焊接方法发展概述及焊接的本质及其分类
第4章焊接
2.缝焊
3.对焊
§4-3 摩擦焊和钎焊
苏联的丘季科夫发明了摩擦焊
1.摩擦焊
2.钎焊
钎焊的能源可以是化学反应热，也可以是间接热能。 钎料的液相线温度高于450℃而低于母材金属的熔点
时，称为硬钎焊；低于450℃时，称为软钎焊。
根据热源或加热方法不同钎焊可分为：火焰钎焊、感 应钎焊、炉中钎焊、浸沾钎焊、电阻钎焊等。
软钎焊 盐浴钎焊
火焰钎焊 电阻钎焊
感应钎焊
钎焊接头的强度一般比较低，耐热能力较差。
钎焊可以用于焊接碳钢、不锈钢、高温合金、铝、
铜等金属材料，还可以连接异种金属、金属与非金属
。 适于焊接受载不大或常温下工作的接头，对于精密 的、微型的以及复杂的多钎缝的焊件尤其适用。
§4-4 其他焊接方法
1956年，美国的琼斯发明超声波焊； 50年代末
与焊件强度等级相同的焊条，而不考虑化学成分相
同或相近。 异种结构钢时，按强度等级低的钢种选用焊条。
特殊性能钢种，如不锈钢、耐热钢时，应选用与焊
件化学成分相同或相近的特种焊条。
（2） 按焊件的工况条件选用焊条
承受动载、交变载荷及冲击载荷的结构件，应选用碱性 焊条。 承受静载的结构件时，应选用酸性焊条。 表面带有油、锈、污等难以清理的结构件时，应选用酸 性焊条。 焊接在特殊条件，如在腐蚀介质、高温等条件下工作的 结构件时，应选用特殊用途焊条。
2. 焊条的分类
(1) 按熔渣的化学性质分为两大类 酸性焊条---- 溶渣呈酸性，药皮中含大量SiO2、TiO2、 MnO等氧化物。 碱性焊条---- 熔渣呈碱性，药皮的主要成分为CaCO3 和CaF2。 (2) 按用途可分为十一大类： 碳钢焊条、低合金钢焊条、钼和铬钼耐热钢焊条、 低温钢焊条、不锈钢焊条、堆焊焊条、铸铁焊条、 镍及镍合金焊条、铜及铜合金焊条、铝及铝合金焊 条、特殊用途焊条。
焊接技术概述与基本原理解析
焊接技术概述与基本原理解析焊接是一种常见的金属连接方法，广泛应用于制造业和建筑业等领域。
它通过将金属材料加热至熔点并使其相互融合，形成一个坚固的连接。
本文将对焊接技术的概述以及其基本原理进行解析。
1. 焊接技术的分类焊接技术可分为几种不同的类型，包括电弧焊、气焊、激光焊、摩擦焊等。
其中，电弧焊是最常见的一种。
它利用电弧放电产生高温，使金属材料熔化并相互融合。
气焊则是通过燃烧燃气产生的火焰加热金属材料，使其熔化并连接在一起。
激光焊则利用激光束的能量将金属材料熔化并连接。
摩擦焊则是通过摩擦热将金属材料加热至熔点，并施加压力使其相互连接。
2. 焊接的基本原理焊接的基本原理是利用热能使金属材料熔化并相互融合。
在焊接过程中，首先需要提供足够的热能，以使金属材料达到熔点。
这可以通过电弧、火焰、激光或摩擦等方式实现。
其次，需要施加适当的压力，以确保焊接接头的牢固性。
压力的大小取决于焊接材料的类型和焊接接头的要求。
最后，焊接过程中还需要注意控制焊接区域的气氛，以防止氧化和污染。
3. 焊接技术的应用焊接技术广泛应用于制造业和建筑业等领域。
在制造业中，焊接被用于制造汽车、船舶、飞机等各种交通工具，以及各种机械设备。
在建筑业中，焊接被用于连接钢结构、管道等。
此外，焊接还被应用于电子设备制造、航天航空等高科技领域。
4. 焊接技术的挑战与发展尽管焊接技术已经得到广泛应用，但仍然存在一些挑战。
首先，焊接接头的质量受到焊接过程中的热应力和变形的影响。
因此，需要合理设计焊接接头的结构，以减小热应力和变形。
其次，焊接过程中可能会产生焊接缺陷，如气孔、裂纹等。
