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真空扩散焊焊接方法基本概念

真空扩散焊焊接方法基本概念
真空扩散焊焊接方法基本概念

真空扩散焊焊接方法基本概念

朱兴贵 2012118502119 材控1211

摘要:真空扩散焊焊接技术是目前应用较为广泛的焊接技术之一,文章介绍了这种焊接技术的原理,综述了国内的研究现状及应用前景、分类、焊接材料、焊接方法等。国内的扩散焊技术主要是针对一些异种难焊金属。已被应用于航天航空、仪表及电子、核工业等部门,并已经扩展到,能源、石化及机械制造等众多领域。

关键词:真空扩散焊焊接技术;原理;现状;应用

前言

扩散焊是一种精密的焊接方法,特别适用于异种金属材料,耐热合金和新材料,如陶瓷、复合材料、金属间化合物等材料的焊接。具有连接精度高、温度低、接头强度高、残余应力小、没有明显的界面和焊接残留物、可焊材料种类多等优点,应用前景广阔。特别是一些高性能构件的制造要求把特殊合金或性能差别很大的异种材料连接在一起,这用传统熔焊方法难以实现。作为固相连接方法之一的真空扩散焊技术引起了人们的重视,成为链接领域新的热点。近年来,真空扩散焊接技术发展很快。在新材料的制备、连接、修复等方面有很大潜力。[1]

1概念

所谓扩散焊是将两个待焊工件紧夹在一起,置于真空或保护气氛炉内加热,使两焊接表面微小的不平处产生微观塑性变形,而达到紧密接触,在随后的保温加热中,原子间相互扩散而形成冶金连接的焊接方法。这种称为固相扩散焊,是压焊的一种,与常用压焊方法(冷压焊、摩擦焊、爆炸焊及超声波焊)相同的是在连接过程中要施加一定的压力。其主要缺点是待焊表面质量要求高,焊接时间长,接头质量不稳定。

2 真空扩散焊的工艺特点

(1)焊接过程是在完全没有液相或仅有极小过渡相参加下,形成接头后再经过扩散处理的过程。使其成分和组织完全与基体一致,接头内不残留任何铸态组织,原始界面完全消失。因此能保持原有基金属的物理,化学和力学性能。

(2)扩散焊由于基体不过热或熔化,因此几乎可以在不破坏被焊材料性能的情况下,焊接一切金属和非金属材料。特别适用焊接用一般焊接方法难以实现,或虽可焊接但性能和结构在焊接过程中容易受到严重破坏的材料。如弥散强化的高温合金,纤维强化的硼—铝复合材料等。

(3)可焊接不同类型,甚至差别很大的材料。包括异种金属,金属与陶瓷等冶金上完全互不相溶的材料。可焊接结构复杂以及厚薄相差很大的工件。加热均匀,焊件不变形,不产生残余应力。使工件保持较高精度的几何尺寸和形状

(4)它是一种高精密的连接方法,工件不变形,可以实现机械加工后的精密装配连接,可获得较大的经济效益。对于塑性差或熔点高的材料,或对于不互溶或在熔焊时产生脆性化合物的异种材料,真空扩散焊是一种可靠的方法,适合于耐热材料(耐热合金、钨、钼、铌、钛等)、陶瓷、磁性材料及活性金属的连接,在真空扩散焊研究与实际应用中,有70%涉及异种材料的连接[3]。

3扩散焊接分类

3.1同种材料扩散焊

它指不加中间层的两同种金属直接接触的扩散连接。这种类型的扩散焊,一般要求待焊表面制备质量较高,焊接时要求施加较大的压力,焊后接头的成分、组织与母材基本一致。Ti、Cu、Zr、Ta等最易焊接;铝及其合金,含Al、Cr、Ti的铁基及钴基合金则因氧化物不易去除而难以焊接。

3.2异种材料扩散焊

它指两种不同的金属、合金或金属与陶瓷,石墨等非会属的扩散焊连接。异种材料的化学成分、物理性能等有显著差异。两种材料的熔点、线胀系数、电磁性氧化性等差异越大,扩散焊接难度越大。因两种材料扩散系数和线胀系数等不同,在扩散结合面上由于冶金反应生产低熔点共晶或者形成脆性金属间化合物,易使界面处产生显微孔洞、裂纹,甚至断裂。

3.3 过度液相扩散焊

指在扩散焊过程中接缝区短时出现微量液相的扩散焊方法。有助于改善扩散表面接触情况,允许使用较低的扩散焊压力。当用上述两种方法难以焊接或效果较差时,可在被焊材料之间加入一层金属或合金(称为中间层),这样就可以焊接很多难焊的或冶金上不相容的异种材料,可以焊接熔点很高的同种材料。它也被称为瞬间液相扩散焊(TLP),是指在扩散焊过程中界面处短时出现微量液相的扩散焊方法。在扩散焊过程中中间层与母材发生共晶反应,形成一层极薄的液相膜,此液相膜填充整个接头间隙后,再使之等温凝固并进行互相扩散,从而获得均匀的扩散焊接头。

瞬态液相扩散焊是用一种特殊成分、熔化温度较低的薄层合金作为中间层,放置在焊接面之间。施加小的压力或不施加压力,并在真空条件下瞬间加热到中间层合金熔化,在焊接面间形成均匀的液态薄膜并润湿母材;经过一定的保温时间,中间层合金与母材之间进一

步扩散,形成牢固连接。这种方法尤其适用于焊接性较差的铸造高温合金。

3.4加中间层的扩散焊

它也被称为共晶反应扩散焊,是利用在某一温度下待焊异种金属之间会形成低熔点共晶的特点加速扩散焊过程的方法。在被焊材料之间加入一层金属或合金(称为中间层),这样就可以焊接很多难焊的或冶金上下不相容的异种材料,可以焊接熔点很高的同种材料。

3.5 超塑性成形扩散焊

它是一种将超塑性成形与扩散焊接组合起来的工艺,适用于具有超塑性的材料,如钛、铝及其铝合金等的焊接。在高温下具有超塑性的金属材料,可以在高温下用较低的压力实现成形和连接。

3.6等静压真空扩散焊

它是将工件放置在密封的真空盒中利用热等静压原理完成焊接的异种扩散焊工艺。[2]

4 扩散焊工艺参数

扩散焊可在真空或氢气等保护气氛环境下进行焊接,工艺参数主要包括扩散温度、扩散压力、保温时间、中间层的确定等。

扩散压力是扩散焊过程中一个基本工艺特征,为了使被焊材料的原子彼此扩散交换,必须使被焊表面紧密接触,因此就需要施加压力,它还起到破坏表面氧化膜和改善界面状态促进扩散的作用,同种材料焊接时,扩散压力能促进晶界转移。焊接时如果压力小于最佳压力值,在连接界面可能出现未焊合。扩散压力应高于材料屈服强度。

扩散温度关系到扩散过程金属原子的扩散活跃程度,影响扩散接头的形成时间。一扩散温度一般高于材料的再结晶温度,低于材料的融化温度。在一定的扩散压力和保温时间下,扩散接头的强度随着扩散温度的上升而逐渐提高,当达到最佳扩散温度后,接头组织和母材组织完全无异,继续提高扩散温度,接头强度不再上升,而导致晶粒过大,强度下降。保温时间的影响规律与扩散温度的影响类似。

扩散焊保温结束后,冷却过程中须仍将零件仍保持在加压条件下,可防止由于冷却收缩不均匀而产生应力,导致在焊接面上出现裂缝和相互脱开的现象。这是由于在力场中能够引起裂纹发展的间隙迁移率因压力而降低,其次,在压力作用下冷却,能起到将应力平均的作用,防止造成应力集中。

