❶ 焊接分为哪三类各有何特点
焊接分类及特点如下:
1、钎焊:适合于各种材料的焊接加工,也适合于不同金属或异类材料的焊接加工。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,填充接头间隙,并与母材互相扩散实现链接焊件。
2、熔焊:适合各种金属和合金的焊接加工,不需压力。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。
3、压焊:焊接过程必须对焊件施加压力,属于各种金属材料和部分金属材料的加工。

(1)电焊离焦对焊接有什么影响扩展阅读:
1、焊接是一个局部的迅速加热和冷却过程,焊接区由于受到四周工件本体的拘束而不能自由膨胀和收缩,冷却后在焊件中便产生焊接应力和变形。重要产品焊后都需要消除焊接应力,矫正焊接变形。
2、焊接的密封性好,适于制造各类容器。发展联合加工工艺,使焊接与锻造、铸造相结合,可以制成大型、经济合理的铸焊结构和锻焊结构,经济效益很高。
3、熔池温度,直接影响焊接质量,熔池温度高、熔池较大、铁水流动性好,易于熔合,但过高时,铁水易下淌,单面焊双面成形的背面易烧穿,形成焊瘤,成形也难控制,且接头塑性下降,弯曲易开裂。
4、未来的焊接工艺,一方面要研制新的焊接方法、焊接设备和焊接材料,以进一步提高焊接质量和安全可靠性,如改进现有电弧、等离子弧、电子束、激光等焊接能源。
❷ 焊接过程中会产生哪些有害因素
焊接过程中会产生二氧化碳,二氧化硫,一氧化碳,臭氧,还有一些氟化物与金属汽化版的颗粒混合空气中。权
焊接的能量来源有很多种,包括气体焰、电弧、激光、电子束、摩擦和超声波等。除了在工厂中使用外,焊接还可以在多种环境下进行,如野外、水下和太空。

焊接可能给操作者带来危险,所以在进行焊接时必须采取适当的防护措施。焊接给人体可能造成的伤害包括烧伤、触电、视力损害、吸入有毒气体、紫外线照射过度等。
为了提高焊接质量,研究出了各种保护方法。如气体保护电弧焊就是用氩、二氧化碳等气体隔绝大气,以保护焊接时的电弧和熔池率,如钢材焊接时,在焊条药皮中加入对氧亲和力大的钛铁粉进行脱氧,就可以保护焊条中有益元素锰、硅等免于氧化而进入熔池,冷却后获得优质焊缝。
❸ 焊缝间隙过大对焊接有什么影响
1.首先来看另一面焊缝是否受力自,是否为关键焊缝,若为一般焊缝,8-10mm间隙可以继续使用。
2.看间隙背面位置能否很方便的加垫板,如果方便,加与母材同样材质的垫板于焊缝背面,将间隙填满后,将垫板打磨去除。
3.如果不方便加垫板,采用手弧焊,先堆焊两侧母材长肉,再用三点击穿法焊接。
❹ 1, 焊接电流,电压,焊接速度对焊接质量有什么影响
1、焊接电流
焊接电流增大时(其他条件不变),焊缝的熔深和余高增大,熔宽没多大变化(或略为增大)。这是因为:
(1)电流增大后,工件上的电弧力和热输入均增大,热源位置下移,熔深增大。熔深与焊接电流近于正比关系。 (2)电流增大后,焊丝融化量近于成比例地增多,由于熔宽近于不变,所以余高增大。
(3)电流增大后,弧柱直径增大,但是电弧潜入工件的深度增大,电弧斑点移动范围受到限制,因而熔宽近于不变。
2、电弧电压
电弧电压增大后,电弧功率加大,工件热输入有所增大,同时弧长拉长,分布半径增大,因而熔深略有减小而熔宽增大。余高减小,这是因为熔宽增大,焊丝熔化量却稍有减小所致。
3、焊接速度
焊速提高时能量减小,熔深和熔宽都减小。余高也减小,因为单位长度焊缝上的焊丝金属的熔敷量与焊速成反比,熔宽则近于焊速的开方成反比
焊接电流的大小对焊接质量和焊接生产率的影响很大。焊接电流主要影响熔深的大小。电流过小,电弧不稳定,熔深小,易造成未焊透和夹渣等缺陷,而且生产率低;电流过大,则焊缝容易产生咬边和烧穿等缺陷,同时引起飞溅。因此,焊接电流必须选得适当,一般可根据焊条直径按经验公式进行选择,再根据焊缝位置、接头形式、焊接层次、焊件厚度等进行适当的调整
