『壹』 6種先進的焊接工藝技術!你都知道嗎
01 激光焊接
激光焊接: 激光輻射加熱待加工表面,表面熱量通過熱傳導向內部擴散,通過控制激光脈沖的寬度、能量、峰功率和重復頻率等激光參數,使工件熔化,形成特定的熔池。
▲對焊接件進行點焊固定
▲進行連續激光焊接
激光焊接可以採用連續或脈沖激光束加以實現, 激光焊接的原理可分為熱傳導型焊接和激光深熔焊接。 功率密度小於10~10 W/cm為熱傳導焊,此時熔深淺、焊接速度慢;功率密度大於10~10 W/cm時,金屬表面受熱作用下凹成"孔穴",形成深熔焊,具有焊接速度快、深寬比大的特點。
激光焊接技術廣泛被應運在汽車、輪船、飛機、高鐵升銀灶等高精製造領域,給人們的生活質量帶來了重大提升,更是引領家電行業進入了精工時代。
特別是在大眾汽車創造的42米無縫焊接技術,大大提高了車身整體性和穩定性之後,家電領頭企業海爾集團隆重推出首款採用激光無縫焊接技術生產的洗衣機,先進的激光技術可以為人民的生活帶來巨大的改變。
02 激光復合焊接
激光復合焊接是激光束焊接與MIG焊接技術相結合, 獲得最佳焊接效果,快速和焊縫搭橋能力,是當前最先進的焊接方法。
激光復合焊的優點是: 速度快,熱變形小,熱影響區域小,並且確保了焊縫的金屬結構與機械屬性。
03 攪拌摩擦焊
攪拌摩擦焊是利用摩擦熱與塑性變形熱作為焊接熱源。攪拌摩擦焊焊接過程是由一個圓柱體或其他形狀(如帶螺紋圓柱體)的攪拌針伸入工件的接縫處,通過焊頭的高速旋轉,使其與焊接工件材料摩擦,從而使連接部位的材料溫度升高軟化。
攪拌摩擦焊在焊接過程中工件要剛性固定在背墊上,焊頭邊高速旋轉,邊沿工件的接縫與工件相對移動。
焊頭的突出段伸進材料內部進行摩擦和攪拌,焊頭的肩部與工件表面摩擦生熱,並用於防止塑性狀態材料的溢出,同時可以起到清除表面氧化膜的作用。
攪拌摩擦焊縫結束時在終端留下個匙孔。通常這個匙孔可以切除掉,也可以用其它焊接方法封焊住。
攪拌摩擦焊可實現異種材料間焊接,如金屬、陶瓷、塑料等。攪拌摩擦焊焊接質量高,不易產生缺陷,容易實現機械化、自動化、質量穩定搏橋、成本低效率高。
04 電子束焊接
電子束焊是利用加速和聚焦的電子束轟擊置於真空或非真空中的焊件所產生的熱能進行焊接的方法。
電子束焊接因具有不用焊條、不易氧化、工藝重復性好及熱變形量小的優點而廣泛應用於航空航天、原子能、國防及軍工、汽車和電氣電工儀表等眾多行業。
▲電子束焊接原理
電子束焊接工作原理
電子從電子槍中的發射體(陰吵扮極)逸出,在加速電壓作用下,電子被加速至光速的0.3~0.7倍,具有一定的動能。再經電子槍中靜電透鏡和電磁透鏡的作用,會聚成功率密度很高的電子束流。這種電子束流撞擊工件表面,電子動能轉變為熱能而使金屬迅速熔化和蒸發。在高壓金屬蒸氣作用下,工件表面被迅速「鑽」出一個小孔,也稱之為「匙孔」,隨著電子束與工件的相對移動,液態金屬沿小孔周圍流向熔池後部,並冷卻凝固形成焊縫。
▲電子束焊接機
電子束焊接的主要特點
電子束穿透能力強,功率密度極高,焊縫深寬比大,可達到50:1,可實現大厚度材料一次成形,最大焊接厚度達到300mm。焊接可達性好,焊接速度快,一般在1m/min以上,熱影響區小,焊接變形小,焊接結構精度高。電子束能量可以調節,被焊金屬厚度可以從薄至0.05mm到厚至300mm,不開坡口,一次焊接成形,這是其他焊接方法無法達到的。能採用電子束焊接的材料范圍較大,特別適用於活性金屬、難熔金屬和質量要求高的工件的焊接。
