焊接的方法可以應用哪些場合
A. 焊接的種類,每個種類的應用范圍,
焊接焊接
焊接是通過加熱、加壓,或兩者並用,使兩工件產生原子間結合的加工工藝和聯接方式。焊接應用廣泛,既可用於金屬,也可用於非金屬。
焊接技術的發展歷史
焊接技術是隨著金屬的應用而出現的,古代的焊接方法主要是鑄焊、釺焊和鍛焊。中國商朝製造的鐵刃銅鉞,就是鐵與銅的鑄焊件,其表面銅與鐵的熔合線婉蜒曲折,接合良好。春秋戰國時期曾侯乙墓中的建鼓銅座上有許多盤龍,是分段釺焊連接而成的。經分析,所用的與現代軟釺料成分相近。
戰國時期製造的刀劍,刀刃為鋼,刀背為熟鐵,一般是經過加熱鍛焊而成的。據明朝宋應星所著《天工開物》一書記載:中國古代將銅和鐵一起入爐加熱,經鍛打製造刀、斧;用黃泥或篩細的陳久壁土撒在介面上,分段煅焊大型船錨。中世紀,在敘利亞大馬士革也曾用鍛焊製造兵器。
古代焊接技術長期停留在鑄焊、鍛焊和釺焊的水平上,使用的熱源都是爐火,溫度低、能量不集中,無法用於大截面、長焊縫工件的焊接,只能用以製作裝飾品、簡單的工具和武器。
19世紀初,英國的戴維斯發現電弧和氧乙炔焰兩種能局部熔化金屬的高溫熱源;1885~1887年,俄國的別納爾多斯發明碳極電弧焊鉗;1900年又出現了鋁熱焊。
20世紀初,碳極電弧焊和氣焊得到應用,同時還出現了薄葯皮焊條電弧焊,電弧比較穩定,焊接熔池受到熔渣保護,焊接質量得到提高,使手工電弧焊進入實用階段,電弧焊從20年代起成為一種重要的焊接方法。
在此期間,美國的諾布爾利用電弧電壓控制焊條送給速度,製成自動電弧焊機,從而成為焊接機械化、自動化的開端。1930年美國的羅賓諾夫發明使用焊絲和焊劑的埋弧焊,焊接機械化得到進一步發展。40年代,為適應鋁、鎂合金和合金鋼焊接的需要,鎢極和熔化極惰性氣體保護焊相繼問世。
1951年蘇聯的巴頓電焊研究所創造電渣焊,成為大厚度工件的高效焊接法。1953年,蘇聯的柳巴夫斯基等人發明二氧化碳氣體保護焊,促進了氣體保護電弧焊的應用和發展,如出現了混合氣體保護焊、葯芯焊絲氣渣聯合保護焊和自保護電弧焊等。
1957年美國的蓋奇發明等離子弧焊;40年代德國和法國發明的電子束焊,也在50年代得到實用和進一步發展;60年代又出現激光焊等離子、電子束和激光焊接方法的出現,標志著高能量密度熔焊的新發展,大大改善了材料的焊接性,使許多難以用其他方法焊接的材料和結構得以焊接。
其他的焊接技術還有1887年,美國的湯普森發明電阻焊,並用於薄板的點焊和縫焊;縫焊是壓焊中最早的半機械化焊接方法,隨著縫焊過程的進行,工件被兩滾輪推送前進;二十世紀世紀20年代開始使用閃光對焊方法焊接棒材和鏈條。至此電阻焊進入實用階段。1956年,美國的瓊斯發明超聲波焊;蘇聯的丘季科夫發明摩擦焊;1959年,美國斯坦福研究所研究成功爆炸焊;50年代末蘇聯又製成真空擴散焊設備。
焊接工藝
金屬焊接方法有40種以上,主要分為熔焊、壓焊和釺焊三大類。
熔焊是在焊接過程中將工件介面加熱至熔化狀態,不加壓力完成焊接的方法。熔焊時,熱源將待焊兩工件介面處迅速加熱熔化,形成熔池。熔池隨熱源向前移動,冷卻後形成連續焊縫而將兩工件連接成為一體。
在熔焊過程中,如果大氣與高溫的熔池直接接觸,大氣中的氧就會氧化金屬和各種合金元素。大氣中的氮、水蒸汽等進入熔池,還會在隨後冷卻過程中在焊縫中形成氣孔、夾渣、裂紋等缺陷,惡化焊縫的質量和性能。
