焊接技术的特点精选(十四篇)

焊接技术的特点精选篇1

一、机械激光-电弧复合焊接技术的发展背景

机械激光-电弧复合焊接技术是为了满足特定材料的加工焊接要求，综合利用机械激光焊接和电弧焊接的优势，将其物理性能和能量传输性能以恰当的方式融合到一起，形成的一种科学先进的技术手段。将电弧焊接和激光焊接技术取长补短的结合起来形成的激光-电弧复合焊接技术具有经济、高效的特点，解决了许多材料的加工要求，实现了优质的焊接。

电弧焊接是应用最早且在材料技术上运用较普遍的焊接的技术，将电能转换为热能完成金属之间的连接，分为非熔化极电弧焊接和熔化极电弧焊接，但是由于电弧能力分布密度特性，导致焊接速度较慢，焊接的深度和熔度较浅，造成材料容易焊接变形，并且生产效率较低。激光焊接可以利用高达107W/cm2的能量密度形成小孔和等离子体时的热加工，激光焊接速度比较快，材料变形较少，通过较少的热输入量形成深度比大的良好焊接效果，从而实现精密焊接。但是也存在着一定的缺点，即焊接接头的间隙要求较高、焊接过程的稳定性和激光能量的利用率较差、焊接厚度较高的材料成本过高。

为顺应时展，综合焊接需求，针对电弧焊接和激光焊接的优劣，在20世纪70年代末，英国伦敦帝国大学对复合焊接工艺进行了研究，提出了电弧与激光焊接结合的工艺概念，随后英国学者和美国等科学研究者利用了激光配合一定量的辅助电弧，形成了现如今激光-电弧复合焊接的技术工艺，解决了焊接熔深浅问题和生产成本过高的问题，有效的提升了能量的利用率，提高了焊接的生产效率。

二、激光-电弧复合焊接的原理

激光―电弧复合焊接技术在工作时，激光及电弧同时作用在金属表面的一点上。在激光的作用下，焊缝的上方会产生一定的等离子体云，这种等离子体云会吸收及散射进行射入过程中的激光，从而降低了激光能量的功能。在原有基础上加上电弧后，能够产生一定量的低温低密度的电弧等离子，从而起到稀释激光等离子体的作用，进一步提升了激光能量的传输效率。外加电弧还可以在进行焊接的同时实现对母材进行加热，母材温度的升高能够提升对激光的吸收效率，从而增加焊接熔深。而且激光作用能够降低电弧通道的电阻，也能够加深该项技术的熔深。

三、机械激光-电弧复合焊接技术的特点

（一）提高了焊接过程的稳定性

激光焊接时，等离子体形成较多的带电粒子，带电粒子会主动吸收电弧，压缩电弧的根部使电弧稳定燃烧，既增加了焊接的稳定性，使得电弧不随意飘逸同时提升了电弧的能量利用率。

（二）实现高效率、低成本的焊接

机械激光-电弧复合焊接技术的最主要优势和目的便是实现高效率、低成本的焊接。激光和电弧的相互作用下，使得用较小的激光和电弧能量便能完成材料的焊接，相比要达到同等效果所耗费的单独激光和电弧功率要小许多，极大程度的降低了生产成本。同时与单纯电弧或者激光焊接相比，复合焊接技术利用两种热源综合焊接的优势，输入的热量较小造成的热影响区域面积较小，导致的工艺材料的焊缝变形量较小，较少了焊接后的工序处理，提升了生产工作效率。

（三）增加焊缝熔深，改善焊接成型

熔深浅是焊接技术中易出现的问题，而在激光的作用下，电弧可以深入到工件内部，到达焊缝的深处增加熔深，并且在电弧的作用下也会增强金属的激光吸收率。形成较深的焊缝熔深改善了金属的熔化程度，避免了焊缝咬边的现象出现，同时，激光-电弧复合焊接技术还可以控制激光和电弧的输出量，根据材料工件需求，单独调节配比，获得理想的焊缝熔深和深宽比。

（四）减少焊接缺陷，提升焊接质量

在电弧和激光的复合热源焊接下，激光的作用减少了焊缝的加热时间，使得焊接材料受热面积减少，不易产生较大的晶粒，并且有效的减缓了熔池金属的凝固时间，增加了熔池相变时间，将熔池的气体充分排除，减少了诸如气孔、裂纹等焊接的缺陷，提升了焊接的质量。

（五）降低要求，提升焊接适应性

单独激光作用时，激光束直径较小，对焊接接头的间隙要求小于0.10mm要求较高。而在电弧的作用下，增加了工件材料的熔合区宽度，可以降低焊接接头间隙的高精度要求。并且更适用于一些特殊的材料，如电弧在激光焊接之前可以清洁焊缝表面，去除氧化膜，从而更有利于焊接铝合金。

四、机械激光-电弧复合焊接技术的应用

（一）应用到船舶制造业

因船舶制造业中造船所使用的钢板厚度较厚，对于焊接要求较高，而单一的电弧焊接和激光焊接都无法满足船舶制造业的需求。激光-电弧复合焊接技术具备着独特的优势，对于较大的焊件间隙可以放宽至1mm，相对于激光焊接的0.1mm，极大的提升了间隙距离，减少了焊接前的工作量和成本，使的船舶制造速度加快，成本下降，提升了制造效率。另外主要的优势在于，激光-电弧复合焊接可减少焊件的变形量，使得焊接后的整形工作量也随之减少，极大的减轻了人力成本。

（二）应用到汽车制造业

目前在汽车行业中，汽车设备逐渐向更轻薄发展，而汽车框架结构也引进了更多的铝、铝镁等轻质合金，既改善了汽车的机动性能，使汽车流线性速度增快，也节约了能源减少了污染。以往汽车的焊接多采取激光焊和熔化极气体保护焊，但是目前大多数采取了激光-电弧复合焊工艺的成熟焊接手段，满足了汽车制造业焊接需求。例如德国大众汽车工程公司的TGRAF等人自主研发了MIG复合焊接机头，该焊头结合电弧和激光焊接的优势，以极小的几何尺寸，安装到弧焊机器人手臂，方便各空间、各角度的焊接。

（三）应用到石油管道中

通常石油管道焊接中，由于管道壁比较厚，需要使用电弧焊在特殊的坡口处多次焊接，不仅耗费人力带来工作麻烦，而且焊接的引弧熄弧阶段易产生缺陷。采用激光-电弧复合焊融合了电弧焊接的桥接能力和激光焊接的深熔性能避免反复焊接，确保一次焊接成型，从而减少了焊接的缺陷，也提升了石油管道焊接的效率。

焊接技术的特点精选篇2

【关键词】焊接技术；汽车制造；应用现状

随着人们生活水平的不断提高，汽车已经逐渐成为人们的主要代步工具，近年来，我国汽车的总产量已经位居世界榜首，在汽车生产与消费方面我国已经上升为全球第四。焊接技术作为现代汽车制造中的重要工艺方法，广泛应用在汽车的车身、车架、车厢、车桥、变速器、发动机中。

一、焊接技术在汽车制造中的应用现状

焊接技术在汽车制造业中应用广泛，根据电弧焊、切割焊、压力焊、钎焊等在焊接工程中的连接原理，焊接工程工艺可以分为电阻焊、电弧焊、特种焊、钎焊和氧乙炔焊五个类型。电阻焊在汽车制造中的应用方式主要有点焊、凸焊、缝焊、多点焊，应用在车身总成、车门、发动机盖、减震器阀杆、地板、邮箱、行李箱盖、消声器、车侧围、前桥、零部件等诸多焊接方面。电弧焊主要有氩弧焊、埋弧焊、CO2保护焊、焊条电弧焊，应用于铝合金零部件、机油盘、车厢、厚板零部件、半桥套管、传动轴、千斤顶、后桥、横梁、后桥壳管等的焊接。特种焊主要是指摩擦焊、激光焊和电子束焊，这些焊接技术在汽车制造中主要应用于齿轮、车身底板、汽车阀杆、转向杆、后桥等的焊接。钎焊主要用于铜件、钢件、散热器以及硬质合金的焊接；氧乙炔焊则主要用在车身的补焊。目前，在汽车制造中点焊、钎焊、CO2保护焊的应用广泛。随着汽车制造业的不断发展，焊接技术在制造精度上的要求越来越高，以满足人们对汽车的质量需求。

二、焊接技术的发展

（1）点焊工艺的发展。目前在汽车制造业中广泛应用的一种新型复合材料——NdFeB永磁体，虽然这种材料具有很强的环保性能，但是这种磁体却特别容易破碎，而SPCC钢恰恰可以弥补该磁体的缺点，两种材料的激光点焊过程中选用的激光点焊设备为YAG激光器，脉冲用Unitek Miyachi LW50A型脉冲，最高功率在5千瓦以内，脉冲能量最大为50J，在激光器的激光照射下将装夹进行固定搭接。连接结束后，停止激光照射，对焊接接头利用浓度为4%的硝酸酒精进行处理，还有必要的打磨和抛光，之后利用电镜扫描仪对接头外观进行高效测量观察，确保接头硬度合理。镁合金薄板点焊采用的材料具有强劲的电导性和良好的传热性能。较一般点焊工艺，点焊面积大，直径大，接头容易贯穿工件，但是也有一些不足，比如面积较大的空洞。（2）焊接机器人自动化柔性生产系统的应用。汽车焊接的正向自动化柔性生产系统发展，其中的工业机器人较传统工艺更灵活，自动化程度更大一些，适合大规模的应用于汽车制造中，而同时汽车制造工艺的小批量、柔性化和多品种的特点，可以反作用于焊接机器人，促进其发展。在汽车制造中，用到的焊接设备主要有弧焊机器人和六自由度点焊机器人。这些机器人能够从自身存储库中自动抓换焊钳来适应焊装部位和焊装产品的各种要求。传输装置已经广泛应用感应导向小车，这种小车不需要人员驾驶，柔性化更强。因此，在汽车制造中等待我们进一步扩大焊接机器人的应用，这就要求我们在焊缝检测技术、焊缝跟踪技术和远程编程技术方面进一步突破，得到新的进展。（3）计算机、自动控制等先进技术的广泛应用。随着现代信息技术的飞速发展，计算机、信息技术和自动化控制技术也广泛应用到汽车制造中多个环节。现阶段，自动化控制技术已经成为提高焊接设备性能的关键因素，随着自动控制技术在数字化焊机、焊接专机、焊接机器人和焊接电源中的广泛应用更加确定了自动化控制技术的关键地位。计算机、信息技术的广泛应用，将从根本上转换焊接生产制造方式，主要应用在焊接过程的策划和各种工艺参数的优化，以及焊接的应力预测、变形预测和焊缝评估。（4）激光焊接技术的发展。激光焊接技术最大的特点是无磨损，焊接效率高，噪音小，残余应力低和环保性能高，所以其在汽车制造过程中有待全面应用和进一步的创新研究。

