铜焊基础知识
1.点焊机的基本知识
1.选择点焊工艺的一般步骤 通常是根据工件的材料和厚度,首先确定电极的端面形状和尺寸。
其次初步选定电极压力和焊接时间,然后调节焊接电流,以不同的电流焊接试样。经检验熔核直径符合要求后,再在适当的范围内调节电极压力,焊接时间和电流,进行试样的焊接和检验,直到焊点质量完全符合技术条件所规定的要求为止。
2.优质焊点的标志是什么? 最常用的检验试样的方法是撕开法,在撕开试样的一片上有圆孔,另一片上有圆凸台。厚板或淬火材料有时不能撕开圆孔和凸台,但可通过剪切的断口判断熔核的直径。
必要时,还需进行低倍测量、拉伸试验和X光检验,以判断熔焊率、抗剪强度和有无缩孔、裂纹等。 3.不同厚度和不同材料的焊核的是怎样形成? 当进行不等厚度或不同材料点焊时,熔核将不对称于其交界面,而是向厚度或导电、导热性差的一边偏移,偏移的结果将使薄件或导电、导热性好的工件焊透率减小,焊点强度降低。
熔核偏移是由两工件产热和散热条件不同引起的。厚度不等时,厚度一边电阻大、交界面离电极远,故产热多而散热少,致使熔核偏向厚件;材料不同时,导电、导热性差的材料产热易而散热难,故熔核也偏向这种材料。
如右图所示 4.调整焊核偏移的原则:增加薄板或导电、导热性好的工件的产热而减少其散热。调整焊核偏移常用的方法: a.采用强条件:使工件间接触电阻产热的影响增大,电极散热的影响降低。
电容储能焊机采用大电流和短的通电时间就能焊接厚度比很大的工件就是明显的例证。b.采用不同接触表面直径的电极:在薄件或导电、导热性好的工件一侧采用较小直径,以增加这一侧的电流密度、并减小电极散热的影响。
c.采用不同的电极材料:在薄件或导电、导热性好的工件一侧采用导热性较差的铜合金,以减少这一侧的热损失。d.采用工艺垫片:在薄件或导电、导热性好的工件一侧垫一块由导热性较差的金属制成的垫片(厚度为0.2~0.3mm),以减少这一侧的散热. 5.凸焊工艺的特点 凸焊是点焊的一种变形,通常是在两板件之一上冲出凸点,然后进行焊接。
由于电流集中,克服点焊熔核偏离的缺点,凸焊时工件的厚度比可以达6:1。凸焊时,电极必须随着凸点的被压溃而迅速下降,否则会因失压而产生飞溅因此应选用较大的电极压力,为防止凸点移位,还应选用较小的焊接电流。
凸焊的工艺参数 a.电极压力: 凸焊的电极压力取决于被焊金属的性能,凸点的尺寸和一次焊成的凸点数量等。电极压力应足以在凸点达到焊接温度时将其完成压溃,并使两工件紧密贴合。
电极压力过大会过早的压溃凸点,失去凸点的作用,同时因电流密度见效而降低接头强度。压力过小又会引起严重飞溅,因此凸焊机的随动性越高越好,提高随动性的方法主要是减小加压系统可动部分的质量,以及在导向部分采用滚动摩擦。
b.焊接时间: 对于给定的工件材料和厚度,焊接时间由焊接电流和凸点刚度决定。在凸焊低碳钢和低合金钢时,与电极压力和焊接电流相比,焊接时间是次要的。
在确定合适的电极压力和焊接电流后,在调节焊接时间,以获得满意的焊点。如想缩短焊接时间,就要相应增大焊接电流,但过分增大焊接电流可能引起金属过热和飞溅,通常凸焊的焊接时间比点焊长,而电流比点焊小。
多点凸焊的焊接时间稍长于单点凸焊,以减少因高度不一致而引起各点加热的 c.焊接电流 : 凸焊每一焊点所需电流比点焊同样一个焊点时小。但在凸点完全压溃之前电流必须能使凸点熔化。
