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焊接，也稱作熔接、镕接，是一種以加熱、高溫或者高壓的方式接合金屬或其他熱塑性材料如塑料的制造工藝及技術(shù)。 焊接透過下列三種途徑達(dá)成接合的目的：
① 加熱欲接合之工件使之局部熔化形成熔池，熔池冷卻凝固后便接合，必要時(shí)可加入熔填物輔助
② 單獨(dú)加熱熔點(diǎn)較低的焊料，無需熔化工件本身，借焊料的毛細(xì)作用連接工件（如軟釬焊、硬焊）
③ 在相當(dāng)于或低于工件熔點(diǎn)的溫度下輔以高壓、疊合擠塑或振動(dòng)等使兩工件間相互滲透接合（如鍛焊、固態(tài)焊接） 依具體的焊接工藝，焊接可細(xì)分為：氣焊、電阻焊、電弧焊、感應(yīng)焊接及激光焊接…等其他特殊焊接。 焊接的能量來源有很多種，包括：氣體焰、電弧、激光、電子束、摩擦和超聲波…等。除了在工廠中使用外，焊接還可以在多種環(huán)境下進(jìn)行，如：野外、水下和太空。無論在何處，焊接都可能給操作者帶來危險(xiǎn)，所以在進(jìn)行焊接時(shí)必須采取適當(dāng)?shù)姆雷o(hù)措施。焊接給人體可能造成的傷害包括：燒傷、觸電、視力損害、吸入有毒氣體、紫外線照射過度…等。
19世紀(jì)80年代，焊接只用于鐵匠鍛造上。工業(yè)化的發(fā)展和兩次世界大戰(zhàn)的爆發(fā)對(duì)現(xiàn)代焊接的快速發(fā)展產(chǎn)生了影響?；竞附臃椒ā娮韬?、氣焊和電弧焊都是在一戰(zhàn)前發(fā)明的。但20世紀(jì)早期，氣體焊接切割在制造和修理工作中占主導(dǎo)地位。過些年后，電焊得到了同樣的認(rèn)可。
1887年，美國的湯普森發(fā)明電阻焊，并用于薄板的點(diǎn)焊和縫焊；縫焊是壓焊中最早的半機(jī)械化焊接方法，隨著縫焊過程的進(jìn)行，工件被兩滾輪推送前進(jìn)；二十世紀(jì)世紀(jì)20年代開始使用閃光對(duì)焊方法焊接棒材和鏈條，至此電阻焊進(jìn)入實(shí)用階段，
1956年，美國的瓊斯發(fā)明超聲波焊；蘇聯(lián)的丘季科夫發(fā)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(lián)又制成真空擴(kuò)散焊設(shè)備。 焊接技術(shù)是隨著金屬的應(yīng)用而出現(xiàn)的，古代的焊接方法主要是鑄焊、釬焊和鍛焊，中國商朝制造的鐵刃銅鉞，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(zhàn)國時(shí)期曾侯乙墓中的建鼓銅座上有許多盤龍，是分段釬焊連接而成的，經(jīng)分析，所用的與現(xiàn)代軟釬料成分相近。 戰(zhàn)國時(shí)期制造的刀劍，刀刃為鋼，刀背為熟鐵，一般是經(jīng)過加熱鍛焊而成的，據(jù)明朝宋應(yīng)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(jīng)鍛打制造刀、斧；用黃泥或篩細(xì)的陳久壁土撒在接口上，分段煅焊大型船錨，中世紀(jì)，在敘利亞大馬士革也曾用鍛焊制造兵器。 古代焊接技術(shù)長(zhǎng)期停留在鑄焊、鍛焊和釬焊的水平上，使用的熱源都是爐火，溫度低、能量不集中，無法用于大截面、長(zhǎng)焊縫工件的焊接，只能用以制作裝飾品、簡(jiǎn)單的工具和武器。
19世紀(jì)初，英國的戴維斯發(fā)現(xiàn)電弧和氧乙炔焰兩種能局部熔化金屬的高溫?zé)嵩矗?885～1887年,俄國的別納爾多斯發(fā)明碳極電弧焊鉗；
1900年又出現(xiàn)了鋁熱焊。
20世紀(jì)初，碳極電弧焊和氣焊得到應(yīng)用，同時(shí)還出現(xiàn)了薄藥皮焊條電弧焊，電弧比較穩(wěn)定，焊接熔池受到熔渣保護(hù)，焊接質(zhì)量得到提高，使手工電弧焊進(jìn)入實(shí)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，制成自動(dòng)電弧焊機(jī)，從而成為焊接機(jī)械化、自動(dòng)化的開端，