电弧电压是由弧长决定的,电弧长,电弧电压高;电弧短,则电弧电压低。电弧电压的大小主要影响焊缝的熔宽。焊接过程中电弧不宜过长,否则,电弧燃烧不稳定,增加金属的飞溅,而且还会由于空气的侵人,使焊缝产生气孔。因此,焊接时力求使用短电弧,一般要求电弧长度不超过焊条直径。
焊接速度的大小直接关系到焊接的生产率。为了获得最大的焊接速度,应该在保证质量的前提下,采用较大的焊条直径和焊接电流,同时还应按具体情况适当调整焊接速度,尽量保证焊缝高低和宽窄的一致
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❺ 电焊焊接完会对焊接的材料有影响
焊接热作用特点:
焊接热源的局部集中,导致不均匀的温度场。离焊缝越远,被加热达到的峰值温度越低,不均匀的温度场将引起不均匀的应力和变形,并造成不均匀的组织和性能变化。
焊接热影响区的范围和组织变化:
加热峰值温度低于材料的熔化温度而又高于材料能发生组织变化的临界温度的母材区域,即为热影响区。在焊接热循环的作用下,热影响区内实质上在进行着一种特殊形式的热处理,其结果往往是使焊前的热处理效果受到破坏,在不同的局部位置会产生种种组织变化,从而引起硬化、软化以及脆化现象,甚至还会产生焊接裂纹。
焊接热循环特性
焊接区某点的温度随时间的变化过程称为焊接热循环。
❻ 离焦量对激光焊接机的焊接质量有影响吗
激光焊接通常需要一定的离焦量,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: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,但实际上是不同。负离焦时,可获得更大的熔深,这与熔池的形成过程有关。
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。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。
在激光热处理过程中,离焦量对热处理效果产生直接的的影响。当离焦量过大,作用在工件上的功率密度过低达不到处理工件的目的;当离焦量过小,作用在工件上的功率密度过高,容易熔化激光照射点,破坏工件表面。
综上所述,离焦量对激光焊接机的焊接质量是有一定影响的,因此我们在进行焊接的过程中,一定要掌握好离焦量的大小,以免影响激光焊接机的焊接质量。
❼ 熔深的影响
激光焊接体能量及其对焊缝熔深的影响
激光焊接,特别是激光深熔焊接是一个非常复杂的物理化学过程,涉及到激光—材料—等离子体之间的相互作用。但是在激光焊接过程中影响并决定焊缝熔深等焊缝成型状况的是激光功率、焊接速度、离焦量及焦点尺寸等焊接规范参数,其中离焦量(在激光焊接中,一般用离焦量来表征激光光斑及焦点尺寸)是焊缝熔深的重要影响因素之一。
在电弧焊中,人们常采用焊接线能量或热输入(二者的单位均为J·m-1)来描述和评价焊接过程中电弧电压、焊接电流和焊接速度等焊接规范参数对焊缝熔深的影响,但是这两个参数都没有考虑电弧作用面积对焊缝熔深的影响。
如果用电弧焊中的焊接线能量或热输入来综合评价激光焊接过程中焊接规范参数对焊缝熔深的影响,则不能反映离焦量及焦点尺寸对焊缝熔深的影响。若考虑离焦量的影响,用热输入来评价激光焊接过程中焊接规范参数对焊缝熔深的影响,则容易和电弧焊中的热输入在物理意义上混淆。
目前,在激光焊接的研究中,还没有一个参数能够综合体现焊接规范参数对焊接过程的影响。为了综合评价激光焊接过程中焊接规范参数对焊缝熔深的影响以及区别电弧焊中的热输入,本文定义了焊接体能量,并研究了Nd:YAG激光深熔焊接过程中焊接体能量对焊缝熔深的影响。
1. 焊接体能量的定义
