❶ 焊接的基礎知識
焊接,也稱作熔接、鎔接,是一種以加熱、高溫或者高壓的方式接合金屬或其他熱塑性材料如塑料的製造工藝及技術。 焊接通過下列三種途徑達成接合的目的:
1、熔焊——加熱欲接合之工件使之局部熔化形成熔池,熔池冷卻凝固後便接合,必要時可加入熔填物輔助,它是適合各種金屬和合金的焊接加工,不需壓力。
2、壓焊——焊接過程必須對焊件施加壓力,屬於各種金屬材料和部分金屬材料的加工。
3、釺焊——採用比母材熔點低的金屬材料做釺料,利用液態釺料潤濕母材,填充接頭間隙,並與母材互相擴散實現鏈接焊件。適合於各種材料的焊接加工,也適合於不同金屬或異類材料的焊接加工。
現代焊接的能量來源有很多種,包括氣體焰、電弧、激光、電子束、摩擦和超聲波等。除了在工廠中使用外,焊接還可以在多種環境下進行,如野外、水下和太空。無論在何處,焊接都可能給操作者帶來危險,所以在進行焊接時必須採取適當的防護措施。焊接給人體可能造成的傷害包括燒傷、觸電、視力損害、吸入有毒氣體、紫外線照射過度等。
(1)焊接前給金屬加溫是怎麼一回事擴展閱讀
19世紀末之前,唯一的焊接工藝是鐵匠沿用了數百年的金屬鍛焊。最早的現代焊接技術出現在19世紀末,先是弧焊和氧燃氣焊,稍後出現了電阻焊。
20世紀早期,第一次世界大戰和第二次世界大戰中對軍用設備的需求量很大,與之相應的廉價可靠的金屬連接工藝受到重視,進而促進了焊接技術的發展。戰後,先後出現了幾種現代焊接技術,包括目前最流行的手工電弧焊、以及諸如熔化極氣體保護電弧焊、埋弧焊(潛弧焊)、葯芯焊絲電弧焊和電渣焊這樣的自動或半自動焊接技術。
20世紀下半葉,焊接技術的發展日新月異,激光焊接和電子束焊接被開發出來。今天,焊接機器人在工業生產中得到了廣泛的應用。研究人員仍在深入研究焊接的本質,繼續開發新的焊接方法,並進一步提高焊接質量。
金屬連接的歷史可以追溯到數千年前,早期的焊接技術見於青銅時代和鐵器時代的歐洲和中東。數千年前的古巴比倫兩河文明已開始使用軟釺焊技術。公元前340年,在製造重達5.4噸的古印度德里鐵柱時,人們就採用了焊接技術 。
❷ 焊接時什麼是加熱減應區法
1加熱減應區法的原理
加熱減應區法,是在焊件上選定除焊補處以外的 一處或幾處部位進行焊前、焊中或焊後的適當加熱,使 該部位與焊補區焊接時同時作同樣的伸長,冷卻時作 同樣的收縮,以減小接頭焊接應力的一種工藝方法。 所選定的加熱部位稱為加熱減應區。加熱減應法,常 配合氧一乙炔氣焊或電弧焊進行。
加熱減應區法的實質是根據焊接內應力產生的規 律,利用金屬熱脹冷縮的性質,通過加熱減應區使焊縫 及其附近因加熱膨脹受阻而產生的壓縮塑性變形減 少,從而達到降低焊接拉應力、防止裂紋的目的。
2加熱減應區選擇的原則
(1)加熱減應區應選擇能夠阻礙焊補區膨脹及收 縮的部位。當該部位加熱或冷卻時,可使焊縫部位有 膨脹及收縮的可能,即焊前加熱此區域,能使焊口擴 張,焊後加熱此區域,能使之與焊縫一起收縮。
(2)加熱減應區的主變形方向應與焊口開閉方向 一致,減應區的最佳位置是能使焊口獲得合適的橫向 張開位移。生產實際中,我們可以這樣試著找一找,如 果在某一部位加熱,裂紋能擴張開一定的縫隙,說明加 熱這個區域能夠使焊縫自由伸縮。
(3)加熱減應區應選在拘束度小,強度高且與其他部位聯系不多的部位。一般構件邊緣部位(如邊、 角、棱)拘束較小、易變形,加強肋、凸台等部位強度較 高,不容易拉裂,減應區應盡量選定這些部位。
(4)加熱減應區的變形應對其他部位的影響較 小,不會因減應區膨脹與收縮將其他部位拉裂。
(5)加熱減應區一般順裂紋方向或平行於裂紋方 向去選擇阻礙焊縫收縮的部位。
3加熱減應區法的工藝
3.1加熱溫度
減應區的加熱溫度是能否減應的關鍵。加熱溫度 與母材材質(如塑性、強度等)、構件剛性及缺陷位置等 因素有關。鑄鐵焊補時加熱溫度一般控制在600~ 700℃。