综上所述，我们可以了解到国内汽车制造行业的焊接技术的发展现状，世界先进技术和设备的应用与国外相比还存在一定差距。在今后的汽车制造业的发展上，要求汽车制造企业根据中国国情，结合自身企业的实际情况，积极主动的寻找适合的焊接新技术，总结经验，促进焊接技术的发展，最终达到促进企业持续发展的目标。积极主动的寻求适合的合作单位，如高校或者科研院所，开展焊接新技术、新设备的研发，或者是焊接方法的改进，国外新焊接技术的分析。一定要根据实际情况，保持自动化焊接技术的应用程度，找到与人工焊接的平衡点，从而提高产品的质量水平，提升企业的能力。相信，通过焊接新技术、新设备、新材料和新工艺，以及自动化控制、计算机、信息技术在汽车制造业中的广泛应用，一定能推动我国汽车制造业有效、全面的发展。

参考文献

焊接技术的特点精选篇3

【关键词】：现代机械制造工艺；精密加工技术

中图分类号：F407.42 文献标识码：A 文章编号：

随着社会的不断发展，机械制造工艺也得到了不断的发展，原有的传统型的机械制造工艺已经不能完全满足现代机械制造的需要，因此，就必须引进现代机械制造工艺及精密加工技术，故此，笔者从以下几个方面与大家进行探讨。

1.浅谈现代机械制造工艺及精密加工技术的特点

1.1具有一定的相互关联性

从制造技术来看，其先进性并不仅仅贯穿于制造过程，而且还涉及以下多个方面：如产品的调研、开发，产品的工艺设计、加工制造、销售等内容。这些环节之间具有紧密的联系性，如果其中任何一个环节出现纰漏，都可能对整个技术的应用效益产生不良的影响，因此，我们必须把握现代初械制造工艺及精密加工技术的关单}性。

1.2具有一定的系统性

从生产过程来看，其先进的制造技术离不开多种现代先进科技技术的综合应用，如计算机、信息、传感、自动化、新材料及现代系统管理等技术，在产品设计、制造、生产、销售等方面得到广泛的应用。

1.3全球化特点日益凸显

随着在经济全球化的背景下，技术的竞争也面临着全球化的挑战，技术与市场的竞争都日趋激烈，先进制造技术的产生和发展正是为了适应这种激烈的市场竞争。因此，—个国家想要在国际技术竞争中取得有利地位，就要使本国的制造技术具有世界先进水平，从而进—步提升其制造业在全球的市场竞争力。

2.浅谈现代机械制造工艺及精密加工技术

2.1现代机械制造工艺

现代机械制造工艺涉及的范围较广。例如焊、钳、车、铣等。笔者结合自身实际，就现代机械制造工艺中常见的现代机械制造焊接工艺做出重点探讨个分析。现代机械制造焊接工艺主要有以下几种：一是气体保护焊；二是电阻焊；三是埋弧焊；四是螺柱焊；五是搅拌摩擦旱。

2.1.1现代栅械制造气体保护焊焊接工艺分析

所谓气体保护焊焊接工艺，主要是指以电弧为热源的一种焊接工艺，该焊接工艺的主要特征就是被焊接物体的保护介质是气体。其工作原理是：在焊接过程中，会在电弧四周形成气体保护层，并将电弧和熔池与空气相分割，从而有效的预防有害气体对焊接产生影响的同时确保电弧稳定、充分的燃烧。通常情况下，使用最多的就是二氧化碳气体保护焊，将二氧化碳作为保护气体，这是由于二氧化碳的价格较为低廉，被广泛的使用于现代机械制造业之中。

2.1.2现代机械制造电阻焊焊接工艺分析

所谓电阻焊焊接工艺，主要是指把被焊接的物体紧压在正负电极之间，再对其进行通电，借助电流经过被焊物体的接触面极其附近形成的店长效应，对其进行加热直至熔化，使其与金属结为—体的一种压力焊接工艺。该焊接工艺具有很多优点，例如焊接质量高、机械化程度高、生产效率高、加热时间短、无有害气体的污染和无噪声等优点。因而被广泛的应用于现代机械制造业。例如、航空航天、汽车、家电等。而缺点就是设备成本高、维修难度大、缺乏有效的无损检测技术的支持。

2.1.3现代机械制造埋弧焊焊接工艺分析

所谓埋弧焊焊接工艺，简单的来说，就是在焊剂层下燃烧电弧而进行焊接的一种焊接工艺。该焊接工艺分为自动和半自动两种焊接方式。自动埋弧焊只需焊接小车负责送进焊丝和移动电弧，而半自动埋弧焊需要胡械送进焊丝，且移动电弧需要人工手动完成，后者因劳动成本大目前几乎已经被淘汰。例如在焊接钢筋时，传统的主要采用手工电弧焊，也就是半自动埋弧焊，而目前已经被电渣压力焊所替代，由于其具备生产率高、焊缝质量高且劳动条件好的特点。值得一提的是，选用这种焊接工艺进行焊接时，应注重焊剂的选择，尤其的焊剂的碱度，这是因为焊剂碱度是体现工艺性能、冶金性能和电流种类以及可焊钢材等级的重要技术标准。

2.1.4现代机械制造螺柱焊焊接工艺分析

所谓螺柱焊焊接工艺，就是把螺柱的一端同管件或板件的表面相接触目引通电弧直至接触面熔化，再给予螺住一定的压力而完成焊接的一种焊接工艺。该焊接工艺可分为两种焊接方式，即储能式与拉弧式。由于前者焊接时熔深较小。因而主要应用于薄板的焊接，而后者则刚好相反，则主要应用在一些重工业之中。二者的共同点就的单面焊接。具备不需打孔、钻洞、粘结、攻螺纹以及铆接等优点，尤其是不需打孔和钻洞，采用这一焊接工艺不会漏气漏水，因而被广泛的应用在现代机械制造业中。

2.1.5现代机械制造搅拌摩擦焊焊接工艺分析

搅拌摩擦焊焊接工艺是上世纪九十年代初由英国的TWI焊接研究所开发而来，俗称FSW。上世纪末的最后几年间在铁路、飞机、车辆以及船舶等机械制造业中得到了广泛的应用，且应用领域在不断的扩张，在我国的最初应用的标志是2002年北京赛福斯特技术有限公司的成立。该焊接工艺的有点就在于焊接时不需要除了焊接搅拌头之外的任何焊接消耗性材料。比如，焊丝、保护气体、焊条和焊剂等统统不要。尤其是在焊接铝合金时，一个焊接搅拌头能焊八百米的焊缝且焊接的温度较低。

2.2精密加工技术

精密加工技术有很多，例如：精密切削技术、模具成型技术、超精密研磨技术、微细加工技术以及纳米技术等。笔者结合工作实际，主要就精密切削技术进行简单的分析。该技术直接用切削方法获得高精度的方法。然而要用切削方法获得高精度和高水平的表面相糙度，必须排除机床、刀具、工件和外界等因素的影响。例如为提高机床加工精度，机床必须具有刚度高、热变形小和抗振性能良好的特点。

3.结束语

总之，现代机械制造工艺及精密加工技术是影响机械制造行业发展的关键，因此，我们应该充分认识到加强现代机械制造工艺及精密加工技术探究的重要性和必要性，不断创新现代机械制造工艺，提高精密加工技术，以便更好地为现代机械制造与加工事业发展服务。

【参考文献】：

【1】李磊.机械制造的技术特点与发展趋势【J】.科技资讯，2011；

焊接技术的特点精选篇4

【关键词】焊接技术;铝合金;社会发展;施工

信息、能源和材料是21世纪最为重要的三个因素，也是决定一个社会进步与否最为重要的因素。铝合金材料就是一种相对较为先进的材料，由于其较好的导电性和较强的耐腐蚀性而得到了快速的推广。随着铝合金应用范围的逐步拓展，铝合金焊接技术也得到了快速的发展，其发展方向具体而言可以分为三个主要的方面：第一，新的焊接技术在不断出现，例如交流MIG焊、穿孔型等离子弧立焊等都是近几年出现的先进焊接技术;第二，高密度焊机技术得到了快速的发展，这类焊接技术主要有电子束焊和YAG激光焊等;第三，随着焊接技术的不断发展摩擦搅拌焊作为一种全新的焊接技术出现并得到了广泛的应用。

一、铝合金焊接的特点

铝合金是一种新型材料，铝合金具有密度低、耐腐蚀性强、机械轻度高等优点，正是这些优点决定了铝合金广泛的用途。随着铝合金材料在生活与生产之中的广泛应用，铝合金焊接技术也得到了快速的发展与进步，与传统材料焊接相比铝合金焊接技术存在以下几个特点：

第一，铝合金焊接技术在进行焊接的过程之中容易出现接头软化情况，而且这种软化情况相对于传统金属焊接软化情况更为严重，这是由于焊接接头的强度系数较低造成的，这一特点是阻碍铝合金焊接技术发展的最大障碍;第二，铝合金与铁有着很大的不同，铁的表面附着的氧化铁，其熔点和铁的熔点和接近，但是铝合金的表面附着的是氧化铝，这种物质的熔点高达2060度，这会给焊接带来巨大的困难，必须采用较大功率的电焊机;第三，铝合金材质的原因，在焊接的过程之中极易产生气泡，给焊接过程造成阻碍。正是由于铝合金具有这些特点，在进行焊接的过程之中会遇到很多问题，正是这些问题推进了铝合金焊接技术的持续发展。

二、现代铝合金焊接技术

1.铝合金的激光焊

随着激光技术的不断发展与进步，现代铝合金激光焊接技术也得到了快速的发展，与此同时，大功率的激光焊接设备也获得了巨大的进步与发展，这已经成为现代铝合金焊接技术发展的主要方向之一。激光焊接技术与传统的焊接技术相比较存在很多方面的优势，其中较为主要的优势有以下几个方面：

首先，激光焊接技术的能量较高，产生的热能相对较少，这就决定了焊接过程之中产生的形变较小，有利于铝合金材料的外形保持;其次，激光焊接技术的冷却速度较快，这就让焊接的接头更加良好，稳定性能较高。激光焊接已经在铝合金焊接方面获得了广泛的应用，积累了大量的经验，为我国经济社会的发展带来了巨大的贡献，也正是由于这个原因决定了激光焊接技术在未来必将会获得更好的发展。

2.低频调制型脉冲MIG焊

低频调制型脉冲MIG焊也是一种较为先进的铝合金焊接技术，其技术原理是利用较为低频率的脉冲信号进行焊接，一般情况下我们使用的为0.5-50HZ的脉冲信号，使单位脉冲信号的实现持续不断的变换，得到周期性变化的脉冲群，之后引起相应的电弧力和热也发生周期性的变化，典型焊接电流、电弧电压波形如图1所示：

图1 低频调制典型焊接电流、电压波形

3.铝合金的激光-电弧复合焊

随着铝合金应用范围的逐步扩大，单一的焊接技术已经不能满足生产的需要，正是在这种情况之下铝合金的激光-电弧复合焊应运而生，这种焊接技术的出现满足了生产的需求，促进了经济的持续发展。

铝合金的激光-电弧复合焊主要应用的范围为分为激光与TIG电弧、MIG电弧及等离子体复合，这些工艺在国内的发展还处于初级阶段，主要是在国外的发展较好，一般都是应用在汽车和轮船等方面。针对这一焊接工艺的研究国内仍处于起步阶段，只能是研究和发展的方向，并没有投入实际的生产与应用过程之中。