为了能够综合评价激光功率、焊接速度、激光辐照面积(离焦量)以及焦点尺寸等焊接规范参数对焊缝熔深的影响,引入焊接体能量的概念,并将焊接体能量qV的定义为:
(1)
式中:Q——激光功率;
V——焊接速度。
S——为辐照在小孔内的激光束光斑面积,实验用的Nd:YAG激光器经焦距为200mm的透镜输出的激光光斑面积与离焦量关系的拟合关系式为[1]:
式中:?z——离焦量;
R0——激光束焦点半径。
因此,焊接体能量又可以表示为:
从焊接体能量的定义中可以看出,焊接体能量的物理意义为单位时间内的激光功率密度或单位面积内的焊接线能量,其单位为J·m-3,不同于电弧焊中焊接线能量和热输入的物理意义和单位J·m-1。
从焊接体能量的定义可以看出,焊接体能量可由激光功率、焊接速度、及离焦量及激光束焦点半径计算得出。图1为焊接体能量随激光功率、焊接速度和离焦量等焊接规范参数的变化。从焊接体能量的定义及图1中可以看出,焊接体能量与激光功率成正比关系,与焊接速度成反比关系,与焦点尺寸成平方关系,而与离焦量成指数关系。焊接体能量的变化能够体现激光功率、焊接速度、离焦量等焊接规范参数的变化。
2. 焊接体能量对焊缝熔深的影响
2.1 试验条件
实验用的激光器为额定功率为2kW的Nd:YAG固体激光器,输出波长为1.06μm的连续波激光,激光束由内径为0.6mm的光纤传输,经焦距为200mm的透镜聚焦输出激光束焦点半径为0.3mm,工件为250×100×1.8mm的Q235钢板,同轴保护气为Ar气。
(a)激光功率(b)焊接速度
(c)离焦量
图1焊接体能量随焊接规范参数的变化
本文的主要目的在于研究焊接体能量对焊缝熔深的影响,因此为了减少接头形式及其尺寸等因素的影响,实验采用Nd:YAG激光平板堆焊,深熔焊接模式,并且只测量工件未焊透时的焊缝熔深。
通过激光功率、焊接速度、离焦量的离散变化实现了焊接体能量的变化。实验过程中的焊接规范参数变化如表1所示。
2.2 焊接体能量对焊缝熔深的影响
在焊接体能量的定义(1)式和(3)式中,焊接速度表征了激光束对小孔辐照时间的长短,而Q/S或则表明了辐照在孔内的激光功率密度的大小。因此,辐照在小孔孔内的焊接体能量从激光辐照时间和功率密度两方面影响、决定着小孔深度和焊缝熔深。由于孔底液态金属层的厚度很小[1-3],其对焊缝熔深的影响很小,因而在激光深熔焊接研究中,人们通常将焊缝熔深视作小孔深度来处理。
表1焊接规范参数的变化
图2为在激光功率、焊接速度及离焦量变化时焊缝熔深随焊接体能量的变化。
(a)激光功率(b)焊接速度
(c)离焦量
图2焊接规范参数变化时焊接体能量对焊缝熔深的影响
焊接体能量与激光功率呈正比,激光功率密度随着激光功率增大而增大,焊接体能量也随之增大。因而在单位时间内将有更多的激光束能量辐照到小孔底部,激光束对孔底的辐照加热作用增强,孔底蒸发的材料越多,焊缝熔深也就越深。如图2a所示。
焊接体能量与焊接速度呈反比关系,随着焊接速度的加快,激光束对小孔的辐照时间越短,辐照在小孔内的焊接体能量就越小,则孔底蒸发的材料就越少,焊缝熔深就越浅。如图2b所示。
焊接体能量与离焦量呈指数关系,且在理论上关于?z=0mm对称(在实际焊接过程中,由于激光束焦点位置的漂移,使焊接体能量并不关于?z=0mm对称,而是向入焦方向偏移了一定距离,本文中试验中激光束焦点位置的偏移为入焦1mm)。在离焦量变化过程中,随着激光束焦点到工件上表面距离的减小,辐照在小孔内的激光光斑就越小,激光功率密度就越大,焊接体能量也就越大,
对孔底材料的轰击也就越强,孔底蒸发的材料也就越多,焊缝熔深也就越深。如图2c所示。
从上面的分析及图2中可知,焊缝熔深随焊接体能量的变化而近似呈线性变化。焊接体能量越大,则单位时间、单位面积内工件材料接受的激光束辐照的能量越多,蒸发的材料也就越多,从而小孔深度和焊缝熔深也就越深。
从焊接体能量的定义及图1、图2中可以看出,焊接体能量综合了激光功率、焊接速度及离焦量等焊接规范参数对焊缝熔深的影响。
