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焊接实训

焊接实训. §1 焊接生产的特点. 一、金属焊接成形. 用加热、加压等工艺措施，使两分离表面产生原子间的结 合与扩散作用，从而获得不可拆卸接头的材料成形方法。. 二、焊接成形的分类. 1．熔化焊：. 电弧焊 （手工电弧焊、埋弧自动焊、气体保护焊）、 电渣焊、电子束焊、激光焊、等离子弧焊等. 2．压力焊：. 电阻焊、摩擦焊、冷压焊、超声波焊、爆炸焊、高频焊、扩散焊等. 3．钎焊：. 软钎焊、硬钎焊. 三、焊接成形的特点. 1．接头 牢固、封性好。. 2．可化大为小、以小拼大。. 3．可实现异种金属的连接。. 4．重量轻、加工装配简单。.

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Presentation Transcript

  1. 焊接实训

  2. §1 焊接生产的特点 一、金属焊接成形 用加热、加压等工艺措施，使两分离表面产生原子间的结 合与扩散作用，从而获得不可拆卸接头的材料成形方法。 二、焊接成形的分类 1．熔化焊： 电弧焊（手工电弧焊、埋弧自动焊、气体保护焊）、电渣焊、电子束焊、激光焊、等离子弧焊等 2．压力焊： 电阻焊、摩擦焊、冷压焊、超声波焊、爆炸焊、高频焊、扩散焊等 3．钎焊： 软钎焊、硬钎焊

  3. 三、焊接成形的特点 1．接头 牢固、封性好。 2．可化大为小、以小拼大。 3．可实现异种金属的连接。 4．重量轻、加工装配简单。 5．焊接应力变形大，接头易产生裂纹、夹渣、气孔等缺陷。

  4. ② 形成熔池 ③形成焊缝 §2 手工电弧焊 一、手工电弧焊的特点 1 . 设备简单、应用灵活方便。 2 . 劳动条件差、生产率低、质量不稳定。 二、手工电弧焊焊接过程 ①引弧 三、焊接电弧 1 . 焊接电弧的概念

  5. - 焊接电弧 焊条 d 工件 接触电阻：R 短路电流：I + 在焊条末端和工件两极之间的气体介 质中，产生强烈而持久的放电现象。 使气体电离 具备两个条件 阴极发射电子 电阻热：Q=I2Rt d E=V/d 热电离 碰撞电离 焊接电弧的稳定燃烧 — 就是带点粒子产生、运动、复合、产生的动态平衡过程。

  6. 阴极区： 阳极区： 弧柱区： 2 . 电弧的构造及热量分布 2400k 36% 2600k 42% 5000~8000k 21% 3 . 电弧的极性 直流电源正接极： 工件—正极（阳极）；焊条—负极（阴极）。 直流电源反接极： 工件—负极（阴极）；焊条—正极（阳极）。 用于薄板金属的焊接

  7. O2 C+[O]CO [O] Fe+ [O]FeO Si+ [O]SiO2 Mn+ [O]MnO 四、熔焊冶金过程特点 1 . 熔池金属温度高于一般冶金温度 2000k 使金属元素强烈蒸发、烧损。 10s 2 . 熔池金属冷却快，处于液态的时间短 化学成分不均匀；焊缝区易产生气孔、夹渣等缺陷。 3 .空气对焊缝的影响严重 1） O2 ：

  8. N2 [N] Fe+[N]Fe4N H2 [H] 氢脆 ①合金元素被烧损； 氧化的结果 ②焊缝产生夹渣的缺陷； ③形成CO气孔。 2）N2： 使接头的塑性、韧性下降。 3）H2： 氢气孔 二、熔焊冶金过程中必须采取的工艺措施 1. 减少有害气体进入熔池； 2. 渗入合金元素； 3. 清除已进入熔池的有害元素。

  9. 焊条芯 药皮 五、电焊条 1. 电焊条的组成及作用 焊缝的填充材料—填充焊缝 焊条芯 电极传导电流—导电 电焊条 机械保护的作用 冶金的作用 药皮 稳定电弧的作用 药皮的种类： ① 氧化钙型；②氧化钛钙型； ③钛铁矿型；④氧化钛型；⑤纤维素型； ⑥低氢钾型；⑦低氢钠型； ⑧石墨型；⑨盐基型。