4.铝合金穿孔型等离子弧立焊

早期铝合金穿孔型等离子焊是以平焊形式出现的，但后来实践发现，立焊方式不仅可以使可焊厚度增加，更重要的是，焊缝成型稳定性有显著提高。等离子焊时，熔池中液态金属受重力，等离子射流的正向压力和切向力，液体金属表面张力等，当等离子弧相对焊件向上移动时，在这些力的综合作用下，液态金属沿小孔边缘向下流动，并在穿孔下方重新愈合形成焊缝，使穿孔熔池得以动态保持，实现焊接。铝合金穿孔型等离子弧立焊示意图如图2所示。

图2 铝合金穿孔型等离子弧立焊示意图

5.铝合金的摩擦搅拌焊（FSW）

英国焊接研究所（TWI）在1991年提出了摩擦搅拌焊这一工艺。该工艺在发达国家已经得到广泛应用，尤其是在造船、航天航空和汽车业的铝合金连接上，如挪威的Ma-rineAluminum公司、波音公司、日本日立公司等，而国内有关该工艺的研究尚处于起步阶段。铝合金FSW的优点：

首先，铝合金的摩擦搅拌焊可以很好地促进焊接接头质量的提高，这是铝合金的摩擦搅拌焊工艺最为重要的优点。铝合金的摩擦搅拌焊工艺属于固相焊接的范畴，实际的和娜姐过程之中不会出现裂纹和气孔等问题，采用该工艺进行焊接可以在低于铝合金熔点的温度之下完成焊接过程，这样也就保证了焊接原件的物理形态，让焊接效果更为完美。

其次，铝合金的摩擦搅拌焊工艺的焊接成本较低，在实际的焊接过程之中对外界环境的要求相对较低，不需要保护气体，对焊接装配的精度要求相对也较低，在焊接之前也不需要进行繁琐的准备工作，节约了大量的人力与物力。

最后，铝合金的摩擦搅拌焊工艺具有操作简便、焊接过程稳定的特点，在实际的焊接过程之中不会产生难闻的气体，这一特点决定了铝合金的摩擦搅拌焊工艺的环保意义。与此同时，铝合金的摩擦搅拌焊焊接过程之中不会产生紫外、红外等有害光线，是对人体的一种间接保护。

三、结束语

铝合金材料的应用范围在逐步的推广，其焊接技术也在不断的进步，并推动着现代社会的发展与进步。在未来社会的发展之中，新型的铝合金焊接技术必然会不断出现，激光焊、激光-电弧复合焊、双束激光焊及摩擦搅拌焊是近年发展起来的焊接铝合金的新工艺近几年来逐步发展起来的焊接技术，已经为我国铝合金焊接技术的发展带来了很多益处，在不久的将来肯定会进一步的促进焊接技术的进步与发展。

参考文献

[1]乔培新，于新泉，潘建军，龙伟民. 现代焊接技术在汽车制造中的应用与发展[J].金属加工（热加工），2009，22：13-16+19.

焊接技术的特点精选篇5

1焊接材料与焊接设备的科学应用

汽车行业中常用的焊接材料主要有焊条、焊丝、SnPb、CuZnMe等。各类电焊条主要用于手工电弧焊操作,具有灵活、使用便利等特性。药芯焊丝则主要用于气保护焊操作,具有焊接强度高、适应强钢焊接的特性。SnPb适用于钎焊、钎涂的应用对象,主要用于换热器焊接等。CuZnMe则用于钢构件钎焊,具有焊接成本低、焊接效果好等特点。焊接设备的科学应用是促进焊接工艺高水平发挥、焊接材料高效服务的保证,同时也是各个焊接工艺、材料及焊接对象有机统一的桥梁与纽带。因此实现焊接设备的高度统一与通用服务可以有效的减化各工艺环节的复杂衔接过程,便利生产的各项操作与管理。

2汽车工业焊接工艺的应用现状及点焊工艺的创新发展

2.1焊接工艺的应用现状

焊接工艺是汽车制造中较为关键的一项技术,其与汽车冲压、涂装及整体车辆的总成装配并称为汽车工业制造中的四大技术支柱。焊接工程涉足了生产工艺、机械制造、设备选用、材料管理、现场控制、计算机科学应用等众多学科,是一种跨越式发展、集成性能强的综合技术。汽车工业制造的全过程包括六大总成,分别是汽车框架、汽车车身、整体车厢、内部发动机、动力变速箱与车桥。而在这六大总成中,焊接技术的应用无处不在,包含了各类焊接工艺、丰富的焊接技术与焊接方法,因此可以说焊接工艺的科学应用在整车生产制造中担负着不可替代的重要作用。基于焊接工程中的压力焊、电弧焊、钎焊、切割焊等连接原理,我们可将焊接工程的工艺分为点焊、缝焊、凸焊、对焊、摩擦焊、手工电弧焊、氩弧焊、激光焊、火焰焊、高频焊、等离子焊等。

2.2点焊工艺的创新发展

2.2.1镁合金薄板点焊工艺

镁合金材料具有传热性能好、电导性能强劲的特点,其热传导系数比钢、铝等金属均大出许多,因此利用镁合金进行电阻点焊时应使用较大的焊接电流,当电流经过工件时其产生的电阻热会大量融化母材金属,并在较大的压力之下形成焊点连接。由上述点焊的过程我们不难看出,镁合金薄板点焊主要包括焊接电流、时间及压力电极等三大要素,而其工艺则主要包括一般点焊与垫片附件工艺点焊两类。一般点焊不再熬述,后者的点焊工艺主要是在镁合金与铜电极两者中间设置尺寸一定、材料特定的工艺垫片,该工艺具有焊点面积大、直径大,接头易贯穿工件始终的特点,同时由于焊点较大,也易产生面积较大的空洞,这是由对接头的拉剪力不平衡造成的,我们可以采用适当增大电流下降的时间来解决这一现象。

2.2.2SPCC钢与NdFeB永磁体的激光点焊

NdFeB稀土永磁材料是一种新型的复合材料,具有性能优越的磁能及环保性,因此在电子与汽车工业中得到了广泛的应用。同时由于其磁体本身具有较大的脆性,因此造成了其易碎、易破的脆弱一面。为了解决这一不良现状我们必须将其与一些刚性的材料进行保护连接,从而使点焊的工艺形成良好的焊接效果。SPCC钢与NdFeB永磁体的激光点焊过程主要采用UnitekMiyachiLW50A型脉冲Nd并采用YAG激光器作为激光点焊设备,可将最大脉冲能量设置为50J,并将最高峰值的功率控制在5千瓦,同时采用固定搭接的方式,首先将装夹固定,而后采用激光器发射激光照射实现连接的过程。照射结束后还应对焊接形成的接头进行必要的磨制与抛光,可利用浓度为百分之四的硝酸酒精进行多余部位的腐蚀处理,并利用高效的电镜扫描仪器进行对接外观的勘察,测量其接头的硬度变化是否合理。提出可行性的接头强度处理建议。

3激光焊接技术的全面发展

激光焊接技术主要通过强度较高的激光照射作用使汽车材料表面通过热能的吸收发生融化蒸发,并沿着规定的方向形成标准焊缝,从而达到焊接汽车制造部件的目的。激光焊接的主要方式包括脉冲焊接及连续激光焊接等。脉冲激光焊接主要用于质料较轻薄的材料焊接及定位单点式的固定连续焊接,而后者则适用于质料板材较厚的切割及焊接。在车身的制造工艺中主要采取后一种方式进行焊接,其基本形式主要包括初步照射、深层融化、形成体积熔池的传热式融化焊接及深穿入式的融化焊接。后者在照射较密集、功率较大的激光束之下形成吸入激光的气化反应,并产生较大的蒸汽压力,使金属逐步融化并在蒸汽压力作用之下形成深入凹坑并最终穿入另一个工件。在激光光速的进一步移动之下,在凹坑周围融化的金属会回流入凹坑中在凝固冷却的作用之下实现紧密的连接并最终达到良好的焊接效果。总之激光焊接技术具有非接触性焊接带来的无磨损特点,同时具有加工焊接的效率较高、残余应力较低、噪音较小、环境污染较低的充分优势,因此必将进一步得到全面的应用与创新的发展。

4焊接工艺的自动化发展

我国汽车工业的迅猛发展使自动化的管理理念在汽车生产的各项工艺中得到了全面的应用,例如以自动化控制技术为主的电源焊接、专机焊接及机器人焊接等。由此不难看出,提升焊接设备性能是与自动化控制技术的发展密不可分的。同时,高效的自动化控制又离不开计算机技术的科学扶植,可以说计算机系统的全面应用是自动化控制技术的发展,是数值模拟焊接、群控焊接的延伸。随着信息化时代的到来,网络技术、计算机技术在焊接生产中创新应用,并卓有成效。例如现场总线系统控制、基于网络的焊接自动化系统控制等。汽车制造业具有生产品种众多、生产柔性化、小型批量生产的特点,而焊接机器人的全面应用则正好能够满足这些现实特点,因此在新型汽车的生产线中,大力深化焊接机器人的应用投入是科学的必然趋势。同时焊缝跟踪技术的发展、远程编程技术在汽车工业生产中的创新应用也是今后焊接工艺自动化发展的明确目标。

焊接技术的特点精选篇6

【关键词】搅拌摩擦焊；数控技术；先进的连接技术

一、搅拌摩擦焊的介绍、连接方法及应用

1、搅拌摩擦焊是英国焊接研究所1991年发明的一项固相焊接专利焊接技术，是靠摩擦热使待焊接工件局部产生热塑化，利用搅拌针（头）的旋转带动焊缝处的金属移动而形成固态焊接。

2、搅拌摩擦焊对零件连接过程中，还需要数控技术的支持。利用数控系统编写程序，对焊接过程及焊接运动实现自动化加工。这不但是数控技术在焊接中的应用，更是自动焊接技术的创新及飞速发展的体现。

3、下面以焊接厚度6mm，焊缝长度为300mm铝合金的平板对接缝在搅拌摩擦焊中的应用进行介绍。

（1）平板对接焊缝的焊接过程见图1。

图1 平板对接焊的过程

（2）数控系统中的参考程序

为保证焊缝的完整性，通常我们会在对接缝的两端加上引弧板，即实际焊接长度应大于300mm。引弧板的厚度应与对接板的厚度一致，其放置位置见图2。

图2 引弧板的放置位置

（3）参考程序（日本三菱系统）

O0001；

G54 M04 S1200；

G04 X2000；

G00 X0 Y0；（坐标系原点设置在焊缝的起点）

G00 Z2.0；

G01 Z-3 F150.0；

G91 X-310；

G90 G00 Z100；

M30；

二、搅拌摩擦焊的特点

搅拌摩擦焊是一种机械自动化程度很高的自动焊接方法，与传统焊接方法相比，具有以下特点：

1、无飞溅、烟尘；

2、无辐射对人体的危害；

3、不需要调节电流、电压，无高压触电危险；

4、实现焊接的机械化、自动化，降低了工人的劳动强度，大

大的改善了技术工人的劳动环境，更避免了手工操作所造成的质量不稳定性；

5、克服了薄板易焊穿，厚板焊不透，型材焊接等诸多难点，改善了铝合金、铜合金、钛合金等材料的焊接性能；

6、被焊接材料不要开坡口，更不存在熔化，焊缝的成形及质量不会受到焊缝或工件位置的改变的影响，是靠系统的编程与设备的精度来保证，所以搅拌摩擦焊还具有高柔性的特点；

7、因搅拌摩擦焊是通过对局部材料的热塑化的一种固相连接，焊缝表面质量与传统焊接相比要高。

三、搅拌摩擦焊方法的核心——搅拌头

搅拌头是搅拌摩擦焊技术的核心。被誉为搅拌摩擦焊的“心脏”。如果将搅拌摩擦焊看作是机械加工，那么搅拌摩擦焊头则是加工刀具，它完成加工中的主运动，被焊接材料做进给运动。搅拌头的材料性能直接影响焊接的成败。

