焊接是指通过加热或加压,或两者并用,使焊件达到结合的一种加工方法。根据焊接过程中金属所处的状态不同,焊接方法可分为熔焊、压焊和钎焊三大类,其中又以熔焊中的电弧焊应用普遍。
熔焊:将待焊处的母材金属熔化,但不加压力以形成焊缝的焊接方法。
压焊:在焊接过程中,必须对焊件施加压力(加热或不加热),以完成焊接的方法,包括固态焊、热压焊、锻焊、扩散焊、气压焊及冷压焊等。
钎焊:利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,但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,并与母材相互扩散而实现连接焊件的方法。根据使用钎料的不同,可分为硬钎焊和软钎焊两类 。
焊接加工具有以下特点:
1、与御接相比,焊接具有节省金属材料、生产率高、接头强度高、密封性能好、易于实现机械化和自动化等优点。
2、与铸造相比,焊接工序简单、生产、节省材料、成本低,有利于产品的更新。
3、对于大型、复杂的结构件,采用铸一焊、锻一焊、冲一焊复合工艺,能实现以小拼大,化繁为简,以克服铸造或锻造设备能力的不足,有利于降低成本、节省材料,提高经济效益。
电子束焊接
电子束焊是利用加速和聚焦的电子束轰击置于真空或非真空中的焊件所产生的热能进行焊接的方法。
电子束焊接因具有不用焊条、不易氧化、工艺重复性好及热变形量小的优点而广泛应用于航空航天、原子能、及、汽车和电气电工仪表等众多行业。
电子束焊接工作原理
电子从电子中的发射体(阴极)逸出,在加速电压作用下,电子被加速至光速的0.3~0.7倍,具有一定的动能。再经电子中静电透镜和电磁透镜的作用,会聚成功率密度很高的电子束流。这种电子束流撞击工件表面,电子动能转变为热能而使金属迅速熔化和蒸发。在高压金属蒸气作用下,工件表面被迅速“钻”出一个小孔,也称之为“匙孔”,随着电子束与工件的相对移动,液态金属沿小孔周围流向熔池后部,并冷却凝固形成焊缝。
超声波金属焊接
超声波金属焊接是利用超声频率的机械振动能量,连接同种金属或异种金属的一种特殊方法。金属在进行超声波焊接时,既不向工件输送电流,也不向工件施以高温热源,只是在静压力的作用下,将框框振动能量转变为工作间的摩擦功、形变能及有限的温升。接头间的冶金结合是母材不发生熔化的情况下实现的一种固态焊接。