1930年美國的羅賓諾夫發(fā)明使用焊絲和焊劑的埋弧焊，焊接機(jī)械化得到進(jìn)一步發(fā)展，40年代，為適應(yīng)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(hù)焊相繼問世。
1951年蘇聯(lián)的巴頓電焊研究所創(chuàng)造電渣焊，成為大厚度工件的高效焊接法，1953年，蘇聯(lián)的柳巴夫斯基等人發(fā)明二氧化碳?xì)怏w保護(hù)焊，促進(jìn)了氣體保護(hù)電弧焊的應(yīng)用和發(fā)展，如出現(xiàn)了混合氣體保護(hù)焊、藥芯焊絲氣渣聯(lián)合保護(hù)焊和自保護(hù)電弧焊等。
1957年美國的蓋奇發(fā)明等離子弧焊；
40年代德國和法國發(fā)明的電子束焊，也在50年代得到實(shí)用和進(jìn)一步發(fā)展；
60年代又出現(xiàn)激光焊等離子、電子束和激光焊接方法的出現(xiàn)，標(biāo)志著高能量密度熔焊的新發(fā)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(jié)構(gòu)得以焊接。 具體的金屬焊接辦法有40種以上，主要分為“熔焊、壓焊和釬焊”三大類。 熔焊是在焊接過程中將工件接口加熱至熔化狀況，不加壓力完結(jié)焊接的辦法。熔焊時(shí)，熱源將待焊兩工件接口處敏捷加熱熔化，構(gòu)成熔池。熔池隨熱源向前挪動(dòng)，冷卻后構(gòu)成接連焊縫而將兩工件銜接成為一體。 在熔焊過程中，若是大氣與高溫的熔池直接觸摸，大氣中的氧就會(huì)氧化金屬和各種合金元素。大氣中的氮、水蒸汽等進(jìn)入熔池，還會(huì)在隨后冷卻過程中在焊縫中構(gòu)成氣孔、夾渣、裂紋等缺點(diǎn)，惡化焊縫的質(zhì)量和功能。 為了進(jìn)步焊接質(zhì)量，大家研討出了各種維護(hù)辦法。例如，氣體維護(hù)電弧焊就是用氬、二氧化碳等氣體阻隔大氣，以維護(hù)焊接時(shí)的電弧和熔池率；又如鋼材焊接時(shí)，在焊條藥皮中參加對(duì)氧親和力大的鈦鐵粉進(jìn)行脫氧，就可以維護(hù)焊條中有利元素錳、硅等免于氧化而進(jìn)入熔池，冷卻后取得優(yōu)質(zhì)焊縫。 壓焊是在加壓條件下，使兩工件在固態(tài)下完成原子間聯(lián)系，又稱固態(tài)焊接。常用的壓焊工藝是電阻對(duì)焊，當(dāng)電流經(jīng)過兩工件的銜接端時(shí)，該處因電阻很大而溫度上升，當(dāng)加熱至塑性狀況時(shí)，在軸向壓力效果下銜接成為一體。 電阻焊 首例電阻焊要追溯到
1856年。James Joule（即Joule加熱原理發(fā)明者）成功用電阻加熱法對(duì)一捆銅絲進(jìn)行了熔化焊接。 第1臺(tái)電阻焊機(jī)用于對(duì)接焊。
1886年，英國的Elihu Thomson造出了第1個(gè)焊接變壓器并在來年為此項(xiàng)工藝申請(qǐng)了專利。該變壓器在2V空載電壓時(shí)能產(chǎn)生200A電流輸出。此后，Thomson又發(fā)明了點(diǎn)焊機(jī)、縫焊機(jī)、凸焊機(jī)以及閃光對(duì)焊機(jī)，后來點(diǎn)焊成為電阻焊最常用的方法，如今已廣泛應(yīng)用于汽車工業(yè)和對(duì)其它許多金屬片的焊接上。
1964年，Unimation 生產(chǎn)的首批用于電阻點(diǎn)焊的機(jī)器人在通用汽車公司使用。 氣 焊
