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焊接基礎(chǔ)知識(shí)：焊接工藝種類有哪些？
作者：小編 時(shí)間：2024/8/5 15:17:32
電弧焊是一種使用電弧（形成于焊條或填充焊絲和工件之間）將金屬焊接在一起的制造工藝。 熱源由電源產(chǎn)生。 焊接時(shí)通常需要使用填充金屬。 電弧焊常用的兩種填充金屬是焊棒和焊條。
如今，各種各樣的電弧焊工藝都有自己的應(yīng)用。
焊接工藝詳細(xì)說明
焊接是指通過加熱和/或壓縮將工件合并或熔合，使其形成連續(xù)體。 焊接中的熱源通常是由焊接電源的電流所產(chǎn)生的電弧火焰。 基于電弧的焊接稱為電弧焊。
焊件的熔合可以完全基于電弧產(chǎn)生的熱量，使焊件熔合在一起。 此方法可用于氬弧焊等工藝。
但通常情況下，可以使用送絲機(jī)通過焊槍（熔化極氣體保護(hù)焊）或通過手動(dòng)送入焊條將填充金屬熔入焊縫。 在這種情況下，填充金屬與焊接材料的熔點(diǎn)必須大致相同。
在開始焊接之前，將焊件邊緣做成合適的焊槽，例如 V 型槽。 隨著焊接的進(jìn)行，電弧會(huì)將焊槽邊緣和焊絲熔合在一起，形成熔池。
為了使焊縫耐用，必須防止熔池受到氧化和周圍空氣的影響，例如使用保護(hù)氣或焊渣。 保護(hù)氣是通過焊槍送入熔池的。 焊條還涂有可在熔池上產(chǎn)生保護(hù)氣和焊渣的材料。
最常用的焊接材料是金屬，例如鋁，中碳鋼和不銹鋼。 此外，還可以焊接塑料。 在塑料焊接中，熱源是熱空氣或電阻。
焊接電弧
焊接中所需的焊接電弧是在焊條和焊件之間產(chǎn)生的一陣電流。 當(dāng)焊件之間產(chǎn)生足夠大的電壓脈沖時(shí)，電弧便會(huì)產(chǎn)生。 在氬弧焊中，這可以通過觸發(fā)器引弧或在使用焊條沖擊焊接材料（沖擊引?。r(shí)實(shí)現(xiàn)。
這時(shí)，電壓像閃電一樣放電，使電流流過間隙，從而形成溫度可達(dá)幾千攝氏度的電弧，最高可達(dá) 10,000 攝氏度（18,000 華氏度）。 從焊接電源到工件的連續(xù)電流是通過焊條建立的，因此在開始焊接之前，必須先使用電焊機(jī)中的接地電纜將工件接地。
在熔化極氣體保護(hù)焊中，當(dāng)填充材料接觸工件表面并產(chǎn)生短路時(shí)，會(huì)形成電弧。 然后，高效的短路電流會(huì)熔化填充焊絲的末端，形成焊接電弧。 為了使焊縫光滑和耐用，焊接電弧應(yīng)保持穩(wěn)定。 因此，在熔化極氣體保護(hù)焊中，務(wù)必要確保焊接電壓和送絲速度適合焊接材料及其厚度。
此外，焊工的工作技術(shù)也會(huì)影響電弧的流暢度，進(jìn)而影響焊縫質(zhì)量。 焊條與輪槽之間的距離以及焊槍的穩(wěn)定速度對(duì)于成功完成焊接非常重要。 評(píng)估電壓和送絲速度是否正確是焊工重要的能力之一。
然而，現(xiàn)代電焊機(jī)具有幾個(gè)功能，可以簡(jiǎn)化焊工的工作，例如保存之前使用的焊接設(shè)置或使用預(yù)設(shè)的協(xié)同曲線，這有助于焊工更輕松地為手頭任務(wù)設(shè)置焊接參數(shù)。
焊接中的保護(hù)氣體
保護(hù)氣在提高焊接的生產(chǎn)率和質(zhì)量方面通常具有重要作用。 顧名思義，保護(hù)氣可保護(hù)凝固的熔融焊縫不被氧化以及不受空氣中雜質(zhì)和水分的影響，這些可能會(huì)削弱焊縫的耐腐蝕性、產(chǎn)生多孔結(jié)果，并通過改變接頭的幾何特征來削弱焊縫的耐用性。 保護(hù)氣還可以冷卻焊槍。 最常見的保護(hù)氣成分是氬氣、氦氣、二氧化碳和氧氣。
保護(hù)氣可以是惰性氣體或活性氣體。 惰性氣體完全不會(huì)與熔融焊縫發(fā)生反應(yīng)，而活性氣體則通過穩(wěn)定電弧和確保材料平穩(wěn)地轉(zhuǎn)移到焊縫來參與焊接過程。 惰性氣體用于 MIG 焊接（金屬電弧惰性氣體保護(hù)焊），而活性氣體用于 MAG 焊接（金屬電弧活性氣體保護(hù)焊）。
惰性氣體的例子是氬氣，它不會(huì)與熔融焊縫發(fā)生反應(yīng)。 它是氬弧焊中最常用的保護(hù)氣。 不過，二氧化碳和氧氣確實(shí)會(huì)與熔融焊縫發(fā)生反應(yīng)，二氧化碳和氬氣的混合氣體也同樣如此。
氦氣 (He) 也是惰性保護(hù)氣。 氦氣以及氦氣與氬氣的混合氣體可用在氬弧焊和 MIG 焊接中。 與氬氣相比，氦氣可提供更好的側(cè)面熔深和更快的焊接速度。
