金属熔化与焊接技术培训课件

金属熔化与焊接技术培训课件培训目标掌握金属熔化的基本原理

11.了解金属熔化过程、影响因素、温度控制等方面的知识熟悉焊接熔池的特性

22.掌握焊接熔池的形状、尺寸、凝固过程等方面的知识学习常见的焊接工艺

33.掌握手工电弧焊、气体保护焊、埋弧焊、激光焊等焊接工艺的原理和操作方法了解焊接缺陷的防治措施

44.掌握焊接过程中常见缺陷的原因、防治措施和处理方法金属的熔化过程固态金属加热熔点达到熔化过程完成

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3.随着温度升高，金属的原子振动加剧，原子间距当逐温渐度增达大到金属的熔点时，金属开始熔当金属完全熔化后，液态金属继续加热，温度会继续上升化，固态金属转变为液态金属金属熔化的影响因素金属的种类

1.不同种类的金属具有不同的熔点，例如铁的熔点为1535℃，而铝的熔点为660℃压力

2.压力增加，金属的熔点会降低，例如在高压下，冰的熔点会降低杂质

3.金属中的杂质会影响金属的熔点，例如合金的熔点通常低于纯金属的熔点热量

4.金属的熔化需要吸收热量，热量越大，金属熔化的速度越快金属熔化温度的测量热电偶红外测温仪温度监控系统热电偶是一种常见的温度测量仪器，它利红外测温仪利用物体发射的红外辐射来测温度监控系统可以实时监控金属熔化过程用不同金属之间的热电势差来测量温度量温度，它可以进行非接触式测量中的温度变化，确保金属熔化过程的稳定性金属熔化温度的控制冷却系统

2.2通过控制冷却系统的功率和温度，可以控制金属熔化的温度加热系统

1.1通过控制加热系统的功率和温度，可以控制金属熔化的温度温度传感器

3.温度传感器实时监测金属熔化过程中的3温度，并反馈给控制系统金属熔融池的特性焊接熔池是指焊接过程中金属熔化形成的液态金属池，它是焊接过程的核心区域1焊接熔池的形状和尺寸取决于焊接工艺参数、材料特性以及焊接环境等因素2焊接熔池的流动性是指熔融金属的流动能力，它受温度、表面张力、粘度等因素影响3焊接熔池的凝固过程是指熔融金属冷却后转变为固态金属的4过程，凝固速度影响焊缝的质量焊接熔池的形状和尺寸焊缝宽度

