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1、技术支持:现代教育技术中心主要内容主要内容:汽车车身概述汽车车身常用材料 汽车车身损坏分析、整形变形的测量与矫正 焊接工艺 汽车车身钣金修复基本知识、基本工艺汽车涂装工艺基础、涂装施工汽车车身涂料的调配与使用汽车车身钣金及附件修复第1页/共113页技术支持:现代教育技术中心主要内容:第三章 汽车车身损坏分析 知识目标 了解气焊和气割的原理,掌握气焊和气割操作工艺;了解手工电弧焊的原理,掌握手工电弧焊操作工艺;了解熔化极惰性气体保护焊的原理,掌握熔化极惰性气体保护焊操作工艺;了解CO2气体保护焊的原理,掌握CO2气体保护焊的操作工艺;了解电阻点焊的原理,掌握电阻点焊的操作工艺;了解钎焊的原理,掌
2、握钎焊的操作工艺。技能目标 了解各种焊接原理及工具使用性能;了解各种焊接操作工艺。第2页/共113页技术支持:现代教育技术中心主要内容:第五章 焊接工艺 汽车车身的连接方法有机械连接、焊接和黏接三种。焊接的优点;水密性、气密性好 适应性好 生产效率高 工艺简单 成本低 减轻车身质量 第3页/共113页技术支持:现代教育技术中心第五章 焊接工艺 焊接是通过对需要连接的工件加热或加压,使其共同融化,并达到永久性接合的一种连接方法,一般分为三大类:熔焊、压力焊、钎焊。熔焊:是将被焊金属在焊接部位加热到融化状态,并向焊接部位加入熔化状态的填充金属(焊条或焊丝),冷凝以后,两块被焊件即形成整体的焊接方法
3、,一般分为气焊、弧焊等方法。第4页/共113页技术支持:现代教育技术中心第五章 焊接工艺 压力焊:是用电极对金属焊接部位加热使其熔化并施加压力,将其焊接在一起的方法。钎焊:是将熔点低于母材的填充材料加热熔化滴在焊接区域,将工件焊接成一体的焊接方法,如铜焊、锡焊等。第5页/共113页技术支持:现代教育技术中心第6页/共113页技术支持:现代教育技术中心第7页/共113页技术支持:现代教育技术中心第五章 焊接工艺 一、气焊和气割 气焊与气割是利用可燃气体与助燃气体混合燃烧所释放出的热量做热源进行金属材料的焊接与切割,是车身焊接修复作业中常用的方法。其优点有:设备简单 操作方便 质量可靠 成本低 实
4、用性强第8页/共113页技术支持:现代教育技术中心第五章 焊接工艺 一、气焊和气割 (一)气焊 气焊是利用通过点燃乙炔和氧气的混合气产生高温,将焊条和母材金属熔化焊接在一起的方法。1.气焊设备 主要包括气瓶、减压器、焊矩及橡胶管。第9页/共113页技术支持:现代教育技术中心 1 1)气瓶)气瓶(1 1)氧气瓶)氧气瓶 氧气瓶是存储氧气的一种高压容器钢瓶,是由无缝高等级钢制成并经过热处理,具有耐压强度高、抗冲击力好等优点。瓶身为蓝色,并标有“氧气”字样,35 时的满瓶压力可达15 MPa。(2 2)乙炔瓶 乙炔瓶是用来存储乙炔,瓶身为白色,上面标有“乙炔”和“火不可近”字样,瓶径较粗,是用较薄的
5、钢板焊接而成。工作压力约为14.7 MPa,使用时应避免振动、高温和10 m以内的明火等。放置时瓶体应直立。第10页/共113页技术支持:现代教育技术中心 气焊设备的组成气焊设备的组成第11页/共113页技术支持:现代教育技术中心 2 22)减压器)减压器)减压器 减压器可以将气瓶输出的高压调节为恒定的低压输出,也称为调节器。其中,氧气减压器的承受压力较高,连接部分的安装螺旋为右向;乙炔减压器承受压力较低,连接部分的安装螺旋为左旋。3 33)焊炬)焊炬)焊炬 焊炬俗称焊枪,用于控制气焊时气体混合比、流量及火焰类型,是气焊的主要工具。主要由手柄、乙炔阀门、氧气阀门、喷嘴、射吸管、混合管、焊嘴、乙
6、炔管接头和氧气管接头等组成。第12页/共113页技术支持:现代教育技术中心 焊炬的构造与类型第13页/共113页技术支持:现代教育技术中心 2.气焊火焰及其调整 气焊火焰一般由外焰、内焰及焰芯构成。气焊火焰是由乙炔与氧气混合燃烧形成的,根据火焰形成时氧气与乙炔的混合比例,可以分为中性焰、碳化焰、氧化焰三种类型。第14页/共113页技术支持:现代教育技术中心 (4 4)火焰的调整)火焰的调整)火焰的调整)火焰的调整在中性焰的基础上进行调节,减少氧气或增加乙炔可获碳化焰;增加氧气或减少乙炔可获得氧化焰。(1 1)中性焰)中性焰)中性焰)中性焰氧气与乙炔混合氧气与乙炔混合比例为比例为11.2时燃时燃
