4.2 低碳钢的CO2焊（2）（教案）-高一-《焊接方法与工艺》同步精品课堂（机工版·第2版）

《焊接方法与工艺》教案 课 题 4.2 低碳钢的CO2焊（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CO₂焊的焊接参数 2.了解CO₂焊的冶金特性 技能目标： 1.会选用CO₂焊的焊接参数 2.熟知CO₂焊的冶金特性并会正确使用CO₂焊 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、职业素养、安全意识，为实践奠定基础。 学习重难点 重点：CO₂焊的焊接参数选择原则及冶金特性 难点：CO₂焊的焊接参数选择原则及冶金特性 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.课下了解到的CO₂焊接参数还有哪些？分别需要如何选择？ 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. 课后拓展导入 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.任务导入，带着任务目的性学习。 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 【工艺分析】 三、焊接参数的选择原则 7. 电源极性与回路电感 为了减少飞溅，保证焊接电弧的稳定性，CO2焊应选用直流反接。焊接回路的电感值应根据焊丝直径和电弧电压来选择。对于细滴过渡CO2焊，回路电感对抑制飞溅的作用不大，一般不要求在焊接回路中加电感元件。 8. 装配间隙及坡口尺寸 【思考】焊接时是不是都需要对焊件进行开坡口处理？尺寸怎么选择？ CO2焊，焊丝直径较细，电流密度大，电弧穿透力强，电弧热量集中，一般对于12mm以下的焊件不开坡口也可焊透，对于必须开坡口的焊件，一般坡口角度可由焊条电弧焊的60°左右减为30°～40°，钝边可相应增大2mm～3mm，根部间隙可相应减少1mm～2mm。 9.喷嘴至焊件的距离 喷嘴与焊件间的距离应根据焊接电流来选择。 10.焊枪倾角 焊枪倾角也是不容忽视的因素，焊枪倾角过大（如前倾角大于25°）时，将加大熔宽并减少熔深，还会增加飞溅。当焊枪与焊件成后倾角时（电弧指向已焊焊缝），焊缝窄，熔深较大，余高较高。 【工艺确定】 一、焊接性 20钢是碳的质量分数平均值为0.2％的优质低碳钢，并且筒节结构简单，板厚为10mm，所以焊接性好，焊接时不需要采取预热、后热及焊后热处理等工艺措施。 二、焊接工艺 1.焊丝：选用ER50-6。 2.电源与极性：选用半自动NBC-350焊机，直流反接。 3.焊接参数：多层焊；第一层，焊丝Φ1.2，焊接电流90～100A，电弧电压17～19V，气体流量10～14L/min，焊丝伸出长,12～13mm；填充层，焊丝Φ1.2，焊接电流160～170A，电弧电压20～22V，气体流量12～15L/min，焊丝伸出长,12～14mm；盖面层，焊丝Φ1.2，焊接电流150～160A，电弧电压20～22V，气体流量12～15L/min，焊丝伸出长12～14mm。 1. 问题思考 2. 看图讲解 1. 同步问答，引起注意，加深学生对概念的理解 2. 结合图示授课，方便学生直观感受知识点。 3. 巩固练习回答问题，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 【相关知识】 CO2焊的冶金特性 【思考】大家尝试列举CO₂焊的特殊性有哪些？ 1.合金元素的氧化与脱氧 （1）合金元素氧化 CO2在电弧高温作用下，易分解为一氧化碳和氧，使电弧气氛具有很强的氧化。其中CO在焊接条件下不溶于金属，也不与金属发生反应，而原子状态的氧使铁及合金元素迅速氧化。结果使铁、锰、硅等焊缝有用的合金元素大量氧化烧损，降低力学性能。同时溶入金属的FeO与C元素作用产生的CO气体，一方面使熔滴和熔池金属发生爆破，产生大量的飞溅；另一方面结晶时来不逸出，导致焊缝产生气孔。 （2）脱氧 CO2焊