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焊接基础知识培训,主讲人： 时 间：,焊接基础知识培训,主讲人： 时 间：,培训内容：,培训目的：,本次培训的内容主要包括五部分内容：焊接的简要介绍、焊接的原理及常用术语、焊接的种类及应用、焊接符号表示方法、焊接的缺陷及检验方法。,通过本次焊接基础知识培训，让大家对焊接有所了解。同时，也希望能通过本次培训，为各位同事在未来工作中提供一些帮助和支持。,培训说明：,1、本次培训45个课时；2、培训结束有1套试卷，5个选择，10个填空，都完成后展示答案，大家自对答案，非考试，验证学习效果，加深记忆。,培训简介,开始培训,一、焊接简要介绍,目 录,三、焊接的种类及应用,四、焊缝符号表示方法,五、焊接的缺陷及检验方法,二、焊接原理及常用术语,一、焊接简要介绍,工业加工中的连接方法有哪些？,工业中的连接方法按能否拆卸可分为可拆卸连接和不可拆卸连接两种,可拆卸连接,不用于制造，用于装配和定位，属于临时性连接,螺栓连接,一、焊接简要介绍,例如：,销连接,键连接,不可拆卸连接,用于结构制造或零件制造中，属于永久性连接,例如：,一、焊接简要介绍,焊接连接,铆接,粘接,（1）在制造大型结构或复杂地机器部件时，可以用化大为小的方法准备坯料，然后用逐次装配焊接拼小成大，这是其他工艺方法难以做到的。,一、焊接简要介绍,1、焊接的特点,优点,一、焊接简要介绍,1、焊接的特点,（2）焊接与铆接、螺栓等其他连接工艺相比，具有密 封性好及连接件厚度不限的特点。,（1）产生焊接应力与热变形,缺点,（3）焊接过程中会产生有毒有害物质,（2）存在一定数量的缺陷,一、焊接简要介绍,2、焊接技术的发展过程,焊接是一种古老的技术，在我国具有悠久的历史。,公元前200多年，秦代兵马俑铜马车 就是由多块组件焊接而成。,热源都是炉火 温度低能量不集中,特点,公元前2000多年，中国的殷朝采用 铸焊制造兵器。, 19世纪初，科学家发现电弧和氧乙炔火焰两种能局部 熔化金属的高温热源；,一、焊接简要介绍,2、焊接技术的发展过程,近代随着生产的需要和科学技术的进步，各种焊接方法 不断涌现。, 20世纪初，电弧焊、气焊等焊接技术得到应用；, 20世纪中期，科学家发明了超声波焊、爆炸焊等焊 接技术；, 20世纪60年代，出现等离子焊、电子束焊、激光焊 ， 标志着高能量密度熔焊的新发展。,目前，基本焊接方法有20余种，加上其衍生的方法可达百余种。,焊接在现代工业生产中具有十分重要地作用，被广泛地应用于各个领域。,一、焊接简要介绍,3、焊接技术的应用,（1）焊接在工业上的应用,桥梁建造（电弧焊）,楼房建造（电弧焊）,一、焊接简要介绍,3、焊接技术的应用,汽车制造（点焊）,（1）焊接在工业上的应用,一、焊接简要介绍,3、焊接技术的应用,航空航天（激光焊）,（1）焊接在工业上的应用,一、焊接简要介绍,3、焊接技术的应用,舰船自动化焊接线,（1）焊接在工业上的应用,一、焊接简要介绍,3、焊接技术的应用,动车制造现场（氩弧焊）,（1）焊接在工业上的应用,一、焊接简要介绍,3、焊接技术的应用,电子技术（钎焊）,（1）焊接在工业上的应用,一、焊接简要介绍,3、焊接技术的应用,海底输油(气)管道水下焊接（湿法焊接）,（1）焊接在工业上的应用,一、焊接简要介绍,3、焊接技术的应用,石油油罐焊接（密封容器焊接）,（1）焊接在工业上的应用,一、焊接简要介绍,3、焊接技术的应用,利用焊接进行模具修复,（1）焊接在工业上的应用,一、焊接简要介绍,3、焊接技术的应用,（2）焊接工艺与艺术,艺术创造与工艺方法永远是密不可分的，焊接的艺术性可以在不同的金属艺术形式中发挥得淋漓尽致：,金属焊接雕塑艺术,高尔基,变形金刚,金属管乐器（铜钎焊）,一、焊接简要介绍,3、焊接技术的应用,黄金熔焊,金属首饰焊接,银钎焊,一、焊接简要介绍,3、焊接技术的应用,一、焊接简要介绍,目 录,三、焊接的种类及应用,四、焊缝符号表示方法,五、焊接的缺陷及检验方法,二、焊接原理及常用术语,从理论上来说 ，两块分离的材料的两个表面靠得足够紧密，两者之间的距离能够接近到一个原子的距离，即0.4到0.5个nm时，两块材料就能连接在一起。 实际上，在常温下这种情况一般不会发生，因为即使这两个要结合的表面经过精密加工，从微观上来看，这个表面依然是凹凸不平的，而且由于材料表面存在氧化膜及水分、油等吸附层杂质，这种氧化膜和杂质极大地阻碍材料的连接。 