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1.手工電弧焊
手工電弧焊是各種電弧焊方法中發(fā)展最快、目前應(yīng)用最廣泛的一種焊接方法。將在外部涂布有涂料的焊條作為電極作為填充金屬,電弧在焊條的端部與被焊接工件表面之間燃燒。
涂料在電弧熱作用下一方面可以產(chǎn)生氣體來保護電弧,另一方面為了防止熔融金屬與周圍氣體的相互作用,熔融爐渣可以覆蓋熔池的表面。爐渣更重要的作用是與熔融金屬發(fā)生物理化學(xué)反應(yīng)或添加合金元素以改善焊接金屬的性能。
手工電弧焊設(shè)備簡單、輕巧、操作靈活??蛇m用于修補及組裝中的短縫焊接,可用于特別難以達到的部位的焊接。對應(yīng)于手工電弧焊的焊條可應(yīng)用于大多數(shù)工業(yè)碳鋼、不銹鋼、鑄鐵、銅、鋁、鎳及其合金。
2.鎢極氣體保護電弧焊
這是不溶極氣體保護電弧焊接,利用鎢極和工件之間的電弧使金屬熔融而形成焊接。焊接過程中鎢極不熔化,只起電極的作用。同時從焊炬噴嘴供給氬氣或氦氣進行保護。也可以根據(jù)需要添加金屬。國際上俗稱TIG焊接。
鎢極氣體保護弧焊能很好地控制熱輸入,是連接薄板金屬和底層焊接的優(yōu)良方法。該方法幾乎可用于所有金屬的連接,特別適用于焊接鋁、鎂等形成難熔融氧化物的金屬、鈦或鋯等活性金屬。該焊接方法焊接質(zhì)量高,但與其他電弧焊接相比焊接速度慢。
3.熔化極氣體保護電弧焊
該焊接方法以在連續(xù)送入的焊絲與工件之間燃燒的電弧為熱源,使用從焊炬噴嘴噴出的氣體保護電弧進行焊接。
通常用于熔化極氣體保護電弧焊的保護氣體是氬氣、氦氣、CO2氣體或這些氣體的混合氣體。在將氬氣或氦氣作為保護氣體情況下,稱為熔融極惰性氣體保護電弧焊接(國際上簡稱為MIG焊接)
在將惰性氣體和氧化性氣體(O2、CO2)混合氣作為保護氣體的情況下,或者將CO2氣體或CO2混合氣作為保護氣體的情況下,或者將CO2氣體或CO2混合氣作為保護氣體的情況下,統(tǒng)稱為熔融極活性氣體保護電弧焊接(國際上簡稱為MAG焊接)。
熔化極氣體保護電弧焊的主要優(yōu)點是能夠容易地進行各種位置的焊接,同時還具有焊接速度快、熔敷率高等優(yōu)點。
熔化極活性氣體保護電弧焊可應(yīng)用于大部分主要金屬,包括碳鋼、合金鋼。熔化極惰性氣體保護焊適用于不銹鋼、鋁、鎂、銅、鈦、鋯和鎳合金。也可以通過該焊接方法進行電弧點焊。
4.等離子弧焊
等離子電弧焊接也是不溶極電弧焊接。這是使用電極和工件之間的壓縮電弧(稱為傳送傳送傳送電弧)來實現(xiàn)焊接的裝置。
所使用的電極通常是鎢極。產(chǎn)生等離子體電弧的等離子體氣體可以使用氬氣、氮氣、氦氣或兩者的混合氣體。同時通過噴嘴被惰性氣體保護。焊接時可以添加填充金屬,也可以不添加填充金屬。
等離子弧焊接時,其電弧筆直,能量密度大,因此電弧穿透能力強。等離子電弧焊接時產(chǎn)生的孔隙效應(yīng)可以在沒有坡口的情況下與一定厚度范圍內(nèi)的大多數(shù)金屬對接,從而保證熔化和焊接的均勻一致。
因此,等離子弧焊的生產(chǎn)率高,焊接質(zhì)量好。但等離子弧焊接設(shè)備(包括噴嘴)比較復(fù)雜,焊接工藝參數(shù)控制要求較高。
鎢極氣體保護可電弧焊的大部分金屬可采用等離子電弧焊。與此相對,1mm以下的極薄金屬的焊接可以通過等離子電弧焊接容易地進行。
5.管狀焊絲電弧焊接
管狀焊絲電弧焊接也是將在連續(xù)送入的焊絲和工件之間燃燒的電弧作為熱源進行焊接的,被認(rèn)為是熔融極氣體保護焊接的一種。所使用的焊絲是管狀焊絲,管內(nèi)裝有各種成分的焊劑。
焊接時,加入保護氣體,主要為CO2。焊劑受到熱分解或熔融,起到保護渣熔池、滲透合金及電弧穩(wěn)定化等作用。
管狀焊絲電弧焊接除了具有上述的熔化極氣體保護電弧焊接的優(yōu)點之外,還通過管內(nèi)焊劑的作用在冶金上具有優(yōu)點。管狀焊絲電弧焊接可應(yīng)用于大多數(shù)黑色金屬的各種接頭的焊接。管狀焊絲電弧焊在一些工業(yè)發(fā)達國家得到了廣泛應(yīng)用。
“管狀線”是現(xiàn)在所說的“帶焊劑的線”。
6.電阻焊
電渣焊具有更為獨特的特點,稍后說明,本文主要介紹幾種以固體電阻熱為能源的電阻焊,主要有點焊、縫焊、凸焊及對置焊等。