因此，需要采取相应的措施来控制焊接质量。
此外，焊接过程中还需要注意环境保护和职业安全等问题。
随着科技的不断发展，焊接技术也在不断进步。
例如，激光焊接技术具有高能量密度、热影响区小等优点，正在逐渐替代传统的焊接方法。
此外，自动化和机器人化焊接技术也得到了广泛应用，提高了焊接效率和质量。
焊接技术的发展及发展趋势
焊接技术的发展及发展趋势1. 焊接技术的发展概述焊接技术是一种将两个或者多个金属材料通过加热或者压力连接在一起的工艺。
随着工业的发展，焊接技术在创造业中起着至关重要的作用。
本文将探讨焊接技术的发展历程以及未来的发展趋势。
2. 焊接技术的发展历程2.1 传统焊接技术传统焊接技术包括电弧焊、气焊、电阻焊等。
这些技术在20世纪初得到广泛应用，并在工业生产中发挥了重要作用。
然而，传统焊接技术存在一些局限性，例如焊接质量不稳定、生产效率低等。
2.2 新型焊接技术的浮现随着科技的进步，新型焊接技术逐渐浮现并得到应用。
例如激光焊接、电子束焊接、磨擦焊接等。
这些新技术在提高焊接质量、提高生产效率和降低能源消耗方面具有明显优势。
3. 焊接技术的发展趋势3.1 自动化和智能化随着人工智能和机器人技术的发展，焊接生产线将趋向自动化和智能化。
自动化焊接系统可以提高生产效率，减少人力成本，并且具有更高的焊接质量和稳定性。
3.2 绿色环保在环保意识日益提升的背景下，焊接技术也在朝着绿色环保的方向发展。
例如，采用高效的焊接工艺可以减少能源消耗和废气排放。
同时，焊接材料的研发也趋向于低碳环保，例如使用可回收的焊接材料。
3.3 轻量化和高强度随着汽车和航空工业的快速发展，对材料轻量化和高强度的需求也在不断增加。
焊接技术在这方面也有着重要的作用。
例如，采用新型焊接技术可以实现不同材料的连接，进而实现轻量化设计。
3.4 无损检测技术的发展焊接接头的质量对于产品的安全性和可靠性至关重要。
因此，无损检测技术在焊接行业中具有重要意义。
随着科技的进步，无损检测技术也在不断发展，例如超声波检测、X射线检测等。
4. 焊接技术的未来展望随着科技的不断进步和创新，焊接技术将继续发展并取得更大的突破。
未来的焊接技术可能会更加高效、精确和环保。
同时，焊接材料的研发也将朝着更高性能和可持续发展的方向发展。
总结：焊接技术作为一种将金属材料连接在一起的关键工艺，在创造业中发挥着重要作用。
焊接技术的发展及发展趋势
焊接技术的发展及发展趋势一、引言焊接技术是一种常用的金属连接方法，广泛应用于制造业、建筑业、汽车工业等领域。
随着科技的不断进步和需求的不断增加，焊接技术也在不断发展。
本文将详细介绍焊接技术的发展历程以及未来的发展趋势。
二、焊接技术的发展历程1. 手工焊接阶段手工焊接是最早的焊接方法，通过人工操作焊枪或焊条进行焊接。
这种方法简单、成本低，但效率低且焊接质量难以保证。
2. 电弧焊接阶段20世纪初，电弧焊接技术的出现使焊接工艺得到了革命性的改进。
电弧焊接通过电弧的高温作用使金属熔化并连接在一起，提高了焊接质量和效率。
3. 气体保护焊接阶段气体保护焊接是20世纪40年代发展起来的一种新型焊接技术。
通过在焊接区域周围加入保护气体，防止氧气对熔融金属的氧化，从而提高焊接质量。
4. 自动化焊接阶段随着工业自动化的发展，焊接技术也逐渐实现了自动化。
自动化焊接设备通过机器人、自动控制系统等实现焊接作业的自动化，提高了生产效率和焊接质量。
5. 激光焊接阶段激光焊接是近年来发展起来的一种新型焊接技术。
