1、第四章第四章 連接成形連接成形v材料連接成形方法：材料連接成形方法：機械連接、物理化學連接、冶機械連接、物理化學連接、冶金連接金連接機械連接：螺釘、螺栓和鉚釘等緊固件機械連接：螺釘、螺栓和鉚釘等緊固件物理化學連接：黏膠和釬料物理化學連接：黏膠和釬料冶金連接：焊接，加熱或加壓或兩者并用冶金連接：焊接，加熱或加壓或兩者并用4.1焊接方法及其應用焊接方法及其應用v焊接是現代工業生產中應用最廣泛的一種焊接是現代工業生產中應用最廣泛的一種連接金屬連接金屬的工藝方法。的工藝方法。v焊接主要用于制造金屬結構、機器零件、部件和工焊接主要用于制造金屬結構、機器零件、部件和工具等。具等。不可拆不可拆v焊接實質與分

2、類焊接實質與分類實質：通過實質：通過加熱加熱或或加壓加壓或或既加熱又加壓既加熱又加壓使原子擴散使原子擴散與結合，從而形成一個整體。與結合，從而形成一個整體。分類：（按特點分）分類：（按特點分）v1、熔化焊：利用局部加熱的方法，把工件結合處加熱為、熔化焊：利用局部加熱的方法，把工件結合處加熱為熔化態，形成熔池，冷卻結晶，形成牢固接頭。熔化態，形成熔池，冷卻結晶，形成牢固接頭。電弧焊、電弧焊、氣焊、電渣焊氣焊、電渣焊。v2、壓力焊：焊接時不管加熱與否，都要施加一定壓力，、壓力焊：焊接時不管加熱與否，都要施加一定壓力，使兩焊件產生一定塑性變形，在壓力下形成牢固接頭。使兩焊件產生一定塑性變形，在壓力下

3、形成牢固接頭。電阻焊、摩擦焊、冷壓焊、爆炸焊電阻焊、摩擦焊、冷壓焊、爆炸焊。v3、釬焊：對被焊件和充填金屬加熱，焊件不熔化，釬料、釬焊：對被焊件和充填金屬加熱，焊件不熔化，釬料熔化，填充于被焊金屬連接處。原子擴散形成接頭。熔化，填充于被焊金屬連接處。原子擴散形成接頭。錫錫焊、銅焊焊、銅焊。v焊接的特點：焊接的特點：1 1、與鉚接相比省材料、工時，構件輕。、與鉚接相比省材料、工時，構件輕。2 2、接頭牢固、密封性好接頭牢固、密封性好。3 3、能化大為小，拼小成大。、能化大為小，拼小成大。 4 4、可實現、可實現異種金屬的連接異種金屬的連接。5 5、易于機械化，自動化，提高生產率。、易于機械化，自

4、動化，提高生產率。6 6、焊接應力變形大，接頭易產生裂紋、夾渣、氣孔等缺陷。在高溫熱源的作用下，在高溫熱源的作用下，填充金屬（如焊條）填充金屬（如焊條）和基體金屬發生局部和基體金屬發生局部熔化。熔池前部（熔化。熔池前部（2-1-2-1-2 2區）熔化金屬被電弧區）熔化金屬被電弧吹 力 吹 到 熔 池 后 部吹 力 吹 到 熔 池 后 部（2-3-22-3-2區），迅速冷區），迅速冷卻結晶。隨著熱源不卻結晶。隨著熱源不斷移動，從而形成連斷移動，從而形成連續的致密層狀組織焊續的致密層狀組織焊縫?？p。如上圖所示如上圖所示焊接前，把電焊鉗和焊件分別接到手工焊接前，把電焊鉗和焊件分別接到手工弧焊輸出端的

5、兩極，焊件為一個電極，焊條為另一個電弧焊輸出端的兩極，焊件為一個電極，焊條為另一個電極。電弧在焊條和焊件之間形成，通過外加電壓燃燒。極。電弧在焊條和焊件之間形成，通過外加電壓燃燒。在電弧熱作用下，焊件和焊條的焊芯熔化共同形成熔池。在電弧熱作用下，焊件和焊條的焊芯熔化共同形成熔池。在電弧熱的作用下，涂敷于焊芯外面的焊條藥皮會分解在電弧熱的作用下，涂敷于焊芯外面的焊條藥皮會分解產生產生CO2、CO、H2等保護氣體，阻止空氣與熔池的接等保護氣體，阻止空氣與熔池的接觸。藥皮在電弧焊熱的作用下，生成熔渣，浮于熔池表觸。藥皮在電弧焊熱的作用下，生成熔渣，浮于熔池表面，對其起保護作用，凝固后在焊縫表面結成渣

6、殼。也面，對其起保護作用，凝固后在焊縫表面結成渣殼。也就是說，焊條電弧焊時，焊接熔池的保護是氣體和熔渣就是說，焊條電弧焊時，焊接熔池的保護是氣體和熔渣的聯合保護。液態金屬和液態熔渣之間還進行脫氧、去的聯合保護。液態金屬和液態熔渣之間還進行脫氧、去硫、去磷、去氫和滲合金金屬等復雜的冶金反應，從而硫、去磷、去氫和滲合金金屬等復雜的冶金反應，從而使焊縫金屬具有合適的化學成分。使焊縫金屬具有合適的化學成分。1.焊條電弧焊焊條電弧焊焊條電弧焊焊接過程焊條電弧焊焊接過程:va、熔焊冶金過程的特點：、熔焊冶金過程的特點：熔池金屬溫度高于一般冶金溫度熔池金屬溫度高于一般冶金溫度 2000k 使金屬元素強烈蒸發

7、、燒損。使金屬元素強烈蒸發、燒損。熔池金屬冷卻快，處于液態的時間短熔池金屬冷卻快，處于液態的時間短 10s 使金屬元素強烈蒸發、燒損。使金屬元素強烈蒸發、燒損。空氣對焊縫的影響嚴重空氣對焊縫的影響嚴重 化學成分不均勻；焊縫區易產生氣孔、夾渣等缺化學成分不均勻；焊縫區易產生氣孔、夾渣等缺陷。陷。vb b、熔焊冶金過程中必須采取的工藝措施、熔焊冶金過程中必須采取的工藝措施1) 1) 減少有害氣體進入熔池減少有害氣體進入熔池( (機械保護機械保護) )；2) 2) 滲入合金元素滲入合金元素( (焊條藥皮或焊劑焊條藥皮或焊劑) )；3) 3) 清除已進入熔池的有害元素（清除已進入熔池的有害元素（脫氧、

