17焊接方法介紹
1.手工電弧堆焊
手工電弧焊是各種電弧焊方法中發展最早、至今仍廣泛使用的焊接方法。它采用塗有塗料的焊條作為焊條和填充金屬，電弧在焊條端頭和待焊工件表面之間燃燒。塗料壹方面可以在電弧熱的作用下產生氣體保護電弧，另壹方面可以產生熔渣覆蓋熔池表面，阻止熔融金屬與周圍氣體的相互作用。熔渣更重要的作用是與熔融金屬產生物理化學反應或添加合金元素來改善焊縫金屬的性能。
手工電弧焊設備簡單、輕便、靈活。可應用於維修和裝配中的短焊縫焊接，特別是難以觸及的零件的焊接。手工電弧焊與相應的覆蓋電極可以適用於大多數工業碳鋼，不銹鋼，鑄鐵，銅，鋁，鎳及其合金。
2.鎢極氣體保護電弧焊
這是壹種無熔化電極的氣體保護電弧焊，利用鎢極與工件之間的電弧熔化金屬，形成焊縫。鎢電極在焊接時不熔化，只起電極作用。同時，氬氣或氦氣被送入焊炬的噴嘴進行保護。可以根據需要添加額外的金屬。國際上稱之為TIG焊接。
鎢極氣體保護焊(GTAW)能很好地控制熱輸入，是連接金屬板和打底焊的壹種優良方法。這種方法可以用來連接幾乎所有的金屬，特別是焊接鋁、鎂等難熔氧化物和鈦、鋯等活性金屬。這種焊接方法焊縫質量高，但與其他電弧焊相比，其焊接速度較慢。
3.金屬電極氣體保護電弧焊
這種焊接方法利用連續送進的焊絲與工件之間燃燒的電弧作為熱源，焊槍噴嘴噴出的氣體保護電弧進行焊接。
在MIG電弧焊中通常使用的保護氣體是氬氣、氦氣、CO2或它們的混合物。當采用氬氣或氦氣作為保護氣體時，稱為MIG焊(國際上簡稱MIG焊)；當惰性氣體和氧化氣體(O2、CO2)的混合物用作保護氣體時，或當CO2氣體或CO2+O2混合物用作保護氣體時，或當CO2氣體或CO2+O2混合物用作保護氣體時，統稱為MIG焊(國際上稱為MAG焊)。
MIG電弧焊的主要優點是可以方便地在各種位置進行焊接，同時還具有焊接速度快、熔敷率高等優點。MIGMAW可用於大多數主要金屬，包括碳鋼和合金鋼。金屬惰性氣體適用於不銹鋼、鋁、鎂、銅、鈦、鋯和鎳合金。這種焊接方法也可用於電弧點焊。
4.等離子電弧焊接
等離子弧焊也是壹種不熔化弧焊。它利用電極與工件之間的壓縮電弧(稱為轉移電弧)來實現焊接。使用的電極通常是鎢電極。用於產生等離子弧的等離子氣體可以是氬氣、氮氣、氦氣或它們的混合物。同時，通過噴嘴用惰性氣體保護。焊接時，可以添加或不添加填充金屬。
等離子弧焊接時，由於電弧平直，能量密度高，電弧熔透能力強。等離子弧焊接中產生的小孔效應可用於壹定厚度範圍內大多數金屬的對接，並能保證熔深和焊縫均勻性。因此，等離子弧焊接具有高生產率和良好的焊接質量。但是等離子弧焊接設備(包括噴嘴)更加復雜，對焊接工藝參數的控制要求更高。
大多數可以通過鎢極氣體保護焊焊接的金屬都可以通過等離子弧焊焊接。相比之下，對於1mm以下的極薄金屬的焊接，等離子弧焊接可以更容易地進行。
5.管狀焊絲電弧焊
管狀焊絲電弧焊也是通過使用連續進給的焊絲和工件之間的燃燒電弧作為熱源進行焊接的，這可以被認為是氣體保護金屬焊接的壹種類型。所用焊絲為管狀焊絲，管內裝有各種成分的焊劑。焊接時，加入保護氣體，主要是CO2。焊劑受熱分解或熔化，起到造渣、保護熔池、合金化和穩定電弧的作用。
除了上述優點之外，管狀焊絲電弧焊由於焊劑在管中的作用而具有更多的冶金優點。管狀焊絲電弧焊可用於大多數黑色金屬接頭的焊接。管狀焊絲電弧焊在壹些工業發達國家已經廣泛使用。