05 超聲波金屬焊接
超聲波金屬焊接是利用超聲頻率的機械振動能量,連接同種金屬或異種金屬的一種特殊方法。金屬在進行超聲波焊接時,既不向工件輸送電流,也不向工件施以高溫熱源,只是在靜壓力之下,將框框振動能量轉變為工作間的摩擦功、形變能及有限的溫升。接頭間的冶金結合是母材不發生熔化的情況下實現的一種固態焊接。
它有效地克服了電阻焊接時所產生的飛濺和氧化等現象,超聲金屬焊機能對銅、銀、鋁、鎳等有色金屬的細絲或薄片材料進行單點焊接、多點焊接和短條狀焊接。可廣泛應用於可控硅引線、熔斷器片、電器引線、鋰電池極片、極耳的焊接。
超聲波金屬焊接利用高頻振動波傳遞到需焊接的金屬表面,在加壓的情況下,使兩個金屬表面相互摩擦而形成分子層之間的熔合。
超聲波金屬焊接優點在於快速、節能、熔合強度高、導電性好、無火花、接近冷態加工;缺點是所焊接金屬件不能太厚(一般小於或等於5mm)、焊點位不能太大、需要加壓。
06 閃光對焊
閃光對焊的原理是利用對焊機使兩端金屬接觸,通過低電壓的強電流,待金屬被加熱到一定溫度變軟後,進行軸向加壓頂鍛,形成對焊接頭。
兩個焊件未接觸前被兩個夾鉗電極夾緊並連接電源,移動可動夾具,兩焊件端面輕輕接觸即通電加熱,接觸點因加熱形成液態金屬發生爆破,噴射火花形成閃光,連續移動可動夾具,連續發生閃光,焊件兩端獲得加熱,達到一定溫度後,擠壓倆工件端面,切斷焊接電源,牢固的焊接在一起。利用電阻加熱焊件接頭使接觸點產生閃光,熔化焊件端面金屬,迅速施加頂端力完成焊接。
鋼筋閃光對焊是將兩根鋼筋安裝放成對接形式,利用焊接電流通過兩根鋼筋接觸點產生的電阻熱,使接觸點金屬熔化,產生強烈飛濺,形成閃光,伴有刺激性氣味,釋放微量分子,迅速施加頂鍛力完成的一種壓焊方法。
『貳』 電子束焊的焊接工藝
電子束焊接技術是將高能電子束作為加工熱源,用高能量密度的電子束轟擊焊件接頭處的金屬,使其快速熔融,然後迅速冷卻來達到焊接的目的。在當今時代,電子束焊接術的每一個進步的積累,使人類的航空製造技術更加的完善和強健。電子束技術的高穩定和高強度的特性使飛行器冶金有了更加先進科學和結構精密的設計。如今存在的重要的技術實際上是在減少分解,加熱,和殘余應力的同時來減少氫脆變,限制氧氣和氫污染物。電子束焊接技術作為焊接整合領域的重要技術,如今已經越來越深地影響到航空飛行器的製造和設計領域。這其中重要的原因是它有著先進的自動焊縫跟蹤,射束偏轉,多溶池焊接。電子束
在光學顯微鏡中,利用電子來代替可見光,在圖像質量和信息價值,可靠性和利用率方面有很大的優勢。第一,利用電子束放大的倍率可以達到20,000x,而利用可見光的放大倍率只有1000x。散射電子的特徵是:利用被檢查物體表面的電子核相互作用的彈性,散射電子角度范圍可以達到180度,但是平均散射角度為5度。通過這種方式,一小部分散射的原子的原子序數Z發生了強烈的改變,通過這種方式可以對原材料做鑒定比較。這就是所謂的原子序數特徵對比。這就是為什麼電子束焊接機中需要安裝檢測板來收集散射電子的原因。軟體和CNC系統可以利用這些准確的信息來控制焊接參數。