為了提高焊接質量,人們研究出了各種保護方法。例如,氣體保護電弧焊就是用氬、二氧化碳等氣體隔絕大氣,以保護焊接時的電弧和熔池率;又如鋼材焊接時,在焊條葯皮中加入對氧親和力大的鈦鐵粉進行脫氧,就可以保護焊條中有益元素錳、硅等免於氧化而進入熔池,冷卻後獲得優質焊縫。
壓焊是在加壓條件下,使兩工件在固態下實現原子間結合,又稱固態焊接。常用的壓焊工藝是電阻對焊,當電流通過兩工件的連接端時,該處因電阻很大而溫度上升,當加熱至塑性狀態時,在軸向壓力作用下連接成為一體。
各種壓焊方法的共同特點是在焊接過程中施加壓力而不加填充材料。多數壓焊方法如擴散焊、高頻焊、冷壓焊等都沒有熔化過程,因而沒有象熔焊那樣的有益合金元素燒損,和有害元素侵入焊縫的問題,從而簡化了焊接過程,也改善了焊接安全衛生條件。同時由於加熱溫度比熔焊低、加熱時間短,因而熱影響區小。許多難以用熔化焊焊接的材料,往往可以用壓焊焊成與母材同等強度的優質接頭。
釺焊是使用比工件熔點低的金屬材料作釺料,將工件和釺料加熱到高於釺料熔點、低於工件熔點的溫度,利用液態釺料潤濕工件,填充介面間隙並與工件實現原子間的相互擴散,從而實現焊接的方法。
焊接時形成的連接兩個被連接體的接縫稱為焊縫。焊縫的兩側在焊接時會受到焊接熱作用,而發生組織和性能變化,這一區域被稱為熱影響區。焊接時因工件材料焊接材料、焊接電流等不同,焊後在焊縫和熱影響區可能產生過熱、脆化、淬硬或軟化現象,也使焊件性能下降,惡化焊接性。這就需要調整焊接條件,焊前對焊件介面處預熱、焊時保溫和焊後熱處理可以改善焊件的焊接質量。
另外,焊接是一個局部的迅速加熱和冷卻過程,焊接區由於受到四周工件本體的拘束而不能自由膨脹和收縮,冷卻後在焊件中便產生焊接應力和變形。重要產品焊後都需要消除焊接應力,矯正焊接變形。
現代焊接技術已能焊出無內外缺陷的、機械性能等於甚至高於被連接體的焊縫。被焊接體在空間的相互位置稱為焊接接頭,接頭處的強度除受焊縫質量影響外,還與其幾何形狀、尺寸、受力情況和工作條件等有關。接頭的基本形式有對接、搭接、丁字接(正交接)和角接等。
對接接頭焊縫的橫截面形狀,決定於被焊接體在焊接前的厚度和兩接邊的坡口形式。焊接較厚的鋼板時,為了焊透而在接邊處開出各種形狀的坡口,以便較容易地送入焊條或焊絲。坡口形式有單面施焊的坡口和兩面施焊的坡口。選擇坡口形式時,除保證焊透外還應考慮施焊方便,填充金屬量少,焊接變形小和坡口加工費用低等因素。
厚度不同的兩塊鋼板對接時,為避免截面急劇變化引起嚴重的應力集中,常把較厚的板邊逐漸削薄,達到兩接邊處等厚。對接接頭的靜強度和疲勞強度比其他接頭高。在交變、沖擊載荷下或在低溫高壓容器中工作的聯接,常優先採用對接接頭的焊接。
搭接接頭的焊前准備工作簡單,裝配方便,焊接變形和殘余應力較小,因而在工地安裝接頭和不重要的結構上時常採用。一般來說,搭接接頭不適於在交變載荷、腐蝕介質、高溫或低溫等條件下工作。
採用丁字接頭和角接頭通常是由於結構上的需要。丁字接頭上未焊透的角焊縫工作特點與搭接接頭的角焊縫相似。當焊縫與外力方向垂直時便成為正面角焊縫,這時焊縫表面形狀會引起不同程度的應力集中;焊透的角焊縫受力情況與對接接頭相似。
