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————————————————————————————————————————————————————— 01 焊接基础知识第一章焊接基础知识§1-1概述焊接是金属材料连接的最基本方法之一, 它具有低成本、永久性、可靠性高的特点。目前, 焊接广泛应用于金属材料间的连接, 并对所焊产品产生更大的附加值。焊接作为一种现代的先进主导制造工艺技术,正逐步集成到产品的主寿命过程,即从设计开发、工艺制定、制造生产,到运行服役、失效分析、维护、再循环等产品的各个阶段。焊接作为一种广泛的系统工程, 大量应用于机械制造、电力建设、石油化工、交通运输设备、建筑工程、航天航空、电子器件、家用电器、医疗器械、通讯工程等众多领域。几乎有金属应用的地方, 都有焊接现象。一、焊接装备焊接装备包括焊接电源设备、焊接辅机具和切割设备。近几年来, 我和制造能力不断提高, 绝大多数焊接装备能满足国内市场的需要, 一些专机、成套设备和部分通用焊接设备还向国外出口。 1 、在电弧焊机中,以逆变焊机为代表的直流焊机所占比例不断提高。 2 、电弧焊接设备中,自动、半自动焊机所占比例不断提高。 3 、数控切割机的制造已形成一定的规模,但配套的等离子切割—————————————————————————————————————————————————————电源还要大量进口,专用的数控切割设备品种不多。 4、焊接机器人制造能力、制造水平和推广应用有待进一步提高。国内投产使用的焊接机器人绝大部分从国外进口,与日本、美国、西欧等国家相比,焊接机器人的数量极少,正常运行率不理想。 5 、我国在特种焊机、成套设备及其他焊接装备方面发展较慢。很多国产新型焊接设备自行研制开发的少,仿制、组装的多。 6 、焊接设备、 TIG 、 CO2 焊枪和配件制造的自动化程度不高,手工作业较多,产品性能稳定性和一次合格率有待提高。二、焊接技术应用在重型机械、冶金机械、矿山工程机械、电站锅炉、压力容器、石油化工、机车车辆、汽车等行业, 不同地应用了数控切割以及埋弧焊、电渣焊、 CO2 气保焊、 TIG 焊、 MIG 焊、 MAG 焊、电阻焊、钎焊等焊接方法。近些年来, 我有了很大发展, 但整体水平与发达国家相比还存在很大差距。 1 、焊接结构用钢量作为衡量一个国家工业发达及焊接技术先进的主要 1 指标。全世界平均 45 %的钢材要经过焊接才能成为投入市场的产品。 2 、我国手工焊所占比例很大,焊接生产机械化、自动化水平较低。但是,自动、半自动焊机所占比例不断提高。————————————————————————————————————————————————————— 3 、从生产工艺装备看,近年来我国生产了一些成套的焊接工艺装备和生产线, 也从国外引进了一些设备, 数量远不能满足国内工业生产的需要。 4 、我国在特种工程条件下的特种材料焊接应用还比较少。如高温、低温、石化、海洋、核能、航空航天、酸碱腐蚀等特种工程材料的焊接领域, 工艺水平和应用范围均满足不了目前工业生产发展的需要。 5 、在焊接结构使用性能、节约材料、降低成本的异种钢材料焊接应用和工艺水平方面,仍落后于美、日、德等国家。§1-2 焊接的本质及分类焊接过程的本质就是通过适当的物理、化学过程使两个分离表面的金属原子之间的距离接近金属晶格距离并形成结合力。目前找到的基本途径,便形成了焊接的基本分类。一、熔化焊接使被连接的母材表面局部加热熔化成液体, 然后冷却结晶成一体的方法为熔化焊接。为了实现熔化焊接,关键是要有一个能量集中、温度足够高的加热热源。熔化焊接的基本方法主要有两种: 气焊(以氧乙炔或其他可燃气体燃烧火焰为热源) 和电弧焊( 以气体导电时产生的热为热源)。为了防止局部熔化的高温焊缝金属与空气接触而造成成分、性能的不良,熔化焊接过程一般都必须采取有效的隔离空气的保护措施, 其基本形式是: 真空、气相和渣相保护三种。因此, 保护形式常常是—————————————————————————————————————————————————————区分熔化焊接方法的另一个特征。因此电弧焊可按保护方法的不同分为埋弧焊、气保护焊等。此外, 电弧焊方法还按电极特征分为熔化极和非熔化极两大类。二、压力焊接利用摩擦、扩散和加压等物理作用克服两个连接表面的不平度, 除去( 挤走) 氧化膜及其他污染物, 使两个连接表面上的原子相互接近到晶格距离, 从而在固态条件下实现的连接统称为固相焊接。固相焊接时通常都必须加压, 因此也称压力焊接。为了使固相焊接容易实现, 固相焊接大都在加压的同时伴随加热措施, 但加热温度通常都远低于焊件的熔点,因此固相焊接一般都无需保护措施(扩散焊等除外)。按照加热方法不同,压力焊接的基