焊接技术要点

1、目录目录 焊接概述 焊接的种类 常用的焊接符号 铝及铝合金焊接变形分析 焊接在现代工业生产中具有十分重要地作用，在制造大型结 构或复杂地机器部件时，更显优越，因为它可以用化大为小，化 复杂为简单地方法准备坯料，然后用逐次装配焊接地方法拼小成 大，这是其他工艺方法难以做到的。 焊接概述 汽车制造 动车组制造现场 造船行业的自动化焊接 水下焊接 利用加热或加压或二者并用的方法，将两种或两种以上的同种 或异种材料，通过原子或分子之间的结合和扩散连接成一体的 工艺过程。 焊接的原理 优点： （1）节省材料，减轻质量，生产成本低； （2）简化复杂零件和大型零件的加工工艺，缩短加工周期； （3）适应性好；

2、可实现特殊结构的生产及不同材料间的连接 成型； （4）整体性好，具有良好的气密性、水密性； （5）降低劳动强度，改善劳动条件。 不足： 结构无可拆性。 焊接时局部加热，焊接接头的组织和性能与母材相比发生 变化，产生焊接残余应力和焊接变形。 焊接缺陷的隐蔽性，易导致焊接结构的意外破坏。 焊接的特点 应用： （1）制造金属结构件，承压设备； （2）制造机器零件和工具； （3）修复。 焊接在承压类特种设备制造中也占有重要的地位。 焊接质量对承压类特种设备的产品质量和使用安全可靠 性有直接影响。许多承压类特种设备事故源于焊接缺陷， 因此，对承压类特种设备无损检测人员来说，掌握焊接 知识是非常必要的。

3、焊接的应用 （1）熔化焊熔化焊 利用局部加热使连接处的金属融化再加入 （或不加入）填充金属而结合的方法。 （2）压力焊压力焊 焊接过程中，必须对焊件施加压力（加热 或加热），以完成焊接的方法称为压力焊。 （3）钎焊钎焊 采用比母材金属熔点低的金属材料作钎料，将 焊件和钎料加热到高于钎料熔点、低于母材溶 化温度，利用液态钎料润湿母材，填充接头 间隙并与母材相互扩散实现连接焊件的方法。 钎焊包含：硬钎焊、软钎焊。 焊接分类 电弧焊电弧焊 手弧焊设备简单、轻便，操作灵活。可以应用于维修及装配中的短缝的焊接， 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 多数工业用碳钢、不锈钢、

4、铸铁、铜、铝、镍及其合金 气体保护焊气体保护焊 自动送丝自动送丝 手动送丝手动送丝 气体保护焊是利用气体作为电弧介质并保护电弧和焊接区的电弧焊称为汽 体保护电弧焊，简称气体保护焊。 气焊气焊 利用可燃气体与助燃气体混合燃烧生成的火焰为热源，熔化焊件和焊接材料 使之达到原子间结合的一种焊接方法。 等离子焊等离子焊 等离子弧焊是利用等离子弧作为热源的焊接方法。气体由电弧加热产生离解， 在高速通过水冷喷嘴时受到压缩，增大能量密度和离解度，形成等离子弧。 电渣焊电渣焊 电渣焊是利用电流通过熔渣所产生的电阻热作为热源，将填充金属和母材熔 化，凝固后形成金属原子间牢固连接。 激光焊激光焊 激光焊是以聚焦的

5、激光束作为能源轰击焊件所产生的热量进行焊接的一种高 效精密的焊接方法。 电阻焊电阻焊 电阻焊是工件组合后通过电极施加压力，利用电流通过接头的接触面及 邻近区域产生的电阻热进行焊接的方法。 摩擦焊摩擦焊 在压力作用下，通过待焊界面的摩擦使界面及其附近温度升高，材料断面达 到热塑性状态，伴随着材料产生塑性流变，通过界面的分子扩散和再结晶而 实现焊接的固态焊接方法。 超声波焊超声波焊 利用超声波的高频振荡能对工件接头进行局部加热和表面清理，然后施加压 力实现焊接的方法。 冷压焊冷压焊 冷压焊是指在常温下只靠外加压力使金属产生强烈塑性变形而形成接头 的焊接方法。 钎焊钎焊 钎焊是采用比母材熔点低的金属