『叄』 電子束加工的電子束焊接
電子束功率密度達10^5~10^6瓦/平方厘米時,電子束轟擊處的材料即局部熔化;當電子束相對工件移動,熔化的金屬即不斷固化,利用這個現象可以進行材料的焊接。電子束焊具有深熔的特點,焊縫的深寬比可達20:1甚至50:1。這是因為當電子束功率密度較大時,電子束給予焊接區的功率遠大於從焊接區導走的功率。利用電子束焊的這一特點可實現多種特殊焊接方式。利用電子束幾乎可以焊接任何材料,包括難熔金屬(W、Mo、Ta、Nb)、活潑金屬(Be、Ti、Zr、U)、超合金和陶瓷等。此外,電子束焊接的焊縫位置精確可控、焊接質量高、速度快,在核、航空、火箭、電子、汽車等工業中可用作精密焊接。在重工業中,電子束焊機的功率已達100千瓦,可平焊厚度為200毫米的不銹鋼板。對大工件焊接時須採用大體積真空室,或在焊接處形成可移動的局部真空。

『肆』 電子束焊接原理
電子束焊接,簡稱EBW焊接,是利用加速和聚焦的電子束轟擊置於真空或非真空中的焊件所產生的熱能進行焊接的方法。電子束焊接因具有不用焊條、不易氧化、工藝重復性好及熱變形量小的優點而廣泛應用於航空航天、原子能、國防及軍工、汽車和電氣電工儀表等眾多行業。
電子束焊接的基本原理是電子槍中的陰極由於直接或間接加熱而發射電子,該電子在高壓靜電場的加速下再通過電磁場的聚焦就可以形成能量密度極高的電子束,用此電子束去轟擊工件,巨大的動能轉化為熱能,使焊接處工件熔化,形成熔池,從而實現對工件的焊接。
1、幾乎可以焊接各種金屬,如黑色金屬、有色金屬、活性金屬及其合金,因為電子束功率高達105-107W/cm²,比電弧焊高1000倍以上,所以可以方便的焊接耐熔材料,如鎢、鉬等。
2、焊縫熔區即深又窄,深寬比可達50:1,焊件變形可忽略不計,很多精密零件焊後仍然保持精度,並不需要再次精加工,比常規焊接方法可節省大量工時。對於無法整體加工的零件可以採用兩件甚至三件後採用此法來進行焊接起來,這樣對於原加工工藝可以減少難度,省時、省料甚至可使零件的結構變的更加合理。
3、電子束不僅能量密度高而且可精確調整,被焊零件的厚度可薄至0.05mm,厚至300mm(鋼)如果要是鋁可達到550mm,最主要的是不用開坡口一次就焊透。
4、因為焊接在真空中進行,可以避免空氣中的氫和氧對焊縫的影響,可高質量的完成對較活性的材料焊接,如鉬、鈾、鈦等。
5、對於兩種物理性質差別很大的材料也可焊接,比如非常薄的銅片與非常厚的鋼制零件焊接到一起。
6、因為電子束的能量非常高,拿0.8mm鋼板來說,焊接速度可達200mm/s,如果要焊接200mm厚的錳鋼,焊速也可達300mm/min,這是常規焊接方法可望而不可即的。
7、正是由於焊速快,溫度高,所以焊接熔區非常小,這就決定了輸入能量比常規焊接小得多,因此熱影響區就很小,這對材料本身性能影響就小,這對各類敏感器探頭的封裝是非常有利的。
8、由於電子束的能量可以非常精確的控制,這樣,採用同樣工藝焊接的產品,前後各零件的尺寸差別是非常小的,這也是常規焊接無法企及的。
