孫學(xué)強(qiáng)機(jī)械制造部分期末

1、鑄造指熔煉金屬，制造鑄型，并將熔融的金屬澆人鑄型，凝固后獲得一定形狀和性能的鑄件的成形方法。鑄造成形的實(shí)質(zhì)就是利用熔融金屬具有流動(dòng)性的特點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)金屬的液態(tài)成形。二、鑄造的特點(diǎn)1、鑄造能生產(chǎn)形狀復(fù)雜，特別是內(nèi)腔復(fù)雜的毛坯。2、鑄造的適應(yīng)性廣。3、鑄造成本低。4、鑄件的力學(xué)性能不及鍛件，一般不宜用作承受較大交變、沖擊載荷的零件。5、鑄件的質(zhì)量不穩(wěn)定，易出現(xiàn)廢品。6、鑄造生產(chǎn)的環(huán)境條件差等。一、砂型鑄造的生產(chǎn)過(guò)程 1、根據(jù)零件圖的形狀和尺寸，設(shè)計(jì)制造模樣和芯盒； 2、制備型砂和芯砂； 3、用模樣制造砂型； 4、用芯盒制造型芯； 5、把烘干的型芯裝入砂型并合型； 6、熔煉合金并將金屬液澆入鑄型； 7、

2、凝固后落砂、清理； 8、檢驗(yàn)。概括一些：制造模樣與芯盒、制備型砂和芯砂、造型和造芯、合型、熔煉金屬與澆鑄、落砂與清理、檢驗(yàn) 2. 手工造型方法 1）整模造型 2）分模造型 3）挖砂造型 4）活塊造型 5）刮板造型 3. 澆注系統(tǒng)的組成及各部分的功用 澆口杯的作用是將來(lái)自澆包的金屬引入直澆道，緩和沖擊分離熔渣。 直澆道為一圓錐形垂直通道，其高度使金屬液產(chǎn)生一定的靜壓力，以控制金屬液流人鑄型的速度和提高充型能力。 橫澆道分配金屬液進(jìn)入內(nèi)澆道，并起擋渣的作用，它的斷面一般為梯形，并設(shè)在內(nèi)澆道之上，使得上浮的熔渣不致流人型腔。 內(nèi)澆道是引導(dǎo)金屬液進(jìn)入型腔的部分，其作用是控制金屬液的流速和流向，調(diào)整鑄件

3、各部分的溫度分布。 4. 合金的熔煉 1）鑄鐵沖天爐 2）鑄鋼電弧爐、感應(yīng)爐 3）有色金屬坩堝 5.鑄件的常見(jiàn)缺陷 1）錯(cuò)移 5）變形 2）澆注不足 6）裂紋 3）冷隔 7）表面粘砂 4）縮孔、縮松 8）表面孔眼 第二節(jié) 合金的鑄造性能 1. 合金的鑄造性能對(duì)鑄造工藝的適應(yīng)能力，一般流動(dòng)性好、收縮性小就稱為合金的鑄造性能好。2. 影響合金流動(dòng)性的因素簡(jiǎn)答題 1）化學(xué)成分共晶成分合金在恒溫下結(jié)晶，流動(dòng)性好；常用合金中灰鑄鐵和硅黃銅的流動(dòng)性最好，鋁硅合金次之，鑄鋼最差。 2）工藝條件提高澆注溫度、澆注壓力，預(yù)熱鑄型、減少鑄型發(fā)氣，簡(jiǎn)化復(fù)雜鑄件的結(jié)構(gòu)形狀等均能提高合金的流動(dòng)性。 3）充型條件鑄件的壁

