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1、,焊接工艺,项目一 焊接基础知识,任务四 焊缝符号和焊接方法代号,任务一 焊接概述,任务二 焊接电弧,任务三 焊接接头、坡口、焊缝和焊接位置,任务五 焊接工艺,项目一 焊接基础知识,学习重点,A,掌握焊接概述以及工艺评定,了解焊接接头、坡口、焊缝等概念,B,任务一 焊接概述,一、焊接的定义,焊接是通过加热或加压，或两者并用，使用（或不使用）填充材料，使焊件达到结合的一种加工工艺方法。,项目一 焊接基础知识,任务一 焊接概述,二、焊接的分类,项目一 焊接基础知识,熔焊,压焊,钎焊,按过程特点分类,任务一 焊接概述,二、焊接的分类,项目一 焊接基础知识,熔焊,熔焊是将两个焊件连接部位加热至熔化状态
2、，加入（或不加）填充金属，在不加压力的情况下，使其冷却凝固成一体，从而完成焊接的方法。,压焊,压焊是通过对焊件施加压力，使两个焊件结合的焊接方法。,钎焊,钎焊是焊件在不熔化的状态下，将熔点较低的钎料金属加热至熔化状态，并使之填充到焊件的间隙中，与被焊金属相互扩散，达到金属间结合的焊接方法。,01,02,03,任务一 焊接概述,焊接作为一种永久性的连接方法，具有铆接等工艺方法不可比拟的优点。,1、连接性能好 焊接可以方便地将板材、型材或铸锻件依需要进行组合焊接，还可将不同形状及尺寸甚至不同材质的材料（异种材料）连接起来因而对于制造大型、特大型结构（例如机车、桥梁、轮船、火箭等）有重要意义。,三、
3、焊接的特点,项目一 焊接基础知识,任务一 焊接概述,2、焊缝质量好 通过选择合理的焊接方法和焊接材料施焊，焊缝质量可以达到甚至超过母材的性能质量。 3、焊接方法多样 随着焊接技术的飞速发展，焊接的工艺方法已达50余种，对于不同的钢结构产品，不同的母材材质、厚度、不同的接头形式，不同的工艺要求，都可以采用相对应的成熟的焊接工艺方法。,三、焊接的特点,项目一 焊接基础知识,任务一 焊接概述,4、容易实现自动化 由于焊接参数的电信号容易控制，所以比较容易实现焊接自动化。当然，焊接也存在一些不足之处。但是，在生产中通过优化焊接接头设计、合理选材和施工以及严格管理等，可以克服这些不足之处，使焊缝质量达到
4、很高的水平。,三、焊接的特点,项目一 焊接基础知识,任务一 焊接概述,最早出现的焊接是锻焊，就是将两块熟铁（钢）加热到红热状态，用锻打的方法将其连接在一起。 1885年，俄国人别那尔道斯发明碳极电弧，这被看作是电弧作为工业热源应用的开始。1892年出现金属极电弧以后，特别是到20世纪40年代，优质焊条问世及应用以后。焊接技术已经从一种传统的热加工工艺发展到了集材料、冶金、结构、力学、电子等多门类科学为一体的工程工艺学科。,四、焊接技术的发展趋势,项目一 焊接基础知识,任务二 焊接电弧,利用电弧作为热源的熔焊方法称为电弧焊，电弧焊是在生产中应用最广泛的一种焊接方法。 焊接电弧的实质是气体导电，把
5、电能转化成热能，用来加热被焊接金属及填充金属，从而形成焊接接头。,项目一 焊接基础知识,一、焊接电弧的本质,任务二 焊接电弧,电弧不是一个均匀的导体，它分为阴极区、弧柱区和阳极区如下图所示。,二、焊接电弧的结构,图 焊接电弧的结构（直流转正）,项目一 焊接基础知识,任务二 焊接电弧,二、焊接电弧的结构,项目一 焊接基础知识,阴极区,阴极区在靠近阴极的地方，与焊接电源负极相连。在阴极的表面有一个明亮的斑点，称为阴极斑点。它是发射电的区域温度约为2400K 。,阳极区,阳极区在靠近阳极的地方，与焊接电源的正极相连。阳极表面也有一个明亮的斑点，称为阳极斑点，它是吸收阴极区流向阳极区的电子流的区域。阳
