金屬工藝學單元八

焊接模塊一

焊接概述一、焊接的分類●焊接是指通過加熱或加壓或同時加熱加壓，并且用或不用填充材料使工件達到結合的一種工藝方法。焊接方法的種類很多，通常分為三大類：熔焊、壓焊和釬焊?！袢酆甘侨刍傅暮喎Q，它是將兩個焊件的連接部位加熱至熔化狀態(tài)，加入（或不加入）填充金屬，在不加壓力的情況下，使其冷卻凝固成一體，從而完成焊接的方法?！窈附舆^程中，必須對焊件施加壓力（加熱或不加熱）以完成焊接的焊接方法，稱為壓焊?！癫捎帽饶覆娜埸c低的金屬材料作釬料，將焊件和釬料加熱到高于釬料熔點，低于母材熔化溫度，利用液態(tài)釬料潤濕母材，填充接頭間隙并與母材相互擴散實現連接焊件的的工藝方法，稱為釬焊?！駴_壓是指使坯料經成形或分離而得到制件的工藝統稱。常用的金屬材料有低碳鋼，塑性好的合金鋼以及銅、鋁有色金屬等。沖壓設備主要有：剪床和沖床。模塊二焊條電弧焊●焊條電弧焊是用手工操縱焊條進行焊接的電弧焊方法。一、焊接電弧●焊接電弧是在電極與焊件之間的氣體介質中產生的強烈而持久的放電現象。在焊條與焊件之間形成的電弧熱，使焊件局部和焊條端部同時熔化成為熔池，藥皮熔化后與液體金屬發(fā)生物理化學作用，使液態(tài)熔渣不斷地從熔池中向上浮起，藥皮燃燒時產生的大量氣體環(huán)繞在電弧周圍。借助熔渣和氣體可防止空氣中氧、氮的侵入，起到保護液態(tài)金屬的作用。焊接電弧由陰極區(qū)、陽極區(qū)和弧柱區(qū)三部分組成。陰極區(qū)溫度大約在2400K的范圍內。陽極區(qū)溫度大約在2600K左右?；≈鶇^(qū)大約在6000K～8000K的范圍內?！駥⒑讣雨枠O、焊條接陰極，則電弧熱量大部分集中在焊件上，焊件熔化加快，可保證足夠的熔深，適用于焊接厚焊件，這種接法稱為正接法?！駥⒑讣雨帢O，焊條接陽極，則焊條熔化快，適合于焊接較薄焊件或不需要較多熱量的焊件，這種接法稱為反接法。使用交流電焊機時，由于陰極和陽極在不斷地變化，焊件與焊條得到的熱是相等的，因此不存在正接或反接問題?！耠娀》€(wěn)定燃燒時，焊件與焊條之間所保持的電壓，稱為電弧電壓。一般電弧電壓在20V～35V范圍內。由于電弧電壓變化較小，所以生產中主要是通過調節(jié)焊接電流來調節(jié)電弧熱量。焊接電流越大則電弧產生的總熱量越多，反之，則總熱量越少。二、焊條電弧焊設備及工具（一）焊條電弧焊的主要設備生產中按焊接電流種類的不同，焊條電弧焊的電源可分為弧焊變壓器（交流弧焊電源）和弧焊整流器（直流弧焊電源）兩類。1．弧焊變壓器弧焊變壓器實際上是一種特殊的降壓變壓器?；『缸儔浩鞯男瘦^高，結構簡單，使用可靠，成本較低，噪音較小，維護與保養(yǎng)容易，但焊接時電弧的穩(wěn)定性不如弧焊整流器。2．弧焊整流器弧焊整流器是將交流電經降壓整流后獲得直流電的電氣設備?；『刚髌骶哂兄圃旆奖?、價格較低、空載損耗小和噪音小等優(yōu)點，并且可遠距離調節(jié)焊接參數，能自動補償電網電壓波動對輸出電壓和電流的影響，焊接過程中電弧比較穩(wěn)定，可作為各種弧焊方法的電源?；『刚髌鬟m宜焊接不銹鋼、薄板、較重要的焊件以及銅合金、鋁合金等。