1.焊缝宽度是指焊缝的横向尺寸，它受到焊接电流、焊丝直径和焊接速度的影响焊缝高度

2.焊缝高度是指焊缝的纵向尺寸，它受到焊接电流、焊丝直径和焊接速度的影响焊缝形状

3.焊缝形状是指焊缝的横截面形状，它受到焊接工艺参数、材料特性和焊接环境的影响焊接熔池的凝固过程晶核形成

1.熔融金属冷却到一定温度时，会形成晶核，即固态金属的微小晶体晶粒长大

2.晶核形成后，会以晶核为中心向周围生长，形成晶粒固态化完成

3.当熔融金属完全凝固后，焊缝就形成了焊缝的成分和结构焊缝金属

1.1焊缝金属是焊接过程中的熔融金属凝固形成的金属，它由母材金属、焊丝金属和熔化焊剂组成焊缝组织

2.2焊缝组织是指焊缝金属内部的微观结构，它决定焊缝的性能焊缝缺陷

3.3焊缝缺陷是指焊缝金属内部存在的各种缺陷，例如气孔、夹渣、裂纹等焊接金属的性能强度

1.1焊接金属的强度是指焊接金属抵抗破坏的能力，它取决于焊接金属的材料组成和焊接工艺参数塑性

2.2焊接金属的塑性是指焊接金属在断裂之前发生永久变形的能力，它取决于焊接金属的材料组成和焊接工艺参数硬度

3.3焊接金属的硬度是指焊接金属抵抗压痕的能力，它取决于焊接金属的材料组成和焊接工艺参数焊接应力与变形12热应力残余应力焊接过程中，金属的温度变化会产生焊接完成后，金属会冷却到室温，由热应力，它会导致焊件变形于热应力的不均匀分布，会产生残余应力3焊接变形焊接应力会引起焊件的变形，例如弯曲、扭曲等焊缝质量的检测射线检测超声波检测磁粉检测XX射线检测是一种无损检测方法，可以检超声波检测是一种无损检测方法，可以检磁粉检测是一种无损检测方法，可以检测测焊缝内部的缺陷，例如气孔、夹渣、裂测焊缝内部的缺陷，例如气孔、夹渣、裂焊缝表面的裂纹和缺陷纹等纹等焊接过程中的安全注意事项常见焊接缺陷及处理措施气孔夹渣裂纹焊缝尺寸偏差气孔是指焊缝金属内部存在夹渣是指焊缝金属内部存在裂纹是指焊缝金属内部存在焊缝尺寸偏差是指焊缝的尺的空洞，它会导致焊缝强度的熔渣，它会导致焊缝强度的断裂，它会导致焊缝强度寸与设计尺寸不符，它会导降低降低降低致焊件的强度和刚度降低手工电弧焊工艺手工电弧焊是利用手工操作电弧熔化焊件，是一种最基本的焊接工艺1手工电弧焊适用于各种金属材料的焊接，例如钢、铝、铜等2手工电弧焊的优点是操作简单、设备简单、成本低廉，缺点3是焊接效率低、焊缝质量较差气体保护焊工艺氩弧焊

1.氩弧焊是利用氩气作为保护气体，在电弧作用下熔化焊件的一种焊接工艺二氧化碳气体保护焊

2.二氧化碳气体保护焊是利用二氧化碳气体作为保护气体，在电弧作用下熔化焊件的一种焊接工艺混合气体保护焊

3.混合气体保护焊是利用混合气体作为保护气体，在电弧作用下熔化焊件的一种焊接工艺埋弧焊工艺焊丝熔化

1.焊丝在电弧作用下熔化，形成熔融金属池焊剂熔化

2.焊剂在电弧的热量作用下熔化，形成熔渣，覆盖在熔融金属池表面熔池凝固

3.熔融金属池冷却后凝固，形成焊缝电子束焊工艺电子束发射

1.1电子束焊是利用高能电子束轰击工件表面，使工件表面熔化并形成焊缝的一种焊接工艺高能电子束

2.2电子束焊利用高能电子束轰击工件表面，使工件表面熔化并形成焊缝真空环境

3.3电子束焊通常在真空环境下进行，以避免电子束在空气中散射激光焊工艺激光束聚焦

1.1激光焊是利用高功率激光束聚焦在工件表面，使工件表面熔化并形成焊缝的一种焊接工艺高功率激光

2.2激光焊利用高功率激光束聚焦在工件表面，使工件表面熔化并形成焊缝高精度控制

3.3激光焊可以精确控制激光束的路径和能量，从而实现高精度焊接电阻焊工艺12接触加热压力作用电阻焊是利用电流通过金属材料的电电阻焊过程中，需要对焊件施加一定阻产生热量，使金属材料局部熔化并的压力，以保证焊件之间的紧密接触形成焊缝的一种焊接工艺3熔化连接电流通过焊件时，产生的热量使焊件接触部位熔化，形成熔池，并通过压力作用将熔池凝固，形成焊缝焊接材料的选择焊丝焊剂焊条焊丝是焊接过程中的主要材料，它用于补焊剂是焊接过程中用来清除熔融金属表面焊条是手工电弧焊中使用的材料，它包含充熔化的金属，并形成焊缝的氧化物，并改善焊缝质量的材料金属芯和药皮，用于熔化和焊接焊接电源的选择焊接夹具的应用定位夹紧支撑

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3.焊接夹具用于定位焊件，确保焊缝的位置准确焊接夹具用于夹紧焊件，防止焊件在焊接过程中焊发接生夹位具移用于支撑焊件，防止焊件在焊接过程中发生变形焊接工艺参数的确定焊接电流焊接电压焊接速度焊接电流是指焊接过程焊接电压是指焊接过程焊接速度是指焊丝或焊中通过焊件的电流强度中电弧的电压，它影响条移动的速度，它影响，它影响焊缝的熔深、焊接电弧的长度和稳定焊缝的宽度和熔深焊缝宽度和焊缝形状性焊接工艺参数的优化2数据分析

