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焊接的種類那么多，可能很多人不知道該選擇什么樣的焊接方法。

如果你在圖紙上寫上焊接符號(hào)，剩下的交給工匠。

經(jīng)常是這樣，但細(xì)想起來，往往會(huì)造成很大的麻煩。

作為機(jī)械設(shè)計(jì)人員，要有正確的焊接知識(shí)，選擇合適的焊接方法。

1. 焊接類型

焊接類型分類如下表所示。

點(diǎn)焊等電阻焊屬于壓力焊，這里不再贅述。

氣焊

氣焊是一種利用氧氣和乙炔氣體的燃燒熱來熔化和連接金屬的方法。

可以進(jìn)行自由度高的焊接作業(yè)，因?yàn)榻宇^很容易看到，并且如果您熟練的話，很容易控制加熱條件。

但是，由于能量密度低，加熱面積大，加熱需要時(shí)間。

由于熱效應(yīng)的范圍很廣，所以會(huì)出現(xiàn)變形，但熟練的氣焊工會(huì)選擇一個(gè)會(huì)熟練地撞擊的地方，并會(huì)神奇地糾正它。

屏蔽金屬弧焊

電弧是放電的一種，據(jù)說可以達(dá)到 5,000 至 20,000°C，僅適用于集中熔化電弧飛過的部分。

電弧焊是其中最簡單、最便宜的焊機(jī)，因此被稱為“手焊”，是汽車維修店和愛好領(lǐng)域廣泛使用的一種焊接方法。

保護(hù)金屬電弧焊使用具有涂有焊劑的金屬芯的焊條。

焊劑通過焊接熱分解產(chǎn)生氣體，該氣體作為保護(hù)氣體，因此不需要保護(hù)氣體。

自保護(hù)焊

自保護(hù)焊是一種半自動(dòng)化的金屬電弧焊方法。

代替焊條，使用使用涂有焊劑的焊絲作為電極并自動(dòng)提供焊條的焊機(jī)。

二氧化碳 (CO2) 焊接

二氧化碳?xì)夂甘窍挛慕榻B的一種 MAG 焊，但它是一個(gè)獨(dú)立的項(xiàng)目，因?yàn)樗亲盍餍械臍怏w保護(hù)電弧焊。

由于二氧化碳是一種活性氣體，具有氧化金屬的作用，但用于二氧化碳焊接的焊絲中含有錳、硅等脫氧劑，可以防止氧化。

反應(yīng)后的錳和硅變成MnO（氧化錳）和SiO2（氧化硅），焊接后在表面以熔渣的形式出現(xiàn)。

二氧化碳的半自動(dòng)焊接不使用昂貴的氣體，因此具有良好的性價(jià)比和高生產(chǎn)率，因此適用于使用自動(dòng)機(jī)器不夠的數(shù)量的生產(chǎn)。

MAG 焊接

如上所述，MAG（Metal Acctive Gas）焊接也包括二氧化碳?xì)怏w焊接，但使用氬氣和二氧化碳?xì)怏w的混合氣體時(shí)似乎通常稱為MAG焊接。

通過將 CO2 比例降低到 27% 或更低，熔融金屬從焊絲的轉(zhuǎn)移變得順暢，與二氧化碳?xì)怏w焊接相比，可以實(shí)現(xiàn)飛濺更少的高質(zhì)量焊接。

用于 MAG 焊接的焊絲的錳和硅含量低于用于二氧化碳?xì)夂傅暮附z。如果使用 MAG 焊絲進(jìn)行二氧化碳?xì)夂?，可能?huì)出現(xiàn)產(chǎn)生氣泡等問題，如果使用 MAG 焊絲進(jìn)行 MAG 焊接，則可能會(huì)出現(xiàn)焊縫硬化等問題。到現(xiàn)場使用的電線。

MIG 焊接

MIG（Metal Inert Gas）焊接是一種使用氦氣或氬氣作為保護(hù)氣體的焊接方法。

由于它使用昂貴的惰性氣體作為氣體，所以主要用于鋁合金、不銹鋼、耐熱鋼等，而不是用其他方法容易焊接的鋼。

氬弧焊

鎢極惰性氣體是一種使用高熔點(diǎn)鎢作為電極的非消耗電極式焊接方法。氬氣用作保護(hù)氣體。

由于電極不會(huì)磨損，因此需要用左手握住的焊條來供應(yīng)供應(yīng)到坡口的金屬。

在某些情況下，對(duì)焊不使用焊條。反波焊接也是可能的。

TIG也適用于焊接SUS，雖然焊接速度較差，但它是一種非常通用的焊接方法。

如果您詢問熟練的 TIG 工匠，我們將小批量焊接任何東西。

等離子焊接

等離子焊接與 TIG 焊接類似，但它是一種焊接方法，其中通過釋放被電弧電離的氣體，將電弧縮小到高能量密度。

它也適用于自動(dòng)化，因?yàn)樗梢约性谝粋€(gè)目標(biāo)位置。

鎖孔焊接可以穿透并產(chǎn)生回波，其在需要?dú)饷苄缘膲毫θ萜骱透邏汗艿乐械膽?yīng)用正在擴(kuò)大。

埋弧焊

埋弧焊法是一種自動(dòng)焊接方法，其中將焊絲送入粉末狀焊劑中，在焊絲尖端和母材之間產(chǎn)生電弧，然后進(jìn)行焊接。

埋弧焊需要大型設(shè)備，但可以進(jìn)行大電流的高效焊接，適合高速焊接厚板。

激光焊接

激光焊接是通過用激光照射要焊接的部分進(jìn)行焊接的方法。

由于激光具有極高的能量密度，因此可以進(jìn)行熱影響區(qū)極小的焊接。

根據(jù)傳輸激光的方法，有屬于固態(tài)激光器的 YAG（釔鋁石榴石）激光器和屬于氣體激光器的 Co2 激光器，但將 YAG 激光器用于焊接應(yīng)用的例子很多。

