7.3 低合金高强度钢的对焊（课件）-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》（第2版）机械工业出版社 同步精品课程——中职专业课 模块七 电阻焊及工艺 7.3 低合金高强度钢的对焊 知识目标 1.了解低合金钢闪光对焊的焊接性。 2.了解低合金钢的闪光对焊工艺。 能力目标 会进行低合金钢闪光对焊焊的焊接性分析，掌握闪光对焊过程并会选择焊接参数选择 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。 三维目标 教学重难点 重点：低合金钢闪光对焊的焊接性及对焊工艺 难点：低合金钢闪光对焊的焊接性及对焊工艺 旧知回顾 1.低碳钢点焊前要进行哪些准备？ 2.点焊的焊接循环有哪些阶段？ 3.低碳钢点焊焊参数有哪些？应如何选择？ 任务导入 图示为一低合金高强度钢钢筋闪光对焊焊件，材料为Q355、φ6mm, 尺寸如图所示。根据有关标准和技术要求，采用闪光对焊进行焊接，请制订正确的焊接工艺。 技术要求：1.接头错位不超过0.6mm, 接头处焊瘤≤2.5mm。 2.焊件弯曲量不超过焊件长度1%。 3.间隙≤1mm。 02 一 、材料的焊接性分析 新知学习——工艺分析 请同学们回顾： 低合金高强度钢的MAG焊的焊接工艺有何特点？低合金高强度钢的焊接性如何？ 低合金结构钢具有一定淬硬倾向，随着合金元素增加，淬硬倾向增大，这时应采用一定的热处理方法，如焊后热处理等。 随着合金元素增加，钢的高温强度提高，这时应增大顶锻力，即采用较大的顶锻压强。 02 二 、闪光对焊过程 新知学习——工艺分析 闪光对焊的类型 连续闪光对焊 预热闪光对焊 预热阶段 闪光阶段 顶锻阶段 闪光阶段 顶锻阶段 02 二 、闪光对焊过程 新知学习——工艺分析 原理：在焊件两端面接触时，许多小触点通过大的电流密度而熔化形成液体金属过梁。在 高温下，过梁不断爆破，由于蒸气压力和电磁力的作用，液态金属微粒不断地从接口中 喷射出来，形成火花束流，即闪光。 要点：工件端面被加热，温度升高，闪光过 程结束前，必须使工件整个端面形成一层液态金属层，使一定深度的金属达到塑性变形 温度。 1. 闪光阶段 02 二 、闪光对焊过程 新知学习——工艺分析 闪光阶段结束时，立即对工件施加足够的顶锻压力，过梁爆破被停止，进入顶锻阶段。 原理：在压力作用下，接头表面液态金属和氧化物被清除，使洁净的塑性金属紧密接触，并产生塑 性变形，以促进再结晶进行，形成共同晶粒，获得牢固的接头。 2. 顶锻阶段 下图所示的两组闪光对焊的接头形式是否能进行焊接工序？有何启发？ 头脑风暴 02 三 、焊前准备 新知学习——工艺分析 闪光对焊的焊前准备包括端面几何形状、毛坯端头的加工和表面清理。 闪光对焊时，两工件对接面的几何形状和尺寸应基本一致。否则将不能保证两工件的加热和塑性变形一致，从而影响接头质量。 在生产中，圆形工件直径的差别不应超过15%,方形工件和管形工件不应超过10%。 闪光对焊时，因端部金属在闪光时被烧掉，故对端面清理要求不甚严格，但对夹钳和工件接触面要严格清理。 02 四 、焊接参数的选择原则 新知学习——相关知识 伸出长度影响沿工件轴向的温度分布和接头的塑性变形。一般情况下，棒材和厚壁管材伸出长度为（0.7～1.0）d，d为圆棒料的直径或方棒料的边长。对于薄板（δ=1mm～4mm），为了顶锻时不失稳，一般取（4～5）δ，如图所示。 1. 伸出长度 02 四 、焊接参数的选择原则 新知学习——相关知识 闪光电流取决于工件的断面积和闪光所需要的电流密度、电流密度的大小又与被焊金属的物理性能、闪光速度、工件断面的面积和形状以及端面的加热状态有关。 在闪光过程中，随着闪光速度的逐渐提高和接触电阻Rc的逐渐减小，电流密度将增大。顶锻时，Rc迅速消失，电流将急剧增大到顶锻电流。 2. 闪光电流和顶锻电流 02 四 、焊接参数的选择原则 新知学习——相关知识 选择闪光留量时，应满足在闪光结束时整个工件端面有一熔化金属层，同时在一定深度 上达到塑性变形温度。 如果闪光留量过小，则不能满足上述要求，会影响焊接质量。闪光留 量过大，又会浪费金属材料、降低生产率 3.闪光留量 02 四 、焊接参数的选择原则 新知学习——相关知识 足够大的闪光速度才能保证闪光的强烈和稳定，但闪光速度过大会使加热区过窄，增加塑性变形的困难。 同时，由于需要的焊接电流增加，会增大过梁爆破后的火口深度，因此将 会降低接头质量。 4.闪光速度 02 四 、焊接参数的选择原则 新知学习——相关知识 顶锻留量影响液态金属的排出和塑性变形的大小。 顶锻留量过小时，液态金属残留在接 口中，易形成疏松、缩孔、裂纹等缺陷； 顶锻留量过大时，也会因晶粒弯曲严重，降低接头 的冲击韧度。顶锻留量根据工件断面积选取，随着断面积的增大而增大。 5.