推荐的电流应该是在采用合适的电极压力下不至于挤出过多金属的最大电流。对于一定凸点尺寸,挤出的金属量随电流的增加而增加。
采用递增的调幅电流可以减小挤出金属。和点焊一样,被焊金属的性能和厚度仍然是选择焊接电流的主要依据。
d. 多点凸焊时,总的焊接电流大约为每个凸点所需电流乘以凸点数。但考虑到凸点的公差、工件形状,以及焊机次极回路的阻抗等因素,可能需要做一些调整。
凸点位置,凸焊时还应做到被焊两板间的热平衡,否则,在平板未达到焊接温度以前凸点便已熔化。焊接异种金属时,应将凸点冲在电阻率较高的工件上。
但当在厚板上冲出凸点有困难时,也可在薄板上冲凸点。电极也影响两工件上的热平衡,在焊接厚度小于0.5mm的薄板时,为了减少平板一侧的散热,常用钨-铜烧结材料或钨做电极的嵌块.6.储能焊接和交流焊接的区别 贴聚氯乙烯塑料面钢板的凸焊法 1.用这种方法焊接,在焊接钢板时,钢板上的塑料薄膜不用剥离就能直接焊接. 2.通电方法:贴聚氯乙烯塑料面钢板的凸焊,是以单面单点或单面双点方式进行凸焊的应用实例之一。
因为绝缘性的聚氯乙烯塑料贴满钢板表面,故不能采用普通的双面点焊,而采用单面单点或单面双点方式进行凸焊。一般采用图如上图所示的通电方法,因为无分流,采用单面双点方式最有效果。
当贴聚氯乙烯塑料面钢板彼此之间进行焊接时,必须除去一部分聚氯乙烯塑料之后再冲出凸点。 1.凸点的形状:凸点形状必须采用下图形状,即将凸点分成两段:h段和H段。
由于增高了H段部分,焊接接头以外的区域就不易接触。当焊接之后,紧接着提高电极压力,压溃H段部分,因而。
2.角焊缝的基础知识
焊带压蒸气管的角焊缝时,应根据具体情况采用如下特殊的工艺措施: 1、控制好电弧方向。蒸气管壁越薄,电弧偏向罩管的角度也越 焊带压蒸气管的角焊缝时,应根据具体情况采用如下特殊的工艺措施:
1、控制好电弧方向。蒸气管壁越薄,电弧偏向罩管的角度也越大。
2、加夹套管紧箍。当管壁薄得难以焊条电弧焊时,可采用加夹套管内衬橡皮或纸箔紧箍的临时办法急救,以解燃眉之急。
3、由上向下熄弧点焊流补法。当电弧被吸入时可采用此法,即电弧不直接在角焊缝处引弧,而是让熔化的铁液流下堵住。
4、覆板加焊放空管。覆板可加大面积,避开局部薄壁点。
5、罩口弧度应加工适度。罩口弧度适度能使放空管罩口罩得紧密,以减少罩口处的排气。
6、先点焊挡板或小管。罩口处的排气若是由漏气偏向或分散所致,可在偏向旁先点固一小块挡板或加焊一段(约50mm)小管(小于放空管尺寸),使漏出气从正面集中排出从而减少罩口处的排气。
3.求电焊基础知识
一、电焊:电弧焊的俗称。
利用焊条通过电弧高温融化金属部件需要连接的地方而实现的一种焊接操作。二、基本工作原理: 电焊的基本工作原理是我们通过常用的220V电压或者380V的工业用电,通过电焊机里的减压器降低了电压,增强了电流,并使电能产生巨大的电弧热量融化钢铁。
而焊条的融入使钢铁之间的融合性更高。三、种类包括: 电弧焊是目前应用最广泛的焊接方法。
它包括有:手弧焊、埋弧焊、钨极气体保护电弧焊、等离子弧焊、熔化极 气体保护焊等。 绝大部分电弧焊是以电极与工件之间燃烧的电弧作热源。