4、厚、澆注系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)、鑄型的熱導(dǎo)性、充型壓力也會(huì)影響合金的流動(dòng)性。3. 合金的收縮 1）三個(gè)過(guò)程液態(tài)收縮、凝固收縮和固態(tài)收縮。 液態(tài)收縮和凝固收縮是鑄件產(chǎn)生縮孔和縮松的主要原因；而固態(tài)收縮是鑄件產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力、變形和裂紋的主要原因。 2）影響收縮的因素 化學(xué)成分。不同種類的合金收縮率不同；同類合金中因化學(xué)成分有差異，其收縮率也有差異。鑄鋼的收縮率最大，灰鑄鐵最小?；诣T鐵收縮率小是因?yàn)榻Y(jié)晶時(shí)石墨析出會(huì)產(chǎn)生體積膨脹 (石墨的比容大) ，抵消了合金的部分收縮。 工藝條件。合金的澆注溫度越高，液態(tài)收縮越大。澆注溫度每提高100，體積收縮率增加1.6左右。鑄件在鑄型中冷卻。 4. 合金的收縮對(duì)鑄件質(zhì)量的影響

5、1）鑄件中的縮孔和縮松 縮孔的形成 縮松的形成 縮孔的預(yù)防。防止方法：采用冒口、冷鐵等，實(shí)現(xiàn)鑄件定向凝固，補(bǔ)充金屬液體體積的收縮。 2）鑄造應(yīng)力、變形和裂紋 鑄造應(yīng)力的概念鑄件凝固后，在繼續(xù)冷卻的過(guò)程中，將開始固態(tài)收縮，若收縮受到阻礙，則會(huì)在鑄件內(nèi)部產(chǎn)生應(yīng)力，稱為鑄造應(yīng)力。鑄造應(yīng)力是鑄件出現(xiàn)變形、裂紋的主要原因。 鑄造應(yīng)力的種類熱應(yīng)力、收縮應(yīng)力和相變應(yīng)力。 變形和裂紋當(dāng)鑄件內(nèi)的應(yīng)力達(dá)到一定數(shù)值時(shí)，將會(huì)使鑄件產(chǎn)生變形和裂紋 第四節(jié) 鑄造工藝設(shè)計(jì)的基本內(nèi)容 1. 鑄造工藝設(shè)計(jì)概念生產(chǎn)鑄件首先要根據(jù)鑄件的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、技術(shù)要求、生產(chǎn)批量、生產(chǎn)條件等，確定工藝方案和工藝參數(shù)，繪制圖樣和標(biāo)注符號(hào)，編制工藝卡

6、和工藝規(guī)程等，這些工作稱為鑄造工藝設(shè)計(jì)。2. 澆注位置的選擇澆注位置是指澆注時(shí)鑄型分型面所在的位置。分型面是指鑄型組元間的結(jié)合面，如上下砂型的結(jié)合面。選擇原則如下：1鑄件的重要表面應(yīng)朝下澆注時(shí)鑄件處于上方的部分缺陷比較多，組織也不如下部致密。2鑄件上的大平面應(yīng)盡可能朝下鑄件上表面除容易產(chǎn)生砂眼、氣孔和夾渣等缺陷外，鑄件朝上的大平面還極容易產(chǎn)生夾砂缺陷。3鑄件的薄壁部位應(yīng)置于下部置于鑄型下部的鑄件因澆注壓力高，可以防止?jié)膊蛔恪⒗涓舻热毕荨?. 分線面的選擇1便于起模2簡(jiǎn)化造型3盡量使鑄件位于同一砂箱內(nèi) 4. 工藝參數(shù)的概念 1）機(jī)械加工余量、鑄件尺寸公差、鑄孔； 機(jī)械加工余量為保證鑄件加工面尺寸

7、和零件精度，在鑄件工藝設(shè)計(jì)時(shí)預(yù)先增加而在切削加工時(shí)切去的金屬層厚度。 2）收縮率線收縮率是指鑄件從線收縮起始溫度冷卻至室溫的收縮率，常以模樣與鑄件的長(zhǎng)度差除以模樣長(zhǎng)度的百分比表示。 3）起模斜度起模斜度是指為使模樣容易從 鑄型中取出或型芯自芯盒脫出，平行于起模方向在模樣或芯盒壁上的斜度，如圖10-35所示。起模斜度的大小與造型方法、模樣材料、垂直壁高度等有關(guān)，通常為15´3°。 4）芯頭芯頭是指型芯的外伸部分，不形成鑄件輪廓。5. 繪制鑄造工藝圖 在零件圖的基礎(chǔ)上+機(jī)械加工余量+收縮率； 與分線面相垂直的不加工表面加起模斜度； 孔欲鑄出需型芯，型芯需芯頭來(lái)固定。第五節(jié) 鑄件