19世紀(jì)末，一種氧乙炔火焰的氣焊在法國出現(xiàn)了。大約在1900年,Edmund Fouche 和Charles Picard 造出了第一支焊炬。實(shí)驗(yàn)證明焊炬發(fā)出的火焰炙熱，大約在3100℃以上。后來焊炬成為了焊接切割鋼時(shí)的重要工具。 早在英國的Edmund Davy發(fā)現(xiàn)當(dāng)碳化物在水中分解時(shí)能產(chǎn)生一種可燃性氣體之前就發(fā)現(xiàn)了乙炔氣體。當(dāng)乙炔燃燒時(shí)，其亮無比，這一點(diǎn)成為它的主要用途。然而，在傳輸使用乙炔時(shí)經(jīng)常發(fā)生爆炸。人們發(fā)現(xiàn)丙酮能溶解大量乙炔，尤其是壓力增加時(shí)。1896年，Le Chatelier 發(fā)明了一種安全的方法儲(chǔ)存乙炔。那就是在圓瓶?jī)?nèi)使用丙酮和多孔石來儲(chǔ)存乙炔。 其他許多國家利用這項(xiàng)法國發(fā)明儲(chǔ)存乙炔。但時(shí)有報(bào)道在傳輸過程中發(fā)生爆炸。瑞典人Gustaf Dahlen 改變了滲透物的成分，成功做到了讓乙炔100%安全。
電弧焊 1810年，Humphrey Davy 在電路的兩極造了一個(gè)穩(wěn)定的電弧---電弧焊的基礎(chǔ)。在1881年的巴黎“首屆世界電器展”上，俄羅斯人Nikolai Benardos展示了一種電弧焊的方法。他在碳極和工件間打出一個(gè)弧。填充金屬棒或填充金屬絲可以送進(jìn)這個(gè)電弧并熔化。那時(shí)他是法國Cabot實(shí)驗(yàn)室的學(xué)生，和他的朋友Stanislav Olszewski一道于1885年至1887年間在幾個(gè)國家得到了專利權(quán)。該專利展示了早期電極夾，參見圖2。到19世紀(jì)末和20世紀(jì)上半葉，碳弧焊越來越流行。 Benardos, Nicolai Slavianoff 的同胞進(jìn)一步完善了這一焊接法。1890年，他用金屬棒代替碳棒作為電極并獲得專利。電極熔化，從而充當(dāng)熱源和填充金屬。 但是，焊縫不能隔絕空氣，質(zhì)量問題也接踵而來。瑞典人Oscar Kjellberg 在使用該方法修理船上的蒸汽鍋爐時(shí)注意到焊接金屬上到處都是氣孔和小縫，這樣的話根本不可能讓焊縫防水。為了改善這種方法，他發(fā)明了涂層焊條，于1907年6月29日獲得專利（瑞典專利號(hào)27152）。質(zhì)量改善后，電焊技術(shù)得到突破，現(xiàn)在也能應(yīng)用于工業(yè)。這家電焊公司（ESAB，瑞典語首字母縮略）作為一家輪船修理公司于1904年9月12日成立。 此后，在20世紀(jì)30年代，又發(fā)明了不少新焊接法。直到那時(shí)，所有的金屬電弧焊都是通過手工焊的方法完成的。人們不斷嘗試用連續(xù)絲讓該工藝自動(dòng)化。最成功的發(fā)明是埋弧焊，在這種焊接方法中，電弧埋在一層粒狀熔劑里。 氣體保護(hù)電弧焊早在1890年就由C. L. Coffin獲得了專利。但在二戰(zhàn)期間，航空業(yè)需要找到焊接鎂和焊接鋁的方法。
1940年，在美國，用隋性氣體保護(hù)電弧的實(shí)驗(yàn)開展得如火如荼。通過使用鎢電極，不用熔化電極也可以打出電弧。這樣的話，不管有沒有填充金屬都可以進(jìn)行焊接。這種方法現(xiàn)在稱為TIG焊接（鎢極惰性氣體保護(hù)電弧焊）。 過些年以后，用連續(xù)放入金屬絲作為電極的MIG焊接工藝（熔化極惰性氣體保護(hù)電弧焊）出現(xiàn)了。起初，保護(hù)氣體為隋性氣體氦或氬。 因?yàn)镃O2更容易找到（活性氣體保護(hù)電弧焊MAG）,Lyubavskii 和 Novoshilov 成功使用了它。他們使用“浸沾轉(zhuǎn)移”法減少了由產(chǎn)生激烈的飛濺引起的一些問題。到那時(shí)為止，我們今天使用的大多數(shù)焊接工藝都已發(fā)明。接下來又出現(xiàn)了其他一些焊接法，諸如激光束焊和攪拌摩擦焊，兩者都是由英國焊接學(xué)會(huì)發(fā)明的。（見下表）。 