激光焊接利用激光束的高能量密度将金属材料熔化并连接在一起，具有焊缝小、热影响区小、焊接速度快等优点。
三、焊接技术的发展趋势1. 自动化和智能化随着工业4.0和人工智能的发展，焊接技术也趋向于自动化和智能化。
未来的焊接设备将更加智能化，能够通过传感器和控制系统实现自动控制和自适应调节，提高生产效率和焊接质量。
2. 环保和节能环保和节能是当前社会的重要课题，也是焊接技术发展的趋势。
未来的焊接技术将更加注重减少焊接过程中的废气、废水和废渣产生，降低能源消耗，实现绿色环保的焊接过程。
3. 多材料焊接随着新材料的不断发展和应用，多材料焊接成为焊接技术的新方向。
未来的焊接技术将更加注重不同材料之间的焊接，如金属与非金属的焊接、金属与复合材料的焊接等，以满足多样化的产品需求。
4. 机器人焊接机器人焊接是未来焊接技术的发展趋势之一。
机器人具有高精度、高稳定性和高效率的特点，能够实现复杂焊接任务的自动化，提高生产效率和焊接质量。
焊接方法概述课件
3.应用：适用于各种金属材料、各种厚度、各种结构形状的焊接。
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3.2 埋弧焊
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1.定义：埋弧焊是一种电弧在焊剂层下燃烧进行焊接的方法，焊接 过程中电弧在焊剂下面的焊丝和母材之间燃烧。
➢ 1886年，人们将电阻热应用于焊接从而出现了电阻焊； ➢ 1892年，出现金属极电弧焊； ➢ 1901年，将氧气和乙炔反应产生的热源应用于焊接，发明 了氧乙炔气焊； ➢ 1935年，埋弧焊出现，其在许多方面逐渐取代铆接，成为 机械制造业中的基础加工工艺；
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1.2 焊接技术的发展
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20世纪40年代，惰性气体保护焊开始在生产中大量应用， 之后焊接方法得到更快的发展；
2.特点（1）劳动生产效率高；（2）可直流反接，焊接铝、镁等金 属时有良好的阴极雾化作用，可有效的去除氧化膜，提高了接头 的焊接质量；（3）成本比TIG焊低；（4）焊前必须仔细清理焊 丝和工件。
3.应用：几乎可以焊接所有的金属，尤其适合于焊接铝及铝合金、 铜及铜合金以及不锈钢等材料。
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第四部分 先进焊接技术
1
焊接方法概述
1
2
主要内容
1 焊接技术的发展概述
2
焊接方法的分类
3
常用的焊接方法
4
先进焊接方法
2
3
第一部分 焊接技术发展简述
3
1.1 焊接技术的广泛应用
4
航空航天
石油化工
交通车辆
。。。。。。
机械制造
焊接方法发展概述及焊接的本质及其分类
焊接方法发展概述及焊接的本质及其分类电弧焊是指利用电弧作为热源的焊接方法，简称弧焊。
它是熔焊中最重要的、应用最广泛的焊接方法。
一、焊接方法发展概况焊接是指通过适当的物理化学过程(加热、加压或两者并用)使两个分离的固态物体产生原子(分子)间结合力而连接成一体的连接方法。
被连接的两个物体可以是各种同类或不同类的金属、非金属(石墨、陶瓷、玻璃、塑料等)，也可以是一种金属与一种非金属。
早期的焊接，是把两块熟铁(钢)加热到红热状态以后用锻打的方法连接在一起的锻接；用火烙铁加热低熔点铅锡合金的软钎焊，已经有几百年甚至更长的应用历史。
