请看动画。 相关链接：焊接电弧现象 (2)电弧的组成及热量分布 　 电弧的三个区 阴极区、阳极区和弧柱区 焊接电弧的温度 º C和热量分布 温度 K 热量分布 阳极区： 2600 43％ 弧柱区： 6000～8000 21％ 阴极区 ： 2400 36％ 焊接电弧的产生过程 6 6.2 焊条电弧焊 6 (3) 焊接电弧的极性及应用 焊接电弧的不同区域温度是不同的，阳极区的温度要高于阴极区。采用直流弧焊机焊接有正接与反接之分（见下图）。 当把焊件接正极、焊条接负极时，称为正接法，电弧热量大部分集中在焊件上使焊件熔化速度加快，保证了足够的熔深，故多用于焊接较厚的焊件。 相反，如果焊件接负极、焊条接正极时，称反接法，适合于焊接较薄的焊件或不需要较多热量的焊件，如非铁金属、不锈钢、铸铁。 正接法 反接法 使用交流电源进行焊接时，不存在正接、反接的问题。 7 6.2 焊条电弧焊 6 2.焊条电弧焊设备 焊条电弧焊的主要设备是弧焊机。按焊接电流的种类不同，电焊机可以分为交流弧焊机和直流弧焊机两类。 (1) 交流弧焊机 交流弧焊机实际上是一种满足焊接要求的特殊降压变压器。焊接时，焊接电弧的电压基本不随焊接电流变化。这种电焊机结构简单，制造方便，使用可靠，成本较低，工作时噪音较小，维护、保养容易，是常用的手工电弧焊设备。但它的电弧稳定性较直流焊机差。 (2) 直流弧焊机 直流弧焊机所供给焊接电弧的电流是直流电。直流弧焊机分为两种：一种为焊接发电机，即由交流电动机带动直流发电机；别一种为焊接整流器。其特点是能够得到稳定的直流电，因此电弧燃烧稳定、焊接质量较好。与交流电焊机相比，直流弧焊机构造复杂、维修困难、噪音较大、成本高。适用于焊接较重要的焊件。 8 6.2 焊条电弧焊 6 3．焊条 （1）焊条的组成 是供手工电弧焊用的熔化电极，由焊芯和药皮两部分组成。 1) 焊芯 焊芯是焊条中被药皮包覆的金属芯。它起导电和填充金属的作用。焊芯用钢丝通常采用焊接专用钢丝。 常用的焊芯直径为2．5－6．0 mm，长度为 350－450 mm。 　 2）药皮