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1、绪 论1.1材料的连接方法材料的连接可分为两类：可拆式连接：螺纹联接、摩擦联接不可拆式连接：焊接、粘接、铆接1.2常用连接方法1.2.1 粘结用胶粘剂把两个零件连接在一起，并使接合处有足够强度的连接工艺。1.2.2 铆接采用铆钉将两个零件连接成一个整体的连接工艺。1.2.3 螺纹连接利用螺纹压紧力将分离的零件连接成一个整体的方法1.2.4 摩擦连接通过配合表面的机械摩擦力将两个分离的零件连接成一个整体的方法。1.3 焊接1.3.1 焊接的定义及本质焊接是通过加热或加压，或两者并用，并且用或不用填充材料，使焊件达到原子结合的一种加工方法。1.3.2 焊接的特点与铸造、锻压、铆接等方法相比，焊接具
2、有如下特点：焊接结构产品的质量轻，生产成本低。整体性好，气密性、水密性好。投资少、见效快。焊接连接工艺特别适用于几何尺寸大而材料较分散的制品。焊接的不足之处是： 结构无可拆性。 焊接时局部加热，焊接接头的组织和性能与母材相比发生变化，产生焊接残余应力和焊接变形。 焊接缺陷的隐蔽性，易导致焊接结构的意外破坏。1.3.3 焊接的分类 焊接方法可分为如下三类： 熔化焊：将焊件接头加热至熔化状态，然后冷却结晶成一体的方法。 固相焊接：利用摩擦、扩散和加压等物理作用，克服表面不平度，除去氧化膜及其它污染物，使两个连接表面的原子相互接近到晶格距离，从而在固态条件下实现连接。 钎焊：采用熔点低于焊件(母材)
3、的钎料与焊件一起加热，使钎料熔化(焊件不熔化)后，依靠钎料的流动充填接头预留空隙中，并与固态的母材相互扩散、溶解，冷却后实现焊接的方法。1.3.4 主要焊接方法简介 （1）手工焊条电弧焊（Flux-shielded Metal Arc Welding） （2）埋弧焊埋弧焊（Submerged Arc Welding）（3）钨极惰性气体保护电弧焊（Tungsten Inert-gas Arc Welding）（4）熔化极气体保护电弧焊（Metal Gas Arc Welding）（5）等离子弧焊（Plasma Arc Welding）（6）激光焊（Laser Beam Welding）（7）电子
4、束焊（Electron Beam Welding）（8）气焊（Gas Welding）（9）钎焊（Brazing，Soldering）（10）电阻焊（Resistance Welding）（11）电渣焊（Electroslag Welding）（12）高频焊（High Frequency Resistance Welding）（13）爆炸焊（Explosive Welding）（14）摩擦焊（Friction Welding）（15）超声波焊（Ultrasonic Welding）（16）扩散焊（Diffusion Welding）（17）搅拌摩擦焊（Friction Stir Welding
5、-FSW）1.3.5 焊接发展概况埃及：5000年前： 管子铜银钎料近4000年前：护符盒金钎料我国：公元前5世纪的战国初期锡、铅合金钎料明代宋应星 天工开物 （1637）“中华小钎用白铜末，大钎则竭力挥锤而强合之”，讲述的就是以上两种焊接方法。1.3.6 焊接技术的应用焊接技术正作为一种系统工程日益广泛地应用于现代制造业。 （1） 桥梁建造（2） 飞机制造、航空航天（3） 汽车制造（4） 舰船制造（5） 房屋建造（6） 石油石化1.3.7 焊接技术的发展趋势（1）提高生产率这可以通过采用新型焊接材料焊接工艺方法实现。（2）提高准备工序及焊接过程的机械化、自动化、智能化水平这主要是将计算机、机
6、器人等高新技术应用到焊接领域从而提高生产率、产品质量、改善工人劳务条件（3）热源的应用和开发熔焊、压焊、钎焊三类焊接方法基本上都要用热源，每种热源的出现都会伴随焊接新工艺的发明，比如说出现了激光就有了激光焊，出现了等离子就在了等离子焊。（4）节能降耗1.3.8 焊接范畴焊接技术涵盖范围如下方面：（1）焊接过程控制和焊接设备自动化（2）材料焊接和焊接材料（3）焊接结构和焊接力学焊接工艺是上述三方面的源头和归宿。1.3.9 课程内容根据教学大纲的要求，我们这门课主要讲述以下内容：（1）焊接电弧及弧焊电源介绍焊接电弧的物理本质，电特性，弧焊电源的电气特性，各种弧焊电源的特点。（2）焊接方法与设备主要
7、讨论埋弧焊、气体保护焊等机械化、自动化、电弧焊方法的基本原理、特点和应用，各类基本焊接设备的结构原理、各类焊接方法的工艺特点等等。（3）焊接冶金与焊接材料 介绍焊接冶金过程的特点，熔化金属与气相、熔渣的作用、焊缝的合金化，焊接热循环与焊接热影响区的概念及其对接头组织与性能的影响等等。（4）焊接应力与变形 介绍焊接应力与变形的产生原因、影响因素和控制措施。（5）焊接裂纹焊接裂纹有冷裂纹、热裂纹、再热裂纹、层状撕裂的形成原因、影响因素和防止措施。（6）典型金属材料的焊接 这一部分重点讨论金属焊接的一些基本概念，然后具体分析一些典型金属材料的焊接性问题。（7）焊接检验介绍焊后成品检验内容。重点讨论无损探份。