角接頭承載能力低,一般不單獨使用,只有在焊透時,或在內外均有角焊縫時才有所改善,多用於封閉形結構的拐角處。
焊接產品比鉚接件、鑄件和鍛件重量輕,對於交通運輸工具來說可以減輕自重,節約能量。焊接的密封性好,適於製造各類容器。發展聯合加工工藝,使焊接與鍛造、鑄造相結合,可以製成大型、經濟合理的鑄焊結構和鍛焊結構,經濟效益很高。採用焊接工藝能有效利用材料,焊接結構可以在不同部位採用不同性能的材料,充分發揮各種材料的特長,達到經濟、優質。焊接已成為現代工業中一種不可缺少,而且日益重要的加工工藝方法。
在近代的金屬加工中,焊接比鑄造、鍛壓工藝發展較晚,但發展速度很快。焊接結構的重量約占鋼材產量的45%,鋁和鋁合金焊接結構的比重也不斷增加。
未來的焊接工藝,一方面要研製新的焊接方法、焊接設備和焊接材料,以進一步提高焊接質量和安全可靠性,如改進現有電弧、等離子弧、電子束、激光等焊接能源;運用電子技術和控制技術,改善電弧的工藝性能,研製可靠輕巧的電弧跟蹤方法。
另一方面要提高焊接機械化和自動化水平,如焊機實現程序控制、數字控制;研製從准備工序、焊接到質量監控全部過程自動化的專用焊機;在自動焊接生產線上,推廣、擴大數控的焊接機械手和焊接機器人,可以提高焊接生產水平,改善焊接衛生安全條件。
(塑料)焊接 採用加熱和加壓或其他方法使熱塑性塑料製品的兩個或多個表面熔合成為一個整體的方法。
B. 簡介不同的焊接方法都應用在哪些領域
氣焊:低碳鋼,硬質合金銅等
焊條電弧焊:耐熱鋼,紫銅,硬質合金等
埋弧專焊:屬
二氧化碳氣體保護焊:薄板焊接
氬弧焊:鈦合金,Al合金等
等離子焊:導氣管,電容器盒等
電渣焊:大型鑄焊厚壁壓力容器等.
點焊:薄板沖壓件搭接及交叉鋼筋等
縫焊:鋼材薄件
凸焊:T形焊·管子交叉等
對焊:鋼軌等
摩擦焊:轉子,軸套等
釺焊:高速鋼,發動機部件等
C. 焊接方法有哪些
1、焊條電弧來焊:
原理—自—用手工操作焊條進行焊接的電弧焊方法。利用焊條與焊件之間建立起來的穩定燃燒的電弧,使焊條和焊件熔化,從而獲得牢固的焊接接頭。屬氣-渣聯合保護。
主要特點——操作靈活;待焊接頭裝配要求低;可焊金屬材料廣;焊接生產率低;焊縫質量依賴性強(依賴於焊工的操作技能及現場發揮)。
應用——廣泛用於造船、鍋爐及壓力容器、機械製造、建築結構、化工設備等製造維修行業中。適用於(上述行業中)各種金屬材料、各種厚度、各種結構形狀的焊接。
D. 焊接方法
常用焊接方法及特點
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一、什麼是釺焊?釺焊是如何分類的?釺焊的接頭形式有何特點?
釺焊是利用熔點比母材低的金屬作為釺料,加熱後,釺料熔化,焊件不熔化,利用液態釺料潤濕母材,填充接頭間隙並與母材相互擴散,將焊件牢固的連接在一起。
根據釺料熔點的不同,將釺焊分為軟釺焊和硬釺焊。
(1)軟釺焊:軟釺焊的釺料熔點低於450°C,接頭強度較低(小於70 MPa)。
(2)硬釺焊:硬釺焊的釺料熔點高於450°C,接頭強度較高(大於200 MPa)。
釺焊接頭的承載能力與接頭連接面大小有關。因此,釺焊一般採用搭接接頭和套件鑲接,以彌補釺焊強度的不足。
二、電弧焊的分類有哪些,有什麼優點?