8、的結(jié)構(gòu)工藝性 一、合金鑄造性能對(duì)鑄件結(jié)構(gòu)的要求 1.壁厚合理 2.壁厚均勻 3.圓角過(guò)度和逐步過(guò)度 4.較小變形和避免收縮受阻 二、鑄造工藝對(duì)鑄件結(jié)構(gòu)的要求 1.鑄件應(yīng)具有盡量少而簡(jiǎn)單的分型面 2.鑄件結(jié)構(gòu)應(yīng)便于起模 3. 避免不必要的型芯 4.應(yīng)便于型芯的固定、排氣和清理第六節(jié) 特種鑄造簡(jiǎn)介 一、特種鑄造的種類 1.熔模鑄造(1) 鑄件精度高，表面質(zhì)量好。(2) 可制造形狀復(fù)雜的鑄件。(3) 適用于各種合金鑄件。(4) 生產(chǎn)批量不受限制。 熔模鑄造主要用于生產(chǎn)形狀復(fù)雜、精度要求高、熔點(diǎn)高和難切削加工的小型 (質(zhì)量在25kg以下) 零件，如汽輪機(jī)葉片、切削刀具、風(fēng)動(dòng)工具、變速箱撥叉，槍支零件以

9、及汽車、拖拉機(jī)、機(jī)床上的小零件等。 2.金屬模鑄造 3.壓力鑄造 4.離心鑄造 二、學(xué)習(xí)要求 1.各種鑄造的工藝過(guò)程 2.各種鑄造的特點(diǎn)及適用場(chǎng)合一、鍛壓的概念及實(shí)質(zhì) 鍛壓是對(duì)坯料施加外力，使其產(chǎn)生塑性變形、改變尺寸形狀及改善性能，用以制造機(jī)械零件或毛坯的成形加工方法。 (1) 鍛造(2) 板料沖壓(3) 軋制(4) 擠壓(5) 拉拔利用拉力鍛壓加工的主要特點(diǎn)為：(1) 能消除金屬內(nèi)部缺陷，改善金屬組織，提高力學(xué)性能。(2) 具有較高的生產(chǎn)效率。(3) 可以節(jié)省金屬材料和切削加工工時(shí)，提高材料利用率濟(jì)效益。(4) 鍛壓加工的適應(yīng)性很強(qiáng)。 一、金屬塑性變形的實(shí)質(zhì)1.單晶體的塑性變形滑移與孿生2.

10、多晶體的塑性變形包括晶內(nèi)變形的晶間變形(一) 金屬的加工硬化（冷變形強(qiáng)化） 金屬在低溫下進(jìn)行塑性變形時(shí)，隨著變形程度的增加，金屬的硬度和強(qiáng)度升高，而塑性、韌性下降，這種現(xiàn)象稱為金屬的冷變形強(qiáng)化或加工硬化。 1回復(fù) 當(dāng)加熱溫度較低時(shí)，原子活動(dòng)能力不大，只做短距離擴(kuò)散，使晶格扭曲減輕，殘余應(yīng)力顯著下降，但組織和力學(xué)性能無(wú)明顯變化。這一過(guò)程稱回復(fù)。 在生產(chǎn)中利用回復(fù)處理來(lái)保持金屬有較高強(qiáng)度和硬度的同時(shí)，還適當(dāng)提高其韌性，降低內(nèi)應(yīng)力。如冷拔鋼絲卷制成彈簧后，進(jìn)行一次250300 的低溫退火 2再結(jié)晶 隨著加熱溫度的升高，金屬原子獲得更多能量，原子擴(kuò)散能力加大，則開始以某些碎晶或雜質(zhì)為核心，形核并長(zhǎng)大成