现代焊接方法的发展是以电弧焊和压力焊为起点的。
电弧作为一种气体导电的物理现象，是在19世纪初被发现的，但只是到19世纪末电力生产得到发展以后，人们才有条件研究电弧的实际应用。
1885年俄国人别那尔道斯发明了碳极电弧，起初主要用作强光源，可把它看作是电弧作为工业热源应用的创始。
而电弧焊真正用于工业，则是在1892年发现金属极电弧后，研制出结构简单、使用方便、成本低廉的交流电弧焊机，特别是1930年前后出现了薄皮和厚皮焊条以后才逐渐开始的。
厚皮焊条的出现，使手工电弧焊技术进入成熟阶段，它熔深大、效率高、质量好、操作方便等突出优点是气焊方法无法比拟的，于是手工电弧焊很快被广泛应用于车辆、船舶、锅炉、起重设备和桥梁等金属结构的制造。
钨极氩弧焊和熔化极氩弧焊也是在30年代先后研究成功的，成为焊接有色金属和不锈钢等材料的有效方法。
这一时期，工业产品和生产技术的发展速度较快，迫切要求焊接过程向机械化、自动化方面发展，而且当时的机械制造、电力拖动与自动控制技术也已为实现这一目标提供了技术和物质基础。
于是便在30年代中期研究成功了变速送丝式埋弧焊机，以及与之匹配的颗粒状焊剂和光焊丝，从而实现了焊接过程自动化，显著提高了焊接效率和焊接质量。
进半个世纪以来，正是现代工业和科学技术迅猛发展的时代，一方面，这些工业和科学技术的发展不断提出了各种使用要求(动载、强韧性、高温、高压、低温、耐蚀、耐磨等)、各种结构形式及各种黑色和有色金属材料的焊接问题。
焊接技术的发展及发展趋势
焊接技术的发展及发展趋势引言概述：焊接技术是一种常用的金属连接方法，随着科技的不断进步和产业的发展，焊接技术也在不断演进。
本文将介绍焊接技术的发展历程以及未来的发展趋势。
一、焊接技术的发展历程1.1 手工焊接技术手工焊接技术是焊接技术的最早形式，工人通过手持焊枪或焊条进行焊接。
这种方法简单易行，但效率低下且质量难以保证。
1.2 电弧焊接技术电弧焊接技术是20世纪初出现的一种新型焊接技术。
通过电弧的高温作用，将金属材料熔化并连接在一起。
这种技术提高了焊接效率和质量，被广泛应用于工业生产中。
1.3 气体保护焊接技术气体保护焊接技术是在电弧焊接技术的基础上发展起来的一种新型焊接技术。
在焊接过程中，通过喷射保护气体，防止氧气和其他杂质进入焊接区域，提高焊接质量和强度。
二、焊接技术的发展趋势2.1 自动化和机器人焊接技术随着科技的发展，自动化和机器人技术在焊接领域得到广泛应用。
自动化焊接设备和机器人能够实现高效率、高精度的焊接，提高生产效率和质量。
2.2 激光焊接技术激光焊接技术是近年来焊接技术领域的一项重要进展。
激光焊接利用高能激光束瞬间熔化焊接材料，具有焊接速度快、熔深浅可控等优点，被广泛应用于高精度焊接领域。
2.3 无损检测技术焊接质量的保证对于工业生产至关重要。
无损检测技术通过利用超声波、X射线等方法对焊接接头进行检测，能够发现焊接缺陷并及时修复，提高焊接质量和可靠性。
三、焊接技术的应用领域3.1 航空航天领域航空航天领域对焊接技术的要求非常高，要求焊接质量高、强度大、重量轻。
随着材料科学的发展，新型焊接技术被应用于航空航天领域，提高了飞机和宇航器的性能。
3.2 汽车制造领域汽车制造领域对焊接技术的需求也很大。
随着汽车工业的发展，对焊接质量和效率的要求越来越高。
新型焊接技术的应用，使汽车制造更加高效、环保和安全。
3.3 建筑和桥梁领域建筑和桥梁领域对焊接技术的应用主要体现在钢结构的焊接上。