7、烧形成的火焰称烧形成的火焰称为中性焰,也称为中性焰,也称标准焰标准焰(2 2)碳化焰)碳化焰)碳化焰)碳化焰氧气和乙炔的混合比例小于1时燃烧形成的火焰称为碳化焰,也称还原焰。(3 3)氧化焰)氧化焰)氧化焰)氧化焰氧气与乙炔的混合比例大于1.2时的火焰称为氧化焰。第15页/共113页技术支持:现代教育技术中心 焰心呈尖锥形,色白而明亮,轮廓清楚。焰心温度较低,一般为8001200。内焰呈蓝白色,内焰处在焰心前24mm部位,燃烧最激烈,温度最高,可达30003200 这个区域最适合焊接。外焰处在内焰的外部,与内焰没有明显的界限,颜色从淡紫色逐渐向橙黄色变化,温度只有12002500左右。焊缝质量
8、比较优良。中性焰中性焰第16页/共113页技术支持:现代教育技术中心 焰心较长,呈蓝白色。内焰呈淡蓝色,它的长度与碳化焰内乙炔的含量有关。外焰带有橘红色。碳化焰三层火焰之间没有明显轮廓。碳化焰的最高温度为27003000。不能用于焊接低碳钢及低合金钢,可用于焊接高碳钢、中高合金钢、铸铁、铝和铝合金等材料。碳化焰碳化焰第17页/共113页技术支持:现代教育技术中心 焰心短而尖,内焰很短,几乎看不到,外焰呈蓝色,火焰挺直,燃烧时发出急剧的“嘶嘶”声。氧化焰的长度取决于氧气的压力和火焰中氧气的比例,氧气的比例越大,则整个火焰就越短,噪声也就越大。氧化焰的最高温度可达31003400左右。一般材料的焊
9、接,绝不能采用氧化焰。但可用于焊接黄铜和锡青铜。气割时,通常使用氧化馅。氧化焰氧化焰第18页/共113页技术支持:现代教育技术中心 3.气焊工艺参数的选择 通常包括焊丝的牌号及直径、气焊熔剂、火焰的性质及能率、焊炬及焊丝的倾斜角度、焊接方向和焊接速度等,这些都是保证焊接质量的主要技术参数。第19页/共113页技术支持:现代教育技术中心 1)焊丝的牌号及直径 (1)焊丝的牌号 应根据焊件材料的力学性能或化学成分进行选择。(2)焊丝的直径 选用要根据焊件的厚度来决定。第20页/共113页技术支持:现代教育技术中心 2 2)气焊熔剂)气焊熔剂 气焊熔剂的选择要根据焊件的成分及其性质而定。一般碳素结构
10、钢气焊时不需要气焊熔剂;而不锈钢、耐热钢、铸铁、铜及铜合金、铝及铝合金气焊时,则必须采用气焊熔剂才能保证焊接质量。第21页/共113页技术支持:现代教育技术中心 (1 1)火焰的性能火焰的性能(2 2)火焰的能率火焰的能率 3 3)火焰的性质及火焰的性质及能率能率取决于焊接母材的材质。主要是根据每小时可燃气体(乙炔)的消耗量(Lh)来确定,而气体消耗量又取决于焊嘴 的大小。第22页/共113页技术支持:现代教育技术中心 焊接低碳钢和低合金钢,乙炔的消耗量可按经验公式计算,其表达式为:V(100120)焊接紫铜时,由于紫铜的导热性和熔点高,乙炔的消耗量的经验公式计算为:V(150200)第23页
11、/共113页技术支持:现代教育技术中心 4)焊炬及焊丝的倾斜角度 (1 1)焊炬的倾斜角度)焊炬的倾斜角度 焊接时,焊嘴轴线的投影与焊缝重合,同时要控制好焊炬与工作台的倾角。焊炬倾角的大小主要取决于焊件的厚度和母材的熔点以及导热性。若焊件越厚,导热性过强,熔点越高,则应采用较大的焊炬倾斜角,使火焰的热量集中;反之,则采用较小的倾斜角度。第24页/共113页技术支持:现代教育技术中心 焊炬倾角与焊件厚度的关系焊炬倾角与焊件厚度的关系第25页/共113页技术支持:现代教育技术中心 (2 2)焊丝的倾斜角度)焊丝的倾斜角度 在气焊过程中,焊丝与焊件表面之间的夹角一般为 30 40,它与焊炬中心线的角
12、度为90100。焊炬与焊丝的位置第26页/共113页技术支持:现代教育技术中心 5 5)焊接方向)焊接方向 (1 1)右向焊接)右向焊接 焊炬指向焊缝,焊接过程自左向右,焊炬在焊丝右侧移动。焊炬指向焊缝,焊接过程自左向右,焊炬在焊丝右侧移动。适合焊接厚度较大、熔点及导热性较高的焊件,但其不易操作,适合焊接厚度较大、熔点及导热性较高的焊件,但其不易操作,一般很少采用。一般很少采用。(2 2)左向焊接)左向焊接 焊炬指向焊件未焊部分,焊接过程自右向左,焊炬随着焊丝焊炬指向焊件未焊部分,焊接过程自右向左,焊炬随着焊丝移动。移动。其焊缝易氧化,冷却较快,热量利用低,故适宜于薄板其焊缝易氧化,冷却较快,