（二）焊條電弧焊的工具焊鉗的作用是夾持焊條和傳導電流。焊接電纜的作用是傳導電流。面罩的作用是焊接時保護操作人員的面部免受強烈的電弧光照射和飛濺金屬的灼傷。護目玻璃的作用是減弱電弧光的強度，過濾紫外線和紅外線，使操作人員在焊接時既能通過護目玻璃觀察到熔池的情況，便于控制焊接過程，又避免眼睛受弧光的灼傷。三、焊條（一）焊條的組成與作用電焊條由焊芯和藥皮兩部分組成。2．藥皮壓涂在焊芯表面上的涂料層稱為藥皮。焊條藥皮由穩(wěn)弧劑、造氣劑、造渣劑、脫氧劑、合金劑、粘結劑等組成。它的主要作用是：（1）機械保護作用。（2）冶金處理和滲合金作用。（3）改善焊接工藝性能。（二）焊條的分類、型號及牌號1．焊條的分類根據焊條的化學成分和用途，焊條可分為：碳鋼焊條、低合金鋼焊條、不銹鋼焊條、鑄鐵焊條、堆焊焊條、鎳和鎳合金焊條、銅和銅合金焊條、鋁和鋁合金焊條等。按照焊條藥皮熔化后的酸堿度不同，焊條又可分為酸性焊條和堿性焊條兩類。2．焊條型號GB/T5117-2012規(guī)定非合金鋼及細晶粒鋼焊條型號編制以字母“Ｅ”打頭表示焊條。例如，Ｅ4303表示焊縫金屬抗拉強度最小值是430（MPa），適用于全位置焊接，藥皮類型是鈦型，適合于交流或直流正、反接電源。熱強鋼焊條的型號由GB/T5118-2012規(guī)定，“E”后面的四位數字含義與非合金鋼及細晶粒鋼焊條型號相同，四位數字后面附加字母表示熔敷金屬的化學成分分類代號，并以短劃“－”與前面的四位數字分開。如果還有附加化學成分時，所附加的化學成分直接用元素符號表示，并以短劃“－”與前面的后綴字母分開，如Ｅ6215-2C1MH10表示熔敷金屬抗拉強度最小值是620（MPa），熔敷金屬擴散氫含量不大于10mL/100g，適用于全位置焊接，藥皮類型是堿型，采用直流反接電源。（三）焊條選用1．考慮母材的力學性能和化學成分2．考慮焊件的結構復雜程度和剛性3．考慮簡化焊接工藝、提高生產率和降低成本四、焊條電弧焊工藝（一）焊接接頭組成部分●焊件經焊接后所形成的結合部分稱為焊縫?！癖缓傅暮讣Q為母材；●兩個焊件的連接處稱為焊接接頭。（二）焊接位置●熔焊時焊件接縫所處的空間位置稱為焊接位置。按焊縫在空間位置的不同，焊接位置分為平焊位置、立焊位置、橫焊位置和仰焊位置四種?！裨谄胶肝恢?、立焊位置、橫焊位置和仰焊位置進行的焊接分別稱為平焊、立焊、橫焊和仰焊。（三）焊接接頭基本型式和坡口基本型式基本的焊接接頭型式有：對接接頭、角接接頭、T形接頭、搭接接頭等。基本的坡口型式有I型坡口（不開坡口）、V型坡口、X型坡口、U型坡口、雙U型坡口等。（四）焊接工藝參數的選擇●焊接工藝參數是焊接時為了保證焊接質量而選定的各物理量的總稱。焊條電弧焊的焊接工藝參數主要包括焊條直徑、電源種類與極性、焊接電流、電弧電壓、焊接層數、電弧長度和焊接速度等。1．焊條直徑的選擇焊條直徑的大小與焊件厚度、焊接位置、焊接層數及接頭型式有關。2．焊接電流的選擇●焊接時流經焊接回路的電流稱為焊接電流。焊接電流的選擇主要取決于焊條直徑，焊條直徑越大，焊接電流也越大。3．電弧電壓與電弧長度的選擇電弧電壓主要由電弧長度決定。電弧長電弧電壓高，電弧短電弧電壓低。4．焊接速度的選擇●焊接速度是單位時間內完成的焊縫長度。焊接速度不應過快或過慢，應以保證焊透，不燒穿，焊縫的外觀與內在質量及生產效率均達到要求為適宜。五、焊條電弧焊的基本操作技術焊接電弧焊的基本操作技術主要包括：引弧、運條和焊道收尾等。1．引弧●引弧是指在弧焊開始時，引燃焊接電弧的過程。引弧的方法有劃擦法和敲擊法兩種。劃擦法一般適合于堿性焊條，其引弧動作類似于劃火柴，初學者容易掌握，但容易損壞焊件表面。敲擊法一般適合于酸性焊條或狹窄的焊接環(huán)境，其操作方式是將焊條對準引弧處，手腕下彎，用焊條末端垂直地輕擊焊件表面，使焊條與焊件接觸并形成短路，然后迅速將焊條向上提起2mm~4mm，電弧即可引燃。2．運條●運條是在焊接過程中，焊條相對于焊縫所作的各種動作的總稱。引弧后，在操作過程中要使焊條同時完成三個基本運條動作，即：（1）焊條沿自身中心線向熔池方向的送進運動。（2）焊條沿焊接方向逐漸移動。（3）焊條沿焊縫橫向擺動。常見的運條方法有直線運條法、鋸齒形運條法、環(huán)形運條法、月牙形運條法、三角形運條法等。3．焊道收尾焊道收尾是指一條焊道結束焊接時如何收尾。金屬工藝學單元八

