|CMF实验室 | 焊接方式与注意要点
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焊接技术是19世纪末、20世纪初发展起来的一种重要的金属加工工艺 。 由于它具有一系列技术上和经济上的优越性,目前已发展成为一门独立的学科 ， 广泛应用于航空、航天、原子能、化工、造船、电子技术、建筑、交通等工业部门 。
01
焊接简介
焊接是被焊工件的材质(同种或异种) ， 通过加热或加压或两者并用 ， 并且用或不用填充材料 ， 使工件的材质达到原子间的结合而形成永久性连接的工艺过程 。
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常用焊接方法分类
焊接方法的分类很多 ， 按照焊接过程中金属所处状态的不同 ， 可以把焊接方法分为熔化焊、压力焊和钎焊三类 。 每类又可以分为各种不同的焊接方法 ， 如下图 。
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1.熔焊：熔焊是焊接过程中 ， 将焊件接头加热至熔化状态 ， 不加压完成焊接的方法 。 在加热的条件下增强了金属的原子动能 ， 促进原子间的相互扩散 ， 当被焊金属加热至溶化状态形成液体熔池时 ， 原子之间可以充分扩散和紧密接触 ， 因此冷却凝固后 ， 即形成牢固的焊接接头 。 常见的气焊、电弧焊、电渣焊、气体保护焊等都属于熔焊的方法 。
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2.压焊：压焊是焊接过程中必须对焊件施加压力(加热或不加热) ， 以完成的焊接方法 。
这类焊接有两种形式 ， 一是将被焊金属接触部分加热至塑性状态或局部熔化状态 ， 然后施加一定的压力 ， 以使金属原子间相互结合形成牢固的焊接接头 ， 如锻焊、接触焊、摩擦焊和气压焊等就是这种压焊方法 。
二是不进行加热 ， 仅在被焊金属的接触面上施加足够的压力 ， 借助于压力所引起的塑性变形 ， 以使原子间相互接近而获得牢固的接头 ， 这种方法有冷压焊、爆炸焊等(主要用于复合钢板) 。
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3.钎焊：是采用比母材熔点低的金属材料,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 ， 填充接头之间间隙并与母材相互扩散实现联接焊件的方法 。 常见的钎焊方法有烙铁焊、火焰钎焊 。
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现代焊接的能量来源有很多种 ， 包括气体焰、电弧、激光、电子束、摩擦和超声波等 。 除了在工厂中使用外 ， 焊接还可以在多种环境下进行 ， 如野外、水下和太空 。 超声波焊接属于压焊的一种 ， 激光点焊属于熔焊的一种 ， 下面分别详细介绍这两种常用的焊接方式 。
03
超声波焊接
超声波焊接是利用高频振动波传递到两个需焊接的物体表面 ， 在加压的情况下 ， 使两个物体表面相互摩擦而形成分子层之间的熔合 。 一套超声波焊接系统的主要组件包括超声波发生器、换能器、变幅杆、焊头三联组、模具和机架 。
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