9、但是,現在之所以不能普遍採用此焊接技術主要是因為,電子束焊設備涉及到很多學科,如高電壓、真空、電子光學、各類電源與控制、計算機技術和精密機械等,這就要求了操作人員和維修人員要求很高的素質要求。
『伍』 焊接都有哪幾種類型
你好,焊接方法根據焊接時加熱和加壓情況的不同,通常分熔焊、壓焊和釺焊三類。
1、熔焊
是在焊接過程中將焊件接縫處金屬加熱到熔化狀態,一般不加壓力而完成焊接的方法。熔焊時,熱源將焊件接縫處的金屬和必要時添加的填充金屬迅速熔化形成熔池,熔池隨熱源的移動而延伸,冷卻後形成焊縫。
利用電能的熔焊,根據電加熱的方法不同,分為電弧焊、電渣焊、電子束焊和激光焊幾種。熔焊的適用面很廣,在各種焊接方法中用得最普遍,尤其是其中的電弧焊。
2、壓焊
是在加壓條件下(加熱或不加熱)使焊件接縫連接在一起的焊接方法。在壓焊過程中一般不加填充金屬。壓焊根據焊接機理的不同可分為電阻焊、高頻焊、擴散焊、摩擦焊、超聲波焊等。
其中以電阻焊應用最廣。多數壓焊方法沒有熔化過程,沒有像熔焊那樣有有益合金元素燒損和有害元素浸入焊縫的問題。但壓焊的施焊條件苛刻,適用面較窄。
3、釺焊
是用熔點比焊件低的材料(釺料)熔化後粘連焊件,冷卻後使焊件接縫連接在一起的焊接方法。(5)電子束焊接適合焊接什麼結構擴展閱讀
焊接特點:
1、熔化金屬因重力作用而下墜,熔池形狀和大小不宜控制。
2、運條困難,焊件表面不宜焊的平整。
3、易出現夾渣、未焊透、焊瘤及焊縫成型不良等缺陷。
4、融化的焊縫金屬飛濺擴散,容易造成燙傷事故。
5、仰焊比其他位置焊效率都低。
『陸』 什麼是電子束焊接
電子束焊是指利用加速和聚焦的電子束轟擊置於真空或非真空中的焊接面,使被焊工件熔化實現焊接。真空電子束焊是應用最廣的電子束焊。電子束焊是利用會聚的高速電子流轟擊工件接縫處所產生的熱能,使金屬熔合的一種焊接方法。電子轟擊工件時,動能轉變為熱能。電子束作為焊接熱源有兩個明顯的特點: (1)功率密度高 , (2)精確、快速的可控性。
『柒』 電焊的種類、區別、各自的優點 每種電焊適用於什麼環境
目前常用的焊接工藝有:
→電弧焊(氬弧焊、手弧焊、埋弧焊、鎢極氣體保護電弧焊、等離子弧焊、氣體保護焊)
→電阻焊
→高能束焊(電子束焊、激光焊)
→釺焊
→以電阻熱為能源:電渣焊、高頻焊 ;
→以化學能為焊接能源:氣焊、氣壓焊、爆炸焊;
→以機械能為焊接能源:摩擦焊、冷壓焊、超聲波焊、擴散焊
焊接工藝 精度 變形 熱影響 焊縫質量 焊料 使用條件
激光焊 精密 小 很小 好 無
釺焊 精糙 一般 一般 一般 需要 整體加熱
電阻焊 精糙 大 大 一般 無 需要電極
氬弧焊 一般 大 大 一般 需要 需要電極
等離子焊 較好 一般 一般 一般 需要 需要電極
電子束焊 精密 小 小 好 無 需要真空
1.電弧焊
電弧焊是目前應用最廣泛的焊接方法.它包括有:手弧焊、埋弧焊、鎢極氣體保護電弧焊、等離子弧焊、熔化極 氣體保護焊等. 絕大部分電弧焊是以電極與工件之間燃燒的電弧作熱源.在形成接頭時,可以採用也可以不採用填充金屬.所用 的電極是在焊接過程中熔化的焊絲時,叫作熔化極電弧焊,諸如手弧焊、埋弧焊、氣體保護電弧焊、管狀焊絲電 弧焊等;所用的電極是在焊接過程中不熔化的碳棒或鎢棒時,叫作不熔化極電弧焊,諸如鎢極氬弧焊、等離子弧 焊等.
