教案（课时备课）
课程名称：机械制造基础 课程类型：专业基础 第11次课 学时：2 上课日期：10.8
1、教学内容（按章、节）：第三篇 焊接(6学时)
焊接概述
第一节 电弧焊冶金过程特点 第二节 焊接接头金属组织与性能 第三节 焊接应力与变形
2、教学目的：讲授焊接的实质与分类，焊接的应用及其特点；电弧焊的焊接过程，电弧焊冶金特点。讲授焊接工件上的温度变化及分布，焊接接头金属的组织与性能变化以及改善焊接接头金属的组织与性能的方法；焊接应力与变形产生的原因，焊接应力与变形的种类；防止、减少焊接应力与变形措施。
3、教学重点和难点：重点掌握焊接接头金属的组织与性能变化及焊接应力与变形产生的原因及防止、减少焊接应力与变形措施。 5、主要参考资料：（1）金属工艺学（上、下册） 邓文英主编 高等教育出版社
（2）机械制造基础 北京农业工程大学主编 农业出版社
（3）金属工艺学（上、下册） 范全福主编 高等教育出版社
6、教学进程：
第三篇 焊接(10学时) 焊接概述
焊接是现代工业生产中应用最广泛的一种连接金属的工艺方法。 一、焊接实质与分类
实质：通过加热或加压或既加热又加热使原子扩散与结合，从而形成一个整体。 分类：按特点分1。熔化焊，2。压力焊，3。钎焊。二、焊接的应用 三、焊接的特点
1。连接性能好：气密性、水密性好。焊缝具有良好的机械性能，能耐高温、高压、耐腐蚀、耐磨等。
2。与铆接相比省材料、工时，构件轻，成本低。3。能化大为小，拼小成大。简化工艺。 4。易于机械化，自动化，提高生产率焊接缺点： 不可拆卸
焊接接头组织与性能往往要变坏 有应力与变形
有焊接缺陷。如裂纹、未焊透、夹渣、气孔等
总之，焊接质量是一个突出的问题。由于焊接接头存在焊接缺陷、接头性能下降、有残余应力，往往成为锅炉压力容器和船舶桥梁等重要结构的薄弱环节。 第一节 电弧焊冶金过程特点
一、电弧焊的焊接过程
通常空气不导电，在一定电场下，使气体电离为正离子，电子高速向两极运动，产生光和热，热量和电流、电压成正比。
二、电弧焊冶金特点
1。温度高于冶金温度2000℃，元素烧损。 2。熔池体积小，冷却快，冶金不充分。
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第二节 焊接接头金属组织与性能
一、焊接工件上的温度变化及分布
焊缝附近的金属从室温加热到不同温度，后又冷却至室温，相当于不同规范的热处理，因此组织、性能大大不同。二、焊接接头金属的组织与性能变化
1.焊缝金属：由于是低碳钢，冷却快，生成柱状P+F，P多，合金元素渗入，使铸态机械性能提高，其力学性能不低于母材。
2.焊接热影响区：焊缝附近金属受热发生变化的区域。2.焊接热影响区 （1）熔合区： （2）过热区： （3）正火区：（4）部分相变区： （5）再结晶区：三、改善方法
在焊接过程中，尽量减少热影响区，提高焊接速度，减小电流，热处理。第三节 焊接应力与变形
一、焊接应力与变形产生的原因
在焊接过程中，对焊件进行局部的不均匀加热，将产生焊接应力与变形。力与变形的分类
1。焊接应力分类 2。焊件变形分类：
三、防止、减少焊接应力与变形措施 1。防止减少焊接变形措施 （1）设计要合理
（2）采取必要工艺措施
2。防止减少焊接应力的工艺措施
7、教后感：
二、焊接应17
教案（课时备课）
课程名称：机械制造基础 课程类型：专业基础 第12次课 学时：2 上课日期：10.11
1、教学内容（按章、节）：第二章 常用焊接方法
第一节 熔化焊 第二节 压力焊 第三节 钎焊
2、教学目的：讲授熔化焊、压力焊、钎焊的焊接过程、方法、特点及应用。 3、教学重点和难点：重点掌握熔化焊的焊接过程、方法、特点及应用。5、主要参考资料：（1）金属工艺学（上、下册） 邓文英主编 （2）机械制造基础 北京农业工程大学主编（3）金属工艺学（上、下册） 范全福主编 6、教学进程：
第二章 常用焊接方法 第一节 熔化焊
常见的熔化焊有电弧焊、气焊、电渣焊等。
其中电弧焊又包括手工电弧焊、埋弧自动焊、气体保护焊等。 一、埋弧自动焊