5真空扩散焊的应用

机械制造、拖拉机、工具、电子学、航空工业、仪表、造船、食品机械制造以及其他部门已应用这一新方法来制造电真空器件、工具、制动器、水力机械的部件、双金属的各种零

件、甚至家用复合底锅(焊接后无需表面处理)等等。[4]

5.1扩散焊接技术在电真空领域的应用

扩散焊接常用于阴极零部件的连接,焊接在专用的夹具内进行,在一个焊接周期内,可同时焊接多个阴极,用这种方法制成的阴极在一起工作中呈现了高度的可靠性。扩散焊接可用于制造特殊的双金属、三层金属和四层金属,在一次装配时可以焊接十余个圆板,为了防止双金属圆板与心轴之间焊在一起,在他们之间用脱水的云母把他们分开,复合材料可用于冲压出仪器调整机构的膜片。用扩散焊接把镁银合金的阴极衬套与无氧铜的外壳沿圆柱体表面连接起来,焊好的接头保证有良好的电接触,必要的强度和真空密封性,表5中给出了一些电真空器件的零件和部件的真空扩散焊最佳规范。

5.2 α-Al2o3陶瓷与金属镍的真空扩散焊

焊接前用不同型号的金相砂纸将镍表面的氧化膜去除,然后在丙酮中超声30 rain。镍片烘干后与金属化好的陶瓷样条组装到一起,如图2所示。将组装好的陶瓷与金属用石墨垫板固定,石墨垫板上涂覆一层Y,0 阻焊剂。放入Centorr 6—1650—15T型扩散焊设备的真空室中,采用辐射加热的方式进行焊接。工艺参数为:加热温度1 091~1 237℃,焊接压力(P)5~20 MPa,保温时间(t)10~60 min,真空度6.67×10-3Pa。为提高工件在焊接过程受热的均匀性,采用分阶段升温并增加几个保温时间平台,真空扩散焊炉的降温过程采用循环水辅助冷却,等炉温降至100℃以下后,将焊接部件取出。[5]

5.3 Al2O3弥散铜/纯铜扩散焊工艺

Al2o3弥散铜与纯铜的热导率、线膨胀系数相近,且纯铜在高温下的氧化膜为CuO+Cu2O (外层为CuO,内层为Cu20),这些氧化物容易还原,对真空扩散焊影响不大。真空扩散焊前需先用砂纸清除工件表面的氧化物并用丙酮去除油污。采用KJL一2型多功能真空炉。试验时真空度达到0.05Pa,加热速率为5℃/min。焊后将扩散焊试样按照GB/T 228—2002的要求进行拉伸试验,利用ZEISS金相显微镜和JSM一6480型扫描电镜(SEM)观察扩散结合区域与拉伸断口的组织特征。

加热温度、压力、扩散时间是影响扩散焊接头质量的主要因素,对AIz03弥散铜,纯铜固相扩散连接按照正交表进行三因素三水平的正交,优化Al20,弥散铜/纯铜固相浓度提高。这也有利于Cu原子的扩散。但当扩散温度由550℃升高到600℃时,焊缝两侧母材晶粒迅速长大,降低了扩散焊接头的韧性,同时造成焊接接头处的晶界、亚晶界消失,导致接头抗拉强度下降。因此。选择合适的加热温度对提高扩散焊焊接接头质量十分重要。[6]

6真空扩散焊应用前景

扩散焊接技术作为一种比较成熟的技术,以其特有的优势已经广泛应用于航空、航天、核能以及其他技术领域。发展中的纤维增强复合材料,将依赖它作为重要连接手段,未来的空间站或太空实验室的真空环境,是发展和应用扩散焊接的重要场所。King和Owczarski用钛研究了扩散焊接的不同参数.并提出了两个固体表面聚结的推理.该项研究已经用在与美国国家航空和宇宙航行局的马歇尔空间飞行中心制备不同宇航构件有关的探索性工作中。俄罗斯在其液体火箭发动机上大量零组件之间的连接采用了扩散焊接技术,在其成熟型号PⅡ一120液体火箭发动机上的燃气发生器、推力室等复合组件中均采用了扩散焊接技术,其焊缝强度均能满足技术指标的要求。

参考文献

[1]李亚江,吴会强,陈茂爱,等.Cu/A1扩散焊工艺及结合界面的组织性能[J].焊接, 2001,45(10):7-10.

[2]赵熹华.压力焊[M].北京:机械工业出版社,1996:198—199.

[3]崔忠圻,谭耀春.金属学与热处理[M].北京:机械工业出版社,2007:225.

[4]夏立芳,张振信.金属中的扩散[M].黑龙江哈尔滨:哈尔滨工业大学出版社,1988:95.

[5]亢若谷.弥散强化铜合金的现状与发展[J].云南冶金,1995(5):1—5.

[6]王孟君,娄燕.弥散强化铜电阻焊电极材料的研制[J].冶金工程,2000,20(2):54—56.

装配基础知识

装配基础知识 员工培训 装配工人基本知识 山东天安阀门有限公司 2009年技术科编制 装配工人基本知识 一、装配的概念 根据规定的要求,将若干零件装配成部件的过程叫部装,把若干个零件和部件装配成最终产品的过程叫总装。 一台机械产品往往由上千至上万个零件所组成,为了便于组织装配工作,必须将产品分解为若干个可以独立进行装配的装配单元,以便按照单元次序进行装配并有利于缩短装配周期。装配单元通常可划分为五个等级。 1(零件 零件是组成机械和参加装配的最基本单元。大部分零件都是预先装成合件、组件和部件再进入总装。 2(合件 合件是比零件大一级的装配单元。下列情况皆属合件。 (1)两个以上零件,是由不可拆卸的联接方法(如铆、焊、热压装配等)联接在一起。 (2)少数零件组合后还需要合并加工,如阀芯体与阀芯垫,组合后需收口,平面 (3)以一个基准零件和少数零件组合在一起,如图6—1a属于合件,其中阀芯体为基准零件。

阀芯体 阀芯垫 图6,1 合件和组件实例 3(组件 组件是一个或几个合件与若干个零件的组合。 4(部件 部件是一个基准件和若干个组件、合件和零件组成。 5(机械产品 它是由上述全部装配单元组成的整体。 装配单元系统图表明了各有关装配单元间的从属关系。如图6—2所示。 二、装配工作的基本内容 机械装配是产品制造的最后阶段,装配过程中不是将合格零件简单地联接起来,而是要通过一系列工艺措施,才能最终达到产品质量要求。常见的装配工作有以下几项: 1(清洗 目的是去除零件表面或部件中的油污及机械杂质。 2(连接 联接的方式一般有两种:可拆联接和不可拆联接。可拆联接在装配后可以很容易拆卸而不致损坏任何零件,且拆卸后仍重新装配在一起。例如螺纹联接、键联接

焊接工艺规范与操作规程完整

焊接工艺规范及操作规程 1.目的和适用范围 1.1 本规范对本公司特殊过程――焊接过程进行控制,做到技术先进、经济合理、安全适用、确保质量。 1.2 本规范适用于各类铁塔结构、桁架结构、多层和高层梁柱框架结构等工业与民用建筑和一般构筑物的钢结构工程中,钢材厚度≥4mm的碳素结构钢和低和金高强度结构钢的焊接。适用的焊接方法包括:手工电弧焊、气体保护焊、埋弧焊及相应焊接方法的组合。 2.本规范引用如下标准: JGJ81-2002《建筑钢结构焊接技术规程》 GB50205-2001《钢结构工程施工质量验收规范》 GB50017-2003《钢结构设计规范》 3.焊接通用规范 3.1焊接设备 3.1.1 焊接设备的性能应满足选定工艺的要求。 3.1.2 焊接设备的选用: 手工电弧焊选用ZX3-400型、BX1-500型焊机 CO2气体保护焊选用KRⅡ-500型、HKR-630型焊机 埋弧自动焊选用ZD5(L)-1000型焊机 3.2 焊接材料 3.2.1 焊接材料的选用应符合设计图纸的要求,并应具有钢厂和焊接材料厂出具的质量证明书或检验报告;其化学成份、力学性能和其它质量要求必须符合国家现行标准规定。3.2.2 焊条应符合现行国家标准《碳钢焊条》(GB/T5117),《低合金钢焊条》(GB /T5118)的规定。 3.2.3 焊丝应符合现行国家标准《熔化焊用钢丝》(GB/T14957)、《气体保护电弧焊用碳钢、低合金钢焊丝》(GB/T8110)及《碳钢药芯焊丝》(GB/T10045)、《低合金钢药芯焊丝》(GB/T17493)的规定。 3.2.4 埋弧焊用焊丝和焊剂应符合现行国家标准《埋弧焊用碳钢焊丝和焊剂》(GB/

