❶ 焊縫連接有哪些基本形式各有何優缺點
按焊縫結合形式不同抄可分為對接焊襲縫、角焊縫、塞焊縫、槽焊縫和端接焊縫五種。
1、對接焊縫:在焊件的坡口面間或一零件的坡口面與另一零件表面間焊接的焊縫。
2、角焊縫:沿兩直交或近直交零件的交線所焊接的焊縫。
3、端接焊縫:構成端接接頭所形成的焊縫。
4、塞焊縫:兩零件相疊,其中一塊開圓孔,在圓孔中焊接兩板所形成的焊縫,只在孔內焊角恆縫者不為塞焊。
5、焊縫:兩板相疊,其中一塊開長孔,在長孔中焊接兩板的焊縫,只焊角焊縫者不為槽焊。
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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:
1、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)。
2、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
3、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。
焊接電流、電弧電壓和焊接速度是焊接時的三大焊接工藝參數,選用時,應當考慮到這三者之間的相互適當配合,才能得到形狀良好,符合要求的焊縫。
❷ 焊接的優缺點是什麼
優點:
1.
速度快、深度大、變形小。
2.
能在室溫或特殊條件下進行焊接,焊接設備裝置簡單。例如,激光通過電磁場,光束不會偏移;激光在真空、空氣及某種氣體環境中均能施焊,並能通過玻璃或對光束透明的材料進行焊接。
3.
可焊接難熔材料如鈦、石英等,並能對異性材料施焊,效果良好。
4.
激光聚焦後,功率密度高,在高功率器件焊接時,深寬比可達5:1,最高可達10:1。
5.
可進行微型焊接。激光束經聚焦後可獲得很小的光斑,且能精確定位,可應用於大批量自動化生產的微、小型工件的組焊中。
6.
缺點:
1.
要求焊件裝配精度高,且要求光束在工件上的位置不能有顯著偏移。這是因為激光聚焦後光斑尺雨寸小,焊縫窄,為加填充金屬材料。若工件裝配精度或光束定位精度達不到要求,很容易造成焊接缺憾。
2.
激光器及其相關系統的成本較高,一次性投資較大。
3.
激光焊接,是利用高能量密度的激光束作為熱源的一種高效精密焊接方法。是激光材料加工技術應用的重要方面之一。一般採用連續激光光束完成材料的連接,其冶金物理過程與電子束焊接極為相似,即能量轉換機制是通過「小孔」(key-hole)結構來完成的。孔腔內平衡溫度達2500
0c左右,熱量從這個高溫孔腔外壁傳遞出來,使包圍著這個孔腔四周的金屬熔化。小孔內充滿在光束照射下壁體材料連續蒸發產生的高溫蒸汽,光束不斷進入小孔,小孔外的材料在連續流動,隨著光束移動,小孔始終處於流動的穩定狀態。熔融金屬充填著小孔移開後留下的空隙並隨之冷凝,焊縫於是形成。
❸ 焊接的分類和特點
金屬的焊接,按其工藝過程的特點分有熔焊,壓焊和釺焊三大類.
在熔焊的過程中,如果大氣與高溫的熔池直接接觸的話,大氣中的氧就會氧化金屬和各種合金元素。大氣中的氮、水蒸汽等進入熔池,還會在隨後冷卻過程中在焊縫中形成氣孔、夾渣、裂紋等缺陷,惡化焊縫的質量和性能。
為了提高焊接質量,人們研究出了各種保護方法。例如,氣體保護電弧焊就是用氬、二氧化碳等氣體隔絕大氣,以保護焊接時的電弧和熔池率。
又如鋼材焊接時,在焊條葯皮中加入對氧親和力大的鈦鐵粉進行脫氧,就可以保護焊條中有益元素錳、硅等免於氧化而進入熔池,冷卻後獲得優質焊縫。