此外,从焊接体能量的定义(3)式中还可以看出,焊接体能量与激光束焦点半径成平方关系,能够体现激光束焦点大小对焊缝熔深的影响。激光束焦点尺寸越小,焊接体能量就越大,也就可以获得更深的焊缝熔深。或者说,在一定的焊接体能量下,获得一定深度的焊缝熔深,如果所用激光束焦点越小,则所需要的激光功率也就越小。因此,可采用强聚焦的方法减小激光束焦点尺寸,从而达到增加熔深或减小激光器输出功率的目的,这一点已被国外有关研究成果所证明[4]。
3. 结论
(1)定义激光焊接体能量,其由激光功率、焊接速度及离焦量计算得到。
(2)焊接体能量与激光功率呈正比、焊接速度呈反比、离焦量呈指数关系,激光束焦点尺寸越小,焊接体能量越大。
(3)焊缝熔深随着焊接体能量的增大而近似呈线性增大。焊接体能量能够综合体现焊接规范参数对焊缝熔深的影响。

❽ 电焊的种类、区别、各自的优点
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
焊接工艺 精度 变形 热影响 焊缝质量 焊料 使用条件
激光焊 精密 小 很小 好 无
钎焊 精糙 一般 一般 一般 需要 整体加热
电阻焊 精糙 大 大 一般 无 需要电极
氩弧焊 一般 大 大 一般 需要 需要电极
等离子焊 较好 一般 一般 一般 需要 需要电极
电子束焊 精密 小 小 好 无 需要真空
1.电弧焊
电弧焊是目前应用最广泛的焊接方法。它包括有:手弧焊、埋弧焊、钨极气体保护电弧焊、等离子弧焊、熔化极 气体保护焊等。 绝大部分电弧焊是以电极与工件之间燃烧的电弧作热源。在形成接头时,可以采用也可以不采用填充金属。所用 的电极是在焊接过程中熔化的焊丝时,叫作熔化极电弧焊,诸如手弧焊、埋弧焊、气体保护电弧焊、管状焊丝电 弧焊等;所用的电极是在焊接过程中不熔化的碳棒或钨棒时,叫作不熔化极电弧焊,诸如钨极氩弧焊、等离子弧 焊等。
(1)手弧焊
手弧焊是各种电弧焊方法中发展最早、目前仍然应用最广的一种焊接方法。它是以外部涂有涂料的焊条作电极和 填充金属,电弧是在焊条的端部和被焊工件表面之间燃烧。涂料在电弧热作用下一方面可以产生气体以保护电弧 ,另一方面可以产生熔渣覆盖在熔池表面,防止熔化金属与周围气体的相互作用。熔渣的更重要作用是与熔化金 属产生物理化学反应或添加合金元素,改善焊缝金属性能。 手弧焊设备简单、轻便,操作灵活。可以应用于维修及装配中的短缝的焊接,特别是可以用于难以达到的部位的 焊接。手弧焊配用相应的焊条可适用于大多数工业用碳钢、不锈钢、铸铁、铜、铝、镍及其合金。
(2)埋弧焊
埋弧焊是以连续送时的焊丝作为电极和填充金属。焊接时,在焊接区的上面覆盖一层颗粒状焊剂,电弧在焊剂层 下燃烧,将焊丝端部和局部母材熔化,形成焊缝。 在电弧热的作用下,上部分焊剂熔化熔渣并与液态金属发生冶金反应。熔渣浮在金属熔池的表面,一方面可以保 护焊缝金属,防止空气的污染,并与熔化金属产生物理化学反应,改善焊缝金属的万分及性能;另一方面还可以 使焊缝金属缓慢泠却。 埋弧焊可以采用较大的焊接电流。与手弧焊相比,其最大的优点是焊缝质量好,焊接速度高。因此,它特别适于 焊接大型工件的直缝的环缝。而且多数采用机械化焊接。 埋弧焊已广泛用于碳钢、低合金结构钢和不锈钢的焊接。由于熔渣可降低接头冷却速度,故某些高强度结构钢、 高碳钢等也可采用埋弧焊焊接。
(3)钨极气体保护电弧焊
这是一种不熔化极气体保护电弧焊,是利用钨极和工件之间的电弧使金属熔化而形成焊缝的。焊接过程中钨极不 熔化,只起电极的作用。同时由焊炬的喷嘴送进氩气或氦气作保护。还可根据需要另外添加金属。在国际上通称 为TIG焊。 钨极气体保护电弧焊由于能很好地控制热输入,所以它是连接薄板金属和打底焊的一种极好方法。这种方法几乎 可以用于所有金属的连接,尤其适用于焊接铝、镁这些能形成难熔氧化物的金属以及象钛和锆这些活泼金属。这 种焊接方法的焊缝质量高,但与其它电弧焊相比,其焊接速度较慢。