装配钳工基础知识

拆卸、装配、修理基础知识 装配的基础知识 1.装配的概念 (1)装配:按照规定的技术要求,将若干个零件组装成部件或将若干个零件和部件组装成产品的过程。也就是把已经加工好,并经验合格的单个零件,通过各种形式,依次将零部件联接或固在一起,使之成为部件或产品的过程。 (2)装配的分类:组件装配、部件装配、总装装配。整个装配过程要按次序进行。 (3)装配方法:互换装配法、分组装配法、调整装配法、修配装配 法。 (4)装配的三要素:定位、支撑、夹紧。 2、装配工作的基本要求 (1)装配时,应检查零件与装配有关的开关形状和尺寸精度是否合格,检票有无变形、损坏等,防止错装。 (2)固定连接的零部件,不允许有间隙。活动的零件,能在正常的 间隙下,灵活均匀地按规定方向运动,不应有跳动。 (3)各运动部件(或零件)的接触表面,必须保证有足够的润滑、 若有油路,必须畅通。 (4)各种管道和密封部位,装配后不得有渗漏现象。

(5)试车前,应检查各个部件连接的可靠性,各操纵手柄是否灵活 和手柄位置是否在合适的位置;试车前,从低速(压)到调高 速(压)逐步进行。 3、装配图的主要内容 (1)图形,能表达零件之间的装配关系、相互位置关系和工作原理的一组视图。 (2)尺寸,表达零件之间的配合和位置尺寸及安装的必要尺寸等。 (3)技术要求,对于装配、调整、检验等有关技术要求。 (4)标题栏和明细表 4、装配夹具 指在装配过程中用来对零件加外力,使其获得可靠瓣工艺装备。5、产品装配的工艺过程 5.1、制定装配工艺过程的步骤(准备工作)。 (1)、研究和熟悉产品装配图及有关的作用、相互关系及联接方法。 (2)、确定装配方法。 (3)、划分装配单元,确定装配顺序。 (4)选择准备装配时所需的工具、量具和辅具等。

焊装的基本概念及基础介绍

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焊装的基本概念及基础介绍 一、焊接技术及焊装生产线的发展 汽车车身是汽车总体的主要组成部分之一。它是具有复杂型面的壳体零件,是由数百件薄板冲压件通过焊接、铆接或机械连接等工艺方法构成一个完整的白车身车体。其中焊接是最主要的连接方法。一般车身有3000-5000个焊点,有几米长的缝焊。它直接影响着车身质量、生产效率和经济性。因而提高装配精度和焊接质量是白车身制造的核心工作。 焊接技术水平的高低标志着一个国家汽车工业的技术水平。在工业发达的汽车大国,焊接技术研制与开发已形成一个相对独立的专业,规模大;水平高;焊接工艺装备的设计与制造已形成了标准化、系列化、通用化。而在我国则还没有统一的摸式和标准,只是根据具体车型的结构特点、生产纲领、工艺编排和生产环境等综合条件自行设计与制造。就目前我国汽车生产规模和水平,决定了焊接工装的功能、摸式、结构等均大同小异,具有许多共性。 焊接工装的设计与制造依据是车身产品。车身产品的描述方式随着科学技术的发展而变化的。从我国车身制造技术发展的历史来看,九十年代以前,产品开发部门对工装设计是以提供二维车身产品图纸的方式为设计依据的,设计者从图纸上截取焊接夹具定位型面的数据。而对工装制造是以车身主模型实物的方式为制造依据的。焊接夹具定位型面的空间尺寸是以主模型翻制的工艺模型为依据在靠模铣上加工出来的。 九十年代后,计算机设计与制造技术在各行各业得到广泛应用,特别是95年以来,随着软件技术、网络工程、电子技术等在国内的迅速发展,产品开发部门将车身产品用三维数字表达,以数学模型方式提供给工装设计制造部门,设计者以产品三维数学模型为依据,通过将CATIA三维设计软件引入焊装设计领域,使焊装设计实现了从二维向三维的跨越,全面实现了焊装项目的三维实体设计,从而为用户提供完整的白车身工装产品。今后,随着我们将达索公司的DELMIA软件引进焊装工艺规划领域,使我们能真正在统一的三维平台上进行焊装工艺规划、结构设计、工艺资源仿真等各项工作,真正实现焊装产品规划、设计、仿真的数字化集成。 二、焊接夹具的分类及组成 把车身冲压件在一定的工艺装备中定形、定位并夹紧,组合成车身分总成及总成,同时利用焊接的方法使其形成整体的过程称为装焊过程。它是车身的装配和焊接连续进行的一个过程。装焊过程所使用的夹具称为焊接夹具。 焊接夹具是随着焊接方法发明创造后,焊接结构大量涌现而逐渐形成和发展起来的。 在装焊过程中,特别是对有互换要求或有配合关系的焊接总成,必须用焊接夹具或样板来确定车身的形状、空间尺寸和相互位置。

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真空扩散焊焊接方法基本概念 朱兴贵 2012118502119 材控1211 摘要:真空扩散焊焊接技术是目前应用较为广泛的焊接技术之一,文章介绍了这种焊接技术的原理,综述了国内的研究现状及应用前景、分类、焊接材料、焊接方法等。国内的扩散焊技术主要是针对一些异种难焊金属。已被应用于航天航空、仪表及电子、核工业等部门,并已经扩展到,能源、石化及机械制造等众多领域。 关键词:真空扩散焊焊接技术;原理;现状;应用 前言 扩散焊是一种精密的焊接方法,特别适用于异种金属材料,耐热合金和新材料,如陶瓷、复合材料、金属间化合物等材料的焊接。具有连接精度高、温度低、接头强度高、残余应力小、没有明显的界面和焊接残留物、可焊材料种类多等优点,应用前景广阔。特别是一些高性能构件的制造要求把特殊合金或性能差别很大的异种材料连接在一起,这用传统熔焊方法难以实现。作为固相连接方法之一的真空扩散焊技术引起了人们的重视,成为链接领域新的热点。近年来,真空扩散焊接技术发展很快。在新材料的制备、连接、修复等方面有很大潜力。[1] 1概念 所谓扩散焊是将两个待焊工件紧夹在一起,置于真空或保护气氛炉内加热,使两焊接表面微小的不平处产生微观塑性变形,而达到紧密接触,在随后的保温加热中,原子间相互扩散而形成冶金连接的焊接方法。这种称为固相扩散焊,是压焊的一种,与常用压焊方法(冷压焊、摩擦焊、爆炸焊及超声波焊)相同的是在连接过程中要施加一定的压力。其主要缺点是待焊表面质量要求高,焊接时间长,接头质量不稳定。 2 真空扩散焊的工艺特点 (1)焊接过程是在完全没有液相或仅有极小过渡相参加下,形成接头后再经过扩散处理的过程。使其成分和组织完全与基体一致,接头内不残留任何铸态组织,原始界面完全消失。因此能保持原有基金属的物理,化学和力学性能。 (2)扩散焊由于基体不过热或熔化,因此几乎可以在不破坏被焊材料性能的情况下,焊接一切金属和非金属材料。特别适用焊接用一般焊接方法难以实现,或虽可焊接但性能和结构在焊接过程中容易受到严重破坏的材料。如弥散强化的高温合金,纤维强化的硼—铝复合材料等。

