1、焊接基础知识培训焊接基础知识培训一焊接的定义焊接是指通过适当的手段（加热或加压或者两者焊接是指通过适当的手段（加热或加压或者两者并用），使两个分离的物体（同种或异种）产生原并用），使两个分离的物体（同种或异种）产生原子（分子）间结合而连接成一体的连接方法。子（分子）间结合而连接成一体的连接方法。在各种产品制造工业中，焊接是一种十分重要的在各种产品制造工业中，焊接是一种十分重要的工艺。工业发达国家统计，每年仅需要焊接加工后工艺。工业发达国家统计，每年仅需要焊接加工后使用的钢材就占钢总产量的使用的钢材就占钢总产量的45%45%左右。左右。二焊接方法分类：焊接方法电弧焊压力焊钎焊熔化极非熔化极手工电
2、弧焊埋弧焊活性气体保护焊惰性气体保护焊螺柱焊钨极氩弧焊等离子弧焊能束焊激光焊电子束焊凸焊缝焊点焊三主要焊接方法的特点3.1 3.1 手工电弧焊手工电弧焊 手工电弧焊（手工电弧焊（SMAW-shielded metal arc weldingSMAW-shielded metal arc welding）是用手）是用手工操纵焊条进行焊接的一种电弧焊。工操纵焊条进行焊接的一种电弧焊。按电源种类分为：交流手工电弧焊和直流手工电弧焊。按电源种类分为：交流手工电弧焊和直流手工电弧焊。采用直流焊接，电弧稳定、柔顺，飞溅少。而交流焊接电采用直流焊接，电弧稳定、柔顺，飞溅少。而交流焊接电弧稳定性差。弧稳定性差
3、。优点：优点：手工电弧焊使用的设备简单，方法简便灵活。手工电弧焊使用的设备简单，方法简便灵活。焊条可以小批量生产，通过调整药皮和焊芯的成分，可以适焊条可以小批量生产，通过调整药皮和焊芯的成分，可以适应特种材料的焊接。应特种材料的焊接。适用于野外恶劣环境。适用于野外恶劣环境。缺点：缺点：不适合薄板焊接，不适合薄板焊接，1mm1mm以下的薄板不适合手工电弧焊。以下的薄板不适合手工电弧焊。对焊工操作技术要求高，焊接质量在一定程度上决定于焊工对焊工操作技术要求高，焊接质量在一定程度上决定于焊工操作技术。操作技术。3.2 3.2 钨极惰性气体保护焊钨极惰性气体保护焊 钨极惰性气体保护焊英文简称钨极惰性气
4、体保护焊英文简称TIGTIG（Tungsten Inert Gas Tungsten Inert Gas WeldingWelding）焊。）焊。它是在惰性气体保护下，利用钨电极与工件间产生的电弧它是在惰性气体保护下，利用钨电极与工件间产生的电弧热熔化母材和填充焊丝（如果使用）的一种焊接方法。热熔化母材和填充焊丝（如果使用）的一种焊接方法。钨极氩弧焊按操作方式分为：钨极氩弧焊按操作方式分为：手工焊和自动焊两类。手工焊和自动焊两类。按电源种类分为：按电源种类分为：交流氩弧焊、直流氩弧焊和脉冲氩弧焊。交流氩弧焊、直流氩弧焊和脉冲氩弧焊。交流氩弧焊主要用来焊接铝、镁及其合金。交流氩弧焊主要用来焊接铝
5、、镁及其合金。直流氩弧焊主要用来焊接钢、镍及其合金等金属。直流氩弧焊主要用来焊接钢、镍及其合金等金属。钨极氩弧焊具有以下优点：钨极氩弧焊具有以下优点：非常适合焊接易氧化、氮化、化学活泼性强的有色金属，不非常适合焊接易氧化、氮化、化学活泼性强的有色金属，不锈钢和各种合金；锈钢和各种合金；特别适用于薄板、超薄板材料的焊接；特别适用于薄板、超薄板材料的焊接；可进行全位置焊接；可进行全位置焊接；由于填充焊丝不通过电弧，故不会产生飞溅，焊缝成型美观；由于填充焊丝不通过电弧，故不会产生飞溅，焊缝成型美观；几乎可用于所有金属和合金的焊接。几乎可用于所有金属和合金的焊接。钨极氩弧焊不足之处是：钨极氩弧焊不足之
6、处是：熔深浅，熔敷速度小，生产效率低；熔深浅，熔敷速度小，生产效率低；钨极承载电流的能力较差，过大的电流会引起钨极熔化和蒸钨极承载电流的能力较差，过大的电流会引起钨极熔化和蒸发，其微粒有可能进入熔池引起夹钨；发，其微粒有可能进入熔池引起夹钨；惰性气体较贵，和其它电弧焊方法比较，生产成本较高。惰性气体较贵，和其它电弧焊方法比较，生产成本较高。由于成本关系，主要用于焊接铝、铜、镁、钛等有色金属，由于成本关系，主要用于焊接铝、铜、镁、钛等有色金属，以及不锈钢和耐热钢等。对于低熔点和易蒸发的金属（如以及不锈钢和耐热钢等。对于低熔点和易蒸发的金属（如铅、锡、锌），焊接较困难；铅、锡、锌），焊接较困难；由