搅拌头的材料可以采用工具钢，也可采用钨材。但工具钢和钨材在500度以上温度加工磨损量将急剧增大，使用寿命较短。为降低磨损量，提高其使用寿命，获得高精度，克服难切削等条件，可选用具有高传热系数、耐高温、高耐磨性、高硬度的多晶立方氮化硼（PCBN）采用高温高压经烧结后在磨光所制成的搅拌头端部。

四、应用与前景

搅拌摩擦焊技术是数控技术和焊接技术的融合和创新，作为一种新型的、先进的焊接技术，它解决了普通焊接难焊接的材料，更突破了传统焊接的局限性。新型搅拌摩擦焊技术还包括双轴肩自适应搅拌摩擦焊、复合热源搅拌摩擦焊、动态控制低应力无变形搅拌摩擦焊、双头摩擦焊技术。搅拌摩擦焊技术已经在我国的工业生产中得到了应用，并取得了很好的效应，正在大力推动着中国制造业的发展。

参考文献

焊接技术的特点精选篇7

【关键词】 激光 焊接技术 现状 应用

激光焊接已逐渐受到人们关注，激光焊接技术拥有高精度、高质量、低变形、高速度和高效率的特点。1970年以后，随着金属铝等焊接物质的研制成功，激光焊接技术在其他领域中也得到推广和应用。尤其是在制造业，冶金业以及生物医学方面应用较为广泛。后来，随着航天技术的发展，激光焊接技术逐渐被应用到了航天领域。

1 国内外焊接技术中激光焊接技术的研究现状

1.1 国外激光焊接技术的研究现状

目前国外的激光焊接技术已比较成熟，以美国为首的发达国家非常注重激光焊接技术的发展状况。将激光焊接技术列入国家的发展计划当中，并投入大量资金用于激光焊接技术的研究与人员的培训。发展过程中也注意传统产业的优势，做到激光焊接技术与传统产业相结合。由于发展比较早，目前发达国家的激光焊接技术存在很多优势，主要有，热影响区极小，而且焊接过程中无热损伤的现象，焊接速度比一般的烙焊要快10-100倍。焊接点极小，最大程度的避免了杂质的污染和腐蚀程度，此外，焊点的抗裂性能也非常高。

1.3 国内激光焊接技术的研究现状

国内焊接技术由于起步比较晚，发展也相对缓慢。近年来，由于政策的要求以及环保的需要，激光技术才逐渐被广泛应用。对激光焊接的研究也主要集中在激光焊接的形成机理、检测、分析、控制等。一些高校也逐渐开展激光焊接的相关课程，比如通过分析超细粒钢的焊接性及激光焊接的特点，进行了400MPa和800MPa种超细晶粒钢的激光焊接试验。目前国内对于高强度的激光焊接焊性方面的研究还存在很多不足的地方，缺少很多相关数据，还需要培训更多的专业人员进行深入研究。

2 焊接技术中激光焊接技术的应用

随着激光焊接技术的逐渐成熟，其应用领域也不断扩大。但是由于激光焊接设备的成本和维修费用比较高，除了一些大批量生产或者规模零件焊接的行业，激光焊接技术很少应用。欧美的激光焊接技术主要应用于金属加工业和汽车制造业，而亚洲地区的激光焊接技术较多的应用于半导体工业和电器工业。

2.1 制造业的应用

在国外，激光焊接技术在轿车制造中应用十分广泛，并以比较高的速度增长。日本在世界上首次成功开发了将YAG激光焊用于核反应堆中蒸汽发生器细管的维修；激光焊接技术在造船中也比较普遍，传统焊接工艺中的焊后变形是造船业面临的主要问题，而激光焊接由于具有焊后热影响区小、热损伤小、焊后抗裂性能高的特点，焊后基本没有明显的变形；由于采用激光焊接，一定程度上减轻了船身的重量，在造船业中发挥了很重要的作用。

2.2 冶金行业的应用

现如今，越来越多的粉末冶金材料走向市场，它与其他零件的连接问题逐渐显现出来，使粉末冶金的应用受到限制。而激光焊接技术由于结合强度低、焊接轻度高以及很好的耐高温性为粉末冶金材料的发展开辟了新的道路。

2.3 汽车工业的应用

汽车工业作为发达国家的重要经济来源一直就是各国研究的重点。激光焊接技术在提高车身强度的同时也大大减轻了车身重量，降低了汽车的生产成本。目前激光焊接技术在很多中高档汽车中已广泛使用。

2.4 电子工业的应用

由于激光焊接技术在焊接过程中对机械的损伤程度较小而且大都可以避免，特别符合电子行业的要求。激光技术的高精度、无污染、热影响区小等优点也使得激光焊接技术在电子工业中得到广泛的应用。目前，激光焊接技术已经逐渐被运用到电子工业中，例如，很多商家均利用激光焊接工艺生产重传感器。但激光消融、激光电镀等原理方面还在研究当中。

2.5 生物医学的应用

1970年以后，有关生物组织的激光焊接开始出现，主要应用于血管和输卵管的焊接。随着激光焊接优越性逐渐被研究人员发现，各种生物组织的激光焊接逐渐得到推广。激光焊接在生物医学中呈现出不同的焊接优势。主要有，手术部位吻合速度快。而且愈合过程中没有异物反应，修复后的组织能够按照原来的生长特点来生长。研究人员也在进一步研究激光焊机焊接在生物医学领域的应用。

2.6 航空航天领域的应用

以美国为首的发达国家在20世纪70年代初涉激光焊接技术在航空航天领域的应用。他们培训了专业的研究人员，对航天工业中的各种容器及轻量级结构立项，开展了长达7年多年的激光焊接应用研究。新的研究成果取代了原有的铆钊一，提高了机身的强度，减轻了机身的重量。我国在航空航天领域的激光焊接技术也是比较先进的，开始对航天领域中所用的各种合金进行激光焊接技术的研究，并取得了很好的成果，而且已逐渐投入使用。激光焊接由于很高的精密度以及可靠性，使其在该领域应用中显现的优势明显强于其它方法的焊接技术。

2.7 塑料加工中的应用

国外对于塑料加工中的激光焊接已经处于领先水平，而我国仍处于研究开发阶段。激光焊接热损伤小的优点使其在塑料加工方面的优势突出。焊接过程中激光束大多能够通过不同层次的材料，而且更容易通过热传导被吸收成为焊接区域。塑料加工中的激光焊接比传统的焊接工艺污染程度更小，质量更好，也为激光焊接技术的应用提供了更广阔的前景。

3 结语

21世纪以后，随着激光焊接技术耐高温、热损伤小、抗裂性能好等优点逐渐显现，激光焊接技术的研究领域也将越来越广泛。研究人员对于焊接技术中的激光焊接研究也在实践中逐渐进步。激光焊接技术发展到目前，已有逐渐取代传统焊接技术的趋势。

参考文献：

[1]郎旭元，张元钟.激光技术在汽车工业中的应用[J].机械工程师，2006（06）.

焊接技术的特点精选篇8

关键词：建筑钢结构 焊接技术 特点 发展

中图分类号：TU393 文献标识码：A

1.引言

众所周知，自重轻、适应性强、造型丰富是建筑钢结构的特点，因此，近些年来，钢结构在建筑上的应用越来越广泛。上世纪80年代以来，我国建筑开始大量使用钢结构。2005年，我国成为了世界上最大的产钢和用钢的国家，钢铁年消耗总量达到了3亿多吨，其中用于建筑的刚才高达1.4亿吨。因此，如何保证建筑钢结构的质量是迫不及待需要解决的问题。本文通过对建筑钢结构焊接技术的分析，提出了保证钢结构质量的方法，及其未来的发展趋势。

我国的钢结构建筑主要用于大跨度空间的建筑，包括体育馆、展览中心、歌剧院、机场候机楼、及工业厂房，另外，桥梁也是钢结构的主要建筑形式。到目前为止，我国已建成的高层钢结构建筑已有60多幢。由于钢结构的大量兴建，不难总结出建筑钢结构具有的特点，从外观上来看，钢结构的建筑形式较新颖，可实现建筑师大胆的设计理念，体现时代个性；从材料的应用来看，钢结构的建筑可以做到轻质高强，发挥材料的极致特点；从建筑规模来看，越来越多的超高层建筑、大跨建筑得到了实现，使人们的生存空间得到了扩展。

2.钢结构焊接技术的特点

2.1建筑钢结构焊接的常见方式

焊条电弧焊（SMAW），主要用在钢结构制作中辅助焊缝的焊接；埋弧焊（SAW），主要用于主焊缝的焊接；CO2实心焊丝气体保护焊（GMAW），主要用于施工现场的主次焊缝的焊接；CO2药芯焊丝气体保护焊（FCAW-G），主要用于现场安装工程、制作工程主次焊缝的焊接；电渣焊（ESW），主要用于构件筋板的焊接；栓钉焊（SW、SW-P），主要用于劲性钢筋构件的栓钉焊和楼板的穿透焊。

2.2建筑钢结构焊接的主要施工技术

一般来说，一幢钢结构建筑要采用多种施工技术来完成整个建筑工程，目前钢结构建筑常用的施工技术有Q460焊接性试验研究新技术、大规模采用电加热预后热技术、后板复合技术、仰焊技术、大流量防风技术、杆结构低温焊接技术、铸钢及其异种钢焊接技术、防止冷、热裂纹技术、层状撕裂防止和处理技术、特殊焊缝处理技术、焊接机器人焊接技术、钢筋T形焊接接头压力埋弧焊新工艺、复杂钢结构应力应变控制技术、特殊钢结构合拢技术等等。

以上是建筑钢结构工程中常采用的基本焊接施工技术，建筑钢结构的焊接技术发展均在此基础上发展而来的。

3.钢结构焊接技术的发展趋势

首先，由于建筑的发展，厚板钢构件的焊接是目前钢结构建筑的主要焊接问题，由于钢板的厚度增加，大大增加了焊接的难度。由于规范的制定是根据以往的经验来完成的，因此，现有规范中对于钢板厚度的规定仅为100mm，这在多数的钢结构工程中都超过了这个限制，对焊接技术提出了较为超前的考验。目前常采用的厚钢板的焊接方法包括厚板焊接破口的设计，采用远红外电加热技术来实现预热和后热，组合焊接的技术，以及多层多道接头错位焊接技术。