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焊接通用工艺 1 围 本守则规定焊接加工的工艺规则,适用于本公司焊接加工。 2 焊工 2.1焊工必须经过考试并取得合格证后,方可上岗。焊工考试按照JG/T5080.2进行。 2.2 焊工必须严格遵守焊接工艺规程,严禁自由施焊及在焊道外的母材上引弧。 3 焊前准备 3.1 焊接前应检查并确认焊接设备及辅助工具等处于良好状态。 3.2 焊接工作尽可能在室进行,当工件表面潮湿或暴露于雨雪条件下,不得进行焊接作业。 3.3 焊条、焊剂和药芯焊丝应按产品说明书的规定进行烘干。低氢焊条在施焊前必须进行烘干,烘干温度为350~400℃,时间1~2h。一般在常温下超过4h即重新烘干。酸性焊条一般可不烘干,但焊接重要结构时经150~200℃烘干1~2h。 3.4焊材的选用 3.4.1钢材和焊条的选配 3.4.2 焊丝、焊剂的选配 3.5 碳素钢板厚大于50mm、低合金钢板厚度大于36mm时,施焊前一般应进行预热至100~

150℃,预热区应在焊缝两侧,每侧宽度不应小于焊件厚度的两倍且不小于100mm。 3.6 焊接部位必须进行焊前清理、去除铁锈、油污等杂质,重要部位还要求打磨光洁。 4 焊接 4.1根据具体情况选用合理的焊接参数进行焊接,不允许超大电流焊接。 4.2 多层焊时,前一层焊道表面必须进行清理,检查、修整,如发现有影响焊接质量的缺陷,必须修整清除后再焊。 4.3 焊后处理 4.3.1 焊接结束,焊工应清理焊道表面的熔渣飞溅物,检查焊缝外形尺寸及外观质量。公司规定要敲钢印的部位打上焊工钢印。 4.3.2 焊缝缺陷超标允许返修,但返修次数不超过两次。 4.3.3 焊缝出现裂纹时,焊工不得擅自处理,应及时的报告技术人员,查清原因,订出修补措施方可处理。 4.3.4 对于一些封闭型结构,多焊缝、长焊缝的构件,焊后应进行锤击、振动等方法消除残余应力,产品技术条件中要求热处理的,应采用热处理消除应力。 5各种焊接方法规 5.1 手工电弧焊 5.1.1 有焊接工艺的按焊接工艺规定操作。 5.1.2 没焊接工艺的按焊条说明书的规定并参照下表选取合适的电流 5.1.3 焊条规格应要根据工件的厚度、坡口类型及焊接位置选取。 (a)平焊位置焊条大直径为Ф5.0mm (b)横焊平角焊焊条最大直径为Ф5.0mm (c)立焊和仰焊位置焊条最大直径宜为Ф4.0mm 5.1.4 单层焊道坡口焊的最大厚度为6mm,角焊缝焊脚最大宽度为8mm。 5.1.5 坡口底层焊道应采用Ф3.2的焊条,底层根部焊道的最小尺寸不应太小,以防止产生裂纹。 5.1.6 坡口多层焊道除打底层和盖面层外,每层增加的厚度不超过4mm。 5.1.7 立、仰、横焊电流应比平焊小10%左右,工件预热后焊接电流应比不预热时减小5%~10%,采用直流电源时可交流电源时减少10%左右。

焊接期末知识点总结

1、焊接的基本概念,本质,特点及分类? (1)、焊接是通过加热或加压,或两者并用,并且用或者不用填充材料,使工件达到原子结合的一种方法。 (2)、通过原子间的结合力将两个固体连接起来,对于金属来说,必须产生金属键,也就是说,被连接表面要接近到原子晶格间距。 (3)、特点: 1)焊接可将各个零部件直接连接起来,无需其他附加件,接头强度一般也能达到与母材相同,因此,焊接产品的重量轻、成本低。 2)焊接接头是通过原子间的结合力实现的连接,均匀性及整体性好、刚度大,在外力作用下不像机械连接那样产生较大的变形。 3)焊接结构具有良好的气密性、水密性,这是其他连接方法无法比拟的。 4)可连接不同类型的金属材料、不同形状及尺寸的材料,可使金属结构中材料的分布更合理。 5)可将结构复杂的大型构件分解为许多小型零部件分别加工,然后再将这些零部件焊接起来,这样就简化了金属结构的加工工艺、 缩短了加工周期。 6)焊接是一种“柔性”加工工艺,既适用于大批量生产,又适用于小批量生产。 (4)、按照焊缝金属结合的性质,分为:熔焊、压焊、钎焊。 熔化极电弧焊:螺柱焊、焊条电弧焊、埋弧焊、氩弧焊、 CO2气体保护焊、 非熔化极电弧焊:钨极氩弧焊、原子氢焊、等离子弧焊 2、电弧的基本概念、区域组成?电弧的温度分布? (1)、电弧是一种气体放电现象,通过放电将电能转变为热能与机械能。 (2)、由阴极区、阳极区、弧柱三部分组成。 1)、阴极区:长度极短、电压较大、E(电场强度)极高 2)、阳极区:长度也极短、电压较大、E极高 3)、弧柱区:长度基本上等于电弧长度,E较小 (3)、弧柱温度分布 1、轴向 1)两电极尺寸相等时,轴向温度分布均匀 2)两电极尺寸不等,轴向温度分布不均匀,靠近尺寸较小的一端,

真空热处理炉

真空热处理炉 合盛隆 https://www.sodocs.net/doc/1213210781.html, 真空高压气淬炉 用途:主要用于高速钢、工模具钢、不锈钢的淬火;不锈钢和钛合金的固溶处理;磁性材料的真空热处理及高温钎焊和真空烧结。加对流风机还可进行低温回火。 结构特点:加热室采用不锈钢骨架、新型碳毡复合材料,变形量少、耐高温高压气流冲刷,使用寿命长,易维护。采用石墨管加热器,易安装维护,故障率低。气冷采用喷射式冷却方式,石墨喷嘴圆周均布,使高压气流流动更合理(部分主风管风量大小可调,客户可根据工件的特点控制部分主风管风量的大小),能有效控制工件变形。高速高压大流量风机,铜-铜高效圆型换热器,实现高速冷却。风机可采用单速、双速、变频调速多种方式,控制风冷速度。加热室也可以采用全金属结构,以满足钛合金、精密合金的固溶处理要求。电控系统采用PLC与可编程温度控制器的方式,实现全自动、半自动、手动三种控制方式,操作灵活。

三、技术参数: 最高温度1320℃ 控温精度±1℃ 炉温均匀性±5℃(可选择对流风机) 极限真空4×10^1Pa(选择高真空时为6.7×10^3Pa) 压升率0.6Pa/h 气冷压力6bar 冷却能力500Kg/4.5bar/1050-200用3-5分钟,10-20分钟可出炉 四、设备选型 1、尺寸规格 型号有效工作尺寸装炉量加热功率 HZQ-433 450mmx300mmx300mm 100kg 50kw HZQ-644 600mm x400 mm x400mm 200kg 80kw HZQ-755 700 mm x500 mm x500mm 300kg 100kw HZQ-966 900 mm x600 mm x600mm 500kg 150kw HZQ-1288 1200 mm x800 mm x800mm 1000kg 200kw HZQ-1299 1300 mm x900 mm x900mm 1200kg 300kw 2、炉胆规格 A 圆形金属炉胆,设360度吹管。 B 圆形石墨炉胆,设360度吹管。 C 方向金属炉胆,上下对吹。 D 方向石墨炉胆,上下对吹。标准配置为圆形石墨炉胆(2层硬毡+3层软毡)。 3、对流加热:Y(加对流风机)、N(不加热对流风机)。标准配置为N. 4、真空选择:

装配的基本概念

1 装配的基本概念 1.1装配的概念 任何机器(含汽车,后同)都是由若干个零件、组件和部件所组成的。按照规定的技术要求,将零件、组件和部件进行配合和连接,使之成为半成品或成品的工艺过程称为装配。把零件、组件装配成部件的过程称为部件装配,而将零件、组件和部件装配成最终产品的过程称为总装配。 装配不仅对保证机器的质量十分重要,还是机器生产的最终检验环节。通过装配可以发现产品设计上的错误和零件制造工艺中存在的质量问题。因此,研究装配工艺,选择合适的装配方法,制定合理的装配工艺规程,不仅是保证汽车装配质量的手段,也是提高生产效率与降低制造成本的有力措施。 1.2装配精度 装配精度是装配工艺的质量指标。正确地规定机器和部件的装配精度是产品设计的重要环节之一,它不仅关系到产品质量,也影响到产品制造的经济性。装配精度是制定装配工艺规程的主要依据,也是选择合理的装配方法和确定零件加工精度的依据。 装配精度的内容包括零部件间的配合精度和接触精度、位置尺寸精度和位置精度、相对运动精度等。 1)部件间的配合精度和接触精度 (1)零部件间的配合精度是指配合面间达到规定的间隙或过盈的要求。它关系到配合性质和配合质量。已由国家标准《公差和配合》来解决。例如,轴和孔的配合间隙或配合过盈的变化范围。

(2)零部件间的接触精度是指配合表面、接触表面达到规定的接触面积与接触点分布的情况。它影响到接触刚度和配合质量。例如:导轨接触面间、锥体配合和齿轮啮合等处,均有接触精度要求。 2)零部件间的位置尺寸精度和位置精度 (1)零部件间的位置尺寸精度是指零部件间的距离精度,如轴向距离和轴线距离(中心)精度等。 (2)零部件间的位置精度包括平行度、垂直度、圆轴度和各种跳动。 3)零部件间的相对运动精度 这是指有相对运动的零部件间在运动方向和运动位置上的精度。其中运动方向上的精度包括零部件间相对运动时的直线度、平行度和垂直度等;而运动位置上的精度即传动精度是指内联系传动链中,始末两端传动元件间相对运动精度。 1.3装配精庋与零件精庋间的关系 零件的精度特别是关键零件的加工精度对装配精度有很大影响,而且装配精度是与它相关的若干个零部件的加工精度有关。因此,要合理地规定和控制这些相关零件的加工精度。使得在加工条件允许时,它们的加工误差累计起来仍能满足装配精度的要求。这样做既能保证装配精度要求,又能简化装配工作,这对于大批大量的生产是很有必要的。 有时单靠相关零件的加工精度来保证要求较高的装配精度,会使零件的加工精度显著提高并给零件的加工带来较大困难。此时,应根据尺寸链的理论,建立装配尺寸链。从而使按较经济的精度所加工的相关零部件,通过采取一系列的工艺措施(如选择、修配和调整等),以形成不同的装配方法来保证装配精度。 2 制定装配工艺规程的原则与步骤

焊接工艺方法及操作规程

?焊接成形过程特性和理论基础 ?(1)焊接方法的分类及其特点 ?熔化焊接由于加热方式及熔炼方式的区别,可以有以下几种主要类形: ?1)气焊气体混合物燃烧形成高温火焰,用火焰来熔化焊件接头及焊条。最常用的气体是氧与乙炔的混合物,调整氧与乙炔的比值,可以获得氧化性、中性及还原性火焰。这种方法所用的设备较为简单,而加热区宽,但焊接后焊件的变形大,并且操作费用较高,因而逐渐为电弧焊代替。 ?2)电弧焊这是应用最广泛的焊接方法。电弧焊的主要特征为:形成稳定的电弧,填充材料的供应以及对熔化金属的保护和屏蔽。通常,电弧可通过两种方法产生。第一种:电弧发生在一个可消耗的金属电焊条和金属材料之间,焊条在焊接过程中逐渐熔化,由此提供必须的填充材料而将结合部填满。第二种:电弧发生在工件材料和一个非消耗性的钨极之间,钨极的熔点应比电弧温度要高,所必须的填充材料则必须另行提供。?3)电渣焊它是利用电流通过熔渣所产生的电阻热来熔化金属。这种热源范围较电弧大,每一根焊丝可以单独成一个回路,增加焊丝数目,可以一次焊接很厚的焊件。 ?4)真空电子束焊接这是一种特种焊接方法,用来焊接尖端技术方面的高熔点及活泼金属的小零件。它的特点是将焊件放在高真空容器内,容器内装有电子枪,利用高速电子束打击焊件将焊件熔化而进行焊接。这种方法可以获得高品质的焊件。 ?5)激光焊这也是一种特种焊接方法。它是以聚焦的激光束作为能源轰击焊件所产生的热量进行焊接的方法。 ?压力焊由于加热方式的不同,可以有以下几种主要类形: ?焊接

?1)电阻焊这是利用电阻加热的方法,最常用的有点焊、缝焊及电阻对焊三种。前两者是将焊件加热到局部熔化状态并同时加压;电阻对焊是将焊件局部加热到高塑性状态或表面熔化状态,然后施加压力。电阻焊的特点是机械化及自动化程度高,故生产率高,但需强大的电流。 ?2)摩擦焊利用摩擦热使接触面加热到高塑性状态,然后施加压力的焊接,由于摩擦时能够去除焊接面上的氧化物,并且热量集中在焊接表面,因而特别适用于导热性好及易氧化的有色金属的焊接。 ?3)冷压焊这种方法的特点是不加热,只靠强大的压力来焊接,适用于熔点较低的母材,例如铅导线、铝导线、铜导线的焊接。 ?4)超声波焊接也是一种冷压焊,借助于超声波的机械振荡作用,可以降低所需用的压力,目前只适用于点焊有色金属及其合金的薄板。 ?5)扩散焊扩散焊是焊件紧密贴合,在真空或保护气氛中,在一定温度和压力下保持一段时间,使接触面之间的原子相互扩散而完成焊接的焊接方法。扩散焊主要用于焊接熔化焊、钎焊难以满足技术要求的小形、精密、复杂的焊件。 ?压力焊接时,压力使接触面的凸出部分发生塑性变形,减小凸出部分的高度,增加真实的接触面积。温度使塑性变形部分发生再结晶,并加速原子的扩散;此外,表面张力也可以促使接触面上空腔体积的缩小。这种加热的压力焊接过程与粉末冶金中的热压烧结过程相似。 ?冷压焊时,虽然没有加热,但由于塑性变形的不均匀性,所放出的热局限于真实接触的部分,因而也有加热的效应。 ?钎焊是与上述方法完全不同的焊接过程,是不同金属间的合金化过程。 ?5.1.2熔化焊接 利用热源局部加热的方法,将两工件接合处加热到熔化状态,形成共同的熔池,凝固冷却后,使分离的工件牢固结合起来的焊接称为熔化焊。熔化焊适合于各种金属材料任何厚度焊件的焊接,且焊接强度高,因而获得广泛应用。 熔化焊包括电弧焊、电渣焊,气焊等。 (1)手工电弧焊 1)焊接过程利用电弧作为焊接热源的熔焊方法称为电弧焊。用手工操纵焊条进行焊接 的电弧焊方法,称为手工电弧焊。 2)焊条 焊条的组成电焊条由金属焊芯和药皮两部分组成。 3)焊条的分类和形(牌)号 4)焊条的选用原则焊条的种类很多,选择是否恰当,直接影响焊接结构的品质、生产率和生产成本。通常应根 据焊接结构的化学成分、力学性能、抗裂性、耐腐蚀性以及高温性能等要求,选用相应的焊条种类。再考虑焊接结构形状、受力情况、工作条件和焊接设备等选用具体的形号与牌号。一般选择原则是: ①根据母材的化学成分和力学性能 ②根据焊件的工作条件与结构特点 ③根据焊接设备、施工条件和焊接技术性能