13、热量利用低,故适宜于薄板的焊接。的焊接。第27页/共113页技术支持:现代教育技术中心 左向焊接与右向焊接第28页/共113页技术支持:现代教育技术中心 一般来说,厚度大、熔点高的焊件,焊接速度要小些,以免产生未熔合的缺陷;厚度小、熔点低的焊件,焊接速度要大些,以免使焊件过热和烧穿,降低产品质量。此外,焊接速度还要根据焊工的操作熟练程度、焊缝位置及其他条件来选择。在保证焊接质量的前提下,应尽量加快焊接速度,以提高生产率。(6 6 6 6)焊接速度焊接速度焊接速度焊接速度第29页/共113页技术支持:现代教育技术中心 焊炬的握法焊炬的握法焊炬的握法焊炬的握法焊炬的握法焊炬的握法STEP 1STE
14、P 1STEP 2STEP 2STEP 3STEP 3STEP 4STEP 4火焰的点燃和熄灭火焰的点燃和熄灭火焰的点燃和熄灭火焰的点燃和熄灭火焰的点燃和熄灭火焰的点燃和熄灭调节火焰调节火焰调节火焰调节火焰调节火焰调节火焰施焊施焊施焊施焊施焊施焊第30页/共113页技术支持:现代教育技术中心 焊炬与焊丝运走方法焊炬与焊丝运走方法第31页/共113页技术支持:现代教育技术中心 5.不同空间位置的气焊操作 1 1 1 1)平焊)平焊)平焊)平焊 平焊是指焊缝朝上呈水平位置的焊接形式,是气焊中最常用的一种焊接方法。焊接开始时,焊炬与焊件的角度可大些,随着焊接过程的进行,焊炬与焊件的角度可以减小些。焊
15、丝与焊炬的夹角应保持在90左右,焊丝要始终浸在熔池之内,并上下运动与焊件同时熔化,使两者在液态下能均匀地混合形成焊缝。第32页/共113页技术支持:现代教育技术中心 平焊操作示意图平焊操作示意图第33页/共113页技术支持:现代教育技术中心 2 2 2 2)立焊)立焊)立焊)立焊 在工件的竖直面上进行纵向的焊接,称为立焊。焊接火焰能率应较平焊小些,严格控制熔池温度,焊炬火焰应与焊件成60,以借助火焰气流的压力托住熔池,避免熔池金属下淌。一般情况下,立焊操作时,焊炬不做横向摆动,仅做上下移动,使熔池有冷却的时间,便于控制熔池温度。第34页/共113页技术支持:现代教育技术中心 立焊操作示意图立焊
16、操作示意图第35页/共113页技术支持:现代教育技术中心 3 3 3 3)横焊)横焊)横焊)横焊 横焊是指在工件的竖直面上进行横向的焊接的方法,其可分为对接横焊及搭接横焊等类型。在进行横焊时,使用较小的火焰能率控制熔池的温度。焊炬应向上倾斜,与焊件间的夹角保持在6075。利用火焰气流的压力托住熔化金属而不使其下淌。焊接薄板时,焊炬一般不做摆动,焊丝要始终浸在熔池中;焊接较厚板时,焊炬可做小环形运动。第36页/共113页技术支持:现代教育技术中心 横焊操作示意图横焊操作示意图第37页/共113页技术支持:现代教育技术中心 4 4 4 4)仰焊)仰焊)仰焊)仰焊 仰焊是指焊缝位于焊件的下面,需要仰
17、视焊缝进行焊接的操作方法。仰焊时,应使用较小的火焰能率,严格控制熔池温度和面积,选择较细的焊丝。当焊接开坡口及加厚的焊件时,宜采用多层焊。第一层目的在于焊透;第二层主要在于使焊缝两侧熔合良好,形成均匀美观的焊纹。同时,多层焊是仰焊中防止熔池金属下落的有效手段。仰焊时要特别注意操作姿势,防止飞溅金属微粒和熔滴烫伤面部和身体。第38页/共113页技术支持:现代教育技术中心 仰焊操作示意图仰焊操作示意图第39页/共113页技术支持:现代教育技术中心 6.气焊时的注意事项 气焊前,应按要求穿戴工作服、工作帽、手套、鞋、有色眼镜、口罩等防护用品,以防止焊接过程中造成不必要的人身伤害。气焊过程中,若发现熔