焊接工藝的發(fā)展： ---------------------------------------------------------------------------------- 焊接工藝 簡(jiǎn)稱 發(fā)明者 年代 所屬學(xué)會(huì) 國家 電焊阻 Elihu Thomson 1886-1900 Thomson 電焊 美國 氧乙炔焊 OAW Edmund Fouche Charles Picard 1900 法國 釬焊 TW Goldschmidt 1900 Goldschmidt AG 德國 手工金屬電弧焊 MMA，SMAW Oscar Kjellberg 1907 伊薩 瑞典 電渣焊 ESW N.Benardos R.K.Hopkins 190819401950 Paton 焊接學(xué)會(huì) 俄羅斯美國烏克蘭 等離子焊接 PAW Schonner R.M.Gage 19091953 BASF 德國美國 鎢極惰性氣體保護(hù)電弧焊 TIG，GMAW C.L.CoffinH.m.Hobart 和.K.Devers 19201941 美國 藥芯焊絲 FCAW Stoody 1926 美國 螺柱焊 1930 紐約海軍廠 美國 熔化極惰性氣體保護(hù)電弧焊 MIG H.M.Hobart和P.K.Devers 19301948 航空戰(zhàn)爭(zhēng)紀(jì)念學(xué)會(huì) 美國 埋弧焊 SAW Robinoff 1930 國家地下鐵道公司 美國 活性氣體保護(hù)電弧焊 MAG，GMAW Lyubavskii和Novoshilov 1953 蘇聯(lián) 激光切割 Peter Houldcroft 1966 BWRA（TWI） 英國 激光焊接 LBW Martin Adams 1970 英國 攪拌摩擦焊 FSW Wayne Thomas 1991 TWI 英國 ------------------------------------------------------------------------------ 錫 焊
有證據(jù)表明焊錫最早出現(xiàn)在5000年前的美索不達(dá)美亞。金屬加工的歷史中，錫焊和釬焊可能在公元前4000年就已經(jīng)出現(xiàn)。 錫焊是一種加工過程，在該過程中的兩個(gè)更多個(gè)金屬材料的接縫處，熔入和填充焊料，使金屬材料和焊料結(jié)合在一起。錫焊不同于常規(guī)的焊接，錫焊過程不涉及熔化工件，而是控制一定的溫度熔化金屬焊料達(dá)不到熔化工件（母材）的溫度。以前幾乎所有的焊料中都含有鉛，但隨著環(huán)保意識(shí)和關(guān)注增強(qiáng)，電子設(shè)備制造過程越來越多使用無鉛的材料和工藝。 錫焊在歷史上曾應(yīng)用于珠寶加工，炊具和工具制造以及其他如彩繪玻璃…等。當(dāng)前錫焊應(yīng)用最廣的當(dāng)屬電子行業(yè)的PCBA焊錫了。
焊接電源
19世紀(jì)末以前沒有出現(xiàn)電焊的理由之一就是缺乏合適的電源。18世紀(jì)末期，意大利人Volta和Galvani 成功發(fā)現(xiàn)了電流。1831年, Michael Faraday 創(chuàng)立了變壓器和電機(jī)原理，這是對(duì)電源的重要發(fā)展。 首批焊接實(shí)驗(yàn)的開展是通過不同類型的方法來解決焊接電源的。 1801年, Humphrey Davy 先生在首批電弧實(shí)驗(yàn)中使用電池作為電源。 Benardos 在碳弧焊實(shí)驗(yàn)中使用一臺(tái)22馬力的蒸汽機(jī)驅(qū)動(dòng)直流電機(jī)，用150個(gè)電池來發(fā)電。單是電池的總重量就達(dá)到2400kg。
Thomson 在發(fā)明電阻焊機(jī)時(shí)使用了變壓器。 Oscar Kjellberg 使用110V直流電壓電源，他讓電流通過一個(gè)裝滿鹽水的桶，從而把電流減小到適當(dāng)?shù)乃健?
