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1、钎 焊,第一章 钎焊的基础概念,第一章 钎焊的基础概念,钎焊的定义： 采用熔点比母材（被钎焊材料）熔点低的填充材料（称为钎焊或焊料），在低于母材熔点、高于钎料熔点的温度下，利用液态钎料在母材表面润湿、铺展和在母材间隙中填缝，与母材互相溶解与扩散而实现零件间的连接的焊接方法。,第一章 钎焊的基础概念,焊接方法的分类：,熔 焊,焊接方法分类,压 焊,钎 焊,第一章 钎焊的基础概念,熔焊是利用外加热源（如电弧），使被连接构件（即母材）界面附近区域局部加热熔化，之后冷却形成接头，其特点在于母材熔化； 压焊是施加压力，使被测焊接表面的原子间距接近到晶格距离，同时，在电阻焊中，母材有熔化现象。 钎焊是通过
2、熔化的金属（钎料）实现被钎焊件的连接，其中母材不熔化。,第一章 钎焊的基础概念,思考,电焊与钎焊的区别？,第一章 钎焊的基础概念,钎焊方法的优点：,钎焊加热温度低，母材金属的组织、性能变化不大； 钎焊接头可以实现精密装配，焊后变形小，容易保证结构尺寸； 形状特殊、粗细差异复杂的焊件，或者套接结构件均能采用钎焊连接；,第一章 钎焊的基础概念,壁厚不等、粗细差异极大的零件也能实现钎焊； 钎焊可以实现异种金属和合金、非金属与非金属，以及金属与非金属的连接； 钎焊生产率高，一次可以完成几十条焊缝，易于实现自动化。,第一章 钎焊的基础概念,各种钎焊方法的特点,普通电烙铁钎焊：钎焊的温度低，钎焊薄件、小件
3、，需用钎剂； 火焰钎焊：设备简单，通用性好，生产效率低，要求操作技术高； 电阻钎焊：加热速度快，生产效率高，操作技术容易掌握；,第一章 钎焊的基础概念,感应钎焊：加热速度快，生产效率高，刻局部加热，零件变形小，接头洁净，哦了工艺满足电子产品的要求； 浸渍钎焊：加热速度快，生产效率高，当设备能力大时，可同时焊接多个零件、多条悍匪的连续生产； 炉中钎焊：炉中气氛可控，炉温容易控制准确、均匀，焊件加热变形量小，同时焊多件、多缝，适于大量生产、成本低。,第一章 钎焊的基础概念,思考,电焊与钎焊的区别？,第一章 钎焊的基础概念,钎剂的分类及特点 钎焊熔剂（钎剂）是钎焊过程中用的熔剂，与钎料配合使用，是保
4、证钎焊过程顺利进行和获得致密接头不可缺少的。钎剂的作用是清除熔融钎料和母材表面的氧化物，保护钎料及母材表面不被继续氧化，改善钎料对母材的润湿性能，促进界面活化，使其能顺利地实现钎焊过程。钎剂与钎料的合理选用对钎焊接头的质量起关键作用。,第一章 钎焊的基础概念,钎剂的熔点和最低活性温度比钎料低，在活性温度范围内有足够的流动性。在钎料熔化之前钎剂就应熔化并开始起作用，去除钎缝间隙和钎料表面的氧化膜，为液态钎料的铺展润湿创造条件。 应具有良好的热稳定性，使钎剂在加热过程中保持其成分和作用稳定不变。一般说来钎剂应具有不小于100的热稳定温度范围。 能很好地溶解或破坏被钎焊金属和钎料表面的氧化膜。钎剂中
5、各组分的汽化（蒸发）温度比钎焊温度高，以避免钎剂挥发而丧失作用。,能很好地溶解或破坏被钎焊金属和钎料表面的氧化膜。钎剂中各组分的汽化（蒸发）温度比钎焊温度高，以避免钎剂挥发而丧失作用。,第一章 钎焊的基础概念,在钎焊温度范围内钎剂应黏度小、流动性好，能很好地润湿钎焊金属、减少液态钎料的界面张力。 熔融钎剂及清除氧化膜后的生成物密度应较小，有利于上浮，呈薄膜层均匀覆盖在钎焊金属表面，有效地隔绝空气，促进钎料润湿和铺展，不致滞留在钎缝中形成夹渣。 熔融钎剂残渣不应对钎焊金属和钎缝有强烈的腐蚀作用，钎剂挥发物的毒性小。,第二章 钎焊工应知要点,第二章 钎焊工应知要点,知识点一： CO2气体保护焊设备