3.2加熱時間
(1)焊前加熱。焊前先對減應區加熱,使熱量漸 漸傳到待焊部位,相當對焊補區起預熱作用。鑄鐵焊 補時,當減應區加熱到600~700℃,焊補區受熱影響 溫度達到400℃左右時,對焊補區進行焊補。
(2)焊後加熱。焊前不對減應區加熱,焊後才對 減應區加熱。如鑄鐵焊補時可加熱到650~700℃,目 的是通過焊後對減應區的加熱,將焊縫中的應力引向 減應區,利用減應區的塑性變形來減少焊補區的收縮。 (3)聯合加熱。焊前加熱加上焊後加熱。鑄鐵焊 補時,焊前將減應區加熱到400~500℃時開始焊補。 焊後再對減應區加熱,使減應區保持在600~700℃之 間,直到焊縫冷卻到300~400℃為止。
3.3加熱方式
(1)線狀加熱。火焰沿直線方向移動或同時作橫 向擺動,形成一個加熱帶狀的減應區。此法多用於構 件剛性較大的情況。
(2)三角形加熱。減應加熱區呈三角形狀的加 熱。由於加熱面積較大,因而收縮量也較大,減應效果 好,是目前最常用的方法,常作為工件邊緣上的減應區 加熱,須注意的是,要注意三角形加熱區方向,其底邊 應位於工件的邊緣。
(3)帶狀加熱。對工件焊補所在表面進行的帶狀 加熱,可使帶狀加熱區兩邊的部分在沒有約束的情況 下能自由伸縮。這種帶狀減應區加熱適合於缺陷位於 焊件中部等狀況,如柱體的焊補等。
❸ 焊縫的預熱,後熱和焊後熱處理是什麼(特別是後熱是什麼意思)
預熱是焊前將坡口及坡口兩端100mm區域加熱到預定溫度的工序,主要用來降低焊縫的冷專卻速度和焊接應力,屬一般用於厚板或淬硬傾向較大的材料。
後熱是指焊接後立即對焊件的全部進行加熱或保溫,使其緩冷的工藝措施。
後熱的目的是降低焊接接頭特別是熱影響區中擴散氫的含量,所以又稱去氫處理,是焊接某些低合金結構鋼預防產生延遲裂紋的重要工藝措施,後熱溫度一般為200~350℃,時間不少於30分。
焊接時,為保證焊接質量而選定的諸物理量(例如,焊接電流、電弧電壓、焊接速度、線能量等)的總稱為焊接工藝參數。工藝參數對焊縫形狀的影響如下:
焊接電流當其它條件不變時,增加焊接電流,焊縫厚度和余高都增加,而焊縫寬度則幾乎保持不變(或略有增加)。
電弧電壓當其它條件不變時,電弧電壓增大,焊縫寬度顯著增加,而焊縫厚度和余高略有減少焊接速度當其它條件不變時,焊接速度增加,焊縫寬度、焊縫厚度和余高都減少。
❹ 關於焊接的問題
通常說的電來焊指電弧焊自,電弧焊分為交流、直流以及氣體保護焊,普通的交流、直流、電弧焊的焊條外包裹有葯皮,可以保護焊縫不在高溫中氧化,不銹鋼,鋁合金的焊接多用氣體保護焊,其焊條沒有葯皮,多呈絲狀。電弧焊使用的焊條叫焊條,合金鋁需要使用鋁合金焊條,熔點在550--630度之間,合金鋁的熔點較低,合金鋁和鋁合金一樣。
❺ 怎樣進行焊前預熱
焊前預熱:
焊接開始前,對焊件的全部(或局部)進行加熱的工藝,叫預熱。預熱的主要目的是降低焊接接頭的冷卻速度,使焊後能緩慢冷卻,防止產生焊接裂紋,特別是冷裂紋。強度級別較高,具有淬硬傾向的低合金結構鋼,導熱性特別良好的有色金屬,厚度較大的焊件焊前往往需要採取預熱措施。
正確選擇適當的預熱溫度,是保證預熱效果的關鍵。對於低合金結構鋼,過高的預熱溫度會導致焊縫及熱影響區晶粒粗大、力學性能不穩定,熱影響區沖擊韌度急劇下降。
有時還會在焊縫中出現大量氣孔。過高的預熱溫度還要增加設備投資及惡化焊工的操作條件。所以,應該在防止焊接裂紋的條件下,選擇較低的預熱溫度。
焊前預熱就是焊前將焊件局部和整體進行適當加熱的工藝措施。其目的是減小焊接接頭的冷卻速度,避免產生淬硬組織和減小焊接應力與變形,它是防止產生焊接裂紋的有效方法。