11、新的細(xì)小、均勻的等軸晶粒。這個(gè)過(guò)程稱再結(jié)晶。 金屬經(jīng)過(guò)再結(jié)晶后，不但晶粒得到了細(xì)化，且消除了金屬由于塑性變形而產(chǎn)生的冷變形強(qiáng)化現(xiàn)象，使金屬的強(qiáng)度、硬度下降，塑性、韌性升高，金屬的性能基本亡恢復(fù)到塑性變形前的狀態(tài)。 金屬再結(jié)晶后，若繼續(xù)加熱將發(fā)生晶粒長(zhǎng)大的現(xiàn)象，這是應(yīng)該防止和避免的。 金屬在再結(jié)晶溫度以下進(jìn)行的塑性變形稱冷變形，如冷軋、冷擠、冷沖壓等。金屬在冷變形的過(guò)程中，不發(fā)生再結(jié)晶，只有冷變形強(qiáng)化的現(xiàn)象，所以冷變形后金屬得到強(qiáng)化，并且獲得的毛坯和零件尺寸精度、表面質(zhì)量都很好。但冷變形的變形程度不宜過(guò)大，以免金屬產(chǎn)生破裂。 金屬在再結(jié)晶溫度以上進(jìn)行塑性變形稱熱變形，如熱軋、熱擠、鍛造等。金屬在

12、熱變形的過(guò)程中，既產(chǎn)生冷變形強(qiáng)化，又有再結(jié)晶發(fā)生，不過(guò)冷變形強(qiáng)化現(xiàn)象會(huì)隨時(shí)被再結(jié)晶消除，所以熱變形后獲得的毛坯和零件的力學(xué)性能 (特別是塑性和沖擊韌度) 很好。(一) 熱加工流線 (鍛造流線) 1形成 在熱變形過(guò)程中，分布在金屬鑄錠晶界上的夾雜物難以發(fā)生再結(jié)晶，因此沿著金屬變形方向被拉長(zhǎng)或壓扁，呈帶狀和鏈狀被保留下來(lái)，這樣就形成熱加工流線(亦稱纖維組織)。 熱加工流線的存在，使金屬的力學(xué)性能出現(xiàn)了方向性，即縱向 (平行流線方向) 的強(qiáng)度、塑性顯著高于橫向 (垂直流線方向) 。變形程度越大，熱加工流線越明顯，性能上的差別就越大 。2合理分布合理的熱加工流線方向的分布是：零件工作時(shí)最大正應(yīng)力與流線

13、方向平行，最大切應(yīng)力與流線方向垂直；1. 金屬可鍛性的概念塑性好、變形抗力小金屬的可鍛性指鍛造金屬材料獲得合格制品的難易程度。生產(chǎn)中常用金屬塑性和變形抗力兩個(gè)因素綜合衡量。() 金屬性質(zhì) 1化學(xué)成分 金屬的化學(xué)成分不同，其可鍛性也不同。如純金屬的可鍛性比合金的好，而鋼的可鍛性隨著鋼中含碳量的增加，塑性下降，變形抗力增大，可鍛性變差。鋼中的合金元素越高，其可鍛性越差。 2組織狀態(tài) 金屬的組織狀態(tài)不同，其可鍛性也不同。單一固溶體比金屬化合物的塑性高，變形抗力小，可鍛性好；同樣單一固溶體組織，晶格類型不同可鍛性也不同，奧氏體比鐵素體的可鍛性好；奧氏體、鐵素體的可鍛性遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于滲碳體，因此滲碳體不宜鍛壓