18、池突然变大,且没有流动的液体金属时,即表明工件被烧穿,此时应迅速提起火焰或多加焊丝。气焊过程中,若出现熔池不清晰,有气泡、火花飞溅或熔池沸腾等现象,说明火焰性质不对,应及时将火焰调节成为相应的火焰类型,再进行焊接。第40页/共113页技术支持:现代教育技术中心 6.气焊时的注意事项 气焊过程中,若熔池内液体金属被吹出,说明气体流量过大,应立即进行调节。气焊过程中,应保持熔池大小一致,才能焊出均匀的焊缝。焊接过程中遇到回火时,应迅速将焊炬上的乙炔调节阀关闭,同时关闭氧气调节阀,等回火熄灭后,再打开氧气调节阀,吹除焊炬内的余焰和烟灰,并将焊炬的手柄前部放入水中冷却。第41页/共113页技术支持:现
19、代教育技术中心 第五章 焊接工艺 一、气焊和气割 (二)气割 气割是利用金属在纯氧气流中能够剧烈燃烧,生成熔渣并放出大量热量的原理而进行的,常用于车身钢板的切断及挖补。第42页/共113页技术支持:现代教育技术中心 1.气割过程及条件 气割即氧气切割,它利用割炬喷出的氧气与乙炔的混合气燃烧所产生的火焰,将工件待切割处预热到燃点后,从割炬的另一喷孔高速喷出纯氧气流,使切割处的金属发生剧烈的氧化,成为熔融的金属氧化物,同时被高压氧气流吹走,从而形成一条狭小整齐的割缝,将工件割开 气割包括:预热,燃烧,吹渣三个过程。第43页/共113页技术支持:现代教育技术中心 气割过程示意气割过程示意第44页/共
20、113页技术支持:现代教育技术中心 (1)金属材料的燃点必须低于其熔点,只有这样才能保证金属气割过程是燃烧过程,而不是熔化过程。(2)燃烧生成的金属氧化物的熔点应低于金属本身的熔点。(4)金属本身的导热性要低,只有这样才能保证金属燃烧所产生的热量能够使下层金属充分预热而达到足够高的温度(燃点),使切割过程能继续进行。(3)金属氧化物的流动性要好。第45页/共113页技术支持:现代教育技术中心 2.气割的设备割炬的结构割炬的结构气割要用割炬(又称割枪)气割要用割炬(又称割枪)第46页/共113页技术支持:现代教育技术中心 3.气割工艺参数的选择 气割工艺参数的选择主要包括切割氧压力、气割速度、预
21、热火焰能率、割嘴与工件的倾斜角、割嘴与工件表面之间的距离等。第47页/共113页技术支持:现代教育技术中心1 1)气割氧压力)气割氧压力第48页/共113页技术支持:现代教育技术中心 2 2)气割速度)气割速度 气割速度与割件厚度和使用的割嘴形状有关。割件越厚,气割速度越小;割件越薄,气割速度越大。气割速度过小,会使割缝边缘熔化,割口粗糙不齐;若气割速度过大,则会造成后拖量过大甚至割不穿。所谓后拖量就是气割过程中,切割面上的切割氧流轨迹的始点与终点在水平方向上的距离。第49页/共113页技术支持:现代教育技术中心 气割速度对后拖量的影响气割速度对后拖量的影响第50页/共113页技术支持:现代教
22、育技术中心 3 3)预热火焰能率)预热火焰能率 预热火焰的作用是把金属割件加热至燃烧温度,并始终保持这一温度,同时使板材表面上的氧化皮剥离和熔化,便于切割氧射流与金属接触。气割时,预热火焰均采用中性焰或轻微的氧化焰。预热火焰能率与割件厚度有关。割件越厚,火焰能率应越大。第51页/共113页技术支持:现代教育技术中心 4 4)割嘴与割件的倾斜角)割嘴与割件的倾斜角 割嘴与工件的倾斜角会直接影响气割速度和后拖量。当割嘴沿气割相反方向倾斜一定角度(后倾角)时,能使氧化燃烧而产生的熔渣吹向切割线的前缘,这样可充分利用燃烧产生的热量来减少后拖量,从而促使气割速度的增大。进行直线切割时,应充分利用这一特性
23、。割嘴与工件的倾斜角的大小主要根据割件厚度而定。第52页/共113页技术支持:现代教育技术中心 1割嘴沿切割相反 方向倾斜;2割嘴垂直;3割嘴沿切割方向 倾斜割嘴的倾斜角割嘴的倾斜角第53页/共113页技术支持:现代教育技术中心 5 5)割嘴与割件表面之间的距离)割嘴与割件表面之间的距离 气割过程中,割嘴与割件表面之间的距离越小,越能提高质量。但是距离过小,预热火焰会将割缝上缘熔化,被剥离的氧化皮会蹦起来堵塞嘴孔造成回烧、回火现象,甚至烧坏割嘴,所以割嘴与割件表面的距离不能太小。选择割嘴与割件表面的距离要依据预热火焰的长度和割件厚度。在通常情况下,两者的距离为35 mm。当气割薄板时,火焰可长