“管狀焊絲”現在叫“藥芯焊絲”——海報註意。
6.電阻焊接
這是壹種以電阻熱為能源的焊接方法，包括以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。因為電渣焊有更獨特的特點，所以後面介紹。主要介紹了以固體電阻熱為能源的幾種電阻焊，主要包括點焊、縫焊、凸焊和對焊。
電阻焊壹般是利用電流通過工件時產生的電阻熱，使工件處於壹定的電極壓力下，熔化兩工件之間的接觸面，實現連接的壹種焊接方法。通常使用大電流。為了防止接觸面上的電弧和鍛焊金屬，在焊接過程中總是施加壓力。
當進行這種電阻焊接時，待焊接工件的良好表面對於獲得穩定的焊接質量至關重要。因此，在焊接之前，必須清潔電極和工件之間以及工件之間的接觸表面。
點焊、縫焊、凸焊的缺點是焊接電流(單相)大(幾千到幾萬安培)，通電時間短(幾個周期到幾秒)，設備昂貴復雜，生產率高，適合大批量生產。主要用於焊接厚度小於3 mm的薄板構件，可焊接各種鋼、鋁、鎂等有色金屬及其合金、不銹鋼等。
7.電子束焊接
電子束焊接是利用集中高速電子束轟擊工件表面時產生的熱能進行焊接的方法。
在電子束焊接過程中，電子束由電子槍產生並加速。常用的電子束焊接有:高真空電子束焊接、低真空電子束焊接和非真空電子束焊接。前兩種方法是在真空室中進行的。焊接準備時間(主要是抽真空時間)長，工件尺寸受真空室大小限制。
與電弧焊相比，電子束焊的主要特點是焊縫熔深大，焊縫寬度小，焊縫金屬純度高。它不僅可以用於非常薄的材料的精密焊接，也可以用於非常厚(厚達300毫米)的部件的焊接。所有可以用其他焊接方法熔焊的金屬和合金都可以用電子束焊接。主要用於焊接質量要求高的產品。還可以解決異種金屬、易氧化金屬和難熔金屬的焊接。但不適合批量生產。
8.激光焊接
激光焊接是用高功率相幹單色光子流聚焦的激光束作為熱源進行焊接。這種焊接方法通常包括連續功率激光焊接和脈沖功率激光焊接。
激光焊接的優點是不需要在真空中進行，缺點是穿透力不如電子束焊接強。激光焊接時可以進行精確的能量控制，從而實現精密微器件的焊接。它可以應用於多種金屬，特別是解決壹些難焊金屬和異種金屬的焊接。
9.銅焊
釬焊的能量可以是化學反應熱或間接熱能。它采用熔點低於被焊材料熔點的金屬作為釬料，通過加熱使釬料熔化，通過毛細作用使釬料進入接頭接觸面的間隙，潤濕被焊金屬表面，使液相和固相相互擴散形成釬焊接頭。因此，釬焊是壹種固態和液態的焊接方法。
釬焊加熱溫度低，基材不熔化，不需要壓力。但在焊接前必須采取壹定的措施去除工件表面的油汙、灰塵和氧化膜。這是使工件潤濕良好，保證接頭質量的重要保證。
當焊料的液相線濕度高於450℃，低於母材熔點時，稱為釬焊；當溫度低於450℃時，稱為釬焊。
根據熱源或加熱方式的不同，釬焊可分為火焰釬焊、感應釬焊、爐內釬焊、浸入式釬焊和電阻釬焊。
由於釬焊時加熱溫度較低，對工件材料的性能影響較小，焊件的應力和變形也較小。然而，釬焊接頭的強度普遍較低，耐熱性較差。
釬焊可用於焊接碳鋼、不銹鋼、高溫合金、鋁、銅和其他金屬材料，也可連接異種金屬、金屬和非金屬。適用於小載荷或常溫作業的焊接接頭，尤其適用於精密、微型、復雜的多釬縫焊接件。
10.電渣焊
電渣焊是壹種利用熔渣的電阻熱作為能源的焊接方法。焊接過程在垂直焊接位置和兩個工件端面與兩側水冷銅滑塊形成的裝配間隙中進行。焊接時，工件端部被電流通過熔渣產生的電阻熱熔化。