14、加工；粗晶結(jié)構(gòu)比細(xì)晶結(jié)構(gòu)的可鍛性差。(二) 外界加工條件 1變形溫度 金屬加熱溫度的升高，原子間結(jié)合力削弱，動(dòng)能增高，有利于金屬滑移變形，金屬的可鍛性得到改善。 2變形速度 變形速度是指金屬在單位時(shí)間內(nèi)的變形量。變形速度對(duì)金屬的塑性及變形抗力的影響如圖11-7 所示。在臨界變形速度 C之前，隨著變形速度的增加，金屬的塑性下降，變形抗力增加。在臨界變形速度 C之后，消耗于金屬塑性變形的能量轉(zhuǎn)化為熱能，即熱效應(yīng)。由于熱效應(yīng)的作用，使金屬溫度升高，塑性上升，變形抗力減小，金屬易鍛壓加工。1一變形抗力曲線 2一塑性變化曲線3應(yīng)力狀態(tài) 擠壓時(shí)金屬三個(gè)方向承受壓應(yīng)力，如圖11-89a所示。在壓應(yīng)力的作用下

15、，金屬呈現(xiàn)出很高的塑性。拉拔時(shí)金屬呈兩向壓應(yīng)力和一向拉應(yīng)力狀態(tài)，如圖11-8b所示。拉應(yīng)力易使金屬內(nèi)部的缺陷處產(chǎn)生應(yīng)力集中，增加金屬破裂傾向，表現(xiàn)出金屬的塑性下降。 一、自由鍛造的特點(diǎn)及設(shè)備 1. 自由鍛的特點(diǎn) 1）改善組織結(jié)構(gòu)，提高力學(xué)性能。 2）成本低，經(jīng)濟(jì)性合理。 3）工藝靈活，適用性強(qiáng)。 鍛件質(zhì)量可以從1kg300t，是鍛造大型鍛件的唯一方法。 4）鍛件尺寸精度低。 2. 自由鍛的設(shè)備 1）空氣錘 2）水壓機(jī) 二、自由鍛的基本工序 1.鐓粗 2.撥長(zhǎng) 3.沖孔 三、自由鍛的工藝規(guī)程 自由鍛的工藝規(guī)程主要包括： 1）繪制鍛件圖 2）坯料質(zhì)量和尺寸計(jì)算 3）確定鍛造工序 4）選擇鍛造設(shè)備

16、5）確定坯料鍛造溫度 6）確定鍛件冷卻及熱處理方式和填寫工藝卡等。壓肩：把已壓出的痕線擴(kuò)大為一定尺寸的凹槽的工序。 模鍛一、概述 利用模具使毛坯變形而獲得鍛件的鍛造方法稱為模鍛。 1. 模鍛的特點(diǎn) (1) 生產(chǎn)效率高，般比自由鍛高數(shù)倍。 (2) 鍛件尺寸精度高，加工余量小，從而節(jié)約金屬材料和切削加工的工時(shí)。 (3) 能鍛造形狀復(fù)雜的鍛件。 (4) 熱加工流線較合理，大大提高了零件的力學(xué)性能和使用壽命。 (5) 操作過(guò)程簡(jiǎn)單，易于實(shí)現(xiàn)機(jī)械化，工人勞動(dòng)強(qiáng)度低。 （6）變形抗力大。 模鍛只適用于中、小型鍛件的大批量生產(chǎn)常用模鍛方法錘上模鍛、壓力機(jī)上模鍛、胎膜鍛模膛的種類單模膛與多模膛單模膛飛邊槽的作

17、用 容納多余的金屬； 有利于金屬充滿模膛； 緩和上、下模間的沖擊，延長(zhǎng)模具的壽命。多模膛的組成由多個(gè)模腔組成 二、模鍛工藝規(guī)程設(shè)計(jì) （一）繪制模鍛鍛件圖 1. 確定分模面位置 1）分模面應(yīng)選擇最大截面處； 2）不易錯(cuò)箱； 3）使模膛深度最淺； 4）最好為平直面，上下一致。 2. 確定加工余量與鍛造公差 3. 確定模鍛斜度 4. 確定圓角半徑 5. 沖孔連皮第六節(jié) 板料沖壓1. 板料沖壓的定義板料沖壓是利用裝在壓力機(jī)上的模具對(duì)金屬板料加壓，使其產(chǎn)生分離或變形，從而獲得毛坯或零件的一種加工方法。 2. 板料沖壓的特點(diǎn) 1) 能壓制其它加工工藝難以加工或不能加工的形狀復(fù)雜的零件。 2) 沖壓件的尺寸