其次，由于我国冬季可施工的地域范围较大，因此，钢结构的冬季施工问题也得到了较多的关注。随着科学技术的不断发展，各国对于钢结构的低温施工技术也在不断的更新进步。钢结构的冬季施工不仅要求钢材和焊材本身的承受能力，还应从施工人员的技术水平、机械状况、环境条件等多方面来综合考虑。北京为了08奥运会所建设的国家体育馆“鸟巢”就涉及到了大规模的低温焊接工程，通过试验，得到了良好的效果，并因此制定了《国家体育馆钢结构低温焊接规程》，并且突破了国外对于钢结构焊接工程设定的最低温度，达到了-15oC。这一低温焊接技术的发展，带来了较为直观的经济效益，并争取了宝贵的工程时间，应给予广泛的推广应用。

仰焊技术的大量应用也是建筑钢结构施工中难度较高的焊接技术，这主要是因为人们只看到了仰焊难操作的片面问题，而忽略了仰焊会带来的高焊接质量，既然一种技术是客观存在的，那么就必然有它存在的原因。

焊接是不可避免会产生焊接裂纹的，在钢结构的施工中需要对焊接裂纹提高警惕，因其弯曲可能会影响整个工程的质量，降低结构的整体刚度。而且焊接裂纹的存在是具有一定的隐蔽性的，因此，需要对焊接工作高度警惕，在焊接凝固冶金和固相冶金过程中严格控制这种致命缺陷的产生。在焊接工程中主要有三种焊接裂纹的形式，一是复杂钢结构体系中的热裂纹、冷裂纹，以及后半施工中的层状撕裂。

由于建筑设计的多样性以及建筑师的设计思路，致使钢结构工程中出现了众多的异型钢、异种钢的焊接工作。一般来说，可采用远红外电加热技术，对预热、层间及后热的温度进行准确的控制，从而达到整条焊缝能够均匀受热；另外，不论采用什么钢种进行焊接，一旦开始工作，就应将整条焊缝一次性连续焊接完毕，不得间断。最后，在焊接工作完成后，应进行保温处理，使温度缓慢降下来，以确保焊缝的质量。

钢结构的焊接技术是保证钢结构建筑得以实现的关键，钢种不断的推陈出新也给焊接技术提出了较高的要求。由于组料中增加了各种合金元素，对钢材产生不同的焊接性能，最直接的影响为焊接裂纹及环境接头的出现，影响了钢结构的安全性和耐久性。因此，如何提高合金钢材的焊接性能是急待解决的问题。

由于钢结构向大型、高度方向发展，增加了手工焊接的难度，因此，自动焊接技术的发展解决了这一难题。目前，自动焊技术在工业发达的国家已大量使用，可完成工程80%的焊接工作，大大的提高了施工速度和焊接质量。另外，由于钢结构规模的增加，厚板的使用也有所增加。可采用多层多道错位焊接的技术来提高传统焊接的质量。

综上所述，由于焊接是钢结构建筑施工中主要的连接方式，其重要性是不言而喻的，随着钢结构体系的发展、钢结构构件的多元化，对焊接技术也提出了发展的要求。提升焊接技术水平是保证钢结构建筑结构安全度、提高结构耐久性的重点问题，因此，焊接技术会随着科技的发展而更加成熟、更加先进。

参考文献：

[1] 姜学诗.钢结构房屋中框架梁柱刚性连接节点的设计[J]. 建筑结构. 2006(01)

[2] 童根树,陈胜平.与稳定计算相关的钢结构分类体系[J]. 工业建筑. 2003(05)

[3] 郝仕玲,陈瑞金.框架支撑类型判别中的若干问题[J]. 工业建筑. 2003(05)

[4] 赵风华,杜建明.方钢管混凝土柱在多层轻钢结构中的应用[J]. 工业建筑. 2003(09)

焊接技术的特点精选篇9

关键词 焊接；技术特征；发展趋势

一、我国焊接技术发展的现状分析

焊接作为组装工艺之一，通常被安排在制造流程的后期或最终阶段，因而对产品质量具有决定性作用。焊接是一种低成本、高效益连接材料的可靠工艺方法。到目前为止，还没有另外一种工艺比焊接更为广泛地应用于材料间的连接。在国内，焊接材料和焊接设备的生产量日益增加，从焊接材料的制造技术和焊接设备的发展上看，我国现化焊接技术已有很大发展，其中有些产品技术已接近或达到国际先进水平，如逆变式焊机技术。因此无论就目前和以后的发展来看，焊接技术都是加工各种材料使其增强市场竞争力的首选工艺。焊接技术已发展成为融材料学、冶金学、热处理学、力学、自动控制学、电子学、等学科为一体的综合性学科，它从单一的加工工艺发展成综合性工程技术，它和压力加工，金属切削加工，锻造，热处理等加工方法一起构成了现代金属加工工艺的主流，它涉及到材料，结构设计，电源设备，下料，成型，焊前和焊后的处理，生产过程自动化和机械化，质量检测，失效分析，卫生与安全，环境保护等众多领域。焊接作为一种现代的先进制造工艺技术，正逐步应用到各种材料各种领域中。目前，我国作为世贸组织的重要一员，焊接技术的发展存在着巨大的机遇与挑战，所以，我国必须大力发展新型焊接技术 ，需要面向全球化，自动化，绿色化发展。

二、焊接技术的特征

对于我国而言，努力发展焊接技术是一项十分迫切而且艰巨的任务，而自动化焊接技术的不成熟使得我国必须切切实实的做好基础工作，因此，了解常用焊接技术是非常有必要的。我国常有焊接技术有：（1）熔化焊接由于加热方式及熔炼方式的区别，可以有以下几种主要类形：气焊，电弧焊，电渣焊，真空电子束焊接，激光焊。（2）压力焊由于加热方式的不同，可以有以下几种主要类形：①摩擦焊。利用摩擦热使工件表面加热，然后施加压力的焊接，其特点是摩擦时能够去除焊接面上的氧化物，而且热量集中，因此适用于导热性好及易氧化的有色金属的焊接。②电阻焊。这是利用电阻加热的方法，最常用的有点焊、缝焊及电阻对焊三种。前两者是将焊件加热熔化状态并同时加压；电阻对焊是先将焊件加热到表面熔化状态或高塑性状态，然后施加压力。电阻焊的特点是机械自动化程度高，因而生产效率高，适用于大批量生产。③超声波焊接是一种冷压焊，借助于超声波的机械振荡原理，与上述工艺不同之处在于用超声波替代了所施加的压力用来降低焊件所需用的压力，适用于点焊有色金属及其合金（铜铝等）的薄板。④冷压焊。其特点是不需加热，只依靠作用于焊件的强大的压力来进行焊接，适用于熔点较低的母材，例如铅、铝、铜等导线的焊接。⑤扩散焊。扩散焊是焊件紧密贴合，在真空或保护气氛（防氧化）中，加以一定温度和压力并保持一段时间，利用分子扩散理论使接触面之间的原子相互扩散而完成焊接的焊接方法。扩散焊主要用于焊接常规焊接工艺难以满足技术要求的小形、精密、复杂的焊件。压力焊接时，压力使接触面发生塑性变形，增加真实的接触面积。加剧的温度使焊件塑性变形部分晶体细化发生再结晶，高温同时加速了原子的扩散。冷压焊时，虽然没有加热，但压力接触面的不均匀使得接触面有热力集中，也达到了加热的效果。

三、我国焊接技术的发展方向

焊接技术的特点精选篇10

关键词 轨道交通；铝合金；焊接工艺

中图分类号TG4 文献标识码A 文章编号 1674-6708（2014）114-0195-02

随着国内经济发展，轨道交通在社会经济生活中扮演着极重要的角色。地铁是轨道交通的重要组成部分。随着经济发展，重视轨道交通技术革新是非常重要的。轨道交通车辆用铝合金电焊技术是当前较为先进的生产工艺技术。该技术具有不易变形，而且环保并且操作方便。重视该技术的应用研究是非常必要的。

1 轨道交通车辆用铝合金焊接技术简介

轨道交通主要包括地铁、轻轨、有轨电车和磁悬浮列车等等。轨道交通是现代社会交通的重要组成部分。地铁又被称为“重轨”，属于电气化铁路系统。例如：上海地铁1号、2号线。地铁具有运输量大的特点，因此备受现代化城市青睐。轻轨也是一种电气化铁路系统，但机车重量和载客量都较小。有轨电车的运量最小。磁悬浮列车的最大的特点是速度快。轨道交通是现代社会必不可少的交通方式。国内各大城市也积极开展地铁交通的建设。北京、天津、香港、上海、广州、深圳等城市都已经建立了完善的地铁交通线，许多城市也正紧锣密鼓的建设地铁。轨道交通具有舒适、快捷、便利的特点，因此是现代社会重要的交通工具。铝合金电焊技术在轨道交通车辆建设方面有重要意义。现对相关技术做简单的介绍。

1.1 铝合金焊接技术的产生

铝合金具有重量轻、高强度、耐锈蚀、热稳定、易成形、易再生性等一系优点。因此铝合金是比较优良的建筑材料。国内轨道交通在不断发展的同时也在不断追求速度的提升。为了适应轨道交通发展的需要，铝合金是轨道交通车辆的最佳原材料。在轨道交通车辆的制造和修理过程中都需要面临铝合金的焊接工作。为了更好的做好轨道交通车辆用的铝合金焊接工作质量和效率，由此产生了相关的技术应用研究。铝合金焊接技术在国外已经发展有一段的历史了，焊接技术发展的也较为成熟。例如：交流电源的铝合金焊接技术、气体保护铝合金焊接技术、铝合金激光焊等等。国内相关技术发展才刚刚开始。

1.2 铝合金焊接技术的难点

铝合金的焊接不同于一般钢铁的焊接技术。铝合金焊接也有其特色。首先，铝合金表面的氧化膜是铝合金焊接技术需要攻克的难点。其次，铝合金的导热性和导电性较好，因此铝合金的焊接线的性能要比钢铁焊接线的性能高2～4倍。寻找合适的焊接线是铝合金焊接的技术难点。最后，焊接过程需要产生大量热量，在焊接过程中焊件容易产生裂纹。轨道交通车辆的铝合金焊接技术需要攻克这些难点，才能真正服务生产实践。

2 轨道交通车辆用铝合金焊接工艺的应用策略

铝合金可以大大减轻轨道交通车辆的重量，提高车辆运行的速度。铝合金已经是当前轨道交通车辆的主要原材料。重视铝合金焊接技术是轨道交通车辆生产的重要环节，重视相关工艺的技术研究和应用研究是非常必要的。

2.1 重视铝合金焊接工艺的创新

国内铝合金焊接工艺发展是近几年的时间，在应用实践方面还是存在一些不足。在实践中常会暴露出一些问题，作为轨道交通车辆生产企业应鼓励广大生产一线的职工重视技术创新实践探索。目前比较成熟的铝合金焊接技术种类比较多，组织铝合金焊接工走出企业甚至走出国门，参加必要的技术学习。国外的铝合金焊接技术相对比较发达，向国外优秀的铝合金点焊工学习对技术的提升是非常有效。另一方面，在企业内部或行业内部开展技术竞赛，通过竞技的方式促进点焊技术的不断提升。