6、材料作钎料，将焊件和钎料加热到高于钎 料熔点，低于母材熔化温度，利用液态钎料润湿母材，填充接头间隙并与 母材相互扩散实现连接焊件的方法。 烙铁钎焊烙铁钎焊 +按焊缝的空间位置不同可分为： 、平焊：水平面的焊接。 、立焊：垂直平面，垂直方向上的焊接。 、横焊：垂直平面，水平方向上的焊接。 、仰焊：倒悬平面，水平方向上的焊接。 +.平焊：手工平焊影像明显可见的均匀分布 的焊条运行波纹，成形较规正，其波纹图形 如同水的波纹一样 。 +.立焊：手工立焊影像明显可见鱼鳞状三 角波纹，有时呈三角沟槽，成形较规正。 +.横焊：手工横焊影像明显可见焊道与焊道 之间的沟槽，横焊时，焊条不上下摆动，故无 运条的波

7、纹。 +.仰焊：手工仰焊，由于焊条摆动方式与平、立、横 均不相同，其影像无平、立、横的运条波纹，如同许 多个圆饼形纹组成的焊缝影像，黑度不均匀，若其背 面为平焊缝，则还可见不太明显的平焊波纹。 气体保护电弧焊 用外加气体作为电弧介质并保护电弧和焊接区的电弧焊，简 称气体保护焊。 （一） 氩弧焊 1. 定义：氩弧焊是使用氩气作为保护气体的气体保护焊。 根据电极是否熔化分为不熔化极氩弧焊（钨极氩弧焊）和 熔化极氩弧焊 注：氩气注：氩气 氩气为惰性气体，高温下不溶入液态金属，也不与金属发生化学反 应，因此，氩气是一种理想的保护气体。 由于氩弧温度高，因此一旦引燃，电弧就很稳定。 氩弧焊一般要求氩气纯

8、度达99.9%，我国生产的工业纯氩，其纯度 可达99.9%，完全合乎氩弧焊的要求。 氩弧焊对焊前的除油、去锈、去水等准备工作要求严格，否则就会 影响焊缝质量。 熔化极氩弧焊 u以焊丝为一电极（正极）， 工件为另一电极（负极）， 焊丝熔滴通常呈很细颗粒的 “喷射过渡”进入熔池，所 用电流比较大，生产率高。 u板厚8mm以上的铝容器。为 使电弧稳定，熔化极氩弧焊 通常采用直流反接，这对于 焊铝工件正好有“阴极破碎” 作用。 气体保护电弧焊 氩弧焊的特点及应用氩弧焊的特点及应用 u可焊接各种钢材、有色金属和合金，焊接质量优良。 u可全位置自动焊接。 u焊接热影响区小，焊件不易变形 u电弧稳定，焊缝致

9、密，成型美观。 u氩气贵，设备复杂，焊接成本高。 氩弧焊主要用于易氧化的有色金属和合金钢的焊接,如铝、 镁、钛及其合金、耐热钢、不锈钢等。适用于单面焊双面成 形，如打底焊和管子焊接；钨极氩弧焊还适用于薄板焊接。 气体保护电弧焊 1.1.定义定义：利用CO2作为保护气体的气体保护焊，简称CO2焊。 CO2气体 CO2气体密度大，高温体积膨胀大，保护效果好。但CO2 在高温下易分解为CO和O，导致合金元素的氧化，熔池金 属的飞溅和CO气孔。焊接用CO2纯度要大于99.8%。 COCO2 2气体保护焊气体保护焊 COCO2 2气体保护焊气体保护焊 2.2.二氧化碳焊特点二氧化碳焊特点 焊接成本低；

10、焊接热影响区小，焊件不易变形，焊接质量好； 电流密度大，生产效率高； 操作性能好，适于全位置焊接； 焊后不用清渣，又是明弧，便于监视和控制； 采用大电流时，飞溅大，烟雾多； 电弧气氛具有较强的氧化性，需采取含有脱氧剂的 焊丝。 CO2焊成本低，生产率高，焊缝质量较好，主要用 于低碳钢和低合金结构钢焊接，适用于各种厚度。应 用CO2气体保护焊需要克服：氧化碳问题、气孔问题、 飞溅问题。 气体保护电弧焊 +与手弧焊 、埋弧焊相比，气体保护电弧焊有以下 特点： 不采用药皮焊条，容易实现自动化、半自动化提高生 产率 热量集中，热影响区小，焊接变形小 明弧焊，电弧和熔池的加热熔化情况清晰可见，便于 操作和控