7、于生产效率的关系，一般用于焊接由于生产效率的关系，一般用于焊接3mm3mm以下的薄板；以下的薄板；焊接变形较大。焊接变形较大。3.3 3.3 熔化极惰性气体保护焊熔化极惰性气体保护焊 熔化极惰性气体保护焊英文简称熔化极惰性气体保护焊英文简称MIGMIG焊。焊。它是在惰性气体（它是在惰性气体（ArAr、HeHe或两者混合）保护下，利用熔化或两者混合）保护下，利用熔化的焊丝与工件间产生的电弧热熔化母材和焊丝的一种焊接的焊丝与工件间产生的电弧热熔化母材和焊丝的一种焊接方法。方法。熔化极氩弧焊按操作方式分为：熔化极氩弧焊按操作方式分为：半自动焊和自动焊两类。半自动焊和自动焊两类。按焊丝种类分为：按焊丝
8、种类分为：实心焊丝和药芯焊丝两类。实心焊丝和药芯焊丝两类。熔化极氩弧焊具有以下优点：熔化极氩弧焊具有以下优点：非常适合焊接易氧化、氮化、化学活泼性强的有色金属；非常适合焊接易氧化、氮化、化学活泼性强的有色金属；熔深大，熔敷速度高，生产效率高；熔深大，熔敷速度高，生产效率高；焊接变形较小；焊接变形较小；适应于中等厚度和大厚度板材的焊接。适应于中等厚度和大厚度板材的焊接。熔化极氩弧焊不足之处是：熔化极氩弧焊不足之处是：相对于钨极氩弧焊焊缝成型差，有飞溅；相对于钨极氩弧焊焊缝成型差，有飞溅；焊接烟尘极大，操作人员防护要求严格；焊接烟尘极大，操作人员防护要求严格；惰性气体较贵，和其它电弧焊方法比较，生
9、产成本较高。惰性气体较贵，和其它电弧焊方法比较，生产成本较高。由于成本关系，主要用于焊接铝、镁等有色金属等；由于成本关系，主要用于焊接铝、镁等有色金属等；设备造价较高。设备造价较高。3.4 3.4 熔化极活性气体保护焊熔化极活性气体保护焊 熔化极活性气体保护焊英文简称熔化极活性气体保护焊英文简称MAGMAG焊。焊。它是在活性气体（它是在活性气体（100%CO2100%CO2、82%Ar+18%CO282%Ar+18%CO2或或98%Ar+2%CO298%Ar+2%CO2）保护下，利用熔化的焊丝与工件间产生的电弧热熔化母材和保护下，利用熔化的焊丝与工件间产生的电弧热熔化母材和焊丝的一种焊接方法。
10、焊丝的一种焊接方法。熔化极活性气体保护焊按操作方式分为：熔化极活性气体保护焊按操作方式分为：半自动焊和自动焊两类。半自动焊和自动焊两类。按焊丝种类分为：按焊丝种类分为：实心焊丝和药芯焊丝两类。实心焊丝和药芯焊丝两类。按照保护气体分为：按照保护气体分为：混合气和混合气和CO2CO2两类。两类。熔化极活性气体保护焊具有以下优点：熔化极活性气体保护焊具有以下优点：熔深大，熔敷速度高，生产效率高；熔深大，熔敷速度高，生产效率高；焊接变形较小；焊接变形较小；适应于中等厚度和大厚度板材的焊接。适应于中等厚度和大厚度板材的焊接。熔化极活性气体保护焊不足之处是：熔化极活性气体保护焊不足之处是：成型差，飞溅大；
11、成型差，飞溅大；焊接烟尘大，操作人员防护要求严格。焊接烟尘大，操作人员防护要求严格。3.5 3.5 电阻点焊电阻点焊 电阻点焊英文简称电阻点焊英文简称RPRP。电阻点焊是将被焊工件压紧于两电极之间、并通以电流，电阻点焊是将被焊工件压紧于两电极之间、并通以电流，利用电流流经工件接触面及邻近区域产生的电阻热将其加利用电流流经工件接触面及邻近区域产生的电阻热将其加热到融化或塑性状态，使之形成金属结合的一种焊接方法。热到融化或塑性状态，使之形成金属结合的一种焊接方法。电阻点焊具有以下优点：电阻点焊具有以下优点：非常适合薄板焊接；非常适合薄板焊接；焊接变形较小；焊接变形较小；适合批量生产。适合批量生产。
12、缺点：缺点：不适合中厚板焊接；不适合中厚板焊接；焊接接头受到限制，浪费材料；焊接接头受到限制，浪费材料；设备昂贵；设备昂贵；个别材料焊接困难，如铜及合金。个别材料焊接困难，如铜及合金。四焊接接头设计4.1 4.1 焊缝符号表示方法焊缝符号表示方法4.1.1 4.1.1 基本符号基本符号4.1.2 4.1.2 基本符号的组合基本符号的组合4.1.3 4.1.3 补充符号补充符号4.1.4 4.1.4 指引线指引线4.1.5 4.1.5 箭头侧与非箭头侧箭头侧与非箭头侧4.1.6 4.1.6 尺寸符号尺寸符号4.1.7 4.1.7 基本符号应用示例基本符号应用示例4.1.8 4.1.8 补充符号应
