文档介绍：第七章焊接
第一节焊接基础
一、焊接的实质
焊接是指两个或两个以上的零件（同种或异种材料），通过局部加热或加压达到原子间的结合，造成永久性连接的工艺过程。
具体措施：
（1）加压一一用以破坏结合面上的氧化模或其它吸附层，并是电弧焊加热特点
（1）加热温度高，而且使局部加热。
均匀。
（ 2）加热速度快（ 1500度/秒），温度分布不均匀，可能出现在热处理中不应出现的组织和缺陷。
（ 3）热源是移动的，加热和冷却的区域不断变化。
3、电弧焊的冶金特点
（ 1）反应区温度高，使合金元素强烈蒸发和氧化烧损。
（ 2）金属熔池体积小，处于液态的时间很短，导致化学成分均匀，气体和杂质来不及浮出而易产生气孔和夹渣等缺陷。
4、焊条
1）焊条的组成手弧焊焊条由焊芯和药皮两部分组成。
（1）焊芯
作为电弧焊的一个电极，与焊件之间导电形成电弧；
在焊接过程中不断熔化，并过渡到移动的熔池中，与熔化的母材共同结晶形成焊缝；
（2）焊条药皮
药皮的作用
a）对熔池造成有效的气渣联合保护；
b）使熔池内金属液脱氧、脱硫以及向熔池金属中渗合金，提高焊缝的力学性能；
C）起稳弧作用，以改善焊接的工艺性。
药皮的组成
a）稳弧剂：主要使用易于电离的钾、钠、钙的化合物。
b）造渣剂：形成熔渣覆盖在熔池表面，不让大气侵入熔池，且起冶金作用。
C）造气剂：分解出CO和H2等气体包围在电弧和熔池周围，起到隔绝大气、保护熔滴和熔池的作用。
d）脱氧剂：主要应用锰铁、硅铁、钛铁、铝铁和石墨等，脱去熔池中的氧。
e）合金剂：主要应用锰铁、硅铁、铬铁、钼铁、钒铁和钨铁等铁合金。
f）粘结剂：常用钾、钠水玻璃。
（3）焊条药皮的种类
a）酸性焊条一一药皮中含有多量酸性氧化物，如SiO2、TiO2、 Fe2O3等。
b）碱性焊条一一药皮中含有多量碱性氧化物，如 CaO、FeO、 MnO、Na2O、MgO等。
2）焊条的种类
焊条共分为十大类，即结构钢焊条、低温钢焊条、钼和铬钼耐热钢焊条、不锈钢焊条、堆焊焊条、铸铁焊条、镍及镍合金焊条、铜及铜合金焊条、铝及铝合金焊条和特殊用途焊条。
3）焊条的选用原则
图8・2丄焊鞋区冬点的焊接热ffi环示歳用
（1）选择与母材化学成分相同或相近的焊条
（2）选择与母材等强度的焊条
（3）根据结构的使用条件选择焊条药皮的类型
5、焊接接头的金属组织和性能的变化
1）焊件上温度的变化与分布
||\ ZilftK
P \ — JIU0 彳
1 |\3*返火 K , b
1300
焊缝区金属经受有偿稳状态开始被加热大较高的温度，然后在逐渐冷却到常温这样一个热循环。
2）焊接接头处的组织和性能的变化
（以低碳钢为例）
3）焊接接头的主要缺陷
BOO-
30吋
looL
（1）气孔气孔是焊接时熔池中的
气泡在焊缝凝固时未能逸出而留下来形成的空穴。
fflS-Z2低磺钢埠採樓头的组堆变化
防治措施：
a）烘干焊条，仔细清理焊件的带焊表面及附近区域；
b）采用合适的焊接电流，正确操作。
（2）夹渣
夹渣是焊后残留在焊缝中的熔渣。预防措施：
a）仔细清理带焊表面；
b）多层焊时层间要彻底清渣；
C）减缓熔池的结晶速度。
（3）焊接裂纹
4.
a）热裂热裂是焊接过程中，焊接接头的金属冷却到固相线附近的高温区产生的焊接裂纹。
预防措施：减小结构刚度、焊前预热、减小合金化、选用抗裂性好的低氢型焊条等。
b）冷裂
1^8-23烬搔裂纹
t—扱向製纹2—曲向製纹3—横^除林裂拉
1 一弧坑a坡S-内®裂纯
焊接接头冷却到较低温度时产生的焊接裂纹。
预防措施：
a）用低氢型焊条并烘干、清除焊件表面的油污和锈蚀；
b）焊前预热、焊后热处理。
（4）未焊透未焊透是焊接接头根部未完全熔透的
现象。
产生原因：坡口角度或间隙太小、钝边过厚、坡口不洁、焊条太粗、焊速过快、焊接电流太小以及操作不当等所致。
（5）未溶合未溶合是焊缝与母材之间未完全
熔化结合的现象。
产生原因：坡口不洁、焊条直径过大及操作不当等造成。
（6）咬边
咬边是沿焊趾的母材部分产生的沟槽或凹陷的现象。产生原因：
焊接电流过大、电弧过长、焊条角度不当等所致。 6、焊接变形
1）焊接应力与变形的原因
.I • 4
I.
■户
咬边
10平》10 «坪OHI再
4.