1.焊接过程：分为自动焊和半自动焊。 2.埋弧自动焊的特点及应用 3.埋弧焊的焊丝与焊剂 4.埋弧焊工艺
二、氧化碳气体保护焊 1.焊接过程： 2.特点及应用 三、氩弧焊 1.焊接过程
2.氩弧焊特点及应用 四、电渣焊
1.电渣焊过程 2.特点及应用 第二节 压力焊
一、电阻焊
1.电阻焊的过程及工艺 2.电阻焊特点及应用 二、摩擦焊
1.焊接过程2.特点及应用 第三节 钎焊
一、钎焊的种类 二、钎焊的特点 7、教后感：
高等教育出版社
农业出版社
高等教育出版社
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教案（课时备课）
课程名称：机械制造基础 课程类型：专业基础 第13次课 学时：2 上课日期：10.15
1、教学内容（按章、节）：第三章 常用金属材料的焊接
第一节 常用焊接材料 第二节 金属材料焊接性 第三节 钢的焊接 第四节 铸铁的焊补 第四章 焊接结构设计 第一节 焊接件材料的选择 第二节 焊接方法的选择
第三节 焊接结构、焊缝位置的设计原则 第五章 焊接接头缺陷
2、教学目的：讲授常用焊接材料的选择，金属材料的焊接性及其影响因素，钢的焊接及铸铁的焊补。讲授焊接时焊接件材料的选择，焊接方法的选择，焊接结构、焊缝位置的设计原则；了解常见的焊接接头缺陷及其检验方法。
3、教学重点和难点：重点掌握金属材料的焊接性及其影响因素及铸铁的热焊法和冷焊法的适用条件。重点掌握焊接结构设计时焊接方法的选择，焊接结构、焊缝位置的设计原则。 5、主要参考资料：（1）金属工艺学（上、下册） 邓文英主编 高等教育出版社
（2）机械制造基础 北京农业工程大学主编 农业出版社
（3）金属工艺学（上、下册） 范全福主编 高等教育出版社
6、教学进程：
第三章 常用金属材料的焊接 第一节 常用焊接材料
一、焊条
二、焊丝和焊剂 三、焊接材料选择 第二节 金属材料焊接性
一、焊接性概念
二、焊接性的影响因素
1.焊接方法；2.材料因素；3.工艺因素；4.使用条件。 三、焊接性的评价方法（碳当量法） 第三节 钢的焊接
一、碳素钢的焊接 二、普通低合金结构钢 三、不锈钢的焊接 第四节 铸铁的焊补
铸铁含碳量很高，塑性几乎为零，可焊性很差。一般用于重要铸件的焊补，需要专用的铸铁焊条。
主要问题是：熔合区易产生白口组织，焊缝及热影响区易产生裂纹，焊缝易产生气孔。1.热焊法
局部预热600－700度，焊后缓慢冷却。 常用的焊接方法是手工电弧焊和气焊。 2.冷焊法
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不预热或预热温度较低。
常用手工电弧焊。主要依靠焊条来调整焊缝的化学成分、提高塑性，防止白口和裂纹 常用焊条：（1）镍基焊条；（2）结构钢焊条 3.焊接实例分析 第四章 焊接结构设计 §4-1 焊接件材料的选择
在满足使用性能前提下，尽量选用焊接性能较好的材料。 §4-2 焊接方法的选择
根据材料的焊接性、焊件厚度、焊缝长短、生产批量及产品质量要求，优选常用焊接方法。§4-3 焊接结构、焊缝位置的设计原则 一、设计原则
（一）焊缝位置应便于操作 1.手弧焊要考虑焊条操作空间，2.自动焊应考虑接头处便于存放焊剂，3.点焊或缝焊应考虑电极伸入方便
（二）焊缝位置布置应有利于减少应力与变形 1.焊缝应避免过分密集和交叉
2.尽量减少焊缝数量(适当采用型钢和冲压件) 3.焊缝应尽量对称分布 4.焊缝端部的锐角处应去掉
5.焊缝应尽量避开最大应力或应力集中处 6.不同厚度焊接时，接头处应平滑过渡 7.焊缝应避开加工表面 二.接头型式的选择与设计
根据结构形状、强度要求、工件厚度、焊后变形大小、焊条消耗量、坡口加工等因素综合考虑。
第五章 焊接接头缺陷 一、焊接接头的常见缺陷：
焊缝外形尺寸不符合要求，弧坑，焊瘤，咬边，气孔，夹渣，未焊透，裂纹等。 二、焊接接头的检验方法：
外观检验、磁粉检验、着色检验－渗透气雾气剂、超声波检验、X射线和γ射线检验。
7、教后感：
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