1905年，德國AEG公司生產(chǎn)了焊接發(fā)電機(jī)。它由三相異步電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)，其特性適合焊接，重1000kg, 電流 250A。 直流電直到20世紀(jì)20年代才適合用于電弧焊。焊接變壓器很快變得受歡迎，因?yàn)樗膬r(jià)格較便宜，消耗能源相對(duì)較少。
20世紀(jì)50年代末，固體焊接整流器問世。最初使用的是硒整流器，接著很快出現(xiàn)了硅整流器。此后，硅可控整流器的出現(xiàn)實(shí)現(xiàn)了電子控制焊接電流。這些整流器現(xiàn)在都普遍使用，尤其是用于大型焊接電源。 焊接逆變器的出現(xiàn)是在電源上最引人注目的發(fā)展。伊薩首個(gè)逆變器模型造于1970年。但是逆變器在1977年以前沒有普遍用于工業(yè)。
1984年，伊薩推出140A“Caddy” 牌逆變器，重量只有8kg。 先進(jìn)焊接工藝 等離子焊接出現(xiàn)時(shí)，實(shí)驗(yàn)證明它是更集中、更炙熱的能源，利用它可以提高焊接速度，減少線能量。20世紀(jì)60年代出現(xiàn)的激光電子束焊接也與之有相似的好處。質(zhì)量提高，容差減小，超過了以前可能達(dá)到的標(biāo)準(zhǔn)。對(duì)新材料和不同金屬組合都能進(jìn)行焊接。電子束狹窄，要求必需使用機(jī)械化設(shè)備。
從1964年起，機(jī)器人就已經(jīng)用于電阻焊。大約10年后出現(xiàn)電弧焊機(jī)器人。電動(dòng)機(jī)器人可以設(shè)計(jì)得非常精確，達(dá)到熔化極惰性氣體保護(hù)電弧焊焊接的要求。最初，機(jī)器人內(nèi)輸入的焊接數(shù)據(jù)和手工焊使用的焊接數(shù)據(jù)是相同的。 人們進(jìn)行了許多嘗試來提高熔化極惰性氣體保護(hù)電弧焊工藝的生產(chǎn)力。加拿大人John Church使用了快速送絲速度和由4種成分組成的保護(hù)氣體來做此嘗試。工藝相似，仍然使用同樣的焊接設(shè)備，但卻有可能讓焊接速度提高一倍。 在同一熔池內(nèi)使用兩根焊絲的焊接法——雙絲焊或雙芯焊，實(shí)驗(yàn)證明更富有成效。最新高效焊接法是混合焊——這種方法結(jié)合了兩種不同的工藝。激光熔化極惰性氣體保護(hù)電弧焊混合焊是最有發(fā)展前景的。這種焊接速度極快，熔深大。 機(jī)械化焊接打開了投入到新應(yīng)用中去的大門。窄間隙焊既節(jié)省時(shí)間，又節(jié)省耗材，減少了熱影響區(qū)焊接的變形。起初使用的是熔化極惰性氣體保護(hù)電弧焊工藝，后來也使用埋弧焊和鎢極惰性氣體保護(hù)電弧焊。
1980年前后，伊薩把重型埋弧焊、窄間隙焊設(shè)備運(yùn)往了前蘇聯(lián)Volgadonsk。 1992年，TWI 獲得攪拌摩擦焊專利權(quán)。這種焊接法對(duì)鋁很適用。鋁不用熔化就能接合并形成高質(zhì)量接合點(diǎn)。該工藝不使用耗材，能源消耗少，它的另一個(gè)好處就是對(duì)環(huán)境影響小。此工藝非常簡(jiǎn)單有效，是20世紀(jì)最重要的焊接創(chuàng)新之一。 發(fā)展趨勢(shì) 焊接的有些發(fā)展趨勢(shì)是顯而易見的：不斷提高生產(chǎn)力；進(jìn)一步自動(dòng)化；繼續(xù)尋找更有效率的焊接工藝。 通過新設(shè)計(jì)以及使用高強(qiáng)度鋼和鋁合金的增多，整體構(gòu)件重量減輕。在焊接展上，我們能清楚看到電子元件、計(jì)算機(jī)技術(shù)以及數(shù)字通訊的發(fā)展影響著焊接設(shè)備的發(fā)展。諸如混合激光熔化極惰性氣體保護(hù)電弧焊和攪拌摩擦焊新工藝已經(jīng)出現(xiàn)。但是傳統(tǒng)的鎢極惰性氣體保護(hù)電弧焊、熔化極惰性氣體保護(hù)電弧焊以及埋弧焊工藝毫無疑問將繼續(xù)占主導(dǎo)地位。