(4)等离子弧焊
等离子弧焊也是一种不熔化极电弧焊。它是利用电极和工件之间地压缩电弧(叫转发转移电弧)实现焊接的。所 用的电极通常是钨极。产生等离子弧的等离子气可用氩气、氮气、氦气或其中二者之混合气。同时还通过喷嘴用 惰性气体保护。焊接时可以外加填充金属,也可以不加填充金属。 等离子弧焊焊接时,由于其电弧挺直、能量密度大、因而电弧穿透能力强。等离子弧焊焊接时产生的小孔效应, 对于一定厚度范围内的大多数金属可以进行不开坡口对接,并能保证熔透和焊缝均匀一致。因此,等离子弧焊的 生产率高、焊缝质量好。但等离子弧焊设备(包括喷嘴)比较复杂,对焊接工艺参数的控制要求较高。 钨极气体保护电弧焊可焊接的绝大多数金属,均可采用等离子弧焊接。与之相比,对于1mm以下的极薄的金属的焊 接,用等离子弧焊可较易进行。
(5)熔化极气体保护电弧焊
这种焊接方法是利用连续送进的焊丝与工件之间燃烧的电弧作热源,由焊炬喷嘴喷出的气体保护电弧来进行焊接 的。 熔化极气体保护电弧焊通常用的保护气体有:氩气、氦气、CO2气或这些气体的混合气。以氩气或氦气为保护气时 称为熔化极惰性气体保护电弧焊(在国际上简称为MIG焊);以惰性气体与氧化性气体(O2,CO2)混合气为保护气体 时,或以CO2气体或CO2+O2混合气为保护气时,或以CO2气体或CO2+O2混合气为保护气时,统称为熔化极活性气 体保护电弧焊(在国际上简称为MAG焊)。 熔化极气体保护电弧焊的主要优点是可以方便地进行各种位置的焊接,同时也具有焊接速度较快、熔敷率高等优 点。熔化极活性气体保护电弧焊可适用于大部分主要金属,包括碳钢、合金钢。熔化极惰性气体保护焊适用于不 锈钢、铝、镁、铜、钛、锆及镍合金。利用这种焊接方法还可以进行电弧点焊。
(6)管状焊丝电弧焊
管状焊丝电弧焊也是利用连续送进的焊丝与工件之间燃烧的电弧为热源来进行焊接的,可以认为是熔化极气体保 护焊的一种类型。所使用的焊丝是管状焊丝,管内装有各种组分的焊剂。焊接时,外加保护气体,主要是CO。焊 剂受热分解或熔化,起着造渣保护溶池、渗合金及稳弧等作用。 管状焊丝电弧焊除具有上述熔化极气体保护电弧焊的优点外,由于管内焊剂的作用,使之在冶金上更具优点。管 状焊丝电弧焊可以应用于大多数黑色金属各种接头的焊接。管状焊丝电弧焊在一些工业先进国家已得到广泛应用 。
2.电阻焊
这是以电阻热为能源的一类焊接方法,包括以熔渣电阻热为能源的电渣焊和以固体电阻热为能源的电阻焊。电阻焊包括:电阻点焊,涂焊,缝焊,高频焊,闪光对焊。由于 电渣焊更具有独特的特点,故放在后面介绍。这里主要介绍几种固体电阻热为能源的电阻焊,主要有点焊、缝焊 、凸焊及对焊等。 电阻焊一般是使工件处在一定电极压力作用下并利用电流通过工件时所产生的电阻热将两工件之间的接触表面熔 化而实现连接的焊接方法。通常使用较大的电流。为了防止在接触面上发生电弧并且为了锻压焊缝金属,焊接过 程中始终要施加压力。 进行这一类电阻焊时,被焊工件的表面善对于获得稳定的焊接质量是头等重要的。因此,焊前必须将电极与工件 以及工件与工件间的接触表面进行清理。 点焊、缝焊和凸焊的牾在于焊接电流(单相)大(几千至几万安培),通电时间短(几周波至几秒),设备昂贵 、复杂,生产率高,因此适于大批量生产。主要用于焊接厚度小于3mm的薄板组件。各类钢材、铝、镁等有色金属 及其合金、不锈钢等均可焊接。
3.高能束焊
这一类焊接方法包括:电子束焊和激光焊。
(1)电子束焊
