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怎麼優化焊接工藝

發布時間: 2021-03-10 20:51:05

焊接工藝參數的控制及優化屬於什麼應用

一般都根據熱源的性質、形成接頭的狀態及是否採用加壓來劃分.1、熔化焊內熔化焊是將焊件接頭加熱至熔容化狀態,不加壓力完成焊接的方法.它包括氣焊、電弧焊、電渣焊、激光焊、電子束焊、等離子弧焊、堆焊和鋁熱焊等.2、壓焊壓焊是通過對焊件施加壓力(加熱或不加熱)來完成焊接的方法.它包括爆炸焊、冷壓焊、摩擦焊、擴散焊、超聲波焊、鍛焊、高頻焊和電阻焊等.3、釺焊釺焊是採用比母材熔點低的金屬材料作釺料,在加熱溫度高於釺料低於母材熔點的情況下,利用液態釺料潤濕母材,填充接頭間隙,並與母材相互擴散實現連接焊件的方法.它包括硬釺焊(用熔點高於450℃的釺料銅、銀、鎳合金進行焊接)、軟釺焊(用熔點低於450℃的釺料鉛、錫合金進行焊接)等.又分為火焰釺焊、感應釺焊、爐中釺焊、鹽浴釺焊、電子束釺焊、真空釺焊.

Ⅱ 關於焊接工藝有哪些要求

焊接工藝

金屬焊接方法有種以上,主要分為熔焊、壓焊和釺焊三大類。

熔焊是在焊接過程中將工件介面加熱至熔化狀態,不加壓力完成焊接的方法。熔焊時,熱源將待焊兩工件介面處迅速加熱熔化,形成熔池。熔池隨熱源向前移動,冷卻後形成連續焊縫而將兩工件連接成為一體。

在熔焊過程中,如果大氣與高溫的熔池直接接觸,大氣中的氧就會氧化金屬和各種合金元素。大氣中的氮、水蒸汽等進入熔池,還會在隨後冷卻過程中在焊縫中形成氣孔、夾渣、裂紋等缺陷,惡化焊縫的質量和性能。

為了提高焊接質量,人們研究出了各種保護方法。例如,氣體保護電弧焊就是用氬、二氧化碳等氣體隔絕大氣,以保護焊接時的電弧和熔池率;又如鋼材焊接時,在焊條葯皮中加入對氧親和力大的鈦鐵粉進行脫氧,就可以保護焊條中有益元素錳、硅等免於氧化而進入熔池,冷卻後獲得優質焊縫。

壓焊是在加壓條件下,使兩工件在固態下實現原子間結合,又稱固態焊接。常用的壓焊工藝是電阻對焊,當電流通過兩工件的連接端時,該處因電阻很大而溫度上升,當加熱至塑性狀態時,在軸向壓力作用下連接成為一體。

各種壓焊方法的共同特點是在焊接過程中施加壓力而不加填充材料。多數壓焊方法如擴散焊、高頻焊、冷壓焊等都沒有熔化過程,因而沒有象熔焊那樣的有益合金元素燒損,和有害元素侵入焊縫的問題,從而簡化了焊接過程,也改善了焊接安全衛生條件。同時由於加熱溫度比熔焊低、加熱時間短,因而熱影響區小。許多難以用熔化焊焊接的材料,往往可以用壓焊焊成與母材同等強度的優質接頭。

釺焊是使用比工件熔點低的金屬材料作釺料,將工件和釺料加熱到高於釺料熔點、低於工件熔點的溫度,利用液態釺料潤濕工件,填充介面間隙並與工件實現原子間的相互擴散,從而實現焊接的方法。

焊接時形成的連接兩個被連接體的接縫稱為焊縫。焊縫的兩側在焊接時會受到焊接熱作用,而發生組織和性能變化,這一區域被稱為熱影響區。焊接時因工件材料焊接材料、焊接電流等不同,焊後在焊縫和熱影響區可能產生過熱、脆化、淬硬或軟化現象,也使焊件性能下降,惡化焊接性。這就需要調整焊接條件,焊前對焊件介面處預熱、焊時保溫和焊後熱處理可以改善焊件的焊接質量。

另外,焊接是一個局部的迅速加熱和冷卻過程,焊接區由於受到四周工件本體的拘束而不能自由膨脹和收縮,冷卻後在焊件中便產生焊接應力和變形。重要產品焊後都需要消除焊接應力,矯正焊接變形。

