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焊接概论

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一、焊接的特点
焊接是通过加热或加压,或者两者并用,并且用或不用填充材料,使焊件达到原子结合的一种加工方法。所以焊接是一种把分离的金属件连接成为不可拆卸的一个整体的加工方法。
在焊接被广泛应用以前,不同拆卸连接的主要方法是铆接。与铆接相比,焊接具有节省金属、生产率高、致密性好、操作条件好、易于实现机械化和自动化。所以现在焊接已基本取代连接铆接。
焊接的另一个特点是可以化大为小、以小拼大。在制造大型机件与结构件或复杂的机器零件时,可以化大为小、化复杂为简单的方法准备坏料,用铸-焊、锻-焊联合工艺,用小型铸、锻设备生产大或复杂零件。例如我国生产的大型水压机立柱或发电机主轴等。
第三,焊接可制造双金属结构。用焊接方法可制不同材料的复杂层容器,对焊不同材料的零件或工具(如较粗的钻头,就是用45号作钻柄,高速钢作钻头的切削部分)等。
所以,焊接是进行金属构件、机器零件等的重要加工方法,如桥梁、建筑构件、船体、锅炉、车箱、容器等。此外,焊接还是修补铸、锻件的缺陷和磨损零件的重要方法。
二、焊接方法的分类
焊接的方法很多,按焊接过程的特点不同可分为:熔焊、压焊和钎焊三大类。
1.熔焊
焊接过程中,将焊件接头加热至熔化状态,不加压力完成焊接的方法称为熔焊。根据热源不同,这类焊接方法有气焊、熔焊、电渣焊、气体保护焊、电子束焊等多种。
2.压焊
焊接过程中,必须对焊件施加压力(加热或不加热),以完成焊接的方法称为压焊,属于这类焊接的方法有电阻焊(点焊、缝焊、对焊等)、摩擦焊、超声波焊、冷压焊等多种。
3.钎焊
钎焊是采用比母材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,低于母材熔点的温度,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,属于这类焊接方法的有硬钎焊与软钎焊等。
三、焊接接头的组成
用焊接方法连接的接头称为焊接接头(简称接头),焊接接头包括焊缝、熔合区和热影响区三部分。
被焊的工件材料称为母材(或称基本金属)。焊缝是焊接后所形成的结合部分(即在焊接时,经受加热熔化后冷却凝固的那部分金属);热影响区是焊接或切割过程中,材料因受热的影响(但未熔化)而发生金相组织和力学性能变化的区域;熔合区是焊缝向热影响区过渡的区域。因此,焊接质量常用焊接接头的性能来评价。
四、金属材料的焊接性
金属材料的焊接性亦称为可焊性,是指金属材料对焊接加工的适应性。主要指在一定的焊接工艺条件下,获得优质焊接接头的难易程度。对于钢与铸铁材料,一般随含碳量的增加、合金元素的增多,材料的可焊性逐渐变差。因此低碳钢和低碳合金钢的可焊良好,常用作合金结构件使用。

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