常见焊接工艺

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标准类别:建筑工业标准
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常见焊接工艺

焊接是一种通过加热、加压或两者并用,并且使用(或不使用)填充材料,使工件达到原子间结合的工艺方法。根据不同的焊接原理和应用场景,常见的焊接工艺包括以下几种:

1.手工电弧焊(SMAW)手工电弧焊是最早也是最常用的焊接方法之一。它利用焊条与工件之间产生的电弧热熔化金属,形成牢固的接头。该方法设备简单、操作灵活,适用于各种钢材和铸铁的焊接,但对焊工的技术要求较高。

2.气体保护焊(GMAW/MIG/MAG)气体保护焊采用连续送进的焊丝作为电极和填充金属,同时用惰性气体(如氩气或二氧化碳)保护焊接区免受空气污染。这种方法具有焊接速度快、质量高、变形小的特点,广泛应用于汽车制造、造船和航空航天领域。

3.钨极惰性气体保护焊(TIG/GTAW)钨极惰性气体保护焊使用非熔化钨电极进行焊接,适合薄板和精密零件的焊接。由于其热输入低,焊接变形小,常用于不锈钢、铝合金等材料的高质量焊接。

4.埋弧焊(SAW)埋弧焊是在焊剂层下进行电弧燃烧的一种自动或半自动焊接方法。焊剂覆盖电弧区域,减少飞溅和氧化,提高焊接效率和质量。此方法主要用于厚板结构的焊接,如压力容器和管道工程。

5.电阻焊(RW)电阻焊通过电流流经工件接触面产生的电阻热实现焊接,包括点焊、缝焊、对焊等形式。这种工艺高效、经济,特别适合大批量生产,例如汽车车身装配。

6.激光焊(LaserWelding)激光焊利用高能量密度的激光束加热材料至熔化状态完成焊接。它具有热影响区小、焊接速度快、精度高的特点新东湖排涝站施工组织设计方案,广泛应用于电子、医疗和高端制造业。

7.电子束焊(EBW)电子束焊是在真空环境下利用高速电子撞击工件产生的热量进行焊接。该技术适合深而窄的焊缝加工,常见于航空航天和核工业中的高强度材料连接。

每种焊接工艺都有其独特的优势和局限性,实际应用时需根据材料特性、工件尺寸、成本预算以及环境条件选择合适的焊接方式。随着科技发展,新型焊接技术和自动化水平不断提升,为工业生产提供了更多可能性。

目前常用的焊接工艺有: →电弧焊(氩弧焊、手弧焊、埋弧焊、钨极气体保护电弧焊、等离子弧焊、气体保护焊) →电阻焊 →高能束焊(电子束焊、激光焊) →钎焊 →以电阻热为能源:电渣焊、高频焊 ; →以化学能为焊接能源:气焊、气压焊、爆炸焊; →以机械能为焊接能源:摩擦焊、冷压焊、超声波焊、扩散焊

激光焊接的工艺参数。 1、功率密度。 功率密度是激光加工中最关键的参数之一。采用较高的功率密度,在微秒时间范围内,表层即可加热至沸点,产生大量汽化。因此,高功率密度对于材料去除加工,如打孔、切割、雕刻有利。对于较低功率密度,表层温度达到沸点需要经历数毫秒,在表层汽化前,底层达到熔点,易形成良好的熔融焊接。因此,在传导型激光焊接中,功率密度在范围在104~106W/CM2。 2、激光脉冲波形。 激光脉冲波形在激光焊接中是一个重要问题,尤其对于薄片焊接更为重要。当高强度激光束射至材料表面,金属表面将会有60~98%的激光能量反射而损失掉,且反射率随表面温度变化。在一个激光脉冲作用期间内,金属反射率的变化很大。 3、激光脉冲宽度。 脉宽是脉冲激光焊接的重要参数之一,它既是区别于材料去除和材料熔化的重要参数,也是决定加工设备造价及体积的关键参数。 4、离焦量对焊接质量的影响。 激光焊接通常需要一定的离做文章一,因为激光焦点处光斑中心的功率密度过高,容易蒸发成孔。离开激光焦点的各平面上,功率密度分布相对均匀。 离焦方式有两种:正离焦与负离焦。焦平面位于工件上方为正离焦,反之为负离焦。按几何光学理论,当正负离焦平面与焊接平面距离相等时,所对应平面上功率密度近似相同,但实际上所获得的熔池形状不同。负离焦时,可获得更大的熔深,这与熔池的形成过程有关。实验表明,激光加热50~200us材料开始熔化,形成液相金属并出现问分汽化,形成市压蒸汽,并以极高的速度喷射,发出耀眼的白光。与此同时,高浓度汽体使液相金属运动至熔池边缘,在熔池中心形成凹陷。当负离焦时,材料内部功率密度比表面还高,易形成更强的熔化、汽化,使光能向材料更深处传递。所以在实际应用中,当要求熔深较大时,采用负离焦;焊接薄材料时,宜用正离焦。

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