在形成接头时,可以采用也可以不采用填充金属。所用 的电极是在焊接过程中熔化的焊丝时,叫作熔化极电弧焊,诸如手弧焊、埋弧焊、气体保护电弧焊、管状焊丝电 弧焊等;所用的电极是在焊接过程中不熔化的碳棒或钨棒时,叫作不熔化极电弧焊,诸如钨极氩弧焊、等离子弧 焊等。
(1)手弧焊 手弧焊是各种电弧焊方法中发展最早、目前仍然应用最广的一种焊接方法。它是以外部涂有涂料的焊条作电极和 填充金属,电弧是在焊条的端部和被焊工件表面之间燃烧。
涂料在电弧热作用下一方面可以产生气体以保护电弧 ,另一方面可以产生熔渣覆盖在熔池表面,防止熔化金属与周围气体的相互作用。熔渣的更重要作用是与熔化金 属产生物理化学反应或添加合金元素,改善焊缝金属性能。
手弧焊设备简单、轻便,操作灵活。可以应用于维修及装配中的短缝的焊接,特别是可以用于难以达到的部位的 焊接。
手弧焊配用相应的焊条可适用于大多数工业用碳钢、不锈钢、铸铁、铜、铝、镍及其合金。 (2)埋弧焊 埋弧焊是以连续送时的焊丝作为电极和填充金属。
焊接时,在焊接区的上面覆盖一层颗粒状焊剂,电弧在焊剂层 下燃烧,将焊丝端部和局部母材熔化,形成焊缝。 在电弧热的作用下,上部分焊剂熔化熔渣并与液态金属发生冶金反应。
熔渣浮在金属熔池的表面,一方面可以保 护焊缝金属,防止空气的污染,并与熔化金属产生物理化学反应,改善焊缝金属的万分及性能;另一方面还可以 使焊缝金属缓慢泠却。 埋弧焊可以采用较大的焊接电流。
与手弧焊相比,其最大的优点是焊缝质量好,焊接速度高。因此,它特别适于 焊接大型工件的直缝的环缝。
而且多数采用机械化焊接。 埋弧焊已广泛用于碳钢、低合金结构钢和不锈钢的焊接。
由于熔渣可降低接头冷却速度,故某些高强度结构钢、高碳钢等也可采用埋弧焊焊接。 (3)钨极气体保护电弧焊 这是一种不熔化极气体保护电弧焊,是利用钨极和工件之间的电弧使金属熔化而形成焊缝的。
焊接过程中钨极不 熔化,只起电极的作用。同时由焊炬的喷嘴送进氩气或氦气作保护。
还可根据需要另外添加金属。在国际上通称 为TIG焊。
钨极气体保护电弧焊由于能很好地控制热输入,所以它是连接薄板金属和打底焊的一种极好方法。这种方法几乎 可以用于所有金属的连接,尤其适用于焊接铝、镁这些能形成难熔氧化物的金属以及象钛和锆这些活泼金属。
这 种焊接方法的焊缝质量高,但与其它电弧焊相比,其焊接速度较慢。 (4)等离子弧焊 等离子弧焊也是一种不熔化极电弧焊。
它是利用电极和工件之间地压缩电弧(叫转发转移电弧)实现焊接的。所 用的电极通常是钨极。
产生等离子弧的等离子气可用氩气、氮气、氦气或其中二者之混合气。同时还通过喷嘴用 惰性气体保护。
焊接时可以外加填充金属,也可以不加填充金属。 等离子弧焊焊接时,由于其电弧挺直、能量密度大、因而电弧穿透能力强。
等离子弧焊焊接时产生的小孔效应, 对于一定厚度范围内的大多数金属可以进行不开坡口对接,并能保证熔透和焊缝均匀一致。因此,等离子弧焊的 生产率高、焊缝质量好。
但等离子弧焊设备(包括喷嘴)比较复杂,对焊接工艺参数的控制要求较高。 钨极气体保护电弧焊可焊接的绝大多数金属,均可采用等离子弧焊接。
与之相比,对于1mm以下的极薄的金属的焊 接,用等离子弧焊可较易进行。 (5)熔化极气体保护电弧焊 这种焊接方法是利用连续送进的焊丝与工件之间燃烧的电弧作热源,由焊炬喷嘴喷出的气体保护电弧来进行焊接 的。