焊前預熱的方法主要包括火焰加熱、加熱爐加熱和遠紅外加熱。預熱時,應採用表面接觸式溫度計在待焊區域兩側30~50mm范圍內測量溫度。
❻ 焊接金屬有哪幾種方式
焊接金屬的方式有三大類,分別是熔焊、壓焊和釺焊。
1、熔焊:是在焊接過程中將工件介面加熱至熔化狀態,不加壓力完成焊接的方法。熔焊時,熱源將待焊兩工件介面處迅速加熱熔化,形成熔池。熔池隨熱源向前移動,冷卻後形成連續焊縫而將兩工件連接成為一體。
2、壓焊:是在加壓條件下,使兩工件在固態下實現原子間結合,又稱固態焊接。常用的壓焊工藝是電阻對焊,當電流通過兩工件的連接端時,該處因電阻很大而溫度上升,當加熱至塑性狀態時,在軸向壓力作用下連接成為一體。
3、釺焊:是使用比工件熔點低的金屬材料作釺料,將工件和釺料加熱到高於釺料熔點、低於工件熔點的溫度,利用液態釺料潤濕工件,填充介面間隙並與工件實現原子間的相互擴散,從而實現焊接的方法。
(6)焊接前給金屬加溫是怎麼一回事擴展閱讀:
普通焊接與硬釺焊和軟釺焊的區別在於軟釺焊通過融化熔點較低(低於工件本身的熔點)的焊料來形成連接,無需加熱熔化工件本身。焊接的能量來源有很多種,包括氣體焰、電弧、激光、電子束、摩擦和超聲波等。
除了在工廠中使用外,焊接還可以在多種環境下進行,如野外、水下和太空。無論在何處,焊接都可能給操作者帶來危險,所以在進行焊接時必須採取適當的防護措施。焊接給人體可能造成的傷害包括燒傷、觸電、視力損害、吸入有毒氣體、紫外線照射過度等。
❼ 焊接時的加熱與加壓各有什麼作用
焊接一般分為熔化焊、釺焊、電阻焊(加壓焊接)。焊接的實質就是通過加熱或加內壓(或兩者作用),用填充金屬或容不用,使焊件形成原子間結合的一種連接方法。加熱的作用就是使金屬熔化連接,加壓是為了焊接連接緊密。
焊前預熱的目的是:
(1)預熱可降低焊接接頭的冷卻速度,有利於焊縫金屬中擴散氫逸出,可避免氫致裂紋。
(2)預熱可延長熱影響區800
-500`C溫度區間的冷卻時間,焊接接頭從剛剛凝固的高溫向室溫冷卻過程中,金相組織將發生變化,奧氏體從800℃要開始發生轉變,當冷卻較慢時,就轉變成鐵素體和珠光體或屈氏體,這樣就避免出現馬氏體淬硬組織,提高了焊接接頭抗裂性,從而避免焊接裂紋。
(3)預熱可降低焊接應力。預熱(局部預熱或整體預熱)可減小焊接區與焊件整體溫度之間溫差值(也稱溫度梯度),此溫差值越小,焊接區與焊件結構間溫度不均勻性也越小,其結果,一方面降低了焊接應力,另一方面降低了焊接應變速率,有利於避免焊接裂紋。
(4)預熱可降低焊接結構的拘束度,對降低角接拘束度尤為明顯,隨著預熱溫度的提高,裂紋率下降。
❽ 金屬焊接是指利用局部的加熱,使用材料
金屬材料的焊接性是指金屬材料在採用一定的焊接工藝包括焊接方法、焊接材料、焊接規范及焊接結構形式等條件下,獲得優良焊接接頭的能力。一種金屬,如果能用較多普通又簡便的焊接工藝獲得優良的焊接接頭,則認為這種金屬具有良好的焊接性能金屬材料焊接性一般分為工藝焊接性和使用焊接性兩個方面。
工藝焊接性:是指在一定焊接工藝條件下,獲得優良,無缺陷焊接接頭的能力。它不是金屬固有的性質,而是根據某種焊接方法和所採用的具體工藝措施來進行的評定。所以金屬材料的工藝焊接性與焊接過程密切相關。
使用焊接性:是指焊接接頭或整個結構滿足產品技術條件規定的使用性能的程度。使用性能取決於焊接結構的工作條件和設計上提出的技術要求。通常包括力學性能、抗低溫韌性、抗脆斷性能、高溫蠕變、疲勞性能、持久強度、耐蝕性能和耐磨性能等。例如常用的S30403,S31603不銹鋼就具有優良的耐蝕性能,16MnDR,09MnNiDR低溫鋼也有具備良好的抗低溫韌性性能。
金屬材料焊接性能的影響因素
1、材料因素
材料包括母材和焊接材料。在相同的焊接條件下,決定母材焊接性的主要因素是它本身的物理性能和化學組成。