焊接的原理就是采用施加外部能量的办法，促使分离材料的原子接近，形成原子键的结合，得到一个永久性接头。 常用的施加外部能量的方法主要有加热和加压两种。 加热是把材料加热到熔化状态，或者把材料加热到塑性状态； 加压使材料产生塑性流动。,二、焊接原理及常用术语,1、焊接的原理,通过加热或加压，或两者并用，并且用或不用填充材料，使达到结合的一种方法。,二、焊接原理及常用术语,2、焊接的定义,焊接学会：焊接手册,GBT 3375-1994 焊接术语,通过加热或加压，或两者并用，用或不用填充材料，使两种或两种以上的同种或异种材料，达到原子或分子间的结合，形成永久性连接的一种加工方法。,3、焊接的常用术语,GB/T 3375-1994 焊接术语,二、焊接原理及常用术语,3、焊接的常用术语,二、焊接原理及常用术语,二、焊接原理及常用术语,3、焊接的常用术语,二、焊接原理及常用术语,3、焊接的常用术语,二、焊接原理及常用术语,3、焊接的常用术语,五种常用的接头形式：记忆“对打脚踢断”,二、焊接原理及常用术语,3、焊接的常用术语,二、焊接原理及常用术语,3、焊接的常用术语,二、焊接原理及常用术语,3、焊接的常用术语,二、焊接原理及常用术语,3、焊接的常用术语,注：凸形角焊缝比凹形角焊缝应力大的多,二、焊接原理及常用术语,3、焊接的常用术语,一、焊接简要介绍,目 录,三、焊接的种类及应用,四、焊缝符号表示方法,五、焊接的缺陷及检验方法,二、焊接常用术语,三、焊接的种类及应用,按焊接时母材金属所处的状态对焊接进行分类：,焊接,熔焊,压焊,钎焊,电弧焊,气焊,电子束焊,激光焊,电阻焊,摩擦焊,冷压焊,超声波焊,爆炸焊,。,。,硬钎焊,软钎焊,三、焊接的种类及应用,焊接过程中，将连接处的金属在高温作用下至熔化状态而完成的焊接方法。,熔焊,（1）定义：,需要一个能量集中、热量足够的热源,将被连接金属局部熔化，然后 冷却结晶使分子或原子彼此达到晶格距离并形成结合力。,（2）特征：,热源,电弧、气燃、等离子弧、电子束和激光等。,三、焊接的种类及应用,熔焊,（2）特征：,焊接部位必须采取有效的保护，使焊接部位不能和空气接触，以免造成焊道的成分变化和性能不良。,保护方式,气、渣、真空,三、焊接的种类及应用,熔焊,常用的熔焊方法,电弧焊,气焊,电子束焊,激光焊,焊条电弧焊,埋弧焊,气体保护焊,等离子弧焊,三、焊接的种类及应用,电弧焊,定义：电弧焊是利用电弧作为热源的熔焊方法,焊条电弧焊,1、定义：焊条电弧焊是用手工操纵焊条进行焊接的电弧焊方法。,三、焊接的种类及应用,2、优点： 焊条电弧焊具有设备简单，操作灵活，成本低。,焊条电弧焊,缺点： 有强烈弧光和烟尘污染，劳动条件差，生产率低，焊缝质量依赖性强（依赖于焊工的操作技能及现场发挥），质量不稳定。,三、焊接的种类及应用,焊条电弧焊,3、应用：广泛用于造船、锅炉及压力容器、机械制造、建筑结构、化工设备等制造维修行业中。多用于单件小批量生产中，可进行碳素钢、低合金结构钢、不锈钢等材料的焊接。,三、焊接的种类及应用,熔焊,常用的熔焊方法,电弧焊,气焊,电子束焊,激光焊,焊条电弧焊,埋弧焊,气体保护焊,等离子弧焊,三、焊接的种类及应用,埋弧焊,1、定义：电弧在焊剂层下燃烧进行的焊接方法。,2、原理：电弧在焊剂层下燃烧。利用焊丝和焊件之间 燃烧的电弧产生的热量，熔化焊丝、焊剂和母材（焊件）而形成焊缝。,三、焊接的种类及应用,2、优点： 1）生产率高； 2）焊接质量高、稳定； 3）节约金属材料； 4）改善劳动条件。,缺点： 1）埋弧焊采用颗粒状焊剂进行保护，一般只适用于 平焊和角焊位置的焊接；2）焊接时不能直接观察电弧与坡口的相对位置，需要采用焊缝自动跟踪装置来保证焊炬对准焊缝不焊偏； 3）埋弧焊使用电流较大，不适合焊薄件，易烧穿,埋弧焊,三、焊接的种类及应用,埋弧焊,3、应用：埋弧焊广泛用于造船、锅炉、桥梁、起重机械及冶金机械制造业中。凡是焊缝可以保持在水平位置或倾斜角不大的焊件，均可用埋弧焊。,一般要求板厚需大于5毫米（防烧穿）。埋弧焊可进行碳素结构钢、低合金结构钢、不锈钢等材料的焊接。埋弧焊常用来焊接长直焊缝和较大直径（一般不小于250mm）的环形焊缝。,三、焊接的种类及应用,熔焊,常用的熔焊方法,电弧焊,气焊,电子束焊,激光焊,焊条电弧焊,埋弧焊,气体保护焊,等离子弧焊,三、焊接的种类及应用,气体保护焊,定义：气体保护电弧焊用外加气体作为电弧介质并保 护电弧和焊接区的电弧焊。