  10. J 5 0 7 J 4 2 2 药皮种类（钙钛型） 药皮种类（低氢型） 抗拉强度 抗拉强度 结构钢焊条 结构钢焊条 2. 电焊条的分类 结构钢焊条—J； 钼和铬耐热钢焊条—R； 低温钢焊条—W； 不锈钢焊条—A； 堆焊焊条—D； 铸铁焊条—Z； 镍及镍合金焊条—Ni ； 铜及铜合金焊条—T； 铝及铝合金焊条—L； 特殊用途焊条—TS

  11. 酸性焊条： 碱性焊条： 在熔渣中以酸性氧化物为主 （TiO2、SiO2、Fe2O3） 在熔渣中以碱性氧化物为主 （K2O、Na2O、CaO、MnO） 3、电焊条的选用 1. 根据被焊工件的强度选用 2. 根据被焊工件的化学成分选用 3. 根据被焊工件工作条件和结构选用 4. 根据实际生产状况选用

  12. Ⅰ Ⅱ L0 焊件整体缩短L 六、焊接应力与变形 1、焊接应力 焊接应力状态： 焊缝区域—拉应力 两侧冷金属—压应力 焊接变形：

  13. 2、焊接变形的基本形式 1 . 收缩变形 2 . 角变形 3 . 弯曲变形 4 . 扭曲变形 5 . 波浪形变形

  14. 1 2 Ⅰ Ⅰ Ⅱ Ⅱ Ⅲ Ⅲ 3、焊接应力与变形的防止 （1） . 焊接应力的防止及消除措施 1）设计时，焊缝不要密集交叉，截面和长度也应尽可能小。 2）合理选择焊接顺序。 ①（Ⅰ—Ⅱ） —Ⅲ （Ⅱ—Ⅲ） ②（Ⅰ—Ⅲ） 3）锤击或碾压焊缝 4）采用小能量、多层焊 5）焊前预热（150 ℃ ~350 ℃） 6）焊后热处理（去应力退火） 可消除应力80%左右

  15. 3 2 3 4 1 2 1 4 （2）焊接变形的防止及矫正措施 1）设计时，焊缝不要密集交叉，截面和长度也应尽可能小。 2）合理选择焊接顺序。 3 2 1 4 5 6 1— 4 — 5 — 2 — 3 — 6 1 — 4 — 3 — 2 1 — 2 — 3 — 4 3）加裕量法。 4）反变形法。

  16. 5）采用焊前刚性固定法。 6）采用合理的焊接规范（小电流、快速焊接）。 ① 机械矫正 7）焊接变形的矫正 ② 火焰矫正

  17. §3 压力容器生产工艺过程 一、压力容器简介

  18. 压力容器实物图

  19. 二、压力容器生产工艺过程 压力容器生产工艺过程实物图

  20. 压力容器生产工艺流程框图

  21. 1. 封头生产工序 （1）下料

  22. （2）拉深 （3）消除应力退火

  23. （4）切边 （5）缩口

  24. 2.筒体节生产工序 （1）下料 （2）加工坡口

  25. （3）卷圆

  26. （4）装配及定位焊 （5）焊接双面纵焊缝

  27. 筒体节纵焊实物图

  28. （6）去引弧板和引出板并清理 （7）筒体节校圆 （8）筒体节开接管孔

  29. （9）封头与筒体节及筒体节之间的装配和定位焊（9）封头与筒体节及筒体节之间的装配和定位焊 压力容器装配和定位焊实物图

  30. 3. 接管和法兰生产工序图 （1）出口接管切割成形 （2）人孔接管板材卷圆成形

  31. （3）法兰毛坯下料 （4）法兰切削成形

  32. （5）人孔接管和法兰装配与焊接

  33. 4. 总装配和焊接生产工序 （1）环焊缝对接缩口接头与衬板接头

  34. （2）焊环焊缝

  35. （3）压力容器接管装配与焊接 （4）压力容器消除应力退火

  36. 5. 检验 （1）力学性能试验 （2）金相试验 （3）化学分析 （4）外观检查 （5）超声波检验

  37. 超声波检验示意图

  38. （6）射线探伤 X射线探伤示意图

  39. （7）气密性试验 气密性试验示意图

  40. （8）水压试验 水压试验示意图

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