6、的组成及功能 知识点二： 常用的CO2气体保护焊设备,第一章 钎焊的基础概念,知识点二： CO2气体保护焊的特点和应用,焊接成本低 、生产率高,焊接质量高,焊接变形和焊接应力小,操作性能好,适用范围广,CO2气体保护焊 的优点,第一章 钎焊的基础概念,1,2,3,4,使用大电流焊接时，焊缝表面成形较差，飞溅较多。,很难用交流电源焊接及在有风的地方施焊。,不能焊接容易氧化的有色金属材料。,弧光较强，而且操作环境中的CO2的含量较大，对工人的健康不利。,CO2气体保护焊的缺点,第二章 钎焊工应知要点,CO2气体保护焊设备有半自动焊设备和自动焊设备。常用的CO2半自动焊设备主要由焊接电源、焊枪及送丝
7、系统、CO2供气系统、控制系统等部分组成。而自动CO2焊设备还有焊车行走机构。,知识点一： CO2气体保护焊设备的组成及功能,第二章 钎焊工应知要点,第二章 钎焊工应知要点,第二章 钎焊工应知要点,因为CO2焊电弧静特性曲线工作在上升段，所以平的、下降的外特性都可满足电弧稳定燃烧，但CO2焊在等速送丝的条件下焊接时，采用平外特性曲线电源的电弧自身调节作用最好。在有些情况下，也可采用下降率不大（4V/100A左右）的缓降外特性电源。常用的弧焊整流器有抽头式硅弧焊整流器、晶闸管弧焊整流器及逆变弧焊整流器。,焊接电源,第二章 钎焊工应知要点,第二章 钎焊工应知要点,一般是直流反接 细丝-等速送丝-平
8、特性电源 燃烧稳定、焊接参数易调节、避免回烧 粗丝-变速送丝-下降特性电源,第二章 钎焊工应知要点,电源动特性: 粗丝细滴过渡时电流变化比较小，对焊接电源动 特性要求不高 细丝短路过渡时，焊接电流不断变化，要求外特 性品质比较高 短路电流增长速度 合适的峰值电流 电弧电压恢复速度,第二章 钎焊工应知要点,送丝系统由送丝机（包括电动机、减速器、校直轮和送丝轮）、送丝软管、焊丝盘等组成。 送丝方式 主要有拉丝式、推丝式和推拉式三种。（CO2半自动焊的焊丝送给为等速送丝） 送丝机构 主要由送丝电动机、减速装置、送丝滚轮和压紧机构组成。 调速器 送丝软管,送丝系统,第二章 钎焊工应知要点,第二章 钎焊
9、工应知要点,第二章 钎焊工应知要点,第二章 钎焊工应知要点,焊枪,（1）焊枪的作用 导电、导丝、导气。 （2）冷却方式 空气冷却、内循环水冷却。 （3）焊枪的分类 按送丝方式可分为推丝式焊枪和拉丝式焊枪；按结构可分为鹅颈式焊枪和手枪式焊枪。 （4）焊枪的喷嘴和导电嘴 导电嘴常用紫铜、铬青铜或磷青铜制造。通常导电嘴的孔径比焊丝直径大0.2mm左右：孔径太小，送丝阻力大；孔径太大则送出的焊丝摆动厉害，致使焊缝宽窄不一，严重时使焊丝与导电嘴间起弧造成粘结或烧损。,第二章 钎焊工应知要点,第二章 钎焊工应知要点,第二章 钎焊工应知要点,第二章 钎焊工应知要点,第二章 钎焊工应知要点,供气系统,CO2焊
10、的供气系统是由气源（气瓶）、预热器、减压器、流量计和气阀组成，如气体不纯，还需串接高压和低压干燥器。,第二章 钎焊工应知要点,第二章 钎焊工应知要点,灰色气瓶 黄色字体 液态CO2,第二章 钎焊工应知要点,第二章 钎焊工应知要点,干燥剂： 硅胶 脱水硫酸铜 无水氯化钙：吸水性好，不能重复利用 场合：含水量高的时候使用,第二章 钎焊工应知要点,第二章 钎焊工应知要点,我国定型生产使用较广的NBC系列CO2半自动焊机有：NBC160、NBC250型、NBC1300型、NBC1500型等。 我校实训基地使用的是时代NB-400 型焊机。 结构介绍 使用介绍,知识点二： 常用的CO2气体保护焊设备,任
11、务三 CO2气体保护焊,知识点一： CO2气体保护焊的冶金特点 知识点二： 气孔与飞溅 知识点三： CO2焊的气体及焊丝 知识点四： CO2气体保护焊工艺参数的影响及选择,任务三 CO2气体保护焊,任务三 CO2气体保护焊,1、合金元素的氧化 2. 脱氧措施 （1）脱氧的必要性及对脱氧剂的要求 （2）脱氧措施的实施,知识点一：CO2气体保护焊的冶金特点,任务三 CO2气体保护焊,1、合金元素的氧化,CO2 O+CO 吸热反应,氧化作用 温度高氧化性强 合金元素浓度 合金元素与氧的亲和力,第二章 钎焊工应知要点,1、合金元素的氧化,任务三 CO2气体保护焊,2. 脱氧措施 （1）脱氧的必要性及对