,氩弧焊,二氧化碳气体保护焊,两种应用较为普遍的气保焊,三、焊接的种类及应用,气体保护焊,1、定义：氩弧焊是使用氩气作为保护气体的气体保护焊。,氩弧焊,三、焊接的种类及应用,气体保护焊,氩弧焊,2、优点：1）焊件不易氧化； 2）焊接热影响区小，焊件 不易变形； 3）焊缝致密，成形美观。,缺点：1）设备成本较高；2）焊接产生的紫外线是手弧焊的530倍，辐射大。,三、焊接的种类及应用,气体保护焊,氩弧焊,3、应用：主要用于焊接易氧化的有色金属和合金钢，如铝、镁、钛及其合金、耐热钢、不锈钢等。为了防止保护气流破环，同时为降低焊接成本，氩弧焊应尽量在室内进行。,三、焊接的种类及应用,气体保护焊,1、定义：利用CO2作为保护气体的气体保护焊。,二氧化碳气体保护焊,知识点补充：NBC-250 N MAG MIG焊机 B 半自动焊C 二氧化碳焊机 250 额定焊接电流250A,三、焊接的种类及应用,气体保护焊,2、优点：1）电流密度大，生产效率高； 2）焊接热影响区小，焊件不易变形； 3）焊缝氢的含量低，接头抗裂性好； 4）焊接操作简单、成本低。,缺点：1）抗风能力差，给室外焊接作业带来一定困难。2）焊接飞溅较大。3）不能焊接易氧化的有色金属。,二氧化碳气体保护焊,三、焊接的种类及应用,气体保护焊,3、应用：主要用来焊接低碳钢及低合金钢。适于各种厚度、各种位置的焊接，是目前工业制造中应用最为广泛的焊接方法。,二氧化碳气体保护焊,三、焊接的种类及应用,熔焊,常用的熔焊方法,电弧焊,气焊,电子束焊,激光焊,焊条电弧焊,埋弧焊,气体保护焊,等离子弧焊,三、焊接的种类及应用,等离子弧焊,1、定义：是利用等离子弧作为热源的焊接方法。,2、原理：气体由电弧加热产生离解，在高速通过水冷喷嘴时受到压缩，获得高能量密度的等离子弧。形成等离子弧的气体和它周围的保护气体一般用氩。,三、焊接的种类及应用,等离子弧焊,2、优点：热源稳定性、热量都高于一般电弧，因而具有较大的熔透力和焊接速度，生产率高。,缺点： 1）设备复杂，费用较高； 2）气体耗量大； 3）只宜于室内焊接。,三、焊接的种类及应用,等离子弧焊,3、应用： 主要用于航空航天等军工和尖端工业技术所用的铜及铜合金、钛及钛合金、不锈钢等金属的焊接，如钛合金的导弹壳体，飞机上的一些不锈钢容器等。,三、焊接的种类及应用,熔焊,常用的熔焊方法,电弧焊,气焊,电子束焊,激光焊,焊条电弧焊,埋弧焊,气体保护焊,等离子弧焊,三、焊接的种类及应用,气焊,1、定义：利用可燃气体与助燃气体混合燃烧生成的火焰为热源，熔化焊件和焊接材料使之达到原子间结合的一种焊接方法。,助燃气体主要为氧气可燃气体主要采用乙炔、液化石油气、氢气等。,三、焊接的种类及应用,2、优点： 1）对铸铁的焊接有较好 的适应性； 2）气焊设备轻便，不需要电源。,缺点： 1)生产效率较低； 2)焊接后工件变形和热影响区较大。,气焊,3、应用： 主要应用于0.5-3毫米的簿钢板、管道，在电力供应不足的地方需要焊接时，气焊可以发挥更大的作用。,三、焊接的种类及应用,熔焊,常用的熔焊方法,电弧焊,气焊,电子束焊,激光焊,焊条电弧焊,埋弧焊,气体保护焊,等离子弧焊,三、焊接的种类及应用,电子束焊,1、定义：利用加速和聚焦电子束轰击焊件所生的热 能进行焊接的方法。,2、原理： 电子枪中的阴极由于直接或间接加热而发射电子，该电子在高压静电场的加速下再通过电磁场的聚焦就可以形成能量密度极高的电子束，用此电子束去轰击工件，巨大的动能转化为热能，使焊接处工件熔化，形成熔池，从而实现对工件的焊接。,三、焊接的种类及应用,2、优点：1）焊缝金属纯度高； 2）焊缝表面质量好，内部熔合性好； 3）热影响区小，精度高，不易变形；,缺点： 设备复杂， 焊接成本高。,3、应用： 电子束焊接广泛应用于航空航天、军工、仪表等众多行业,从精密的微型电子线路组件到大型的导弹外壳都可以采用电子束焊接。,电子束焊,三、焊接的种类及应用,熔焊,常用的熔焊方法,电弧焊,气焊,电子束焊,激光焊,焊条电弧焊,埋弧焊,气体保护焊,等离子弧焊,三、焊接的种类及应用,激光焊,1、定义：激光焊是以聚焦的激光束作为能源轰击焊件所产生的热量进行焊接的一种高效精密的焊接方法.,2、原理： 利用激光器受激产生的激光束，通过聚焦系统聚焦到十分微小的焦点，当调焦到焊件接头处时，光能转换为热能，从而使金属熔化形成接头。