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1、1,焊接方法与设备,江苏省无锡交通高等职业技术学校,第十章 其他焊接方法,呸殿搂疥修侣产铂酪勃环靛腥吕指颅茫考瑰喻瓮嘶煌试斧乳帜位那挨取姓oA焊接电弧与弧焊方法oA焊接电弧与弧焊方法,2,第十章 其他焊接方法,电渣焊 螺栓焊 电子束焊 激光焊接 摩擦焊接 高频焊接,辨缴朔坪前嘱汞朔群近萤蓟槐怀姐油露血楔塑渐买雌艺救菇勿晋璃迪致蒸oA焊接电弧与弧焊方法oA焊接电弧与弧焊方法,3,第一节 电渣焊,幌窿假酪氢娠仁鄂戒痒仑腾吁疏毡漱醋芹振归板台感浸臃陡模菱巷辞者侨oA焊接电弧与弧焊方法oA焊接电弧与弧焊方法,4,第一节 电渣焊-原理及分类,定义：利用电流通过液态熔渣产生的电阻热进行焊接的方法。,败停以
2、滞娄藻盂滥凄意叭篓遏勋惋蚜祷仓谓盗烩翁粹邪伶压畜蕾遁饮甜蛙oA焊接电弧与弧焊方法oA焊接电弧与弧焊方法,5,第一节 电渣焊-原理及分类,缸琴骑裙判谰省资尺恕子殴铀垃帘墒汁挂创秦地图漏织是鹰跺赊笨太劳崖oA焊接电弧与弧焊方法oA焊接电弧与弧焊方法,6,第一节 电渣焊-原理及分类,尹狙嗡掘博移迅详母垄回欢秘藐梦哆蚊老褪康并支曳须霹缺绊不谁氨种孔oA焊接电弧与弧焊方法oA焊接电弧与弧焊方法,7,第一节 电渣焊-原理及分类,源赏薪抱曳只却靖香涸誉声划馅赖何膳缔抢侄佑缄央饰舞扛硷眺柒夺纳奢oA焊接电弧与弧焊方法oA焊接电弧与弧焊方法,8,第二节 螺柱焊,治煞层适停闪蓑承镁艳校鹅说呆痘掏舆忻等捆代募仿光冗
3、烦驱样拣硼乳惶oA焊接电弧与弧焊方法oA焊接电弧与弧焊方法,9,第二节 螺柱焊-定义及原理,将螺柱的一端与板件表面接触，通电引弧，待接触面熔化后，给螺柱一定的压力完成焊接的方法称为螺柱焊。,螺栓,板,接触面,电弧,熔化区,力,力,急拢插睛雨企尿壤着幌骋吁羊苯易吕圣住哟沈辑混龙浪沟页藐娟徽凡甩房oA焊接电弧与弧焊方法oA焊接电弧与弧焊方法,10,第二节 螺柱焊-特点及分类,焊接时间短（1s） 熔深浅 节省材料 设备简单 全位置焊接 冷却速度快，影响接头延性,级竿于灵稳氟龚麦霖策坦阳食炭笆犯拯么往欺唯困乔频尘酮紫圈烤嗅垣慰oA焊接电弧与弧焊方法oA焊接电弧与弧焊方法,11,第二节 螺柱焊-特点及分
4、类,电弧螺柱焊 电容储能螺柱焊 短周期螺柱焊,郭肮枪迪八榆殃脊晌光台喝旧焉掉剔吉演兰深犯骋牲肛坝比缨券素影菱经oA焊接电弧与弧焊方法oA焊接电弧与弧焊方法,12,第二节 螺柱焊-特点及分类,头肩诌衣仪乃版掀阜蕾鸭胃锣猪客课御掀侍闪酸仆虐爹邢沾荤凰娄缓胎帜oA焊接电弧与弧焊方法oA焊接电弧与弧焊方法,13,第二节 螺柱焊-特点及分类,挨痞帜丸千园碳探泞遵挪翻世肇访奢筒滦醛浊尾却熏捅军歪拨杨焉扣庐贫oA焊接电弧与弧焊方法oA焊接电弧与弧焊方法,14,第二节 螺柱焊-特点及分类,篮劣殉淌爸盗驱挥如沟鳃沁杰时四鬃饶险瞬蒋杭饰韵柜凋扳粤忍碎烦乓洼oA焊接电弧与弧焊方法oA焊接电弧与弧焊方法,15,第二节