24、些,距离可适当加大;当气割厚板时,由于气割速度放慢,火焰应短些,距离应适当减小。第54页/共113页技术支持:现代教育技术中心 4.气割操作技术 一般包括气割操作顺序、气割操作姿势、气割过程几回火处理等内容。1 1)气割操作顺序)气割操作顺序 在同一割件上既有直线又有曲线时,则先割直线后割曲线。同一割件上有边缘切割线也有内部切割线时,则先割边缘后割内部。由割线围成的同一图形中既有大块又有小块和孔时,则先割小块,后割大块,再割孔。割圆弧时,先定好圆心,割时应保持圆心不动。第55页/共113页技术支持:现代教育技术中心 2)气割操作姿势 气割时,要注意操作的姿势。对于初学者,通常采用抱膝法,即双脚
25、成八字形蹲在割件的一旁,脚跟着地蹲稳,右臂靠右膝盖,左臂悬空在两脚中间,以便在切割时移动割炬方便。右手握住割炬手把,并以左手的拇指和食指控制切割氧气阀门。左手的其余手指平稳地托住混合气管。上身不要弯得太低,眼睛应注视割嘴和割线。第56页/共113页技术支持:现代教育技术中心 1 3 3)气割过程气割过程点火点火4 回火回火处理处理2 切割切割3 停割停割第57页/共113页技术支持:现代教育技术中心 第五章 焊接工艺 二、手工电弧焊 手工电弧焊是以手工操作的焊条和被焊接工件作为两个电极,利用焊条与焊件之间的电弧热量熔化焊件进行焊接的,又称焊条电弧焊。手工电弧焊不仅可以焊接各种碳钢、低合金结构钢
26、、不锈钢、铸铁以及部分高合金钢,还能焊接多种有色金属,如铝、铜、镍、及其合金等。第58页/共113页技术支持:现代教育技术中心第五章 焊接工艺 二、手工电弧焊 (一)手工电弧焊的工作原理、设备及工具 1.手工电弧焊的工作原理手工电弧焊的原理手工电弧焊的原理1焊件;2焊缝;3熔池;4电弧;5焊条;6焊钳;7焊机;8渣壳;9熔渣;10气体;11熔滴第59页/共113页技术支持:现代教育技术中心 2.手工电弧焊的设备及工具 主要有焊机、焊钳、电缆、焊条保温筒、面罩和护目镜及焊缝清理用辅助工具。1 1)焊机)焊机(1)弧焊变压器(2)直流弧焊机(3)弧焊整流器第60页/共113页技术支持:现代教育技术
27、中心 交流电焊机的结构与工作原理交流电焊机的结构与工作原理初级绕组;、次级绕组第61页/共113页技术支持:现代教育技术中心 直流弧焊机直流弧焊机弧焊整流器弧焊整流器第62页/共113页技术支持:现代教育技术中心 Add your text in here Add your text in here Click to add Text Click to add Text 2)焊钳焊钳 3)电缆电缆 焊钳又称为焊把,是用以夹持焊条并传导电流的工具。要求具有良好的绝缘性与隔热性,操作灵活,更换焊条安全方便。焊接电缆是用于连接电源与焊钳及工件的导线,并且能安全可靠地传导焊接电流。Add your t
28、ext in here Click to add Text 4)焊条和保温筒焊条和保温筒焊条保温筒是焊工在施工现场携带的可存储少量焊条的一种保温容器。焊条保温筒能使焊条从烘箱内取出后继续保温,以保持焊条药皮在使用中的干燥度,其内部工作温度一般为150200。第63页/共113页技术支持:现代教育技术中心 Add your text in here Click to add Text 5)面罩和护目镜面罩和护目镜面罩和护目镜是用来防止焊接过程中的飞溅、弧光及高温对焊工面部及颈部造成灼伤的防护工具。Click to add Text 6)敲渣锤、钢丝敲渣锤、钢丝刷和扁铲刷和扁铲敲渣锤、钢丝刷和扁铲
29、的作用主要是清理焊缝表面、焊缝层间的焊渣及焊件上的铁锈、油污及焊瘤等。Add your text in here Click to add Text 7)角向磨光机角向磨光机角向磨光机又称角磨机,实际上是一种小型电动砂轮机,主要用于打磨坡口、焊件表面及焊缝表面的一些缺陷等,若换上同直径钢丝轮,还可以用来除锈。Click to add Text 8)焊缝接头尺寸焊缝接头尺寸 检测器检测器焊缝接头尺寸检测器用来测量坡口角度及间隙、焊缝宽度及余高、角焊缝厚度等尺寸,由直尺、探尺和角度规组成。第64页/共113页技术支持:现代教育技术中心第五章 焊接工艺 二、手工电弧焊 (二)焊条 1.焊条的组成 焊
