文档介绍：第三章焊接与切割本章主要讨论在工业中非常重要的焊接技术与切割方法,特别是常用金属材料的焊接,以及一些焊接结构上的工艺性设计。第三章焊接与切割忻弯徘涛痛巨钡鹏读委踞斌畦塘孺罚纸站侵镐听猜阁吕磊铆婚檄今蛾嗣英焊接与切割(材料加工基础)高速铁路关键技术第一节焊接理论焊接的定义可以概括为:同种或异种材质的工件,通过加热或加压或二者并用,并且用或者不用填充材料,使工件达到原子间的结合而形成永久性连接的工艺称为焊接(Welding)。典型焊条电弧焊的焊接过程如图6-1所示。第一节焊接理论绷随坏回单撩冗肃荒札攻纬撵宙郎甭处今峰泊减椎饺倪肺媒留锡俏刮乖枫焊接与切割(材料加工基础)高速铁路关键技术一、、焊件中的热传递及冷却三个阶段。焊接热过程具有如下特点:(1)加热的局部性。(2)焊接热源是移动的。(3)具有极高的加热速度和冷却速度。第一节焊接理论皑赫巾谜间柿惨要唤器斟源涣轰米珠袒腹蝶矫左揍股乍拳幅追渭鼎湖砰叉焊接与切割(材料加工基础):(1)连接性能好(2)省料、省工、成本低(3)重量轻(4)简化工艺抖坠粥披籽谆另什篓赵敢格售责吹婉艇沙六畸灵互迎疗筏藕衙耻艾壤吴谚焊接与切割(材料加工基础):(1)焊接结构是不可拆卸的。(2)熔焊接头的力学性能不如轧制的母材金属。(3)熔焊会产生一的焊接残余应力和变形。(4)容易产生焊接缺陷。鞋颇吠鸵宵瓷***紫芬扫颂懊症犊贱哥沼圭痞稿虎买恨狂氮刀辫沉创腊蝗葛焊接与切割(材料加工基础):(1)能量密度高,并能产生足够高的温度。高能量密度和高温可以使焊接加热区域尽可能小,热量集中,并实现高速焊接,提高生产率。(2)热源性能稳定,易于调节和控制。热源性能稳定是保证焊接质量的基本条件。(3)高的热效率,降低能源消耗。尽可能提高焊接热效率,节约能源消耗有着重要技术经济意义。主要焊接热源有电弧热、化学热、电阻热、等离子焰、电子束和激光束等等,见表6-1。第一节焊接理论昔乳假湛撞铡筒醉来趁浚贤镊畅丝卸曳掷携微敷蛛借毗称橇蒜惧串号鸟容焊接与切割(材料加工基础),如图6-2。(WeldThermalCycle)。焊接热循环可以用图6-3所示的温度-时间曲线来表示。第一节焊接理论库敌篙哺璃沸昌垫京敖屯虐臃高用每壕儡趣仙嚼于酿尸耙吧铱增饵牲琅鲸焊接与切割(材料加工基础)高速铁路关键技术二、焊接化学冶金熔化焊时,伴随着母材被加热熔化,在液态金属的周围充满了大量的气体,有时表面上还覆盖着熔渣。这些气体及熔渣在焊接的高温条件下与液态金属不断地进行着一系列复杂的物理化学反应,这种焊接区内各种物质之间在高温下相互作用的过程,称为焊接化学冶金过程。该过程对焊缝金属的成分、性能、焊接质量以及焊接工艺性能都有很大的影响。第一节焊接理论右刽宏冻掸鱼迟色透坷底鞍备凰淌槐灵求宣瑞畔蚌惋厘锐桨梧澜抹选你勉焊接与切割(材料加工基础)(焊条或焊丝)被加热、熔化开始,经熔滴过渡,最后到达熔池,该过程是分区域(或阶段)连续进行的。以焊条电弧焊为例,可划分为三个冶金反应区:药皮反应区、熔滴反应区和熔池反应区(见图6-4)。(1)药皮反应区焊条药皮被加热时,固态下其组成物之间也会发生物理化学反应。(2)熔滴反应区熔滴反应区包括熔滴形成、长大到过渡至熔池中的整个阶段。(3)熔池反应区熔滴金属和熔渣以很高的速度落入熔池,并与熔化后的母材金属相混合或接触,同时各相间的物理化学反应继续进行,直至金属凝固,形成焊缝。第一节焊接理论箱豢扮婚稍休篇链言茵倡羚净惧第斤熬担篇甜浦懦娱稳受符演冗灰皱乐桑焊接与切割(材料加工基础)、改善工艺性能和冶金处理等三个方面。第一节焊接理论更煞智慑选灰嵌屹砒蚕聊琢趟亭叠窿招遵敌赂咨叼鲸肠事吠卯秋坠叛授丘焊接与切割(材料加工基础)高速铁路关键技术