利用電弧作為熱源的熔焊方法,稱為電弧焊。可分為手工電弧焊、埋弧自動焊和氣體保護焊等三種。手工自動焊的最大優點是設備簡單,應用靈活、方便,適用面廣,可焊接各種焊接位置和直縫、環縫及各種曲線焊縫。尤其適用於操作不變的場合和短小焊縫的焊接;埋弧自動焊具有生產率高、焊縫質量好、勞動條件好等特點;氣體保護焊具有保護效果好、電弧穩定、熱量集中等特點。
三、焊條電弧焊時,低碳鋼焊接接頭的組成、各區域金屬的組織與性能有何特點?
(1)焊接接頭由焊縫金屬和熱影響區組成。
1)焊縫金屬:焊接加熱時,焊縫處的溫度在液相線以上,母材與填充金屬形成共同熔池,冷凝後成為鑄態組織。在冷卻過程中,液態金屬自熔合區向焊縫的中心方向結晶,形成柱狀晶組織。由於焊條芯及葯皮在焊接過程中具有合金化作用,焊縫金屬的化學成分往往優於母材,只要焊條和焊接工藝參數選擇合理,焊縫金屬的強度一般不低於母材強度。
2)熱影響區:在焊接過程中,焊縫兩側金屬因焊接熱作用而產生組織和性能變化的區域。
(2)低碳鋼的熱影響區分為熔合區、過熱區、正火區和部分相變區。
1)熔合區 位於焊縫與基本金屬之間,部分金屬焙化部分未熔,也稱半熔化區。加熱溫度約為1 490~1 530°C,此區成分及組織極不均勻,強度下降,塑性很差,是產生裂紋及局部脆性破壞的發源地。
2)過熱區 緊靠著熔合區,加熱溫度約為1 100~1 490°C。由於溫度大大超過Ac3,奧氏體晶粒急劇長大,形成過熱組織,使塑性大大降低,沖擊韌性值下降25%~75%左右。
3)正火區 加熱溫度約為850~1 100°C,屬於正常的正火加熱溫度范圍。冷卻後得到均勻細小的鐵素體和珠光體組織,其力學性能優於母材。
4)部分相變區 加熱溫度約為727~850°C。只有部分組織發生轉變,冷卻後組織不均勻,力學性能較差。
四、什麼是電阻焊?電阻焊分為哪幾種類型、分別用於何種場合?
電阻焊是利用電流通過工件及焊接接觸面間所產生的電阻熱,將焊件加熱至塑性或局部熔化狀態,再施加壓力形成焊接接頭的焊接方法。
電阻焊分為點焊、縫焊和對焊3種形式。
(1)點焊:將焊件壓緊在兩個柱狀電極之間,通電加熱,使焊件在接觸處熔化形成熔核,然後斷電,並在壓力下凝固結晶,形成組織緻密的焊點。
點焊適用於焊接4 mm以下的薄板(搭接)和鋼筋,廣泛用於汽車、飛機、電子、儀表和日常生活用品的生產。
(2)縫焊:縫焊與點焊相似,所不同的是用旋轉的盤狀電極代替柱狀電極。疊合的工件在圓盤間受壓通電,並隨圓盤的轉動而送進,形成連續焊縫。
縫焊適宜於焊接厚度在3 mm以下的薄板搭接,主要應用於生產密封性容器和管道等。
(3)對焊:根據焊接工藝過程不同,對焊可分為電阻對焊和閃光對焊。
1)電阻對焊 焊接過程是先施加頂鍛壓力(10~15 MPa),使工件接頭緊密接觸,通電加熱至塑性狀態,然後施加頂鍛壓力(30~50 MPa),同時斷電,使焊件接觸處在壓力下產生塑性變形而焊合。
電阻對焊操作簡便,接頭外形光滑,但對焊件端面加工和清理要求較高,否則會造成接觸面加熱不均勻,產生氧化物夾雜、焊不透等缺陷,影響焊接質量。因此,電阻對焊一般只用於焊接直徑小於20 mm、截面簡單和受力不大的工件。
2)閃光對焊 焊接過程是先通電,再使兩焊件輕微接觸,由於焊件表面不平,使接觸點通過的電流密度很大,金屬迅速熔化、氣化、爆破,飛濺出火花,造成閃光現象。繼續移動焊件,產生新的接觸點,閃光現象不斷發生,待兩焊件端面全部熔化時,迅速加壓,隨即斷電並繼續加壓,使焊件焊合。
閃光對焊的接頭質量好,對接頭表面的焊前清理要求不高。常用於焊接受力較大的重要工件。閃光對焊不僅能焊接同種金屬,也能焊接鋁鋼、鋁銅等異種金屬,可以焊接0.01 mm的金屬絲,也可以焊接直徑500 mm的管子及截面為20 000 mm2的板材。
五、激光焊的基本原理是什麼?有何特點及用途?