30、条的结构焊条的结构第65页/共113页技术支持:现代教育技术中心 1 1)焊芯)焊芯 是指被涂层覆盖的金属芯。作用是作为电极传导电流,产生电弧,并且在熔化后作为填充金属与被熔化的母材熔合形成焊缝。2 2)药皮)药皮 主要由各种矿石粉、铁合金、有机物(如木粉、淀粉、纤维等)和化工产品(如钛白粉、碳酸钾、水玻璃等)组成。主要作用是利用药皮产生的气体和熔渣隔离空气,形成保护层,以防熔化金属腐蚀;通过熔渣与熔化金属的冶金反应,除去氧、氢、硫、磷等有害杂质,添加有益的合金元素,保证电弧稳定,减少飞溅。第66页/共113页技术支持:现代教育技术中心 2.焊条的种类1)碳素钢)碳素钢 焊条焊条2)低碳合金)
31、低碳合金钢焊条钢焊条3)不锈钢)不锈钢焊条焊条4)堆焊)堆焊焊条焊条5)铸铁)铸铁焊条焊条6)镍及镍合金)镍及镍合金焊条焊条7)铜及铜合金)铜及铜合金焊条焊条9)特殊用途)特殊用途焊条焊条8)铝及铝合金)铝及铝合金焊条焊条第67页/共113页技术支持:现代教育技术中心 3.焊条的选用原则焊条的强度焊条的强度21焊条的成分焊条的成分3焊件的性能及焊件的性能及使用条件使用条件4焊件的结构特点焊件的结构特点焊接的成本焊接的成本及效率及效率5第68页/共113页技术支持:现代教育技术中心第五章 焊接工艺 二、手工电弧焊 (三)手工电弧焊操作工艺 主要包括确定焊接接头及坡口形式、焊接工艺参数的选择、焊接
32、操作、不同空间位置的焊接及焊接缺陷分析等内容。1.焊接接头及坡口形式 1)焊接接头 (1)焊接接头的结构 主要由焊缝、熔合区和热影响区三部分组成。第69页/共113页技术支持:现代教育技术中心焊接接头示意图焊接接头示意图第70页/共113页技术支持:现代教育技术中心 (2)焊接接头的形式 主要有对接接头、搭接接头、角接接头、T形接头、十字接头、端接接头、斜对接接头、卷边接头、套管接头、锁底对接接头等。焊接接头的基本形式焊接接头的基本形式第71页/共113页技术支持:现代教育技术中心 2 2)坡口)坡口 坡口是根据设计或工艺需要,在焊件待焊部位加工并装配成的一定几何形状的沟槽。利用机械、火焰或电
33、弧等方法加工坡口的过程称为开坡口。坡口的形式坡口的形式第72页/共113页技术支持:现代教育技术中心 2.焊接工艺参数的选择 主要包括焊条的型号与直径、焊机种类和极性,焊接电流、焊接层数、焊接速度等。1 1)焊条型号与直径的选择)焊条型号与直径的选择 (1)焊条型号的选择 (2)焊条直径的选择 2 2)焊接电流的选择)焊接电流的选择 3 3)焊接层数的选择)焊接层数的选择 4 4)焊接速度的选择)焊接速度的选择第73页/共113页技术支持:现代教育技术中心 3.焊接操作 1 1)引弧)引弧引弧方法引弧方法第74页/共113页技术支持:现代教育技术中心 2 2)运条)运条手工电弧焊运条方法手工电
34、弧焊运条方法1沿焊条中心向熔池方向移动;2沿焊接方向移动;3横向摆动第75页/共113页技术支持:现代教育技术中心 3 3)焊缝连接)焊缝连接焊缝连接方式焊缝连接方式第76页/共113页技术支持:现代教育技术中心 4 4)焊缝收尾)焊缝收尾(1 1)绕圈收尾法绕圈收尾法(2 2)回焊收尾法回焊收尾法(3 3)反复断弧收尾法反复断弧收尾法第77页/共113页技术支持:现代教育技术中心 4.不同空间位置的焊接第78页/共113页技术支持:现代教育技术中心 5.焊接缺陷分析 1 1)焊接外形尺寸)焊接外形尺寸不符合要求不符合要求 焊缝外形尺寸不符合要求主要表现为焊缝表面高低不平、焊缝宽窄不一、焊缝波
35、纹粗劣等。2 2)咬边)咬边 咬边是指母材沿焊缝部位一边或两边产生沟槽或凹陷。未焊透是指在焊接接头根部或在焊道与母材之间及焊道与焊道之间未完全熔透。3 3)未焊透)未焊透第79页/共113页技术支持:现代教育技术中心 4 4)焊瘤)焊瘤 焊瘤是指在焊接过程中熔化的金属流淌到焊缝以外未熔化的母材上而形成金属瘤。5 5)弧坑)弧坑 弧坑是指在焊缝收尾处下陷的现象。弧坑会使焊缝处的强度降低,并在弧坑处易产生气孔和夹渣。烧穿是指熔化金属自焊缝背面流出,形成焊缝穿孔。塌陷是指熔化金属从焊缝背面漏出,使焊缝的正面下凹、背面凸起。6 6)烧穿及塌陷)烧穿及塌陷第80页/共113页技术支持:现代教育技术中心7