2.2 重视铝合金激光焊接技术的应用

铝合金激光焊接技术是当前比较先进的焊接技术。该技术具有能量密度高、热量小的特点，因此焊接过程中不会造成焊件的变形和裂纹。而且该种技术冷却速度快，因此对一些细微的焊件有较好的焊接效果。总体来说，激光焊接的速度快，精度高，可靠性强。现代社会对轨道交通车辆的坚固性、稳定性、美观性都有要求。为适应现代社会的需要，只有铝合金激光焊接技术能实现。但激光焊接技术工艺并不成熟，还需要在克服一些技术难点。在国内积极开展相关技术公关，借助高校科研力量和企业的实践经验，开展技术公关。相信激光焊接技术的发展将对国内制造也发展有重要意义。

2.3 重视铝合金焊接设备的开发研究

焊接设备是铝合金焊接的关键。焊接设备的功率、焊束的能量密度、焊接速度等等因素都会影响到焊接的质量和效率。另外，焊接设备的先进性直接影响到工人的工作环境。综合考虑，开发性能高、效率高、安全系数高的自动化焊接设备是提高铝合金焊接工艺水平的关键。最后，国内的焊接技术工的人力资源相对还比较匮乏。重视铝合金焊接设备自动化水平的提升还可以缓解当前技术工人短缺的问题。

2.4 不断改善焊接工人的作业环境

任何工艺水平的提升都是建立在人的基础上的。为焊接工人营造一个安全舒适的工作环境是非常必要的。焊接过程大多是在高温环境下进行，焊接使用的化学材料大多对环境和工人身体有一定的影响。例如：使用单一气体保护焊接过程会紫外线和臭氧。在轨道交通车辆生产过程中要尽量避免这种污染性高的焊接工艺。重视工人作业环境的改善是非常必要的，也是铝合金技术应用的重要标准。

3 结论

轨道交通是国内社会重要的交通工具。随着国内轨道交通的发展，国内对轨道交通车辆需求不断增长。铝合金材料是轨道交通车辆制造的重要材料，同时铝合金焊接工艺也是轨道车辆生产和维修中常用的工艺。重视相关工艺的技术创新研究对整个轨道交通发展有重要意义。

参考文献

[1]朱宏.铝及铝合金激光焊接技术的研究现状[J].电子工艺技术，1997（7）.

焊接技术的特点精选篇11

【关键词】现代机械制造工艺；精密精工技术；应用

在社会经济当中，机械制造起着支柱性作用，决定着工业生产、人们生活等诸多方面的发展水平。近些年来，我国机械制造行业发展迅猛，在机械制造工艺与精密加工技术水平方面有了长足进步，对社会经济发展起到了一定促进作用。因此，加强现代机械制造工艺与精密加工技术的研究，将其更好地运用于实际当中，有着重要的现实意义。

1现代机械制造工艺与精密加工技术的特点概述

1.1关联密切的特点

从技术层面来说，现代机械制造工艺与精密加工技术之间存在密切的联系，这种联系体现在许多方面，包括调研与开发产品、产品制造的工艺流程以及产品的加工制造与销售等，贯穿了整个产品制造的过程。在这种密切关联的特点之下，任何一个方面出现问题，都会对产品产生极大的影响，降低产品的性能和质量，因此，在机械设计与制造时，需要充分认识到制造工艺与精密加工的关联性，考虑彼此间的相互影响，提高机械产品的可靠性[1]。

1.2成系统性的特点

在现代机械产品当中，传统的粗加工、技术含量低的产品已经被市场所淘汰，价值不断降低，高精度、高科技的机械产品是现代机械行业的主流产品。现代机械产品优势主要体现在技术含量当中，因此，要想保持机械产品的市场优势，必须加强对产品设计、加工制造等环节技术水平的提升，通过对信息技术、计算机技术、传感技术和自动化技术等先进技术的系统性运用，来提升产品的技术水平，使其保持更强的市场竞争力。

1.3全球化发展特点

在现代经济全球化的环境中，机械产品的竞争已经不再仅仅局限于地区或国家之中，更是一种国际性的竞争，既包括市场的竞争，也包括技术的竞争，在这种白热化的竞争之下，对制造工艺和精密加工技术提出了更高要求，只有保证制造工艺和精密加工技术的先进性，才能使加工制造的机械产品在全球化竞争中赢得一席之地。因此，必须从全球化发展的角度，不断加强对现代机械制造工艺和精密加工技术的投入与研发，提升产品整体的竞争能力，适应全球化发展的需求。

2现代机械制造工艺与精密加工技术的应用浅析

2.1现代机械制造工艺应用浅析

在现代机械制造工艺中，包括许多方面的内容，比如车、钳、铣和焊等，其中，焊接是应用最为广泛的一种制造工艺，本文就对焊接工艺应用进行浅析：

2.1.1气体保护焊工艺应用

在气体保护焊工艺中，以砌体作为被焊接物体的保护介质，以电弧作为热源，其焊接基本原理为：在焊接过程中，电弧周边会产生气体保护层，该保护层可以有效分隔熔池、电弧与空气，减轻有害气体对焊接造成的不良影响，使电弧的燃烧达到最大程度地利用，提高焊接的质量。在气体保护焊工艺中，应用最为广泛的保护气体是二氧化碳，其优点是容易获取，性价比强，有助于降低机械产品制造的成本[2]。

2.1.2电阻焊工艺应用

电阻焊工艺是分别将电源的正、负极连接到焊接物体上，然后在通电条件下，电流从焊接物中通过时，会引起焊接物接触面与周边发生“店长效应”，进而起到熔化、融合焊接物的效果，实现压力焊接的目标。电阻焊工艺的优点是焊接效率高、焊接效果好、焊接时间短、能够全面机械化操作、噪声或气体污染相对较小等，但也存在一定不足，比如焊接设备投入大、维护成本高以及缺乏有效无损检测手段等。就当前机械加工制造情况而言，电阻焊工艺在一些领域内有着广泛应用，比如家电、汽车和航空航天等。

2.1.3埋弧焊工艺应用

埋弧焊工艺是通过将电弧在焊剂层下燃烧，熔化焊剂层使焊接物与被焊接物连接在一起的一种工艺，根据焊接接入方式的不同，可以分为半自动焊接和自动焊接两种。其中，半自动焊接是通过借助送丝机完成焊丝的送入，然后通过人工将移动电弧送入，增加了人力成本，在现代机械加工制造中应用较少。自动焊接就是指移动电弧和焊丝的送入均通过机械完成，自动完成焊接操作过程，是当前埋弧焊工艺使用的主要方式。以钢筋焊接为例，以电渣压力焊代替半自动埋弧焊后，其生产效率得到提高，焊缝质量更加可靠，且劳动条件也更为良好，半自动埋弧焊被逐渐淘汰也是现代机械制造工艺发展趋势的体现。在埋弧焊工艺使用中，焊剂对焊接质量有着较大的影响，需要做好焊剂的选用；同时，焊剂碱度体现着焊接的应用电流、焊接工艺水平以及钢材级别等技术指标，也需要特别重视焊剂碱度。

2.1.4搅拌摩擦焊工艺应用

搅拌摩擦焊工艺的优点主要是对焊剂、焊丝和焊条以及保护气体等消耗性材料基本没有需求，只要在焊接搅拌头条件下，就可以完成焊接过程，尤其是在铝合金材料的焊接中，在低温焊接条件下，1个焊接搅拌头能够完成800m的焊接要求。搅拌摩擦焊接工艺出现于上世纪90年代初，工艺水平较为成熟，在铁路、船舶、飞机以及车辆等机械制造业中有着广泛应用。

2.1.5螺旋焊工艺应用

螺旋焊工艺需要先连接螺柱与管件或者板件，然后向接触面引入电弧，使的两种物体的接触面熔化在一起，最后在对螺柱进行压力焊接。螺旋焊接有拉弧式和储能式两种，前者主要应用于重工业焊接，后者的熔深小，在薄板焊接方面应用较多。此焊接工艺最大的优点是不会出现漏气漏水等问题，安全性较高，在现代机械制造业中应用也较为普遍。

2.2精密加工技术应用浅析

在现代机械的精密加工技术中，根据其加工方式、特征的不同，可以将其分成多个种类，比如精密切削技术、超精密研磨技术和微细加工技术以及纳米技术等。其中，精密切削技术主要是排除影响机器、工件的各种外界因素，得到符合要求的切削产品，精密切削技术使用的加床要有足够的刚度，且温度上升时也不会出现变形，抗震性能优良，其实现方法有两种，一是提高机床主轴转速，二是通过精密定位、精密控制先进技术的应用[3]。超精密研磨技术主要是为了提高粗糙度限定产品的精密度，此时，传统的研磨、抛光等技术无法满足需求，就必须要借助超精密研磨技术，比如原子级研磨抛光硅片等。

3结语

综上所述，在现代机械制造业中，传统的机械制造工艺和加工技术已经无法适应机械制造业发展的需求，做好现代机械制造工艺和加工技术的研发，将其更好地运用于机械制造当中，对机械制造业的持续、健康发展有着重要意义。

作者:尹劲东 单位:南京市华睿川电子科技有限公司

参考文献

[1]安巍.现代机械制造工艺与精密加工技术探析[J].科技传播,2014,03:58-71.