8、脫硫、脫脫氧、脫硫、脫磷磷) )。電焊條（簡稱焊條）是帶有涂層的供焊條電弧焊用的熔化電極 。1、什么是焊條？、什么是焊條？焊 條v電焊條的組成及作用電焊條的組成及作用v 焊縫的焊縫的填充材料填充材料 填充焊縫填充焊縫焊條芯焊條芯藥皮藥皮電焊條電焊條焊條芯焊條芯藥皮藥皮電極電極傳導電流傳導電流 導電導電機械保護機械保護的作用的作用冶金冶金的作用的作用穩定電弧穩定電弧的作用的作用藥皮的種類：藥皮的種類： 氧化鈦型；氧化鈦型；氧化鈦鈣型；氧化鈦鈣型；鈦鐵礦型；鈦鐵礦型；氧化鐵型；氧化鐵型；纖維素型；纖維素型；低氫鉀型；低氫鈉型；石墨型；鹽基型。焊條型號牌號藥皮類型焊接電源焊接位置用途E4303J42

9、2鈦鈣型 交流或直流全位置焊接用于較重要的低碳鋼及強度等級較低的低合金鋼，如09Mn2等。J422GM適于海上平臺、船舶、工程機械等表面裝飾焊縫的焊接J422Fe適于較重要的低碳鋼結構焊接E5016J506低氫鉀型 交流或直流全位置焊接用于中碳鋼和低合金鋼的焊接如：16Mn，9Mn2Si。vb、電焊條的分類、電焊條的分類結構鋼焊條結構鋼焊條JJ； 鉬和鉻耐熱鋼焊條鉬和鉻耐熱鋼焊條RR；低溫鋼焊條低溫鋼焊條WW； 不銹鋼焊條不銹鋼焊條AA；堆焊焊條堆焊焊條DD； 鑄鐵焊條鑄鐵焊條ZZ；鎳及鎳合金焊條鎳及鎳合金焊條Ni Ni ；銅及銅合金焊條；銅及銅合金焊條TT；鋁及鋁合金焊條鋁及鋁合金焊條LL；

10、 特殊用途焊條特殊用途焊條TSTSJ422藥皮種類（鈣鈦型）藥皮種類（鈣鈦型）抗拉強度抗拉強度結構鋼焊條結構鋼焊條J 5 0 7藥皮種類（低氫型）藥皮種類（低氫型）抗拉強度抗拉強度結構鋼焊條結構鋼焊條vc、電焊條的選用、電焊條的選用1)1)根據被焊工件的強度選用根據被焊工件的強度選用2)2)根據被焊工件的化學成分選用根據被焊工件的化學成分選用3)3)根據被焊工件工作條件和結構選用根據被焊工件工作條件和結構選用4)4)根據實際生產狀況選用根據實際生產狀況選用酸性焊條：酸性焊條：堿性焊條：堿性焊條：在熔渣中以酸性氧化物為主在熔渣中以酸性氧化物為主（TiOTiO2 2、SiOSiO2 2、FeFe2

11、 2O O3 3）在熔渣中以堿性氧化物為主在熔渣中以堿性氧化物為主（K K2 2O O、NaNa2 2O O、CaOCaO、MnOMnO）國家標準焊條的分類 按焊條藥皮熔化后的熔渣特型分類a）酸性焊條酸性焊條 酸性焊條藥皮中含有較多的二氧化鈦、二氧化硅和氧化鐵等酸性氧化物和一定數量的碳酸鹽等物質。具有良好的焊接工藝性，容易引弧、電弧穩定，飛濺小、脫渣性好，對鐵銹、油脂和水分等不易產生氣孔，脫渣容易，焊縫美觀，可使用交流或直流電源，適合于全位置焊接。應用較為廣泛。 但酸性焊條氧化性強，合金元素易燒損，脫硫、磷能力也差，因此焊接金屬的塑性、韌性和抗裂性能不高，適用于一般低碳鋼和相應強度的結構鋼的焊

12、接。例：E4303(J422) 就是常用的酸性焊條。b）堿性焊條堿性焊條 堿性焊條藥皮的主要成分為大理石、螢石等，并有較多的鐵合金作為脫氧劑和合金劑，因此藥皮具有足夠的脫氧能力。氧化性弱、脫硫、磷能力強，所以焊縫塑性、韌性高，擴散氫含量低、抗裂性能強。可用于焊接合金鋼和重要的低碳鋼。因此，焊縫接頭的力學性能較使用酸性焊條的焊縫要好，但堿性焊條的焊接工藝性較差，僅適于直流弧焊機，對銹、水、油污的敏感性大，焊件易產生氣孔，焊接時產生有毒氣體和煙塵多，應注意通風 。例：E5015（J507）就是常用的堿性焊條。酸性焊條和堿性焊條的特性對比酸性焊條和堿性焊條的特性對比2、低合金鋼焊條的型號、低合金鋼焊

13、條的型號例：E 50 18AL43表示熔敷金屬抗拉強度最小值為表示熔敷金屬抗拉強度最小值為430MPa1表示焊條適用于全位置焊接表示焊條適用于全位置焊接15表示焊條藥皮為鐵粉低氫型，采用交流或直流反接焊接表示焊條藥皮為鐵粉低氫型，采用交流或直流反接焊接E表示焊條表示焊條表示熔敷金屬化學成分分類代號表示熔敷金屬化學成分分類代號15表示焊條藥皮為鐵粉低氫型，采用交流或直流反接焊接表示焊條藥皮為鐵粉低氫型，采用交流或直流反接焊接表示熔敷金屬化學成分分類代號表示熔敷金屬化學成分分類代號1表示焊條適用于全位置焊接表示焊條適用于全位置焊接15表示焊條藥皮為鐵粉低氫型，采用交流或直流反接焊接表示焊條藥皮為鐵

14、粉低氫型，采用交流或直流反接焊接表示熔敷金屬化學成分分類代號表示熔敷金屬化學成分分類代號43表示熔敷金屬抗拉強度最小值為表示熔敷金屬抗拉強度最小值為430MPa1表示焊條適用于全位置焊接表示焊條適用于全位置焊接15表示焊條藥皮為鐵粉低氫型，采用交流或直流反接焊接表示焊條藥皮為鐵粉低氫型，采用交流或直流反接焊接表示熔敷金屬化學成分分類代號表示熔敷金屬化學成分分類代號E表示焊條表示焊條43表示熔敷金屬抗拉強度最小值為表示熔敷金屬抗拉強度最小值為430MPa1表示焊條適用于全位置焊接表示焊條適用于全位置焊接15表示焊條藥皮為鐵粉低氫型，采用交流或直流反接焊接表示焊條藥皮為鐵粉低氫型，采用交流或直流反

15、接焊接表示熔敷金屬化學成分分類代號表示熔敷金屬化學成分分類代號低合金鋼焊條型號的編制方法：后綴字母為熔敷金屬的化學成分分類代號，并以短畫“”與前面數字連接。低合金鋼焊條型號的編制方法(GB/T 51181995)系列強度系列強度焊條型號焊條型號藥皮類型藥皮類型焊接位置焊接位置電流種類電流種類E50系列系列-熔敷熔敷金屬抗拉強度金屬抗拉強度490MPa(50kgf/mm2)E5003-X鈦鈣型鈦鈣型平、立、仰、橫平、立、仰、橫 交流或直流正、反接交流或直流正、反接E5010-X高纖維素鈉型高纖維素鈉型平、立、仰、橫平、立、仰、橫 直流反接直流反接E5011-X高纖維素鉀型高纖維素鉀型平、立、仰、