6、极区温度约为2600k。,弧柱区,弧柱区在电弧的中部，电弧长度就指弧柱区的长度，弧柱中心区的温度最高可达6000-30000k。,01,02,03,任务二 焊接电弧,一般情况下，焊接电弧的引燃采用两种方式：接触引弧和非接触引弧。,1、接触引弧 弧焊电源接通后，将电极（焊条或焊丝）和工件直接短路接触，如下图所示。,三、引弧,项目一 焊接基础知识,任务二 焊接电弧,2、非接触引弧 引弧时，电极与工件之间保持一定的间隙，通过引弧器在两者之间施加脉冲高压或高频高压，击穿间隙使电弧引燃，这种引弧方式称为非接触引弧。,（a）接触短路 (b)局部熔化 (c)焊条拉起， (d)电弧引燃,气体介质被击穿,图 电
7、极与工件接触引弧,三、引弧,项目一 焊接基础知识,任务二 焊接电弧,四、焊接电弧的性质,1、焊接电弧的基本特点 (1)焊接电弧的引弧电压（即空载电压）较高，一般大于60电弧一旦引燃后，维持电弧的电压一般为1050V。 (2)流过电弧的电流变化范围很大，可从几安至几百安。 (3)电弧具有很高的温度。 (4)电弧能发出很强的光。其光辐射波长为（1.750)xl(T7m，包括红外线、可见光和紫外线三个部分。,项目一 焊接基础知识,任务二 焊接电弧,2、焊接电弧的静特性 焊焊接电弧的静特性也称伏安特性，是指在电极材料、气体介质、弧长不变及电弧稳定燃烧 的情况下，焊接电流与电弧电压之间的关系。,图 电弧
8、的静特性曲线 1-普通电阻静特性 2-电弧的静特性,四、焊接电弧的性质,项目一 焊接基础知识,任务二 焊接电弧,由上图可知电弧的静特性曲线分为三段：d下降特性段；6c水平特性段上升特性段。各段特点及适用的焊接方法如下表。,表 焊接电弧的静特性曲线特点及应用,四、焊接电弧的性质,项目一 焊接基础知识,任务三 焊接接头、坡口、焊缝和焊接位置,一、焊接接头的类型,用焊接方法连接的接头称为焊接接头，焊接结构中焊接接头起两方面作用：,项目一 焊接基础知识,连接作用,传力作用,任务三 焊接接头、坡口、焊缝和焊接位置,二、焊接坡口的类型和尺寸,项目一 焊接基础知识,坡口的基本形式,01,坡口的尺寸及符号,0
9、2,坡口的选用原则,03,任务三 焊接接头、坡口、焊缝和焊接位置,二、焊接坡口的类型和尺寸,根据设计和工艺需要，在焊件的待焊部位加工并装配成的一定几何形状的沟槽叫做坡口，加工坡口的过程叫做开坡口。,1、坡口的基本形式 焊接接头的坡口尺寸可按有关的国家标准选用。气焊、手工电弧焊及气体保护焊的焊缝坡口的基本形式与尺寸，可以按GB/T 9851988气焊、手工电弧焊及气体保护焊焊缝坡口的基 本形式与尺寸选用；埋弧焊焊缝坡口的基本形式和尺寸可以按GB/T 9861988埋弧焊焊缝坡口的基本形式及尺寸选用。,项目一 焊接基础知识,任务三 焊接接头、坡口、焊缝和焊接位置,图 对接头常用坡口形式,图 T型接
10、头常用坡口形式,二、焊接坡口的类型和尺寸,项目一 焊接基础知识,任务三 焊接接头、坡口、焊缝和焊接位置,2、坡口的尺寸及符号 坡口的尺寸一般包括坡口角度a、坡口面角度办、根部间隙6钝边P。 (1)坡口角度和坡口面角度：坡口角度a:两坡口面之间的夹角坡口面角度/3:待加工坡口的端面与坡口面之间的夹角。 (2)根部间隙：根部间隙6:焊前在接头根部之间预留的间隙，也叫做装配间隙。其主要作用是保证根部焊透。,二、焊接坡口的类型和尺寸,项目一 焊接基础知识,任务三 焊接接头、坡口、焊缝和焊接位置,(3)钝边：钝边P:焊件开坡口时，沿焊件接头坡口根部的端面直边部分。其主要作用是防止根部烧穿。 (4)根部半
11、径：根部半径在U型、J型坡口底部的圆角半径。主要作用是增大坡口根部空间，以便焊透根部。,二、焊接坡口的类型和尺寸,项目一 焊接基础知识,任务三 焊接接头、坡口、焊缝和焊接位置,3、坡口的选用原则 (1)保证焊透 开坡口的目的是为保证电弧能深人接头根部，使根部焊透，便于清渣，并获得良好的焊缝成形。 (2)便于焊接施工 坡口的选择要充分考虑焊接施工条件。 (3)坡口加工简单 V形坡口可以用车削、刨削等多种方式加工，是最简单的一种坡口形式；U形坡口只能用切削和碳弧气刨的方式加工，加工困难，效率低所以，一般情况下尽量选用平面坡口。,项目一 焊接基础知识,二、焊接坡口的类型和尺寸,任务三 焊接接头、坡口
