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做毕业设计资料:碳素钢厚板真空电子束焊接工艺研

时间:2013-12-12 23:21来源:未知 作者:admin 点击:
摘要: 真空电子束焊接碳素钢时,具有焊缝化学成分纯净,穿透能力强,焊接接头强度高、质量好;所需线能量小,而焊接速度高,因此焊接的热影响区
摘要:真空电子束焊接碳素钢时,具有焊缝化学成分纯净,穿透能力强,焊接接头强度高、质量好;所需线能量小,而焊接速度高,因此焊接的热影响区小、焊接变形小;可防止熔化金属受氧化等优点。                             
本次研究针对碳素钢厚板真空电子束的焊接工艺进行探讨和研究,针对碳素钢的应用情况,分析碳素钢的焊接性,通过对焊接接头的质量分析,正确编制真空电子束焊接工艺,能够正确操作真空电子束焊接设备进行焊接,通过分析焊接接头质量得出相关的数据,通过焊接试验不断修正焊接工艺参数,从而提高改善焊接接头的质量,得出碳素钢厚板最佳的焊接工艺参数,整理有关数据给出结论,这样对于提高碳素钢厚板真空电子束焊接质量具有重要的意义。
 
关键词真空电子束焊接  碳素钢  焊接工艺

 
 
 
1.前言. 4
2.真空电子束焊接技术. 5
2.1真空电子束焊接技术的工作原理. 5
2.2真空电子束焊接技术的特点. 6
2.3真空电子束焊接工艺. 6
2.3.1真空电子束焊接工艺简介. 6
2.3.2影响焊缝成形的因素. 6
2.3.3常见的焊接缺陷产生的原因及其防止措施. 9
2.3.4真空电子束焊接工艺参数的选择. 10
2.4真空电子束焊接技术的应用前景. 10
3.碳素钢材料介绍. 11
3.1碳素钢的焊接性. 11
3.2碳素钢的分类及其焊接. 11
3.2.1低碳钢的焊接. 11
3.2.2中碳钢的焊接. 12
3.2.3高碳钢的焊接. 13
4.碳素钢厚板真空电子束焊接. 14
4.1编制碳素钢厚板真空电子束焊接工艺. 14
4.2进行碳钢厚板真空电子束焊接操作. 16
4.3碳素钢厚板真空电子束焊接接头质量的研究. 16
4.3.1低碳钢厚板真空电子束焊接接头的质量研究. 16
4.3.2中、高碳素钢厚板真空电子束焊接接头的质量研究. 16
4.4分析影响焊接接头产生质量缺陷的原因并采取减少焊接接头质量缺陷的措施. 17
5.结论. 17
6.参考文献. 18
7.致谢. 18
 
 
1.前言
碳素钢的焊接性与碳当量有关,碳当量越大则焊接性越差。低碳钢厚板焊接时,它的含量及其它合金元素较少,所以焊接性能良好,焊接时一般不需要采取特殊的工艺措施,只要正确的选择焊接工艺,就能获得良好的焊接接头。但是在低温情况下焊接时,由于焊件冷却时间较快,焊接时会产生冷裂纹等缺陷。中、高碳钢厚板焊接时,由于它的含碳量较高,焊缝则容易产生气孔和热裂纹;近缝区淬火倾向大,易形成冷裂纹。还有就是厚板焊接时极易产生内应力等缺陷。
本文的研究对象是碳素钢厚板真空电子束焊接。真空电子束焊接是利用定向高速运动的电子束流撞击工件是动能转化为热能而使工件真空电子束焊接已广泛用于汽车、航空、航天、核工业等行业,现已发展到石油、化工、机械仪表仪器、精密加工等行业。碳素钢是近代工业中使用最早、用量最大的基本材料。目前碳素钢的产量在各国钢的总产量的比重约为80%,它不仅广泛应用于建筑、桥梁、铁道车辆船舶等各种机械制造,而且在近代的石油化学工业、海洋开发等方面,也得到大量使用。
 
2.真空电子束焊接技术
2.1真空电子束焊接技术的工作原理
真空电子束焊是利用空间定向高速运动的电子束撞击工件表面后,将部分动能转化成热能,使被焊金属熔化、冷凝、结晶而形成焊缝,作为组成物质的基本粒子,电子是一个传导能量的极好的介质。当电子受到阻挡减速后,电子以热能的方式精确的在作用点释放能量。而周围的材料依然保持原来的冷状态。由于具有深度熔化的效应,所以能够加工出非常窄非常深的焊缝。电子束可以很容易的进行偏转,因此能够对其进行精确的控制。


。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。
2.2真空电子束焊接技术的特点
(1)在真空中进行焊接,金属不会氧化氮化。且无金属电极沾污,所以能保证焊缝金属的高纯度。表面平滑洁净,没有弧坑或其他表面缺陷。焊缝内部融合的好,无气孔夹渣。
(2)热源。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。
2.3.1真空电子束焊接工艺简介
焊接工艺是指焊接过程中的一整套工艺程序及其技术规定。其中包括焊接方法、焊前准备加工、装配、焊接材料、焊接设备、焊接顺序焊接工艺参数以及焊后热处理等一系列技术规定。
(1)真空电子束厚板的焊接
8C型电子束焊机,推荐最大熔深为20mm,焊缝的深度比可以达到10:1。电子束的焦点位置对熔深影响很大,在给定的电子束功率下,将电子束焦点调节在工件表面以下、熔深的……………………………………….
2.3.2影响焊缝成形的因素
……………………..

 
2.3.4真空电子束焊接工艺参数的选择
电子束焊接过程中选择焊接参数是一个相当重要的问题。工艺参数的选择直接关系到焊接质量的好坏。
电子束焊接工艺参数主要有电子束电流、加速电压、焊接速度、聚焦电流和工作距离。电子束焊接时线能量的计算公式为:
J=60UbIb/v
式中:J-线能量(J/cm);
Ub-加速电压(V);
Ib-电子束电流(A);
v-焊接速度(cm/min)。
利用此关系,对被焊的材料和厚度初步选定焊接工艺参数,经实验修正后方可作为实际使用的焊接工艺参数。
   ……………………
2.4真空电子束焊接技术的应用前景
(1)在大批生产中将有较大的发展。例如:在汽车工业中,采用电子束焊接技术焊接汽车的齿轮和后桥,可以提高功效、降低成本、减轻零件的质量。 (责任编辑:admin)
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