焊接模塊三氣焊與氣割●氣焊是利用可燃氣體和助燃氣體（氧氣）混合燃燒的火焰所釋放出的熱量作為熱源，熔化母材和填充金屬，實現金屬焊接的一種熔焊接方法。●氣割是利用可燃氣體的熱能將工件切割處預熱到一定溫度，噴出高速切割氧流，使工件燃燒并放出熱量，實現金屬切割的方法。一、氣焊（一）氣焊所用設備和工具氣焊所用設備和工具主要包括：氧氣瓶、氧氣減壓器、乙炔氣瓶、乙炔減壓器、回火防止器、焊矩、橡皮管等。1．氧氣瓶及氧氣

氧氣瓶是一種儲存和運輸氧氣用的高壓容器，瓶口上裝有開閉氧氣的閥門，并套有保護瓶閥的瓶帽。常用氧氣瓶容積一般為40升，在15MPa壓力下，可儲存6000升的氧氣。

2．乙炔氣瓶及乙炔氣

乙炔氣瓶是一種儲存和運輸乙炔氣的高壓容器，瓶口裝有閥門并套有瓶帽保護。按規(guī)定乙炔氣瓶外表涂成白色并用紅色字樣標明“乙炔火不可近”字樣。乙炔氣瓶的工作壓力是1.5MPa。

3．氧氣減壓器和乙炔氣減壓器●氧氣減壓器是將氧氣瓶內的高壓氧氣調節(jié)成工作時所需要的低壓氧氣的調節(jié)裝置?！褚胰矚鉁p壓器是將乙炔氣瓶內的高壓乙炔氣調節(jié)成工作時所需要的低壓乙炔氣的調節(jié)裝置。4．回火防止器

●在氣焊與氣割過程中，由于氣體供應不足，或管道與焊嘴阻塞等原因，均會導致火焰沿乙炔導管向內逆燃，這種現象稱為回火。為了防止回火發(fā)生，必須在導管與乙炔氣瓶（或乙炔發(fā)生器）之間裝上回火防止器。5．焊矩

