焊接方法与工艺模块二课件.pptx
- 【下载声明】
1. 本站全部试题类文档,若标题没写含答案,则无答案;标题注明含答案的文档,主观题也可能无答案。请谨慎下单,一旦售出,不予退换。
2. 本站全部PPT文档均不含视频和音频,PPT中出现的音频或视频标识(或文字)仅表示流程,实际无音频或视频文件。请谨慎下单,一旦售出,不予退换。
3. 本页资料《焊接方法与工艺模块二课件.pptx》由用户(三亚风情)主动上传,其收益全归该用户。163文库仅提供信息存储空间,仅对该用户上传内容的表现方式做保护处理,对上传内容本身不做任何修改或编辑。 若此文所含内容侵犯了您的版权或隐私,请立即通知163文库(点击联系客服),我们立即给予删除!
4. 请根据预览情况,自愿下载本文。本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。
5. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007及以上版本和PDF阅读器,压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 焊接 方法 工艺 模块 课件
- 资源描述:
-
1、【学习目标】1.了解焊条电弧焊的原理和特点。2.了解焊条电弧焊设备和工具的使用方法。图2-1焊条电弧焊【任务描述】焊条电弧焊是用手工操纵焊条进行焊接的电弧焊方法,它是利用焊条和焊件之间产生的焊接电弧来加热并熔化焊条与局部焊件以形成焊缝的。焊条电弧焊如图2-1所示。本任务就是认识焊条电弧焊,即了解焊条电弧焊的原理、特点及应用。【相关知识】一、焊条电弧焊原理图2-2焊条电弧焊焊接回路1电焊机2面罩3护目镜4焊钳5焊条6电弧7焊件8工作台9接地线夹具10接焊件电缆11接焊钳电缆图2-3焊条电弧焊原理二、焊条电弧焊设备和工具1.焊机焊机是焊条电弧焊的设备,其作用就是为焊接电弧稳定燃烧提供所需要的、合适
2、的电流和电压。图2-4焊条电弧焊焊机图2-5直流焊机的接法(1)焊钳焊钳是夹持焊条并传导电流以进行焊接的工具,它既能控制焊条的夹持角度,又可把焊接电流传输给焊条。图2-6焊钳2.焊钳和面罩图2-7焊接面罩a)手持式面罩b)头盔式面罩c)光控面罩三、焊条焊条是焊条电弧焊用的焊接材料。焊条电弧焊时,焊条既做电极,又做填充金属,熔化后与母材熔合形成焊缝。图2-8焊条的组成四、其他辅助工具及防护用品1.常用焊接手工工具常用的焊接手工工具有锉刀、敲渣锤、手锤、錾子、钢丝刷、角向砂轮机等,如图2-10所示。图2-9焊条红外线烘干箱图2-10常用的焊接手工工具a)锉刀b)敲渣锤c)手锤d)錾子e)钢丝刷f)
3、角向砂轮机图2-11常用的焊接防护用品2.防护用品焊工工作时必须穿戴劳动保护用品。五、焊条电弧焊的特点1.焊条电弧焊的优点(1)工艺灵活、适应性强对于不同的焊接位置、接头形式、焊件厚度及焊缝,只要焊条所能达到的任何位置,均能进行方便的焊接。2.焊条电弧焊的缺点(1)焊接生产率低、劳动强度大由于焊条的长度是一定的,因此每焊完一根焊条后必须停止焊接,更换新的焊条,而且每焊完一焊道后要求清渣,焊接过程不能连续地进行,所以生产率低,劳动强度大。一、焊条电弧焊对弧焊电源的要求焊条电弧焊电弧与一般的电阻负载不同,它在焊接过程中是时刻变化的,是一个动态的负载。因此焊条电弧焊电源除了具有一般电力电源的特点外,