現代焊接技術已能焊出無內外缺陷的、機械性能等於甚至高於被連接體的焊縫。被焊接體在空間的相互位置稱為焊接接頭,接頭處的強度除受焊縫質量影響外,還與其幾何形狀、尺寸、受力情況和工作條件等有關。接頭的基本形式有對接、搭接、丁字接(正交接)和角接等。

對接接頭焊縫的橫截面形狀,決定於被焊接體在焊接前的厚度和兩接邊的坡口形式。焊接較厚的鋼板時,為了焊透而在接邊處開出各種形狀的坡口,以便較容易地送入焊條或焊絲。坡口形式有單面施焊的坡口和兩面施焊的坡口。選擇坡口形式時,除保證焊透外還應考慮施焊方便,填充金屬量少,焊接變形小和坡口加工費用低等因素。

厚度不同的兩塊鋼板對接時,為避免截面急劇變化引起嚴重的應力集中,常把較厚的板邊逐漸削薄,達到兩接邊處等厚。對接接頭的靜強度和疲勞強度比其他接頭高。在交變、沖擊載荷下或在低溫高壓容器中工作的聯接,常優先採用對接接頭的焊接。

搭接接頭的焊前准備工作簡單,裝配方便,焊接變形和殘余應力較小,因而在工地安裝接頭和不重要的結構上時常採用。一般來說,搭接接頭不適於在交變載荷、腐蝕介質、高溫或低溫等條件下工作。

採用丁字接頭和角接頭通常是由於結構上的需要。丁字接頭上未焊透的角焊縫工作特點與搭接接頭的角焊縫相似。當焊縫與外力方向垂直時便成為正面角焊縫,這時焊縫表面形狀會引起不同程度的應力集中;焊透的角焊縫受力情況與對接接頭相似。

角接頭承載能力低,一般不單獨使用,只有在焊透時,或在內外均有角焊縫時才有所改善,多用於封閉形結構的拐角處。

焊接產品比鉚接件、鑄件和鍛件重量輕,對於交通運輸工具來說可以減輕自重,節約能量。焊接的密封性好,適於製造各類容器。發展聯合加工工藝,使焊接與鍛造、鑄造相結合,可以製成大型、經濟合理的鑄焊結構和鍛焊結構,經濟效益很高。採用焊接工藝能有效利用材料,焊接結構可以在不同部位採用不同性能的材料,充分發揮各種材料的特長,達到經濟、優質。焊接已成為現代工業中一種不可缺少,而且日益重要的加工工藝方法。

在近代的金屬加工中,焊接比鑄造、鍛壓工藝發展較晚,但發展速度很快。焊接結構的重量約占鋼材產量的45%,鋁和鋁合金焊接結構的比重也不斷增加。

未來的焊接工藝,一方面要研製新的焊接方法、焊接設備和焊接材料,以進一步提高焊接質量和安全可靠性,如改進現有電弧、等離子弧、電子束、激光等焊接能源;運用電子技術和控制技術,改善電弧的工藝性能,研製可靠輕巧的電弧跟蹤方法。

另一方面要提高焊接機械化和自動化水平,如焊機實現程序控制、數字控制;研製從准備工序、焊接到質量監控全部過程自動化的專用焊機;在自動焊接生產線上,推廣、擴大數控的焊接機械手和焊接機器人,可以提高焊接生產水平,改善焊接衛生安全條件。

(塑料)焊接 採用加熱和加壓或其他方法使熱塑性塑料製品的兩個或多個表面熔合成為一個整體的方法

Ⅲ 怎麼控制焊接質量

怎麼控制焊接質量:
1:焊前控制、焊接過程中的控制、焊後控制。
2:焊前控制包括專:焊材選屬擇、工藝評定、焊材管理、組對質量、設備管理等。
3:焊接過程中控制:溫度、濕度、風速、雨雪、嚴格執行工藝紀律等。
4:焊後控制:焊後檢驗、熱處理等。

Ⅳ 提高焊接件質量的方法 工藝方面

有點長,兄弟耐心看吧,不過我勸你再去找本書研究下,我的資料也是來自於網路。沒書來得透徹
對焊件饋電進行電焊時,應遵循下列原則:①盡量縮短二次迴路長度及減小迴路所包含的空間面積,以節省能耗;②盡量減少伸入二次迴路的鐵磁體體積,特別是避免在焊接不同焊點時伸入體積有較大的變化,以減小焊接電流的波動,保證各點質量衡定(在使用工頻交流時)。

1.雙面單點焊 所有的通用焊機均採用這個方案。從焊件兩側饋電,適用於小型零件和大型零件周邊各焊點的焊接。

2.單面單點焊 當零件的一側電極可達性很差或零件較大、二次迴路過長時,可採用這個方案。從焊件單側饋電,需考慮另一側加銅墊以減小分流並作為反作用力支點(圖1d)。圖1c為一個特例。