各種壓焊方法的共同特點,是在焊接過程中施加壓力,而不加填充材料。多數壓焊方法,如擴散焊、高頻焊、冷壓焊等都沒有熔化過程,因而沒有像熔焊那樣的,有益合金元素燒損和有害元素侵入焊縫的問題,從而簡化了焊接過程,也改善了焊接安全衛生條件。
同時由於加熱溫度比熔焊低、加熱時間短,因而熱影響區小。許多難以用熔化焊焊接的材料,往往可以用壓焊焊成與母材同等強度的優質接頭。
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焊接注意事項:
一、電弧的長度
電弧的長度與焊條塗料種類和葯皮厚度有關系。但都應盡可能採取短弧,特別是低氫焊條。電弧長可能造成氣孔。短弧可避免大氣中的O2、N2等有害氣體侵入焊縫金屬,形成氧化物等不良雜質而影響焊縫質量。
二、焊接速度
適宜的焊接速度是以焊條直徑、塗料類型、焊接電流、被焊接物的熱容量、結構開頭等條件有其相應變化,不能作出標準的規定。
保持適宜的焊接速度,熔渣能很好的覆蓋著熔潭。使熔潭內的各種雜質和氣體有充分浮出時間,避免形成焊縫的夾渣和氣孔。在焊接時如運棒速度太快,焊接部位冷卻時,收縮應力會增大,使焊縫產生裂縫。
❹ 二氧焊與電焊比較各有什麼優缺點
二氧焊優點:
1、氣體保護焊穿透能力強,焊接電流密度大(100-300A/m2),變形小,生產效率高。
2、二氧化碳氣體便宜,焊前對工件的清理可以從簡,其焊接成本只有焊條電弧焊的40%-50%。
3、焊縫抗銹能力強,含氫量低,冷裂紋傾向小。
二氧焊缺點:
1、焊接過程中金屬飛濺較多,特別是當工藝參數調節不匹配時,尤為嚴重。
2、不能焊接易氧化的金屬材料,抗風能力差,野外作業時或漏天作業時,需要有防風措施。
3、 焊接弧光強,注意弧光輻射。
電焊優點:
1、是材料連接加工中的一種經濟、適用、技術先進的方法。
2、用電焊幾乎可實現任何兩種金屬材料,以及某些金屬材料與非金屬材料之間的焊接。
3、可實現以小拼大,製成大型的、經濟合理的結構。
4、可以在結構的不同部位採用不同性能的材料,充分發揮各種材料的特點。
5、電焊件具有氣密性好、重量輕的特點。
5、用電焊還可實現超薄、超細材料之間的焊接。
電焊缺點:
1、電弧焊使用電源,其產生的高溫電弧容易引發火災爆炸,危險性較大。
2、視野不清,工作條件較差。
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二氧焊造成的污染:
1、化學污染
化學污染是指二氧化碳氣保焊接過程中產生的有害氣體和煙塵。進行二氧化碳氣保焊接時,在焊接區域,電弧周圍會產生一些有害物質。
二氧化碳氣保焊接產生的有害物質可分為兩類,一類是有害氣體,主要是二氧化碳、一氧化碳、二氧化氮和臭氧。一類是煙塵,其主要成分是三氧化二鐵、二氧化硅和氧化錳等。
這些有害物質,除了二氧化碳是為了保護電弧和熔池,從焊槍中噴出的,焊接沒有用完而殘存在焊接區域周圍,其餘的有害物質都是從焊接電弧和焊接熔池中產生出來的。
2、物理污染
物理污染主要包括:二氧化碳氣保焊高溫電弧光產生的紫外線、紅外線等。自然通風成本最低,主要採用純自然的方法,通過開窗通風,設置百葉窗等方法減少車間焊煙的濃度。
濾筒式移動焊煙凈化器,將萬向吸氣臂對准焊煙產生的點。通過系統產生的負壓,將焊煙中產生的粉塵和有毒有害氣體吸入凈化器中,進行收集。濾筒式移動焊煙凈化器有著廣泛的應用。它方便靈活,便於移動。能滿足各種靈活的工況。
高負壓焊煙除塵器,主要將50mm口徑的軟管與焊機頭直接連接。焊機工作時除塵器工作,焊機停止時除塵器也停止。這樣保證在使用最小風量的同時,有效的處理焊煙。另外高負壓焊煙除塵器可以連接最長20m的軟管,可以有效的和自動焊機頭等連接。克服了移動式吸氣臂需要手工移動位置的不足。正在的做到了自動化,並且收集凈化效果顯著。