18、精度高，表面粗糙度較小，互換性強(qiáng)，可直接裝配使用。 3) 沖壓件的強(qiáng)度高，剛度好，重量輕，材料的利用率高。 4) 板料沖壓操作簡(jiǎn)便，易于實(shí)現(xiàn)機(jī)械化、自動(dòng)化，生產(chǎn)效率高。 3. 板料沖壓的基本工序 （1）沖裁 1）沖孔 2）落料 3）沖裁的變形和分離過(guò)程(1) 彈性變形階段凸模壓縮板料，產(chǎn)生局部彈性拉深與彎曲變形。 (2) 塑性變形階段當(dāng)材料的內(nèi)應(yīng)力超過(guò)屈服極限時(shí)，便開始塑性變形，并引起加工硬化。在拉應(yīng)力的作用下，應(yīng)力集中的刃口附近出現(xiàn)裂紋，此時(shí)沖裁力最大。 (3) 斷裂分離階段。 隨著凸凹模刃口繼續(xù)壓人，上下裂紋迅速延伸，相遇重合，板料斷裂分離。 （2）彎曲回彈之概念彎曲過(guò)程中，當(dāng)外載荷去除后

19、，塑性變形保留下來(lái)而彈性變形恢復(fù)，這種現(xiàn)象稱為彈復(fù)。 （3）拉深起皺之概念在拉深過(guò)程中，環(huán)狀區(qū)的切向壓應(yīng)力達(dá)到一定數(shù)值時(shí)，就將失去穩(wěn)定而產(chǎn)生拱起，稱為起皺 （4）成形 （5）翻邊4. 冷沖壓模簡(jiǎn)介 （1）簡(jiǎn)單模沖床滑塊在一次沖程中，只完成一道沖壓工序。 （2）連續(xù)模沖床滑塊在一次沖程中，在不同工位上完成幾道沖壓工序。 （3）復(fù)合模沖床滑塊在一次沖程中，在同一工位上完成幾道沖壓工序。 1. 焊接的概念永久性連接，通過(guò)加熱、加壓或兩者并用，用或不用填充材料，使焊接達(dá)到原子結(jié)合的目的。2. 焊接的種類熔化焊、壓力焊、釬焊三大類，每類再細(xì)分。 1焊接的分類 (1) 熔焊 在焊接過(guò)程中，將焊件接頭加熱至

20、熔化狀態(tài)，經(jīng)冷卻結(jié)晶后，使分離的工件連接成整體的焊接方法。 (2) 壓焊 在焊接過(guò)程中必須對(duì)焊件施加壓力 (加熱或不加熱) ，以完成焊接的方法。 (3) 釬焊 采用比焊件熔點(diǎn)低的釬料和焊件一起加熱，使釬料熔化，焊件不熔化，釬料熔化后填充到與焊件連接處的間隙，待釬料凝固后，兩焊件就被連接成整體的方法。 常用金屬的焊接方法： 熔焊：（1）電弧焊 （焊條電弧焊 、埋弧焊、氣體保護(hù)焊 ）； （2）電渣焊; (3) 氣焊； （4）等離子弧焊 ； 壓焊：（1）電阻焊（對(duì)焊、點(diǎn)焊、縫焊）; （2）摩擦焊。 釬焊：（1）軟釬焊 （錫焊）； （2）硬釬焊 （銅焊、銀焊） 3.焊接的特點(diǎn) 1）節(jié)省材料與工時(shí)； 2

21、）以小拼大； 3）可制造雙金屬； 4） 生產(chǎn)效率高； 5）產(chǎn)生焊接應(yīng)力、變形甚至裂紋。 一、焊接電源極性選用 1. 正接法焊件接電源正極，電極 (焊條) 接電源負(fù)極的接線法稱正接。這種接法熱量較多集中在焊件上，因此用于厚板焊接。 2.反接法焊件接電源負(fù)極，電極 (焊條) 接電源正極的接線法稱反接。這種接法熱量較多集中在焊條上，主要用于薄板及有色金屬焊接。二、焊條 1. 焊條的組成電焊條由焊芯和藥皮兩部分組成。 2. 焊芯的作用1）電極的作用，2）填充作用 3. 藥皮的作用1）機(jī)械保護(hù)作用，2）冶金處理作用，3）改善焊接工藝性。 焊條藥皮的作用： (1) 機(jī)械保護(hù)作用 利用藥皮熔化產(chǎn)生的氣體和形