13、用示例补充符号应用示例4.1.9 4.1.9 补充符号标注示例补充符号标注示例4.1.10 4.1.10 尺寸标注示例尺寸标注示例4.2 4.2 焊接接头的基本类型焊接接头的基本类型角接接头角接接头 对接接头对接接头 T T型接头型接头 搭接接头搭接接头 4.3 4.3 焊接接头组成焊接接头组成4.4 4.4 典型焊缝形状及各部分名称典型焊缝形状及各部分名称4.5 4.5 焊接接头的工艺设计焊接接头的工艺设计 焊缝的布置焊缝的布置焊缝布置应尽量分散焊缝布置应尽量分散不合理不合理合理合理焊缝的位置应尽可能对称布置焊缝的位置应尽可能对称布置不合理不合理合理合理焊缝应尽量避开最大应力断面和应力集中位
14、置焊缝应尽量避开最大应力断面和应力集中位置不合理不合理合理合理不合理不合理合理合理焊缝应尽量避开机械加工表面焊缝应尽量避开机械加工表面不合理不合理合理合理焊缝位置应便于焊接操作焊缝位置应便于焊接操作不合理不合理合理合理不合理不合理合理合理接头形式的选择与设计接头形式的选择与设计对对接接接接头头角角接接接接头头T形接头形接头搭接接头搭接接头不同板厚接头处理不同板厚接头处理4.6 4.6 焊缝的静载强度计算焊缝的静载强度计算焊缝接头强度计算的假设：焊缝接头强度计算的假设：残余应力对接头强度无影响残余应力对接头强度无影响 应力集中对接头强度无影响应力集中对接头强度无影响 接头的工作应力是均布的，以平
15、均应力计接头的工作应力是均布的，以平均应力计 不计正面与侧面焊缝、焊缝的加强与减弱和不同焊接规不计正面与侧面焊缝、焊缝的加强与减弱和不同焊接规范引起的焊缝性能差异，而用统一的计算截面和许用应力范引起的焊缝性能差异，而用统一的计算截面和许用应力 角焊缝都是在切应力作用下破坏的角焊缝都是在切应力作用下破坏的4.6.1 4.6.1 焊缝中的应力焊缝中的应力受力方向平行于焊缝，在支撑构件中几受力方向平行于焊缝，在支撑构件中几乎没有意义，静载中可以不考虑乎没有意义，静载中可以不考虑受力方向垂直于焊缝，是对接结构中主受力方向垂直于焊缝，是对接结构中主要的应力要的应力受力方向垂直于焊缝，是传递垂直作用受力方
16、向垂直于焊缝，是传递垂直作用或弯矩的角焊缝中经常出现的应力或弯矩的角焊缝中经常出现的应力受力方向平行于焊缝，在垂直作用力下，受力方向平行于焊缝，在垂直作用力下，颈部和端部角焊缝中最重要的应力颈部和端部角焊缝中最重要的应力受力方向垂直于焊缝，在结构中很少出受力方向垂直于焊缝，在结构中很少出现的应力现的应力4.6.2 4.6.2 焊缝应力的计算公式焊缝应力的计算公式焊缝面积计算焊缝面积计算焊缝应力计算焊缝应力计算作用于焊缝的纵向力和横向力作用于焊缝的纵向力和横向力通过弯矩使焊缝承受弯曲载荷通过弯矩使焊缝承受弯曲载荷惯性矩惯性矩a aF F 翼板焊缝厚度翼板焊缝厚度a aStSt腹板焊缝厚度腹板焊缝
17、厚度环形封闭角焊缝环形封闭角焊缝例子例子材料材料Q235Q235，6mm6mm抗拉强度抗拉强度b b=375500 MPa=375500 MPa（N/mmN/mm2）A AW W=a=al=2l=210=20mm10=20mm2 F=F=b b A AW W=375=37520=7500N(20=7500N(相当于相当于750750公斤公斤)五 关于问题1.1.各种焊接符号的表示方法（包括交错对称焊接、无头螺钉储能焊各种焊接符号的表示方法（包括交错对称焊接、无头螺钉储能焊 接、接、平板对接储能焊接等）平板对接储能焊接等）2.2.焊接材料的介绍焊接材料的介绍3.3.各种焊接方式的优缺点、区别、用途（比如氩弧焊、电弧焊、电阻焊、各种焊接方式的优缺点、区别、用途（比如氩弧焊、电弧焊、电阻焊、TgerTger焊等）焊等）4.4.焊接设计规范（怎样才能最优化设计）焊接设计规范（怎样才能最优化设计）螺柱焊标注螺柱焊标注ISO14555 ISO14555 螺柱焊工艺方法及评定螺柱焊工艺方法及评定ISO13918 ISO13918 螺柱焊用螺柱螺柱焊用螺柱