2.对实验数据进行分析，找到最佳的焊接工艺参数组合实验设计

1.1根据焊接工艺参数的实际情况，进行实验设计，确定最佳的焊接工艺参数组合优化结果

3.根据数据分析结果，优化焊接工艺参数，提高焊接质量3焊接工艺参数的控制焊接工艺参数的控制是指在焊接过程中，通过控制焊接电流

1、焊接电压、焊接速度等参数，使焊缝质量符合要求焊接工艺参数的控制可以采用手动控制或自动控制，自动控制可以提高焊接质量和效率2焊接工艺参数的控制需要根据焊接材料、焊接工艺和焊接环境等因素进行调整3焊接工艺参数的监控实时监测

1.实时监测焊接工艺参数，例如焊接电流、焊接电压、焊接速度等数据记录

2.记录焊接工艺参数，以便分析焊接过程和质量异常报警

3.当焊接工艺参数出现异常时，及时发出报警，防止焊接质量下降焊接渗碳的原因及防治措施碳元素扩散

1.焊接过程中的高温会导致碳元素从焊缝金属中扩散到母材金属中碳含量增加

2.母材金属中的碳含量增加，会使母材金属的硬度和脆性增加焊缝性能下降

3.焊缝性能下降，例如强度降低、塑性降低等焊接氧化的原因及防治措施高温氧化

1.1焊接过程中，高温会导致金属表面与空气中的氧气发生反应，形成氧化物氧化膜形成

2.2氧化物会形成氧化膜，覆盖在焊缝金属表面，影响焊缝的质量焊缝性能下降

3.3焊缝性能下降，例如强度降低、塑性降低等焊接热裂的原因及防治措施焊缝金属收缩

1.1焊接过程中，焊缝金属冷却收缩，会产生很大的拉应力熔融金属脆化

2.2熔融金属在冷却过程中，会发生脆化，导致抗拉强度降低裂纹产生

3.3焊缝金属收缩产生的拉应力超过了焊缝金属的抗拉强度，就会产生裂纹焊接应力开裂的原因及防治措施12残余应力氢脆焊接完成后，焊件会冷却到室温，由焊接过程中，氢气会溶入焊缝金属，于热应力的不均匀分布，会产生残余并与金属中的碳原子形成氢化物，导应力致金属脆化3裂纹产生残余应力和氢脆会共同导致焊缝金属开裂焊接冷裂的原因及防治措施焊缝金属收缩焊缝金属脆化裂纹产生

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3.焊接过程中，焊缝金属冷却收缩，会产生很大的焊拉缝应金力属在冷却过程中，会发生脆化，导致抗拉焊强缝度金降属低收缩产生的拉应力超过了焊缝金属的抗拉强度，就会产生裂纹焊接孔隙的原因及防治措施气体溶入气体析出焊缝强度降低

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3.焊接过程中，气体溶入熔融金属，形成气孔熔融金属冷却凝固时，溶解在熔融金属气孔的存在会降低焊缝的强度，降低焊件的抗拉强度中的气体析出，形成气孔焊接夹渣的原因及防治措施焊剂分解焊剂成分焊接工艺参数

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3.焊接过程中，焊剂分解焊剂的成分会影响熔渣焊接工艺参数，例如焊形成熔渣，熔渣没有完的性质，熔渣的粘度、接电流、焊接电压和焊全排出，就会残留在焊密度和流动性都会影响接速度，都会影响熔渣缝中夹渣的产生的流动性和排渣效果焊接烧穿的原因及防治措施焊件厚度过薄

