金属工艺学文本教案 - 图文 联系客服

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改善钎料的润湿性,保护钎料及焊件不被氧化。

软钎焊:松香、氧化锌溶液

硬钎焊:硼砂、硼酸、氟化物、氯化物等

4.加热方式:火焰加热、电阻加热、感应加热、炉内加热、盐浴加热以及烙铁加热等,烙铁加热加热温度低,只适用于软钎焊。

5.特点及应用范围:

①工件加热温度低,组织和力学性能变化小,变形也小。接头光滑平整,工件尺寸精确。

②可以焊接性能差异很大的异种金属,对工件厚度的差别没有严格的限制。 ③复杂形状构件,生产率高(可同时焊接上千条焊缝) ④设备简单,投资少

⑤接头强度尤其是动载强度低,耐热性差,且焊前清理及组装要求较高。

§3.3焊接结构设计

(一)、电弧焊缺陷及其预防、消除措施 1.焊接应力:

(1)产生的原因:加热不均匀(非平衡加热)

冷却不均匀(非平衡冷却) (2)应力分布:平板对接焊缝 图6.12,a,b

图6.12 对接焊缝、圆筒环形焊缝的焊接应力分布

圆筒环形焊缝 图6.12.c (3)焊接次序对应力的影响:图6.13 (4)减小应力的措施:

①合理的焊接次序,合理选材 ②焊前预热,减弱各部位温差,从而显著减小焊接应力,350~400℃

③焊后热处理:去应力退火,加热到600~650℃,保温1小时以上,缓冷 2.焊接变形

(1)变形基本形式:图6.14 图6.14 焊接变形的基本形式 收缩变形:焊缝纵向、横向收缩,使构件纵向、横向尺寸减小。

角变形:Y型坡口对接时,焊接次序不合理,焊缝横向收缩不均匀引起的变形。

弯曲变形:焊缝不对称,工艺不合理,焊接T形梁时,由于焊缝布置不对称,焊缝纵向收缩

图6.15 平板焊接的反变形

引起的变形。

扭曲变形:焊接工字梁时,由于焊接顺序和焊接方向不合理引起的变形。

波浪变形:焊接薄板时,由于焊缝收缩使薄板局部产生较大压力而失去稳定引起的变形。

(2)预防措施

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①焊前措施:反变形法:图6.15~16

加裕量法:补偿焊后收缩,下料

裕量0.1~0.2%

刚性夹持法:夹持,点固(塑性好的图6.16 防止壳体焊接局部塌陷的反变形

材料)

合理的焊接次序:图6.17~18,构件对称两侧都有焊缝,应使两侧焊缝的收缩能互相抵消或减弱 ②焊后措施: 图6.17 X型坡口焊接次序 机械矫正法:利用机械外力作用来矫正变形,如辊床,压力机,矫直机 图6.19 火焰加热矫正法:氧—乙炔火焰加热压应力处(考经验)冷却收缩,消除变形 图6.20 3.焊接裂纹:

(1)原因 焊接应力过大

材料成分:S、P、H (2)预防 选用碱性焊条

图6.18 梁的焊接次序

预热,合理次序,小能量焊接 (二).焊接结构设计 一、焊接结构件材料的选择

1.在满足工作性能要求的前提下,首先选择焊接性较好的材料。如低碳钢和低合金钢

2.尽量选择同一种材料焊接。异种金属的焊接,接头强度不低于被焊钢材中强度较低

者,焊接工艺措施按焊接性较差的材料进行 图6.19 机械矫正法 图6.20 火焰矫正法

3.尽量选择型材(如工字钢、角钢、槽钢等)。可以降低结构质量,减少焊缝数量,简化焊接工艺,增加结构件的刚性和强度。见图6.33。 二.焊接接头的工艺设计 1.焊缝的布置:

(1)焊缝布置应尽量分散,避免交叉或密集 (2)焊缝位置尽量对称

(3)焊缝应尽量避开最大应力和应力集中的位置 (4)焊缝应尽量避开机械加工表面 (5)焊缝布置应便于焊接操作

图6.33 合理选材与减少焊缝

2.接头形式的选择与设计 (1)接头形式

①对接接头:受力均匀,重要受力焊缝应尽量选用,在静载和和动载作用下都具有很高的强度,是常用的接头形式。

②角接接头:受力比对接接头复杂,接头成一定角度必须选用 ③T型接头: 直角必须选用

④搭接接头:焊件不在同一平面,产生附加弯矩,金属消耗量也大,一般应避免采用。但不需开坡口,焊前准备简便,装配时尺寸要求不高,对于受力不大的平面联结与空间架构,采用搭接可以节省工时。

(2)坡口形式(等厚)

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①I形坡口 ②Y形坡口

③带钝边U型坡口

④带钝边单边V型坡口 ⑤双Y形坡口

⑥带钝边双边V型坡口 (3)接头过渡形式

厚度相差较大的金属材料焊接时,接头处会造成应力集中,而且接头两侧受热不匀,易产生焊不透的缺陷。当厚度差超过允许值,过渡形式有:

①单面斜边的过渡形式 图6.42 ②双面斜边的过渡形式 图6.42 ③角接、T形接头过渡 图6.43 (4)其他焊接方法的接头和坡口形式

图6.42 不同厚度金属材料对接的过渡形式 ①埋弧焊:接头形式与焊条电弧焊基

本相同,但电流大,熔深大,S<12mm

可不开坡口单面焊接(I形坡口);S<24mm,可不开坡口双面焊接;焊更厚工件,必须开坡口。

图6.43 不同厚度的角接与T形接头的过渡形式

②电渣焊:常用对接接头,T形接头,角接接头,图6.44

③气焊:火焰温度低,多采用对接接头,角接接头,很少采用T形接头和搭接

图6.44 电渣焊接头形式 接头。

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下 编

第七章 金属切削加工基础

本章重点有三个:

①刀具几何角度的标注; ②六点定位原理; ③机床的机械传动。

金属切削加工:利用切削工具从工件上切除多余材料的加工方法。 金属切削加工:

钳工:手持工具、划线、錾、锯、锉、刮、钻孔┅┅ 机械加工:操作机械、车、钳、铣 、刨、磨、镗┅┅

7.1 刀具的几何形状及刀具材料

一、刀具的几何形状

因各种切削加工方法所用的刀具的切削部分几何形状很相似,以外圆车刀为例研究刀具的几何形状。

刀具的角度分为标注角度和工作角度两类。

1.刀具的标注角度*

在设计和制造刀具时,图样上标注的角度、刃磨刀具时测量的角度称为刀具的标注角度或静止角度。

(1)外圆车刀的标注角度。

①外圆车刀切削部分的组成:三面、两刃、一尖。 前面 主后面 副后面 主切削刃 副切削刃 刀尖

②确定外圆车刀几何角度的坐标平面(辅助平面)

a.基面Pr

b.主切削平面Ps

c.正交平面Po(主剖面) ③外圆车刀的标注角度

a. 在正交平面上测量: 前角

V05?150

?06?1200

b.在基面上测量:

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