焊接物理基础

电弧焊基础 兰州理工大学焊接系 本科生学习整理 第一章焊接电弧 1.焊接方法分类 焊接方法分为熔焊、钎焊、和压焊三大类 熔焊:熔焊是在不施加压力的情况下,将待焊处的母材加热熔化以形成焊缝的焊接方法。焊接时母材熔化而不施加压力是其基本特征。 压焊:压焊是焊接过程中必须对焊件施加压力(加热或不加热)才能完成焊接的方法。焊接施加压力是其基本特征。 钎焊:钎焊是焊接事采用比母材熔点低的钎料,将焊件和钎料加热到高于钎料熔点但是低于母材熔点的温度,利用液态钎料润湿母材,填充接头间隙,并与母材相互扩散而是心爱那个连接的一种方法力气特 征是焊接时母材不发生熔化,仅钎料发生熔化。 2.焊接电弧中气体电离的种类 热电离——气体粒子受热的作用而产生的电离称为热电离。其实质是气体粒子由于受热而产生高速运动和相互之间激烈碰撞而产生的一种电离。 场致电离——当气体中有电场作用时,气体中的带电粒子被加速,电能被转换为带电粒子的动能,当其动能增加到一定程度时,能与中性粒子产生非弹性碰撞,使之电离,这种电离称为场致电离。 光电离——中性粒子接受光辐射的作用而产生的电离现象称为光电离。不是所有的光辐射都可以引发电离,气体都存在一个能产生光电离的临界波长,气体的电离电压不同,其临界波长也不同,只有当接受的光辐射波长小于临界波长时,中性气体粒子才可能被直接电离。 3.焊接电弧中气体的发射有几种 热发射——金属表面承受热作用而产生电子发射的现象称为热发射。 场致发射——当阴极表面空间有强电场存在时,金属电极内的电子在电场静电库仑力的作用下,从电极表面飞出的现象称为场致发射。 光发射——当金属电极表面接受光辐射时,电极表面的自由电子能量增加,当电子的能量达到一定值时能飞出电极的表面,这种现象称为光发射。

立对接焊焊接基本操作技术

立对接焊焊接基本操作技术 立对接焊是指对接接头焊件处于立焊位置时的操作。 立对接焊有两种方法,向上立焊(见下图1)和向下立焊(下图2)。对于高强钢焊接,只能用向上立焊法。 1、向下立焊气保焊采用细丝短路过渡,焊丝倾角为向下5~10o,气体流量比平焊时要大些;手弧焊采用立向下

专用焊条。

2、向上立焊

(1)应注意防止的焊接缺陷: 1)两侧咬边;2)焊波不匀出现焊瘤或脱节;3)焊缝两边线不直,焊缝宽窄不一;4)接头隆起或脱节。 (2)不开坡口对接立焊操作要领: 1)采用短路过渡,焊接电流120~150A,电弧电压20V 左右; 2)焊枪径向角90°,行走角60~80°; 3)尽量采用有依托,即把臂膀轻贴上体肋部或大腿、膝盖位置(根据焊缝离地高度来确定); 4)3mm以上板厚均采用三角形运丝;

5)从接缝中起弧,稍作停留,对起头处预热,然后斜向一侧下降——横摆——斜向中间上挑,焊枪运行轨迹构成一个等腰三角形,同时形成一个“台阶”;重复上述动作,就会形成由一个一个“台阶”组成的立焊缝(见下图); 6)横向运丝时,要以眼睛为尺,以焊缝间隙为中心,两侧运行距离始终要相等,这样才能保持焊缝宽度一致;运行中在每个三角形顶点都要稍作停留。 7)纵向中间上挑运丝的辐度不能太大,最大不超过1.5mm,并要保持均匀一致和匀速。这样才能避免焊波的不匀(烟袋头、老鼠尾)和焊缝的脱节。 8)接头时要注意采用“热接头”,并要和起弧时一样,在接缝中引弧后要拉长电弧进行预热,以防止接头隆起或脱节。 9)在焊接过程中要特别注意保持正常的熔池形状,这

是保证焊缝成形良好的关键。熔池正常形状应为横椭圆形(下图a),这样才可保证焊波弧线中部不出现流垂。如发现熔池形状下缘逐渐鼓肚变圆时(下图b、c),要立即熄弧,待熔池稍为冷却后再行引弧焊接。 (3)开坡口的立对接焊 多采用多层焊。焊接时要认真把握两大关键: 一是要保证打底焊的正面成形良好; 二是要保证每层焊缝的平整度(此种焊缝最易出现的毛病是中间焊道不平整,中间高,两侧低,甚至出现焊瘤缺陷);

钎焊及扩散焊技术在航空发动机制造中的应用与发展

82 航空制造技术·2010 年第24 期 FORUM OF THE YEAR 随着航空发动机高推重比、高可靠性、长寿命、低成本的设计和制造技术需求的不断提高,新材料、新结构、新工艺越来越多地得到采用,尤其是作为制造工艺手段的焊接技术得到了快速发展。钎焊、扩散焊、搅拌摩擦焊、线性摩擦焊、高能束流焊等先进焊接技术在航空发动机焊接构件中得到发展和应用。其中,钎焊技术和扩散焊技术以其独有的特点 钎焊及扩散焊技术在航空发动机 制造中的应用与发展 沈阳黎明航空发动机(集团)有限责任公司 孔庆吉 曲 伸 邵天巍 李文学 钎焊、扩散焊、搅拌摩擦焊、线性摩擦焊、高能束流焊 等先进焊接技术在航空发动机焊接构件中得到发展和应用。其中钎焊技术和扩散焊技术以其独有的特点得到了更大的发展,这主要表现在难以熔焊材料的构件焊接中。为了获得优质或与母材相匹配的高性能接头,目前最为有效的连接方法就是钎焊和扩散焊方法。 得到了更大的发展,这主要表现在难以熔焊材料的构件焊接中。为了获得优质或与母材相匹配的高性能接头,目前最为有效的连接方法就是钎焊和扩散焊方法。当然,钎焊和扩散焊技术在航空发动机焊接构件中实际应用发展的同时,也面临着许多新的技术难题,这些难题成为促进其进一步发展和应用,并在航空工业领域发挥更大作用的巨大动力。 钎焊技术 1 钎焊技术在国内航空发动机制造 中的应用发展状况 在连接材料的方法中,钎焊是人类最早使用的方法之一。第二次世界大战后,由于航空、航天、核能和电子等新技术的飞速发展,以及新材 料、新结构的采用,对连接技术提出 了更高的要求,钎焊技术因此受到人们更多的关注,开始以前所未有的速度发展起来并出现了许多新的钎焊方法。钎料品种日益增多,因此,其应用范围日益扩大[1]。特别是当今航空事业不断发展,新型号机不断问世,钎焊在航空发动机焊接构件的连接上发挥着越来越重要的作用。目前,真空钎焊、感应钎焊、火焰钎焊、炉中保护气氛钎焊、电弧钎焊等钎焊技术非常广泛地应用于航空发动机重要部件的制造中。(1)真空钎焊技术的应用。目前,真空钎焊广泛应用于作为各型号发动机封严构件的蜂窝结构。蜂窝结构由蜂窝芯和壳体组成,壳体材料一般为不锈钢或高温合金,蜂窝 Application & Development of Brazing and Diffusion Welding Technology in Aeroengine Manufacturing 孔庆吉 毕业于沈阳航空工业学院。现为沈阳黎明航空发动机(集团)有限责任公司二级技术专家,主要从事钎焊及扩散焊工艺技术研究和型号攻关工 作。