4、还必须满足下列要求。1.对弧焊电源外特性的要求在其他参数不变的情况下,弧焊电源输出电压与输出电流之间的关系,称为弧焊电源的外特性。图2-12电源外特性与电弧静特性的关系1下降外特性2平外特性3上升外特性4电弧静特性图2-13不同下降度外特性曲线对焊接电流的影响2.对弧焊电源空载电压的要求弧焊电源接通电网而焊接回路为开路时,弧焊电源输出端电压称为空载电压。3.对弧焊电源稳态短路电流的要求弧焊电源稳态短路电流是弧焊电源所能稳定提供的最大电流,即输出端短路时的电流。4.对弧焊电源调节特性的要求在焊接中,根据焊接材料的性质、厚度、焊接接头的形式、位置及焊条直径等不同,需要选择不同的焊接电流。5.对弧焊
5、电源动特性的要求弧焊电源的动特性是指弧焊电源对焊接电弧的动态负载所输出的电流、电压对时间的关系,它表示弧焊电源对动态负载瞬间变化的反应能力。二、弧焊电源型号编制方法1.弧焊电源的型号根据GB/T 102492010电焊机型号编制方法,弧焊电源型号采用汉语拼音字母和阿拉伯数字表示,弧焊电源型号的各项编排次序如图2-14所示,型号中的1、2、3、6项用汉语拼音字母表示;4、5、7项用阿拉伯数字表示;3、4、6、7项如不用时,其他各项紧排。图2-14弧焊电源型号的各项编排次序1)第一项,大类名称:B表示弧焊变压器;Z表示弧焊整流器;A表示弧焊发电机。2)第二项,小类名称:X表示下降特性;P表示平特性
6、;D表示多特性。3)第三项,附注特征:如E表示交直流两用电源。4)第四项,系列序号:区别同小类的各系列和品种。弧焊变压器中“1”表示动铁系列,“3”表示动圈系列;弧焊整流器中“1”表示动铁系列,“3”表示动圈系列,“5”表示晶闸管系列,“7”表示逆变系列。5)第五项,基本规格:表示额定焊接电流。例如:BX3300:动圈系列的弧焊变压器,具有下降外特性,额定焊接电流为300A。ZX5400:晶闸管系列弧焊整流器,具有下降外特性,额定焊接电流为400A。2.弧焊电源的技术参数焊机除了有规定的型号外,在其外壳均标有铭牌,铭牌标明了主要技术参数,如负载持续率等可供安装、使用、维护等工作参考。三、常用弧
7、焊电源(焊机)1.弧焊变压器弧焊变压器一般也称交流弧焊电源,是一种最简单和常用的弧焊电源。图2-15BX3300型弧焊变压器图2-16BX3300型弧焊变压器结构1手柄2调节丝杆3铁心BX13152焊机的焊接电流调节方便,仅需移动铁心就可满足电流调节要求,其调节范围为60380A,调节范围广。当活动铁心由里向外移动而离开固定铁心时,漏磁减少,则焊接电流增大;反之,焊接电流减少。焊接电流调节如图2-18所示。图2-18焊接电流的调节图2-17BX13152型弧焊变压器a)外形b)电路结构2.弧焊整流器弧焊整流器是一种将交流电变压、整流转换成直流电的弧焊电源。图2-19硅弧焊整流器的组成图2-20
8、ZX5400型晶闸管弧焊整流器图2-21弧焊逆变器基本原理框图1)交流直流交流。图2-22ZX7400型弧焊逆变器2)交流直流交流直流。通常弧焊逆变器采用后一种逆变系统,故还可把弧焊逆变器称为逆变弧焊整流器。常用的国产型号有ZX7250、ZX7400等。ZX7400型弧焊逆变器的外形如图2-22所示。表2-2晶闸管弧焊整流器和弧焊逆变器技术参数表2-2晶闸管弧焊整流器和弧焊逆变器技术参数【学习目标】1.掌握低碳钢的焊接性。2.掌握低碳钢焊条电弧焊工艺。3.了解焊条的型号与牌号的编制方法。4.了解生产中焊条的管理。【任务描述】图2-23为一低碳钢筒节,由钢板卷制焊接而成,有纵焊缝一条,材料为20