❺ 焊接的分類和特點主要介紹下焊接有何優缺點
焊接和鉚接相比較,優點是:1:連接強度高,密封性好,由於實現的是冶金結合,強度比較理想。2:接頭的重量小,由於焊接基本上可以採用對接接頭形式,結構簡單,不像鉚接需要母材搭接還需要大量的鉚釘固定。3:一般情況下連接成本比較低,基本上可以達到省時省力的目的。4:使用方便,基本上適用於各種連接形式。缺點是:焊接變形比較大,在連接薄件方面沒有什麼優勢。鉚接的優點是:連接變形小,對連接環境要求低,有風有水有油等都可以施工,特別適合薄件連接。缺點,連接接頭強度低,密封性差,效率比較低,接頭比較笨重。
❻ 常用的焊接方法及其優缺點
焊接方法共17種,可以參考一下。
(1、(手弧焊)手弧焊是各種電弧焊方法中發展最早、目前仍然應用最廣的一種焊接方法。它是以外部塗有塗料的焊條作電極和填充金屬,電弧是在焊條的端部和被焊工件表面之間燃燒。塗料在電弧熱作用下一方面可以產生氣體以保護電弧,另一方面可以產生熔渣覆蓋在熔池表面,防止熔化金屬與周圍氣體的相互作用。熔渣的更重要作用是與熔化金屬產生物理化學反應或添加合金元素,改善焊縫金屬能。手弧焊設備簡單、輕便,*作靈活。可以應用於維修及裝配中的短縫的焊接,特別是可以用於難以達到的部位的焊接。手弧焊配用相應的焊條可適用於大多數工業用碳鋼、不銹鋼、鑄鐵、銅、鋁、鎳及其合金。
(2、(鎢極氣體保護電弧焊)這是一種不熔化極氣體保護電弧焊,是利用鎢極和工件之間的電弧使金屬熔化而形成焊縫的。焊接過程中鎢極不熔化,只起電極的作用。同時由焊炬的噴嘴送進氬氣或氦氣作保護。還可根據需要另外添加金屬。在國際上通稱為TIG焊。鎢極氣體保護電弧焊由於能很好地控制熱輸入,所以它是連接薄板金屬和打底焊的一種極好方法。這種方法幾乎可以用於所有金屬的連接,尤其適用於焊接鋁、鎂這些能形成難熔氧化物的金屬以及象鈦和鋯這些活潑金屬。這種焊接方法的焊縫質量高,但與其它電弧焊相比,其焊接速度較慢。
(3、(熔化極氣體保護電弧焊)這種焊接方法是利用連續送進的焊絲與工件之間燃燒的電弧作熱源,由焊炬噴嘴噴出的氣體保護電弧來進行焊接的。熔化極氣體保護電弧焊通常用的保護氣體有:氬氣、氦氣、CO2氣或這些氣體的混合氣。以氬氣或氦氣為保護氣時稱為熔化極惰*氣體保護電弧焊(在國際上簡稱為MIG焊);以惰*氣體與氧化*氣體(O2,CO2)混合氣為保護氣體時,或以CO2氣體或CO2+O2混合氣為保護氣時,或以CO2氣體或CO2+O2混合氣為保護氣時,統稱為熔化極活*氣體保護電弧焊(在國際上簡稱為MAG焊)。熔化極氣體保護電弧焊的主要優點是可以方便地進行各種位置的焊接,同時也具有焊接速度較快、熔敷率高等優點。熔化極活*氣體保護電弧焊可適用於大部分主要金屬,包括碳鋼、合金鋼。熔化極惰*氣體保護焊適用於不銹鋼、鋁、鎂、銅、鈦、鋯及鎳合金。利用這種焊接方法還可以進行電弧點焊。
(4、(等離子弧焊)等離子弧焊也是一種不熔化極電弧焊。它是利用電極和工件之間地壓縮電弧(叫轉發轉移電弧)實現焊接的。所用的電極通常是鎢極。產生等離子弧的等離子氣可用氬氣、氮氣、氦氣或其中二者之混合氣。同時還通過噴嘴用惰*氣體保護。焊接時可以外加填充金屬,也可以不加填充金屬。等離子弧焊焊接時,由於其電弧挺直、能量密度大、因而電弧穿透能力強。等離子弧焊焊接時產生的小孔效應,對於一定厚度范圍內的大多數金屬可以進行不開坡口對接,並能保證熔透和焊縫均勻一致。因此,等離子弧焊的生產率高、焊縫質量好。但等離子弧焊設備(包括噴嘴)比較復雜,對焊接工藝參數的控制要求較高。鎢極氣體保護電弧焊可焊接的絕大多數金屬,均可採用等離子弧焊接。與之相比,對於1mm以下的極薄的金屬的焊接,用等離子弧焊可較易進行。