16、橫平、立、仰、橫 交流或直流反接交流或直流反接E5015-X低氫鈉型低氫鈉型平、立、仰、橫平、立、仰、橫 直流反接直流反接E5016-X低氫鉀型低氫鉀型平、立、仰、橫平、立、仰、橫 交流或直流反接交流或直流反接E5018-X鐵粉低氫型鐵粉低氫型平、立、仰、橫平、立、仰、橫 交流或直流反接交流或直流反接E5020-X高氧化鐵型高氧化鐵型平角焊平角焊 交流或直流正接交流或直流正接E5020-X高氧化鐵型高氧化鐵型平平 交流或直流正、反接交流或直流正、反接E5027-X鐵粉氧化鐵型鐵粉氧化鐵型角焊角焊 交流或直流正接交流或直流正接E5027-X鐵粉氧化鐵型鐵粉氧化鐵型平平 交流或直流正、反接交流或直

17、流正、反接E55系列系列-熔敷金屬抗拉熔敷金屬抗拉強度強度540MPa(55kgf/mm2)E5500-X特殊型特殊型平、立、仰、橫平、立、仰、橫 交流或直流正、反接交流或直流正、反接E5503-X鈦鈣型鈦鈣型平、立、仰、橫平、立、仰、橫 交流或直流正、反接交流或直流正、反接E5510-X高纖維素鈉型高纖維素鈉型平、立、仰、橫平、立、仰、橫 直流反接直流反接E5511-X高纖維素鉀型高纖維素鉀型平、立、仰、橫平、立、仰、橫 交流或直流反接交流或直流反接E5513-X高鈦鉀型高鈦鉀型平、立、仰、橫平、立、仰、橫 交流或直流正、反接交流或直流正、反接E5515-X低氫鈉型低氫鈉型平、立、仰、橫平、

18、立、仰、橫 直流反接直流反接E5516-X低氫鉀型低氫鉀型平、立、仰、橫平、立、仰、橫 交流或直流反接交流或直流反接E5518-X鐵粉低氫型鐵粉低氫型平、立、仰、橫平、立、仰、橫 交流或直流反接交流或直流反接低合金鋼焊條型號的編制方法(GB/T 51181995)系列強度系列強度焊條型號焊條型號藥皮類型藥皮類型焊接位置焊接位置電流種類電流種類E60系列系列-熔敷金屬抗拉熔敷金屬抗拉強度強度590MPa(60kgf/mm2)E6000-X特殊型特殊型平、立、仰、橫平、立、仰、橫 交流或直流正、反接交流或直流正、反接E6010-X高纖維素鈉型高纖維素鈉型平、立、仰、橫平、立、仰、橫 直流反接直流反

19、接E6011-X高纖維素鉀型高纖維素鉀型平、立、仰、橫平、立、仰、橫 交流或直流反接交流或直流反接E6013-X高鈦鉀型高鈦鉀型平、立、仰、橫平、立、仰、橫 交流或直流正、反接交流或直流正、反接E6015-X低氫鈉型低氫鈉型平、立、仰、橫平、立、仰、橫 直流反接直流反接E6016-X低氫鉀型低氫鉀型平、立、仰、橫平、立、仰、橫 交流或直流反接交流或直流反接E6018-X鐵粉低氫型鐵粉低氫型平、立、仰、橫平、立、仰、橫 交流或直流反接交流或直流反接E70系列系列-熔敷金屬抗拉熔敷金屬抗拉強度強度690MPa(70kgf/mm2)E7010-X高纖維素鈉型高纖維素鈉型平、立、仰、橫平、立、仰、橫

20、直流反接直流反接E7011-X高纖維素鉀型高纖維素鉀型平、立、仰、橫平、立、仰、橫 交流或直流反接交流或直流反接E7013-X高鈦鉀型高鈦鉀型平、立、仰、橫平、立、仰、橫 交流或直流正、反接交流或直流正、反接E7015-X低氫鈉型低氫鈉型平、立、仰、橫平、立、仰、橫 直流反接直流反接E7016-X低氫鉀型低氫鉀型平、立、仰、橫平、立、仰、橫 交流或直流反接交流或直流反接E7018-X鐵粉低氫型鐵粉低氫型平、立、仰、橫平、立、仰、橫 交流或直流反接交流或直流反接E75系列系列-熔敷金屬抗拉熔敷金屬抗拉強度強度740MPa(75kgf/mm2)E7515-X低氫鈉型低氫鈉型平、立、仰、橫平、立、仰

21、、橫 直流反接直流反接E7516-X低氫鉀型低氫鉀型平、立、仰、橫平、立、仰、橫 交流或直流反接交流或直流反接E7518-X鐵粉低氫型鐵粉低氫型平、立、仰、橫平、立、仰、橫 交流或直流反接交流或直流反接低合金鋼焊條型號的編制方法(GB/T 51181995)系列強度系列強度焊條型號焊條型號藥皮類型藥皮類型焊接位置焊接位置電流種類電流種類E80系列系列-熔敷金屬抗拉熔敷金屬抗拉強度強度780MPa(80kgf/mm2)E8015-X低氫鈉型低氫鈉型平、立、仰、橫平、立、仰、橫 直流反接直流反接E8016-X低氫鉀型低氫鉀型平、立、仰、橫平、立、仰、橫 交流或直流反接交流或直流反接E8018-X鐵

22、粉低氫型鐵粉低氫型平、立、仰、橫平、立、仰、橫 交流或直流反接交流或直流反接E85系列系列-熔敷金屬抗拉熔敷金屬抗拉強度強度830MPa(85kgf/mm2)E8515-X低氫鈉型低氫鈉型平、立、仰、橫平、立、仰、橫 直流反接直流反接E8516-X低氫鉀型低氫鉀型平、立、仰、橫平、立、仰、橫 交流或直流反接交流或直流反接E8518-X鐵粉低氫型鐵粉低氫型平、立、仰、橫平、立、仰、橫 交流或直流反接交流或直流反接E90系列系列-熔敷金屬抗拉熔敷金屬抗拉強度強度880MPa(90kgf/mm2)E9015-X低氫鈉型低氫鈉型平、立、仰、橫平、立、仰、橫 直流反接直流反接E9016-X低氫鉀型低氫鉀