电子束焊是以集中的高速电子束轰击工件表面时所产生的热能进行焊接的方法。 电子束焊接时,由电子枪产生电子束并加速。常用的电子束焊有:高真空电子束焊、低真空电子束焊和非真空电 子束焊。前两种方法都是在真空室内进行。焊接准备时间 (主要是抽真空时间)较长,工件尺寸受真空室大小限 制。 电子束焊与电弧焊相比,主要的特点是焊缝熔深大、熔宽小、焊缝金属纯度高。它既可以用在很薄材料的精密焊 接,又可以用在很厚的(最厚达300mm)构件焊接。所有用其它焊接方法能进行熔化焊的金属及合金都可以用电子 束焊接。主要用于要求高质量的产品的焊接。还能解决异种金属、易氧化金属及难熔金属的焊接。但不适于大批 量产品。
(2)激光焊
激光焊是利用大功率相干单色光子流聚焦而成的激光束为热源进行的焊接。这种焊接方法通常有连续功率激光焊 和脉冲功率激光焊。 激光焊优点是不需要在真空中进行,缺点则是穿透力不如电子束焊强。激光焊时能进行精确的能量控制,因而可 以实现精密微型器件的焊接。它能应用于很多金属,特别是能解决一些难焊金属及异种金属的焊接。
4.钎焊
钎焊的能源可以是化学反应热,也可以是间接热能。它是利用熔点比被焊材料的熔点低的金属作钎料,经过加热 使钎料熔化,靠毛细管作用将钎料及入到接头接触面的间隙内,润湿被焊金属表面,使液相与固相之间互扩散而 形成钎焊接头。因此,钎焊是一种固相兼液相的焊接方法。 钎焊加热温度较低,母材不熔化,而且也不需施加压力。但焊前必须采取一定的措施清除被焊工件表面的油污、 灰尘、氧化膜等。这是使工件润湿性好、确保接头质量的重要保证。 钎料的液相线湿度高于450℃而低于母材金属的熔点时,称为硬钎焊;低于450℃时,称为软钎焊。 根据热源或加热方法不同钎焊可分为:火焰钎焊、感应 钎焊、炉中钎焊、浸沾钎焊、电阻钎焊等。 钎焊时由于加热温度比较低,故对工件材料的性能影响较小,焊件的应力变形也较小。但钎焊接头的强度一般比 较低,耐热能力较差。 钎焊可以用于焊接碳钢、不锈钢、高温合金、铝、铜等金属材料,还可以连接异种金属、金属与非金属。适于焊 接受载不大或常温下工作的接头,对于精密的、微型的以及复杂的多钎缝的焊件尤其适用。
5.其它焊接方法
这些焊接方法属于不同程度的专门化的焊接方法,其适用范围较窄。主要包括以电阻热为能源的电渣焊、高频焊 ;以化学能为焊接能源的气焊、气压焊、爆炸焊;以机械能为焊接能源的摩擦焊、冷压焊、超声波焊、扩散焊。
(1)电渣焊
如前面所述,电渣焊是以熔渣的电阻热为能源的焊接方法。焊接过程是在立焊位置、在由两工件端面与两侧水冷 铜滑块形成的装配间隙内进行。焊接时利用电流通过熔渣产生的电阻热将工件端部熔化。 根据焊接时所用的电极形状,电渣焊分为丝极电渣焊、板极电渣焊和熔嘴电渣焊。 电渣焊的优点是:可焊的工件厚度大(从30mm到大于1000mm),生产率高。主要用于在断面对接接头及丁字接头 的焊接。 电渣焊可用于各种钢结构的焊接,也可用于铸件的组焊。电渣焊接头由于加热及冷却均较慢,热影响区宽、显微 组织粗大、韧性、因此焊接以后一般须进行正火处理。
(2)高频焊
同频焊是以固体电阻热为能源。焊接时利用高频电流在工件内产生的电阻热使工件焊接区表层加热到熔化或接近 的塑性状态,随即施加(或不施加)顶锻力而实现金属的结合。因此它是一种固相电阻焊方法。 高频焊根据高频电流在工件中产生热的方式可分为接触高频焊和感应高频焊。接触高频焊时,高频电流通过与工 件机械接触而传入工件。感应高频焊时,高频电流通过工件外部感应圈的耦合作用而在工件内产生感应电流。 高频焊是专业化较强的焊接方法,要根据产品配备专用设备。生产率高,焊接速度可达30m/min。主要用于制造管 子时纵缝或螺旋缝的焊接。
(3)气焊
气焊是用气体火焰为热源的一种焊接方法。应用最多的是以乙炔气作燃料的氧-乙炔火焰。由于设备简单使操作 方便,但气焊加热速度及生产率较低,热影响区较大,且容易引起较大的变形。 气焊可用于很多黑色金属、有色金属及合金的焊接。一般适用于维修及单件薄板焊接。
(4)气压焊
气压焊和气焊一样,气压焊也是以气体火焰为热源。焊接时将两对接的工件的端部加热到一定温度,后再施加足 够的压力以获得牢固的接头。是一种固相焊接。 气压焊时不加填充金属,常用于铁轨焊接和钢筋焊接。