(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)埋弧焊
埋弧焊是以連續送時的焊絲作為電極和填充金屬.焊接時,在焊接區的上面覆蓋一層顆粒狀焊劑,電弧在焊劑層 下燃燒,將焊絲端部和局部母材熔化,形成焊縫. 在電弧熱的作用下,上部分焊劑熔化熔渣並與液態金屬發生冶金反應.熔渣浮在金屬熔池的表面,一方面可以保 護焊縫金屬,防止空氣的污染,並與熔化金屬產生物理化學反應,改善焊縫金屬的萬分及性能;另一方面還可以 使焊縫金屬緩慢泠卻. 埋弧焊可以採用較大的焊接電流.與手弧焊相比,其最大的優點是焊縫質量好,焊接速度高.因此,它特別適於 焊接大型工件的直縫的環縫.而且多數採用機械化焊接. 埋弧焊已廣泛用於碳鋼、低合金結構鋼和不銹鋼的焊接.由於熔渣可降低接頭冷卻速度,故某些高強度結構鋼、 高碳鋼等也可採用埋弧焊焊接.
(3)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.
(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)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.
(6)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CO.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 .
2.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.電阻焊包括:電阻點焊,塗焊,縫焊,高頻焊,閃光對焊.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.
3.高能束焊
這一類焊接方法包括:電子束焊和激光焊.
(1)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.
(2)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.
4.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,靠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.
5.其它焊接方法
這些焊接方法屬於不同程度的專門化的焊接方法,其適用范圍較窄.主要包括以電阻熱為能源的電渣焊、高頻焊 ;以化學能為焊接能源的氣焊、氣壓焊、爆炸焊;以機械能為焊接能源的摩擦焊、冷壓焊、超聲波焊、擴散焊.
(1)電渣焊
如前面所述,電渣焊是以熔渣的電阻熱為能源的焊接方法.焊接過程是在立焊位置、在由兩工件端面與兩側水冷 銅滑塊形成的裝配間隙內進行.焊接時利用電流通過熔渣產生的電阻熱將工件端部熔化. 根據焊接時所用的電極形狀,電渣焊分為絲極電渣焊、板極電渣焊和熔嘴電渣焊. 電渣焊的優點是:可焊的工件厚度大(從30mm到大於1000mm),生產率高.主要用於在斷面對接接頭及丁字接頭 的焊接. 電渣焊可用於各種鋼結構的焊接,也可用於鑄件的組焊.電渣焊接頭由於加熱及冷卻均較慢,熱影響區寬、顯微 組織粗大、韌性、因此焊接以後一般須進行正火處理.
(2)高頻焊
同頻焊是以固體電阻熱為能源.焊接時利用高頻電流在工件內產生的電阻熱使工件焊接區表層加熱到熔化或接近 的塑性狀態,隨即施加(或不施加)頂鍛力而實現金屬的結合.因此它是一種固相電阻焊方法. 高頻焊根據高頻電流在工件中產生熱的方式可分為接觸高頻焊和感應高頻焊.接觸高頻焊時,高頻電流通過與工 件機械接觸而傳入工件.感應高頻焊時,高頻電流通過工件外部感應圈的耦合作用而在工件內產生感應電流. 高頻焊是專業化較強的焊接方法,要根據產品配備專用設備.生產率高,焊接速度可達30m/min.主要用於製造管 子時縱縫或螺旋縫的焊接.
(3)氣焊
氣焊是用氣體火焰為熱源的一種焊接方法.應用最多的是以乙炔氣作燃料的氧-乙炔火焰.由於設備簡單使操作 方便,但氣焊加熱速度及生產率較低,熱影響區較大,且容易引起較大的變形. 氣焊可用於很多黑色金屬、有色金屬及合金的焊接.一般適用於維修及單件薄板焊接.
(4)氣壓焊
氣壓焊和氣焊一樣,氣壓焊也是以氣體火焰為熱源.焊接時將兩對接的工件的端部加熱到一定溫度,後再施加足 夠的壓力以獲得牢固的接頭.是一種固相焊接. 氣壓焊時不加填充金屬,常用於鐵軌焊接和鋼筋焊接.