(5、(管狀焊絲電弧焊)管狀焊絲電弧焊也是利用連續送進的焊絲與工件之間燃燒的電弧為熱源來進行焊接的,可以認為是熔化極氣體保護焊的一種類型。所使用的焊絲是管狀焊絲,管內裝有各種組分的焊劑。焊接時,外加保護氣體,主要是CO2。焊劑受熱分解或熔化,起著造渣保護溶池、滲合金及穩弧等作用。管狀焊絲電弧焊除具有上述熔化極氣體保護電弧焊的優點外,由於管內焊劑的作用,使之在冶金上更具優點。管狀焊絲電弧焊可以應用於大多數黑色金屬各種接頭的焊接。管狀焊絲電弧焊在一些工業先進國家已得到廣泛應用。「管狀焊絲」即現在所說的「葯芯焊絲」
(6、(電阻焊)這是以電阻熱為能源的一類焊接方法,包括以熔渣電阻熱為能源的電渣焊和以固體電阻熱為能源的電阻焊。由於電渣焊更具有獨特的特點,故放在後面介紹。這里主要介紹幾種固體電阻熱為能源的電阻焊,主要有點焊、縫焊、凸焊及對焊等。電阻焊一般是使工件處在一定電極壓力作用下並利用電流通過工件時所產生的電阻熱將兩工件之間的接觸表面熔化而實現連接的焊接方法。通常使用較大的電流。為了防止在接觸面上發生電弧並且為了鍛壓焊縫金屬,焊接過程中始終要施加壓力。進行這一類電阻焊時,被焊工件的表面善對於獲得穩定的焊接質量是頭等重要的。因此,焊前必須將電極與工件以及工件與工件間的接觸表面進行清理。點焊、縫焊和凸焊的牾在於焊接電流(單相)大(幾千至幾萬安培),通電時間短(幾周波至幾秒),設備昂貴、復雜,生產率高,因此適於大批量生產。主要用於焊接厚度小於3mm的薄板組件。各類鋼材、鋁、鎂等有色金屬及其合金、不銹鋼等均可焊接。
(7、(電子束焊)電子束焊是以集中的高速電子束轟擊工件表面時所產生的熱能進行焊接的方法。電子束焊接時,由電子槍產生電子束並加速。常用的電子束焊有:高真空電子束焊、低真空電子束焊和非真空電子束焊。前兩種方法都是在真空室內進行。焊接准備時間(主要是抽真空時間)較長,工件尺寸受真空室大小限制。電子束焊與電弧焊相比,主要的特點是焊縫熔深大、熔寬小、焊縫金屬純度高。它既可以用在很薄材料的精密焊接,又可以用在很厚的(最厚達300mm)構件焊接。所有用其它焊接方法能進行熔化焊的金屬及合金都可以用電子束焊接。主要用於要求高質量的產品的焊接。還能解決異種金屬、易氧化金屬及難熔金屬的焊接。但不適於大批量產品。
(8、(激光焊)激光焊是利用大功率相干單色光子流聚焦而成的激光束為熱源進行的焊接。這種焊接方法通常有連續功率激光焊和脈沖功率激光焊。激光焊優點是不需要在真空中進行,缺點則是穿透力不如電子束焊強。激光焊時能進行精確的能量控制,因而可以實現精密微型器件的焊接。它能應用於很多金屬,特別是能解決一些難焊金屬及異種金屬的焊接。
(9、(釺焊)釺焊的能源可以是化學反應熱,也可以是間接熱能。它是利用熔點比被焊材料的熔點低的金屬作釺料,經過加熱使釺料熔化,*毛細管作用將釺料及入到接頭接觸面的間隙內,潤濕被焊金屬表面,使液相與固相之間互擴散而形成釺焊接頭。因此,釺焊是一種固相兼液相的焊接方法。釺焊加熱溫度較低,母材不熔化,而且也不需施加壓力。但焊前必須採取一定的措施清除被焊工件表面的油污、灰塵、氧化膜等。這是使工件潤濕*好、確保接頭質量的重要保證。釺料的液相線濕度高於450℃而低於母材金屬的熔點時,稱為硬釺焊;低於450℃時,稱為軟釺焊。根據熱源或加熱方法不同釺焊可分為:火焰釺焊、感應釺焊、爐中釺焊、浸沾釺焊、電阻釺焊等。釺焊時由於加熱溫度比較低,故對工件材料的*能影響較小,焊件的應力變形也較小。但釺焊接頭的強度一般比較低,耐熱能力較差。釺焊可以用於焊接碳鋼、不銹鋼、高溫合金、鋁、銅等金屬材料,還可以連接異種金屬、金屬與非金屬。適於焊接受載不大或常溫下工作的接頭,對於精密的、微型的以及復雜的多釺縫的焊件尤其適用。
