焊接方法与工艺课程信息.docx

1、焊接方法与工艺课程信息课程简介焊接方法与工艺是焊接专业的主干课程之一。 本课程主要讲授各种常用焊接方法的原理、特点、适用范围、焊接质量控制以及相应的焊接设备构成和工作原理，同时对焊接方法的新发展作了概括介绍。 本课程内容共分十章，侧重于电弧焊方法，尤其以气体保护焊和埋弧焊为重点：第一章介绍焊接电弧的物理基础、焊丝的熔化和熔滴过渡、母材熔化和焊缝成规律等电弧焊基础知识；第二至第七章系统介绍焊条电弧焊、埋弧焊、CO2气体保护焊、熔化极惰性气体及活性保护焊、钨极惰性气体保护焊、等离子弧焊等弧焊方法与设备；第八章、第九章主要讲述电阻焊和钎焊的原理、特点及应用；第十章对电渣焊、螺柱焊、电子束焊、激光焊、

2、摩擦焊以及高频焊等焊接方法作简要介绍。为便于学习，并考虑到高职教育的特点以及适应不同学生在兴趣领域和对内容深浅要求的不同，本课程安排了课程简介、课堂教学、网络课程、网上测试、资源库、论坛、网络资源共七个板块，它们的作用如下： 课程简介对课程的内容、目的、任务、要求等作出说明。 课堂教学 Powerpoint文档，方便教师进行课堂教学，内容以高职高专规划教材焊接方法与设备（雷世明主编 机械工业出版社2004年2月第一版）为基准。网络课程包括视频、 Flash 以及文字材料（ PDF 文档及 PPT 文档等），用于对课程中相关内容提供基础知识支持或作进一步的说明、加深、拓展。以学生自学为主。 网上

3、测试用于帮助检测学生的学习效果。资源库列出与课程有关的教学资源，包括图片、参考文献、行业与技术动态文章等。 论坛提供本课程学习所需的交流平台。网络资源与相关的国内外专业网站链接，以及时了解和掌握行业和专业技术的最新发展动向。 另外，本课程中的外文资料均不作翻译，可供学生作为学习专业英语的一种途径。教学大纲 焊接方法与工艺课程教学大纲（适用于招收高中、中职校毕业生三年制焊接专业）（基准教材：焊接方法与设备雷世明主编机械工业出版社2004年2月第1版第1次印刷 ISBN7-111-13617-9） 一、课程任务与要求本课程的主要任务是讲述各类基本焊接方法的焊接过程、实质、特点及其适用范围；常用电弧

4、焊方法工艺参数措施的制订，以及所用设备的结构、原理和应用范围等。通过本课程的教学，学生应达到下列基本要求：1、掌握各种焊接方法，尤其是电弧焊方法的过程、实质、特点和应用范围；熟悉影响焊接质量的因素及其行为、质量保证措施。2、了解常用典型电弧焊设备的结构组成、性能特点和应用范围，再通过实训教学环节，能正确选择、安装调试、操作使用和维护保养焊接设备。3、能根据实际的生产条件和具体的焊接结构及其技术要求，正确选择焊接方法及其工艺参数、工艺措施；初步能提出焊接工艺的改进、提高方案。4、能分析焊接过程中常见工艺缺陷的产生原因，提出解决问题的方法。 二、学时分配（见表） 学 时 分 配 表理 论 教 学序

5、号课 题学 时 分 配 课堂讲授课堂讨论习题课现场教学小 计1绪论22电弧焊基础知识823焊条电弧焊 44埋弧焊 1225二氧化碳气体保护电弧焊 86熔化极惰性气体保护电弧焊827钨极惰性气体保护焊 1028等离子弧焊与切割 69电阻焊 1010钎焊 411其它焊接方法 12小计 848机 动 及 选 修 学 时8理 论 教 学 学 时 合 计 实践教学 实验 实验项目 学时实验一熔滴过渡形式对焊接质量的影响 实验二埋弧焊工艺参数对焊缝成形的影响 实验三脉冲电弧对焊接过程和质量的影响 实验四钨极氩弧焊的电流形式及接法对焊接过程和质量的影响 实验教学学时合计 课程设计(大型作业)项目 综合技术实