23、型平、立、仰、橫平、立、仰、橫 交流或直流反接交流或直流反接E9018-X鐵粉低氫型鐵粉低氫型平、立、仰、橫平、立、仰、橫 交流或直流反接交流或直流反接E100系列系列-熔敷金屬抗拉熔敷金屬抗拉強度強度980MPa(100kgf/mm2)E10015-X低氫鈉型低氫鈉型平、立、仰、橫平、立、仰、橫 直流反接直流反接E10016-X低氫鉀型低氫鉀型平、立、仰、橫平、立、仰、橫 交流或直流反接交流或直流反接E10018-X鐵粉低氫型鐵粉低氫型平、立、仰、橫平、立、仰、橫 交流或直流反接交流或直流反接不銹鋼焊條的型號不銹鋼焊條的型號不銹鋼焊條型號編制方法為：字母E表示焊條，后面的數字表示熔敷金屬化學

24、成分分類代號。如有特殊要求的化學成分，該化學成分用元素符號表示，并放在數字的后面。最后面的兩位數字表示焊條類型、焊接位置及焊接電流種類。 E 410NiMo 26E表示焊條表示焊條表示熔敷金屬化學成分分類代號表示熔敷金屬化學成分分類代號表示熔敷金屬中表示熔敷金屬中Ni和和Mo的含量有特殊要求的含量有特殊要求表示焊條為堿性或其它類型藥皮，適用于平焊表示焊條為堿性或其它類型藥皮，適用于平焊和橫焊位置，采用交流或直流反極性焊接和橫焊位置，采用交流或直流反極性焊接不銹鋼焊條焊接電流及焊接位置不銹鋼焊條焊接電流及焊接位置焊條型號焊條型號藥皮類型藥皮類型焊接位置焊接位置焊接電流焊接電流E*（*)-15通常

25、為堿性通常為堿性全位置全位置直流反接直流反接E*（*)-25與藥皮類型與藥皮類型15類似。合金元素從藥皮中過度類似。合金元素從藥皮中過度平焊、橫焊平焊、橫焊E*（*)-16可以是堿性，也可以是鈦型或鈦鈣型?？梢允菈A性，也可以是鈦型或鈦鈣型。全位置全位置交流或直流反接交流或直流反接E*（*)-17用二氧化硅代替藥皮類型用二氧化硅代替藥皮類型16中中de 一些二氧化鈦一些二氧化鈦E*（*)-26與藥皮型與藥皮型16類似。合金元素從要皮中過渡類似。合金元素從要皮中過渡平焊、橫焊平焊、橫焊焊條的型號和牌號焊條的型號和牌號焊條的型號是國家標準規定的焊條的代號，焊條的牌號則是焊條制造廠家以及焊接人員多年習

26、慣使用的、由原行業標準規定的焊條代號，共有十大類的牌號代號。牌號的編制方法為：每類電焊條的第一個大寫漢語特征字母表示該焊條的類別，例如J（或“結”）代表結構鋼焊條（包括碳鋼和低合金鋼焊條）、A代表奧氏體鉻鎳不銹鋼焊條等；特征字母后面有三位數字，其中前兩位數字在不同類別焊條中的含義是不同的，對于結構鋼焊條而言，此兩位數字表示焊縫金屬最低的抗拉強度，單位是Kgf/mm2(Kgf/mm2=9.81Mpa）；第三位數字均表示焊條藥皮類型和焊接電源要求。例如：焊條牌號J442(符合GB/T5117-1995 E4303型)所表示的焊條如下：焊條的型號和牌號焊條的型號和牌號J422結構鋼焊條結構鋼焊條表示

27、熔敷金屬抗拉強度為表示熔敷金屬抗拉強度為412MPa（42Kgf/mm2）表示焊條為堿性或其它類型藥皮，適用于平焊表示焊條為堿性或其它類型藥皮，適用于平焊和橫焊位置，采用交流或直流反極性焊接和橫焊位置，采用交流或直流反極性焊接型號型號 原牌號原牌號 藥皮類型藥皮類型 焊接位置焊接位置 電流種類電流種類 E4303 J422 鈦鈣型鈦鈣型 、酸性、酸性全位置全位置 交流、直流交流、直流 E5015 507 低氫鈉型低氫鈉型 、堿性、堿性全位置全位置 直流反接直流反接 兩種常用碳鋼焊條型號和其相應的原牌號如下表所示兩種常用碳鋼焊條型號和其相應的原牌號如下表所示焊條型號與牌號對照表焊條型號與牌號對照

28、表3)焊條的選用焊條的選用結構鋼焊條的選用結構鋼焊條的選用 常見碳鋼焊條的應用常見碳鋼焊條的應用 焊條的種類與牌號很多，選用焊條時應綜合考慮母材的材質、焊件的結構及工作環境、焊條的種類與牌號很多，選用焊條時應綜合考慮母材的材質、焊件的結構及工作環境、焊件的工藝條件限制和焊接的成本等多種因素。同時，焊條的選用還依賴于焊接工藝的評焊件的工藝條件限制和焊接的成本等多種因素。同時，焊條的選用還依賴于焊接工藝的評定，只有企業通過焊接工藝評定實驗合格的焊條，生產中才能使用。選用的基本原則如下定，只有企業通過焊接工藝評定實驗合格的焊條，生產中才能使用。選用的基本原則如下：焊條的選用原則焊條的選用原則1、等強

29、度原則、等強度原則即選用與母材同等強度等級的焊條。一般用于焊接低碳鋼和低合金結構鋼。即選用與母材同等強度等級的焊條。一般用于焊接低碳鋼和低合金結構鋼。2、同成分原則、同成分原則3、抗裂紋原則、抗裂紋原則即選用與母材化學成分相同或相近的焊條。一般用于焊接焊接耐熱鋼、不銹鋼等。即選用與母材化學成分相同或相近的焊條。一般用于焊接焊接耐熱鋼、不銹鋼等。選用抗裂性好的堿性焊條，以免在焊接和使用過程中接頭產生裂紋。一般用選用抗裂性好的堿性焊條，以免在焊接和使用過程中接頭產生裂紋。一般用于焊接焊接剛度大、形狀復雜、使用中承受載荷的焊接結構。于焊接焊接剛度大、形狀復雜、使用中承受載荷的焊接結構。在滿足使用的前

30、提下，盡量選用工藝性能好、成本低、效率高的焊條。在滿足使用的前提下，盡量選用工藝性能好、成本低、效率高的焊條。5、低成本原則、低成本原則4、抗氣孔原則、抗氣孔原則如果受焊接工藝條件的限制，對焊接接頭部位的油污、鐵銹等不便清理，應如果受焊接工藝條件的限制，對焊接接頭部位的油污、鐵銹等不便清理，應選用抗氣孔能力強的酸性焊條，以免焊接過程中氣體滯留焊縫于中，形成氣孔。選用抗氣孔能力強的酸性焊條，以免焊接過程中氣體滯留焊縫于中，形成氣孔。 埋弧自動焊埋弧自動焊是利用專門的機械設備自動完成手工電弧是利用專門的機械設備自動完成手工電弧焊中的引燃電弧、送進焊條以及移動電弧等焊接動作，焊中的引燃電弧、送進焊條