(5)爆炸焊
爆炸焊也是以化學反應熱為能源的另一種固相焊接方法.但它是利用炸葯爆炸所產生的能量來實現金屬連接的. 在爆炸波作用下,兩件金屬在不到一秒的時間內即可被加速撞擊形成金屬的結合. 在各種焊接方法中,爆炸焊可以焊接的異種金屬的組合的范圍最廣.可以用爆炸焊將冶金上不相容的兩種金屬焊 成為各種過渡接頭.爆炸焊多用於表面積相當大的平板包覆,是製造復合板的高效方法.
(6)摩擦焊
摩擦焊是以機械能為能源的固相焊接.它是利用兩表面間機械摩擦所產生的熱來實現金屬的連接的. 摩擦焊的熱量集中在接合面處,因此熱影響區窄.兩表面間須施加壓力,多數情況是在加熱終止時增大壓力,使 熱態金屬受頂鍛而結合,一般結合面並不熔化. 摩擦焊生產率較高,原理上幾乎所有能進行熱鍛的金屬都能摩擦焊接.摩擦焊還可以用於異種金屬的焊接.要適 用於橫斷面為圓形的最大直徑為100mm的工件.
(7)超聲波焊
超聲波焊也是一種以機械能為能源的固相焊接方法.進行超聲波焊時,焊接工件在較低的靜壓力下,由聲極發出 的高頻振動能使接合面產生強裂摩擦並加熱到焊接溫度而形成結合. 超聲波焊可以用於大多數金屬材料之間的焊接,能實現金屬、異種金屬及金屬與非金屬間的焊接.可適用於金屬 絲、箔或2~3mm以下的薄板金屬接頭的重復生產. (8)擴散焊 擴散焊一般是以間接熱能為能源的固相焊接方法.通常是在真空或保護氣氛下進行.焊接時使兩被焊工件的表面 在高溫和較大壓力下接觸並保溫一定時間,以達到原子間距離,經過原子樸素相互擴散而結合.焊前不僅需要清 洗工件表面的氧化物等雜質,而且表面粗糙度要低於一定值才能保證焊接質量. 擴散焊對被焊材料的性能幾乎不產生有害作用.它可以焊接很多同種和異種金屬以及一些非金屬材料,如陶瓷等 . 擴散焊可以焊接復雜的結構及厚度相差很大的工件.
激光焊接的工藝參數.
1、功率密度. 功率密度是激光加工中最關鍵的參數之一.採用較高的功率密度,在微秒時間范圍內,表層即可加熱至沸點,產生大量汽化.因此,高功率密度對於材料去除加工,如打孔、切割、雕刻有利.對於較低功率密度,表層溫度達到沸點需要經歷數毫秒,在表層汽化前,底層達到熔點,易形成良好的熔融焊接.因此,在傳導型激光焊接中,功率密度在范圍在104~106W/CM2.
2、激光脈沖波形. 激光脈沖波形在激光焊接中是一個重要問題,尤其對於薄片焊接更為重要.當高強度激光束射至材料表面,金屬表面將會有60~98%的激光能量反射而損失掉,且反射率隨表面溫度變化.在一個激光脈沖作用期間內,金屬反射率的變化很大.
3、激光脈沖寬度. 脈寬是脈沖激光焊接的重要參數之一,它既是區別於材料去除和材料熔化的重要參數,也是決定加工設備造價及體積的關鍵參數.
4、離焦量對焊接質量的影響. 激光焊接通常需要一定的離做文章一,因為激光焦點處光斑中心的功率密度過高,容易蒸發成孔.離開激光焦點的各平面上,功率密度分布相對均勻.
離焦方式有兩種:正離焦與負離焦.焦平面位於工件上方為正離焦,反之為負離焦.按幾何光學理論,當正負離焦平面與焊接平面距離相等時,所對應平面上功率密度近似相同,但實際上所獲得的熔池形狀不同.負離焦時,可獲得更大的熔深,這與熔池的形成過程有關.實驗表明,激光加熱50~200us材料開始熔化,形成液相金屬並出現問分汽化,形成市壓蒸汽,並以極高的速度噴射,發出耀眼的白光.與此同時,高濃度汽體使液相金屬運動至熔池邊緣,在熔池中心形成凹陷.當負離焦時,材料內部功率密度比表面還高,易形成更強的熔化、汽化,使光能向材料更深處傳遞.所以在實際應用中,當要求熔深較大時,採用負離焦;焊接薄材料時,宜用正離焦.
