焊接工程学(第二章)

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1、四川大学制造科学与工程学院School of Manufacturing Science and Engineering焊接工程学焊接工程学楊楊 剛剛第二章 常见的焊接方法常见的焊接方法四川大学制造科学与工程学院School of Manufacturing Science and Engineering焊接工程学焊接工程学楊楊 剛剛 第一节第一节 气气 焊焊 气焊气焊是利用可燃气体与助燃气体混合后燃烧产生的是利用可燃气体与助燃气体混合后燃烧产生的火焰作为热源，将接头部位母材金属和焊丝熔化，使被火焰作为热源，将接头部位母材金属和焊丝熔化，使被熔化的金属形成熔池，冷却后形成一个牢固的接头，从熔化

2、的金属形成熔池，冷却后形成一个牢固的接头，从而使两焊件连接成一个整体的焊接方法。而使两焊件连接成一个整体的焊接方法。一、气焊概述四川大学制造科学与工程学院School of Manufacturing Science and Engineering焊接工程学焊接工程学楊楊 剛剛第一节第一节 气焊气焊 图图1 1 气焊（氧乙炔焊）示意图气焊（氧乙炔焊）示意图1-1-混合气管混合气管 2-2-焊件焊件 3-3-焊缝焊缝 4-4-焊丝焊丝 5-5-火焰火焰 6-6-焊嘴焊嘴四川大学制造科学与工程学院School of Manufacturing Science and Engineering焊接工程

3、学焊接工程学楊楊 剛剛气焊的优点气焊的优点 第一节 气焊 设备简单，移动方便，在无电力供应地区可以方便进行焊接 可以焊接很薄的工件 焊接铸铁和部分有色金属时焊缝质量好四川大学制造科学与工程学院School of Manufacturing Science and Engineering焊接工程学焊接工程学楊楊 剛剛气焊的缺点气焊的缺点第一节第一节 a a热量较分散，热影响区及变形大b b生产率较低，不易焊较厚的金属由于气焊火焰中氧、氢易与熔化金属发生作用，使某些金属降低焊缝性能c cd d难以实现自动化四川大学制造科学与工程学院School of Manufacturing Science a

4、nd Engineering焊接工程学焊接工程学楊楊 剛剛第一节 气焊用气体气焊用气体气焊用气体由两部分组成12助燃气体（氧气）可燃气体（乙炔、液化石油气等）四川大学制造科学与工程学院School of Manufacturing Science and Engineering焊接工程学焊接工程学楊楊 剛剛第一节 氧气是气焊时必须使用的气体，且必须使用高纯度的氧气才能获得所需的导热强度常用工业氧的纯度分两级常用工业氧的纯度分两级一级氧的纯度一级氧的纯度质量分数大于99.5%99.5%，用于质量要求较高的气焊二级氧的纯度二级氧的纯度大于98.5%98.5%，用于没有严格要求的气焊四川大学制造科学

5、与工程学院School of Manufacturing Science and Engineering焊接工程学焊接工程学楊楊 剛剛表表1 1 可燃气体的发热量及火焰温度可燃气体的发热量及火焰温度第一节 气 体发热量/JL-1火焰温度/乙炔527533200氢100482160丙烷、丁烷88762000煤气209342100沼气330762000四川大学制造科学与工程学院School of Manufacturing Science and Engineering焊接工程学焊接工程学楊楊 剛剛 第一节 乙炔（C2H2）是未饱和的碳氢化合物，常有刺鼻的特殊气味一种危险、易爆气体，在摩擦、冲击条

6、件下易爆炸沸点：-82.4 密度：1.17kg/m3 凝固点：-85 四川大学制造科学与工程学院School of Manufacturing Science and Engineering焊接工程学焊接工程学楊楊 剛剛第一节第一节 气焊气焊图图2 2 射吸式焊炬示意图射吸式焊炬示意图1-1-乙炔阀乙炔阀 2-2-乙炔导管乙炔导管 3-3-氧气导管氧气导管 4-4-氧气阀氧气阀 5-5-喷嘴喷嘴 6-6-射吸管射吸管 7-7-混合气管混合气管 8-8-焊嘴焊嘴 四川大学制造科学与工程学院School of Manufacturing Science and Engineering焊接工程学焊接