激光焊利用聚焦的激光束作為能源轟擊工件所產生的熱量進行焊接。
激光焊具有如下特點:
1)激光束能量密度大,加熱過程極短,焊點小,熱影響區窄,焊接變形小,焊件尺寸精度高;
2)可以焊接常規焊接方法難以焊接的材料,如焊接鎢、鉬、鉭、鋯等難熔金屬;
3)可以在空氣中焊接有色金屬,而不需外加保護氣體;
4)激光焊設備較復雜,成本高。
激光焊可以焊接低合金高強度鋼、不銹鋼及銅、鎳、鈦合金等;異種金屬以及非金屬材料(如陶瓷、有機玻璃等);目前主要用於電子儀表、航空、航天、原子核反應堆等領域。
六、電子束焊的基本原理是什麼?有何特點及用途?
電子束焊利用在真空中利用聚焦的高速電子束轟擊焊接表面,使之瞬間熔化並形成焊接接頭。
電子束焊具有以下特點:
1)能量密度大,電子穿透力強;
2)焊接速度快,熱影響取消,焊接變形小;
3)真空保護好,焊縫質量高,特別適用於活波金屬的焊接。
電子束焊用於焊接低合金鋼、有色金屬、難熔金屬、復合材料、異種材料等,薄板、厚板均可。特別適用於焊接厚件及要求變形很小的焊件、真空中使用器件、精密微型器件等。
E. 焊接的種類和適用范圍
1、手弧焊
手弧焊是各種電弧焊方法中發展最早、目前仍然應用最廣的一種焊接方法。它是以外部塗有塗料的焊條作電極和填充金屬,電弧是在焊條的端部和被焊工件表面之間燃燒。
塗料在電弧熱作用下一方面可以產生氣體以保護電弧,另一方面可以產生熔渣覆蓋在熔池表面,防止熔化金屬與周圍氣體的相互作用。熔渣的更重要作用是與熔化金屬產生物理化學反應或添加合金元素,改善焊縫金屬性能。
手弧焊設備簡單、輕便,操作靈活。可以應用於維修及裝配中的短縫的焊接,特別是可以用於難以達到的部位的焊接。手弧焊配用相應的焊條可適用於大多數工業用碳鋼、不銹鋼、鑄鐵、銅、鋁、鎳及其合金。
2、鎢極氣體保護電弧焊
這是一種不熔化極氣體保護電弧焊,是利用鎢極和工件之間的電弧使金屬熔化而形成焊縫的。焊接過程中鎢極不熔化,只起電極的作用。同時由焊炬的噴嘴送進氬氣或氦氣作保護。還可根據需要另外添加金屬。在國際上通稱為TIG焊。
鎢極氣體保護電弧焊由於能很好地控制熱輸入,所以它是連接薄板金屬和打底焊的一種極好方法。這種方法幾乎可以用於所有金屬的連接,尤其適用於焊接鋁、鎂這些能形成難熔氧化物的金屬以及象鈦和鋯這些活潑金屬。這種焊接方法的焊縫質量高,但與其它電弧焊相比,其焊接速度較慢。
3、熔化極氣體保護電弧焊
這種焊接方法是利用連續送進的焊絲與工件之間燃燒的電弧作熱源,由焊炬噴嘴噴出的氣體保護電弧來進行焊接的。
熔化極氣體保護電弧焊通常用的保護氣體有:氬氣、氦氣、CO2氣或這些氣體的混合氣。以氬氣或氦氣為保護氣時稱為熔化極惰性氣體保護電弧焊(在國際上簡稱為MIG焊);
以惰性氣體與氧化性氣體(O2,CO2)混合氣為保護氣體時,或以CO2氣體或CO2+O2混合氣為保護氣時,或以CO2氣體或CO2+O2混合氣為保護氣時,統稱為熔化極活性氣體保護電弧焊(在國際上簡稱為MAG焊)。