12、、焊缝和焊接位置,(4)尽可能减少填充金属 在保证焊透的前提下，尽量减小坡口的断面面积，一方面减少填充金属，另一方面减少焊接工作量，提高焊接生产率。 (5)便于控制焊接变形 合适的焊接坡口形式有利于控制焊接变形。,3、坡口的选用原则,项目一 焊接基础知识,二、焊接坡口的类型和尺寸,任务三 焊接接头、坡口、焊缝和焊接位置,三、焊缝,项目一 焊接基础知识,焊缝的定义及形式和种类,01,焊缝与接头,02,焊缝的形状尺寸,03,任务三 焊接接头、坡口、焊缝和焊接位置,1、焊缝的定义及形式和种类,三、焊缝,(1)对接焊缝 在焊件的坡口面间或二个焊件与另一个焊件表面间焊接的焊缝，称为对接焊缝。 (2)角焊
13、缝 沿两直交或近直交焊件的交线所焊接的焊缝，称为角焊缝。 (3)塞焊缝 两零件相叠，其中一块开圆孔，在圆孔焊接两板所形成的焊缝，称塞焊缝。只在孔内焊角焊缝者不称塞焊。塞焊缝一般由塞焊搭接接头形成。,项目一 焊接基础知识,任务三 焊接接头、坡口、焊缝和焊接位置,(4)端接焊缝 构成端接接头所形成的焊缝，称为端接焊缝。 (5)槽焊缝 两板相叠，其中一块开长孔，在长孔中焊接两板的焊缝称为槽焊缝。只焊角焊缝者不称槽焊。槽焊缝一般由槽焊搭接接头形成。,1、焊缝的定义及形式和种类,三、焊缝,项目一 焊接基础知识,任务三 焊接接头、坡口、焊缝和焊接位置,2、焊缝与接头,焊缝与接头是两个不同的概念。一般情况下
14、，对接焊缝由对接接头组成，也可以由T形接头、十字接头组成；角接焊缝由T形接头、十字接头和角接接头组成；组合焊缝可以由对接接头或T形接头组成。接头与焊缝的关系举例如下图所示。,图 接头与焊缝的关系,项目一 焊接基础知识,三、焊缝,任务三 焊接接头、坡口、焊缝和焊接位置,3、焊缝的形状尺寸,焊缝的形状尺寸包括焊缝的宽度、余高、熔深、焊缝的厚度、焊脚焊缝成形系数等如下图所示。,图 常用的焊缝形状尺寸,项目一 焊接基础知识,三、焊缝,任务三 焊接接头、坡口、焊缝和焊接位置,项目一 焊接基础知识,焊缝宽度,焊缝表面两个焊趾之间的距离,余高,超出母材金属表面连线上那部分焊缝金属最大高度,焊脚,角焊缝横截面
15、中，从一个直角面上焊趾到另一个最小距离,四、焊接的位置,任务三 焊接接头、坡口、焊缝和焊接位置,四、焊接的位置,图 对接焊缝的焊接位置,图 角焊缝的焊接位置,项目一 焊接基础知识,任务四 焊缝符号和焊接方法代号,一、焊缝符号,1、基本符号 基本符号是表示焊缝横截面形状的符号。见下表。,项目一 焊接基础知识,表 焊缝基本符合,任务四 焊缝符号和焊接方法代号,表 焊缝基本符合,项目一 焊接基础知识,任务四 焊缝符号和焊接方法代号,表 焊缝基本符合,项目一 焊接基础知识,任务四 焊缝符号和焊接方法代号,2、辅助符号 辅助符号是表示焊缝表面形状特征的符号。见下表。,表 辅助符号,一、焊缝符号,项目一
16、焊接基础知识,任务四 焊缝符号和焊接方法代号,3、补充符号 补充符号是为了补充说明焊缝的某些特征而设立的符号。见下表。,表 补充符号,一、焊缝符号,项目一 焊接基础知识,任务四 焊缝符号和焊接方法代号,表 补充符号,项目一 焊接基础知识,任务四 焊缝符号和焊接方法代号,二、符号在图样上的位置,完整的焊缝表示方法除了上述基本符号、辅助符号、补充符号以外，还包括指引线、一些尺寸符号及数据。 (1)指引线 指引线一般是由箭头线和两条基准线（一条为实线，另一条为虚线）组成。,项目一 焊接基础知识,任务四 焊缝符号和焊接方法代号,(2)箭头线和接头的关系 按箭头线在接头中的位置不同，接头可分箭头侧和非箭头侧，如下图。,图 单脚焊缝T型接头与箭头线的关系,二、符号在图样上的位置,项目一 焊接基础知识,任务四 焊缝符号和焊接方法代号,(3)箭头线的位置 箭头线相对焊缝的位置一般没有特殊要求，如下图。,图 双脚焊缝十字街头与箭头线的关系,二、符号在图样