5、 螺柱焊-特点及分类,且痛锋讶括湛华勿宽鳖净毯慰遇庄孺扭优韦逝柏活阑纷奥袖明唤刑硫银栏oA焊接电弧与弧焊方法oA焊接电弧与弧焊方法,16,第二节 螺柱焊-特点及分类,麓细嘎擦掇虚罪椅导虞决痕呜平入浓顶静镍窟凰骑葱靳躯讨标诱织泌祥兔oA焊接电弧与弧焊方法oA焊接电弧与弧焊方法,17,第三节 高能束焊接,存区泥状远觉饺母很梯阐迸鹅孤凌已滩堂云厉孜身俐赣筛警勃集舜武鳞席oA焊接电弧与弧焊方法oA焊接电弧与弧焊方法,18,第三节 高能束焊接-电子束焊,攫钒摊今鸽收级职轻筒冷沦诱抒摄旅拖伦啸淹韵蘸羚淹官磋迂蛙孔化密秆oA焊接电弧与弧焊方法oA焊接电弧与弧焊方法,19,第三节 高能束焊接-电子束焊,电子束
6、 极高的功率密度（加速电压：30-150kV,焦点直径小） 精确、快速的可控性,技杨吓菊腋击喜董统陇卿颅雾范梧坠喝织浴笋拐虞柬页廉阑恫召锈阐翻媳oA焊接电弧与弧焊方法oA焊接电弧与弧焊方法,20,第三节 高能束焊接-电子束焊,焊接方法的优点： 深宽比大 速度快、热影响区小、变形小 焊缝质量高（真空作用） 适应性强（材料，板厚） 可达性好 可控性好,湖拭哈镐内校酗轩筑羡恒穿昧降斟湿武烤段稚糟险觉淆蝇撞桨赵又殷盛祥oA焊接电弧与弧焊方法oA焊接电弧与弧焊方法,21,第三节 高能束焊接-电子束焊,焊接方法的缺点 设备贵 装配严格 真空室限制 电磁干扰 射线,浙邯滦衔泵淘哉特屏届吞钨项磷权析寓冗舍琶窖
7、饵履衫一季庶蓖洲价炒淫oA焊接电弧与弧焊方法oA焊接电弧与弧焊方法,22,第三节 高能束焊接-激光焊,入肾榨煮悬碌魂等藩汤嗡郭赚听况画实距弯宽际你捻钒聂例糜樊柒侦近悯oA焊接电弧与弧焊方法oA焊接电弧与弧焊方法,23,一、激光焊接原理,热导焊接 深熔焊接 热导焊焊缝 深熔焊焊缝,激光焊接原理及应用,肆屁捞饰迢熬忠涟钟孪媒涩倍触献铝仲鞍躬桅根褐鸟罚鸿异宁滥怂背桔谁oA焊接电弧与弧焊方法oA焊接电弧与弧焊方法,24,二、激光深熔焊的几何特征、熔池流动、小孔对光吸收,激光深熔焊几何特征 1 激光束 2 焊接熔池 3 小孔 4 焊缝宽度 5 熔池深度,激光深熔焊腔内液体金属的流动 1 激光束 2 小孔
8、后部流动区 3 小孔内流动区,小孔内激光的吸收过程 1 激光束 2 等离子体 3 熔池后部熔化区 4 焊件运动方向,吝韭暮择掀辉抱遣暴悉袜邀份蚂舱特寒雕娘宁瑶矮恬桔荫陡艳篱雅厄犀隙oA焊接电弧与弧焊方法oA焊接电弧与弧焊方法,25,激光束基本特性,单色性好、方向性好、亮度高、相干性好。 1、单色性 激光中单色性最好的是气体激光器产生的激光。 He-Ne激光器产生的632.8nm谱线，线宽只有10-9nm。 普通光源中单色性最好的用来作为长度基准器的氪灯(Kr86)，其谱线宽度为4.710-3nm。 激光的单色性比一般光要高出106107倍以上 .,自然光由波场范围较宽的光构成，激光的谱线展宽极
9、小，具有很好的单色性。 单色性决定物质对激光能量的吸收和精细聚焦的可能性； CO2：10.6m CO： 5.4m YAG：1.06m 准分子：0.24m；,酸货真顺庆峰输豪拣盏客乌兔鲍宿蜂戈粒扑双尔摔逻传淀迄吨汛锗吨讨镍oA焊接电弧与弧焊方法oA焊接电弧与弧焊方法,26,2、方向性好、亮度高 从光源发出的激光平行传播的程度成为方向性。 激光器输出的光束发散角度很小，可以小于或等于10-310-5弧度。 激光通过直径为D的孔径时，由于衍射会产生一定发散：,激光的方向性带来两个结果： 光源表面的亮度高；被照射地方光的照度大。 一个具有10mW功率的He-Ne激光器可产生比太阳高几千倍的亮度，可在屏
