金属工艺学文本教案 - 图文

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

后

角

?06?1200

b．在基面上测量：

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