金属工艺学— 4-2_其它常用焊接方法
时间:2025-02-24
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第二章 其它常用焊接方法 2-1 电阻焊
2-2 摩擦焊2-3 钎焊
2-4 真空电子束焊接2-5 激光焊接
第一节电阻焊:利用电流通过焊件及接触处产生的电阻热将焊件局部加 热到塑性熔化状态,然后在压力 下形成焊接接头的焊接方法。 利用电流通过工件焊接处的电 阻而产生的热量对工件加热。 即热量不是来源于工件之外, 而是内部热源。
电阻焊
Q=I Rt2
整个焊接过程都是在压力作用下完成的,即必须施加压力。 在焊接处不需加任何填充材料,也不需任何保护剂。2
一、点焊点焊——利用柱状电极加压通 电,在搭接工件接触面之间焊 成一个个焊点的焊接方法。 分流现象 焊完一个点后,电极将移至另一点进行焊接。当焊接 下一个点时,有一部分电流会流经已焊好的焊点。 后果 使焊点质量不稳定。分流使焊接区电流密度降低, 可能造成未焊透、焊核形状畸变等缺陷。
焊点间距:点焊时相邻两焊点的中心距。3
2.影响点焊质量的因素焊接电流、通电时间、电极压力及工件表面清理情况。
3.点焊接头
4.应用主要适用于厚度为4mm以下的 薄板、冲压结构及线材的焊接, 每次焊一个点或一次焊多个点。 目前,点焊已广泛用于制造汽 车、车厢、飞机等薄壁结构以 及罩壳和轻工、生活用品等。4
二、缝焊缝焊类似于连续点焊。 点焊的柱状电极 旋转的滚盘状电极
焊点
焊缝
缝焊时,焊点相互重叠50%以上,密封 性好。主要用于制造要求密封性的薄壁 结构。如油箱、小型容器与管道等。 缝焊的分流现象严重,焊接相同厚度的工件时,焊接 电流约为点焊的1.5~2倍。因此要使用大功率焊机。 缝焊只适用于厚度3mm以下的薄板结构。
三、对焊利用电阻热使两个工件在整个接触面上焊接起来的一种方法。 1.电阻对焊:用夹具将两焊件 夹紧,并使之端面相互挤紧, 然后通电加热,当焊件端面加 热至塑性状态时,断电并加大 压力进行顶锻,直至两焊件冷 却结晶而形成牢固的对接接头。
电阻对焊一般只用于焊接截面形 状简单、直径(或边长)小于20 mm和强度要求不高的工件。6
2.闪光对焊: 用夹具将两焊件夹紧并通电,然后使两焊件缓慢靠拢并轻微 接触,因端面个别点的接触而形成喷射状火花,加热至一定 温度时,断电进行迅速顶锻,最后在压力作用下冷却结晶而 形成牢固接头。 优点:接头中夹渣少,质量好,强度高。
缺点:金属损耗较大,闪光火花易玷污其它设备与环 境,接头处焊后有毛刺需要加工清理。 应用:
常用于对重要工件的焊接。可焊相同金属件,也可焊 接一些异种金属。被焊工件直径
可小到0.01mm的金属 丝,也可以是断面大到20000mm2的金属棒和金属型材。7
3.对焊接头:焊件断面应尽量相同。圆棒直径、方钢边长和 管子壁厚之差均不应超过25%。
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第二节
摩擦焊
摩擦焊:利用工件间相互摩擦产生的热量,同时加压而进 行焊接的方法。
1.摩擦焊过程 先将两焊件夹在焊机上,加一 定压力使焊件紧密接触。然后焊件1 作旋转运动,使焊件接触面相对摩 擦产生热量,待工件端面被加热到 高温塑性状态时,利用刹车装臵使 焊件1骤然停止旋转,并在焊件2的 端面加大压力使两焊件产生塑性变 形而焊接起来。
2.摩擦焊的特点 在摩擦焊过程中,焊件接触表面的氧化膜与杂质被清 除,因此接头组织致密,不易产生气孔、夹渣等缺陷, 接头质量好而且稳定。 可焊接的金属范围较广,不仅可焊同种金属,也可以 焊接异种金属。 焊接操作简单,不需焊接材料,容易实现自动控制, 生产率高。
电能消耗少(只有闪光对焊的1/10~1/15)。 设备复杂,一次性投资大。
3.摩擦焊的接头摩擦焊接头一般是等断面的, 特殊情况下也可以是不等断面 的。但需要至少有一个焊件为 圆形或管状。
4.摩擦焊的应用已广泛用于圆形工件、棒料及管类件的焊 接。可焊实心焊件的直径为2mm至100mm。 管类件外径最大可达150mm。
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第三节
钎焊
钎焊:利用熔点比焊件低的钎料作为填充金属,加热时钎 料熔化而将焊件连结起来的焊接方法。 钎焊过程: 将表面清理好的工件以搭接形式装配在一起,把钎料放在 接头间隙附近或接头间隙之间。当工件与钎料被加热到稍 高于钎料的熔点温度后,钎料熔化,借助毛细管作用钎料 被吸入并充满固态工件间隙,液态钎料与工件金属相互扩 散溶解、冷凝后即形成钎焊接头。 分类:根据钎料熔点的不同,钎焊可分为硬钎焊与软钎 焊两类。12
一、硬钎焊定义:钎料熔点在450℃以上,接头强度在200MPa以上。 钎料:铜基、银基和镍基钎料等。 银基钎料钎焊的接头具有较高的强度、良好的导电性和耐 应用: 蚀性,而且熔点较低,工艺性好。 镍铬合金钎料可用于钎焊耐热的高强度合金与不锈钢。 硬钎焊主要用于受力较大的钢铁和铜合金构件的焊接(如 自行车架、带锯锯条等)以及工具、刀具的焊接。
二、软钎焊定义:钎料熔点在450℃以下,接头强度较低,一般不超过70MPa。 钎料:锡铅合金。
应用: 只用于焊接受力不大、工作温度较低的工件。
广泛用于焊接受力不大的常温下工作的仪表、 …… 此处隐藏:647字,全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……
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