『捌』 求助關於電子束焊接問題
電子束焊接的工作原理是:在真空條件下。從電子槍中發射的電子束在高電壓(通常為20~300kV)加速下,通過電磁透鏡聚焦成高能量密度的電子束。當電子束轟擊工件時,電子的動能轉化為熱能,焊區的局部溫度可以驟升到6000℃以上。使工件材料局部熔化實現焊接。 電子束焊接特點為: ①加熱功率密度大。電子束功率為束流及其加速電壓的乘積,電子束功率可從幾十kW到一百kW以上。電子束束斑(或稱焦點)的功率可達106~108W/cm2,比電弧功率密度約高100~1000倍。由於電子束功率密度大、加熱集中、熱效率高、形成相同焊縫接頭需要的熱輸入量小,所以適宜於難熔金屬及熱敏感性強的金屬材料的焊接。而且焊後變形小,可對精加工後的零件進行焊接。 ②焊縫熔深熔寬比(即深寬比)大。普通電弧焊的熔深熔寬比很難超過2。而電子束焊接的比值可高達20以上,所以電子束焊可以利用大功率電子束對大厚度鋼板進行不開坡口的單面焊。從而大大提高了厚板焊接的技術經濟指標。目前電子束單面焊接的最大鋼板厚度超過了100 mm,而對鋁合金的電子束焊,最大厚度已超過300mm。 ③熔池周圍氣氛純度高。因電子束焊接是在真空度為10-2~ 10-4Pa的真空環境中進行的。殘余氣體中所存在的氧和氮量要比純度為99.99%的氬氣還要少幾百倍左右,因此電子束焊不存在焊縫金屬的氧化污染問題。所以特別適宜焊接化學活潑性強、純度高和在熔化溫度下極易被大氣污染(發生氧化)的金屬。如鋁、鈦、鋯、鉬、高強度鋼、高合金鋼以及不銹鋼等。這種焊接方法還適用於高熔點金屬,可進行鎢—鎢焊接。 由於電子束焊是在真空內用聚焦高能電子束(>10kV)把接頭加熱到熔化溫度的焊接,加熱區域非常集中,因此只能焊接真空室內放得下的小零件。
『玖』 焊接重型車橋套管,現在常用的是電子束焊接和摩擦焊接兩種方法。請問:這兩種焊接方法各有哪些優缺點
兩者對比,摩擦焊具體絕對的優勢!
一、焊接成本低:只消耗電費,不用任何焊劑,也無消耗材料;
二、焊接效率高:大約三分鍾焊接一支車橋;
三、焊接質量好:焊縫強度接近母體;
四、安全環保:無任何聲、光、氣、輻射污染;
五、設備維護簡單。
基於以上原因,車橋三巨頭(美馳、德納、美橋)早已全部採用摩擦焊機,國內也有幾家企業採用摩擦焊機焊接車橋。但因為資金的原因,國內中小型車橋生產企業還在用氣保焊,也有的企業因為決策失誤而上了電子束焊。
在車橋焊接方面,摩擦焊的優勢明顯,隨著國產雙頭車橋摩擦焊機的誕生,摩擦焊接車橋早晚有一天會在中國普及。

『拾』 電子束焊接可以用在哪些領域
電子束焊接技術被應用於幾乎所有的領域,可以完成標準的和技術要求比較高的焊接任務。
汽車工業:以高度的經濟性進行大批量生產,例如:整個動力傳動系統(發動機,傳動機構)(圖1)。
圖1
航空航天工業:加工一些技術要求高並有特殊用途的部件,如直升飛機的零部件(圖2)或衛星燃料箱。
圖2
能源和電子工業:大批量加工銅製品和其它一些接觸材料的產品如斷路器(圖3)。
圖3
鐵路,造船和醫葯工業:安全可靠的連接,如德國高速火車的扣環(圖4)和適用人體的植入物(圖5)。
圖4
圖5
機器設備製造和食品工業:小批量和大批量加工不銹鋼製品以及其它不同的鋼的結合物的產品。可通過電子束焊接重達50噸的工件。