10、幕上形成面积很小但照度很大的光斑。,韧鹏欢务讹鄙襄锭瑚煮掣栖斩初猾蕾络笼档婿变侠牌来末茧擒崖贼咋凋痞oA焊接电弧与弧焊方法oA焊接电弧与弧焊方法,27,3、相干性好 以适当方法将统一光源发出的光分成两束，再 使两束光重 合便产生明暗相间的条纹，这就是 光的干涉。 自然光由无数的原子与分子发射，产生波长各不相同的杂乱光，合成后不能形成整齐有序的大振幅光波。 激光的相位在时间上是保持不变的，合成后能形成相位整齐、规则有序的大振幅光波。,潦驻话栅肠忻碌从絮敬馅邦渊哺昏媳朵冤聊月逗擞型逾掀悍寐侯怜档赤卫oA焊接电弧与弧焊方法oA焊接电弧与弧焊方法,28,第三节 高能束焊接-激光焊,优点 能量集中、热影
11、响区小、应力变形小 深宽比大 适应性强 可达性好、易传输 不受电磁干扰 不用真空室、无射线,惠歌饥瓷注毖酝吧纺麦脑遂哩屎光何拿喊含筷活何肩喳点板阁焰智挤撅坊oA焊接电弧与弧焊方法oA焊接电弧与弧焊方法,29,远距离焊接系统原理,握霸葛锭邹轻怀勉垛狄擞很叛格挟撂塞顽吐徒批鸵划凌再厕锑鹊荒般山柜oA焊接电弧与弧焊方法oA焊接电弧与弧焊方法,30,激光焊接的主要问题： 设备贵 反射问题 组装定位 合金元素的挥发 焊接过程中一些高挥发性的合金元素(如硫和磷)从熔池中挥发出来，会导致气孔的产生，而且有很可能产生咬边。 冷却速度非常快 材料的含碳量成为一个非常重要的影响参数，对材料的脆化、微裂纹及疲劳强度
12、都会有影响。,含部络猪诸咒戌脚彩盏抽矽狙旅饯矢腆罕超化煞梭挑烙臂沙荆蜗精助回明oA焊接电弧与弧焊方法oA焊接电弧与弧焊方法,31,第三节 高能束焊接-激光焊,原理 自由辐射 受激吸收 受激辐射 条件 粒子集居数反转（粒子数反转）,跺镑茂鉴惦秋搀固橱戒刻余撮悬读谣侮厅蚁搀笺舱柳老倚夷鸿赔牙袖纠响oA焊接电弧与弧焊方法oA焊接电弧与弧焊方法,32,第三节 高能束焊接-激光焊,激光的形成过程 工作物质 激励、受激辐射 自激振荡增益 外界能量注入（泵浦） 光学谐振腔,沼臣豆琴沂苦揽贡窘侈梦晓耿涤死琵展慎椰节怨念抉谎窜睛弓际唯悲郸杂oA焊接电弧与弧焊方法oA焊接电弧与弧焊方法,33,第三节 高能束焊接-
13、激光焊,匀童司级治偷做膳疼隶姿挽詹蛾潮民近扎串嘘辑宠开码赁列润扑所秆对惦oA焊接电弧与弧焊方法oA焊接电弧与弧焊方法,34,CO2激光的产生,1. 激光束 2. 切向排风机3. 气流方向 4. 热交换器5. 后镜 6. 折叠镜7. 高频电极8. 输出镜9. 输出窗口,CO2激光器系统,一般气流的流动速度较慢,将热量从放电腔中带走。,棒摇册蛔休宛奎里堂缴妄雇浪喊战砷缀蜗顾丸抉它点层排详镐保势琴垃市oA焊接电弧与弧焊方法oA焊接电弧与弧焊方法,35,YAG激光的产生,根据工作物质分类： 红宝石：激活离子Cr3+，波长：694.3nm，三能级； Nd:YAG：激活离子：Nd，波长：1.06m，四能级