22、成的熔渣隔離空氣，防止有害氣體侵入焊接區(qū)，起機(jī)械保護(hù)作用。 (2) 冶金處理作用 通過(guò)熔渣與熔化金屬冶金反應(yīng)，除去有害物質(zhì)如硫、磷、氧、氫，添加有益的合金元素，使焊縫金屬獲得符合要求的化學(xué)成分和力學(xué)性能。 (3) 改善焊接工藝性能 在藥皮中加入了一定的穩(wěn)弧劑和造渣劑，所以在焊接時(shí)電弧穩(wěn)定燃燒，飛濺少，焊縫成形好，脫渣比較容易。4. 焊條的種類 1）按用途分結(jié)構(gòu)焊條、不銹鋼焊條、鑄鐵焊條等。 2）按熔渣性質(zhì)分酸性焊條、堿性焊條。二、焊條 5. 焊條的牌號(hào)J422、J506焊條牌號(hào)一般用一個(gè)大寫拼音字母和三個(gè)數(shù)字表示，如 J422、J506等。拼音字母表示焊條的各大類，如“J表示結(jié)構(gòu)焊條；前兩位數(shù)

23、字表示焊縫金屬抗拉強(qiáng)度的最小值，單位MPa，第三位數(shù)字表示藥皮類型和電流種類。 6. 焊條的選用原則 1）等成分原則 2）等強(qiáng)度原則三、焊接接頭與性能 1. 焊接接頭的組成焊縫、熔合區(qū)、熱影響區(qū)。 2. 焊接熔合區(qū)、熱影響區(qū)的組織與性能 1）熔合區(qū)熔合區(qū)是指在焊接接頭中焊縫向熱影響區(qū)過(guò)渡的區(qū)域。該區(qū)的金屬組織粗大，處在熔化和半熔化狀態(tài)，化學(xué)成分不均勻，其力學(xué)性能最差。2）熱影響 在焊接熱源作用下，發(fā)生組織和性能變化的區(qū)域。熱影響區(qū)各點(diǎn)溫度不同，其組織、性能也不同，低碳鋼的焊接接頭熱影響區(qū)可分為過(guò)熱區(qū)、正火區(qū)和部分相變區(qū) 四、焊接應(yīng)力與變形 1. 焊接應(yīng)力與變形產(chǎn)生的原因不均勻加熱和不均勻冷卻

24、2. 預(yù)防和消除焊接應(yīng)力的措施 （1）焊前整體或局部予熱 （2）合理的焊接順序，自由收縮 （3）錘擊焊縫 （4）焊后去應(yīng)力退火3. 焊接變形的預(yù)防與矯正 （1）預(yù)防 1）合理的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)減少焊縫數(shù)量及長(zhǎng)度、對(duì)稱布置、避免交叉、盡量選用型材及沖壓件 2）必要的工藝措施反變形法、剛性固定法、合理的焊接順序4. 焊接變形的矯正 1）機(jī)械矯正法利用機(jī)械外力迫使焊件產(chǎn)生與焊接變形方向相反的塑性變形，使兩者相互抵消以達(dá)到矯正變形的目的。在機(jī)械矯正時(shí)要消耗焊件的一部分塑性，因此這種方法只適用于塑性較好的低碳鋼和低合金構(gòu)鋼。 2）火焰矯正法利用氧、乙炔焰在焊件的適當(dāng)部位加熱，使其冷卻收縮時(shí)產(chǎn)生新的變形，以矯正焊