焊接材料 （一）手工電弧焊焊接材料 1、焊條的組成 焊條就是涂有藥皮的供電弧焊使用的熔化電極。它是由藥皮和焊芯兩部分組成。
（l）焊芯。焊條中被藥皮包覆的金屬芯稱為焊芯。焊芯一般是一根具有一定長(zhǎng)度及直徑的鋼絲。焊接時(shí)，焊芯有兩個(gè)作用：一是傳導(dǎo)焊接電流，產(chǎn)生電弧把電能轉(zhuǎn)換成熱能；二是焊芯本身熔化為填充金屬與母材金屬熔合形成焊縫。 用于焊接的專用鋼絲可分為碳素結(jié)構(gòu)鋼鋼絲、合金結(jié)構(gòu)鋼鋼絲和不銹鋼鋼絲三類。 （2）藥皮。壓涂在焊芯表面的涂層稱為藥皮。在光焊條外面涂一層由各種礦物等組成的藥皮，能使電弧燃燒穩(wěn)定，焊縫質(zhì)量得到提高。 藥皮中要加入一些還原劑，使氧化物還原，以保證焊縫質(zhì)量。 由于電弧的高溫作用，焊縫金屬中所含的某些合金元素被燒損（氧化或氮化），這樣會(huì)使焊縫的機(jī)械性能降低。通過在焊條藥皮中加人鐵合金或純合金元素，使之隨著藥皮的熔化而過渡到焊縫金屬中去，以彌補(bǔ)合金元素?zé)龘p和提高焊縫金屬的機(jī)械性能。 改善焊接工藝性能使電弧穩(wěn)定燃燒、飛濺少、焊縫成形好、易脫渣和熔敷效率高。 總之，藥皮的作用是保證焊縫金屬獲得具有合乎要求的化學(xué)成分和機(jī)械性能，并使焊條具有良好的焊接工藝性能。 2、焊條的分類 （l）按焊條的用途分： l）低碳鋼和低合金高強(qiáng)度鋼焊條（簡(jiǎn)稱結(jié)構(gòu)鋼焊條）。 2）不銹鋼焊條。 3）堆焊焊條。 4）低溫鋼焊條。 5）鑄鐵焊條。 6）鎳及鎳合金焊條。 7）銅及銅合金焊條。 8）鋁及鋁合金焊條。
（2）按焊條藥皮熔化后的熔渣特性分： l）酸性焊條。 一般用于焊接低碳鋼和不太重要的鋼結(jié)構(gòu)。 2）堿性焊條。 堿性熔渣的脫氧較完全，又能有效地消除焊縫金屬中的硫，合金元素?zé)龘p少，所以焊縫金屬的機(jī)械性能和抗裂性均較好，可用于合金鋼和重要碳鋼結(jié)構(gòu)的焊接。 3、焊條的選用 通常應(yīng)根據(jù)組成焊接結(jié)構(gòu)鋼材的化學(xué)成分、機(jī)械性能。焊接性和工作環(huán)境（有無腐蝕介質(zhì)、高溫或是低溫）等要求，以及焊接結(jié)構(gòu)的形狀。受力情況和焊接設(shè)備（是否有直流電焊機(jī)）等方面進(jìn)行綜合考慮，以決定選用哪種焊條。在選用焊條時(shí)應(yīng)注意下列原則： （l）焊件的機(jī)械性能、化學(xué)成分。低碳鋼、中碳鋼和低合金鋼可按其強(qiáng)度等級(jí)來選用相應(yīng)強(qiáng)度的焊條。 在焊條的強(qiáng)度確定后再?zèng)Q定選用酸性還是堿性焊條時(shí)，主要決定于焊接結(jié)構(gòu)具體形狀的復(fù)雜性，鋼材厚度的大小，焊件載荷的情況（靜載還是動(dòng)載）和鋼材的抗裂性以及得到直流電源的難易等。一般來說，對(duì)于塑性、沖擊韌性和抗裂性能要求較高，低溫條件下工作的焊縫都應(yīng)選用堿性焊條；當(dāng)受某種條件限制而無法清理低碳鋼焊件坡口處的鐵銹。油污和氧化皮等臟物時(shí)，應(yīng)選用對(duì)鐵銹、油污和氧化皮敏感性小和抗氣孔性能較強(qiáng)的酸性焊條。 異種鋼的焊接如低碳鋼與低合金鋼、不同強(qiáng)度等級(jí)的低合金鋼焊接，一般選用與較低強(qiáng)度等級(jí)鋼材相匹配的焊條。 （2）焊件的工作條件及使用性能。珠光體耐熱鋼一般選用與鋼材化學(xué)成分相似的焊條，或根據(jù)焊件的工作溫度來選取。