電阻焊一般是將工件置于一定的電極壓力下,利用電流通過工件時產(chǎn)生的電阻熱,溶解兩個工件之間的接觸表面,實現(xiàn)連接的焊接方法。一般使用大電流。
為了防止接觸面產(chǎn)生電弧,焊接過程中要經(jīng)常施加壓力。
如果進行這種電阻焊,焊接零件的表面線對于獲得穩(wěn)定的焊接質(zhì)量至關(guān)重要,因此在焊接前必須清潔電極、零件、零件和零件的接觸面。
點焊、縫焊、凸焊的爸爸焊接電流(單相)大(數(shù)千至數(shù)萬安培),供電時間短(頻率秒),價格昂貴復(fù)雜,生產(chǎn)效率高,適合批量生產(chǎn),主要用于焊接厚度小于3mm的薄板組件,不銹鋼等都可以焊接。
7.電子束焊接
電子束焊接是利用集中的高速電子束沖擊工件表面時產(chǎn)生的熱能進行焊接的方法。
焊接電子束時,電子槍產(chǎn)生并加速電子束。一般的電子束焊接有高真空電子束焊接、低真空電子束焊接、非真空電子束焊接,前兩種方法都在真空腔內(nèi)進行,焊接準(zhǔn)備時間(主要是真空吸放時間)長,工件尺寸限制在真空室尺寸。
電子束焊接與弧焊相比,其主要特點是焊縫熔深大、熔寬小、焊縫金屬純度高。可用于薄材料的精密焊接或厚度(最大300mm)構(gòu)件的焊接。
所有可以用其他焊接方法焊接的金屬和合金都可以用電子束焊接。主要用于高質(zhì)量要求產(chǎn)品的焊接。也可以解決異種金屬、二氧化金屬、難熔金屬的焊接。但不適合很多產(chǎn)品。
8.激光焊接
激光焊接的優(yōu)點是不需要在真空中進行,缺點是穿透力不如電子束焊接強。激光焊接時可以進行精確的能量控制,因此可以實現(xiàn)精密微器件的焊接。它可以應(yīng)用于多種金屬,特別是可以解決一些難以焊接的金屬和異種金屬的焊接。
9.高頻焊接
高頻焊接根據(jù)高頻電流的不同,可分為接觸高頻焊接和感應(yīng)高頻焊接,接觸高頻焊接時,高頻電流通過與工件的機械接觸傳遞給工件,感應(yīng)高頻焊接時,高頻電流通過工件外部感應(yīng)線圈的耦合在工件內(nèi)產(chǎn)生感應(yīng)電流。
高頻焊接是一種專業(yè)化的強焊接方法,需要根據(jù)產(chǎn)品配備專用設(shè)備,生產(chǎn)效率高,焊接速度可達30m/min,制造管道時主要用于縱向振動或螺旋焊接。
10.氣焊
氣體壓接與氣體壓接一樣,氣體壓接也以氣體火焰為熱源,焊接時將兩個對接工件的末端加熱到一定溫度后,施加足夠的壓力,得到牢固接頭的固體焊接。
氣壓焊接中不填充金屬,常用于鋼軌焊接和鋼筋焊接。
11.爆炸焊接
在多種焊接方法中,爆炸爆炸焊接可焊接異種金屬的組合范圍最廣。爆炸焊接可將冶金中不合格的兩種金屬焊接到各種過渡接頭上。寬*寬焊接多用于表面積相當(dāng)大的平板涂層,是制造復(fù)合板的有效方法。
12.摩擦焊接
摩擦焊的熱集中在接合面上,熱影響區(qū)窄。必須在兩個表面之間施加壓力,在大多數(shù)情況下,當(dāng)加熱結(jié)束時壓力增加,熱態(tài)金屬通過上端成分結(jié)合,使一般的結(jié)合面不熔融。
摩擦焊生產(chǎn)率高,原理上可進行熱鍛的大多數(shù)金屬都可進行摩擦焊,摩擦焊也可用于異種金屬的焊接,適用于橫截面為圓形的最大直徑100mm的工件。
13.超聲波焊接
超聲波焊接也是一種以機械能為能量源的固體焊接方法。超聲焊接時,焊材在較低靜壓下,陰極引起的高頻振動會在接合面產(chǎn)生較強的裂紋摩擦,加熱到焊接溫度形成結(jié)合。
超聲波焊接可用于大多數(shù)金屬材料之間的焊接,可實現(xiàn)金屬、異種金屬、金屬與非金屬之間的焊接。適用于鋼絲、箔或2~3mm以下的薄板金屬接頭的重復(fù)生產(chǎn)。
14.真空擴散焊接
真空擴散焊接通常是以間接熱能為能量源的固相焊接方法。通常在真空或保護氣氛中進行。
焊接時,應(yīng)使兩個被焊接構(gòu)件表面在高溫和較大壓力下接觸,保溫一定時間,達到原子間距,經(jīng)過原子的樸素互擴散耦合,焊接前不僅要清洗工件表面的氧化物等雜質(zhì),而且要保證表面粗糙度在一定值以下。我可以保證。
真空擴散焊接對被焊接材料的性能幾乎沒有有害作用??梢院附油N金屬、異種金屬、陶瓷等非金屬材料。
真空擴散焊可以焊接結(jié)構(gòu)復(fù)雜、厚度差大的工件。