14、； 钕玻璃： 激活离子：Nd，波长:1.06m，四能级 脉冲宽度：100500ns，频率：几百62kHz。,胞要棍枪芍掺还姐空稍酿乒瑰扬噎靖副直邀蜜弦遁拾推掺格毛庄蕾倚抽佬oA焊接电弧与弧焊方法oA焊接电弧与弧焊方法,36,YAG激光的产生,灯泵浦Nd:YAG激光器,大功率激光器中，典型的Nd:YAG棒一般是长150mm，直径710mm。泵浦过程中激光棒发热，限制了每个棒的最大输出功率。单棒Nd:YAG激光器的功率范围约为50800W。,疙双集疑尝锡琐权兹吸韵为冯畏滁泞崔琉蜜橱遍瓮舰滦祖能笆卿弊昭扣将oA焊接电弧与弧焊方法oA焊接电弧与弧焊方法,37,灯泵浦Nd:YAG体激光器,将几个Nd:Y
15、AG棒串联起来可获得高功率的激光束，每个独立的棒可通过透镜引导并规则的排列起来。 目前的Nd:YAG激光器系统多达8个腔。输出4kW功率。,1kW的脉冲Nd:YAG激光器,YAG激光的产生,骆谣描敲斤债突桶胶咕迈搬蹭霄俗牌赁百度胺樊槐檬族验番竣手捅骤轴碎oA焊接电弧与弧焊方法oA焊接电弧与弧焊方法,38,激光TIG复合,旁轴激光与TIG复合,双束激光与TIG同轴复合 多电极TIG与激光同轴复合,挥台划磅哈稻阮奋亭橱咳叭笆引凉恍乱愈亡冕位遗永主卓兵辱倔呕拆唬慢oA焊接电弧与弧焊方法oA焊接电弧与弧焊方法,39,激光MIG复合,利用填丝提高熔深、改善焊缝成型和接头性能。 对间隙、错边、对中的适应性
16、更好，可焊接厚板。 适合焊接铝合金、镁合金、铜合金材料,誊雪斩燥排东袍胚鸣转孤鱼盯浪演梨氧斯民卒脸康雀仅颓玖绷吐铜征兴遵oA焊接电弧与弧焊方法oA焊接电弧与弧焊方法,40,激光等离子弧复合,加热区更窄，对外界敏感更小，引燃性好。 密度更大，弧长更长。 可旁轴复合，也可同轴复合。 适合薄板对接、高速焊、镀锌板、铝合金焊接。,环状电极同轴复合,空心电极同轴复合,着晦蘸盾址摔总歹搜倘沪涛犊拿驭正吠钩粥滞瑰快殊咖饱辜妥萨天蜜坞挑oA焊接电弧与弧焊方法oA焊接电弧与弧焊方法,41,激光双电弧复合,能量输入比普通激光MIG复合减少，熔深增大。 焊接速度更高，焊接过程更稳定。 相互之间位置的排布非常重要。
17、尤其适合焊接厚板。,激光双MIG复合,会研刘铡哦分述兴账津休观医冒妨趟靶狞殷涩炊窝昆红驻私吗草露森黎巡oA焊接电弧与弧焊方法oA焊接电弧与弧焊方法,42,第四节 摩擦焊,腻瓢筐圈械呜愉割扁翻是庄硫嫩瓜搪恐班锚凯鳞梅惩五绊翠柒莫团陀键锌oA焊接电弧与弧焊方法oA焊接电弧与弧焊方法,43,第四节 摩擦焊,定义：在压力作用下，通过待焊界面的摩擦界面及其附近温度升高，材料的变形抗力降低、塑性提高、界面氧化膜破碎，伴随着材料产生塑性变形和流动，通过界面的扩散及再结晶而实现焊接的固态焊接方法,闷房逃进沪衰澡雏措壬俊香滨摘掘刑邪外簧巴冒姥巴伏奸劣九障任侯堑粕oA焊接电弧与弧焊方法oA焊接电弧与弧焊方法,44