焊接基本概念

材料成型基—焊接 焊接基本概念 1焊接的定义及特点 焊接的定义: 被焊工件(同材质或者不同材质)通过加热或加压(或两者并用), 采用或不用填充金属, 使被焊工件达到原子间结合而形成永久性连接的工艺过程。 金属焊接的条件: 两块金属的距离d达到(3~5)×10-10m→金属原子间形成金属键→实现焊接。 a. 两块金属件要接触 b. 要有足够高的能量 焊接的特点 ——优点: 1)连接性能好,密封性好,承压能力高; 2)省料,重量轻,成本低; 3)加工装配工序简单,生产周期短; 4)易于实现机械化和自动化。 ——缺点: 1)焊接结构是不可拆卸的,更换修理不便; 2)接头的组织和性能发生变化,往往是变坏; 3)产生焊接残余应力和焊接变形; 4)产生焊接缺陷,如裂纹、未焊透、夹渣、气孔等。 焊接与机械连接(如铆接)和粘接的差异: 被焊接的材料不仅在宏观上建立了永久性的联系,而且在微观上建立了组织之间的内在联系。 机械连接和粘接是借助第三方实现材料的连接,被连接材料之间没有内在性的联系。 2 焊接的分类——熔化焊 熔化焊——液相焊 钎焊——液固相焊(固相焊) 压力焊——固相焊(固相焊) 熔化焊 焊接过程中,将焊接接头加热至熔化状态,在温度场、重力等的作用下,在不加压力条件下,两个工件熔融的液态金属混合,待温度降低后将两被焊工件牢固地凝结在一起,完成焊接的方法。

钎焊 利用熔点比母材低的填充金属(钎料), 经加热熔化后, 利用液态钎料润湿母材, 填充接头间隙并与母材相互扩散, 实现连接的焊接方法。 压力焊 典型的固相焊接方法,利用压力使待焊部位的表面在固态下直接紧密接触,并使待焊接部位的温度升高,通过调节温度、压力和时间,使待焊表面充分进行扩散而实现原子间结合,形成焊接接头的方法。

电焊工操作技术要领图解

青工操作技术要领图解系列 电焊工操作技术要领图解 丛书主编王志鑫 本书编著胡玉文郭新照张云燕 本书主审张增国范鹏章 本书绘图王力 本书照片刘玉强

第一章焊接基础/1 第一节焊接工艺知识/2 第二节常用设备及工具/15 第二章焊条电弧焊操作技术/26 第一节引弧及运条方法/28 第二节焊道的连接和收尾/41 第三节平敷焊/47 第四节平对接焊/63 第五节平角焊/92 第六节立对接焊/108 第七节立角焊/124 第八节横对接焊/133 第九节仰焊/144 第十节水平固定管焊/154 第十一节垂直固定管焊/164 第三章常见焊接缺陷及防止方法/169第四章气体保护焊及气割技术简介/176

第一节气体保护焊简介/176 第二节手工气割/191 第五章电弧焊安全技术与劳动保护/2032电焊工操作技术要领图解·目录 第一节电弧焊安全技术/203 第二节焊接劳动卫生与防护/208

第一章焊接基础 【学习要求】 1.了解焊接的分类及特点;掌握焊条电弧焊的特点。 2.理解焊接电弧的构造、温度分布;掌握焊接电源的极性及应用。 3.了解药皮的作用、类型,常用焊条型号的含义;掌握酸性、碱性焊条的性能及工艺特点。 4.掌握焊接接头和焊接位置的基本形式。 5.掌握焊接工艺参数的选择方法。 6.了解焊接残余变形的基本形式及焊接结构的合理设计方法。 7.掌握焊条电弧焊常用弧焊设备的种类、使用及维护。 8.了解常用工具的使用方法。 一、焊接的概念及分类 焊接就是通过加热或加压,或两者并用,用或不用填充材料,使焊件达到原子结合的一种加工工艺方法。焊接与其它连接方法相比较具有节省金属材料、减轻结构重量、简化加工与装配工序、接头的致密性好、能承受高压、易实现机械化和自动化生产、提高生产率和质量、改善劳动条件等一系列特点。 目前常用的焊接方法分类如图1-1。

装配的基本概念

装配的基本概念 Revised by Liu Jing on January 12, 2021

1装配的基本概念 1.1装配的概念 任何机器(含汽车,后同)都是由若干个零件、组件和部件所组成的。按照规定的技术要求,将零件、组件和部件进行配合和连接,使之成为半成品或成品的工艺过程称为装配。把零件、组件装配成部件的过程称为部件装配,而将零件、组件和部件装配成最终产品的过程称为总装配。 装配不仅对保证机器的质量十分重要,还是机器生产的最终检验环节。通过装配可以发现产品设计上的错误和零件制造工艺中存在的质量问题。因此,研究装配工艺,选择合适的装配方法,制定合理的装配工艺规程,不仅是保证汽车装配质量的手段,也是提高生产效率与降低制造成本的有力措施。 1.2装配精度 装配精度是装配工艺的质量指标。正确地规定机器和部件的装配精度是产品设计的重要环节之一,它不仅关系到产品质量,也影响到产品制造的经济性。装配精度是制定装配工艺规程的主要依据,也是选择合理的装配方法和确定零件加工精度的依据。 装配精度的内容包括零部件间的配合精度和接触精度、位置尺寸精度和位置精度、相对运动精度等。 1)部件间的配合精度和接触精度

(1)零部件间的配合精度是指配合面间达到规定的间隙或过盈的要求。它关系到配合性质和配合质量。已由国家标准《公差和配合》来解决。例如,轴和孔的配合间隙或配合过盈的变化范围。 (2)零部件间的接触精度是指配合表面、接触表面达到规定的接触面积与接触点分布的情况。它影响到接触刚度和配合质量。例如:导轨接触面间、锥体配合和齿轮啮合等处,均有接触精度要求。 2)零部件间的位置尺寸精度和位置精度 (1)零部件间的位置尺寸精度是指零部件间的距离精度,如轴向距离和轴线距离(中心)精度等。 (2)零部件间的位置精度包括平行度、垂直度、圆轴度和各种跳动。 3)零部件间的相对运动精度 这是指有相对运动的零部件间在运动方向和运动位置上的精度。其中运动方向上的精度包括零部件间相对运动时的直线度、平行度和垂直度等;而运动位置上的精度即传动精度是指内联系传动链中,始末两端传动元件间相对运动精度。 1.3装配精庋与零件精庋间的关系 零件的精度特别是关键零件的加工精度对装配精度有很大影响,而且装配精度是与它相关的若干个零部件的加工精度有关。因此,要合理地规定和控制这些相关零件的加工精度。使得在加工条件允许时,它们的加工误差累计起来仍能满足装配精度的要求。这样做既能保证装配精度要求,又能简化装配工作,这对于大批大量的生产是很有必要的。

真空扩散焊实验

真空扩散焊实验 一、实验目的 1、了解真空泵原理。 2、了解并掌握真空扩散焊的操作流程。 3、了解真空退火炉的结构及工作原理。 二、实验原理 扩散焊是在一定温度和压力下使待焊表面相互接触,通过微观塑性变形或通过待焊表面上产生的微量液相而扩大待焊表面的物理接触,然后经较长时间的原子相互扩散来实现结合的一种焊接方法。根据具体实现形式可分为真空扩散焊、超塑性成形扩散焊、热等静压扩散焊等焊接方法。 真空扩散焊是一种最常见的扩散焊接方法,由于焊接在真空状态下进行,因此被焊材料或中间层合金中含有易挥发元素时不应采用次方法,此外由于受真空室尺寸的限制,仅适用于尺寸不大的工件。 三、实验设备、材料 1、真空高温退火炉 2、0.2mm紫铜板(10mm*15mm*0.2mm)四块。 3、模具一套。 四、实验内容及步骤 1、真空退火炉结构及原理介绍。

