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焊接方法概述 主要知识点：焊接的概念、焊接方法分类、焊接方法族系分类法、电弧焊、电阻焊、高能束焊、钎焊、焊接方法的选择、焊接技术的发展趋势。 重点：焊接的概念、焊接方法族系分类法、电弧焊、焊接方法的选择。 难点：焊接方法的选择。 第一节 焊接方法分类 金属焊接是指通过适当的手段，使两个分离的金属物体（同种金属或异种金属）产生原子（分子）间结合而连接成一体的连接方法。 在各种产品制造工业中，焊接与切割（热切割）是一种十分重要的加工工艺。据工业发达国家统计，每年仅需要进行焊接加工之后使用的钢材就占钢总产量的45%左右。 焊接技术已广泛应用于机械制造、造船、海洋开发、汽车制造、 石油化工、 航天技术、原子能、 电力、 电子技术及建筑等部门。 随着现代工业生产的需要和科学技术的蓬勃发展，焊接技术不断进步。仅以新焊接方法而言，到目前为止，已达数十种之多。 焊接方法种类繁多，而且新的方法仍在不断涌现，因此如何对焊接方法进行科学的分类是一个十分重要的问题。常见的焊接分类方法有族系分类法、一元坐标法和二元坐标法等，在这里只介绍族系分类法。 族系分类法基本上是根据焊接工艺中某几个特征将焊接方法分为若干大类，然后进一步根据其他特征细分为若干小类，如此等等，形成族系。这种分类法在目前各种著作中应用最多。 在族系分类法中，首先将焊接方法划分为三大类，即熔化焊、固相焊和钎焊。其次，将每一大类方法，例如熔化焊，按能源种类细分为电弧焊、气焊、铝热焊、电渣焊等类。然后有的如电弧焊，再细分为熔化极的、非熔化极的各种保护方法的焊接方法。 此外，由于上下各主次分类之间界限过于机械，不可能跨界交叉分类，以致有些焊接方法无法归类，例如扩散钎焊、热喷涂等。 第二节 焊接方法介绍 一、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，叫做熔化极电弧焊，诸如手弧焊、埋弧焊、气体保护电弧焊、药芯焊丝电弧焊等；所用的电极是在焊接过程中为不熔化的碳棒或钨棒时，叫做不熔化极电弧焊，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。涂料在电弧作用下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；另一方面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。 手弧焊特点： 设备简单、轻便，操作灵活。可以应用于维修及装配中的焊接，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棒、不锈钢、铸铁、铜、铝、镍及其合金。 2、埋弧焊 埋弧焊是以连续送进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。 在电弧焊的作用下，一部分焊剂熔化成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，改善焊缝金属的成分及性能；另一方面还可以使焊缝金属缓慢冷却。 特点： 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、焊接速度快。因此，它特别适于焊接大型工件的直缝和环缝。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。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或不添加填充金属。在国际上通称为TIG焊。 特点： 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低焊的一种极好方法。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像钛和锆这些活泼金属。这种焊接方法的焊缝质量高，但与其他电弧焊相比，其焊接速度较慢。 4、等离子弧