(5)爆炸焊
爆炸焊也是以化学反应热为能源的另一种固相焊接方法。但它是利用炸药爆炸所产生的能量来实现金属连接的。 在爆炸波作用下,两件金属在不到一秒的时间内即可被加速撞击形成金属的结合。 在各种焊接方法中,爆炸焊可以焊接的异种金属的组合的范围最广。可以用爆炸焊将冶金上不相容的两种金属焊 成为各种过渡接头。爆炸焊多用于表面积相当大的平板包覆,是制造复合板的高效方法。
(6)摩擦焊
摩擦焊是以机械能为能源的固相焊接。它是利用两表面间机械摩擦所产生的热来实现金属的连接的。 摩擦焊的热量集中在接合面处,因此热影响区窄。两表面间须施加压力,多数情况是在加热终止时增大压力,使 热态金属受顶锻而结合,一般结合面并不熔化。 摩擦焊生产率较高,原理上几乎所有能进行热锻的金属都能摩擦焊接。摩擦焊还可以用于异种金属的焊接。要适 用于横断面为圆形的最大直径为100mm的工件。
(7)超声波焊
超声波焊也是一种以机械能为能源的固相焊接方法。进行超声波焊时,焊接工件在较低的静压力下,由声极发出 的高频振动能使接合面产生强裂摩擦并加热到焊接温度而形成结合。 超声波焊可以用于大多数金属材料之间的焊接,能实现金属、异种金属及金属与非金属间的焊接。可适用于金属 丝、箔或2~3mm以下的薄板金属接头的重复生产。 (8)扩散焊 扩散焊一般是以间接热能为能源的固相焊接方法。通常是在真空或保护气氛下进行。焊接时使两被焊工件的表面 在高温和较大压力下接触并保温一定时间,以达到原子间距离,经过原子朴素相互扩散而结合。焊前不仅需要清 洗工件表面的氧化物等杂质,而且表面粗糙度要低于一定值才能保证焊接质量。 扩散焊对被焊材料的性能几乎不产生有害作用。它可以焊接很多同种和异种金属以及一些非金属材料,如陶瓷等 。 扩散焊可以焊接复杂的结构及厚度相差很大的工件。
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。
❾ 如何使激光焊接机的焊接效果发挥的更好
(1)功率密度。 功率密度是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,在传导型焊接中,功率密度在范围在
(2)脉冲波形。 脉冲波形在焊接中是一个重要问题,尤其对于薄片焊接更为重要。当高强度束射至材料表面,金属表面将会有的能量反射而损失掉,且反射率随表面温度变化。在一个脉冲作用期间内,金属反射率的变化很大。
(3)脉冲宽度。 脉宽是脉冲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。 焊接通常需要一定的离做文章一,因为焦点处光斑中心的功率密度过高,容易蒸发成孔。离开焦点的各平面上,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,加热材料开始熔化,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
❿ 激光焊接正离焦是激光头更靠近焊接吗
摘要 离焦方式按焦平面与工件的位置关系,可分为正离焦与负离焦,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材料开始溶化,形成液相金属并出现部分汽化,形成使压蒸汽,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。当离焦较小时,就会产生较高的功率密度,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。当离焦量适中,激光处于较低功率密度时,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。