●焊矩是氣焊時用于控制氣體與氧氣的混合比例、流量及火焰并進行焊接的工具。按可燃氣體與氧氣混合方式的不同，焊矩可分為射吸式焊矩（或稱低壓焊矩）和等壓式焊矩兩類。（二）氣焊工藝

1．氣焊火焰

改變氧氣和乙炔氣體的體積比，可得到氧化焰、中性焰和碳化焰三種不同性質的氣焊火焰?！窕鹧嬷杏羞^量的氧，在尖形焰芯外面形成一個有氧化性的富氧區(qū)的火焰稱為氧化焰。氧化焰溫度可達3100～3300℃，適合于焊接黃銅、錳黃銅、鍍鋅鐵皮等?！裨谝淮稳紵齾^(qū)內既無過量氧又無游離碳的火焰稱為中性焰。中性焰的最高溫度可達3000～3200℃，適合于焊接低碳鋼、高碳鋼、低合金鋼、不銹鋼、灰鑄鐵、紫銅、錫青銅、鋁及其合金、鉛錫、鎂合金等。

●火焰中含有游離碳，具有較強還原作用，也有一定滲碳作用的火焰為碳化焰。碳化焰溫度可達2700～3000℃，適于焊接高碳鋼、高碳合金鋼（如高速鋼）、鑄鐵及硬質合金等。

2．接頭型式與坡口型式

氣焊時主要采用對接接頭，而角接接頭和卷邊接頭只是在焊薄板時使用。

3．焊絲直徑的選擇氣焊焊絲的化學成分要與焊件的化學成分基本相符；焊絲的直徑一般是根據焊件的厚度來決定的。4．焊炬的傾斜角度●焊炬的傾斜角度是指焊嘴長度方向與焊件之間的夾角，其大小主要取決于焊件厚度和母材的熔點與導熱性等。5．焊接速度焊接速度與焊件母材的熔點及厚度有關，一般當焊件母材的熔點高、厚度大時焊速應慢些。

6．焊接方向氣焊時，按照焊炬與焊絲的移動方向不同，可分為右向焊法和左向焊法兩種。7．氣焊基本操作方法氣焊前，先調節(jié)好氧氣壓力和乙炔壓力，裝好焊矩，點火時，先微開氧氣閥門，再打開乙炔閥門，隨后點燃火焰，并將火焰調節(jié)成所需要的火焰。在點火過程中，如果有放炮聲或火焰熄滅現象，應立即減少氧氣或放掉不純的乙炔氣后，再點火。滅火時，應先關乙炔閥門，再關氧氣閥門，以免發(fā)生回火并減少煙塵。二、氣割（一）氣割所用設備和工具

