3) 气体保护电弧焊(气电焊)
用外加气体作为电弧介质并保护电弧和焊接区的电弧焊称为气体保护电弧焊,简称气电焊
气电焊与其它焊接方法相比,具有以下特点:
--电弧和熔池的可见性好,焊接过程中可根据熔池情况调节焊接参数;
--焊接过程操作方便,没有熔渣或很少有熔渣,焊后基本上不需清渣;
--电弧在保护气流的压缩下热量集中,焊接速度较快,熔池较小,热影响区窄,焊件焊后变形小;
--有利于焊接过程的机械化和自动化,特别是空间位置的机械化焊接;
--可以焊接化学活泼性强和易形成高熔点氧化膜的镁、铝、钛及其合金;
--可以焊接薄板;
--在室外作业时,需设挡风装制,否则气体保护效果不好,甚至很差;
--电弧的光辐射很强;
--焊接设备比较复杂,比焊条电弧焊设备价格高。
气电焊通常按照电极是否熔化和保护气体不同,分为:
① 钨极(不熔化极)惰性气体保护焊。
钨极氩弧焊接操作方式分为手工焊、半自动焊和自动焊三类。
钨极惰性气体保护焊具有下列优点:
--不和金属反应,并自动清除工件表面氧化膜的作用,可焊接化学活泼性强的有色金属、不锈钢、耐热钢等和各种合金;适用于薄板及超薄板材料焊接;
--可进行各种位置的焊接,也是实现单面焊双面成形的理想方法。
不足之处是:
--熔深浅,熔敷速度小,生产率较低;
--其微粒有可能进入熔池,造成污染(夹钨);
--惰性气体(氩气、氦气)较贵,生产成本较高。
钨极惰性气体保护焊所焊接的板材厚度范围,从生产率考虑以3mm以下为宜。
② 熔化极气体保护焊。
--与钨极气体保护焊不同的是,作为焊极的焊丝在焊接过程中熔化为液态金属,填充在焊缝处。
--具备不熔化极气体保护焊的主要优点(可进行各种位置的焊接;适用于有色金属、不锈钢、耐热钢、碳钢、合金钢绝大多数金属的焊接)外,同时也具有焊接速度较快,熔敷效率较高等优点。
③ CO2 气体保护焊。
CO2 气体保护焊属熔化极气体保护焊,其具有生产效率高、焊接变形小、适用范围广等特点。焊接时电弧为明弧焊,可见性好,采用半自动焊接法进行曲线焊缝和空间位置焊缝的焊接十分方便,操作简单,容易掌握,但不足之处是焊接飞溅较大,防风能力差。
--CO2气体保护焊可以焊接碳钢和低合金钢;
--从工件厚度上看,采用钢丝短路过渡的方法,可以焊接薄板;采用粗丝熔滴过渡的方法,可以焊接中、厚板;
--从焊接位置上看,可以进行全位置焊接,也可以进行平焊、横角焊及其他空间位置的焊接。
(3) 等离子弧焊
等离子弧焊也是一种不熔化极电弧焊,其等离子弧是自由电弧压缩而成的,叫转移电弧。其离子气为氩气、氮气、氦气或其中二者之混合气。等离子弧的能量集中,温度高,焰流速度大。这些特性使得等离子弧广泛应用于焊接、喷涂和堆焊。
等离子弧焊与钨极惰性气体保护焊相比,有以下特点:
1)等离子弧能量集中、温度高,对于大多数金属在一定厚度范围内都能获得小孔效应,可以得到充分熔透,反面成形均匀的焊缝;
2)焊接速度比钨极惰性气体保护焊快;
3)能够焊接更细、更薄的工件(如1mm以下极薄金属的焊接);
2.压力焊
(1) 电阻焊
电阻焊是将被焊工件压紧于两电极之间,并通以电流,利用电流流经工件接触面及邻近区域产生的电阻热将其加热到熔化或塑性状态,使之形成金属结合的一种方法。
电阻焊方法主要有四种:即点焊、缝焊、凸焊和对焊。
(2) 超声波焊
塑料超声波焊接的原理是使塑料的焊接面在超声波能量的作用下作高频机械振动而发热熔化,同时施加焊接压力,从而把塑料焊接在一起。
3.钎焊
钎焊是把比被焊金属熔点低的钎料金属加热熔化至液态,然后使其渗透到被焊金属接缝的间隙中而达到结合的方法。钎焊接头一般强度较低,耐热性差。