本系列卧式真空退火炉]主要应用于特种材料、不锈钢、硒钢片铁芯、贵金属零件、银铜复合铆钉及。 设备特点: 1). 本设备专用于小零件等在真空状态下的退火; 2). 炉罐密封性好,有效的避免了工件在退火处理中的表面氧化、生锈,提高了处理质量; 3). 保温炉体可向后移动,退火完成后,在保持真空状态下提高冷却速度。 技术参数: 1.均温区尺寸:400*400*600mm 2.最高温度:1000°C

3.使用温度:≦950°C 4.温度均匀性:≦±5°C 5.控温精度:≦±1°C 6.极限真空度:≦5.0*3 10-Pa 7.真空度:≦5.0*3 10-Pa 8.加热功率:50KVA 2、罗茨泵原理、真空泵原理、机械泵原理介绍。 罗茨泵的结构如图所示。在泵腔内,有二个“ 8 ”字形的转子相互垂直地安装在一对平行轴上,由传动比为 1 的一对齿轮带动做彼此反向的同步旋转运动。在转子之间,转子与泵壳内壁之间,保持有一定的间隙。由于罗茨泵是一种无内压缩的真空泵,通常压缩比很低,故中、高真空罗茨泵需要前级泵。因此,罗茨泵的极限真空除取决于泵本身结构和制造精度外,还取决于前级泵的极限真空度。 罗茨真空泵的结构简图 罗茨泵的工作原理既具有容积泵的工作原理,又有分子泵的抽气效应。下图为罗茨泵的工作原理图。

焊接基本常识及常见焊接符号标注讲义(设计)a

培训讲义(Ⅰ) 焊接基本常识及常见焊接符号标注讲义(设计) 一、焊接方法的简介 1.焊接概念:金属的焊接是指通过适当的手段,使两个分离的金属物体,产生原子(分子)间结合而连接成一体的连接方法。 适当的手段是只加热、加压或两者并用。 2.焊接方法的分类:(1)熔化焊,(2)压力焊,(3)钎焊 (1)熔化焊方法常用的有,手工电弧焊,氩弧焊,CO2气体保护焊,埋弧焊,气焊。(2)压力焊的方法有:点焊,缝焊,超声波焊,摩檫焊,爆炸焊。 (3)钎焊的常用方法有:火焰钎焊,烙铁钎焊,电阻钎焊。 二、焊接结构的特点 1,焊接接头的突出问题:(1)几何上的不连续性(尺寸突变,焊接缺陷)。(2)力学性能的不均匀性。(3)焊接应力与残余变形的存在。 2,焊接接头的基本类型 (1)焊接接头的基本构成:由焊缝、熔合区、热影响区、及邻近的母材组成。 (2)焊接接头所起的作用:第一,是连接作用。第二是传力作用。 (3)焊缝的重要程度分两类:联系焊缝,焊缝传递很小载荷,焊缝断裂,结构不会立即失效。承载焊缝:焊缝传递全部载荷,焊缝断裂,结构立即失效。 (4)焊接结构的基本类型分为:按构造形式分为对接接头、T型(十字)接头、搭接接头、角接接头、端接接头。 三、金属材料的可焊性 1,钢材的可焊性:指在一定的焊接工艺条件下,获得优质焊接接头的难易程度,它包含两方面内容:(1)接合性能,一定的金属形成焊接缺陷的敏感性。(2)使用性能,焊接接头对使用要求的适应性。 2,影响钢材焊接性的主要因素:(1)钢的化学成分,轧制方法和板厚等因素。用碳当量Ceq 表示:钢中合金元素对焊接性的影响折合成碳元素对焊接性的影响。 Ceq=C+Mn/6+(Cr+Mo+V)/5+(Ni+Cu)/15. 当Ceq<0。4%,焊接性好。0。4%--0。6%较差。>0。6%很差。(2)工艺因素(3)结构因素,(4)使用条件。常见的焊接用钢材有Q235,20#,16Mn,Q345,1Cr18Ni9TI,0Cr18Ni9Ti,1Cr18Ni9。 四、钢结构焊接构造设计 1,减少另部件加工的工作量。2,便于焊接操作,焊接的可达性要好,宜选用平焊或横焊的焊接位置。(3)焊缝的布置应对称于构件截面中性轴,薄壁结构采用电阻点焊,侧焊缝适当采用塞焊。(4)采用刚性较小的接头型式,避免焊缝密集和三向焊缝相交。(5)对于厚板,在T型接头、角接接头和十字接头采取防止层状撕裂措施。(6)尽量减少焊缝的数量和尺寸。(7)焊接接头宜采用对接接头、T型(十字)接头、搭接接头、角接接头和电阻点焊。(8)接头形式按GB324-88,(9)不同厚度钢板对接其厚度差允许值 (10)不焊透的对接焊缝,应按角焊缝计算强度,其有效厚度he。(11)全熔透的对接焊缝要求与母材等强时,he=S,不计余高。 五、焊接符号的标注

焊接方法与设备

《焊接方法与设备》教学大纲 一课程的性质、目的和任务 重点培养学生分析焊接设备电路的能力,焊条电弧焊工艺参数的选择及设备安装、调试、保养、维修的能力,埋弧焊工艺参数的选择及设备安装、调试、保养、维修的能力,CO2气体保护焊工艺参数的选择及设备安装、调试、保养、维修的能力,钨极、熔化极氩弧焊工艺参数的选择及设备安装、调试、保养、维修的能力,等离子切割、焊接工艺参数的选择及设备安装、调试、保养、维修的能力,具备安装、调试、维修常用焊接设备的能力,为学生能迅速适应以后的实际工作打好基础。 认真贯彻理论联系实际的原则,紧密结合焊接生产实际; 掌握大纲的深广程度,合理处理教材内容; 加强实验和参观,增加感性认识; 有条件的还可以辅以电化教学的手段,使教学活动生动的进行。 二课程教学的基本要求 2.1 本课程的性质及内容 《焊接方法与设备》课程是培养高职“焊接技术及自动化”专业高等技术应用性专门人才的一门专业课,课程内容包括:理论讲授和焊接工艺方法实训两部

分。理论主要讲授焊接责任工程师所必备的工艺方法知识,包括:电弧焊基础知识、焊条电弧焊、埋弧自动焊、二氧化碳气体保护焊、钨极氩弧焊、熔化极氩弧焊、等离子弧焊接及切割、电渣焊、电焊及其它焊接方法。焊接工艺方法实训的主要内容是焊接设备的安装、调试、操作与维修。 2.2 通过本课程的教学应使学生达下列要求 2.2.1 掌握焊接方法的本质、电弧焊的基础知识; 2.2.2 掌握焊条电弧焊、埋弧焊、二氧化碳气保焊、氩弧焊、电阻焊的特点、应用范围、焊接材料的选用、工艺参数的选择、常用的设备及设备的接线安装; 2.2.3 掌握等离子弧焊接、电渣焊的特点应用范围及常用设备; 2.2.4 了解电子束焊、激光焊、超声波焊、钎焊、摩擦焊、扩散焊。 2.3 绪论 2.3.1 教学要求 a.掌握焊接的概念及焊接的方法分类、焊接过程的物质本质; b.了解焊接方法的发展史、本课程的内容。 2.3.2 教学内容 a.焊接方法的本质及分类:熔化焊接、固相焊接、钎焊; b.焊接方法在工业中地位及发展情况; c.本课程的内容及学习方法。

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