3.單面雙點焊 從一側饋電時盡可能同時焊兩點以提高生產率。單面饋電往往存在無效分流現象(圖1f及g),浪費電能,當點距過小時將無法焊接。在某些場合,如設計允許,在上板二點之間沖一窄長缺口(圖1f)可使分流電流大幅下降。

4.雙面雙點焊 圖1b及j為雙面雙點的方案示意。圖2-12b方案雖可在通用焊機上實施,但兩點間電流難以均勻分配,較難保證兩點質量一致。而圖1j由於採用推挽式饋電方式,使分流和上下板不均勻加熱現象大為改善,而且焊點可布置在任意位置。其唯一不足之處是須製作二個變壓器,分別置於焊件兩側,這種方案亦稱推挽式點焊。兩變壓器的通電需按極性進行。

5.多點焊 當零件上焊點數較多,大規模生產時,常採用多點焊方案以提高生產率。多點焊機均為專用設備,大部分採用單側饋電方式見圖1h、i,以i方式較靈活,二次迴路不受焊件尺寸牽制,在要求較高的情況下,亦可採用推挽式點焊方案。目前一般採用一組變壓器同時焊二或四點(後者有二組二次迴路)。一台多點焊機可由多個變壓器組成。可採用同時加壓同時通電、同時加壓分組通電和分組加壓分組通電三種方案。可根據生產率、電網容量來選擇合適方案。

二、點焊循環

點焊過程由預壓、焊接、維持和休止四個基本程序組成焊接循環,必要時可增附加程序,其基本參數為電流和電極力隨時間變化的規律。

1.預壓(F>0,I=0) 這個階段包括電極壓力的上升和恆定兩部分。為保證在通電時電極壓力恆定,預壓時間必須保證,尤其當需連續點焊時,須充分考慮焊機運動機構動作所需時間,不能無限縮短。

預壓的目的是建立穩定的電流通道,以保證焊接過程獲得重復性好的電流密度。對厚板或剛度大的沖壓零件,有條件時可在此期間先加大預壓力,而後再回復到焊接時的電極力,使接觸電阻恆定而又不太小,以提高熱效率。

2.焊接(F=Fω,I=Iω) 這個階段是焊件加熱熔化形成熔核的階段。焊接電流可基本不變(指有效值),亦可為漸升或階躍上升。在此期間焊件焊接區的溫度分布經歷復雜的變化後趨向穩定。起初輸入熱量大於散失熱量,溫度上升,形成高溫塑性狀態的連接區,並使中心與大氣隔絕,保證隨後熔化的金屬不氧化,而後在中心部位首先出現熔化區。隨著加熱的進行熔化區擴大,而其外圍的塑性殼(在金相試片上呈環狀故稱塑性環)亦向外擴大,最後當輸入熱量與散失熱量平衡時達到穩定狀態。當焊接參數適當時,可獲得尺寸波動小於15%的熔化核心。在此期間可產生下列現象:

⑴ 液態金屬的攪拌作用 液態金屬通電時受電磁力作用產生漩渦狀流動,當把熔核視作地球狀且電極端處為二極,其運動方向為——赤道部分由周圍向球心流動而後流經兩極再沿外表向赤道呈封閉狀流動。對於同種金屬點焊,攪拌僅需將焊件表面的氧化膜攪碎即可,但異種金屬點焊時,必須充分攪拌以獲得均質的熔化核心。如通電時間太短,攪拌不充分將產生漩渦狀的非均質熔核。

⑵ 飛濺 飛濺按產生時期可分為前期和後期兩種;按產生部位可分為內飛濺(處於兩焊件間)和外飛濺(焊件與電極接觸側)兩種。

前期飛濺產生的原因大致是:焊件表面清理不佳或接觸面上壓強分布嚴重不勻,造成局部電流密度過高引起早期熔化,此時因無塑性環保護必發生飛濺。

防止前期飛濺的措施有:加強焊件清理質量,注意預壓前的對中。有條件時可採用漸升電流或增加預熱電流來減慢加熱速度,避免早期熔化而引起飛濺。

後期飛濺產生的原因是:熔化核心長大過度,超出電極壓力有效作用范圍,從而沖破塑性環在徑向造成內飛濺,在軸向沖破板表面造成外飛濺。這種情況一般產生在電流較大、通電時間過長的場合。可用縮短通電時間及減小電流的方法來防止。