6、训项 目 实 践 教 学 学 时 合 计 8理 论 教 学、实 践 教 学 学 时 总 计 100三、理论教学内容 绪论 1.焊接的定义及其在现代工业中的地位；2.焊接的分类及发展简史；3.国内外焊接的现状与发展趋势；4.本课程的内容、任务与学习方法。课题一电弧焊基础知识1.焊接电弧的物理本质、获得途径及电弧的工艺特性。2.焊丝的加热、熔化特性及熔滴上的作用力与熔滴过渡的关系。3.熔滴过渡的主要形式、特点与适用范围。深广度说明：（1）焊接电弧的基础知识可能与弧焊电源的内容有重叠，故焊接电弧的实质、产生及电、热、力学特性、电弧的稳定性等内容，讲授的详略程度应视当时课程编排的实际顺序作相应调整，总

7、体上简要讲授，不宜追求深入及详细。（2）焊丝的加热、熔化特性及其影响因素、对焊接过程及质量的影响行为及规律等内容，在熔焊原理已有涉及，一般作复习性质的简要提示即可。（3）着重讲授力与熔滴过渡的关系，熔滴过渡的形式、特点、适用场合，特别要讲清熔滴过渡的总体规律。课题二焊条电弧焊1、焊条电弧焊的基本原理、特点及应用范围。2、焊条电弧焊对焊接设备的要求、常用焊条电弧焊机的分类、性能及适用范围，焊条电弧焊所用辅助工具及其功能。3、焊条电弧焊的接头、坡口和焊缝的设计，焊条电弧焊的工艺过程、工艺参数和工艺措施的合理选取。深广度说明1、焊条电弧焊虽然是现阶段我国应用面最广的焊接方法，但不是焊接方法发展的方向

8、，而且焊接很多基础课程均以焊条电弧焊为讨论对象，因此，本章不作为本课程的重点章节。2、焊条电弧焊机的内容与弧焊电源的内容有重叠，讲授的详略程度应视当时课程编排的实际顺序作相应调整。总体上简要讲授，不宜追求深入及详细。主要讲授焊条电弧焊所用辅助工具及其功能与使用方法。3、焊条电弧焊工艺不作详细论述，以典型材料（如低合金钢、不锈钢）的焊接为例进行对比说明即可。课题三埋弧焊1、埋弧焊的工作原理、过程、特点及应用范围。2、埋弧焊的自动调节原理；埋弧焊设备的功能和分类、组成、工作原理、性能特点以及典型焊机的基本操作、维护保 养。3、埋弧焊焊材（焊剂及焊丝）的分类、型（牌）号、性能特点、适用场合以及匹配选

9、用；埋弧焊的典型冶金过程及原 理；4、埋弧焊的工艺程序、工艺参数对焊接质量的影响行为；工艺方案、工艺参数及工艺措施的制订与合理选取；常见缺陷及防止措施。5、附加填充金属的埋弧焊、多丝埋弧焊、带极埋弧焊以及窄间隙埋弧焊等其它埋弧焊方法的过程、原理、特点及应用场合。深广度说明1、视具体课时的宽紧程度，埋弧焊设备应尽量补充与焊机配套的焊接辅助装备，如变位机、滚轮架及升降机构内容的讲授；“埋弧焊的自动调节原理”部分内容已显陈旧，并且与弧焊电源的内容有所重叠，仅给出结论即可，不作过程分析。2、埋弧焊剂的内容在熔焊原理已有涉及，但通常不够详细，应结合焊剂的国家标准进行讲授，重点论述针对具体焊接条件下焊剂焊

10、丝的匹配选用。3、埋弧焊的冶金过程复杂，以低碳钢的埋弧焊为例进行讲授。4、着重讨论埋弧焊工艺，尤其是针对具体焊接条件下，埋弧焊工艺方案的确定以及焊接工艺参数、工艺措施的合理采 取。5、埋弧焊常见缺陷及防止措施、其它埋弧焊方法简要介绍。课题四二氧化碳气体保护电弧焊1、CO2焊的实质、特点和应用场合。2、CO2焊设备的结构组成、工作原理、性能特点和应用场合；典型焊机的功能、基本操作和维护保养。3、CO2电弧的行为、CO2的氧化性及脱氧，气孔、飞溅的原因及防止措施，CO2焊对气体和（实芯）焊丝的要求及合理用。4、CO2焊的工艺过程，工艺参数、措施及其合理选用。5、药芯焊丝的有关知识、药芯焊丝CO2焊