,三、焊接的种类及应用,激光焊,2、优点：1）焊接热影响区极小，焊件变形量极小； 2）焊件不易被氧化，可在空气中焊接； 3）焊接设备与焊件间无接触，可焊接难于接近的接头。,缺点：1）能量转换效率太低，通常低于10%。2）设备昂贵,3、应用： 激光焊比较容易实现异种金属和异种材料的焊接，目前已广泛用于汽车工业、电子工业等微型件的焊接。,三、焊接的种类及应用,焊接,熔焊,压焊,钎焊,电弧焊,气焊,电子束焊,激光焊,电阻焊,摩擦焊,冷压焊,超声波焊,爆炸焊,。,。,硬钎焊,软钎焊,三、焊接的种类及应用,压焊,焊接过程中必须要施加压力，可能加热也可能不加热才能完成的焊接。,（1）定义：,如有加热，加热的主要目的是为使金属软化，使材料在施加压力下更易产生塑变；变形小、裂纹少,（2）特征：,压力,机械压力、气压力等。,三、焊接的种类及应用,压焊,常用的压焊方法,电阻焊,摩擦焊,冷压焊,超声波焊,爆炸焊,电阻点焊,缝焊,凸焊,三、焊接的种类及应用,电阻焊,1、定义：工件组合后通过电极施加压力，利用电流 通过接头的接触面及邻近区域产生的电阻热进行焊接的方法。,优点1 ）加热时间短，热量集中，变形与应力也小。2 ）焊接成本低。3 ）操作简单，易于实现机械化和自动化。4 ）生产率高，且无噪声及有害气体缺点1 ）目前缺乏可靠的无损检测方法，焊接质量只能靠破 坏性试验来检查。2 ）设备功率大，成本较高，维修较困难。,2、特点：,三、焊接的种类及应用,压焊,常用的压焊方法,电阻焊,摩擦焊,冷压焊,超声波焊,爆炸焊,电阻点焊,缝焊,凸焊,三、焊接的种类及应用,电阻点焊,1、定义：电阻点焊是焊件装配成搭接接头，并压紧在两电极之间，利用电阻热熔化母材金属，形成焊点的电阻焊方法。,电阻焊,2、应用：电阻点焊主要适用于各种薄板、板料冲压结构，广泛应用于飞机、汽车电子器件、仪表和日常生活用品的生产中。,三、焊接的种类及应用,电阻点焊,电阻焊,立式电阻点焊机,悬吊式点焊机,点焊机器人,3、点焊设备介绍,三、焊接的种类及应用,压焊,常用的压焊方法,电阻焊,摩擦焊,冷压焊,超声波焊,爆炸焊,电阻点焊,缝焊,凸焊,三、焊接的种类及应用,缝焊,1、定义：也叫滚焊，将焊件装配成搭接或对接接头，置于两滚轮电极间，滚轮加压焊件并转动，连续或断续送电，形成一条连续焊缝的电阻焊方法。,电阻焊,2、应用：缝焊的过程与点焊相似，只是以旋转的圆盘状滚轮电极代替柱状电极，多应用于薄板件长焊缝焊接。,三、焊接的种类及应用,缝焊,电阻焊,3、应用举例：,一汽客车公司（大连）顶盖蒙滚焊机,三、焊接的种类及应用,压焊,常用的压焊方法,电阻焊,摩擦焊,冷压焊,超声波焊,爆炸焊,电阻点焊,缝焊,凸焊,三、焊接的种类及应用,凸焊,1、定义：凸焊是点焊的一种变型形式，在一个工件上有预制的凸点，凸焊时，一次可在接头处形成一个或多个熔核。,电阻焊,2、应用：凸焊主要用于焊接低碳钢和低合金钢的冲压件，除板件凸焊外，还有螺母、螺钉类零件的凸焊等。,三、焊接的种类及应用,凸焊,电阻焊,3、应用举例：,凸焊螺母,凸点,三、焊接的种类及应用,压焊,常用的压焊方法,电阻焊,摩擦焊,冷压焊,超声波焊,爆炸焊,电阻点焊,缝焊,凸焊,三、焊接的种类及应用,摩擦焊,1、定义：利用焊件表面相互摩擦所产生的热，使端面达到热塑性状态，然后迅速顶锻，完成焊接的一种压焊方法。,优点： 焊件焊接表面不易氧化，接头质量好，不易产生缺陷，废品率低，操作简单、成本低。 缺点： 受焊机电机功率的限制，目前摩擦焊可焊接的最大截面为20000mm2，同时，摩擦焊机一次性投资成本较高。,2、特点：,三、焊接的种类及应用,摩擦焊,3、应用： 摩擦焊适用于圆形截面的棒材或管材，亦可将管材焊在平板上，多用于异种金属产品的焊接，应用如航空发动机转子，机床刀轴，石油钻杆等。,三、焊接的种类及应用,压焊,常用的压焊方法,电阻焊,摩擦焊,冷压焊,超声波焊,爆炸焊,电阻点焊,缝焊,凸焊,三、焊接的种类及应用,冷压焊,1、定义：在室温条件下，借助压力使待焊金属产生塑性变形而实现焊接的方法。,加压变形时，工件接触面的氧化膜被破坏并被挤出，使纯洁金属接触达到晶间结合。,2、原理：,优点：易于操作和自动化，焊接质量稳定，生产率高，不需加热、填料，设备简单，成本低。缺点：焊件硬度受模具材质的限制而不能过高，适合延展性较好的金属，容易产生加工硬化的金属和脆性金属不适合，同时，受焊机压力的限制焊件厚度不能过大。,3、特点：,三、焊接的种类及应用,冷压焊,4、应用： 冷压焊在电线电缆行业的应用较为广泛，如市话电缆的导线焊接，高压架空线连接等。