第12章焊接工艺教案

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1、课题 焊接质量检验课型 新授课时2教学目的掌握焊接检验的过程及分类。掌握无损检验和破坏性检验的各种方法。教学重点掌握焊接检验的过程及分类教学难点掌握无损检验和破坏性检验的各种方法教法讲授法 教学过程教学环节 教学内容教师活动学生活动课前活动复习铜及铜合金的焊接性准备上课导入新课复习铜及铜合金的焊接性，导入焊接检验的方法。复习导入新课教学过程一、焊接质量检验的过程和分类过程是：焊前检验、焊接过程中的检验和焊后成品检验三个阶段组成。1、焊前检验 预先防止和减少焊接时产生缺陷的可能性。2、焊接过程中的检验 防止缺陷的形成和及时发现缺陷。3、焊后成品检验 在全部工作完毕，将焊缝清理干净后进行。4、质量

2、检验的分类 分为无损检验和破坏性检验两大类。二、无损检验 指不破坏被检材料的性能和完整性而检测缺陷地方法。它包括：外观检验、密封性检验、耐压试验、无损探伤（渗透探伤、磁粉探伤、超声波探伤、射线探伤）。三、破坏性检验 从焊件上切样检查力学性能、抗腐蚀性的实验法。它包括：力学性能试验、化学分析及实验、金相检验、焊接性试验等。1、力学性能实验 常用有：拉伸试验、弯曲试验、压扁试验、冲击试验、硬度试验。（1）、弯曲试验 也叫冷弯实验，测定接头的塑性。分为：横弯、纵弯和侧弯。（2）、硬度试验 布氏硬度法、洛氏硬度法、韦氏硬度法三种。2、化学分析及腐蚀试验 用直径6MM钻头钻取50-60克进行化学分析。

3、不锈钢晶间腐蚀实验、应力腐蚀试验、腐蚀疲劳、大气腐蚀实验、高温腐蚀实验。3、金像实验 主要检查组织及内部缺陷。 分为宏观金相和微观金相两大类。宏观为用肉眼或低倍放大镜检查。微观用1000-1500倍显微镜来检查。提问检验的过程包括哪几方面？学生回答。教师总结。质量检验如何分类呢？教师解释。无损检验有几种方法？学生回答教师总结。破坏性检验有几种方法？教师总结。划出知识点。课堂小结总结本节重点内容：焊接检验的过程和分类，无损检验及破坏性检验的方法。教师就板书进行课堂总结布置作业写出无损检验和破坏性检验的各种方法。教师布置作业板书设计一、焊接质量检验的过程和分类二、无损检验三、破坏性检验课后反思本节

4、难点是各种检验方法的目的及适用范围，比较复杂难记不好理解。要牢记而不能混用。课题 焊接缺陷返修课型 新授课时 1教学目的 掌握焊件缺陷返修的工艺措施。教学重点掌握焊件缺陷返修前的准备和焊材的选择。教学难点掌握焊件缺陷返修的工艺措施。教法讲授法 教学过程教学环节 教学内容教师活动学生活动课前活动复习焊接检验的方法。准备上课复习导入复习提问焊接检验的方法，导入焊接缺陷的返修。复习导入教学过程：一、返修 是指为修补工件的缺陷而进行的焊接，也称补焊。它是对无损探伤超标的内部缺陷的焊补。焊缝表面缺陷，用打磨加工或电弧整形解决。二、返修前的准备1、据无损探伤结果，确定缺陷的种类、位置、数量等，并分析其产生

5、的原因。2、据其产生原因，制定有效地返修工艺。三、返修工艺1、清楚缺陷，制备坡口。 坡口角度和深度应越小越好，打磨坡口前应在裂纹两端10毫米处钻止裂孔，以防裂纹扩展。2、焊接方法及焊材的选择 一般采用焊条电弧焊进行。用原焊缝所用焊条。3、返修工艺措施 （1）、应控制焊接热输入，采用合理焊接顺序。（2）、采用小规格焊条直径、小电流。（3）、采用窄焊道、短段，多层多道，分段跳焊等方法，减小焊接应力和变形，每层接头尽量错开。（4）、焊后要锤击焊缝，以松弛应力。但打底和盖面焊缝不能锤击，以免引起根部裂纹和表面加工硬化。（5）、加焊回火焊道，焊后需磨去多余金属。凡需预热的材料，预热温度要高于原来50，道