31、以及移動電弧等焊接動作，并使電弧在較厚焊劑下燃燒的熔化焊。并使電弧在較厚焊劑下燃燒的熔化焊。q2 埋弧自動焊埋弧自動焊 如圖所示，埋弧焊的焊接過程可概括為：自動送絲；如圖所示，埋弧焊的焊接過程可概括為：自動送絲；引弧；焊劑自動下料；焊機勻速運動；電弧在焊劑下燃燒。引弧；焊劑自動下料；焊機勻速運動；電弧在焊劑下燃燒。 焊接材料焊接材料焊焊 劑劑焊焊 絲絲熔熔 煉焊煉焊 劑劑陶陶 瓷焊瓷焊 劑劑相當于相當于焊焊 芯芯相當于相當于藥藥 皮皮 熔煉焊劑：在熔煉爐中制備，成分均勻，適于大量生產；熔煉焊劑：在熔煉爐中制備，成分均勻，適于大量生產； 陶瓷焊劑：利用粉末冶金工藝制備，顆粒強度低。陶瓷焊劑：利用

32、粉末冶金工藝制備，顆粒強度低。 1、焊接質量高且穩定；、焊接質量高且穩定； 2、熔深大，節省焊接材料；、熔深大，節省焊接材料； 3、無弧光，無金屬飛濺，焊接煙霧少；、無弧光，無金屬飛濺，焊接煙霧少； 4、自動化操作，生產效率高。、自動化操作，生產效率高。 5、設備昂貴，工藝復雜，適于長的直線焊縫和圓筒形、設備昂貴，工藝復雜，適于長的直線焊縫和圓筒形 工件的縱、環焊縫的批量生產。工件的縱、環焊縫的批量生產。 氣體保護焊氣體保護焊是利用保護性氣體防止外界有害氣體對熔是利用保護性氣體防止外界有害氣體對熔池進行侵害的特殊焊接方法。它適于一些化學性質活潑的池進行侵害的特殊焊接方法。它適于一些化學性質活潑

33、的金屬焊縫的焊接作業。金屬焊縫的焊接作業。q 氣體保護焊氣體保護焊 v氬弧焊氬弧焊v1）焊接過程）焊接過程：以氬氣作為保護氣體的電弧焊：以氬氣作為保護氣體的電弧焊v2）氬弧焊特點及應用）氬弧焊特點及應用特點：特點：（1）保護作用好，適于有色金屬，稀有金屬。保護作用好，適于有色金屬，稀有金屬。（2 2）熱影響區小。）熱影響區小。（3 3）操作性能好。）操作性能好。（4 4）氬成本高，設備貴。）氬成本高，設備貴。 應用：應用： 適于鋁、銅、鎂、鈦、不銹鋼、耐熱鋼等。適于鋁、銅、鎂、鈦、不銹鋼、耐熱鋼等。 v二氧化碳氣體保護焊二氧化碳氣體保護焊v1）焊接過程：用二氧化碳氣體保護熔池。）焊接過程：用二

34、氧化碳氣體保護熔池。v常分為常分為自動和半自動自動和半自動。v2）特點及應用）特點及應用v（1）特點）特點v生產率高生產率高；焊接質量好；焊接質量好；v成本低，二氧化碳價低；成本低，二氧化碳價低；操作性能好；操作性能好；v飛濺大、煙霧大，易產生氣孔，設備貴。飛濺大、煙霧大，易產生氣孔，設備貴。v（2）應用）應用v適用機車、造船、機械化工等。適用機車、造船、機械化工等。 利用原子受到激發而輻射的原理，使物質受激發而利用原子受到激發而輻射的原理，使物質受激發而產生波長單一、方向一致和能量很高的光束。產生波長單一、方向一致和能量很高的光束。利用激光器受利用激光器受激產生激光束，通過聚焦激產生激光束，

35、通過聚焦系統將其聚集成半徑微小系統將其聚集成半徑微小的光斑，當調焦到被焊工的光斑，當調焦到被焊工件的接縫時，光能轉換為件的接縫時，光能轉換為熱能，從而使金屬熔化形熱能，從而使金屬熔化形成焊接接頭。成焊接接頭。 壓力焊（俗稱固態焊）壓力焊（俗稱固態焊）是在壓力（或同時加是在壓力（或同時加熱）作用下，在被焊的分離金屬結合面產生塑性熱）作用下，在被焊的分離金屬結合面產生塑性變形而使金屬連接成為整體的焊接工藝。變形而使金屬連接成為整體的焊接工藝。4.1.2壓力焊壓力焊q 電阻焊電阻焊 電阻焊電阻焊是利用電流通過被焊工件以及接觸部是利用電流通過被焊工件以及接觸部分產生電阻熱，使接觸部位達到塑性或局部熔化

36、分產生電阻熱，使接觸部位達到塑性或局部熔化狀態，加壓焊合而使工件焊接在一起的焊接方法。狀態，加壓焊合而使工件焊接在一起的焊接方法。 電阻焊電阻焊對對 焊焊縫縫 焊焊點點 焊焊根據焊接接頭根據焊接接頭形式的差異形式的差異 加加 壓壓斷電保壓斷電保壓通通 電電去去 壓壓 對 焊對 焊 是是利用電阻熱將利用電阻熱將兩個工件的整兩個工件的整個端面焊接起個端面焊接起來的一種焊接來的一種焊接方法方法。 電阻焊特點及應用：電阻焊特點及應用：（1）特點：）特點：接頭質量好，熱影響區??；接頭質量好，熱影響區小；生產率高，易于機械自生產率高，易于機械自動化；動化；不需填加金屬和焊劑；不需填加金屬和焊劑；勞動條件好

37、，焊接過勞動條件好，焊接過程中無弧光，噪音小，煙塵和有害氣體少；程中無弧光，噪音小，煙塵和有害氣體少；電阻焊件電阻焊件結構簡單，重量輕，氣密性好，易于獲得形狀復雜的零件；結構簡單，重量輕，氣密性好，易于獲得形狀復雜的零件；耗電量大，設備貴耗電量大，設備貴（2）應用：）應用：點焊：主要用于厚度點焊：主要用于厚度4mm的薄板沖壓結構、金屬網的薄板沖壓結構、金屬網及鋼筋等及鋼筋等縫焊：主要用于焊縫較規則、板厚縫焊：主要用于焊縫較規則、板厚3mm的密封結構的密封結構對焊：主要用于制造封閉形零件對焊：主要用于制造封閉形零件 摩擦焊摩擦焊是利用工件之間的相互摩擦產生的熱量同時是利用工件之間的相互摩擦產生的

38、熱量同時加壓使工件連接到一起的焊接方法。加壓使工件連接到一起的焊接方法。 摩擦焊特點及應用摩擦焊特點及應用:特點：特點：（1）接頭質量好，組織致密；）接頭質量好，組織致密；（2）生產率高；）生產率高；（3）焊接范圍廣；）焊接范圍廣；（4）設備簡單，耗能少，勞動條件好；）設備簡單，耗能少，勞動條件好；（5）剎車要敏感；）剎車要敏感；（6）形狀受限。）形狀受限。應用：應用：適用于圓柱、管料等。適用于圓柱、管料等。 爆炸焊爆炸焊是利用爆炸產是利用爆炸產生的巨大沖擊波能量，使生的巨大沖擊波能量，使界面在大的接觸壓力下焊界面在大的接觸壓力下焊接在一起。接在一起。 3其他壓焊方法其他壓焊方法 釬焊釬焊是利

