一文看懂金属材料焊接

焊接基本介绍

1、焊接简介

定义：焊接是通过加热、加压，或两者并用，用或者不用焊材，使两工件产生原子间相互扩散，形成冶金结合的加工工艺和联接方式。

特点：

• 节省金属材料，结构重量轻。

• 以小拼大、化大为小，制造重型、复杂的机器零部件，简化铸造、锻造及切削加工工艺，获得最佳技术经济效果。

• 焊接接头具有良好的力学性能和密封性。

• 能够制造双金属结构，使材料的性能得到充分利用

2、焊接方法分类

根据焊接时的工艺特点和木材金属所处的状态，可以把焊接方法分成：熔焊、压焊和钎焊三类。

各类焊接方法发明年代及国家

3、焊接符号

焊接符号是把在图样上用技术制图方法所表示的焊缝的基本形式和尺寸采用一些符号来表示的方法。

焊接符号能简单、明了地在图纸上说明焊缝的形状、几何尺寸和焊接方法。我国的焊接符号由国家标准GB/T 324-2008《焊缝符号表示方法》规定。

焊接符号可以表示：

• 所焊焊缝的位置。

• 焊缝横截面形状(坡口形状)及坡口尺寸。

• 焊缝表面形状特征。

• 表示焊缝某些特征或其他要求。

焊接材料

1、焊接材料简介

焊接材料是焊接时所消耗材料的统称，包括焊条、焊丝、金属粉末、焊剂、气体等。手弧焊的焊接材料是焊条；埋弧焊及电渣焊的焊接材料是焊丝与焊剂；气体保护焊的焊接材料则是焊丝与保护气体。

焊条

焊条主要由焊芯与药皮组成。

焊芯：焊条中被药皮包敷的金属丝叫焊芯。

作用：1、作电极产生电弧；2、焊芯熔化后成为填充金属，与熔化的母材混合形成焊缝。

药皮：涂敷在焊芯表面的有效成分。

组成：矿石粉末、铁合金粉、有机物和化工制品等原料按一定比例配制后压涂在焊芯表面上的一层涂料。

焊剂

焊剂是指焊接时能够熔化形成熔渣和气体，对熔化金属起保护和冶金处理作用的一种物质。

焊剂和焊丝是埋弧焊、电渣焊时使用的焊接材料。焊剂相当于焊条药皮，焊丝相当于焊条焊芯。（埋弧焊、电渣焊多用于焊接钢、少数用于焊接有色金属。）焊丝

焊丝是焊接时作为填充金属或同时作为导电用的金属丝焊接材料。

在气焊和钨极气体保护电弧焊时，焊丝用作填充金属。

在埋弧焊、电渣焊和其他熔化极气体保护电弧焊时，焊丝既是填充金属，同时也是导电电极。

气体

焊接气体主要是指气体保护焊中所用的保护性气体和气焊、切割时用的气体，包括二氧化碳、氩气、氦气、氧气、可燃气体、混合气体等。

焊接时保护气体既是焊接区域的保护介质，也是产生电弧的气体介质。

气焊和切割主要依靠气体燃烧时产生的热量集中的高温火焰完成。

2、焊接材料的选用

为了得到高质量的焊接接头，首先要合理选择焊接材料。由于焊接部件在运行中的工况有很大差异，母材的材质性能、成分千差万别，部件的制造工艺错综复杂，因此需要从各方面综合考虑对应的焊接材料。

选择焊接材料应遵循以下原则：

焊接设备

1、焊接设备简介

焊接设备是指在焊接过程中所使用的各类设备，主要包括焊接能源设备、焊接机头和焊接控制系统。

焊接能源设备：用于提供焊接所需的能源。

常用的是各种弧焊电源，也称电焊机，弧焊电源一般有弧焊变压器、直流弧焊发电机和弧焊整流器。

焊接机头：作用是将焊接能源设备输出的能量转换成焊接热，并不断送进焊接材料，同时机头自身向前移动，实现焊接。

焊接控制系统：它的作用是控制整个焊接过程，包括控制焊接程序和焊接规范参数。

一般的交流弧焊机没有控制系统。高效或精密焊机用电子电路、数字电路和微处理机控制。

2、常用焊接设备

手弧焊

埋弧焊

电阻焊

钨极氩弧焊

等离子弧焊接

焊接缺陷及检验

1、常见的焊接缺陷

焊接接头的不完整性称为焊接缺陷，主要有裂纹、焊瘤、烧穿、弧坑、气孔、夹渣、绞边、未熔合、未焊透等。

2、焊接缺陷的检验方法

焊接缺陷会减少焊缝截面积，降低承载能力，产生应力集中，引起裂纹；降低疲劳强度，易引起焊件破裂导致脆断。为了保证焊件在使用过程中能保持良好的使用性能，往往需要对焊件进行缺陷检验，发现并及时修复。

焊接缺陷的检验方法分为破坏性试验和非破坏性试验。

（文章来源：材易通）