熔化極氣體保護電弧焊的主要優點是可以方便地進行各種位置的焊接,同時也具有焊接速度較快、熔敷率高等優點。
熔化極活性氣體保護電弧焊可適用於大部分主要金屬,包括碳鋼、合金鋼。熔化極惰性氣體保護焊適用於不銹鋼、鋁、鎂、銅、鈦、鋯及鎳合金。利用這種焊接方法還可以進行電弧點焊。
4、等離子弧焊
等離子弧焊也是一種不熔化極電弧焊。它是利用電極和工件之間地壓縮電弧(叫轉發轉移電弧)實現焊接的。
所用的電極通常是鎢極。產生等離子弧的等離子氣可用氬氣、氮氣、氦氣或其中二者之混合氣。同時還通過噴嘴用惰性氣體保護。焊接時可以外加填充金屬,也可以不加填充金屬。
等離子弧焊焊接時,由於其電弧挺直、能量密度大、因而電弧穿透能力強。等離子弧焊焊接時產生的小孔效應,對於一定厚度范圍內的大多數金屬可以進行不開坡口對接,並能保證熔透和焊縫均勻一致。
因此,等離子弧焊的生產率高、焊縫質量好。但等離子弧焊設備(包括噴嘴)比較復雜,對焊接工藝參數的控制要求較高。
鎢極氣體保護電弧焊可焊接的絕大多數金屬,均可採用等離子弧焊接。與之相比,對於1mm以下的極薄的金屬的焊接,用等離子弧焊可較易進行。
5、管狀焊絲電弧焊
管狀焊絲電弧焊也是利用連續送進的焊絲與工件之間燃燒的電弧為熱源來進行焊接的,可以認為是熔化極氣體保護焊的一種類型。所使用的焊絲是管狀焊絲,管內裝有各種組分的焊劑。
焊接時,外加保護氣體,主要是CO2。焊劑受熱分解或熔化,起著造渣保護溶池、滲合金及穩弧等作用。
管狀焊絲電弧焊除具有上述熔化極氣體保護電弧焊的優點外,由於管內焊劑的作用,使之在冶金上更具優點。管狀焊絲電弧焊可以應用於大多數黑色金屬各種接頭的焊接。管狀焊絲電弧焊在一些工業先進國家已得到廣泛應用。「管狀焊絲」即現在所說的「葯芯焊絲」。
6、電阻焊
這是以電阻熱為能源的一類焊接方法,包括以熔渣電阻熱為能源的電渣焊和以固體電阻熱為能源的電阻焊。
由於電渣焊更具有獨特的特點,故放在後面介紹。這里主要介紹幾種固體電阻熱為能源的電阻焊,主要有點焊、縫焊、凸焊及對焊等。
電阻焊一般是使工件處在一定電極壓力作用下並利用電流通過工件時所產生的電阻熱將兩工件之間的接觸表面熔化而實現連接的焊接方法。通常使用較大的電流。
為了防止在接觸面上發生電弧並且為了鍛壓焊縫金屬,焊接過程中始終要施加壓力。進行這一類電阻焊時,被焊工件的表面善對於獲得穩定的焊接質量是頭等重要的。因此,焊前必須將電極與工件以及工件與工件間的接觸表面進行清理。
點焊、縫焊和凸焊的牾在於焊接電流(單相)大(幾千至幾萬安培),通電時間短(幾周波至幾秒),設備昂貴、復雜,生產率高,因此適於大批量生產。主要用於焊接厚度小於3mm的薄板組件。各類鋼材、鋁、鎂等有色金屬及其合金、不銹鋼等均可焊接。
7、電子束焊
電子束焊是以集中的高速電子束轟擊工件表面時所產生的熱能進行焊接的方法。電子束焊接時,由電子槍產生電子束並加速。
常用的電子束焊有:高真空電子束焊、低真空電子束焊和非真空電子束焊。前兩種方法都是在真空室內進行。焊接准備時間(主要是抽真空時間)較長,工件尺寸受真空室大小限制。