,三、焊接的种类及应用,冷压焊,5、几种冷压焊设备简介,手提式冷焊机手提式冷压焊机最大优点是能在有限的空间内进行作业，携带方便。焊接范围：铜0.101.20mm,铝0.101.20mm,三、焊接的种类及应用,冷压焊,5、几种冷压焊设备简介,台式冷焊机:固定架座式焊接范围：铜0.303.25mm,铝0.304.70mm,动力型冷焊机较大线径焊接，由气动、电动或液压传动的冷焊机。焊接范围：铜1.0013.00mm,铝1.0020.00mm,三、焊接的种类及应用,压焊,常用的压焊方法,电阻焊,摩擦焊,冷压焊,超声波焊,爆炸焊,电阻点焊,缝焊,凸焊,三、焊接的种类及应用,超声波焊,1、原理：将超声波作用于焊材接触面时，产生每秒几万次的高频振动，这种达到一定振幅的高频振动，通过上焊件把超声能量传送到焊区，在该区域，线性振动能量被通过摩擦方式转换成热能，将接触面熔化而形成分子层之间的熔合。,优点：清洁无污染、对焊接金属表面要求低，氧化或电镀均可焊接、成本低,效率高、容易实现自动化生产；缺点：超声波焊接需用功率随工件厚度及硬度的提高呈指数剧增，因而只限于丝、箔、片、条、带等薄件的焊接，大多数情况下只适用于搭接接头。,2、特点：,三、焊接的种类及应用,超声波焊,3、应用：超声波焊多用于焊接硬热塑性塑料、铜、银、铝、镍等有色金属的细丝或薄片材料进行焊接，广泛用于微电子器件及精加工技术，如再电子航天电器及塑料包装等方面的应用。,超声波塑料焊机,超声波金属焊机,三、焊接的种类及应用,压焊,常用的压焊方法,电阻焊,摩擦焊,冷压焊,超声波焊,爆炸焊,电阻点焊,缝焊,凸焊,三、焊接的种类及应用,爆炸焊,1、定义：,爆炸焊接是利用炸药爆炸产生的冲击力造成工件迅速碰撞而实现焊接的方法。,三、焊接的种类及应用,爆炸焊,2、特点：,优点：1）投资少，成本低，能够进行大面积工件的焊接，这一点是其他焊接方法所无法代替的。2）能够把普通焊接方法较难焊接的异种金属焊接在一起。特别是有色金属与黑色金属的焊接，用常规的焊接方法较难实现。,三、焊接的种类及应用,爆炸焊,2、特点：,缺点：1、在生产过程中会产生噪声和地震波，对爆炸场附近环境和居民造成影响。因此，爆炸加工厂一般应建在偏远的山区，同时爆炸加工露天作业受气候影响较大。有些厂家如美国的 DMC 将爆炸场建在地下，较好的解决上述问题。2、被焊金属材料必须具有足够的韧性和强度以承受爆炸力的冲击；3、仅适用于平面焊接，不适用于复杂结构,三、焊接的种类及应用,爆炸焊,3、应用：,爆炸焊通常用于异种金属之间的焊接,如钛、铜、铝、钢等金属之间的焊接。爆炸加工技术在宇航、军工、化工等方面的应用例如宇宙火箭上各种形状的大型铝制舱、压力容器上的圆盖、锅炉的顶板等，利用铜-钢复合板焊接轮船或军舰上的部件可以收到高强度、耐海水腐蚀的效果。爆炸焊接在能源技术中的应用爆炸焊焊接的异种金属导电复合材料和过渡电接头，在电力和电解工业中有显著的技术和经济价值。爆炸焊接在汽车零部件制造中的应用改用爆炸焊加工汽车空调器用的三层铝合金复合材料。不仅产品的质量和成材率高，而且成本低。,三、焊接的种类及应用,爆炸焊,3、应用：,铜铝复合板,三、焊接的种类及应用,焊接,熔焊,压焊,钎焊,电弧焊,气焊,电子束焊,激光焊,电阻焊,摩擦焊,冷压焊,超声波焊,爆炸焊,。,。,硬钎焊,软钎焊,三、焊接的种类及应用,钎焊,采用比母材金属熔点低的金属材料作钎料，将焊件和钎料加热到高于钎料熔点、低于母材溶化温度，利用液态钎料润湿母材，填充接头间隙，并与母材相互扩散实现连接焊件的方法。,（1）定义：,（2）优点：,加热温度低，焊件本身不熔化，故接头组织与性能变化小，焊件的应力和变形也小，易保证焊件尺寸，接头光滑平整，外形美观；同种、异种金属均可焊接；设备简单。,缺点：,接头强度低，耐热温度不高，焊前对焊件清理要求较严，不适于大型构件。,三、焊接的种类及应用,软钎焊,硬钎焊,钎焊,根据钎料的熔点不同,三、焊接的种类及应用,软钎焊,硬钎焊,钎焊,根据钎料的熔点不同,纯金属熔点/ 金： 1064 银： 962 铜： 1083 铅： 328锡： 232,知识点补充：,三、焊接的种类及应用,软钎焊,简介：,软钎焊的钎料熔点低于450C，接头强度较低，用于受力不大或工作温度较低的工件。,软钎焊 多用于电子工业。以锡铅合金作为钎料的锡焊最为常用。 软钎料一般需要用钎剂，以改善钎料的润湿性能。钎剂种类很多，电子工业中多用松香或氯化锌溶液。