熔化极气体保护电弧焊通常用的保护气体有:氩气、氦气、CO2气或这些气体的混合气。以氩气或氦气为保护气时 称为熔化极惰性气体保护电弧焊(在国际上简称为MIG焊);以惰性气体与氧化性气体(O2,CO2)混合气为保护气体 时,或以CO2气体或CO2+O2混合气为保护气时,或以CO2气体或CO2+O2混合气为保护气时,统称为熔化极活性气 体保护电弧焊(在国际上简称为MAG焊)。
熔化极气体保护电弧焊的主要优点是可以方便地进行各种位置的焊接,同时也具有焊接速度较快、熔敷率高等优 点。熔化极活性气体保护电弧焊可适用于大部分主要金属,包括碳钢、合金钢。
熔化极惰性气体保护焊适用于不 锈钢、铝、镁、铜、钛、锆及镍合金。利用这种焊接方法还可以进行电弧点焊。
(6)管状焊丝电弧焊 管状焊丝电弧焊也是利用连续送进的焊丝与工件之间燃烧的电弧为热源来进行焊接的,可以认为是熔化极气体保 护焊的一种类型。所使用的焊丝是管状焊丝,管内装有各种组分的焊剂。
焊。
4.焊接知识讲解
焊接技术 焊接技术就是高温或高压条件下,使用焊接材料【焊条或焊丝】将两块或两块以上的母材【待焊接的工件】连接成一个整体的操作方法。
焊接技术主要应用在金属母材上,常用的有电弧焊,氩弧焊,CO2保护焊,氧气-乙炔焊,激光焊接,电渣压力焊等多种,塑料等非金属材料亦可进行焊接。 焊接(welding) 焊接是通过加热、加压,或两者并用,使同性或异性两工件产生原子间结合的加工工艺和联接方式。
焊接应用广泛,既可用于金属,也可用于非金属。 焊接技术的发展历史 焊接技术是随着金属的应用而出现的,古代的焊接方法主要是铸焊、钎焊和锻焊。
中国商朝制造的铁刃铜钺,就是铁与铜的铸焊件,其表面铜与铁的熔合线婉蜒曲折,接合良好。春秋战国时期曾侯乙墓中的建鼓铜座上有许多盘龙,是分段钎焊连接而成的。
焊接工艺 金属焊接方法有40种以上,主要分为熔焊、压焊和钎焊三大类。 熔焊是在焊接过程中将工件接口加热至熔化状态,不加压力完成焊接的方法。
熔焊时,热源将待焊两工件接口处迅速加热熔化,形成熔池。熔池随热源向前移动,冷却后形成连续焊缝而将两工件连接成为一体。
在熔焊过程中,如果大气与高温的熔池直接接触,大气中的氧就会氧化金属和各种合金元素。大气中的氮、水蒸汽等进入熔池,还会在随后冷却过程中在焊缝中形成气孔、夹渣、裂纹等缺陷,恶化焊缝的质量和性能。
为了提高焊接质量,人们研究出了各种保护方法。例如,气体保护电弧焊就是用氩、二氧化碳等气体隔绝大气,以保护焊接时的电弧和熔池率;又如钢材焊接时,在焊条药皮中加入对氧亲和力大的钛铁粉进行脱氧,就可以保护焊条中有益元素锰、硅等免于氧化而进入熔池,冷却后获得优质焊缝。
未来的焊接工艺,一方面要研制新的焊接方法、焊接设备和焊接材料,以进一步提高焊接质量和安全可靠性,如改进现有电弧、等离子弧、电子束、激光等焊接能源;运用电子技术和控制技术,改善电弧的工艺性能,研制可靠轻巧的电弧跟踪方法。 另一方面要提高焊接机械化和自动化水平,如焊机实现程序控制、数字控制;研制从准备工序、焊接到质量监控全部过程自动化的专用焊机;在自动焊接生产线上,推广、扩大数控的焊接机械手和焊接机器人,可以提高焊接生产水平,改善焊接卫生安全条件。