9、钢。根据有关标准和技术要求,采用焊条电弧焊进行焊接。学习过程中,请制订出正确的焊接工艺,并填写焊接工艺卡(表2-3)。图2-23低碳钢筒节本任务工艺分析包括材料的焊接性分析、焊条的选用、焊机的选用、焊接参数(焊接电流、电弧电压、焊接速度等)的选择等内容。一、材料的焊接性分析焊接性是指金属材料在一定的焊接工艺条件下,焊接成符合设计要求,满足使用要求的构件的难易程度,即金属材料对焊接加工的适应性和使用的可靠性。【工艺分析】二、焊条的选用焊条电弧焊时,焊条既作电极,又作填充金属,熔化后与母材熔合形成焊缝。焊条的选用包括焊条的型号(牌号)和直径的选用两方面。1.焊条的型号(牌号)1)低碳钢按焊件的抗拉
10、强度来选用相应强度的焊条,使熔敷金属的抗拉强度与焊件的抗拉强度相等或相近,该原则称为“等强原则”。如焊接20钢,由于其抗拉强度在420MPa左右,故选用熔敷金属抗拉强度最小值为430MPa的E4303(J422)、E4316(J426)或E4315(J427)焊条。2)重要焊缝要选用碱性焊条。所谓重要焊缝就是受压元件(如锅炉、压力容器)的焊缝;承受振动载荷或冲击载荷的焊缝;对强度、塑性、韧性要求较高的焊缝;焊件形状复杂、结构刚度大的焊缝等。对于这些焊缝要选用力学性能好、抗裂性能强的碱性焊条。如焊接Q245R(20g)钢时,则须选用同强度的碱性焊条E4316(J426)或E4315(J427)。
11、3)对于强度不同的低碳钢之间的异种钢焊接,要求焊缝或接头的强度、塑性和韧性都不能低于母材中的最低值,故一般根据强度等级较低的钢材来选用相应的焊条。4)在满足性能前提下尽量选用酸性焊条。因为酸性焊条的工艺性能要优于碱性焊条,即酸性焊条对铁锈、油污等不敏感;析出有害气体少;稳弧性好,可交直流两用;脱渣性好;焊缝成形美观等。常用低碳钢焊条的选择见表2-4。表2-4常用低碳钢焊条的选择表2-4常用低碳钢焊条的选择2.焊条的直径生产中,为了提高生产率,一般选用较大直径的焊条,但是用直径过大的焊条焊接,会造成未焊透或焊缝成形不良。表2-5焊条直径与焊件厚度之间的关系(单位:mm)三、弧焊电源及极性的选择1
12、.弧焊电源常用的弧焊电源(焊机)有交流的弧焊变压器、直流的弧焊整流器及弧焊逆变器3种。2.极性极性是指在直流电弧焊或电弧切割时焊件的极性。四、焊接参数的选择原则焊接参数是指焊接时为保证焊接质量而选定的诸物理量的总称。1.焊接电流焊接时,流经焊接回路的电流称为焊接电流,焊接电流的大小直接影响着焊接质量和焊接生产率。表2-6各种焊条直径使用的电流参考值 师傅点拨1)看飞溅。电流过大时,电弧吹力大,可看到较大颗粒的液态金属向熔池外飞溅,焊接时爆裂声大;电流过小时,电弧吹力小,熔渣和液态金属不易分清。2)看焊缝成形。电流过大时,熔深大,焊缝余高低,两侧易产生咬边;电流过小时,焊缝窄而高,熔深浅,且两侧