飛濺在外表面首先影響外觀,其次產生的疤痕影響耐腐蝕及疲勞性能。內部飛濺的殘跡有可能在運行時脫落,如進入管路(如油管)將造成堵塞等嚴重事故。

⑶ 胡須 在加熱到半熔化溫度的熔核邊緣,當某些材料(如高溫合金)中低熔點夾雜物較多聚集在晶界處時,這部分雜質首先熔化並在電極壓力的作用下被擠出呈空隙。在隨後的過程中,空間有時能被液態金屬充填滿,但亦可能未充填滿,這種組織形貌在金相試樣上稱為胡須,而未充填滿的胡須猶如裂紋是一種危險缺陷。

3.維持(F>0,I=0) 此階段不再輸入熱量,熔核快速散熱、冷卻結晶。結晶過程遵循凝固理論。由於熔核體積小,且夾持在水冷電極間,冷卻速度甚高,一般在幾周內凝固結束。由於液態金屬處於封閉的塑性殼內,如無外力,冷卻收縮時將產生三維拉應力,極易產生縮孔、裂紋等缺陷,故在冷卻時必須保持足夠的電極壓力來壓縮熔核體積,補償收縮。對厚板、鋁合金和高溫合金等零件希望增加頂鍛力來達到防止縮孔、裂紋。這時必須精確控制加頂鍛力的時刻。過早將因液態金屬因壓強突然升高使塑性環被沖破,產生飛濺;過晚則因凝固缺陷已形成而無效。此外加後熱緩冷電流,降低凝固速度,亦有利於防止縮孔和裂紋的產生。

4.休止(F>0,I=0) 此階段僅在焊接淬硬鋼時採用,一般插在維持時間內,當焊接電流結束,熔核完全凝固且冷卻到完成馬氏體轉變之後再插入,其目的是改善金相組織。

三、點焊焊接參數

當採用工頻交流電源時,點焊參數主要有焊接電流、焊接(通電)時間、電極壓力和電極尺寸。

1.焊接電流Iω 析出熱量與電流的平方成正比,所以焊接電流對焊點性能影響最敏感。在其它參數不變時,當電流小於某值熔核不能形成,超過此值後,隨電流增加熔核快速增大,焊點強度上升(圖3中AB段),而後因散熱量的增大而熔核增長速度減緩,焊點強度增加緩慢(圖3中BC段),如進一步提高電流則導致產生飛濺,焊點強度反而下降。所以一般建議選用對熔核直徑變化不敏感的適中電流(BC段)來焊接。

在實際生產中,焊接電流的波動有時甚大,其原因有:

①電網電壓本身波動或多台焊機同時通電;②鐵磁體焊件伸入焊接迴路的變化;③前點對後點的分流等。除選擇對焊接電流變化較不敏感的參數外,解決上述問題的方法是反饋控制。目前最常用的有網壓補償法、恆流法與群控法。網壓補償法可用於所有各種情況,恆流法主要用於第②種情況,不能用於第③種情況,群控法僅用於第①種情況。

2.焊接時間tω 通電時間的長短直接影響輸入熱量的大小,在目前廣為採用的同期控制點焊機上,通電時間是周(我國一周為20ms)的整倍數。在其它參數固定的情況下,只有通電時間超過某最小值時才開始出現熔核,而後隨通電時間的增長,熔核先快速增大,拉剪力亦提高。當選用的電流適中時,進一步增加通電時間熔核增長變慢,漸趨恆定。但由於加熱時間過長,組織變差,正拉力下降,會使塑性指標(延性比Fσ/Fτ)下降(圖4)。當選用的電流較大時,則熔核長大到一定極限後會產生飛濺。

3.電極壓力F 電極壓力的大小一方面影響電阻的數值,從而影響析熱量的多少,另一方面影響焊件向電極的散熱情況。過小的電極壓力將導致電阻增大、析熱量過多且散熱較差,引起前期飛濺;過大的電極壓力將導致電阻減小、析熱量少、散熱良好、熔核尺寸縮小,尤其是焊透率顯著下降。因此從節能角度來考慮,應選擇不產生飛濺的最小電極壓力。此值與電流值有關,可參照文獻中廣為推薦的臨界飛濺曲線見圖5。目前均建議選用臨界飛濺曲線附近無飛濺區內的工作點。