二氧化碳 (CO2) 和氧氣 (O2) 是用作所謂氧化成分的活性氣體，用于在 MAG 焊接中穩(wěn)定電弧和確保材料的平穩(wěn)傳輸。 這些氣體成分在保護(hù)氣中的比例由鋼材類型決定。
焊接規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)
一些國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范都適用于焊接工藝以及電焊機(jī)和用品的結(jié)構(gòu)與特征。 它們包含對(duì)焊接程序和電焊機(jī)結(jié)構(gòu)的定義、說明及限制，以提高焊接工藝和電焊機(jī)的安全性并確保產(chǎn)品質(zhì)量。
例如，電弧焊機(jī)的通用標(biāo)準(zhǔn)是 IEC 60974-1，而交貨、產(chǎn)品形式、尺寸、容差和標(biāo)簽的技術(shù)條款均包含在標(biāo)準(zhǔn) SFS-EN 759 中。
焊接安全
以下是與焊接相關(guān)的幾個(gè)風(fēng)險(xiǎn)因素。 電弧會(huì)發(fā)出極亮的光線和紫外線輻射，可能會(huì)傷害眼睛。 熔融金屬的飛濺物和火花會(huì)灼傷皮膚，還可能引起火災(zāi)。如果吸入了焊接時(shí)產(chǎn)生的煙塵，可能會(huì)非常危險(xiǎn)。
但是，做好準(zhǔn)備工作并使用適當(dāng)?shù)姆雷o(hù)設(shè)備就可以避免這些危險(xiǎn)。
事先檢查焊接現(xiàn)場(chǎng)的環(huán)境，清除焊接現(xiàn)場(chǎng)附近的易燃材料，可以預(yù)防火災(zāi)。 此外，必須隨時(shí)準(zhǔn)備好滅火物資。 禁止外人進(jìn)入危險(xiǎn)區(qū)域。
必須使用適當(dāng)?shù)姆雷o(hù)設(shè)備保護(hù)眼睛、耳朵和皮膚。 配有暗灰色屏幕的焊接面罩可保護(hù)眼睛、頭發(fā)和耳朵。 皮質(zhì)焊接手套和堅(jiān)固且不易燃的焊接套裝可保護(hù)手臂和身體免受火花與高溫的灼傷。
在工作場(chǎng)所進(jìn)行充分的通風(fēng)，可以避免焊接煙塵。
焊接方法
焊接方法可以按照產(chǎn)生焊接熱的方法以及將填充材料送入焊縫的方式進(jìn)行分類。 所用的焊接方法是根據(jù)要焊接的材料和材料厚度、所需的生產(chǎn)效率以及焊縫所需的外觀質(zhì)量進(jìn)行選擇的。
最常用的焊接方法是熔化極氣體保護(hù)焊、氬弧焊和焊條焊接（手工電弧焊）。 最古老、最知名并且仍較為常見的工藝是 MMA（手工電弧焊），通常用于需要良好可達(dá)性的安裝工作場(chǎng)所和戶外場(chǎng)所。
速度較慢的氬弧焊方法可產(chǎn)生非常精細(xì)的焊接結(jié)果，因此可用于焊縫可見或需要特別精確的焊接。
熔化極氣體保護(hù)焊是全能型焊接方法，在這種焊接方法中，不需要單獨(dú)將填充材料送入熔融焊縫。 相反，焊絲通過被保護(hù)氣包圍的焊槍直接進(jìn)入熔融焊縫。
還有適用于特殊需求的其他焊接方法，例如激光焊、等離子焊、點(diǎn)焊、埋弧焊、超聲波焊接和摩擦焊。
最常見的電弧焊類型有：焊條焊接 (MMA)、熔化極氣體保護(hù)焊 (GMAW) 和氬弧焊 (GTAW)。電弧焊工藝可以采用手工、半自動(dòng)化、機(jī)械化或自動(dòng)化等形式。
MIG/MAG 焊接
熔化極氣體保護(hù)焊是一種焊接工藝，這種工藝將填充焊絲以設(shè)定的速度通過焊槍送入受保護(hù)氣保護(hù)的焊池中。
氬弧焊
氬弧焊是一種手工焊接工藝，包括手動(dòng)將填充焊絲送入受保護(hù)氣保護(hù)的焊池中。
焊條焊接
焊條焊接，也稱為手工電弧焊（MMA 焊接）或保護(hù)電弧焊 (SMAW)，是一種在金屬焊條和工件之間產(chǎn)生電弧的手工電弧焊工藝。
機(jī)器人焊接
機(jī)器人焊接或自動(dòng)焊接使焊接工藝實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化。 機(jī)器人焊接可用于多種焊接工藝，例如 MIG 焊接和氬弧焊。
其他焊接方法
其他更罕見的焊接工藝，例如 MIG 釬焊和激光焊、埋弧焊、等離子焊、點(diǎn)焊、摩擦焊以及爆炸焊。
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