39、用熔點比被焊接金屬熔點低的金屬作釬料，是利用熔點比被焊接金屬熔點低的金屬作釬料，將釬料與工件一起加熱到釬料熔化狀態，借助毛細管作將釬料與工件一起加熱到釬料熔化狀態，借助毛細管作用將其吸入到固態間隙內，使釬料與固態工件表面發生用將其吸入到固態間隙內，使釬料與固態工件表面發生原子的相互擴散、熔解和化合而連成整體的焊接方法。原子的相互擴散、熔解和化合而連成整體的焊接方法。q 釬焊接頭的形成過程釬焊接頭的形成過程 釬焊接頭的形成包括兩個過程：釬焊接頭的形成包括兩個過程： 釬料熔化和流入、釬料熔化和流入、填充接頭間隙形成釬料充滿焊縫的過程；填充接頭間隙形成釬料充滿焊縫的過程； 液態釬料與液態釬料與釬焊金

40、屬相互作用。釬焊金屬相互作用。 4.1.3釬焊釬焊 軟釬焊軟釬焊是指使用的是指使用的釬料熔點低于釬料熔點低于450的釬焊，通常用烙的釬焊，通常用烙鐵加熱。軟釬焊的接頭強度不高（鐵加熱。軟釬焊的接頭強度不高（70MPa）。）。 含少量銻的含少量銻的錫鐵合金釬料錫鐵合金釬料應用最廣泛。應用最廣泛。 軟釬焊所用的軟釬焊所用的釬劑釬劑主要有：松香、主要有：松香、ZnCl2溶液、溶液、 ZnCl2釬釬劑膏等（釬劑主要用來清除氧化物，保護釬焊區，增加潤濕劑膏等（釬劑主要用來清除氧化物，保護釬焊區，增加潤濕性）。性）。 軟釬料軟釬料主要應用于主要應用于焊接受力不大的常溫工作的儀表、導焊接受力不大的常溫工作的

41、儀表、導電元件等。電元件等。 q 軟釬焊和硬釬焊軟釬焊和硬釬焊 硬釬焊硬釬焊是指使用的是指使用的釬料熔點高于釬料熔點高于450的釬焊。其主的釬焊。其主要加熱方式有：火焰加熱、電阻加熱、感應加熱、爐內加要加熱方式有：火焰加熱、電阻加熱、感應加熱、爐內加熱、鹽浴加熱等。硬釬焊的接頭強度較高（熱、鹽浴加熱等。硬釬焊的接頭強度較高（200MPa）。）。 硬釬焊所用的硬釬焊所用的釬劑釬劑主要有：硼砂、硼酸和氟化物等。主要有：硼砂、硼酸和氟化物等。 硬釬料硬釬料主要用于主要用于釬焊受力大，工作溫度較高的工件。釬焊受力大，工作溫度較高的工件。釬焊的接頭形式釬焊的接頭形式v4.2.1碳素鋼的焊接碳素鋼的焊接v

42、1.低碳鋼的焊接：低碳鋼的焊接：低碳鋼的含碳量低碳鋼的含碳量0.250.25，其塑性好。一般沒有淬硬，其塑性好。一般沒有淬硬傾向，對焊接過程不敏感，傾向，對焊接過程不敏感，焊接性好焊接性好。不需要采取特。不需要采取特殊的工藝措施，除電渣焊外，通常在焊后不需要進行殊的工藝措施，除電渣焊外，通常在焊后不需要進行熱處理。熱處理。厚度厚度50mm50mm的低碳鋼結構，常用大電流多層焊，焊后的低碳鋼結構，常用大電流多層焊，焊后應進行消除內應力退火。低溫下焊接剛度較大的結構應進行消除內應力退火。低溫下焊接剛度較大的結構時，應焊前預熱。時，應焊前預熱。低碳鋼應用最廣泛的是低碳鋼應用最廣泛的是焊條電弧焊、埋弧

43、焊、電渣焊、焊條電弧焊、埋弧焊、電渣焊、氣體保護焊和電阻焊氣體保護焊和電阻焊等。等。 采用熔焊法焊接鋼結構時，焊接材料及工藝的采用熔焊法焊接鋼結構時，焊接材料及工藝的選擇主要應保證焊接接頭與工件材料等強度。焊條選擇主要應保證焊接接頭與工件材料等強度。焊條電弧焊焊接一般低碳鋼結構，可選用電弧焊焊接一般低碳鋼結構，可選用E4313E4313（J421J421）、）、E4303E4303（J422J422）、）、 E4320E4320（J424J424）焊條）焊條 焊接動載荷結構、復雜結構、或厚板結構時，焊接動載荷結構、復雜結構、或厚板結構時，應選用應選用 E4316E4316（J426J426）、

44、）、 E4315E4315（J427J427）、）、 E5015E5015（J507J507）焊條）焊條 埋弧焊時，一般采用埋弧焊時，一般采用H08AH08A或或H08MnAH08MnA焊絲配焊劑焊絲配焊劑431431進行焊接進行焊接v2、中碳鋼的焊接；、中碳鋼的焊接；C=0.25-0.6%，屬于淬火鋼。，屬于淬火鋼。（1）特點：焊縫易形成氣孔）特點：焊縫易形成氣孔焊縫及熱影響區易產生裂紋焊縫及熱影響區易產生裂紋（2）焊接工藝：）焊接工藝：減少基體熔化，小電流，細焊條，開坡口，減少基體熔化，小電流，細焊條，開坡口，多層焊多層焊；降低焊條冷卻速度；降低焊條冷卻速度；采用低氫焊條采用低氫焊條；預熱

45、，緩冷預熱，緩冷vc、高碳鋼的焊接、高碳鋼的焊接:含碳量高，導熱性差，淬硬傾向大，只能用于含碳量高，導熱性差，淬硬傾向大，只能用于修補。修補。3、合金結構鋼的焊接、合金結構鋼的焊接v合金結構鋼分為機械制造用合金結構鋼和低合金結構鋼分為機械制造用合金結構鋼和低合金結構鋼兩大類。合金結構鋼兩大類。v 機械制造用合金結構鋼用于焊接結構較少。機械制造用合金結構鋼用于焊接結構較少。如需焊接，焊接工藝措施與中碳鋼基本相同。如需焊接，焊接工藝措施與中碳鋼基本相同。 根據低合金鋼的焊接特點，生產中采取以下措根據低合金鋼的焊接特點，生產中采取以下措施進行焊接：施進行焊接：a、對于、對于強度級別較低強度級別較低的