物理性能方面:如金屬的熔點、熱導率、線膨脹系數、密度、熱容量等因素,都對熱循環、熔化、結晶、相變等過程產生影響,從而影響焊接性。不銹鋼等熱導率低的材料,焊接時溫度梯度大,殘余應力高,變形大,。而且由於高溫停留時間長,熱影響區晶粒長大,對接頭性能不利。奧氏體不銹鋼線膨脹系數大、接頭的變形和應力較為嚴重。
化學組成方面,其中影響最大的是碳元素,也就是說金屬含碳量的多少決定了它的可焊性。鋼中的其他合金元素大部分也不利於焊接,但其影響程度一般都比碳小得多。鋼中含碳量增加,淬硬傾向就增大,塑性則下降,容易產生焊接裂紋。通常,把金屬材料在焊接時產生裂紋的敏感性及焊接接頭區力學性能的變化作為評價材料可焊性的主要指標。所以含碳量越高,可焊性越差。含碳量小於0.25%的低碳鋼和低合金鋼,塑性和沖擊韌性優良,焊後的焊接接頭塑性和沖擊韌性也很好。焊接時不需要預熱和焊後熱處理,焊接過程容易控制,因此具有良好的焊接性。
此外,鋼材的冶煉軋制狀態、熱處理狀態、組織狀態等,在不同程度上都對焊接性發生影響。通過精煉提純或細化晶粒和控軋工藝等手段,來改善鋼材的焊接性。
焊接材料直接參與焊接過程一系列化學冶金反應,決定著焊縫金屬的成分、組織、性能及缺陷的形成。如果選擇焊接材料不當,與母材不匹配,不僅不能獲得滿足使用要求的接頭,還會引進裂紋等缺陷的產生和組織性能的變化。因此,正確選用焊接材料是保證獲得優質焊接接頭的重要因素。
2、工藝因素
工藝因素包括焊接方法、焊接工藝參數、焊接順序、預熱、後熱及焊後熱處理等。焊接方法對焊接性影響很大,主要表現在熱源特性和保護條件兩個方面。
不同的焊接方法其熱源在功率、能量密度、最高加熱溫度等方面有很大差別。金屬在不同熱源下焊接,將顯示出不同的焊接性能。如電渣焊功率很大,但能量密度很低,最高加熱溫度也不高,焊接時加熱緩慢,高溫停留時間長,使得熱影響區晶粒粗大,沖擊韌性顯著降低,必須經正火處理才能改善。與此相反,電子束焊、激光焊等方法,功率不大,但能量密度很高,加熱迅速。高溫停留時間短,熱影響區很窄,沒有晶粒長大的危險。
調整焊接工藝參數,採取預熱、後熱、多層焊和控制層間溫度等其它工藝措施,可以調節和控制焊接熱循環,從而可改變金屬的焊接性。如採取焊前預熱或焊後熱處理等措施,則完全可能獲得沒有裂紋缺陷,滿足使用性能要求的焊接接頭。
3、結構因素
主要是指焊接結構和焊接接頭的設計形式,如結構形狀、尺寸、厚度、接頭坡口形式、焊縫布置及其截面形狀等因素對焊接性的影響。其影響主要表現在熱的傳遞和力的狀態方面。不同板厚、不同接頭形式或坡口形狀其傳熱速度方向和傳熱速度不一樣,從而對熔池結晶方向和晶粒成長發生影響。結構的開關、板厚和焊縫的布置等,決定接頭的剛度和拘束度,對接頭的應力狀態產生影響。不良的結晶形態,嚴重的應力集中和過大的焊接應力等是形成焊接裂紋的基本條件。設計中減少接頭的剛度、減少交叉焊縫,減少造成應力集中的各種因素,都是改善焊接性的重要措施。
❾ 焊接概述 什麼是焊接焊接實質是用加熱或同時加壓並用
你好,你說的是焊接的定義,也就是實質,如下:
焊接,也稱作熔接、鎔接,版是一種以加熱、高溫或權者高壓的方式接合金屬或其他熱塑性材料如塑料的製造工藝及技術。 焊接通過下列三種途徑達成接合的目的:
1、熔焊——加熱欲接合之工件使之局部熔化形成熔池,熔池冷卻凝固後便接合,必要時可加入熔填物輔助,它是適合各種金屬和合金的焊接加工,不需壓力。
2、壓焊——焊接過程必須對焊件施加壓力,屬於各種金屬材料和部分金屬材料的加工。
3、釺焊——採用比母材熔點低的金屬材料做釺料,利用液態釺料潤濕母材,填充接頭間隙,並與母材互相擴散實現鏈接焊件。適合於各種材料的焊接加工,也適合於不同金屬或異類材料的焊接加工。
❿ 為什麼焊接過程中必須加熱或加壓或兩者並用
電阻焊 要加熱和加壓