新型焊接技术的应用，提高了钢结构的焊接质量和强度，推动了建筑和桥梁的发展。
焊接技术的发展及发展趋势
焊接技术的发展及发展趋势一、引言焊接技术是一种将金属或非金属材料通过热源加热至熔点或塑性状态，并施加一定压力使其相互结合的加工方法。
自从焊接技术的出现以来，它在工业制造、建筑、航空航天、汽车制造等领域发挥着重要作用。
本文将探讨焊接技术的发展历程以及未来的发展趋势。
二、焊接技术的发展历程1. 手工焊接阶段：手工焊接是焊接技术的最早阶段，通过焊工手持焊枪或焊条进行焊接。
这种方法简单易行，但生产效率低，质量难以保证。
2. 电弧焊接阶段：20世纪初，电弧焊接技术的出现极大改善了焊接质量和效率。
电弧焊接利用电弧产生高温，使金属熔化并连接。
电弧焊接技术经过不断改进，包括手工电弧焊、埋弧焊、气体保护焊等，应用广泛。
3. 气体保护焊接阶段：气体保护焊接利用惰性气体或活性气体在焊接过程中形成保护气氛，防止熔池氧化。
常见的气体保护焊接方法有氩弧焊、氩气保护电弧焊、氩气保护焊等。
这些方法具有高质量、高效率和环保的特点。
4. 自动化焊接阶段：随着工业自动化的发展，焊接技术也逐渐实现了自动化。
自动化焊接包括机器人焊接、自动焊接设备等，大大提高了生产效率和焊接质量。
5. 激光焊接阶段：激光焊接是一种高能量密度焊接方法，利用激光束对焊接材料进行熔化和连接。
激光焊接具有高精度、高速度和无接触的特点，被广泛应用于汽车制造、航空航天等领域。
三、焊接技术的发展趋势1. 智能化发展：随着人工智能和大数据技术的发展，焊接技术也将实现智能化。
智能焊接设备能够通过传感器和数据分析实现自动控制和优化焊接过程，提高焊接质量和效率。
2. 轻量化应用：随着汽车、航空航天等行业对轻量化材料的需求增加，焊接技术也将朝着轻量化方向发展。
例如，采用激光焊接技术可以实现对轻薄材料的高质量焊接，满足轻量化产品的要求。
3. 焊接材料的创新：随着新材料的不断涌现，焊接技术也需要与之相适应。
例如，高强度钢、铝合金等材料的广泛应用对焊接技术提出了更高的要求。
因此，焊接材料的研发和创新将是未来的发展方向。
焊接技术的发展及发展趋势
焊接技术的发展及发展趋势引言概述：焊接技术是一种重要的金属连接技术，随着科技的不断进步和工业的发展，焊接技术也在不断发展和改进。
本文将从五个方面详细阐述焊接技术的发展及发展趋势。
一、焊接技术的历史发展1.1 古代焊接技术：古代人类使用火焰和金属熔化的方式进行焊接，如早期的铜焊接。
1.2 工业革命时期：随着工业革命的兴起，焊接技术得到了进一步的发展，出现了电弧焊、气焊等新的焊接方法。
1.3 现代焊接技术：现代焊接技术主要包括激光焊接、等离子焊接、电子束焊接等高级焊接方法。
二、焊接技术的应用领域2.1 制造业：焊接技术在制造业中广泛应用，如汽车制造、船舶制造、飞机制造等。
2.2 建筑业：焊接技术在建筑业中用于连接钢结构，提高建筑物的稳定性和安全性。
2.3 能源行业：焊接技术在能源行业中用于石油、天然气管道的连接，确保能源的输送和储存。
三、焊接技术的发展趋势3.1 自动化和智能化：随着科技的进步，焊接设备和技术越来越自动化和智能化，提高了焊接的效率和质量。
3.2 环保和节能：焊接技术的发展趋势是追求环保和节能，减少焊接过程中的能源消耗和环境污染。
3.3 材料和工艺的创新：焊接技术的发展离不开新材料和新工艺的应用，如高强度钢的焊接、激光焊接等。
四、焊接技术的挑战和问题4.1 焊接质量控制：焊接过程中需要严格控制焊接质量，以确保焊接连接的强度和可靠性。