11、工艺，CO2点焊、CO2气电立焊的过程、原理、特点及应用场合。深广度说明：1、在讲授CO2焊的冶金原理时，除了在化学上的行为，还要补充讲清CO2电弧在物理上的行为，以使学生获得对CO2焊全面、准确的理解和把握。2、CO2焊工艺主要讨论细焊丝短路过渡工艺，粗丝滴状过渡工艺仅作简单介绍即可。3、药芯焊丝CO2焊与实芯细焊丝短路过渡CO2焊一样同为本章的重点，其内容应扩展至“药芯焊丝焊接”，而非仅仅限于“药芯焊丝CO2焊”的范围，进行充分的讨论。课题五熔化极惰性气体保护电弧焊1、熔化极惰性气体保护电弧焊的过程、原理、分类特点及适用场合。2、熔化极惰性气体保护焊设备的组成、工作原理、性能特点和应用场合

12、；典型焊机的型号、技术数据及基本操作、维护保养。3、熔化极惰性气体保护焊（MIG）的熔滴过渡形式，气体及焊材的选用；熔化极惰性气体保护焊工艺参数和措施的合理选用；4、脉冲熔化极惰性气体保护焊、窄间隙熔化极气体保护焊的工艺过程、原理、特点及应用场合。5、熔化极活性混合气体保护焊（MAG）的特点、混合气体及其选用，焊接工艺参数和措施的合理选用。深广度说明1、熔化极惰性气体保护焊（MIG）仅以铝合金的焊接为讲授范围即可；2、熔化极活性混合气体保护焊（MAG）为本章的重点内容，应在充分讨论混合气体、熔滴过渡形式选用的基础上，进行焊接工艺的讨论。3、其它熔化极惰性气体保护焊着重讨论脉冲熔化极惰性气体保护

13、焊脉冲工艺参数的选择。课题六钨极惰性气体保护焊1、钨极惰性气体保护焊的过程、原理、分类、特点和应用场合。2、钨极惰性气体保护焊的电流种类、极性对焊接过程和质量的影响。3、钨极惰性气体保护焊机的结构组成、工作原理、性能特点和应用场合；电极的种类、特点和合理选用、修磨的方法；典型焊机的基本操作、维护保养。4、钨极惰性气体保护焊焊接工艺参数和措施的合理选用。5、脉冲钨极氩弧焊、钨极氩弧点焊和热丝氩弧焊的工艺过程、原理、特点及应用场合。6、钨极惰性气体保护焊的安全措施。深广度说明1、钨极惰性气体保护焊机的引、稳弧环节只给出结论，不作过程分析；焊机及控制系统只讲明其功能，不分析具体电路的工作原理。2、着

14、重讨论钨极惰性气体保护焊工艺，尤其是针对具体焊接条件下，焊接工艺参数、工艺措施的合理采取。3、钨极惰性气体保护焊的其它方法重点讲授脉冲钨极氩弧焊脉冲参数的合理选用，其它方法作简要介绍。 课题七等离子弧焊与切割1、等离子弧的实质、产生、特性、分类及应用；等离子弧发生器的结构、工作原理；双弧现象的原因及防止措施。2、等离子弧焊的基本方法、工艺特点及适用范围；等离子弧焊机的结构组成、工作原理和性能特点；等离子弧焊的工艺过程、工艺要点。3、等离子弧堆焊和喷涂过程、原理、特点及应用简介。4、等离子弧焊切割的过程、原理、特点及应用；等离子弧焊切割设备的结构组成、工作原理和性能特点；等离子弧焊切割艺要点；其

15、它等离子弧切割方法的过程、原理、特点及应用。深广度说明1、等离子弧发生器的结构讲述内容为孔径、孔道长、同心度、电极内缩等几个关键参数与压缩程度的关系；双弧现象的原因不作扩展讨论和理论推导。2、等离子弧焊的基本方法以穿孔型的等离子弧焊为讲授重点，工艺均介绍要点，不作详细讨论。3、等离子弧焊切割以空气等离子弧焊切割为主要讲授内容，空气等离子弧焊切割机要讲授其基本操作的内容。课题八电阻焊1、电阻焊的过程、实质、分类、特点和应用场合。2、电阻焊的产热及影响因素、热平衡及温度分布、焊接循环；电阻焊所用焊接电流的种类、特点和适用范围，电阻焊的焊接性。3、电阻点焊工艺，包括工艺过程、接头设计、焊接参数及措施