割嘴的結構與焊嘴不同，周圍一圈是預熱用氧-乙炔混合氣體出口，中間的通道是切割氧氣出口，兩者互不相通。按可燃氣體與氧氣混合方式的不同，割矩分為射吸式割矩（或稱低壓割矩）和等壓式割矩兩類。（二）氣割工藝氣割常用于純鐵、低碳鋼、低合金結構鋼的下料，鑄鋼澆注冒口的切除氣割及板材開坡口等。1．氧-乙炔火焰切割金屬的條件利用氧-乙炔火焰切割金屬的條件是：（1）金屬材料的燃點必須低于其熔點。（2）燃燒生成的金屬氧化物的熔點應低于金屬本身的熔點，這樣熔渣具有一定的流動性，便于被高壓氧氣流吹掉。（3）金屬在氧氣中燃燒時所產生的熱量應大于金屬本身由于熱傳導而散失的熱量，這樣才能保證有足夠高的預熱溫度，使切割過程不斷地進行。2．氣割氧壓力氣割氧壓力一般根據割矩或板厚選擇，通常取0.2～0.6MPa。3．氣割速度割件越厚，氣割速度越慢；相反，割件越薄，氣割速度越快。4．割嘴與割件間的傾斜角●割嘴與割件間的傾斜角是指割嘴與氣割運動方向之間的夾角。割嘴傾斜角的大小由割件厚度來確定。一般割嘴離割件表面的距離是3mm～5mm，并要求在整個切割過程中保持一致。5．基本操作方法氣割時將預熱火焰對準割件切口進行預熱，待加熱到金屬表層即將氧化燃燒時，再以一定壓力的氧氣流吹入切割層，吹掉氧化燃燒產生的熔渣，不斷移動割矩，切割便可以連續(xù)地進行下去，直至切斷為止。模塊四其它焊接方法簡介一、埋弧焊●埋弧焊是指電弧在焊劑層下燃燒進行焊接的方法。埋弧焊分為埋弧自動焊和埋弧半自動焊兩種。埋弧焊的工作原理是，電弧在顆粒狀的焊劑下燃燒，焊絲由送絲機構自動送入焊接區(qū)，電弧沿焊接方向的移動靠手工操作或機械自動完成。埋弧焊主要用于焊接低碳鋼、低合金高強度鋼，也可用于焊接不銹鋼、耐熱鋼、低溫鋼及紫銅等。特別適合于大批量焊接較厚的大型結構件的直線焊縫和大直徑環(huán)形焊縫。二、氣體保護電弧焊●氣體保護電弧焊是利用外加氣體作為電弧介質并保護電弧和焊接區(qū)的電弧焊，簡稱氣體保護焊或氣電焊。氣體保護焊按所用的電極材料不同，可分為熔化極氣體保護焊和非熔化極氣體保護焊兩種。氣體保護焊按所用保護氣體的不同，可分為氬弧焊、二氧化碳氣體保護焊、氮弧焊、氦弧焊等。1．氬弧焊●氬弧焊是以氬氣作為保護氣體的氣體保護焊。按所用的電極材料不同，氬弧焊可分為非熔化極（鎢極）氬弧焊和熔化極氬弧焊兩種。氬弧焊應用范圍廣泛，幾乎可以用于所有的鋼材，非鐵金屬及其合金。氬弧焊通常用于焊接鋁、鎂、鈦及其合金，低合金鋼，耐熱合金等，但對于低熔點和易蒸發(fā)的金屬焊接困難。2．二氧化碳氣體保護焊●二氧化碳氣體保護焊是用二氧化碳氣體作為保護氣體的氣體保護焊。二氧化碳氣體保護焊主要用于低碳鋼和低合金鋼薄板等材料的焊接。三、等離子弧焊●等離子弧是經過壓縮的、高能量密度的自由電弧?！竦入x子弧焊就是利用等離子弧作為熱源的一種焊接方法。等離子弧可以焊接絕大部分金屬，主要適于焊接某些焊接性差的金屬材料和精細工件等。常用于不銹鋼、耐熱鋼、高強度鋼及難熔金屬材料的焊接。此外，還可以焊接厚度為0.025mm～2.5mm的箔材及板材，也可進行等離子切割。四、電阻焊（接觸焊）●電阻焊是工件組合后通過電極施加壓力，利用電流流過接頭的接觸面及鄰近區(qū)域產生的電阻熱進行焊接的方法。生產中根據接頭的型式不同，電阻焊分為點焊、縫焊和對焊三種。電阻焊主要用于低碳鋼、不銹鋼、鋁、銅等材料的焊接。其中點焊主要用于厚度在4mm以下的薄板的焊接；縫焊主要用于厚度在3mm以下的薄板的焊接；對焊主要用于較大截面(直徑或邊長小于20mm)焊件與不同種類的金屬和合金的對接。五、電渣焊電渣焊是利用電流通過液態(tài)熔渣所產生的電阻熱而進行焊接的一種熔焊方法。根據所用電極形狀的不同，電渣焊可分為絲極電渣焊、熔嘴電渣焊、板極電渣焊和管極電渣焊。電渣焊主要用于厚壁壓力容器縱焊縫的焊接以及大型的鑄－焊、鍛－焊或厚板拼焊結構的制造。六、釬焊釬焊根據釬料熔點的不同，可分為硬釬焊和軟釬焊?！袼免F料熔點在450℃以上的釬焊稱為硬釬焊。硬釬焊的焊接強度大約為300～500MPa。屬于硬釬焊的釬料有銅基、鋁基、銀基、鎳基、錳基釬料等，常用的為銅基。焊接時需要加釬劑，對銅基釬料常用硼砂、硼酸混合物。硬釬焊的加熱方式有火焰加熱、電阻加熱、爐內加熱、電弧加熱、激光加熱等，適合于受力較大的工件及工具的焊接?！袼免F料熔點在450℃以下的釬焊稱為軟釬焊。軟釬焊的焊接強度一般不超過140MPa。屬于軟釬焊的釬料有錫鉛釬料、錫銀釬料、鉛基釬料、鎘基釬料等，常用的為錫鉛釬料。軟釬焊時所用的釬劑為松香、酒精溶液、氯化鋅或氯化鋅加氯化氨水溶液。軟釬焊時可用鉻鐵、噴燈或爐子加熱焊件。適合于焊接受力不大的儀表、導電元件等的焊接。金屬工藝學單元八

