基本焊接类型及原理介绍

1. 屏蔽气体

   在大多数情况下，焊接最常用于“钢”，但铝，铜和其他金属也可以使用焊接技术连接，不同类型的焊接需要焊工使用的不同屏蔽气体，主要用氦气和氩气的原因是上述所有惰性气体，可承受极高的温度而不会解离，并且用于在焊接期间保护和隔离空气。

   惰性气体焊接的使用可以避免焊接材料的氧化和帮助，并确保焊接金属在焊接过程中没有其他污染物，这使得焊接结果更强烈，更安全，并具有清洁的外观。

2. 与焊接技术相关的专有名词

   当焊接时，形成待连接的接缝，称为“焊缝”。焊缝的两侧都会受到焊接期间焊接热量的影响，并且结构和性能会发生变化。该区域称为“热影响区域”。

   由于工件材料的差异，在焊接后焊接，过热，脆化，硬化或软化过程中的焊接材料和焊接电流可能会发生焊接和热影响区域，这也降低了焊接的性能并影响了可焊性;因此，焊接有必要在焊接前理解和调整焊接条件，包括在焊接前预热焊接界面，焊接期间保温和焊接后热处理，这可以改善焊接的焊接质量。因此，为了使良好的焊接和技术，除了患者实践之外，还需要熟悉各种焊接知识和原则。

3. 焊接类型

   目前已知50多种金属焊接方法和类型，大部分焊接方法通常分为三类：融合焊接，压力焊接和钎焊。

   • 融合焊接

     融合焊接，也称为“熔体焊接”;顾名思义，是在焊接过程中直接加热工件界面的方式，无需任何压力即可将工件界面加热到“熔化”;此时，热源加热并熔化两个工件之间的界面焊接以形成“熔池”，并且熔池将与热源向前移动，最后冷却以形成连续焊接以连接两个工件到一个工件。

     特征：
     在熔接过程中，如果空气直接接触高温熔池，空气中的氧会氧化金属，并与物体的合金元素合成；如果大气中的氮气、水蒸气等进入熔池，则在随后的冷却过程中，焊缝中会形成气孔、夹渣、裂纹等缺陷，影响焊缝质量。
     因此，为了提高焊接质量，天然气通常用于保护弧焊，氩气，二氧化碳和其他气体用于隔离大气中的其他元素以保护焊接期间的弧形和熔池速率;
     另一个例子是焊接钢时，将“铁钛粉末”加入大致亲和力的电极涂层中的氧气，可以保护锰和硅在电极中免受氧化并进入熔池，之后进入熔池冷却可以获得高质量的焊接效果。

   • 压力焊

     压力焊接，顾名思义，是为了使用压力使原始固态的两个工件在原子之间实现粘接，因此它也被称为“固体焊接”;压力焊接通常用于对接焊接压力焊接过程的电阻，当电流通过两个工件的连接端时，由于那里的大电阻，温度升高。当加热到“塑料状态”时，连接在轴向压力的作用下整合。

     不同压力焊接方法的共同特征是在焊接过程中施加压力而不加入其他填充材料。压力焊接方法，如“扩散焊接，高频焊接，冷压焊接等”。不是融化过程。一旦焊接完成，就没有有益合金元素燃烧的问题以及侵入焊缝的有害元件，这简化了整个焊接过程，并提高了焊接的安全性和卫生条件。

     因为加热温度低于熔接焊接，加热时间短，受加热影响的面积也很小。因此，通过具有高质量连接器的压力焊接，通过熔接焊接更难以焊接的许多材料通常可以通过压力焊接焊接到与基材相同的强度。

   • 钎焊

     钎焊商，也分为钎焊和焊接，是一种非常广泛使用的焊接方法。它主要使用与工件本身低的熔点作为“粘合材料”的金属材料，并将工件和钎焊材料加热至“高于钎焊材料”。“材料的熔点，但温度低于工件的熔点”。使用液体材料焊接工件以填充两个界面之间的间隙并实现原子和工件之间的相互扩散。

电子技术的开发，计算机微电子外壳和自动化技术推动了焊接自动化技术的发展。特别是引入单位技术，如数值控制技术，灵活的制造技术和信息处理技术，促进了焊接自动化技术的革命性发展。

• 焊接过程控制系统的智能化是焊接自动化的核心问题之一，以及未来研究的重要方向。应进行最佳控制方法的研究，包括线性和各种非线性控制。最具代表性的是对焊接过程，神经网络控制和专家系统的研究的模糊控制。
• 焊接柔性技术也是研究的重点。在未来的研究中，将各种光学、机械、电气技术和焊接技术有机结合，实现精密、灵活的焊接。利用微电子技术改造传统焊接设备是提高焊接自动化水平的根本途径。将数控技术与各种焊接机械设备相结合，提高其灵活性是当前研究的方向；焊接机器人与专家系统的结合实现了自动路径规划、轨迹自动校正、熔深自动控制等功能。是研究的重点。
• 焊接控制系统的整合是人与技术的集成以及焊接技术和信息技术的集成。集成系统中的信息流和材料流是其重要组件。促进其有机组合可以大大降低信息量和实时控制的要求。注意能够在控制和计算机处理中响应和判断人类的人，为人机建立友好的界面，并协调人类和自动系统，这是在集成系统中不能低估的因素。
• 提高焊接电源的可靠性、质量稳定性和控制能力，提高焊接电源的动态性能也是研究的课题。研制出能调节电弧运动、送丝、焊炬姿态的高性能焊机，可检测焊缝的起始坡度、温度场、熔池状态、熔透状态，及时提供焊接规范参数，积极开发焊接工艺计算机仿真技术。焊接技术从“技术”向“科学”辊的演变是焊接自动化的重要方面。本世纪前十年将是焊接工业快速发展的有利时期。

备注：无论何时何地焊接，应完全穿戴适当的安全设备，包括焊接头盔、焊接手套、焊接围裙和适当的衣服。