16、的选定、焊点质量的检验；电阻点焊设备的分类、结构组成、工作原理和性能特点。4、凸焊的工艺过程、工艺要点；凸焊设备的结构组成、工作原理和性能特点。5、缝焊的分类、工艺过程、工艺要点；缝焊设备的结构组成、工作原理和性能特点。6、对焊的特点、接头形式及适用范围。7、电阻对焊的工艺过程、工艺要点、适用范围；电阻对焊设备的结构组成、工作原理和性能特点。8、闪光对焊的工艺过程、工艺要点、适用范围；闪光对焊设备的结构组成、工作原理和性能特点。9、对焊接头常见缺陷及防止。深广度说明1、电阻焊的基本原理以电阻点焊为例进行讲解说明，兼顾缝焊和对焊。2、电阻焊工艺以点焊工艺为主要讨论内容，其次为缝焊及闪光对焊。凸焊

17、和电阻对焊仅做简要介绍即可。3、点焊工艺参数对焊接质量的影响关系不作过深的讨论，重点传授获取工艺参数的方法和工艺措施的合理采取。4、电阻焊设备介绍其一般组成、工作原理和性能特点，除此之外不作更深入的讨论，但应补充讲授电极的选用及修整方法以及电阻焊控制技术的新发展。课题九钎焊1、钎焊的原理、分类、特点及应用场合。2、钎焊材料（钎剂及钎料）的分类、编号及性能特点、适用场合。3、各种钎焊方法的过程，钎焊工艺的一般流程、工艺要点。4、常用金属材料钎焊的工艺原则。5、钎焊缺陷及其防止措施深广度说明：1、钎焊原理的讲授以润湿作用、毛细管作用为主，金属间的相互作用从略。2、钎剂及钎料的牌号繁多，讲授时按分类

18、介绍，不对具体牌号进行一一的深入讨论。3、不同金属材料、不同热源的钎焊，其工艺过程不尽相同，因此，对钎焊工艺的讲授介绍工艺的一般流程、工艺原则和要点，不作具体的深入、详细讨论。课题十其它焊接方法1、电渣焊的工艺过程、原理、分类、特点及应用场合。2、螺柱焊的工艺过程、原理、分类、特点及应用场合。3、电子束焊的工艺过程、原理、分类、特点及应用场合。4、激光焊的工艺过程、原理、分类、特点及应用场合。5、摩擦焊的工艺过程、原理、分类、特点及应用场合。6、高频焊的工艺过程、原理、分类、特点及应用场合。深广度说明 本章为介绍性质，除讲清每种焊接方法的工艺过程、原理、分类、特点及应用场合外，对其工艺及设备不

19、作讨论。四、实践教学内容及要求实验一熔滴过渡形式对焊接质量的影响目的：（1）获得MAG焊采用各种熔滴过渡形式的能力。（2）体验不同熔滴过渡形式的焊接特点以及对焊缝成形的影响规律。主要实验设备及仪器:NB-350型熔化极气体保护焊机、ZX5-400型直流焊机实验二埋弧焊工艺参数对焊缝成形的影响目的：（1）练习选择埋弧焊的工艺参数。（2）体验不同工艺参数对焊缝成形的影响规律。主要实验设备及仪器:MZ-1000型埋弧焊机实验三脉冲电弧对焊接过程和质量的影响目的：（1）练习选择熔化极气体保护焊的脉冲工艺参数。（2）体验不同脉冲工艺参数对焊接热输入和焊缝成形的影响。主要实验设备及仪器:Fronius T

