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焊工培训的焊接基础知识讲解

2020-07-15

  焊工培训的焊接技术是在高温或高压下用焊接材料(焊条或焊丝)将两种或两种以上的母材(待焊接工件)连接成一个整体的操作方法。


  随着金属的应用,焊工培训的焊接技术应运而生。古代的焊接方法主要有铸焊、钎焊和锻焊。中国商代的铁钹是由铁和铜铸造焊接而成,表面铜和铁的熔合线蜿蜒曲折,连接良好。春秋战国时期,曾侯乙墓建古铜像座上有许多盘龙,它们之间用铜焊分段连接。经过分析,所用的元件与现代焊料相似。


  焊工培训的焊接方法:焊接技术主要应用于金属母材,如电弧焊、氩弧焊、CO2气体保护焊、氧-乙炔焊、激光焊、电渣压力焊等。非金属材料如塑料也可以焊接。金属焊接方法有40多种,主要分为三类:熔焊,压力焊和钎焊。


  熔焊是一种在焊接过程中将工件界面加热到熔融状态,并在无压力下完成焊接的方法。在熔焊,过程中,热源快速加热并熔化两个待焊接工件的界面以形成熔池。熔池随着热源向前移动,冷却后,形成连续焊缝,将两个工件连接成一个整体。


  在熔焊,过程中,如果大气与高温熔池直接接触,大气中的氧气会氧化金属和各种合金元素。氮、水蒸气等的熔池。进入在随后的冷却过程中,还会在焊缝中形成气孔、夹渣和裂纹等缺陷,从而降低焊缝的质量和性能。


  压力焊接是在压力下将两个工件以固态焊接在一起,也称为固态焊接。常用的压力焊接工艺是电阻对焊。当电流通过两个工件的连接端时,由于电阻高,温度升高。当加热到塑性状态时,它们在轴向压力下连接在一起。


  各种压力焊接方法的共同特征是在焊接过程中施加压力而不填充材料。大多数压力焊接方法,如扩散焊、高频焊、冷压焊等。没有熔化过程,因此不存在有益合金元素烧损和有害元素侵入焊缝等问题,从而简化了焊接过程,改善了焊接安全和卫生条件。同时,由于加热温度低于熔焊,加热时间较短,热影响区较小。许多难以通过熔焊焊接的材料通常可以通过压力焊接焊接成与母材具有相同强度的高质量接头。


  钎焊是一种焊接方法,使用工件熔点值较低的金属材料作为钎料,将工件和钎料加热到钎料熔点以上、工件熔点,温度以下,用液态钎料润湿工件,填充界面间隙,实现原子与工件之间的相互扩散。


  在焊接过程中形成的连接两个连接体的接头称为焊缝。焊接过程中,焊缝两侧会受到焊接热的影响,组织和性能会发生变化。这一区域称为热影响区过热,由于工件材料、焊接电流等的不同,焊缝和焊后热影响区可能发生脆化、硬化或软化。这也降低了焊接件的性能并恶化了焊接性。因此,有必要调整焊接条件。焊接前对焊接件的界面进行预热,焊接时进行保温,焊接后进行热处理,可以提高焊接件的焊接质量。


  焊工培训的焊接工艺:是局部快速加热和冷却工艺。由于周围工件体的约束,焊接区不能自由伸缩。冷却后,焊件会产生焊接应力和变形。重要产品需要消除焊接应力并进行校正


  对接焊缝的截面形状取决于焊接前焊接体的厚度和两个接头边缘的坡口形式。焊接厚钢板时,在接头边缘形成各种形状的凹槽,以便穿透,这样焊条或焊丝可以很容易地进给。坡口形式包括单面焊坡口和双面焊坡口。在选择坡口形式时,除了保证熔深外,还应考虑焊接方便、填充金属少、焊接变形小、坡口加工成本低等因素。


  当两块不同厚度的钢板对接时,为了避免因截面急剧变化而引起的严重应力集中,较厚的板边往往会逐渐变薄,在两个连接边处达到相同的厚度。对接接头的静强度和疲劳强度高于其他接头。对接焊接通常是在交变和冲击载荷下或在低温和高压容器中工作的连接件的首要选择。


  搭接接头焊接前的准备工作简单,装配方便,焊接变形和残余应力小,经常用于现场接头和不重要结构的安装。一般来说,搭接接头不适合在交变载荷、腐蚀介质、高温或低温下工作。


  由于结构需要,通常采用丁字接头和角接接头。丁字接头不完全角焊缝的工作特性与搭接接头相似。当焊缝垂直于外力方向时,它成为前角焊缝,焊缝表面的形状会引起不同程度的应力集中;熔透角焊缝的应力与对接焊缝的应力相似。


  角接水头承载力低,一般不单独使用。只有当内外有熔透或角焊缝时,才能进行改进,且主要用于封闭结构的拐角处。


  焊工培训的焊接产品比铆接件、铸件和锻件重量轻,对于交通运输工具来说可以减轻自重,节约能量。焊接的密封性好,适于制造各类容器。发展联合加工工艺,使焊接与锻造、铸造相结合,可以制成大型、经济合理的铸焊结构和锻焊结构,经济效益很高。采用焊接工艺能有效利用材料,焊接结构可以在不同部位采用不同性能的材料,充分发挥各种材料的特长,达到经济、优质。焊接已成为现代工业中一种不可缺少,而且日益重要的加工工艺方法。


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