(10、(電渣焊)電渣焊是以熔渣的電阻熱為能源的焊接方法。焊接過程是在立焊位置、在由兩工件端面與兩側水冷銅滑塊形成的裝配間隙內進行。焊接時利用電流通過熔渣產生的電阻熱將工件端部熔化。根據焊接時所用的電極形狀,電渣焊分為絲極電渣焊、板極電渣焊和熔嘴電渣焊。電渣焊的優點是:可焊的工件厚度大(從30mm到大於1000mm),生產率高。主要用於在斷面對接接頭及丁字接頭的焊接。電渣焊可用於各種鋼結構的焊接,也可用於鑄件的組焊。電渣焊接頭由於加熱及冷卻均較慢,熱影響區寬、顯微組織粗大、韌、因此焊接以後一般須進行正火處理。
(11、(高頻焊)高頻焊是以固體電阻熱為能源。焊接時利用高頻電流在工件內產生的電阻熱使工件焊接區表層加熱到熔化或接近的塑*狀態,隨即施加(或不施加)頂鍛力而實現金屬的結合。因此它是一種固相電阻焊方法。高頻焊根據高頻電流在工件中產生熱的方式可分為接觸高頻焊和感應高頻焊。接觸高頻焊時,高頻電流通過與工件機械接觸而傳入工件。感應高頻焊時,高頻電流通過工件外部感應圈的耦合作用而在工件內產生感應電流。高頻焊是專業化較強的焊接方法,要根據產品配備專用設備。生產率高,焊接速度可達30m/min。主要用於製造管子時縱縫或螺旋縫的焊接。
(12、(氣焊)氣焊是用氣體火焰為熱源的一種焊接方法。應用最多的是以乙炔氣作燃料的氧-乙炔火焰。由於設備簡單使*作方便,但氣焊加熱速度及生產率較低,熱影響區較大,且容易引起較大的變形。氣焊可用於很多黑色金屬、有色金屬及合金的焊接。一般適用於維修及單件「搴附印?
(13、(氣壓焊)氣壓焊和氣焊一樣,氣壓焊也是以氣體火焰為熱源。焊接時將兩對接的工件的端部加熱到一定溫度,後再施加足夠的壓力以獲得牢固的接頭。是一種固相焊接。氣壓焊時不加填充金屬,常用於鐵軌焊接和鋼筋焊接。
(14、(爆炸焊)爆炸焊也是以化學反應熱為能源的另一種固相焊接方法。但它是利用炸葯爆炸所產生的能量來實現金屬連接的。在爆炸波作用下,兩件金屬在不到一秒的時間內即可被加速撞擊形成金屬的結合。在各種焊接方法中,爆炸焊可以焊接的異種金屬的組合的范圍最廣。可以用爆炸焊將冶金上不相容的兩種金屬焊成為各種過渡接頭。爆炸焊多用於表面積相當大的平板包覆,是製造復合板的高效方法。
(15、(摩擦焊)摩擦焊是以機械能為能源的固相焊接。它是利用兩表面間機械摩擦所產生的熱來實現金屬的連接的。摩擦焊的熱量集中在接合面處,因此熱影響區窄。兩表面間須施加壓力,多數情況是在加熱終止時增大壓力,使熱態金屬受頂鍛而結合,一般結合面並不熔化。摩擦焊生產率較高,原理上幾乎所有能進行熱鍛的金屬都能摩擦焊接。摩擦焊還可以用於異種金屬的焊接。要適用於橫斷面為圓形的最大直徑為100mm的工件。
(16、(超聲波焊)超聲波焊也是一種以機械能為能源的固相焊接方法。進行超聲波焊時,焊接工件在較低的靜壓力下,由聲極發出的高頻振動能使接合面產生強裂摩擦並加熱到焊接溫度而形成結合。超聲波焊可以用於大多數金屬材料之間的焊接,能實現金屬、異種金屬及金屬與非金屬間的焊接。可適用於金屬絲、箔或2~3mm以下的薄板金屬接頭的重復生產。
(17、(擴散焊)擴散焊一般是以間接熱能為能源的固相焊接方法。通常是在真空或保護氣氛下進行。焊接時使兩被焊工件的表面在高溫和較大壓力下接觸並保溫一定時間,以達到原子間距離,經過原子樸素相互擴散而結合。焊前不僅需要清洗工件表面的氧化物等雜質,而且表面粗糙度要低於一定值才能保證焊接質量。擴散焊對被焊材料的*能幾乎不產生有害作用。它可以焊接很多同種和異種金屬以及一些非金屬材料,如陶瓷等。擴散焊可以焊接復雜的結構及厚度相差很大的工件。