1、,第十章 焊接與粘接,概述 10.1 焊接成形基礎(chǔ) 10.2 焊接成形方法 10.3 常用工程材料的焊接 10.4 焊接結(jié)構(gòu)與工藝設(shè)計(jì) 10.5 粘接簡(jiǎn)介 10.6 焊接與粘接技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì),第十章 焊接與粘接,一、焊 接,概 述,二、粘接,粘接是用膠粘劑把兩個(gè)物體連接在一起的方法，并使結(jié)合處有足夠強(qiáng)度的連接工藝。膠接工藝簡(jiǎn)便、生產(chǎn)效率高、成本低，在工業(yè)生產(chǎn)中應(yīng)用越來(lái)越廣泛。,10.1 焊接成形基礎(chǔ),一、 熔焊冶金過(guò)程及其特點(diǎn) 二、 焊接接頭的組織和性能 三、 焊接應(yīng)力與變形 四、 焊接裂紋,一、 熔焊冶金過(guò)程及其特點(diǎn),二、焊接接頭的組織和性能,焊接接頭是由相互聯(lián)系，而在組織和性能上又有區(qū)別的

2、幾部分所組成，包括焊縫區(qū)、熔合區(qū)和熱影響區(qū)。,圖10.1.3 焊接應(yīng)力和焊接變形,3.焊接應(yīng)力的減少和消除：,4.焊接變形的防止和矯正：,（1）焊接變形的基本形式:,（3）矯正焊接變形的方法：,四、焊接裂紋,2.裂紋防止措施： 1)熱裂紋的防止可采取以下措施： 限制母材和焊接材料的低熔點(diǎn)雜質(zhì)，如S、P含量； 控制焊接規(guī)范，適當(dāng)提高焊縫成形系數(shù)（即焊道的寬度與計(jì)算厚度之比），因焊縫成形系數(shù)太小，易形成中心線偏析，易產(chǎn)生熱裂紋； 調(diào)整焊縫化學(xué)成分，避免低熔點(diǎn)共晶物和細(xì)化焊縫晶粒，提高塑性，減少偏析； 減少焊接拉應(yīng)力； 操作上填滿弧坑。,2)防止延遲裂紋的措施： 減少氫來(lái)源。如選用堿性焊條，焊材要烘

3、干，接頭要清潔，保證無(wú)油、無(wú)銹、無(wú)水等； 避免產(chǎn)生淬硬組織，如采用焊前預(yù)熱、焊后緩冷的方法； 降低焊接應(yīng)力，如采用合理的焊接工藝規(guī)范和焊后熱處理等措施； 焊后立即進(jìn)行消氫處理（即加熱到250，保溫26左右，使焊縫金屬中的擴(kuò)散氫逸出金屬表面），以減少氫的危害。,進(jìn)入第二節(jié),The End of This Part,10.2 焊接成形方法,一、熔焊 二、壓焊和釬焊 三、其它焊接方法,一）電弧焊 即利用電弧作為熱源的熔焊方法，簡(jiǎn)稱弧焊。電弧焊熱量集中、溫度高、設(shè)備較簡(jiǎn)單、使用方便，是目前應(yīng)用最廣泛的焊接方法。常用的電弧焊方法有焊條電弧焊、埋弧焊和氣體保護(hù)焊等。 1.埋弧焊 2.氣體保護(hù)電弧焊 二）電

4、渣焊,一、 熔 焊,埋弧焊示意圖,埋弧焊,埋弧焊設(shè)備,埋弧焊焊絲,氬弧焊,CO2氣體保護(hù)焊焊接設(shè)備,CO2氣體保護(hù)焊焊絲,CO2焊,二、壓焊和釬焊,在點(diǎn)焊過(guò)程中，易出現(xiàn)“分流”現(xiàn)象，故兩焊點(diǎn)之間要有一定的距離。 焊接設(shè)備：點(diǎn)焊機(jī),點(diǎn)焊機(jī),對(duì)焊機(jī),摩擦焊示意圖,2.釬焊,火焰釬焊機(jī),1)釬料,2）釬劑,三、其它焊接方法,一）等離子弧焊接 二）電子束焊接 三）激光焊接 四）超聲波焊接 五）擴(kuò)散焊,等離子弧,其它應(yīng)用：利用等離子弧的熱能還可以實(shí)現(xiàn)切割，其原理是利用能量密度高的高溫高速的等離子流，將切割金屬局部熔化并隨即吹除，形成整齊切口的切割方法。 等離子弧切割的切割厚度大，可達(dá)150200mm；切