20、PS2700熔化极气体保护焊机实验四钨极氩弧焊的电流形式及接法对焊接过程和质量的影响目的：（1）观察极性对阴极雾化作用和钨极烧损的影响。（2）获得钨极惰性气体保护焊对电流形式、接法对焊接过程、质量影响的体验，加深理解和认识。主要实验设备及仪器:WSE-400型钨极氩弧焊机五、学习本课程的先导课程（知识、技能）要求在学习本课程之前，应学习并掌握金属学与热处理、熔焊原理、金属材料的焊接和弧焊电源等课程的有关知识，对金属加工的工艺和焊接结构的生产过程有初步的了解，具备焊条电弧焊操作技能的基础，最好接触或参观过埋弧焊和各种气体保护焊的实际焊接。六、教学法建议1、本课程突出对学生焊接工艺能力的培养，在讲

21、授焊接工艺时，除了一般规律或原则，还应通过具体的生产实例的讲解，使学生获得实际的体验。2、本课程所安排的实验，目的主要是让学生获得实际的体验，加深对理论知识的理解。考虑到这样的教学目的以及实际的教学条件，实验的过程可结合设备内容的讲授，通过现场教学，由教师演示完成，然后进行结果的分析。以后学生在操作技能训练中还可以自主进行类似的实验，因此实验课可不必单列。3、工艺能力最终的建立和提高，但靠课堂教学是不够的，还应该通过综合活动性课程和生产时间等实践教学环节确保。焊接专业实训大纲（适用于招收高中、中职校毕业生三年制焊接专业）专业通用技术应用实训大纲 一、实训性质与任务本类实训应安排在第一学年完成，

22、通过对专业通用技术（热加工、机加工）工艺要领的认识和训练，让学生了解合理的工艺对结构零部件制造难易程度和质量的影响，是培养学生正确制定通用技术加工工艺能力的技术应用训练。二、实训基本要求1、实训应知理论1工程材料的分类、性能、特点、应用等有关知识。2铸造、锻造、热处理工艺基本原理和工艺过程。3各种金属切削加工成形原理和工艺特点及应用。4电工基础知识及安全技术。2、实训应会能力要求1能根据金属力学性能指标初步选择金属材料。2熟悉金属力学性能综合指标硬度的测定。3编制常用金属材料正火、淬火、回火、退火工艺并熟悉基本操作技能。4编制轴类、箱体类零件加工工艺，并初步掌握车、铣、刨、磨基本操作技能。5掌

23、握划线、锯割、钻孔、攻丝和套扣等钳工基本操作技能。6掌握电工的基础知识，安全规程以及常用电器线路的安装和故障排除。三、实训内容项目一：钳工课题一入门指导讲解与示范：钳工的工艺范围、应用及安全技术；虎钳的结构、使用维护；金属材料、公差和量具的初步知识。实习作业：熟悉常用的钳工工具；装夹与测量练习；钢皮尺、直角尺使用练习。课题二金属的凿削讲解与示范：凿削的工艺范围及应用；凿子的种类、用途、几何角度与刃磨手法；手锤及凿子的握法与锤击法；凿削平面的法及安全技术。实习作业：凿削铸造件或钢件的平面（约40mm60mm）。课题三金属的锉削讲解与示范：锉削工艺范围及应用；锉刀的结构、种类、用途和保养；锉削平面

24、和圆弧面的方法；锉削面的检验和锉削的安全技术。实习作业：锉平面（约40mm60mm），平直度不超过0.2mm，零件修毛刺、倒角。课题四划线讲解与示范：划线的基本概念与应用；划线工具的种类及用法；划线方法。实习作业：在板料平面上划简单图形；简单零件的立体划线。课题五金属的锯割讲解与示范：锯割的工艺范围、应用及安全技术；锯弓的构造、锯条的规格和安装方法；锯割方法。课题六钻孔、扩孔、铰孔讲解与示范：麻花钻的构造、角度和刃磨；钻床的构造、操作和保养，钻头的装夹；钻床上钻孔的方法；铰子的应用、铰刀的种类和用法；扩孔的应用和操作法；钻孔、铰孔及扩孔的安全技术。实习作业：在铸件、钢件上钻孔、扩孔和铰孔。课题