2.2焊件厚度过薄，更容易发生烧穿焊接电流过大

1.1焊接电流过大，会导致焊缝金属过渡熔化，形成烧穿焊接速度过快

3.3焊接速度过快，会导致热量集中，更容易发生烧穿焊件尺寸偏差的原因及防治措施焊件尺寸偏差是指焊件的尺寸与设计尺寸不符，它会影响焊件的强度和刚度1焊件尺寸偏差的原因主要有焊接工艺参数不当、焊件材料不均匀、焊件变形等2焊件尺寸偏差的防治措施包括控制焊接工艺参数、选择合3适的焊件材料、控制焊件变形等焊件变形的原因及防治措施热应力

1.焊接过程中的热应力会导致焊件发生变形焊接顺序

2.焊接顺序不合理，也会导致焊件发生变形焊件形状

3.焊件形状不规则，也会导致焊件发生变形焊接工艺质量的保证措施严格工艺控制

1.严格控制焊接工艺参数，确保焊缝的质量严格材料检验

2.严格检验焊丝、焊剂、焊条等焊接材料，确保材料质量合格严格过程控制

3.严格控制焊接过程，确保焊接过程规范、安全焊工技能培训与鉴定理论培训

1.1理论培训包括焊接原理、焊接工艺、焊接材料、焊接安全等方面的知识实践操作

2.2实践操作包括焊接技能练习、焊接工艺实践、焊接质量检验等技能鉴定

3.3技能鉴定是对焊工技能水平进行评价，合格的焊工才能获得相应等级的焊工资格证书焊工操作规程焊接准备

1.1焊接准备包括对焊件进行清理、检查、定位、夹紧等工作焊接操作

2.2焊接操作包括点火、引弧、焊接、熄弧等操作焊接检验

3.3焊接检验包括对焊缝进行外观检查、尺寸检查、质量检验等焊工劳动保护12个人防护环境保护焊工需要佩戴焊接防护眼镜、焊接防焊接过程中产生的烟尘、气体等有害护手套、焊接防护服等个人防护用品物质需要进行收集处理，防止对环境，以保护自身安全造成污染3消防安全焊接现场需要配备灭火器等消防器材，并进行定期检查，确保消防安全焊工安全操作规程佩戴防护眼镜佩戴防护手套穿着防护服

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3.焊接时必须佩戴防护眼镜，以保护眼睛不焊接时必须佩戴防护手套，以保护双手不焊接时必须穿着防护服，以保护身体不受受电弧光和金属飞溅的伤害受高温金属和电弧光的灼伤高温金属和电弧光的灼伤焊工现场管理焊工质量管理过程控制检验检测数据记录

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3.过程控制是指在焊接过程中，对焊接工检验检测是指对焊缝进行外观检查、尺数据记录是指记录焊接过程中的各种数艺参数、焊接材料、焊接环境等进行严寸检查、质量检验等，确保焊缝符合质据，例如焊接工艺参数、检验结果等，格控制，确保焊缝的质量量标准以便分析焊接过程和质量焊工成本控制材料成本控制能耗成本控制效率成本控制

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3.材料成本控制是指选择能耗成本控制是指优化效率成本控制是指提高合适的焊接材料，并控焊接工艺参数，降低焊焊接效率，降低单位成制材料的消耗，降低材接过程中的能耗，降低本料成本能耗成本焊工工艺标准化2工艺参数标准化

2.工艺参数标准化是指制定焊接过程中的各项工艺参数，并形成标准化的工艺参数设置工艺流程标准化

1.1工艺流程标准化是指制定焊接过程中的各项操作步骤，并形成标准化的操作流程检验标准化

3.检验标准化是指制定焊接过程中的各项检验标准，并形成标准化的检验方法3焊工工艺信息化焊工工艺信息化是指利用信息技术，对焊接过程进行数字化管理，提高焊接焊质工量工和艺效信率息化可以提高焊接质量，降低焊接成本，并提高焊接过程的效率123焊工工艺信息化可以实现焊接工艺参数的实时监测和控制，以及焊接过程的数字化记录和分析培训总结与展望总结

1.本次培训主要讲解了金属熔化与焊接技术的基本原理、焊接工艺、焊接缺陷及防治措施等方面的知识，旨在提高焊工的技术水平和安全意识展望

2.随着科技的发展，焊接技术将不断进步，例如激光焊接、机器人焊接等新型焊接技术将得到更广泛的应用。