13、与母材金属熔合不好;电流适中时,焊缝两侧与母材金属熔合得很好,呈圆滑过渡。3)看焊条熔化状况。电流过大时,当焊条熔化了大半根时,其余部分均已发红;电流过小时,电弧燃烧不稳定,焊条容易粘在焊件上。2.电弧电压焊条电弧焊的电弧电压主要由电弧长度来决定。1)电弧燃烧不稳定,易摆动,电弧热能分散,飞溅增多,造成金属和电能的浪费。2)焊缝厚度小,容易产生咬边、未焊透、焊缝表面高低不平、焊波不均匀等缺陷。3)对熔化金属的保护差,空气中氧、氢等有害气体容易侵入,使焊缝产生气孔的可能性增加,使焊缝金属的力学性能降低 3.焊接速度单位时间内完成的焊缝长度称为焊接速度。4.焊接层数在中厚板焊接时,一般要开坡口并采
14、用多层多道焊。【工艺确定】通过分析,低碳钢筒节纵焊缝焊条电弧焊工艺如下,编制的焊接工艺卡见表2-7。一、焊接性由于20钢是碳的平均质量分数为0.2%的优质碳素结构钢,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)焊条20钢的抗拉强度为420MPa,根据等强度原则,应选用E43型焊条,可选用E4303、E4315、E4316等,由于没有特殊要求,故选用酸性焊条E4303。板厚为10mm,需采用多层焊。【相关知识】一、焊条型号与牌号的编制方法1.碳钢焊条型号根据国家标准GB/T 51171995碳钢焊条,碳钢焊条型号是根据熔敷金
15、属的力学性能、药皮类型、焊接位置和电流种类来划分的。表2-8碳钢焊条型号的第三、四位数字组合的含义表2-8碳钢焊条型号的第三、四位数字组合的含义2.不锈钢焊条型号按国家标准GB/T 9831995不锈钢焊条规定,不锈钢焊条型号是根据熔敷金属的化学成分、药皮类型、焊接位置和电流种类来划分的。表2-9焊接电流、药皮类型及焊接位置3.焊条牌号按照焊接材料产品样本规定,焊条牌号由汉字(或汉语拼音字母)和三位数字组成。表2-10焊条牌号中各大类汉字(或汉语拼音字母)的含义表2-11焊条牌号中第三位数字的含义表2-12钼和铬钼耐热钢焊条牌号第一位数字含义表2-13不锈钢焊条牌号第一位数字含义A137表示熔
16、敷金属铬的质量分数为18%、镍的质量分数为8%,编号为3,药皮类型为低氢钠型,直流反接的铬镍奥氏体不锈钢焊条。(4)低温钢焊条牌号汉字“温(W)”表示低温钢焊条;第一、二位数字表示低温钢焊条工作温度等级,见表2-14;第三位数字表示药皮类型和电流种类。表2-14低温钢焊条牌号第一、二位数字含义1)常用碳钢焊条的型号与牌号的对照见表2-15。2)常用不锈钢焊条的型号与牌号对照表见表2-16。表2-15常用碳钢焊条型号与牌号对照4.焊条型号与牌号的对照表2-15常用碳钢焊条型号与牌号对照表2-15常用碳钢焊条型号与牌号对照表2-16常用不锈钢焊条型号与牌号对照二、生产中焊条的管理焊条(包括其他焊接
17、材料)的管理包括验收、烘干、保管领用等方面,其控制程序如图2-24所示。图2-24焊条管理程序控制1.焊条的验收对于制造锅炉、压力容器等重要焊件的焊条,入库前必须进行焊条的验收,也称复验。2.焊条保管、领用、发放焊条实行三级管理:一级库管理、二级库管理、焊工焊接时管理。3.焊条烘干焊条烘干时间、温度应严格按标准要求进行,并做好温度时间记录,烘干温度不宜过高或过低。【学习目标】1.掌握低合金高强度结构钢的焊接性。2.理解低合金高强度结构钢的焊条电弧焊工艺。3.了解金属的焊接性及评定方法。【任务描述】图2-25所示为一锅炉炉胆筒体,该筒体由钢板卷制而成,材料为Q345R,且要求焊缝单面焊双面成形,
展开阅读全文