5、割邊緣質(zhì)量高；切口較窄；生產(chǎn)效率高，比氧氣切割高13倍；可切割各種材料。等離子弧切割常用于切割不銹鋼、鋁、銅、鈦、鑄鐵及鎢、鋯等難熔金屬，也可用于切割花崗石、碳化硅、耐火磚、混凝土等非金屬材料。在板厚20mm以下的碳鋼和低合金鋼切割上，其綜合效益超過(guò)氧乙炔氣割。,等離子焊接,等離子焊機(jī),特 點(diǎn)：焊接質(zhì)量好；焊接速度快，焊接變形??；節(jié)能、節(jié)料、成本低；適應(yīng)性強(qiáng)。但其設(shè)備復(fù)雜，造價(jià)高，且工件尺寸受真空室限制；同時(shí)工件的焊前準(zhǔn)備要求很高。 應(yīng) 用：適用于厚板件、微型器件、真空密封件、精密零件和異種材料等的焊接，且可用于堆焊和釬焊。廣泛應(yīng)用于原子能、航空航天技術(shù)等工業(yè)部門和機(jī)械制造工業(yè)。,電子束焊接,

6、激光切割,激光切割產(chǎn)品,五）擴(kuò)散焊,擴(kuò)散焊是將兩被焊工件緊壓在一起，置于真空或保護(hù)氣氛中加熱，使兩焊接表面微觀凸凹不平處產(chǎn)生塑性變形達(dá)到緊密接觸，再經(jīng)保溫，原子相互擴(kuò)散而形成牢固的冶金連接的一種焊接方法。,進(jìn)入第三節(jié),The End of This Part,10.3 常用金屬材料的焊接,一、金屬材料的焊接性 二、碳素鋼和低合金結(jié)構(gòu)鋼的焊接 三、不銹鋼的焊接 四、鑄鐵的焊接 五、非鐵金屬及合金的焊接,二、碳素鋼和低合金結(jié)構(gòu)鋼的焊接,（2）中碳鋼的焊接,進(jìn)入第四節(jié),The End of This Part,10.4 焊接件的結(jié)構(gòu)與工藝設(shè)計(jì),一、焊接結(jié)構(gòu)材料的選擇 二、焊接方法及焊接材料的選擇 三

7、、焊接接頭及坡口的確定 四、焊縫的合理布置 五、焊接規(guī)范的選擇 六、焊接結(jié)構(gòu)工藝圖,一、焊接結(jié)構(gòu)材料的選擇,1.焊接方法的選擇,二、焊接方法及焊接材料的選擇,2. 焊接材料的選擇,焊接材料是指焊接時(shí)為了提高焊接質(zhì)量而附加的保護(hù)物質(zhì)，包括焊條、焊絲、焊劑、保護(hù)氣體、釬劑和釬料等。,焊接材料,焊絲,焊縫位置應(yīng)便于施焊,避開應(yīng)力較高的部位,避開機(jī)加工面,進(jìn)入第五節(jié),The End of This Part,10.5 膠接簡(jiǎn)介,一、粘接的基本原理 二、膠接工藝 三、膠接接頭的設(shè)計(jì) 四、膠接技術(shù)的應(yīng)用,一、粘接的基本原理： 粘接是借助于一層非金屬的中間體材料(膠粘劑)產(chǎn)生的機(jī)械結(jié)合力、物理吸附力和化學(xué)鍵合力將兩個(gè)物體緊密連接起來(lái)的工藝方法。,進(jìn)入第六節(jié),The End of This Part,第六節(jié) 焊接與粘接技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì),一、焊接技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì) 二、粘接技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì),一、焊接技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì),1.計(jì)算機(jī)輔助焊接技術(shù) （1）計(jì)算機(jī)模擬技術(shù) （2）數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)與專家系統(tǒng) （3）人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和模糊控制 2.焊接