,三、焊接的种类及应用,软钎焊,硬钎焊,钎焊,根据钎料的熔点不同,三、焊接的种类及应用,硬钎焊,简介：,硬钎焊的钎料熔点高于450C，接头强度较高，经常用银基、铜基钎料，适于工作应力大，环境温度高的场合，比如硬质合金车刀、地质钻头的焊接。加热方法有火焰加热、高频感应加热等。,硬钎焊常用的钎剂是硼砂、硼酸。,按焊接作业空间位置不同可分为：、平焊：水平面的焊接。、立焊：垂直平面，垂直方向上的焊接。、横焊：垂直平面，水平方向上的焊接。、仰焊：倒悬平面，水平方向上的焊接。,三、焊接的种类及应用,知识点补充：,.平焊：,三、焊接的种类及应用,.立焊：,三、焊接的种类及应用,.横焊：,三、焊接的种类及应用,.仰焊：,三、焊接的种类及应用,一、焊接简要介绍,目 录,三、焊接的种类及应用,四、焊缝符号表示方法,五、焊接的缺陷及检验方法,二、焊接常用术语,焊缝符号：在图纸上标注出焊缝形式、焊缝尺寸和焊接方法的符号。,四、焊缝符号表示方法,GB/T 324-2008 焊缝符号表示方法,基本符号：是表示焊缝横截面的基本形式或特征，它采用近似于焊缝横截面形状的符号表示。,四、焊缝符号表示方法,四、焊缝符号表示方法,基本符号：,四、焊缝符号表示方法,基本符号：,四、焊缝符号表示方法,基本符号的组合：标准双面焊缝或接头时，基本符号可以组合使用。,四、焊缝符号表示方法,补充符号：是用来补充说明焊缝某些特征的符号。,四、焊缝符号表示方法,指引线：由箭头线、基准线（实线和虚线）组成。,四、焊缝符号表示方法,a、基本符号在实线侧，表示焊缝在箭头侧；,b、基本符号在虚线侧，表示焊缝在非箭头侧；,四、焊缝符号表示方法,c、对称焊缝允许省略虚线；,四、焊缝符号表示方法,必要时，可在焊缝符号中标注尺寸：,尺寸符号,四、焊缝符号表示方法,尺寸符号,四、焊缝符号表示方法,尺寸的标注原则1）焊缝横截面相关尺寸的标注在基本符号左侧；2）焊缝长度方向相关尺寸方向在基本符号右侧；3）坡口角度、坡口面角度、根部间隙标注在基本符号上面或下面；4）相同焊缝数量标注在尾部；5）当需要标注的尺寸数量较多又不易分辨，可在尺寸数据前标注 相应尺寸符号。,四、焊缝符号表示方法,基本符号的应用示例：,四、焊缝符号表示方法,基本符号的应用示例：,四、焊缝符号表示方法,其他补充说明：,周围焊缝：当焊缝围绕工件周边时，可采用圆形的符号表示。,四、焊缝符号表示方法,其他补充说明：,现场焊缝：可用一个小旗表示野外或现场焊缝。,四、焊缝符号表示方法,其他补充说明：,焊接方法的标注：在尾部标注焊接方法代号。,111 焊条电弧焊,四、焊缝符号表示方法,焊接方法代号可根据 GB/T 5185-2005焊接及相关工艺方法代号查询。,常用焊接方法代号,四、焊缝符号表示方法,（CO2气体保护焊）,四、焊缝符号表示方法,四、焊缝符号表示方法,举例：,四、焊缝符号表示方法,四、焊缝符号表示方法,GB/T 12212-2012 焊缝符号的尺寸、比例及简化表示法,四、焊缝符号表示方法,（一）焊缝的图示法,绘制焊缝时，可用视图、剖视图或断面图表示，也可用轴测图示意表示,1、概述,2、视图,焊缝画法如图 1 和图 2 （表示焊缝的一系列细实线段允许示意绘制）所示。,四、焊缝符号表示方法,（一）焊缝的图示法,四、焊缝符号表示方法,2、视图,焊缝画法也可以采用粗线表示焊缝，如图 3 所示。但在同一图样中，只允许采用一种画法。,（一）焊缝的图示法,四、焊缝符号表示方法,2、视图,在表示焊缝端面的视图中，通常用粗实线绘出焊缝的轮廓。必要时，可用细实线画出焊接前的坡口形次等，如图4所示。,（一）焊缝的图示法,四、焊缝符号表示方法,3、剖视图或断面图,在剖视图或剖面图上，焊缝的金属熔焊区通常涂黑表示，如图 5 所示。若同时需要表示坡口等的形状时，熔焊区部分可按图 6绘制。,（一）焊缝的图示法,四、焊缝符号表示方法,4、轴测图,用轴测图示意地表示焊缝的画法，如图7,图8,图7,图8,（一）焊缝的图示法,四、焊缝符号表示方法,5、局部放大图,必要时，可将焊缝部位局部放大图表示并标注尺寸，如图9,图9,（一）焊缝的图示法,四、焊缝符号表示方法,6、图示法与标注焊缝符号的关系,当在图样中采用图示法绘制焊缝时通常应同时标注焊缝符号，如图 10 所示。,（一）焊缝的图示法,四、焊缝符号表示方法,（二）焊缝符号的简化标注方法,1、当同一图样上全部焊缝所采用的焊接方法完全相同时，焊缝符号尾部表示焊接方法的代号可省略不注，但必须在技术要求或其他技术文件中注明“全部焊缝均采用 焊”等字样； 当大部分焊接方法相同时，也可在技术要求或其他技术文件中注明“除图样中注明的焊接方法外，其余焊缝均采用 焊”等字样。