由于它是一種能量很高的激光，即使反射光進(jìn)入你的眼睛，你也可能會(huì)失去視力，你需要在隔斷中工作。

過去我應(yīng)用激光焊接時(shí)，工件是通過自動(dòng)插入防護(hù)門而完全隔離和焊接的。

激光焊接也適用于自動(dòng)化，因?yàn)樗鼤?huì)熔化目標(biāo)區(qū)域。一旦確定了條件，就可以進(jìn)行非常穩(wěn)定的焊接，幾乎沒有變化。

電子束焊接

電子束焊接是在高真空中發(fā)射電子，在高壓下加速并與被焊接部件碰撞，將動(dòng)能轉(zhuǎn)化為熱能進(jìn)行焊接的方法。

由于是真空焊接，不氧化，具有高速、熔深極深的特點(diǎn)。

用于焊接飛機(jī)等精密零件。

電渣焊

這是一種利用熔融金屬電阻產(chǎn)生的焦耳熱的焊接方法。

它用于需要立焊的大型結(jié)構(gòu)。

正確使用焊接

我將解釋作為設(shè)計(jì)師選擇各種焊接方法時(shí)的要點(diǎn)。

按熱輸入量選擇

焊接的熱量越多，

• 焊接應(yīng)變?cè)黾?/span>
• 熱影響區(qū)物性變化變大
• 熱負(fù)荷施加到其他部分

會(huì)有諸如此類的有害影響。

因此，焊接時(shí)的熱輸入量越小越好。

當(dāng)然，它會(huì)根據(jù)條件設(shè)置而變化，因此它是一個(gè)具有大量 m 的指南，但是如果按照熱量輸入的升序排列主要焊接方法，

看起來像。

能量密度越高，熔化范圍越窄，因此需要的熱量輸入越少。

對(duì)于性能要求較高的機(jī)械零件和精密機(jī)械零件，應(yīng)選擇熱輸入盡可能少的焊接方法。

從零件形狀中選擇

如果壁厚為 1 mm 或以下，則以 TIG 或以下的熱輸入焊接是合適的。

在進(jìn)行管道對(duì)焊時(shí)，在 CO2 等半自動(dòng)焊接中，使用帶坡口接頭的焊條將肉堆積起來。如果焊接方法的熱量輸入量小于 TIG 焊接的熱量，也可以不使用坡口（I 型坡口）和不使用焊條進(jìn)行焊接。

選擇要焊接的材料

對(duì)于鋼和SUS材料，以上介紹的所有焊接方法均適用。

您在選擇時(shí)必須考慮成本和生產(chǎn)力。

對(duì)于鋁，MIG 和 TIG 焊接是合適的。

從大規(guī)模生產(chǎn)力中選擇

合適的焊接方法根據(jù)要焊接的零件的批量生產(chǎn)數(shù)量而有很大的不同。

對(duì)精度要求不高或焊后完成的 1 到 10 件也可以進(jìn)行金屬保護(hù)電弧焊。

TIG的手工焊接適用于少量的精密焊接。

隨著數(shù)量的增加，TIG 變得更加困難，因此自動(dòng)供應(yīng)焊絲的半自動(dòng) CO2 焊接和鋁的 MIG 焊接是合適的。

如果數(shù)量進(jìn)一步增加，它將成為一臺(tái)自動(dòng)機(jī)器。CO2、MAG、MIG的焊接機(jī)器人，TIG、等離子、激光的精密自動(dòng)焊接也是可能的。

什么焊接方法適合自動(dòng)化？

之前使用自動(dòng) TIG 焊機(jī)時(shí)，電弧的飛行方式存在偏差，難以進(jìn)行穩(wěn)定的焊接。如下圖所示，這是通過旋轉(zhuǎn)圓柱形工件來焊接精密零件，無需固定電極、工字坡口和焊條。

在下圖①的狀態(tài)下，電弧飛散均勻，可以進(jìn)行良好的焊接，但在量產(chǎn)時(shí)，零件的尺寸和偏心量會(huì)產(chǎn)生偏差，可能會(huì)出現(xiàn)②所示的焊接步驟......

由于許多電弧飛離電極更近，因此存在許多構(gòu)件B幾乎不熔化的缺陷。

這只是一個(gè)例子，TIG焊接自動(dòng)化的情況很多，沒有任何問題，但我認(rèn)為熔化目標(biāo)的焊接方法，如等離子焊接和激光焊接，往往變化較小。

概括

從某種意義上說，設(shè)計(jì)師就像制作人一樣，需要能夠成功地提取和組合不同專業(yè)工作的能力。

如果不能自己焊接也沒有問題。選擇最合適的焊接方法，并有能力與焊接專業(yè)人士進(jìn)行良好的交談，以便設(shè)計(jì)出合適的焊縫。