36、 7)凹坑及未焊满)凹坑及未焊满 凹坑是指焊接后在焊缝正面或背面形成焊缝表面比原金属表面凹进的现象。未焊满是指焊缝处的金属填充量不足,在焊缝表面形成连续或断续沟槽的现象。8 8)气孔)气孔 气孔是指在焊接过程中熔池中的气泡在凝固前未能及时逸出,残留于焊缝中而形成空穴。夹渣是指在焊缝中残留一定数量的熔渣。夹渣会造成焊缝处金属变脆,应力集中,易形成裂纹。9 9)夹渣)夹渣第81页/共113页技术支持:现代教育技术中心第五章 焊接工艺 三、气体保护焊 气体保护焊是利用气体作为电弧介质并保护电弧和焊接区的一种电弧焊方法,常用有熔化极惰性气体保护焊、二氧化碳气体保护焊等。第82页/共113页技术支持:现
37、代教育技术中心第五章 焊接工艺 三、气体保护焊 (一)熔化极惰性气体保护焊 1.熔化极惰性气体保护焊 工作原理熔化极惰性气体保护焊的基本原理熔化极惰性气体保护焊的基本原理1母材;2保护气体;3电弧;4焊炬喷嘴;5焊丝;6送丝滚轴;7焊丝卷轴;8保护气瓶;9焊机第83页/共113页技术支持:现代教育技术中心 2.熔化极惰性气体保护焊的设备31542供气系统供气系统焊机焊机焊炬和电缆焊炬和电缆控制系统控制系统送丝机构送丝机构供气系统包括存储惰性气体的钢瓶、减压装置以及输送管道。焊机提供焊接过程所需要的能量,维持焊接电弧的稳定燃烧。焊炬和电缆是操作者用来将焊机电源、焊丝和保护气引导至焊接部位,在焊炬
38、上有启动开关,前部装有喷嘴和导电嘴。控制系统主要用于控制和调整整个焊接程序,如开始和停止输送保护气体、启动和停止焊接电源、调整电弧电压以及按要求控制送丝速度等。送丝机构将焊丝从焊丝盘中拉出并将其送给焊炬。第84页/共113页技术支持:现代教育技术中心 2.熔化极惰性气体保护焊焊接参数的选择 1 1)焊接电流与电弧电压)焊接电流与电弧电压 焊接电流的大小主要根据焊件的厚度和焊丝直径进行选择。电弧电压选择的合适与否可根据起弧后的工作状态进行判断。2 2)导电嘴到母材的距离)导电嘴到母材的距离 焊炬导电嘴与母材焊接表面之间的距离是影响焊接质量的重要因素之一,一般规定为616 mm。第85页/共113
39、页技术支持:现代教育技术中心 导电嘴到母材的距离导电嘴到母材的距离第86页/共113页技术支持:现代教育技术中心 3 3)焊接速度)焊接速度 焊接速度过大,将会导致熔深、熔宽变小,焊缝呈尖形并且容易发生咬边现象;而焊接速度过小则会造成焊件烧穿。正确的焊接速度由焊件板厚及电压所决定。4 4)焊接方法和焊炬角度)焊接方法和焊炬角度 熔化极惰性气体保护焊有两种焊接方法,即前倾焊法(推式)和后倾焊法(拉式)。逆向焊接的熔深较大,并会产生大量的熔敷金属;正向焊接熔深较小且焊缝较平。无论采用何种焊接方法,都应使焊炬的倾角在1030范围内。第87页/共113页技术支持:现代教育技术中心焊接方法及焊炬倾角焊接
40、方法及焊炬倾角第88页/共113页技术支持:现代教育技术中心 5 5)保护气体的流量)保护气体的流量 如果气体的流量太大,将会形成涡流而降低保护的效果。如果流出的气体太少,保护的效果也会降低。应根据喷嘴和母材之间的距离、焊接电流、焊接速度以及焊接环境来调整保护气体的流量。一般常选择流量为0.7 m3/h的保护气体进行焊接。第89页/共113页技术支持:现代教育技术中心 6 6)送丝速度)送丝速度 可通过观察来判断送丝速度是否合适。若随着电弧的缩短,稳定的反光亮度开始减弱,此时送丝速度合适。如果送丝速度过小,随着焊丝在熔池内熔化并熔敷在焊接部位,将可听到“嘶嘶”声或“啪哒”声,此时反光亮度增强。
41、送丝速度过大时,焊丝的熔敷速度大于熔池热量的吸收速度,会产生飞溅。第90页/共113页技术支持:现代教育技术中心 4.熔化极惰性气体保护焊的焊接方法 点焊点焊 定位焊定位焊 塞焊塞焊 连续焊连续焊第91页/共113页技术支持:现代教育技术中心 点焊点焊连续焊连续焊塞焊塞焊定位焊定位焊第92页/共113页技术支持:现代教育技术中心 5.熔化极惰性气体保护焊的焊接操作1 1)引弧)引弧 熔化极惰性气体保护焊采用短路法进行引弧。施焊过程中,应注意观察板件、焊丝的熔化情况及焊道的连续性,同时注意不要让焊丝偏离接缝。当焊接要结束时不要立即熄弧,否则会在熄弧处留下弧坑,并且容易产生裂纹、气孔等缺陷。2 2