6、间温度不应低于预热温度。（6）、要求焊后热处理的压力容器应在热处理前返修。同一部位返修次数不超过3次。4、检验 返修完后，应修磨使之与母材圆滑过渡，按原焊缝进行同样内容的检验。什么是返修呢？学生回答。教师总结。返修前应作哪些准备工作呢？教师总结。如何制定焊接缺陷的返修工艺呢？教师总结。划出知识点。课堂小结总结焊缝的返修的焊前准备及焊补的工艺措施。教师就板书进行课堂总结布置作业写出焊接缺陷返修的工艺措施。教师布置作业板书设计一、返修二、返修前的准备三、返修工艺课后反思因产生缺陷原因不易分析，所以焊补工艺不宜制定。课题 焊接缺陷分析课型 新授课时2教学目的掌握焊接缺陷的分类及危害掌握焊接缺陷产生的

7、原因及防止措施教学重点掌握焊接缺陷的分类及危害教学难点掌握焊接缺陷产生的原因及防止措施教法讲授法 教学过程教学环节 教学内容教师活动学生活动课前活动复习焊接的特点准备上课导入新课复习提问焊接的特点及工艺参数，导入焊接缺陷的产生复习导入新课教学过程一、焊接缺陷的种类 缺陷是指接头中产生的金属不连续、不致密或连接不良的现象。按位置不同分为：1、外部缺陷 位于焊缝外表面，用肉眼或低倍放大镜可看到。如：焊缝尺寸不符要求、咬边、焊瘤、烧穿、凹坑与弧坑、表面气孔和裂纹。2、内部缺陷 用无损探伤或破坏性试验来发现。如：未焊透、未融合、夹渣、内部气孔和内部裂纹。二、焊接缺陷的危害 破坏接头的连续性，引起应力集

8、中，导致脆性破坏。1、引起应力集中2、造成脆断三、焊接缺陷产生的原因及防治措施1、焊缝形状尺寸不符要求 坡口不当或装配间隙不均，电流过大或过小，运条手法不当，焊条角度不合适。2、咬边 电流过大及运条速度不合适，角焊时焊条角度不合适，埋弧焊速度过快。3、焊瘤 焊瘤处存在夹渣及未焊透。电流过大，焊速过慢池温过高，凝固慢，自重形成。操作不熟练及运条不当。4、凹坑与弧坑 凹坑削弱焊缝强度：弧坑杂质集中导致弧坑裂纹。操作不熟，电弧过长，表面焊电流过大，焊条未摆动，熄弧过快。过早焊表面缝或中心偏移导致凹坑。5、下榻与烧穿 下榻焊缝金属过量而透过背面，正面塌陷，背面突起的现象。减小接头的承载能力。烧穿失去承

9、载能力。 电流过大，焊速过慢，间隙太大造成。6、裂纹（！）、热裂纹 焊缝及热影响区金属冷到固相线附近的高温区产生的裂纹。由拉应力和低熔点共晶共同作用形成。（2）、冷裂纹 接头冷到较低温度产生的裂纹。滞后一段时间出现的冷裂纹叫延迟裂纹。 生于中、高碳钢、低合金或中合金钢中。 原因有：钢的淬硬倾向：焊接应力：较多氢存在聚集7、气孔 熔池内气泡未及时溢出残留形成空穴。主要由氢气、氮气、CO气。8、夹渣 焊后残留在焊缝中的熔渣。降低力学性能，引起应力集中。焊层间未清干净，电流太小，速度过大：运条角度方法不当，9、未焊透 接头根部未熔透的现象。降低强度，引起听力集中。坡口钝边过大，坡口角度太小，间隙太小

10、，电流过小，焊速太快，使熔深浅，边缘未融化，焊条角度不正确，层间或边缘未清干净。10、未融合 焊道与母材间或焊道与喊道间未完全熔化结合的部分。原因是：热输入太低，焊条偏于一侧；坡口或层间未清净。11、夹钨 由钨极进入焊缝中的钨粒。 电流过大；钨极直径太小；氩气保护不良而烧损；钨极触及熔池或焊丝而飞溅。提问学生见过哪些缺陷？学生回答教师总结分析提问缺陷有何危害？学生回答教师解释缺陷如何产生的呢？教师总结焊瘤和弧坑是最常见的，产生原因是什么？学生回答教师总结气孔和夹渣是最常见的，产生原因是什么？学生回答教师总结划出知识点。课堂小结总结焊接缺陷的分类及危害，掌握缺陷产生的原因及防治措施教师就板书进行