,四、焊缝符号表示方法,2、在焊缝符号中标注交错对称焊缝的尺寸时，允许在基准线上只标注一次，如下图所示。,（二）焊缝符号的简化标注方法,四、焊缝符号表示方法,3、当断续焊缝、对称断续焊缝和交错断续焊缝的段数无严格要求时，允许省略焊缝段数，如下图所示。,（二）焊缝符号的简化标注方法,四、焊缝符号表示方法,4、在同一图样中，当若干条焊缝的坡口尺寸和焊缝符号均相同时，可采用下图 的方法集中标注；当这些焊缝同时在接头中的位置均相同时，也可采用在焊缝符号的尾部加注相同焊缝数量的方法简化标注，但其他型式的焊缝，仍需分别标注，如下图 所示。,（二）焊缝符号的简化标注方法,一、焊接简要介绍,目 录,三、焊接的种类及应用,四、焊接标识方法,五、焊接的缺陷及检验方法,二、焊接常用术语,1、焊接缺陷的危害,焊接缺陷对于焊接结构的危害是巨大的，主要表现在以下三个方面：1）由于缺陷的存在，减少了焊缝的承载截面积，削弱了焊缝强度；2）由于缺陷形成缺口，缺口尖端会发生应力集中和脆化现像，容易产生裂绞并扩展。3）密封容器上的焊接缺陷可能会穿透筒壁，发生泄漏，影响致密性。,五、焊接的缺陷及检验方法,1）外部缺陷,2、焊接缺陷的分类,五、焊接的缺陷及检验方法,焊缝外部用目测或低倍放大镜可以看到的缺陷。,常见的几种：焊缝形状缺陷、尺寸缺陷、表面裂纹、表面气孔、咬边、烧穿、焊瘤等,位于焊缝内部缺陷，需用破坏性试验或无损探伤的方法可以发现的缺陷。,常见的几种：内部裂纹、内部气孔、夹渣、未熔合等,2）内部缺陷,3、常见的焊接缺陷介绍,五、焊接的缺陷及检验方法,1）形状缺欠主要原因：施工者操作不当，焊缝外观质量粗糙，鱼鳞波高低、宽窄发生突变，焊缝与母材非圆滑过渡等。危害：应力集中，承载能力不足。,3、常见的焊接缺陷介绍,五、焊接的缺陷及检验方法,2）尺寸缺欠主要原因：施工者操作不当，焊缝尺寸不符合产品图纸或技术标准要求。危害：焊缝尺寸小了，强度不足；尺寸大了，削弱了某些承受动载荷结构的疲劳强度。,3、常见的焊接缺陷介绍,五、焊接的缺陷及检验方法,3）裂纹（焊接裂纹）,定义：在焊接应力及其它致脆因素（氢脆/骤冷）作用下，材料的原子结合遭到破坏，形成新界面而产生的缝隙称为裂纹。,特点：裂纹具有尖锐的缺口和长宽比大的特征，易引起较高的应力集中，而且有延伸和扩展的趋势，所以是最危险的焊接缺陷。,产生原因：,a、焊条、材料中含氢、磷含量过多（水、油）b、冷却速度过快c、应力过大,防止措施： 控制有害元素、缓慢冷却减小焊接应力。,3、常见的焊接缺陷介绍,五、焊接的缺陷及检验方法,3）裂纹（焊接裂纹）,按其方向可分为纵向裂纹、横向裂纹，辐射状（星状）裂纹,按发生的部位可分为内部裂纹、表面裂纹,裂纹的分类：,缺陷示例：,3、常见的焊接缺陷介绍,五、焊接的缺陷及检验方法,4）气孔,危害：气孔减少了焊缝的有效截面积, 降低了接头的强度。气孔也可引起应力集中，如氢气孔可能促成裂纹源。气孔与裂纹比较，危害性差一些，标准中允许限量存在，但要力求焊缝无气孔或尽量减少气孔数量。,定义：焊接时,熔池中的气体未在金属凝固前逸出,残存于焊缝之中所形成的空穴。没有浮到表面、留在内部的气体形成内部气孔，留在表面上的气体形成表面气孔。,气孔产生原因：,五、焊接的缺陷及检验方法,4）气孔,3、常见的焊接缺陷介绍,防止措施：除水油锈，合理的气保、无风工作环境,五、焊接的缺陷及检验方法,4）气孔,3、常见的焊接缺陷介绍,缺陷示例：,五、焊接的缺陷及检验方法,5）咬边,3、常见的焊接缺陷介绍,危害：咬边处应力集中。,定义：沿焊趾的母材部位被电弧熔化时所成的沟槽或凹陷，称咬边，它有连续和断续之分。,五、焊接的缺陷及检验方法,5）咬边,3、常见的焊接缺陷介绍,咬边可为焊趾咬边和根部咬边。,五、焊接的缺陷及检验方法,5）咬边,3、常见的焊接缺陷介绍,产生原因：,a.焊接参数选择不对，电流过大，焊速太慢； b.焊接速度过快； c.焊接角度不合适。,预防措施：,合理设置焊接参数，如立焊及仰焊时较易出现咬边的情况，应将焊接电流设置比平焊小20%左右，控制焊接速度及焊接角度。,缺陷示例：,五、焊接的缺陷及检验方法,6）烧穿,3、常见的焊接缺陷介绍,危害：焊缝强度整体被破坏，焊缝不合格。,定义：焊接过程中熔化金属自坡口背面流出，形成穿孔 的现象。