綜合實訓教案1.3 焊接授課對象：職業技術中學〔高一高二高三〕學生授課時數：4學時教學內容：接方法，還將對可焊性、焊接構造設計進展爭論。教學重點與難點：電弧焊、可焊性、焊件構造工藝性。教學方法：多媒體課堂教學教學要求：把握焊接的根本原理及焊條電弧焊的工藝方法，材料的可焊性及焊接構造設計時的工藝原等其他焊接方法。焊接根本原理教學內容：變化、焊接應力與變形。教學重點與難點：電焊條、接接頭金屬組織與性能的變化、焊接應力與變形。教學要求：力與變形。根本學問點：焊接電弧焊接電弧是電極與工件之間的氣體介質中長時間而強有力的放電現象。2600K，陰極區2400K。50~90V15~35，電弧長度為2~6mm。焊條電弧焊冶金過程的特點①焊接電弧和熔池的溫度高于一般的冶煉溫度。導致金屬元素蒸發燒損。產生氣孔和夾渣等缺陷。氣孔夾渣。④空氣中的氫、氮留在金屬中，使焊縫處的力學性能變差。保證焊縫質量的措施：①造成有效的保護，限制空氣進入焊接區。②滲入有用的合金元素，以保證焊縫的化學成分。③進展脫氧、脫硫和脫磷。參加CaO脫硫、脫磷。焊接接頭組織與性能的變化①焊件溫度變化與分布〔用溫度分布圖來說明〕②焊接接頭組織區與性能的變化區、局部相變區。其組織性能變化如下：焊縫區→鑄態組織焊接熱影響區熔合區→鑄態組織與過熱粗晶組織，性能低。過熱區→過熱粗晶組織，性能低。正火區→細晶組織，性能高。局部相變區→晶粒大小不均勻，性能稍低。重要的焊接構造件應進展正火或退火處理。焊接應力與變形→熱脹冷縮不均勻→焊縫處冷卻收縮受阻→焊縫處受拉應力。用實例說明。1：圓筒形環縫2：平板對焊3：長方形鋼板邊緣焊削減焊接應力的措施：①合理選材、避開焊縫密集穿插、避開焊接面過大、焊縫過長。②選擇合理的焊接次序。350~400℃。④焊后退火處理：加熱到500~650℃〔用實例說明以下幾種變形①收縮變形②角變形③彎曲變形④扭曲變形⑤波浪形變形削減焊接變形的措施：①．焊縫對稱設計②．反變形法③．加裕法④．剛性夾持法⑤．選擇合理的焊接次序矯正：①機械矯正②火焰加熱矯正焊條電弧焊教學內容：用原則。教學重點：合理選擇電焊條、藥皮的組成及作用教學要求：用。根本學問點：電焊條的組成與作用①電焊條的組成電焊條由焊芯與藥皮兩局部組成。②各局部的作用焊芯的作用：焊芯起導電和填充焊縫金屬的作用。焊芯承受特地冶煉的鋼絲制造，常見牌號H08、H08A、H08E、H08Mn2Si等，直1.6~5mm.。藥皮的作用：提高電弧的穩定性，改善焊接工藝性；將空氣與熔池隔開以保護熔池；對熔池中金屬脫氧并滲合金；造渣緩冷，進展冶金處理；從而提高焊縫力學性能。藥皮的組成與作用藥皮由穩弧劑、造渣劑、造氣劑、脫氧劑、合金劑、稀渣劑、粘結劑等幾局部組成。穩弧劑：改善引弧性能，提高電弧燃燒的穩定性。造渣劑：造渣、保護焊縫、脫硫脫磷造氣劑：造成肯定量的氣體，隔絕空氣，保護焊接熔滴與熔池。脫氧劑：降低電弧氣氛和熔渣的氧化性，脫除金屬中的氧，錳還起脫硫作用。合金劑：使焊縫金屬獲得必要的合金成分稀渣劑：增加熔渣流淌性，降低熔渣粘度粘結劑：將藥皮結實的粘結在焊芯上。焊條的分類按化學成分不同分為七大類電焊條的牌號焊條牌號是焊條行業統一的焊條代號。焊條牌號一般用一個大寫字母和三位數字表示，如J422，J507等。拼音字母表示焊許可的大類，如“J”表示構造鋼焊條，“A”：表示不銹鋼焊條，“Z”表示鑄鐵焊條，前兩位數字表示各大類中的假設干小類，如構造鋼焊條前兩面位數42、50、55、60、70、75、85等，分別表示其焊縫420、500、55、600、700、750850Mpa，最終一位數字表示藥皮類型和電流種類。