46、鋼材的鋼材 在常溫下與對待低碳鋼一樣。在常溫下與對待低碳鋼一樣。 在低溫或大剛度、大厚度結構進行小焊腳、短焊縫焊接在低溫或大剛度、大厚度結構進行小焊腳、短焊縫焊接時應防止淬硬組織，要適當增大電流減慢焊接速度、選用抗時應防止淬硬組織，要適當增大電流減慢焊接速度、選用抗裂性強的低氫焊條，必要時需預熱。裂性強的低氫焊條，必要時需預熱。 對鍋爐、受壓容器等重要構件，當厚度大于對鍋爐、受壓容器等重要構件，當厚度大于20mm時，時，焊后必須退火，以消除應力。焊后必須退火，以消除應力。 b、對于、對于強度級別較高強度級別較高的低合金鋼構件的低合金鋼構件 焊前一般均需預熱，焊接時，應調整焊接參數以控制熱焊前一

47、般均需預熱，焊接時，應調整焊接參數以控制熱影響區的冷卻速度不宜過影響區的冷卻速度不宜過 快。焊后應進行熱處理，以消除內快。焊后應進行熱處理，以消除內應力。不能立即熱處理時，可先進行消氫處理，防止因氫引應力。不能立即熱處理時，可先進行消氫處理，防止因氫引起的冷裂。起的冷裂。a、鑄鐵焊補的特點（困難）、鑄鐵焊補的特點（困難）1)1)熔合區易產生白口組織和淬硬組織；熔合區易產生白口組織和淬硬組織；2)2)焊縫區易產生裂紋；焊縫區易產生裂紋；3)3)焊縫區易產生氣孔；焊縫區易產生氣孔；4)4)熔池金屬易流失；熔池金屬易流失；b、鑄鐵焊補的方法、鑄鐵焊補的方法1)1)熱焊法熱焊法焊前將焊件整體或局部預熱

48、至焊前將焊件整體或局部預熱至600700600700并施焊，焊后并施焊，焊后緩冷。緩冷。用于形狀復雜，焊后需要機械加工的重要件。如汽缸體、用于形狀復雜，焊后需要機械加工的重要件。如汽缸體、汽缸蓋、機床導軌等。汽缸蓋、機床導軌等。2)2)冷焊冷焊法法焊前不預熱或低溫預熱（焊前不預熱或低溫預熱（ 400 400 ）的焊補方法。）的焊補方法。焊條焊條鋼芯鑄鐵焊條： 適用于非加工表面的焊補石墨化鑄鐵焊條：高釩鑄鐵焊條：鎳基鑄鐵焊條：銅基鑄鐵焊條：適用于較大灰口鑄鐵件的焊補主要用于一般鑄鐵件的焊補主要用于重要件加工表面的焊補可進行機械加工、塑性和抗裂較好?？蛇M行機械加工、塑性和抗裂較好。焊縫性能與母材基

49、本相同，具有良好的加工性抗裂性好，可進行機械加工?？沽研院?，可進行機械加工。具有良好的抗裂性與加工性主要用于一般鑄鐵件的焊補v1 1、鋁及鋁合金的焊接、鋁及鋁合金的焊接1. 1. 鋁及鋁合金的焊接特點鋁及鋁合金的焊接特點v1 1）易氧化；）易氧化；v2 2）易產生氣孔；）易產生氣孔；v3 3）易變形開裂；）易變形開裂；v4 4）接頭易軟化；）接頭易軟化；2. 2. 鋁及鋁合金的焊接方法鋁及鋁合金的焊接方法v氬弧焊氬弧焊、氣焊、釬焊、電阻焊。、氣焊、釬焊、電阻焊。v2 2、銅及銅合金的焊接、銅及銅合金的焊接1. 1. 銅及銅合金的焊接特點銅及銅合金的焊接特點v1 1） 難熔合；難熔合；v2 2）

50、易氧化；）易氧化；v3 3）易產生氣孔；）易產生氣孔；v4 4）易變形開裂；）易變形開裂；2. 2. 銅及銅合金的焊接方法銅及銅合金的焊接方法v氬弧焊氬弧焊、氣焊、釬焊、碳弧氣焊、釬焊、碳弧焊。焊。主要內容：主要內容：1 1、焊接結構材料的選擇、焊接結構材料的選擇a. a. 優先選用低碳鋼和低強度低合金鋼；優先選用低碳鋼和低強度低合金鋼；b. b. 對于重要件應有先選用鎮靜鋼；對于重要件應有先選用鎮靜鋼；c. c. 盡量選用同一牌號的材料；盡量選用同一牌號的材料；d. d. 材料的厚度最好相等；材料的厚度最好相等；e. e. 盡量選用型材。盡量選用型材。2 2、 焊接方法的選擇焊接方法的選擇

51、焊接方法的選擇應充分考慮材料的焊接方法的選擇應充分考慮材料的焊接性、焊件焊接性、焊件厚度、焊縫長短、生產批量及焊接質量厚度、焊縫長短、生產批量及焊接質量等因素。等因素。4.3.2 焊縫的布置1. 1. 焊縫應避免密集交叉焊縫應避免密集交叉2. 2. 焊縫應對稱分布焊縫應對稱分布3. 3. 焊縫應避開應力集中處和最大應力處焊縫應避開應力集中處和最大應力處4. 4. 焊縫應遠離機械加工表面焊縫應遠離機械加工表面5. 5. 焊縫的布置應便于焊接操作焊縫的布置應便于焊接操作6. 6. 焊縫應盡量處于平焊位置焊縫應盡量處于平焊位置 4.3.3接頭型式的設計接頭型式的設計A. 對接接頭 B. 搭接接頭 C

52、. 角接接頭 D. T字接接頭對接接頭 接頭受力簡單、均勻，應力集中較小，強度較高，下料尺寸精度要求較高；優先選用,常用于鍋爐、壓力容器受力焊縫的焊接。搭接接頭 接頭強度好。但受力復雜，接頭產生附加彎矩，應力集中嚴重；下料尺寸精度要求低；應用于受力不大的行架結構。(1) 接頭型式接頭型式(2) 接頭型式選擇依據接頭型式選擇依據工作條件、工作條件、焊接的難易、變形程度、焊接成本與焊接的難易、變形程度、焊接成本與施焊條件。施焊條件。(3)設計要求：保證接頭滿足使用。設計要求：保證接頭滿足使用。熔焊：對接、搭接、角接、熔焊：對接、搭接、角接、T接、端接接、端接壓焊：對焊對接、點焊和縫焊搭接壓焊：對焊