電子束焊與電弧焊相比,主要的特點是焊縫熔深大、熔寬小、焊縫金屬純度高。它既可以用在很薄材料的精密焊接,又可以用在很厚的(最厚達300mm)構件焊接。
所有用其它焊接方法能進行熔化焊的金屬及合金都可以用電子束焊接。主要用於要求高質量的產品的焊接。還能解決異種金屬、易氧化金屬及難熔金屬的焊接。但不適於大批量產品。
8、激光焊
激光焊是利用大功率相干單色光子流聚焦而成的激光束為熱源進行的焊接。這種焊接方法通常有連續功率激光焊和脈沖功率激光焊。
激光焊優點是不需要在真空中進行,缺點則是穿透力不如電子束焊強。激光焊時能進行精確的能量控制,因而可以實現精密微型器件的焊接。它能應用於很多金屬,特別是能解決一些難焊金屬及異種金屬的焊接。
9、釺焊
釺焊的能源可以是化學反應熱,也可以是間接熱能。它是利用熔點比被焊材料的熔點低的金屬作釺料,經過加熱使釺料熔化,*毛細管作用將釺料及入到接頭接觸面的間隙內,潤濕被焊金屬表面,使液相與固相之間互擴散而形成釺焊接頭。因此,釺焊是一種固相兼液相的焊接方法。
釺焊加熱溫度較低,母材不熔化,而且也不需施加壓力。但焊前必須採取一定的措施清除被焊工件表面的油污、灰塵、氧化膜等。這是使工件潤濕性好、確保接頭質量的重要保證。
釺料的液相線濕度高於450℃而低於母材金屬的熔點時,稱為硬釺焊;低於450℃時,稱為軟釺焊。根據熱源或加熱方法不同釺焊可分為:火焰釺焊、感應釺焊、爐中釺焊、浸沾釺焊、電阻釺焊等。
釺焊時由於加熱溫度比較低,故對工件材料的性能影響較小,焊件的應力變形也較小。但釺焊接頭的強度一般比較低,耐熱能力較差。
釺焊可以用於焊接碳鋼、不銹鋼、高溫合金、鋁、銅等金屬材料,還可以連接異種金屬、金屬與非金屬。適於焊接受載不大或常溫下工作的接頭,對於精密的、微型的以及復雜的多釺縫的焊件尤其適用。
F. 焊接的擺動方式有哪些各種擺動方式有何優缺點,適宜於哪些焊接場合
常用的運條方法及適用范圍:
(1) 直線形運條法---採用這種運條方法焊接時,焊條不做橫向擺動,沿焊接方向做直線移動。常用於I 形坡口的對接平焊,多層焊的第一層焊或多層多道焊。
(2) 直線往復運條法---採用這種運條方法焊接時,焊條末端沿焊縫的縱向做來回擺動。它的特點是焊接速度快,焊縫窄,散熱快。 適用於薄板和接頭間隙較大的多層焊的第一層焊。
(3) 鋸齒形運條法---採用這種運條方法焊接時,焊條未端做鋸齒形連續擺動及向前移動,並在兩邊稍停片刻,擺動的目的是為了控制熔化金屬的流動和得到必要的焊 縫寬度,以獲得較好的焊縫成形。這種運條方法在生產中應用較廣,多用於厚鋼板的焊接,平焊、仰焊、立焊的對接接頭和立焊的角接接頭。
(4) 月牙形運條法---採用這種運條方法焊接時,焊條的末端
