内容正文:
《焊接方法与工艺》教案
课 题
1.2焊接热源与焊接电弧(2)
课 型
理实一体
课 时
2
授课班级
授课时间
授课教师
教材分析
本学期教学所用的课程教材是选用机械工业出版社、邱葭菲的第二版《焊接方法与工艺》。本书以常见金属材料的不同焊接方法的焊接工艺为任务进行驱动,详细介绍了各种常用焊接方法的原理、特点、设备、焊接材料及其相应的焊接工艺等知识,并对新的焊接方法与技术做了介绍。
学情分析
从目前大多数中职院校学生的现状来看,部分学生的厌学情绪高涨,课堂上的学习效率不高,在课堂上的学习较为被动,参与积极性不高。因此在实际教学中,以信息化教学为主,通过视频观看,图片、实物展示等手段,激发学生好奇心。
学习目标
知识目标:
1.了解焊接电弧的偏吹现象
2了解焊接电弧热效率的含义
技能目标:
1.理解焊接电弧偏吹现象的产生原因,会给出规避措施
2.会计算焊接电弧的热效率
情感目标:
通过学习,培养学生善于发现问题、解决问题的能力,培养学生的工匠精神,为实践奠定基础
学习重难点
重点:焊接电弧偏吹现象的产生原因
难点:防止或减少焊接电弧偏吹的措施,会计算焊接电弧的热效率
教学方法
案例分析、讲解、小组讨论法
课前准备
1.准备实物零件,课堂演示使用。
2.学生课前预习。
教学媒体
电子课件、多媒体视频
教学过程
教学环节
教师活动设计
学生活动设计
设计意图
活动一:
创设情境
生成问题
1.问题导入:我们在焊接实操中,个别同学在操作时出现了下述情况,弧的弧柱偏离螺柱轴线的现象,如下图所示,大家是否能解释该现象?会带来什么影响?
2.引导学生分析任务书,明确本节课的学习内容。
3.展示本讲学习目标。
1. 思考回答新知。
2. 接收并查看本节课堂任务书。
3. 了解学习目标,带着目标进行学习。
1.以问题导入的方式进行,带着问题进行学习。
2.通过任务实施,调动学生积极性。
活动二:
调动思维
探究新知
电弧的弧柱偏离螺柱轴线的现象称为电弧偏吹现象。当发生电弧偏吹时,螺柱会发生单侧的强烈熔化,造成螺柱一侧少量或几乎没有焊缝,而另一侧则焊缝过大,并伴有气孔产生,甚至可能导致螺柱不垂直,容易烧坏夹头,也可能会影响焊接强度。
请同学们思考,造成该现象的原因又是什么?
4.焊接电弧的偏吹
正常情况焊接时:
电弧的中心轴线总是保持着沿焊条(丝)电极的轴线方向。即使当焊条(丝)与焊件有一定倾角时,电弧也跟着电极轴线的方向而改变。
实际焊接时:
由于气流的干扰、磁场的作用或焊条偏心的影响,会使电弧中心偏离电极轴线的方向,这种现象称为电弧偏吹。一旦发生电弧偏吹,电弧轴线就难以对准焊缝中心,影响焊缝成形和焊接质量。
(1)焊接电弧偏吹的原因
1)焊条偏心产生的偏吹
2)电弧周围气流产生的偏吹
电弧周围气体的流动会把电弧吹向一侧而造成偏吹。造成电弧周围气体剧烈流动的因素很多,主要是大气中的气流和热对流的影响。
3)焊接电弧的磁偏吹
直流电弧焊时,因受到焊接回路所产生的电磁力的作用而产生的电弧偏吹称为磁偏吹。它是由于直流电所产生的磁场在电弧周围分布不均匀而引起的电弧偏吹。造成电弧产生磁偏吹的因素主要有下列几种:
1. 头脑风暴,问题思考偏吹规避措施。
1. 加深学生对概念的理解
2. 实时追踪学生掌握程度,做好过程控制。
活动三:
调动思维
探究新知
(2)防止或减少焊接电弧偏吹的措施
1)焊接时,在条件许可情况下尽量使用交流电
2)调整焊条角度,使焊条偏吹的方向转向熔池,将焊条向电弧偏吹方向倾斜一定角度。
3)采用短弧焊接,采用短弧焊接是减少电弧偏吹的较好方法。
4)改变焊件上导线接线部位或在焊件两侧同时接地线,可减少因导线接线位置引起的磁偏吹。
5)在焊缝两端各加一小块附加钢板(引弧板及引出板),使电弧两侧的磁力线分布均匀并减少热对流的影响,以克服电弧偏吹。
6)在露天操作时,如果有大风则必须用挡板遮挡,对电弧进行保护。在管子焊接时,必须将管口堵住,以防止气流对电弧的影响。在焊接间隙较大的对接焊缝时,可在接缝下面加垫板,以防止热对流引起的电弧偏吹。
7)采用小电流焊接,因为磁偏吹的大小与焊接电流有直接关系,焊接电流越大,磁偏吹越严重。
5.焊接电弧的热效率
电弧焊时,焊接热源是电弧,是通过电弧将电能转换为热能来进行焊接的。实际上电弧所产生的热量并没有全部被利用,有一些因辐射、对流及传导等损失掉了,所以真正有效用于加热、熔化焊件和填充材料的电弧功率称为电弧有效功率。
在一定条件下是常数,主要决定于焊接方法、焊接参数和焊接材料及保护方式等。
1. 双人对抗练习。
2. 穿插问题提问。
1.诱导学生主动思