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熔焊、压焊和钎焊——三类焊接带你全面了解焊接工艺
时间:2016-7-21 9:10:56   来源:光易网

焊接,也称作熔接、镕接,是一种以加热、高温或者高压的方式接合金属或其他热塑性材料如塑料的制造工艺及技术。依据焊接过程中金属所处的状态及工艺的特点,可以将焊接方法分为熔焊、压焊和钎焊三大类。

      

(一)熔焊——加热欲接合之工件使之局部熔化形成熔池,熔池冷却凝固后便接合,必要时可加入熔填物辅助

        

1、激光焊:激光焊利用聚焦的激光束作为能源轰击工件所产生的热量进行焊接。可以焊接各种金属材料和非金属材料如碳钢、硅钢、铝和钛等金属及其合金、钨、钼等难熔金属及异种金属以及陶瓷、玻璃和塑料等。目前主要用于电子仪表、航空、航天、原子核反应堆等领域。激光焊具有如下特点:


(1)激光束能量密度大,加热过程极短,焊点小,热影响区窄,焊接变形小,焊件尺寸精度高;

(2)可以焊接常规焊接方法难以焊接的材料,如焊接钨、鉬、钽、锆等难熔金属;

(3)可以在空气中焊接有色金属,而不需外加保护气体;

(4)设备较复杂,成本高。

2、气焊:气焊主要应用于薄钢板、低熔点材料(有色金属及其合金)、铸铁件和硬质合金刀具等材料的焊接,以及磨损、报废车件的补焊、构件变形的火焰矫正等。


3、电弧焊:可分为手工电弧焊和埋弧焊。

(1)手工电弧焊可以进行平焊、立焊、横焊和仰焊等多位置焊接。另外由于电弧焊设备轻便,搬运灵活,可以在任何有电源的地方进行焊接作业。适用于各种金属材料、各种厚度和各种结构形状的焊接;

(2)埋弧焊一般只适用于平焊位置,不适于焊接厚度小于1mm的薄板。由于埋弧焊熔深大,生产率高,机械化操作的程度高,因而适于焊接中厚板结构的长焊缝。埋弧焊能焊的材料已从碳素结构钢发展到低合金结构钢、不锈钢、耐热钢等以及某些有色金属,如镍基合金、钛合金和铜合金等。


4、气电焊:用外加气体作为电弧介质并保护电弧和焊接区的电弧焊称为气体保护电弧焊,简称气电焊。气电焊通常按照电极是否熔化和保护气体不同,分为不熔化极(钨极)惰性气体保护焊和熔化极气体保护焊,氧化混合气体保护焊、CO2气体保护焊和管状焊丝气体保护焊。


其中不熔化极惰性气体保护焊可用于几乎所有金属和合金的焊接,但由于其成本较高,通常多用于焊接铝、镁、钛和铜等有色金属,以及不锈钢和耐热钢等。熔化极气体保护除具备不熔化极气体保护焊的主要优点(可进行各种位置的焊接;适用于有色金属、不锈钢、耐热钢、碳钢、合金钢绝大多数金属的焊接)外,同时也具有焊接速度较快,熔敷效率较高等优点。


5、等离子弧焊:等离子弧广泛应用于焊接、喷涂和堆焊。能够焊接更细、更薄(如1mm以下极薄金属的焊接)的工件 。


6、电渣焊:电渣焊可以焊接各种碳素结构钢、低合金高强度钢、耐热钢和中合金钢,现已广泛应用于锅炉、压力容器、重型机械、冶金设备和船舶等的制造中。另外,用电渣焊可进行大面积堆焊和补焊。


7、电子束焊:电子束焊设备复杂,价格贵,使用维护要求高;焊件装配要求高,尺寸受真空室大小限制;需防护X射线。电子束焊可以用来焊接绝大多数金属及合金以及要求变形小、质量高的工件等。目前电子束焊已广泛应用于精密仪器、仪表和电子工业等。

(二)压焊——焊接过程必须对焊件施加压力,分为电阻焊和超声波焊。

        

1、电阻焊:电阻焊方法主要有四种,即点焊、缝焊、凸焊和对焊。点焊适用于可以采用搭接、接头不要求气密、厚度小于3mm的冲压、轧制的薄板构件。缝焊广泛应用于油桶、罐头罐、暖气片、飞机和汽车油箱的薄板焊接。凸焊主要用于焊接低碳钢和低合金钢的冲压件。板件凸焊最适宜的厚度为0.5-4mm。

 

2、超声波焊:超声波焊接原则上适于焊接大多数热塑性塑料。

 

        

(三)钎焊——采用比母材熔点低的金属材料做钎料,利用液态钎料润湿母材,填充间隙,并与母材互相扩散实现链接焊件。 

         

1、火焰钎焊:火焰钎焊适于碳素钢、铸铁以及铜及其合金等材料的钎焊。氧乙炔焰是常用的火焰。 

         

2、电阻钎焊:电阻钎焊分为直接加热及间接加热两种方式。间接加热电阻钎焊适宜于热物理性能差别较大和厚度差别较大焊件的钎焊。

       

3、感应钎焊:感应钎悍的特点是加热快、效率高、可进行局部加热,且容易实现自动化。按照保护方式可以分为空气中感应钎焊、保护气体中感应钎焊和真空中感应钎焊。