沿著焊接方向做月牙形的左右擺動 。擺動的速度要根據焊縫的位置、接頭形式、焊縫寬度和焊接電流值來決定。同時需在接頭兩邊做片刻的停留,這是為了使焊縫邊緣有足夠的熔深,防止咬邊。 這種運條方法的優點是金屬熔化良好,有較長的保溫時間,氣體容易析出,熔渣也易於浮到焊縫表面上來,焊縫質量較高,但焊出來的焊縫余高較高。這種運條方法 的應用范圍和鋸齒形運條法基本相同。
(5) 三角形運條法---採用這種運條方法焊接時,焊條末端做連續的三角形運動,並不斷向前移動,按照擺動形式的不同,可分為斜三角形和正三角形兩種,斜三角形 運條法適用於焊接平焊和仰焊位置的T形接頭焊縫和有坡口的橫焊縫,其優點是能夠借焊條的擺動來控制熔化金屬,促使焊縫成形良好。正三角形運條法只適用於開 坡口的對接接頭和T 形接頭焊縫的立焊,特點是能一次焊出較厚的焊縫斷面,焊縫不易產生夾渣等缺陷,有利於提高生產效率。
(6) 圓圈形運條法---採用這種運條方法焊接時,焊條末端連續做正圓圈或斜圓圈形運動,並不斷前移, 正圓圈形運條法適用於焊接較厚焊件的平焊縫,其優點是熔池存在時間長,熔池金屬溫度高,有利於溶解在熔池中的氧、氮等氣體的析出,便於熔渣上浮。 斜圓圖形運條法適用於平、仰位置T形接頭焊縫和對接接頭的橫焊縫,其優點是利於控制熔化金屬不受重力影響而產生下淌現象,有利於焊縫成形。
G. 常見的焊接順序有哪些,主要應用於什麼場合
焊接來順序,注意以下原則:
結構對自稱時,採用對稱焊法;焊縫多比較集中時,採用跳焊法分散受熱避免集中受熱。
長焊縫大於1米焊縫,採用分段退焊等;對組合件,先部件組焊矯正合格後,再整體拼裝;
結構不對稱時,先焊焊縫少的一側。
先焊收縮量較大的焊縫,使焊縫能較自由地收縮,以最大限度地減少焊接應力。
先焊工作時受力較大的焊縫,使內應力合理分布。
H. 鑄鐵焊接可以應用在哪些地方
1、鑄造缺陷的焊接修復
中國各種鑄鐵的年產量現約為800萬噸,有各種鑄造缺陷的鑄件約占鑄鐵年產量的10%~15%,即通常所說的廢品率為10%~15%,若這些鑄件工報廢,以1997年鑄鐵平均價格計算,其損失每年高達10億元以上。採用焊接方法修復這些有缺陷的鑄鐵件,由於焊接成本低,不僅可獲得巨大的經濟效益,而且有利於及時完成生產任務。
2、已損壞的鑄鐵成品件的焊接修復。
由於各種原因,鑄鐵成品件在使用過程中會受到損壞,出現裂紋等缺陷,使其報廢。若要更換新的,用鑄鐵成品件都經過各種機械加工,價格往往較貴。特別是一些重型鑄鐵成品件,如鍛造設備的鑄鐵機座一旦使用不當而出現裂紋,就得停止生產,若要更換新的鍛造設備,不僅價格昂貴,且從訂貨、運貨到安裝調試往往需要很長時間,所要很長時間處於停產狀態。這方面的損失是巨大的。若能用焊接方法及時修復出現的裂紋。
3、零部件的生產
這是指用焊接的方法將鑄鐵(主要是球墨鑄鐵)件與鑄鐵件、各種鋼件或有色金屬焊接起來而生產出零件。現今中國在這方面比較落後,處於剛起步階段。如中國山東某廠已用高效離心鑄造的大直徑球墨鑄鐵管與一般鑄造方法生產的變直徑球墨鑄鐵法蘭用焊接方法連接而製成產品。製造中鑄鐵焊接已成為中國下一步發展鑄鐵焊接技術的方向。它往往具有巨大的經濟效益。