12、脱氧剂的要求, 起到合金化作用。 脱氧能力强。 脱氧后的产物不能是气体，防止产生气孔。 脱氧产物必须熔点低，密度小，便于从熔池中浮出；否则，易形成氧化物夹杂，影响焊缝金属的性能。,任务三 CO2气体保护焊,（2）脱氧措施的实施 CO2气体保护焊是通过焊丝中加入脱氧剂来实现脱氧的。最常用的脱氧剂是Si与Mn。Si与Mn对熔池中的FeO起还原作用。,2. 脱氧措施,任务三 CO2气体保护焊,（2）脱氧措施的实施 CO2气体保护焊是通过焊丝中加入脱氧剂来实现脱氧的。最常用的脱氧剂是Si与Mn。Si与Mn对熔池中的FeO起还原作用。,2. 脱氧措施,任务三 CO2气体保护焊,1、CO2焊的气孔及防止
13、2、CO2焊的飞溅及防止,知识点二：气孔与飞溅,任务三 CO2气体保护焊,CO2气体保护焊时，熔池表面没有熔渣盖覆，CO2气流又有冷却作用，因此熔池凝固比较快，容易在焊缝中产生气孔。 （1）CO气孔 （2）H2气孔 （3）N2气孔,1、CO2焊的气孔及防止,任务三 CO2气体保护焊,1、CO2焊的气孔及防止,任务三 CO2气体保护焊,1、CO2焊的气孔及防止,任务三 CO2气体保护焊,1、CO2焊的气孔及防止,任务三 CO2气体保护焊,1、CO2焊的气孔及防止,任务三 CO2气体保护焊,2、CO2焊的飞溅及防止,飞溅的危害: 1）CO2时，飞溅增大，会降低焊丝的熔敷系数，从而增加焊丝及电能的消
14、耗，降低焊接生产率和增加焊接成本。 2）飞溅金属粘着到导电嘴端面和喷嘴内壁上，会使送丝不畅而影响电弧稳定性，或者降低保护气的保护作用，容易使焊缝产生气孔，影响焊缝质量。并且，飞溅金属粘着到导电嘴、喷嘴、焊缝及焊件表面上，需待焊后进行清理，这就增加了焊接的辅助工时。 3）焊接过程中飞溅出的金属，还容易烧坏焊工的工作服，甚至烫伤皮肤，恶化劳动条件。,任务三 CO2气体保护焊,2、CO2焊的飞溅及防止,任务三 CO2气体保护焊,2、CO2焊的飞溅及防止,任务三 CO2气体保护焊,2、CO2焊的飞溅及防止,任务三 CO2气体保护焊,飞溅的防止 : 正确选择焊接参数 细丝过渡的时候在气体中加入氩气 限制
15、金属小桥爆断能量 低飞溅率焊丝,2、CO2焊的飞溅及防止,任务三 CO2气体保护焊,1、CO2气体 2、焊丝,知识点三： CO2焊的气体及焊丝,任务三 CO2气体保护焊,无色、无味、无毒 密度为空气的1.5倍 高温分解 状态：三态,1、CO2气体,任务三 CO2气体保护焊,1、CO2气体,任务三 CO2气体保护焊,（1）对焊丝的要求 1）CO2焊焊丝必须比母材含有较多的Mn和Si等脱氧元素，以防止焊缝产生气孔，减少飞溅，保证焊缝金属具有足够的力学性能。 2）限制焊丝含C量在0.10%以下，并控制S、P含量。 3）焊丝表面镀铜，镀铜可防止生锈，有利于保存，并可改善焊丝的导电性及送丝的稳定性。,2
16、、焊丝,任务三 CO2气体保护焊,（2）焊丝型号及规格 根据GB/T8110-1995气体保护电弧焊用碳钢、低合金钢焊丝规定，焊丝型号由三部分组成。ER表示焊丝，ER后面的两位数字表示熔敷金属的最低抗拉强度，短线“-”后面的字母或数字表示焊丝化学成份分类代号，如还附加其它化学成份时，直接用元素符号表示，并以短线“-”与前面数字分开。,2、焊丝,任务三 CO2气体保护焊,如： ER 50- 6 ER表示焊丝化学成分分类代号 50表示熔敷金属抗拉强度最低值为500MPa。 6表示焊丝,2、焊丝,任务四 熔化极惰性气体保护焊,知识点一 MIG焊的原理及特点 知识点二 MIG焊设备使用及维护 知识点三 MIG焊工艺,任务四 熔化极惰性气体保护焊,任务四 熔化极惰性气体保护焊,知识点一 MIG焊的原理及特点 1熔化极氩弧焊的原理及特点 2、 MIG焊的应用,任务四 熔化极惰性气体保护焊,熔化极惰性气体保护焊一般是采用氩气或氩气