（3）簡(jiǎn)化工藝、提高生產(chǎn)率和降低成本。 4、焊接參數(shù)的選擇方法 電弧焊的焊接參數(shù)主要有焊條直徑、焊接電流、電弧電壓、焊接層數(shù)、電源種類及極性等。 （1）焊條直徑的選擇。焊條直徑的選擇主要取決于焊件厚度、接頭型式、焊縫位置及焊接層次等因素。在不影響焊接質(zhì)量的前提下，為了提高勞動(dòng)生產(chǎn)率，一般傾向于選擇大直徑的焊條。 （2）焊接電流的選擇。主要根據(jù)焊條類型、焊條直徑、焊件厚度、接頭型式、焊縫空間位置及焊接層次等因素來決定，其中，最主要的因素是焊條直徑和焊縫空間位置。 （3）電弧電壓的選擇。電弧電壓是由電弧長(zhǎng)來決定。電弧長(zhǎng)，則電弧電壓高；電弧短，則電弧電壓低。 （4）焊接層數(shù)的選擇。在中、厚板焊條電弧焊時(shí)，往往采用多層焊。 （5）電源種類和極性的選擇。直流電源，電弧穩(wěn)定，飛濺小，焊接質(zhì)量好，一般用在重要的焊接結(jié)構(gòu)或厚板大剛度結(jié)構(gòu)的焊接上。其他情況下，應(yīng)首先考慮用交流焊機(jī)。 一般情況下，使用堿性焊條或薄板的焊接，采用直流反接；而酸性焊條，通常選用正接。 （二）碳弧刨割條 工作時(shí)只需交、直流弧焊機(jī)，不用空氣壓縮機(jī)。 （三）埋弧焊焊接材料 1、焊絲 根據(jù)所焊金屬材料的不同，埋弧焊用焊絲有碳素結(jié)構(gòu)鋼焊絲、合金結(jié)構(gòu)鋼焊絲。高合金鋼焊絲、各種有色金屬焊絲和堆焊焊絲。按焊接工藝的需要，除不銹鋼焊絲和有色金屬焊絲外，焊絲表面均鍍銅，以利于防銹并改善導(dǎo)電性能。 同一電流使用較小直徑的焊絲時(shí)，可獲得加大焊縫熔深、減小熔寬的效果。當(dāng)工件裝配不良時(shí)，宜選用較粗的焊絲。 2．焊劑 埋弧焊焊劑按用途分為鋼用焊劑和有色金屬用焊劑，按制造方法分為熔煉焊劑、燒結(jié)焊劑和陶質(zhì)焊劑。 （1）焊劑應(yīng)滿足下列基本要求： l）具有良好的冶金性能。 2）具有良好的工藝性能。 （2）焊劑的分類。埋弧焊焊劑除按其用途分為鋼用焊劑和有色金屬用焊劑外，通常還按制造方法、化學(xué)成分、化學(xué)性質(zhì)和顆粒結(jié)構(gòu)等分類。 l）按制造方法分為：熔煉焊劑、燒結(jié)焊劑和陶質(zhì)焊劑。 2）按化學(xué)成分分為：堿性焊劑、酸性焊劑和中性焊劑。 （3）焊劑和焊絲的選配。 低碳鋼的焊接可選用高錳高硅型焊劑，配合H08MnA焊絲，或選用低錳、無錳型焊劑配H08MnA和H10MnZ焊絲。低合金高強(qiáng)度鋼的焊接可選用中錳中硅或低錳中硅型焊劑配合與鋼材強(qiáng)度相匹配的焊絲。 耐熱鋼、低溫鋼、耐蝕鋼的焊接可選用中硅或低硅型焊劑配合相應(yīng)的合金鋼焊絲。鐵素體、奧氏體等高合金鋼，一般選用堿度較高的熔煉焊劑或燒結(jié)、陶質(zhì)焊劑，以降低合金元素的燒損及摻加較多的合金元素。 按照焊接過程中金屬所處的狀態(tài)及工藝的特點(diǎn)，可以將焊接方法分為“熔化焊、壓力焊和釬焊”三大類。 （一）熔化焊 1、氣焊 GMAW 氣焊主要應(yīng)用于薄鋼板、低熔點(diǎn)材料（有色金屬及其合金）、鑄鐵件和硬質(zhì)合金刀具等材料的焊接，以及磨損、報(bào)廢車件的補(bǔ)焊、構(gòu)件變形的火焰矯正等。 2、電弧焊 手工電弧焊SMAW可以進(jìn)行平焊、立焊、橫焊和仰焊等多位置焊接。另外由于電弧焊設(shè)備輕便，搬運(yùn)靈活，可以在任何有電源的地方進(jìn)行焊接作業(yè)。適用于各種金屬材料、各種厚度和各種結(jié)構(gòu)形狀的焊接。 埋弧焊SAW一般只適用于平焊位置，不適于焊接厚度小于 1mm的薄板。 由于埋弧焊熔深大，生產(chǎn)率高，機(jī)械化操作的程度高，因而適于焊接中厚板結(jié)構(gòu)的長(zhǎng)焊縫。埋弧焊能焊的材料已從碳素結(jié)構(gòu)鋼發(fā)展到低合金結(jié)構(gòu)鋼、不銹鋼、耐熱鋼等以及某些有色金屬，如鎳基合金、鈦合金和銅合金等。 