,五、焊接的缺陷及检验方法,6）烧穿,3、常见的焊接缺陷介绍,产生原因：,预防措施：,缺陷示例：,a .焊接电流过大；b.坡口对接间隙太大；c.焊接速度慢，电弧停留时间长等,合理选择电流大小、焊接速度，合理设置坡口尺寸。,薄板点焊烧穿,焊缝烧穿,五、焊接的缺陷及检验方法,3、常见的焊接缺陷介绍,危害：表面是焊瘤下面往往是未熔合，未焊透； 焊缝几何尺寸变化，应力集中；管内焊瘤减小管中介质的流通截面积。,定义：焊接过程中金属流溢到加热不足的母材或焊缝上，凝固成金属瘤，这种未能和母材或前道焊缝熔合在一起而堆积的金属瘤叫焊瘤。,7）焊瘤,五、焊接的缺陷及检验方法,3、常见的焊接缺陷介绍,产生原因：,预防措施：,缺陷示例：,a .焊接速度过慢或焊接速度不均；b.操作手法不当（焊枪角度等）；c .电流过大,合理选择电流大小、焊接速度及焊接角度。立、横、仰焊时看铁水，防止熔敷金属下坠。,7）焊瘤,五、焊接的缺陷及检验方法,3、常见的焊接缺陷介绍,危害：较气孔缺陷严重，因其几何形状为不规则尖角，对机体有割裂作用，易引起裂纹缺陷。,定义：有非金属或金属颗粒在焊接完成后残留在焊缝中。,8）夹渣,单个点状夹渣,条状夹渣,五、焊接的缺陷及检验方法,3、常见的焊接缺陷介绍,产生原因：,分类：,产生非金属夹渣的主要原因：焊接电流太小，焊接速度太快，熔池金属凝固过快，铁水与熔渣分离不好等产生金属夹渣的主要原因：钨极直径太小，氩气保护不良引起钨极烧损剥落掉入熔池；钨极触及熔池而剥落；操作不当焊丝爆断进入熔池等。,8）夹渣,非金属夹渣：是指焊条药皮或焊剂不溶物产生的夹渣物。金属夹渣：是指焊缝金属中残留的金属颗粒。如： 钨金属。,五、焊接的缺陷及检验方法,3、常见的焊接缺陷介绍,8）夹渣,预防措施：,合理选择焊接电流、焊接速度，提高焊工作业技能。,五、焊接的缺陷及检验方法,3、常见的焊接缺陷介绍,危害： a 减少焊缝的截面积；降低强度 b 弧坑处易产生有气孔、裂纹等缺陷。,定义：一般焊接收尾处（焊缝终端）由于收弧和断弧不当在焊道末端形成的低于焊缝高度的凹陷坑，这种小坑在专业术语上称为弧坑。,9）弧坑,产生原因：,熄弧过快，填充金属不足，收弧时没有填满弧坑。,预防措施：,a.延长收弧时间；b.采用收弧板.,五、焊接的缺陷及检验方法,3、常见的焊接缺陷介绍,定义：未熔合是指焊缝金属与母材金属，或焊缝金属之间未能完全熔化结合在一起的缺陷。,10）未熔合,危害：未熔合是一种类似于裂纹的极其危险的缺陷，未熔合本身就是一种虚焊， 在交变载荷工作状态下， 应力集中，极易开裂，是最危险缺陷之一。,五、焊接的缺陷及检验方法,3、常见的焊接缺陷介绍,10）未熔合,分类：未熔合可分为坡口未熔合、焊道之间未熔合（包括层间未熔合）、焊缝根部未熔合,坡口未熔合,层间未熔合,根部未熔合,五、焊接的缺陷及检验方法,3、常见的焊接缺陷介绍,10）未熔合,原因：,a.电流小、速度快、热量不足；b.坡口或焊道有氧化皮、熔渣、油污、锈蚀等，一部分热量损失在熔化杂物上，剩余热量不足以熔化坡口或焊道金属。c.焊条或焊丝的摆动角度偏离正常位置，熔化金属流动而覆盖到电弧作用较弱的未熔化部分，容易产生未熔合。,五、焊接的缺陷及检验方法,3、常见的焊接缺陷介绍,10）未熔合,五、焊接的缺陷及检验方法,3、常见的焊接缺陷介绍,危害：未焊透也是一种比较危险的缺陷，它除导致焊缝工作面积减小降低焊缝的强度外，也容易在未焊透区域形成尖角产生应力集中，产生裂纹。,定义：焊接时接头根部未完全熔透，焊缝熔敷金属没有进入接头的根部造成的缺陷。,11）未焊透,产生原因：,a.电流小，焊速过快，熔深浅；b.焊接方向偏离焊道中心；c.坡口和间隙尺寸不合理，钝边太大；d.焊根清理不良。,预防措施：,选择合适电流焊速等,五、焊接的缺陷及检验方法,12）虚焊,3、常见的焊接缺陷介绍,定义：,13）假焊,定义：,焊缝无熔深或熔深极小，是虚焊的极状态。,角焊缝举例：焊脚尺寸不足或在其中一侧尺寸不足。,因熔深不导致的焊接缺陷，与未熔合类似。,五、焊接的缺陷及检验方法,4、焊接质量的检验,焊接质量检验是保证合格焊接产品的重要措施。,1)焊接质量检验的意义,a. 灵敏的视觉判断力；b. 接受过一定的培训，具有相应的经验。,2)焊接质量检验员,五、焊接的缺陷及检验方法,4、焊接质量的检验,3)焊接质量检验分类,五、焊接的缺陷及检验方法,4、焊接质量的检验,4)常用无损检验方法介绍,a.有无表面气孔、表面裂纹、咬边等利用放