電焊條的選用①焊條的選用原則低碳鋼和一般低合金鋼構件，一般都要求焊縫金屬與母材等強度，因此可依據鋼材強度等級來選用相應的焊條。同一強度等級的酸性焊條或堿性焊條的選用，主要應考慮焊接件的構造外形〔簡潔或簡單，鋼板厚度，載荷性質〔靜載或動載〕和鋼材的抗裂性能而定。低碳鋼與低合金構造鋼焊接，可按異種鋼接頭中強度較低的鋼材來選用相應的焊條。鑄鋼的含碳量一般都比較高，而且厚度較大，外形簡單，很簡潔產生焊接裂紋。選用堿性焊條。焊接不銹鋼或耐熱鋼等有特別性能要求的鋼材，應選用相應的專用焊條，以保證焊縫金屬的主要化學成分與性能和母材一樣。②焊條的選用實例其他焊接方法1)教學內容：本節主要介紹氬弧焊、二氧化碳氣體保護焊、氣焊與氣割、教學重點與難點：、氣焊與氣割教學要求：了解氬弧焊、二氧化碳氣體保護焊、氣焊與氣割、等其他焊接方法的特點根本學問點：氬弧焊氬弧焊是用氬氣〔Ar2〕作為保護氣體的氣體保護焊。分為熔化極氬弧焊和鎢極氬弧焊兩種氬弧焊的特點：稀有金屬。②氬弧焊電弧穩定，飛濺小，焊縫致密，外表沒有焊渣，成形美觀。電弧和熔池是氣體保護，明弧可見，便于操作，易實現自動化。③電弧在氣流壓縮下燃燒，熱量集中，熔池較小，焊接速度較快，焊接熱影響區小，工件焊后變形小.于焊接有色金屬及不銹鋼、耐熱鋼。二氧化碳氣體保護焊二氧化碳氣體保護焊是利用二氧化碳氣體作為保護氣體的電弧焊以自動或半自動的方式進展焊接。二氧化碳氣體保護焊的特點①本錢低②焊接質量較好③生產率高，焊接變形小，操作性能好。①缺點：飛濺大，煙霧多，弧光猛烈，焊縫外表不夠美觀，忌吹風，易產生氣孔，設備較簡單。②目前廣泛用于汽車、造船、機車車輛、農機生產等。氣焊氣焊是利用氣體火焰作為熱源來熔化母材和填充金屬的一種焊接方法。使用的氣體是氧氣和乙炔。3mm以下的低碳鋼薄板和管子的焊接。氧氣切割氧氣切割是依據某些金屬〔如鐵〕在氧氣流中能夠猛烈氧化〔即燃燒〕的原理，利用割炬來進展切割的切割過程：金屬氧氣切割的條件：①金屬材料的燃點必需低于熔點。②燃燒生成的金屬氧化物的熔點，應低于金屬本身的熔點。③金屬燃燒時能放出大量的熱，而且金屬本身的導熱性要低。滿足上述條件的金屬：純鐵、低碳鋼、中碳鋼和一般低合金鋼。常用金屬材料的焊接教學內容：焊接、不銹鋼的焊接、鑄鐵的補焊教學重點與難點：金屬材料的可焊性、低碳鋼的焊接、合金構造鋼的焊接教學要求：鋼的焊接、不銹鋼的焊接、鑄鐵的補焊的焊接特點。根本學問點：〔1〕常用金屬材料的可焊性工藝參數及構造形式條件下，獲得優質焊接接頭的難易程度。②可焊性的估算方法：用碳當量來估算可焊性，C當量=0.4%時，鋼材塑性良好，淬硬傾向不明顯，焊件不會產生裂紋。可焊性好。C當量=0.4~0.6%時，鋼材塑性下降，淬硬傾向明顯。可焊較差。C當量=0.6%時，鋼材塑性較差，淬硬傾向強。可焊性差〔2〕低碳鋼的焊接C含量小于0.25%時，其塑性好，沒有淬硬傾向，對焊接過程不敏感焊接性好。焊接性好、應用廣泛。50mm厚度以上外、一般不需要實行措施。〔3〕中、高碳鋼的焊接含量在0.25%~0.6%之間中碳鋼，隨著C含量增加，淬硬、開裂傾向增加。焊接性較差，主要用于鑄鋼件的鑄件的焊接。高碳鋼僅用于修補焊。一般選用J506、J507、J606、J607等選用細焊條，小電流，開坡口進展多層焊150~250℃或更高。〔4〕不銹鋼的焊接奧氏體不銹鋼的可焊性好，鐵素體不銹鋼、馬氏體不銹鋼的可焊性差。依靠焊條成份變化來調整焊縫化學成份防止和削減白口組織和避開裂紋。便利敏捷、生產率高、本錢低、勞動條件好，焊后不能進展切削加工用焊條電弧焊。盡量承受小電流、短弧、窄焊道。焊接件的構造工藝性教學內容：本節主要爭論焊接構造材料的選擇、焊接接頭設計、焊接件的構造工藝性教學重點與難點：焊接件的