3、氣電焊 EGW 用外加氣體作為電弧介質(zhì)并保護(hù)電弧和焊接區(qū)的電弧焊稱為氣體保護(hù)電弧焊，簡(jiǎn)稱氣電焊。 氣電焊通常按照電極是否熔化和保護(hù)氣體不同，分為不熔化極（鎢極）惰性氣體保護(hù)焊和熔化極氣體保護(hù)焊，氧化混合氣體保護(hù)焊、CO2氣體保護(hù)焊和管狀焊絲氣體保護(hù)焊。 從被焊件材質(zhì)上看，CO2氣體保護(hù)焊可以焊接碳鋼和低合金鋼；從焊接位置上看，可以進(jìn)行全位置焊接，也可以進(jìn)行平焊、橫角焊及其他空間位置的焊接。 鎢極惰性氣體保護(hù)焊可用于幾乎所有金屬和合金的焊接，但由于其成本較高，通常多用于焊接鋁、鎂、鈦和銅等有色金屬，以及不銹鋼和耐熱鋼等。 鎢極惰性氣體保護(hù)焊GTAW所焊接的板材厚度范圍，從生產(chǎn)率考慮以3mm以下為宜。對(duì)于某些黑色和有色金屬的厚壁重要構(gòu)件（如壓力容器及管道），為了保證高的焊接質(zhì)量，也采用鎢極惰性氣體保護(hù)焊。 熔化極氣體保護(hù)除具備不熔化極氣體保護(hù)焊的主要優(yōu)點(diǎn)（可進(jìn)行各種位置的焊接；適用于有色金屬、不銹鋼、耐熱鋼、碳鋼、合金鋼絕大多數(shù)金屬的焊接）外，同時(shí)也具有焊接速度較快，熔敷效率較高等優(yōu)點(diǎn)。 4、等離子弧焊 PAW 等離子弧廣泛應(yīng)用于焊接、噴涂和堆焊。能夠焊接更細(xì)、更?。ㄈ?1mm以下極薄金屬的焊接）的工件 。 5、電渣焊 ESW 電渣焊可以焊接各種碳素結(jié)構(gòu)鋼、低合金高強(qiáng)度鋼、耐熱鋼和中合金鋼，現(xiàn)已廣泛應(yīng)用于鍋爐、壓力容器、重型機(jī)械、冶金設(shè)備和船舶等的制造中。另外，用電渣焊可進(jìn)行大面積堆焊和補(bǔ)焊。 6、激光焊 LAW 激光焊可以焊接各種金屬材料和非金屬材料如碳鋼、硅鋼、鋁和鈦等金屬及其合金、鎢、鉬等難熔金屬及異種金屬以及陶瓷、玻璃和塑料等。特別適于焊接微型、精密、排列非常密集、對(duì)熱敏感性強(qiáng)的工件，適于焊接厚度小于0.5mm的薄板、直徑小于0.6mm的金屬絲。 7、電子束焊 EBW 電子束焊設(shè)備復(fù)雜，價(jià)格貴，使用維護(hù)要求高；焊件裝配要求高，尺寸受真空室大小限制；需防護(hù)X射線。電子束焊可以用來焊接絕大多數(shù)金屬及合金以及要求變形小、質(zhì)量高的工件等。目前電子束焊已廣泛應(yīng)用于精密儀器、儀表和電子工業(yè)等。 （二）壓力焊 CW 1、電阻焊 電阻焊方法主要有四種，即點(diǎn)焊、縫焊、凸焊和對(duì)焊。 點(diǎn)焊適用于可以采用搭接、接頭不要求氣密、厚度小于3 mm的沖壓、軋制的薄板構(gòu)件。 縫焊廣泛應(yīng)用于油桶、罐頭罐、暖氣片、飛機(jī)和汽車油箱的薄板焊接。 凸焊主要用于焊接低碳鋼和低合金鋼的沖壓件。板件凸焊最適宜的厚度為0．5－4mm。 2、超聲波焊 超聲波焊接原則上適于焊接大多數(shù)熱塑性塑料。 （三）釬焊 1、火焰釬焊 火焰釬焊適于碳素鋼、鑄鐵以及銅及其合金等材料的釬焊。氧乙炔焰是常用的火焰。 2、電阻釬焊 電阻釬焊分為直接加熱及間接加熱兩種方式。間接加熱電阻釬焊適宜于熱物理性能差別較大和厚度差別較大焊件的釬焊。 3、感應(yīng)釬焊 感應(yīng)釬悍的特點(diǎn)是加熱快、效率高、可進(jìn)行局部加熱，且容易實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化。按照保護(hù)方式可以分為空氣中感應(yīng)釬焊、保護(hù)氣體中感應(yīng)釬焊和真空中感應(yīng)釬焊。
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