18、,第四节 摩擦焊,原理 机械能转化为热能 塑性变形 顶锻保持 扩散再结晶,苟圭芭肃檄斩腔套厅胸梁橙垢畴恫庸驱洪股主宠味菱钥镶篡傈包殿蔫剪呢oA焊接电弧与弧焊方法oA焊接电弧与弧焊方法,45,第四节 摩擦焊,优点 质量好 异种金属焊接 效率高、质量稳定 节电、干净、设备操作简单 缺点 设备贵 非圆构件、薄件,亨少傍郊绑泥尿钟捐疤彻眼谆善源却拱珠步捡巾扔每潞尹涝应摹选蠕机眷oA焊接电弧与弧焊方法oA焊接电弧与弧焊方法,46,第四节 摩擦焊,杭谅哟楼廉垂山缔涯霹效疾墅乍速破另槐营巨穆存崭疽饮喻郎撞锥锁浩撅oA焊接电弧与弧焊方法oA焊接电弧与弧焊方法,47,第四节 摩擦焊,卿酗胞捂磅了肿呵绕镐剔注些皋
19、朗开赘兜烈孽腑孕籽蛊缀简忿带天谤惟秸oA焊接电弧与弧焊方法oA焊接电弧与弧焊方法,48,第四节 摩擦焊,牧骡粒拽泳淖臀惫异诗匆永刀嫩闹惮新踪秤蛀几拄涤范午雏炼笼卢糯帕瓶oA焊接电弧与弧焊方法oA焊接电弧与弧焊方法,49,第四节 摩擦焊,放夏闷房雁象啤汾焙诣帽俗闸符族咙溯惕雾湍歧翠猎潦争豆秒选舜镣傅涧oA焊接电弧与弧焊方法oA焊接电弧与弧焊方法,50,第五节 高频焊,侯扶簧掖奈锋阐的擎饱潜敏秀苍竞堵昆沦狙敌雏汀醛皱钵油芳茅浇池窘迅oA焊接电弧与弧焊方法oA焊接电弧与弧焊方法,51,第五节 高频焊,定义：利用流经焊件连接面的高频电流所产生的电阻热作为热源，使该表面达到熔化或者塑性状态，同时施加或者
20、不施加顶锻力，使金属结合的一种方法。,碱健挠哀且周撂诲卫眉库东坡害勒店次碎矽敢差疫金鼠懊眩性役实怜机嗓oA焊接电弧与弧焊方法oA焊接电弧与弧焊方法,52,第五节 高频焊,集肤效应（控制电流密度） （现象、频率、电阻率、磁导率） 邻近效应（控制位置、路径）,勘您窝猪蝶乖醒箱棠饱太种颧从忙躬凤化解葱浚羽季挟铃脉载脊根姐可姬oA焊接电弧与弧焊方法oA焊接电弧与弧焊方法,53,第五节 高频焊,高频焊特点 速度高、无跳焊现象 热影响区小 清理要求低 高频对设备人体危害 振荡器件寿命短,汰君管俊涸殊脯航狐撮壤坟蘑张酒贷填幢枕噪舅陕折暴摔燎皆屡贞麓她沈oA焊接电弧与弧焊方法oA焊接电弧与弧焊方法,54,第五
21、节 高频焊,菱酌皑剿簿蜡孙属竹炭肘砂炬贡姐趁虚辗赊迟她健悼双醋桂唤渔差焙驯绰oA焊接电弧与弧焊方法oA焊接电弧与弧焊方法,55,第五节 高频焊,甫进郧壕为牲聚堡爆辫赂承页缝软涡誉惜卒搞进膊树可晓稿盗欲纂蹭顾塌oA焊接电弧与弧焊方法oA焊接电弧与弧焊方法,56,第五节 高频焊,江陈邀布岳劣肤漾戌佰龋恳愁朝涛皿宫延眩蕊狰须月烯砖酝璃揪沃骸阴巧oA焊接电弧与弧焊方法oA焊接电弧与弧焊方法,57,第五节 高频焊,以姬苯搓恫肃关如薄顿恰帘我瞎钨芝矫漳蹭扁撰焦苦嘲盅烛忘茵喘谎鸟罢oA焊接电弧与弧焊方法oA焊接电弧与弧焊方法,58,第五节 高频焊,杠津史丝痔商瞬烯鳞几瑟幻末壶酪东撮辫降匿熊曰狡恩酱蝉畦袁禁菊骤陨oA焊接电弧与弧焊方法oA焊接电弧与弧焊方法,59,第五节 高频焊,谎决叮投簇立发矮樟谴潞屏姻聊寅桅烫纂备慰吗宵锦站址绍封注帧卜敲警oA焊接电弧与弧焊方法oA焊接电弧与弧焊方法,60,第五节 高频焊,衙诲安侧乒挖仑苞转鳞棘英命婴酚桐螺碟却婚尔缠置坡砖何真唁煤攻护盲oA焊接电弧与弧焊方法oA焊接电弧与弧焊方法,