53、對接、點焊和縫焊搭接釬焊：搭接釬焊：搭接搭接接頭用于構成直角或一定角度連接的接頭。搭接接頭2、坡口形式的設計、坡口形式的設計（1 1）目的：）目的：使接頭根部焊透；使焊縫成型美觀；使使接頭根部焊透；使焊縫成型美觀；使焊縫金屬達到所需的化學成分。焊縫金屬達到所需的化學成分。（2 2）坡口基本形式）坡口基本形式（3 3）選擇依據：）選擇依據：板材厚度、坡口加工方法板材厚度、坡口加工方法、焊接工、焊接工藝性藝性3.接頭過渡形式接頭過渡形式 4.3.5 典型工藝設計實例典型工藝設計實例結構名稱：液化氣鋼瓶結構名稱：液化氣鋼瓶組組成：瓶體、瓶嘴成：瓶體、瓶嘴材材料：料：20鋼（或鋼（或16Mn)壁壁厚：

54、厚：3mm生產類型：大量生產生產類型：大量生產設計要點：瓶體要耐壓，必須絕對安全。材料的焊接設計要點：瓶體要耐壓，必須絕對安全。材料的焊接性不存在問題。關鍵技術是結構的成形和性不存在問題。關鍵技術是結構的成形和焊接。焊接。1 1、確定焊縫位置、確定焊縫位置2 2、焊接接頭設計、焊接接頭設計焊縫多，工作量大，軸向焊焊縫多，工作量大，軸向焊縫處于拉應力最高位置縫處于拉應力最高位置合理合理瓶體與瓶嘴的焊縫：角焊縫瓶體與瓶嘴的焊縫：角焊縫 （不開坡口）（不開坡口）瓶體主環縫：襯環對接或鎖口對接瓶體主環縫：襯環對接或鎖口對接 （V V型坡口）型坡口）3 3、焊接方法和焊接材料的選擇、焊接方法和焊接材料的

55、選擇瓶體環縫：瓶體環縫：埋弧自動焊（生產率高、焊接質量穩定）埋弧自動焊（生產率高、焊接質量穩定） 焊接材料采用焊接材料采用H08AH08A、H08MnA,H08MnA,配合配合HJ431HJ431瓶嘴焊縫：瓶嘴焊縫：手工電弧焊手工電弧焊 焊條采用焊條采用E4303(20E4303(20鋼鋼) )，E5015(16Mn)E5015(16Mn)4 4、主要工藝過程、主要工藝過程落料落料拉深拉深再結晶退火再結晶退火沖孔沖孔除銹除銹裝焊襯環、瓶嘴裝焊襯環、瓶嘴裝配上、下封頭裝配上、下封頭焊主環縫焊主環縫正火正火水壓試驗水壓試驗氣密試驗氣密試驗5 5、瓶體焊接結構工藝圖、瓶體焊接結構工藝圖焊接結構工藝圖

56、內容：焊接結構工藝圖內容：構成件的形狀及其相構成件的形狀及其相互關系；互關系；各構成件的裝配尺寸各構成件的裝配尺寸及板厚、型材規格；及板厚、型材規格；焊縫的符號和尺寸；焊縫的符號和尺寸；焊接工藝的要求。焊接工藝的要求。4.4粘接技術與應用粘接技術與應用v粘接粘接(粘接、膠接、粘合): 是指利用膠粘劑將各種材質、形狀、大小、厚薄、軟硬相同或不同的膠接件連接成為連續牢固穩定的整體的一種工藝方法。v膠粘劑 是指一種靠界面的粘附和物質的內聚等作用產生的粘合力將各種材料牢固地連接在一起的物質。也稱為粘合劑、粘接劑，或簡稱為膠。 v粘接技術粘接技術: :所謂粘接技術就是以適宜的膠粘劑，采用適當的接頭形式和

57、合所謂粘接技術就是以適宜的膠粘劑，采用適當的接頭形式和合理的粘接工藝而達到連接目的的一種方法。被粘接的物體稱理的粘接工藝而達到連接目的的一種方法。被粘接的物體稱為粘接件或粘接對象。為粘接件或粘接對象。 選擇適宜的膠粘劑選擇適宜的膠粘劑 設計合理的接頭形式設計合理的接頭形式 制定合理的粘接工藝制定合理的粘接工藝 以達到連接目的。以達到連接目的。粘接技術的基本原理粘接技術的基本原理v粘接的一般過程 在正式粘接之前，先要對被粘物表面進行適當的處理，然后將準備好的膠粘劑均勻涂敷在被粘物表面上，接著便是膠粘劑擴散、流變、滲透，合攏后，在一定的條件下進行固化。當膠粘劑的大分子與被粘物表面的距離小于5時，則

58、會彼此相互吸引，產生范德華力或形成氫鍵、共價鍵、配位鍵、離子鍵等，加上滲入孔隙中的膠粘劑固化后生成無數的小“膠勾子”，從而完成了粘接過程。v固體表面特征 粘接的對象皆為固體，且粘接作用僅發生在表面及其薄層，因此粘接實質上是一種界面現象，與固體表面特征休戚相關。固體表面具有復雜性、粗糙性、多孔性、高能性、吸附性。v粘接作用的形成 必要條件：首先是膠粘劑對被粘物表面的充分濕潤， 充分條件：即粘接劑與被粘物之間形成足夠的粘附力。 粘接作用的形成，一是濕潤，二是粘附，兩者必須同時存在。 膠粘劑滲透到被粘物表面的縫隙或凹凸之處，固化后在界面區產生了嚙合力，其本質是摩擦力。 要求：a膠粘劑必須滲入被粘物表

59、面的空隙內 b排除其界面上吸附的空氣 在粘合多孔材料、紙張、織物等時，機構連接力是很重要的因素，但對某些堅實而光滑的表面，這種作用并不顯著。從物理化學觀點看，機械作用并不是產生粘接力的因素，而是增加粘接效果的一種方法。 缺點：不能解釋平面 應用：表面粗糙一、機械作用力理論 問題：膠粘劑粘接經表面打磨的材料效果要 比表面光滑的材料好，這是因為？（1）機械鑲嵌；（2）形成清潔表面；（3）生成反應性表面；（4）表面積增加。 由于打磨確使表面變得比較粗糙，可以認為表面層物理和化學性質發生了改變，從而提高了粘接強度。 兩種聚合物在具有相容性的前提下，當它們相互緊密接觸時，由于分子的布朗運動或鏈段的旋擺產

60、生相互擴散現象。這種擴散作用是穿越膠粘劑、被粘物的界面交織進行的。擴散的結果導致界面的消失和過渡區的產生，由此形成粘接。 當膠粘劑和被粘物都是具有能夠運動的長鏈大分子聚合物時，粘接體系借助擴散理論基本是適用的。熱塑性塑料的溶劑粘接和熱焊接可以認為是分子擴散的結果。 缺點：不能解釋聚合物材料與金屬、玻璃或其他硬體膠粘，因為聚合物很難向這類材料擴散。 應用：材料相容性好，溶劑溶脹，升溫二、擴散理論當膠粘劑和被粘物體系是一種電子的接受體-供給體的組合形式時，電子會從供給體（電負性低如金屬）轉移到接受體（電負性高如聚合物），在界面區兩側形成了雙電層，從而產生了靜電引力。 但靜電作用僅存在于能夠形成雙電