《过程装备制造》第一章 焊接接头与焊接规范

过程装备制造 授倮教师刘强 200406

过程装备制造 授课教师：刘强 2004.06

Chapter 1焊接接头与焊接规范 Welding joint and welding parameter 本章重点:1焊接温度场 2.焊接规范的选择 3.焊接规范对焊缝形状的影响 4.焊接接头形式及焊缝代号 本章难点:1焊接温度场的影响及分布 2焊接规范选择及对焊缝形状 的影响

Chapter 1 焊接接头与焊接规范 Welding joint and welding parameter • 本章重点：1.焊接温度场 2.焊接规范的选择 3.焊接规范对焊缝形状的影响 4.焊接接头形式及焊缝代号 • 本章难点：1.焊接温度场的影响及分布 2.焊接规范选择及对焊缝形状 的影响

序] 一、焊接过程( welding process):从焊接开始到形 成优良的接头的过程 二、焊接工艺( welding technology):焊接过程的 整套的技术规定包括(焊前准备、 焊接材料、焊接设备、焊接方法、焊接顺序、焊接 的最佳选择、焊后热处理)。焊缝 三、焊接接头( welding joint)熔合区 热影响区 四、接头设计( joint design 接头形式 根据工艺条件确定的坡口形式、尺寸 焊缝尺寸

[序] • 一、焊接过程（welding process）：从焊接开始到形 成优良的接头的过程 • 二、焊接工艺（welding technology）：焊接过程的 一 整套的技术规定包括（焊前准备、 焊接材料、焊接设备、焊接方法、焊接顺序、焊接 的最佳选择、焊后热处理） • 三、焊接接头（welding joint） • 四、接头设计（joint design）: 根据工艺条件确定的      热影响区 熔合区 焊缝      焊缝尺寸 坡口形式、尺寸 接头形式

对接接头( butt joint 角接接头( cornor jo int 7形接头(T-jom) 搭接接头( lap jo int) 接头字接头( cross shaped ed yo int)/caa 形式端接接头( edge joint 卷边(cdge-ange) 套管( muff joint 斜对接( scarf butt jo int 1锁底对接( lock butt joint

接头 形式                  − − int) int) int) ) int) int) int) int) int) int) lock butt j o scarf butt j o muff j o edge flange edge j o cross shaped j o lap j o T T j o cornor j o butt j o 锁底对接（ 斜对接（ 套管（ 卷边（ 端接接头（ 十字接头（ 搭接接头（ 形接头（ 角接接头（ 对接接头（

2.1焊接温度场 (welding temperature field )i 温度场定义:某一瞬时 工件上各点的温度T分布 称为温度场 T=flx, y, T—工件上某点某一瞬时 的温度 x,y,z工件上某点的空 间坐标 t时间 图2-1温度斩甲的等温线和温度 梯质

2.1 焊接温度场 （welding temperature field） • 温度场定义：某一瞬时 工件上各点的温度T分布 称为温度场 T—工件上某点某一瞬时 的温度 x, y, z—工件上某点的空 间坐标 t—时间 T = fx, y,z,t

研究温度场的方法 等温线法 等温线法 特点:各线面不相交,存在 温度差(梯度 2.温度梯度△T △S (单位长度上的温度变化)

研究温度场的方法 1. 特点：各线面不相交，存在 温度差（梯度） 2. 温度梯度 （单位长度上的温度变化）    等温线法 等温线法 S T T T  −  = 1 2

温度场的分类 稳定温度场 工件上各点的温度不随时间变化 不稳定温度场---随时间变化 准稳定温度场---恒定热功率作用于焊件,开始是 不稳定的,经过一段时间便饱和 移动稳定温度场一-恒功率的电源在工件上做匀速直 线运动,温度场与热源以同样 的速度移动各点的温度只取决于 空间坐标,与时间无关形成相对 稳定的温度场(相当于半个鸡蛋壳 壮的等温面向前移动

温度场的分类                  − − − − − − − − − − − − 壮的等温面向前移动 稳定的温度场 相当于半个鸡蛋壳 空间坐标，与时间无关形成相对 的速度移动各点的温度只取决于 线运动，温度场与热源以同样 移动稳定温度场 恒功率的电源在工件上做匀速直 不稳定的，经过一段时间便饱和 准稳定温度场 恒定热功率作用于焊件，开始是 不稳定温度场 随时间变化 稳定温度场 工件上各点的温度不随时间变化 (

2.2规范的选择 221电弧对金属的加热 焊接方法 实际焊接热功率称为有效手工电弧焊05065 功率,用qn表示 厚药皮 g-n U-S 埋狐自动焊0.7099 钨极氩弧焊0.68-0.65 7电孤热效率,主流 要决定于,焊接方法,钨极氬弧焊0780.85 焊接规范,交 焊接材料的种类熔化极氩弧焊065069 焊钢 熔化极氩弧焊0.70.85 焊铝

2.2 规范的选择 2.2.1 电弧对金属的加热 实际焊接热功率称为有效 功率，用qu表示 --电弧热效率，主 要决定于，焊接方法， 焊接规范， 焊接材料的种类 q U I J S u u =   − − − /  u  u 焊接方法 手工电弧焊 [厚药皮] 0.5-0.65 埋弧自动焊 0.77-0.99 钨极氩弧焊 [交流] 0.68-0.65 钨极氩弧焊 [交流] 0.78-0.85 熔化极氩弧焊 [焊钢] 0.65-0.69 熔化极氩弧焊 [焊铝] 0.70-0.85

电弧焊时的热量分配 7≈25% 7≈28 ≈18 50‰ :94=75% ≈1 %5恰会三2=62 (3)号工焊 2≈1 強动 a15c~286A 工=1e00A U- yEY 85V H=88

电弧焊时的热量分配

焊接规范的选择 焊接规范的定义:焊接时, 焊接电流I( weldi ling current)penge 电弧电压 U(are voltage), 焊接速度Ⅴ H(welding speed),o-A 进条速度的数值的大小 焊接线能量( nergvinput)是焊接规范的个综合指标, 它 表示单位长度焊缝上投入的有效热量用q表示 q qLF J/cml:8 H[cm/s L~焊缝长 度 t焊接时

焊接规范的选择 • 焊接规范的定义：焊接时， 焊接电流I（welding current） 电弧电压U (arc voltange)， 焊接速度VH (welding speed), 进条速度VT的数值的大小 焊接线能量(energy input)是焊接规范的一个综合指标，它 表示单位长度焊缝上投入的有效热量用qL表示 qL= [J/cm] VH= [cm/s] L—焊缝长度 t—焊接时间 H H u V UI V q  = t L