焊接技术的特点精选篇12

【关键词】激光焊接焊接特性 应用

中图分类号：E933.43文献标识码：A 文章编号：

激光焊接技术是集激光技术、焊接技术、自动化技术、材料技术、机械制造技术及产品设计为一体的综合技术。激光焊以其高能量密度、深穿透、高精度、适应性强等优点，在工业中充分发挥了其先进、快速、灵活的加工特点，不仅在生产率方面高于传统焊接方法，而且焊接质量也得到了显著的提高。激光焊接技术发展到今天，其逐步取代电弧焊、电阻焊等传统焊接方法的趋势已不可逆转。在21世纪中，激光焊接技术在材料连接领域必将起到至关重要的作用。

一、激光焊接的基本特征

1、激光焊接属非接触加工，与接触焊工艺相比，无电极、工具等的磨损消耗，不需对工件加压和进行表面处理，无加工噪声，对环境无污染。

2、焊点小、能量密度高、适合于高速焊接加工，在高功率器件焊接时，深宽比可达5：1，最高可达10：1。

3、焊接时间短，既对外界无热影响，又对材料本身的热变形及热影响区小，尤其适合焊接高熔点、高硬度的特种材料。

4、焊接时无需屏蔽或真空环境，能在室温或特殊条件下进行焊接，焊接设备装置简单。

5、激光焊缝力学性能好，力学性强于母材。焊缝强度高、焊接速度快、焊缝窄且表面状态好，免去焊后清理等工作。

6、极适合于精密件、箱体件和有密封要求焊接件的加工。

7、对带绝缘层的导体可直接进行焊接，对性能相差较大的异种金属也可焊接，实现自动化。可焊接难熔材料如钛、石英等，效果良好。

8、通过光纤实现远距离、可焊接难以接近的部位，实施非接触远距离焊接；光束易于控制、焊接定位精确，很容易搭载到自动机、机器人装置上。

二、常见金属材料的激光焊接特性

激光焊接适用于多种材料的焊接，激光的高功率密度及高焊接速度，使得激光焊缝、热影响区都很小。掌握好一些变化规律，就可以根据对焊缝组织的不同要求来调整焊缝的化学成分，通过控制焊接条件来获得最佳的焊缝性能。

1、碳钢

低碳钢和低合金钢都具有教好的焊接性，但是采用激光焊接时，材料的含碳量（碳当量）不应高于0.25%。对于碳当量超过0.3%的材料，焊接冷裂纹倾向会加大，设计中考虑到焊缝的一定收缩量，有利于降低焊缝和热影响区的残余应力和裂纹倾向。

碳当量大于0.3%的材料和碳当量小雨0.3%的材料在一起焊接时，采用偏置焊缝形式有利于限制马氏体的转变，减少裂纹的产生。材料碳当量超过0.3%时，减小淬火速度也可以减小裂纹倾向。

表面经过渗碳处理的钢由于其表面的含碳量较高，极易在渗碳层产生凝固裂纹，通常不适用激光焊接。

2、不锈钢

奥氏体不锈钢的导热系数只有碳钢的1/3，吸收率比碳钢高。因此，奥氏体不锈钢可获得比普通碳钢深一点的焊接熔深。激光焊接热输入量小，焊接速度高，非常适合于Ni-Cr系列不锈钢的焊接。

马氏体不锈钢的焊接性差，焊接接头通常硬而脆，并由冷裂纹倾向。在焊接含碳量大于0.1%的不锈钢时，预热和回火可以降低冷裂纹和脆裂倾向。

铁素体不锈钢，激光焊接通常比其他焊接方法容易焊接。

3、铜、铝及其合金

紫铜对CO2激光的反射率很高，但对YAG激的反射率很低，所以用激光焊接紫铜还是有可能的。另外，可以通过表面处理来提高材料对激光的吸收。

黄铜的不可焊性是因为其锌的含量超出了激光焊接允许的范围，锌有相对较低的熔点，容易汽化，会导致大量的焊接缺陷如气孔产生。

由于铝合金的发射较高和导热系数很高，铝合金的激光焊接需要相对较高的能量密度。但是，许多铝合金中有易挥发的元素，如硅、镁等，焊缝中都有很多气孔。而激光焊接纯铝时不存在以上问题。

三、激光技术在焊接中的具体应用

目前激光焊应用领域逐渐扩大，主要应用于: 制造业应用、粉末冶金领域、汽车工业、电子工业、生物医学、航空航天工业、造船工业。

1、制造业应用

激光拼焊(Tailored Bland Laser Welding)技术在国外轿车制造中得到广泛的应用。据统计，2000年全球范围内剪裁坯板激光拼焊生产线超过100条,年产轿车构件拼焊坯板7000万件，并继续以较高的速度增长。国内生产的引进车型Passat，Buick，Audi等也采用了一些剪裁坯板结构。

2、粉末冶金领域

由于粉末冶金材料具有特殊的性能和制造优点，在某些领域如汽车、飞机、工具刃具制造业中正在取代传统的冶铸材料，随着粉末冶金材料的日益发展，它与其他零件的连接问题显得日益突出，使粉末冶金材料的应用受到限制。在20 世纪80年代初期，激光焊以其独特的优点进入粉末冶金材料加工领域，为粉末冶金材料的应用开辟了新的前景，采用激光焊接可以提高焊接强度以及耐高温性能。

3、汽车工业

德国奥迪、奔驰、大众、瑞典的沃尔沃等欧洲的汽车制造厂早在20世纪80 年代就率先采用激光焊接车顶、车身、侧框等钣金焊接，20世纪90年代美国通用、福特和克莱斯勒公司竟相将激光焊接引入汽车制造，尽管起步较晚，但发展很快。

激光焊接还广泛应用到变速箱齿轮、半轴、传动轴、散热器、离合器、发动机排气管、增压器轮轴及底盘等汽车部件的制造，成为汽车零部件制造的标准工艺。我国一些汽车制造厂家已经在部分新车型中采用激光焊接技术，而且从激光焊接技术本身研究的角度看，我国一些科研院所在一些具有特色的领域取得了具有特色的成果。随着我国汽车工业的快速发展, 激光焊接技术一定会在汽车制造领域取得丰硕的成果和广泛的应用。

4、电子工业

激光焊接在电子工业中,特别是微电子工业中得到了广泛的应用。在集成电路和半导体器件壳体的封装中，显示出独特的优越性。在真空器件研制中，激光焊接也得到了应用，如钼聚焦极与不锈钢支持环、快热阴极灯丝组件等。传感器或温控器中的弹性薄壁波纹片其厚度在0.05-0.1 mm，采用传统焊接方法难以解决，TIG焊容易焊穿，等离子稳定性差，影响因素多，而采用激光焊接效果很好，得到广泛的应用。

5、生物医学

生物组织的激光焊接始于20世纪70年代，Klink等用激光焊接输卵管和血管的成功焊接及显示出来的优越性，使更多研究者尝试焊接各种生物组织，并推广到其他组织的焊接。激光焊接作为一种焊接牙科合金的新技术，经过十余年的设备改进、技术更新，在口腔修复领域的应用日趋成熟。

6、航空航天工业

美国在20世纪70年代初的航空、航天工业中即已利用15kW的CO2激光器针对飞机制造业中的各种材料、零部件，进行焊接试验及评估工艺的标准化。近年来，新的应用成果是铝合金飞机机身的制造，用激光焊接技术取代传统的铆钉, 从而减轻飞机机身的重量近20%，提高强度近20%。

7、造船工业

造船业是激光焊接应用的一个重要领域。造船的主要工艺是焊接。采用激光焊接的优点在于可得到高强度的焊件，从而在设计上可减小所用材料的厚度，达到轻重量、高强度的目标。

在其他行业中，激光焊接也逐渐增加，如含有线路板的塑料制品、医疗设备等均可采用激光焊接。

四、结束语

激光加工是21世纪一门发展极快的新制造技术，必将对我国传统工业的技术改造、新兴工业领域以及制造业的现代化提供先进的技术装备，在现有的激光焊接技术的基础上还应该继续对传统的焊接工艺进行技术改造，使激光焊接可以发挥出更好的优势，获得越来越广泛的应用。

参考文献：

[1] 李来平,胡明华,杨学勤,魏薇,朱平国. 激光焊接技术及其在航天领域的应用[J]. 现代焊接,2009,(08).

[2] 张文毓. 激光焊接技术的研究现状与应用[J]. 新技术新工艺, 2009,(01).

[3] 吴明清,尹占顺. 激光焊接技术在工程车辆生产中的应用[J]. 现代焊接, 2008,(08).

[4] 齐力. 激光焊接的应用[J]. 现代焊接, 2005,(01).

[5] 李树锋. 激光技术在焊接中的应用[J]. 现代焊接, 2009,(01).

焊接技术的特点精选篇13

[关键词] 自蔓延焊接 无电焊接 应用

引言

在通常情况下，工程机械或军事武器装备在野外使用中，经常出现发动机、传动装置等的零部件不可避免出现的损伤和管路断裂，比如箱体裂纹、裂缝、孔隙以及油水管路、箱体的跑、冒、滴、漏等现象，将严重影响工程机械的正常使用和训练。传统的野外应急维修方法如电焊、气焊、胶粘等，修理时需要专业人员和车、电、气、工具等专用设备，牵连的工程大比较大，粘结固化时间长，不能满足野外应急的使用需要。另外，在高空、地下、水下等能源不方便供应的条件下，这些传统的应急维修方法也无法施展。同时在能源日益紧张的今天，传统的焊接技术由于在焊接时需使用大量的能源而限制了其应用。因此开发一种具有快速、高效、节能的新型焊接技术，弥补传统焊接技术的不足已显得非常必要。新型的无电焊接技术正是在这一前提下开发和研制出来的。

一、 新型的无电焊接技术的工作原理及其特点

（一）新型的无电焊接技术的工作原理

无电焊接技术是一种新型焊接技术，它将先进焊接材料制成专用手持式焊笔，焊笔一经点燃，不需任何其它能量补充，仅依靠焊接材料燃烧放出的热量就能进行焊接。即以化学反应放出的热为高温热源，以反应产物为焊料，在焊接件间形成牢固连接的过程。因焊接过程不使用外界能源，简称无电焊接，实质上是自蔓延技术与焊接技术相结合的一种新型技术，属于自蔓延焊接技术的范畴。

（二）新型的无电焊接技术的特点

1、焊接简单方便，工作效率高。无电焊接技术焊接时不需要任何电源和其它设备；无需高压，也无需保护性气氛，仅仅依靠混合粉末燃烧反应放出的热量就能进行焊接，工作效率高；小巧轻便，操作简单，单人即可完成。在紧急条件下，可快速简便的对工程机械零部件损坏处进行焊接。

2、焊接效果好，焊缝性能优良。无电焊接是一种熔焊焊接，焊缝拉伸强度介于200～300MPa，弯曲强度介于300～700MPa，冲击韧性介于1.6～5.5Kgm/cm2，硬度介于HRB120～180，抗腐蚀性要优于45钢等，能有效满足工程机械应急维修需要；

3、适用范围广。无电焊接技术可对工程机械上的多种零部件进行焊接修理，已经在多个工程机械零部件上（水箱、油箱、水管、油管、排尘管、电瓶连接线、拉杆等）进行了应用，焊接效果良好，能够满足使用要求。

4、有一定的局限性。无电焊接技术目前只能焊接5mm之内的零部件，且不能焊接铝合金。

二、 新型的无电焊接技术的发展

无电焊接技术属于自蔓延焊接技术的范畴，自1967年由前苏联科学家A.G.Merzhanov, Borovinskaya和Shkiro等人确立自蔓延技术以来，自蔓延技术与其它许多传统技术相结合形成了许多新型技术，自蔓延焊接技术属于其中一种。自蔓延焊接技术是在待焊接的两块材料之间添进合适的燃烧反应原料，以一定的压力夹紧待焊材料，待燃烧反应过程完成后，即可实现两块材料之间的焊接。这种焊接作为一种特殊焊接工艺,主要用于焊接1)同种或异种一般金属材料；2)同种或异种难熔金属材料；3)同种或异种陶瓷材料；4)同种或异种金属间化合物；5)金属或金属间化合物与陶瓷材料。对于1)的应用研究较多且得到了广泛的应用,对于2)～5)则基本处于实验室研究阶段。而无电焊接技术作为自蔓延焊接技术的一种，由于其焊接简单、效率高、焊缝性能好、适用范围广等优点，目前，国际上许多国家如俄罗斯、美国、日本、西班牙和印度等国都在进行研究和开发，其中俄罗斯由于在自蔓延领域的起步较早，其无电焊接技术的研究也相对较早，故它在无电焊接技术方面做出的贡献最大，成果也相对较为成熟，它们对无电焊接产品的生产已成规模化，其无电焊接材料主要有两类：Cu-Fe类和Cu-Fe-Ni类，其中每类中各有三个不同型号的焊接笔，分别对应着不同的可焊接物体与焊接厚度（见表1）。国内虽然已有单位对此进行了类似研究，但技术尚不成熟，没有推广应用。