25、接時(shí)產(chǎn)生的變形，如圖12-16所示。這種方法一般也僅適用于塑性較好的低碳鋼和低合金結(jié)構(gòu)鋼。第三節(jié) 其它焊接方法一、 埋弧焊埋弧焊是指電弧在焊劑層下燃燒進(jìn)行焊接的方法。它分為埋弧焊和手工埋弧焊。 1. 埋弧焊的特點(diǎn)及應(yīng)用 1）生產(chǎn)效率高 5）對(duì)短縫、曲折焊縫、薄板焊接困難 2）焊接質(zhì)量好 6）焊接時(shí)看不到電弧，不能及時(shí)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題 3）節(jié)省材料與節(jié)能 4）改善勞動(dòng)條件適用于較大批量的中厚板結(jié)構(gòu)的長(zhǎng)直縫和環(huán)形焊縫的焊接。二、氣體保護(hù)焊 用外加氣體作為電弧介質(zhì)和保護(hù)物質(zhì)的焊接方法。 三、氣焊 利用氣體火焰作為熱源的一種焊接方法。 四、電渣焊 利用電流通過(guò)液態(tài)熔渣產(chǎn)生的電阻熱來(lái)熔化工件與電極的一種焊接方法

26、。 五、等離子弧焊 一種借助于水冷噴嘴對(duì)電弧的拘束作用，獲得較高能量密度等等離子弧進(jìn)行焊接的方法。三個(gè)壓縮效應(yīng)： 機(jī)械壓縮效應(yīng)、熱壓縮效應(yīng)、電磁壓縮效應(yīng) 六、電阻焊 焊件組合后施加壓力，利用電流通過(guò)接頭接觸面所產(chǎn)生的電阻熱進(jìn)行焊接的方法。 1. 點(diǎn)焊 2. 縫焊 3. 對(duì)焊第四節(jié) 常用金屬材料的焊接一、 金屬的可焊性碳當(dāng)量（CE）的概念鋼中合金元素的含量 二、常用金屬材料的焊接 1. 低碳鋼易焊接 2. 中碳鋼較難 3. 高碳鋼更難第五節(jié) 焊接結(jié)構(gòu)工藝性焊接結(jié)構(gòu)工藝性設(shè)計(jì)的焊接結(jié)構(gòu)在滿足使用性能要求的前提下，力求做到制造方便，生產(chǎn)率高，成本低、焊接質(zhì)量好。一、 焊接材料的選擇 在焊接生產(chǎn)中，常

27、根據(jù)鋼材的化學(xué)成分來(lái)判斷其焊接性，鋼中的碳含量對(duì)其焊接性影響最明顯。 低碳鋼 鋼材塑性好，焊接性良好，焊接時(shí)一般不需要預(yù)熱； 中碳鋼 鋼材的塑性下降，易產(chǎn)生淬硬組織及裂紋，焊接性較差，焊接時(shí)需采用預(yù)熱和一定工藝措施； 高碳鋼 鋼材塑性較低，淬硬和裂紋傾向嚴(yán)重，焊接性很差，焊接時(shí)需要采用較高的預(yù)熱溫度和嚴(yán)格的工藝措施。 合金鋼 焊接性隨合金鋼的強(qiáng)度等級(jí)的提高而變差鑄鐵的焊補(bǔ) 鑄鐵中碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)高，硫、磷雜質(zhì)多，其強(qiáng)度低，幾乎無(wú)塑性，焊接性差。鑄鐵不能用于制造焊接構(gòu)件，但鑄件的缺陷及在使用中發(fā)生的局部損壞或斷裂，可以通過(guò)焊補(bǔ)的方式進(jìn)行修復(fù)。 銅及銅合金的焊接 銅及銅合金的焊接性較差。 銅及銅合金常用的焊接方法有氬弧焊、氣焊、焊條電 弧焊、釬焊等。其中氬弧焊的接頭質(zhì)量最好。氣焊時(shí)需采用氣焊熔劑“CJ301”以去除表面氧化物和雜質(zhì)。焊條電弧焊時(shí)應(yīng)選用相應(yīng)的銅及銅合金焊條。 鋁及鋁合金的焊接性較差