焊接模塊五常用金屬材料的焊接一、金屬材料的焊接性●焊接性是材料在限定的施工條件下焊接成規(guī)定設計要求的構件，并滿足預定服役要求的能力。焊接性包括兩方面的內容，其一是使用焊接性：指在一定工藝條件下所獲得的焊接接頭或整體結構，滿足技術條件所規(guī)定的各項使用性能的能力，如對強度、塑性等；其二是工藝焊接性：指在一定的焊接工藝條件下，金屬材料在焊接中由于受到熱作用和冶金作用，所得焊接接頭性能發(fā)生改變的程度，尤其是對產生裂紋等缺陷的敏感性。金屬材料的焊接性主要受其化學成分、焊接方法、構件類型及使用條件四個因素影響。對于非合金鋼及低合金鋼，常用碳當量來評定它的焊接性。●碳當量是指把鋼中的合金元素（包括碳）含量按其作用換算成碳的相當含量的總和。國際焊接學會推薦的碳當量CE的計算公式如下：CE=WC+WMn/6+（WCr+WMo+WV）/5+（WNi+WCu）/15碳當量CE<0.4%時，淬硬傾向小，產生冷裂紋傾向小，焊接性良好，焊接時不需預熱；CE=0.4%～0.6%時，淬硬傾向較大，產生冷裂紋傾向明顯，焊接性較差，一般需要預熱；CE>0.6%時，淬硬傾向嚴重，產生冷裂紋傾向嚴重，焊接性差，需要較高的預熱溫度和嚴格的工藝措施。二、焊接接頭的組織與性能金屬材料焊接接頭包括焊縫區(qū)、熔合區(qū)和熱影響區(qū)三部分。●焊縫是焊件經焊接后所形成的結合部分?！袢酆蠀^(qū)是焊接接頭中焊縫向熱影響區(qū)過渡的區(qū)域，即焊縫與母材交接的過渡區(qū)。熱影響區(qū)是焊接或切割過程中金屬材料（但未熔化）因受熱影響而發(fā)生金相組織和力學性能變化的區(qū)域。1．焊縫●焊縫組織是由熔池金屬結晶后得到的鑄態(tài)組織。熔池中金屬的結晶一般從液固交界的熔合線上開始，晶核從熔合線向兩側和熔池中心長大。2．熔合區(qū)●熔合區(qū)在焊接過程中始終處于半熔化狀態(tài)，熔合區(qū)晶粒粗大，塑性和韌性差，化學成分不均勻，容易產生裂紋，是力學性能最差的區(qū)域。3．熱影響區(qū)●熱影響區(qū)由于溫度分布不均勻，可以將熱影響區(qū)分為過熱區(qū)、正火區(qū)和部分相變區(qū)。三、常用金屬材料的焊接