根據焊接時所用的電極形狀，電渣焊可分為絲極電渣焊、板極電渣焊和噴嘴電渣焊。
電渣焊的優點是:可焊工件厚度大(從30mm到1000mm以上)，生產率高。主要用於焊接型材中的對接接頭和丁字接頭。
電渣焊可用於焊接各種鋼結構和鑄件的組焊。電渣焊接頭由於加熱和冷卻速度慢，熱影響區寬，組織粗大，韌性差，通常焊後正火。
11.高頻焊接
高頻焊接使用固體電阻熱作為能源。焊接時，利用工件內高頻電流產生的電阻熱，將工件焊接區表層加熱至熔化或近塑性狀態，然後施加(或不施加)鐓粗力，實現金屬結合。因此，它是壹種固態電阻焊接方法。
高頻焊接根據高頻電流在工件中產生熱量的方式可分為接觸式高頻焊接和感應式高頻焊接。接觸高頻焊接時，高頻電流通過與工件的機械接觸引入工件。在感應高頻焊接中，高頻電流通過工件外部感應線圈的耦合作用，在工件內部產生感應電流。
高頻焊接是壹種專業性很強的焊接方法，要根據產品配備專用設備。生產率高，焊接速度可達30m/min。主要用於制造管道時焊接縱縫或螺旋縫。
12.氣焊
氣焊是壹種利用氣體火焰作為熱源的焊接方法。最廣泛使用的是以乙炔氣為燃料的氧-乙炔火焰。由於設備簡單，使用方便，氣焊加熱速度低，生產率低，熱影響區大，容易造成大變形。
氣焊可用於焊接許多黑色金屬、有色金屬和合金。壹般適用於維修和單片焊接。
13.氣動焊接
氣焊和氣焊壹樣，也是用氣體火焰作為熱源。焊接時，將兩個對接工件的端部加熱到壹定溫度，然後施加足夠的壓力，以獲得牢固的接頭。這是壹種固態焊接。
氣壓焊常用於無填充金屬的鋼軌焊接和鋼筋焊接。
14.爆炸焊接
爆炸焊接是另壹種以化學反應熱為能源的固態焊接方法。但它利用炸藥爆炸產生的能量實現金屬連接。在沖擊波的作用下，兩種金屬可以在不到壹秒的時間內加速形成金屬結合體。
在各種焊接方法中，爆炸焊接可焊接的異種金屬組合範圍最廣。爆炸焊接可用於將兩種冶金上不相容的金屬焊接成各種過渡接頭。爆炸焊接主要用於塗覆具有相當大表面積的平板，並且是制造復合板的有效方法。
15摩擦焊接
摩擦焊是壹種以機械能為能源的固態焊接。它利用兩個表面之間機械摩擦產生的熱量來實現金屬連接。
摩擦焊接的熱量集中在結合面，因此熱影響區較窄。必須在兩個表面之間施加壓力。在大多數情況下，加熱結束時增加壓力，使熱金屬通過鐓粗結合，壹般結合面不會熔化。
摩擦焊接具有很高的生產率。原則上，幾乎所有可以熱鍛的金屬都可以摩擦焊。摩擦焊接也可用於焊接不同的金屬。它應該適用於圓形截面的工件，最大直徑為100 mm。
16.超聲波焊接
超聲波焊接也是壹種以機械能為能源的固態焊接方法。進行超聲波焊接時，超聲焊極發出的高頻振動能使結合面產生強烈的裂紋摩擦，加熱到焊接溫度，在低靜壓力下形成接頭。
超聲波焊接可以用於大多數金屬材料之間的焊接，可以實現金屬之間、異種金屬之間、金屬與非金屬之間的焊接。適用於2 ~ 3 mm以下的金屬絲、箔或薄金屬接頭的重復生產。
17.擴散焊接
擴散焊壹般是以間接熱能為能源的固態焊接方法。通常在真空或保護氣氛下。焊接時，兩個焊接部分的表面在高溫高壓下接觸並保溫壹定時間，以達到原子間的距離，通過原子幼稚的相互擴散而結合。焊接前不僅要清除工件表面的氧化物等雜質，而且表面粗糙度要低於壹定值，以保證焊接質量。
擴散焊接對焊接材料的性能幾乎沒有有害影響。它可以焊接許多相同和不同的金屬和壹些非金屬材料，如陶瓷。
擴散焊可以焊接結構復雜、厚度差異大的工件。