11、课堂总结布置作业P219:1、2、3、4、5、6题。教师布置作业板书设计一、焊接缺陷的种类二、焊接缺陷的危害三、焊接缺陷产生的原因及防治措施课后反思本节难点热裂纹和冷裂纹较难分辨，不易理解，要记住它们的特征，才能正确分辨。课题 低温钢的焊接课型 新授课时2教学目的1、 了解低温钢的性能和分类2、 低温钢的焊接性3、 低温钢的焊接工艺教学重点掌握低温钢的分类及焊接性教学难点掌握低温钢的焊接工艺教法讲授法 教学过程教学环节 教学内容教师活动学生活动课前活动复习低合金钢的焊接性。准备上课导入新课复习低合金钢的焊接性，导入本课。复习导入新课教学过程一、低温钢的性能及分类把负196-负10的温度范围称为

12、低温（我国从负40算起）。性能要求：保证在使用温度下具有足够的韧性及抵抗脆性破坏的能力。尽量降低含碳量，严格控制S、p含量.低温钢分为不含Ni及含Ni的两大类。-40以下焊接的16MnDR；-50下焊接的15MnNiDR，09Mn2VDR；-70的09MnNiDR；-90的06MnNb；-100的3.5Ni。二、低温钢的焊接性不含Ni的低温钢含碳量低，淬硬和冷裂倾向小，有良好的焊接性。含Ni的低温钢，冷裂倾向也不大，当板厚或拘束较大应适当预热。控制C、S、p含量，增大焊缝成型系数，可避免热裂纹。保证焊缝和过热区的低温韧性是低温钢焊接时的技术关键。六、低温钢的焊接工艺 1、焊接方法常用的有：焊条

13、电弧焊，埋弧焊，钨极氩弧焊及熔化极氩弧焊。2、焊接工艺参数为避免焊缝及近缝区形成粗晶组织而降低低温韧性，采取措施：（1）、采用小的热输入。焊条不摆动，用窄焊道，快速焊。（2）、采用多层多道焊，重热作用细化晶粒。（3）、控制道间温度，减轻过热，道温不大于200300。（4）、避免产生焊接缺陷，因钢材对缺陷和应力集中的敏感性增大而增大接头低温脆性破坏倾向。（5）、焊后消除应力热处理划出知识点。我们上节学了专业用钢中的耐热钢，现在我们来分析低温钢有哪些性能？教师回答。低温钢的焊接性怎样呢？教师回答。低温钢的焊接工艺如何呢？教师回答。划出知识点课堂小结教师进行总结、归纳本节重点、难点。教师就板书进行课

14、堂总结布置作业1、低温钢的性能及焊接性如何？2、低温钢的焊接工艺如何选择？教师布置作业板书设计1、低温钢的性能和分类2、低温钢的焊接性3、低温钢的焊接工艺（1）、焊接方法（2）、焊接工艺措施课后反思低温钢的焊接不常见，只有掌握其性能，严格遵守其焊接工艺参数，才能达到较好的焊接质量。 羃节芀薅羂羂蒅蒁羂肄芈螀羁膆蒄蚆羀艿芆薂聿羈蒂蒈蚅肁芅莄蚅芃蒀螃蚄羃莃虿蚃肅蕿薅蚂膇莁蒁蚁芀膄蝿蚀罿莀蚅蝿肂膂薁蝿膄莈蒇螈袄膁蒃螇肆蒆螂螆膈艿蚈螅芀蒅薄螄羀芇蒀螄肂蒃莆袃膅芆蚄袂袄蒁薀袁羇芄薆袀腿蕿蒂衿芁莂螁袈羁膅蚇袈肃莁薃袇膆膃葿羆袅荿莅羅羈膂蚃羄膀莇虿羃节芀薅羂羂蒅蒁羂肄芈螀羁膆蒄蚆羀艿芆薂聿羈蒂蒈蚅肁芅莄蚅芃

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