焊接作业中发生火灾、爆炸事故的原因 (1)焊接切割作业时,尤其是气体切割时,由于使用压缩空气或氧气流的喷射,使火星、熔珠和铁渣四处飞溅(较大的熔珠和铁渣能飞溅到距操作点5m以外的地方),当作业环境中存在易燃、易爆物品或气体时,就可能会发生火灾和爆炸事故。 (2)在高空焊接切割作业时,对火星所及的范围内的易燃易爆物品未清理干净,作业人员在工作过程中乱扔焊条头,作业结束后未认真检查是否留有火种。
(3)气焊、气割的工作过程中未按规定的要求放置乙炔发生器,工作前未按要求检查焊(割)炬、橡胶管路和乙炔发生器的安全装置。 (4)气瓶存在制定方面的不足,气瓶的保管充灌、运输、使用等方面存在不足,违反安全操作规程等。
内容摘要:作为一种工业技术,焊接的出现迎合了金属艺术发展对新工艺手段的需要。而在另一方面,金属在焊接热量作用下所产生的独特美妙的变化也满足了金属艺术对新的艺术表现语言的需求。
在今天的金属艺术创作中,焊接可以而且正在被作为一种独特的艺术表现语言而着力加以表现。本文对这一技术的出现与运用进行了分析。
关键词:金属艺术 焊接 金属焊接艺术可以作为一种相对独立的艺术形式以分支的方式从传统的金属艺术中分离出来,这是因为: 首先,焊接具有艺术性。 焊接可以产生丰富的艺术创作的表现语言。
焊接通常是在高温下进行的,而金属在高温下会产生许多美妙丰富的变化 :金属母材会发生颜色变化和热变形(即焊接热影响区) ;焊丝熔化后会形成一些漂亮的肌理 ;而焊接缺陷在焊接艺术中更是经常被应用。焊接缺陷是指焊接过程中,在焊接接头产生的不符合设计或工艺要求的缺陷。
其表现形式主要有焊接裂纹、气孔、咬边、未焊透、未熔合、夹渣、焊瘤、塌陷、凹坑、烧穿、夹杂等。这是个十分有趣的现象 :焊接的艺术性通常体现在一些工业焊接的失败操作之中,或者说蕴藏于一些工业焊接极力避免的焊接缺陷之中。
其次,焊接艺术语言是独特的。 述种种焊接缺陷的表现形式以及焊接热影响区,是通过一定规范下的焊接操作形成的,也只有通过焊接的方式才会产生这些艺术语言。
焊接艺术作品的表面效果是其它金属加工工艺无法或者很难实现的,因而说焊接艺术具有独特的艺术性。
5.学焊接需要怎样的常识或者基础
1. 什么叫焊接材料?包括哪些内容?答:焊接材料包括焊条、焊丝、焊剂、气体、电极、衬垫等。
2.什么叫焊丝?答:焊接时作为填充金属,同时用来导电的金属丝—叫焊丝。分实心焊丝和药芯焊丝两种。
常用的实心焊丝型号:ER50-6(牌号:H08Mn2SiA)。3.为什么MAG焊接接头比CO2焊接接头的冲击韧性高?答:MAG焊接时,活性气体仅为20%,焊丝中的合金元素过渡系数高,焊缝的冲击韧性高。
CO2焊活性气体为100%,焊丝中的锰、硅合金元素联合脱氧,其合金元素过渡系数略低,焊缝的冲击韧性不如MAG焊高。如唐山神钢MG-51T焊丝(相当于ER50-6)其常温冲击韧性值:MAG: 160J;CO2: 110J。
4.什么叫药芯焊丝?答:由薄钢带卷成圆形钢管,同时在其中填满一定成分的药粉,经拉制而成的一种焊丝。5.为什么药芯焊丝用CO2气体保护?答:按保护方式区分药芯焊丝有两种类型:药芯气保焊丝和药芯自保焊丝。