三、新型的无电焊接技术的焊接工艺及注意事项

无电焊接技术是一种新型技术，其焊接工艺不同于传统的焊接工艺。焊接时，如果焊接工艺没有掌握好，将对焊接效果起到很大的影响作用。目前无电焊接技术只能焊接5mm之内的材料，焊接时，如果焊接速度过快，由于基材的熔化需要一定的热量以及热量的传递需要一定的时间，将导致焊不上或焊接效果不好，如果焊接速度过慢，由于焊接材料较薄，接受的热量太多而完全熔化变成液体流走，将导致焊接时基材熔化，焊缝中出现较大孔洞，焊接质量不好。

（一）新型的无电焊接技术的焊接工艺过程

1、焊接前准备

（1）准备防护手套、墨镜和打火机，不需任何其它设备和电源、气源；

（2）焊接前，清理拟焊接部位的脏物，油脂或油漆；

（3）对较厚焊接件，须在焊接部位进行坡口打磨处理，较薄焊接件则不需要此工序。

（4）根据被焊零部件的厚度和属性，选取相应的无电焊接笔。

2、焊接方法

（1）取出焊接笔，用打火机点燃引信，将燃烧的焊接笔头部对准待焊部位，经过2～4秒后在被焊部位进行焊接，根据被焊材料的厚度沿焊道缓慢移动，确保金属液充分滴落和覆盖在焊缝处，经过20～25秒即可获得100～150mm长的焊缝。

（2）对于平面上的焊缝，焊接笔与平面呈不大的倾角。焊接厚度大于1.5mm的金属板时，焊接笔基本接触焊接平面；厚度小于1.5mm时，视厚度大小，焊接笔高出15～30mm。

（3）对于有一定倾角的焊接、立焊，则需使用一定的模具才能进行，该模具一般由石墨制成。

（4）待焊接结束，金属冷却后，轻轻敲掉焊缝上的熔渣即可得到牢固的焊缝。

（二）新型的无电焊接技术的焊接工艺注意事项

1、焊接工作结束，而焊接笔尚未燃尽时，切不可用水熄灭，让其自行燃尽；

2、工作场地上应强制通风，在室外焊接时应在背风处进行；

3、焊接笔有机械损坏时，不得使用；

4、焊接笔保存在干燥，并远离明火的地方和儿童拿不到的地方；

5、焊接笔为一次性使用物。

四、新型的无电焊接技术的的应用

无电焊接技术是一种新型革新技术，操作简单，使用范围广泛，可以配备各种工程机械车辆和军事武器装备上，在野外应急条件下，可应用于工程机械金属零部件出现的断裂、缺损、裂纹、孔洞以及管路、箱体的跑、冒、滴、漏等的快速修理；还可使用于汽车、轮船和铁路运营中的修理和事故处理；也可使用于上下水管道、暖气管道的修理；地震、矿井、石油井架及消防工作的紧急救护；通讯、电网导线、输变电设备的焊接处理；农机、农具的田间修理等。

参考文献：

[1] Merzhanov A G. In: Munir. Z.A.,Holt,J.B.eds. Combustion and Plasma Synthesis of High Temperature Materials, 1988,1.

[2] Merzhanov A.G. In: Merzhan O V, A.G.eds. Combustion Processes in Chemical Technology and Metallurgy, 1975.1.

[3] 殷声. 燃烧合成[M]. 北京: 冶金工业出版社, 1999

[4] Rabin B H , Korth G E , Williamson R L. Fabrication of titanium carbidealumina composites by combustion synthesis and subsequent dynamic consolidation. Journal of American Ceramic Society, 1990, 72(7): 2156～2157.

[5] Moore T J, et al. Joining NiAl using simultaneous comstion synthesis and pressure. Scripta Metallurgica et Materialia,1994, 30(4): 463～468.

焊接技术的特点精选篇14

关键词：镁合金 焊接技术 研究进展 应用

引言

在科学技术不断发展的背景下，近来在社会各领域中开始广泛运用镁合金材料及其焊接技术。相较于铝合金材料，镁合金在质量、密度等性能参数方面具有较大的优势，其承载冲击能力较强，并且有机物与碱对其腐蚀作用较小，并且这种金属结构材料具有较强的铸造性，因此在工业生产与其他领域中，这种材料具有较高的应用价值与研究意义。

一、镁合金的焊接特点分析

镁合金具有非常活泼的化学性质，尤其是在高温环境之下，镁合金与氧结合发生化学反应的可能性非常高，其氧化反应之后形成的物质的熔点非常高，在镁合金焊接技术的应用中往往会产生一些负面影响。镁合金在焊接中往往存在诸多影响因素，例如热应力、氧化、蒸发、薄件烧穿与塌陷以及晶粒问题等，一旦控制不当，就会导致镁合金焊接难以达到预期效果。因此，在镁合金焊接中，必须对以下几方面内容予以高度关注。

1、热应力

研究表明，与钢材料相比，镁合金具有两倍的热膨胀系数，这一特点使得镁合金在焊接过程中的热应力问题十分突出，在热应力作用之下，工件的整体性能会受到严重的影响，例如形状、尺寸等等。与此同时，在温度上镁合金表层与内心存在一定的差异，热应力会增加表层收缩力，进而对内心部分产生拉力，进而导致工件发生形变，情况严重时还会造成工件出现裂缝。

2、氧化与蒸发

镁是镁合金材料的主要成分，其具有十分活泼的化学性质，尤其是在高温条件之下，镁与氧会发生化学反映并生成氧化镁，这种物质难以融化，并以细小颗粒夹渣的形式存在于镁合金中，进而对镁合金整体质量产生影响。

3、薄件烧穿与塌陷

在铝镁合金焊接过程中，由于生成的杂质氧化镁与镁合金的熔点存在较大的差异，并且镁合金的熔点要比氧化镁薄膜低很多，如此就会导致镁合金在焊接中受到氧化镁的限制，进出现烧穿、坍塌等现象，对焊接效果造成影响，增加二者融合的难度。

4、晶粒问题

镁合金这种金属的熔点相对较低，其具有良好的导热性能，然而在具体焊接中，焊接热源的选择往往会优先考虑较高的使用功率，如此一来就会使一些较大的晶粒存在于焊接的缝口处，同时也会增加焊接部位的温度，一旦有晶粒出现，那么就会影响到镁合金的整体力学性能，导致其作用与效果难以得到有效发挥。

5、热裂与气孔问题

相关研究显示，在镁合金焊接中，镁元素与铝、铜等很容易发生反应并形成共晶体，通常情况下这些共晶体具有较低的熔点，其表面出现裂缝的可能性非常高。并且在温度不断升高的情况下，镁合金焊接的氢气越来越少，进而使部分氢气孔得以形成，最终对工件整体质量产生不利的影响。

二、镁合金焊接技术

1、钨极惰性气体保护焊

钨极惰性气体保护焊又被称为TIG焊，这种方法的原理是基于惰性气体的保护，通过钨电极与工件间产生的电弧热作用，实现母材的融化与焊丝填充，在镁合金焊接中，钨极惰性气体保护焊的应用的特点在于不容易融于金属，而且与金属不会发生反应。此外，TIG焊的另外一个优势在于焊接中能够对工件表面的氧化膜予以清除，对于一些具有活泼化学性质的有色金属、不锈钢以及合金等焊接而言，这种焊接技术具有较强的适用性，在对电流进行合理调整的情况下，一些超薄的镁合金焊接甚至不会出现融化现象。

2、熔化极惰性气体保护焊

熔化极惰性气体保护焊又被称为MIG焊，其原理是通过氩气或富氩气体的保护，采用连续送进可融化的焊丝与在焊丝工件中燃烧的电弧作为热源，以此进行焊接作业。对于镁合金焊接而言，通过MIG焊的熔滴过渡，焊接的整体效果在稳定性与均匀性方面都比较突出，因此镁合金表面与内心的差异得到了有效控制，焊缝成形的美观性与均匀性较强，具有相对理想的焊接效果。在MIG焊的应用中，电弧气氛的氧化性很弱，基于此，MIG焊在碳钢、高合金钢的焊接中，能够对一些活泼金属及其合金进行焊接，例如铝和铝合金、镁和镁合金等等。此外，基于MIG焊的应用，整个焊接具有更高的工艺性，焊接效率也得到了大幅度提升。

3、拌摩擦焊

搅拌摩擦焊又被称为FSW，这种焊接技术的原理是基于工件端面的运动与摩擦作用产生的热能，使工件的热塑性状态得以实现，然后在短时间内进行顶锻与焊接。与常规摩擦焊相比，搅拌摩擦焊具有相同的机理，并且这种焊接技术同样是对摩擦热与塑形变形热加以运用，并以此作为焊接热源进行焊接作业。在镁合金焊接中，FSW属于一种固相焊接方法，例如有的金属具有较低熔点，对于此类材料的焊接FSW的适用性就相对较强，并且在实际应用中对工件表面的清洁度要求并不高，对环境产生的负面影响也较小，可见在镁合金焊接技术中，这种技术的环保性相对突出。

4、电子束焊

电子束焊又被称为EBW，这种焊接技术是基于加速与聚焦的电子束的应用，对置于真空或非真空中的焊件进行轰击，从中产生热能并实现焊接。就理论层面而言，电子束焊涉及到的内容相对广泛，例如机械、真空、高电压与电磁场理论、电子光学等等。对于镁合金焊接而言，电子束焊技术的应用对不同金属与合金材料的适应性较强，特别是在镁合金发生氧化反应时，其生成的氧化镁不易融化，通过电子束焊技术，其焊接效果能够趋于稳定与理想，并且电子束能够对焊缝进行精准定位，不会存在精度与重复性误差，因此在镁合金焊接中具有较高的应用价值。

5、激光焊和激光-TIG复合焊

激光焊简称为LBW，其原理是将激光束作为热源进行焊接。在焊接中会对激光器加以运用并将高功率密度的激光束发射聚缩在工件表面对其产生轰击作用，从而使热能得以产生，使工件融化并实现焊接目的。通过对激光焊的改进，激光-TIG复合焊逐渐得到应用，这种焊接技术是将前文所述的钨极惰性气体保护焊与激光焊结合到一起，以此提高焊接质量。

三、结束语

综上所述，镁合金焊接中依然存在一些缺陷，例如镁合金对氧气的化学亲和力一直以来都难以得到有效控制，例如在镁合金碎屑或粉尘在高温条件之下发生爆炸的可能性非常高，进而对工件质量与安全构成一定威胁。由此可见，针对镁合金及其焊接技术的研究与应用具有重要意义。

参考文献

[1] 孙德新，孙大千，李金宝等.镁合金焊接技术的研究进展及应用[J].材料导报，2006，20（8）：122-126.

[2] 刘黎明，王红阳.镁合金绿色高效焊接技术研究进展[J].航空制造技术，2016，（6）：16-21.