42、)施焊)施焊2 2)熄弧)熄弧第93页/共113页技术支持:现代教育技术中心 6.熔化极惰性气体保护焊的缺陷分析第94页/共113页技术支持:现代教育技术中心第95页/共113页技术支持:现代教育技术中心第五章 焊接工艺 三、气体保护焊 (二)二氧化碳气体保护焊 二氧化碳气体保护焊是利用二氧化碳作为保护气体的一种焊接方法,是目前车身修复焊接工艺中应用最广泛的保护气,主要用于焊接低碳钢及低碳合金钢等。第96页/共113页技术支持:现代教育技术中心第五章 焊接工艺 三、气体保护焊 (二)二氧化碳气体保护焊 1.二氧化碳气体保护焊设备第97页/共113页技术支持:现代教育技术中心 2.CO2 2.C
43、O2 2.CO2 2.CO2气体保护焊气体保护焊气体保护焊气体保护焊焊接工艺参数选择焊接工艺参数选择焊接工艺参数选择焊接工艺参数选择1焊丝直径的选择234焊丝伸出长度的选择焊接回路电感的选择电弧电压的选择第98页/共113页技术支持:现代教育技术中心5 5)焊接回路电感的选择焊接回路电感的选择6 6)气体流量的选择)气体流量的选择7 7)焊接速度的选择)焊接速度的选择第99页/共113页技术支持:现代教育技术中心 3.CO2 3.CO2 3.CO2 3.CO2气体保护焊气体保护焊气体保护焊气体保护焊焊接操作焊接操作焊接操作焊接操作引弧引弧熄弧熄弧施焊施焊1 13 32 2第100页/共113页
44、技术支持:现代教育技术中心第五章 焊接工艺 四、电阻点焊和钎焊 (一)电阻点焊 是通过低压电流流过夹紧在一起的两块金属产生电阻热,通过电阻热来加热熔化金属,断电后在压力下结晶而形成焊点的焊接方法。第101页/共113页技术支持:现代教育技术中心第五章 焊接工艺 四、电阻点焊和钎焊 (一)电阻点焊 1.电阻点焊原理及设备 电阻点焊原理图电阻点焊原理图1通电时间调控器;2变压器;3电极;4点焊熔核;5焊件第102页/共113页技术支持:现代教育技术中心 电阻点焊焊炬结构电阻点焊焊炬结构第103页/共113页技术支持:现代教育技术中心 2.电阻点焊操作工艺(1)电极压力。(2)焊接电流。(3)通电时
45、间。(4)焊点布置。1 1)焊接参数的选择焊接参数的选择(1)焊件的清洁。(2)焊接臂的调整。(3)施焊。(4)焊点的外观检查。2 2)焊接操作焊接操作第104页/共113页技术支持:现代教育技术中心第五章 焊接工艺 四、电阻点焊和钎焊 (二)钎焊 1.钎焊的原理 钎焊原理与断面钎焊原理与断面第105页/共113页技术支持:现代教育技术中心 2.钎焊的种类、设备及材料 1 1)钎焊的种类)钎焊的种类1.低温钎焊(低于450)2.中温钎焊(450 950)3.高温钎焊(高于950)(1 1)按钎焊时加)按钎焊时加热温度分类热温度分类低于450 的钎焊称软钎焊;高于450 的钎焊称硬钎焊。第106
46、页/共113页技术支持:现代教育技术中心 1.火焰钎焊2.烙铁钎焊3.电阻钎焊4.感应钎焊5.浸渍钎焊(2 2)按加热方式)按加热方式分类分类第107页/共113页技术支持:现代教育技术中心 2 2)钎焊的设备)钎焊的设备 车身维修中的硬钎焊作业多使用的是氧乙炔焊接设备。软钎焊所用的设备和工具较简单,主要有烙铁、热源(喷灯或氧乙炔火焰)、长把钳子、锉刀等。3 3)钎焊的材料)钎焊的材料(1)钎料。(2)钎剂。第108页/共113页技术支持:现代教育技术中心 3.钎焊的操作工艺1 1)焊前准备)焊前准备(1)焊件的表面处理(2)焊件的固定2 2)钎焊操作)钎焊操作(1)铜钎焊(2)锡钎焊第109页/共113页技术支持:现代教育技术中心第110页/共113页技术支持:现代教育技术中心作业:P 120 5-1、5-2、5-4、5-5、5-6第111页/共113页技术支持:现代教育技术中心谢谢大家!第112页/共113页技术支持:现代教育技术中心感谢您的观看。感谢您的观看。第113页/共113页