4.電極工作面尺寸 其工作面尺寸參見下表。目前點焊時主要採用錐台形和球面形兩種電極。錐台形的端面直徑d或球面形的端部圓弧半徑R的大小,決定了電極與焊件接觸面積的多少,在同等電流時,它決定了電流密度大小和電極壓強分布范圍。一般應選用比期望獲得熔核直徑大20%左右的工作面直徑所需的端部尺寸。其次由於電極是內水冷卻的,電極上散失的熱量往往高達50%的輸入總熱量,因此端部工作面的波動或水冷孔端到電極表面的距離變化均將嚴重影響散熱量的多少,從而引起熔核尺寸的波動。因此要求錐台形電極工作面直徑在工作期間每增大15%左右必須修復。而水冷孔端至表面距離在耗損至僅存3~4mm時即應更換新電極。

點焊時各參數是相互影響的,對大多數場合均可選取多種各參數的組合。

目前常用材料的點焊參數均可在資料中以表格或計算圖形式找到,但採用前應根據具體條件作調整試焊。

由於材料表面狀態及清理情況每批不盡相同,生產車間網壓有波動、設備狀況有變化,為保證焊接質量,避免批量次品,往往希望事先取得焊接參數允許波動的區間。所以大批量生產的場合,對每批材料、每台剛大修後的設備須作點焊時允許參數波動區間的試驗,其試驗步驟如下:

1)確定質量指標,例如熔核直徑或單點拉剪力的上下限。

2)固定其它參數,作某參數(例如電流)與質量指標的關系曲線,而後改變固定參數中之一(例如通電時間),再作焊接電流與質量的關系曲線,如此獲得關系曲線族。

3)再把質量指標中合格部分用作圖法形成此二參數(例如電流與時間)允許波動區間的葉狀曲線。

可同樣獲得例如焊接電流與電極壓力等的葉狀曲線。在生產中把參數控制在葉狀曲線內的工作點上即可。

參考資料:http://www.china-weldnet.com/chinese/hanjiejishu/onews108.htm

Ⅳ 採用哪些焊接工藝措施可以改善焊縫性能

你好,改善焊縫性復能的方法制比較多,有時候會組合同時使用,一般如下:
1、選擇合適的焊接工藝
2、選擇合適的焊接參數
3、選擇合適的焊接熱輸入
4、選擇合適的焊接操作方法
5、正確選擇焊接材料
6、正確選擇焊後熱處理
7、控制熔合比

Ⅵ 想學點焊接工藝,要怎麼做呢

焊接工藝通常是指焊接過程中的一整套技術規定,包括焊接方法、焊前准備、焊接材料回、焊接設備、焊答接順序、焊接操作、工藝參數以及焊後熱處理等。因此不同的方法也就有不同的焊接工藝,這里也就帶來了焊接工藝參數的概念,我們稱為保證焊接質量而選定的諸多物理量為焊接工藝參數.焊接工藝是焊接質量優劣的重要保證,故制定焊接工藝的重要性可想而知
焊接主要有三門基礎,電學、材料、力學。尤其是焊接結構和焊接方法知識,是你所欠缺的。所以你要學習焊接工藝,必須會選擇焊接方法、焊接材料、焊接工藝及會做焊接結構的設計,這些都需要在實踐中摸索、學習。你要找位子,必須比他們強才行,要從制定工藝做起,你如果能制定一個正規的工藝文件,那就證明你具有焊接工程師的素質了!祝你成功!

Ⅶ 如何提高鋼結構焊接工藝質量

首先要精確的按圖紙要求完成下料與組裝,然後根據圖紙要求的焊接工藝,專結合氣溫條件、焊接屬設備條件、地形條件由合格焊工來逐步實施。
註:溫差太大會影響焊縫的質量。
設備不合格會影響操作速度與焊縫強度。
地形不平整會影響工件的焊接應力不均勻,造成焊接變形。

Ⅷ 焊接工藝差怎麼改進

查找一些關於母材性能和你所用焊絲的的資料,然後設計合理的焊接接頭,工藝參數,做一份預焊工藝文件,接著做工作試件進行檢驗,工作試件檢驗合格後在做正是的焊接工藝文件,工藝規程等。祝好運哦!

Ⅸ 高效焊接方法是指的什麼焊接工藝方法;提高焊接效率可從那幾個方面進行

高效焊接技術主要以提高熔敷效率和焊接速度為目的。其中高熔敷效率焊接主要是在內單位時間
內熔容化更多的焊接材料,代表工藝為T.I.M.E.焊接;高速焊接是在提高焊接速度的同時提高焊接電流,以維持焊
接熱輸人大體上保持不變,代表工藝以多絲弧焊技術為主。此外,高效焊接技術還包括其它焊接方法,都可以大大
提高焊接效率,主要有激光復合焊,A—TIG焊等

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