药芯气保焊丝一般用CO2气体作保护,属于气渣联合保护形式,焊缝成形好,综合机械性能高。6.为什么药芯焊丝焊缝表面会出压痕气孔?答:因药芯焊丝是由薄钢带卷成的管状焊丝,属于有缝焊丝;空气中的水分会通过缝隙侵入药芯,焊药潮湿(无法烘干),造成焊缝有压痕气孔。
7.为什么对CO2气体纯度有技术要求?答:一般CO2气体是化工生产的副产品,纯度仅为99.6%左右,含有微量的杂质和水分,会给焊缝带来气孔等缺陷。焊接重要产品一定要选用CO2纯度≥99.8%的气体,焊缝气孔少,含氢量低,抗裂性好。
8.为什么对氩气纯度有较高技术要求?答:目前市场上有三种氩气:普氩(纯度99.6%左右)、纯氩(纯度99.9%左右)、高纯氩(纯度99.99%),前两种可焊接碳钢和不锈钢;焊接铝及铝合金、钛及钛合金等有色金属一定要选用高纯氩;避免焊缝及热影响区被氧化无法进行焊接。9.为什么TIG焊喷嘴有大小多种规格?答:有4—8﹟五种规格喷嘴,焊接碳钢可选用4—5﹟喷嘴,焊接不锈钢和铝及铝合金应选用6—7﹟大喷嘴,以加强焊缝及热影响区的保护范围。
焊接钛及钛合金等有色金属应选用7—8﹟更大的喷嘴,才能防止焊缝及热影响区被氧化。10.什么叫酸性焊条?答:药皮中含有多量酸性氧化物的焊条,如结422(E4303)、结502(E5003)等交直流两用电焊条。
11.什么叫碱性焊条?答:药皮中含有多量碱性氧化物同时含有氟化物的焊条,如结507(E5015)、结506(E5016)等电焊条。12.什么叫纤维素型(下向立焊专用)焊条?答:药皮中含有多量有机物的焊条,管道及薄板结构下向立焊专用。
〈1〉如E6010(相当于E4310、J425G)适用于打底焊、热焊、填充焊。〈2〉E8010(相当于E5511、J555)适用于热焊、填充焊、盖面焊层。
一般用低氢下向焊条盖面焊; E7048(相当于J506X)焊缝外形整洁、美观。13.为什么焊前焊条要严格烘干?答:焊条往往会因吸潮而使工艺性能变坏,造成电弧不稳、飞溅增大,并容易产生气孔、裂纹等缺陷。
因此,焊条使用前必须严格烘干。一般酸性焊条的烘干温度150--200℃,时间1小时;碱性焊条的烘干温度350--400℃,时间1--2小时,烘干后放在100--150℃的保温箱内,随用随取。
焊接,,也称作熔接、镕接,是一种以加热、高温或者高压的方式接合金属或其他热塑性材料如塑料的制造工艺及技术。 焊接通过下列三种途径达成接合的目的:1、熔焊——加热欲接合之工件使之局部熔化形成熔池,熔池冷却凝固后便接合,必要时可加入熔填物辅助,它是适合各种金属和合金的焊接加工,不需压力。
2、压焊——焊接过程必须对焊件施加压力,属于各种金属材料和部分金属材料的加工。3、钎焊——采用比母材熔点低的金属材料做钎料,利用液态钎料润湿母材,填充接头间隙,并与母材互相扩散实现链接焊件。
适合于各种材料的焊接加工,也适合于不同金属或异类材料的焊接加工。现代焊接的能量来源有很多种,包括气体焰、电弧、激光、电子束、摩擦和超声波等。
除了在工厂中使用外,焊接还可以在多种环境下进行,如野外、水下和太空。无论在何处,焊接都可能给操作者带来危险,所以在进行焊接时必须采取适当的防护措施。
焊接给人体可能造成的伤害包括烧伤、触电、视力损害、吸入有毒气体、紫外线照射过度等。