1．非合金鋼的焊接

（1）低碳鋼碳的質量分數較小，塑性好，一般沒有淬硬與冷裂傾向，所以，低碳鋼的焊接性良好。一般不需預熱，幾乎所有的熔焊和壓焊方法都可用于獲得優(yōu)良的焊接接頭。

（2）中碳鋼和高碳鋼的碳的質量分數較高，淬硬與冷裂傾向較大，焊接性較差。因此，焊前必須預熱及焊后進行熱處理。

2．低合金鋼和合金鋼的焊接

當低合金鋼的屈服電等級在400MPa以下，碳當量較小時，其焊接性良好；屈服強度等級在400MPa以上，碳當量較大時，淬硬傾向較大，其焊接性較差。中、高合金鋼的碳當量較大，其焊接性更差。

3．鑄鐵的焊接

鑄鐵的焊接性較差，焊接時焊縫金屬的碳和硅等元素燒損較多，易產生白口組織及裂紋。焊接時必須采取嚴格的工藝措施，一般是焊前預熱焊后保溫緩冷。

4．銅及銅合金的焊接

銅及銅合金的焊接性一般較差，必須采用大功率熱源，必要時還要采取預熱措施。常用氬弧焊焊接紫銅、黃銅、青銅及白銅；黃銅還可采用氣焊。也可以采用釬焊及等離子弧焊等方法進行焊接。5．鋁及鋁合金的焊接

鋁及鋁合金的焊接一般較為困難，必須采用大功率的熱源。最常用的是氬弧焊，它適合于各類鋁合金。氣焊適用于不重要的結構件，焊條電弧焊適合于焊接4mm以上的鋁板。等離子弧焊及電子束焊也適宜于焊接不同的鋁合金。

模塊六

焊接應力、焊接變形及焊接缺陷

一、焊接應力與焊接變形產生的原因●焊后殘存于焊件上的變形稱為焊接變形，焊接變形是由于焊接應力超過焊件的屈服強度（ReH或ReL）時產生的。二、焊接變形的基本形式常見的焊接變形可歸納為收縮變形、角變形、彎曲變形、扭曲變形、波浪變形五種基本形式。三、預防和減少焊接應力與焊接變形的措施

預防和消除焊接應力與焊接變形一般從設計方面和工藝方面采取措施。

1．設計方面可采取的措施

（1）選用合理的焊縫尺寸和形狀。

（2）盡可能減少焊縫數量

（3）盡可能使焊縫分散，避免集中。

（4）合理安排焊縫位置。

（5）焊接接頭的厚薄處要逐漸過渡。

（6）采用剛性較小的接頭形式。

2．工藝方面可采取的措施

（1）焊前進行預熱，焊后進行保溫緩冷。（2）采用合理的焊接順序和焊接方向。

（3）采用反變形法。（4）采用剛性固定法。

（5）焊后及時消除應力。

四、矯正焊接變形的方法常用的矯正焊接變形的方法有機械矯正法和火焰矯正法兩類。

●機械矯正法是在冷態(tài)或熱態(tài)下利用外力使焊件產生變形的部位，再產生相反的塑性變形以抵消原來的變形，使焊件恢復正常?！窕鹧娉C正法是利用火焰局部加熱焊件，使焊件局部產生結構變形，使較長的金屬在冷卻后收縮，從而達到矯正變形的目的。五、焊接缺陷●焊接缺陷是指焊接過程中在焊接接頭中產生的金屬不連續(xù)、不致密或連接不良的現象，如未焊透與未焊合、氣孔與夾渣、咬邊、裂紋等缺陷。

模塊七

焊接結構工藝性

一、焊接結構設計時應考慮的因素

（1）在滿足使用性能的前提下，應選用焊接性能好的金屬材料來制造焊接結構件，保證焊縫和焊接接頭的質量，保證焊接結構具有較高的使用壽命。

（2）要考慮焊接接頭的工作環(huán)境和使用條件，如溫度、壓力、腐蝕性介質、振動及疲勞等。

（3）對于大型焊接結構，應盡可能減少焊前預熱和焊后