7、工程学楊楊 剛剛 第一节 A 焊丝选用原则 力学性能考虑：应根据焊件的成分和受力情况选用焊丝1. 1. 气焊丝气焊丝焊件承受冲击力：应选用韧性好的焊丝接头强度要求高：选用比母材金属强度高或等强度焊丝要求焊件耐磨：应选用耐磨材料焊丝 二、气焊用焊接材料四川大学制造科学与工程学院School of Manufacturing Science and Engineering焊接工程学焊接工程学楊楊 剛剛第一节 焊接性考虑否则容易形成烧穿、咬边或夹渣等缺陷要求焊丝的熔点应等于或略低于母材金属的熔点应考虑焊缝金属和母材金属的熔合及组织均匀性四川大学制造科学与工程学院School of Manufactu

8、ring Science and Engineering焊接工程学焊接工程学楊楊 剛剛铸铁用焊丝：分灰铸铁焊丝和合金铸铁焊丝两种 B B 常见气焊丝的型号和用途常见气焊丝的型号和用途第一节 碳素结构钢焊丝一般低碳钢焊件：一般低碳钢焊件：H08AH08A焊丝焊丝重要低碳钢焊件：重要低碳钢焊件：H08MnH08Mn、H08MnAH08MnA焊丝焊丝中强度焊件：中强度焊件：H15AH15A焊丝焊丝高强度焊件：高强度焊件：H15MnH15Mn焊丝焊丝焊接普通碳素钢焊接普通碳素钢：采用：采用H08AH08A、H08MnH08Mn、H08MnAH08MnA焊丝；焊丝；焊接优质碳素钢和低合金结构钢焊接优质碳

9、素钢和低合金结构钢：采用：采用H08MnH08Mn、H08MnAH08MnA、 H10Mn2 H10Mn2、H10Mn2MoAH10Mn2MoA焊丝焊丝四川大学制造科学与工程学院School of Manufacturing Science and Engineering焊接工程学焊接工程学楊楊 剛剛 第一节 A 气焊熔剂的作用 气焊过程中，被加热的熔化金属极易与周围空气中的氧或火焰中的氧化合生成氧化物，使焊缝中产生气孔和夹渣等缺陷。 为防止金属氧化及消除氧化物，焊接有色金属、铸铁和不锈钢时，必须采用气焊熔剂。2. 2. 气焊熔剂气焊熔剂四川大学制造科学与工程学院School of Manuf

10、acturing Science and Engineering焊接工程学焊接工程学楊楊 剛剛 第一节 气焊熔剂可以在焊前涂在焊件的待焊位置上或焊丝上。在高温下熔剂熔化与熔池内的金属氧化物或非金属夹杂物相互作用形成熔渣，浮在熔池表面从而防止熔池金属氧化以改善焊缝金属性能。四川大学制造科学与工程学院School of Manufacturing Science and Engineering焊接工程学焊接工程学楊楊 剛剛第一节 B 气焊熔剂的种类 化学熔剂：由一种或几种酸性氧化物或碱性氧化物组成，也称酸性熔剂或碱性熔剂酸性熔剂酸性熔剂如硼砂、硼酸、二氧化硅，主要用于焊接铜及如硼砂、硼酸、二氧化硅

11、，主要用于焊接铜及其合金、合金钢等。焊接时形成的氧化亚铜、氧化锌其合金、合金钢等。焊接时形成的氧化亚铜、氧化锌和氧化铁属于碱性氧化物，故应采用酸性熔剂；和氧化铁属于碱性氧化物，故应采用酸性熔剂；碱性熔剂碱性熔剂如碳酸钾、碳酸钠主要用于补焊铸铁，因为铸如碳酸钾、碳酸钠主要用于补焊铸铁，因为铸铁焊接时熔池内易形成高熔点的二氧化硅，故应采用铁焊接时熔池内易形成高熔点的二氧化硅，故应采用碱性熔剂中和。碱性熔剂中和。四川大学制造科学与工程学院School of Manufacturing Science and Engineering焊接工程学焊接工程学楊楊 剛剛 第一节 物理熔剂：在气焊铝及其合金时，