25、七攻丝和套丝讲解与示范：螺纹的种类及各部分名称；攻丝和套丝的使用范围；攻丝和套丝前底径和杆径的确定；攻丝和套丝的操作法、操作注意事项；产生废品的原因分析和防止方法。实习作业：攻丝、套丝练习。项目二：热加工课题一铸工入门指导讲解与示范：铸造的工艺范围及应用，铸造生产过程各工序的介绍。型砂的组成和配制，型砂的基本性能。造型和造芯的工具及用法。手工造型的操作过程和基本要求。砂芯的作用和制作方法。常见的铸造缺陷及其鉴别。铸造的安全技术。实习作业：参观车间主要设备及模型；手工造型练习。课题二锻工入门指导讲解与示范：锻造生产的工艺范围及应用。锻造生产过程各工序的介绍及各种手锤工具的用法。锻造工艺过程、空气

26、锤和加炉的操作方法。金属塑性变形的基本知识和钢材的加热规范。锻造的安全技术。实习作业：参观车间设备及师傅锻打操作过程；手锤用法及锻打的配合练习。课题三热处理入门指导讲解与示范：金属热处理的分类、目的和意义；钢的分类、火花鉴别法；了解一般零件热处理生产工艺；热处理生产安全技术知识。课题四钢的淬火、回火、退火、正火与渗碳讲解与示范：淬火、回火的目的、方法及应用；退火、正火的目的与应用；渗碳的目的、基本原理及方法；热处理车间的设备基本知识。实习作业：参加热处理的跟班作业，观察金属试样在热处理后机械性能和金相组织的变化。项目三：机械加工1、车工课题一入门指导讲解与示范：车床各部分名称、作用、操作方法和

27、加工工艺范围；车床的维护保养及车工安全技术。实习作业：熟悉车床的各部分结构及操作方法；空运转操作及切削。课题二车外圆与端面讲解与示范：外圆车刀的结构，主要角度及安装；车外圆及其测量；游标卡尺千分尺的结构及用法；车外端面与打中心孔的方法；切削用量选择；锥度的计算及表达方法，外圆锥面的车法及测量。实习作业：量具的测量练习；车外圆、台阶、外圆锥面。课题三切槽与切断讲解与示范：切断刀的主要角度与安装；切槽与切断的方法；切断时安全注意事项。实习作业：切断刀的安装；切槽与切断。课题四孔、螺纹加工讲解与示范：钻头和镗孔刀主要角度与安装；通孔、闭孔、台阶孔和圆锥孔的加工方法及测量。螺纹的种类和主要参数；螺纹车

28、刀的主要角度、刃磨与安装；三角螺纹的加工方法与测量；在车床上套丝与攻丝。实习作业：参观师傅钻孔、镗孔和车螺纹的操作。课题五综合作业按零件图纸要求独立完成轴、套等简单零件的工艺编制及加工。2、铣工（或刨工）、磨工课题一铣工（或刨工）入门指导讲解与示范：铣床（或刨床）各部分的名称、作用、操作方法和加工范围；铣刀（或刨刀）的结构、主要角度及其安装；平口钳的结构，工件的装夹；铣削（或刨削）的方式和切削用量的基本概念及其选择；铣（或刨）平面、垂直面、台阶面及斜面的方法，铣床（或刨床）折维护保养与安全技术。实习作业：熟悉铣床（或铡刨）各部分的作用及操作方法；粗、铣（或刨）一平面和一斜面。课题二磨工入门指导

29、讲解与示范：磨床各部分的名称、作用、操作方法和加工范围；磨削运动、切削用量的基本概念及选择；砂轮的种类、结构、选用及安装；磨平面、磨外圆的工艺过程；磨床的维护保养与安全技术。实习作业：熟悉磨床各部分的作用和操作方法；空运转操作及试磨削。项目四：电工课题一电气安全操作实训讲解与示范：常用电工工具和仪表的种类、规格、性能及其使用方法；电工安全知识；电气安装操作规程；电气设备的安全检查。实习作业：掌握常用电工工具、仪表的使用；掌握电气安全操作技术和急救技术；掌握电气设备的安全检查规程技术。课题二导线和绝缘材料的种类、型号、规格、性能及选择使用讲解与示范：导线、绝缘材料和照明线路器材、电气配电器材的种类、规格及使用。常用的室内照明线路原理、安装接线操作规程和方法。室内照明线路的故障检查和安全检查。实习作业：用木槽板和瓷夹板安装两个双连开关控制一盏白炽灯。用塑料护套线安装日光灯的室内照明线路。课题三交直流电机、变压器、常用电器元