4.2 人才培养和技术更新：焊接技术的发展需要专业的人才支持，同时需要不断学习和更新技术知识。
4.3 安全和环境保护：焊接过程中需要注意安全和环境保护，避免产生有害气体和废弃物。
五、未来焊接技术的展望5.1 三维打印技术与焊接的结合：三维打印技术的兴起为焊接技术带来了新的发展机遇，可以实现复杂结构的焊接。
5.2 脉冲焊接技术的应用：脉冲焊接技术具有高能量集中和热输入控制的特点，有望在未来得到更广泛的应用。
5.3 焊接机器人的发展：焊接机器人的发展将进一步提高焊接的自动化水平，实现更高效、精确的焊接操作。
焊接技术
因为焊接热源是按一定速 度匀速运动，所以焊接温度 场则是一个椭圆。
（一） 焊接温度场的特点
等温线、等温面：温度场中 温度相等各点的连线和连面。 在温度场内，不同温度的等 温线或等温面不会相交。 热源中心为原点，焊接方向 为X轴，焊件宽度为Y轴（移动 坐标系）。
不同的焊接方法采用不同的保护措施。
表 1-6 熔焊方法的保护方式 熔 焊 方 法 埋弧焊、电渣焊、不含造气成分的焊条和药芯焊丝焊接 气焊、在惰性气体和其他保护气体 (如 CO2、混合气体)中焊接 具有造气成分的焊条和药芯焊丝焊接 真空电子束焊接 用含有脱氧、脱氮剂的所谓自保护焊丝焊接 保护方式 熔渣 气体 熔渣和气体 真空 自保护
（2）熔池质量和存在时间 熔池质量在几克到几十几克之间，取决于焊接方法。
熔池液态存在的时间取决于焊接方法、焊接规范等。
表 1-4 碳钢电弧焊时溶池最大存在时间
焊接方法 埋弧焊 焊 接 规 范 ／h) I ／( A) U ( V) υ ( m 575 840 1100 1560 手弧焊 150～200 36 37 38 40 － － － 50 41 20 18 16 3 7 11 熔池最大存在时间 ( s) 4. 43 8. 20 16. 50 25. 10 41. 80 24. 0 10. 0 6. 5
为了使金属表面紧密接触，焊接通常采取以下几种措施：
(1) 对被焊接金属施加压力或不断地摩擦，破坏接触表面的氧 化膜，使结合处紧密接触。
(2) 将金属加热到塑性状态，施加压力使接触面的氧化膜被破 坏。加热也增加原子的振动能，促进扩散和结晶过程的进 行。 (3) 通过液态中间材料，如粘结剂或低熔点金属，将两个固态 金属连接在一起。 (4) 因液态金属原子之间的距离很容易达到 rA，所以加热熔化 金属，凝固后两块金属即可实现连接。
焊接基础知识
4、等离子弧焊
• 等离子弧焊是在钨极氩弧焊的基 础上发展起来的一种焊接方法。 较钨极氩弧焊电弧能量密度更为 集中，温度更高。
工艺特点
• ①对焊件加热集中，熔透能力强， 焊接生产率较高。 • ②易获得均匀的焊缝成形。 • ③能够焊接超薄构件。 • ④等离子弧焊设备复杂，费用较 高，对焊工操作水平要求不很高。
适用范围
• ①碳钢、低合金钢、不锈钢、 耐热钢、铜、铝及其合金。 • ②需预热：铸铁、高强度钢、 淬火钢。 • ③难焊：低熔点金属、难熔金 属、活性金属 • ④1mm以下的薄板不宜用焊条 电弧焊，工件厚度一般在 3~40mm。
焊接设备
交流弧焊机
• 焊机
直流弧焊机 酸性焊条（药皮中含有大量酸性氧化
• 直流正接：工件接正极，焊条接负极
• 阳极区温度较阴极区高，因此工件熔 深大，焊条熔化慢，适用于厚工件。
• 直流反接：工件接负极，焊条接正极
• 焊条熔化快，工件熔深小，电弧稳定， 不易产生氢气孔，适用于薄钢板、有 色金属、不锈钢、堆焊和碱性焊条的 焊接
2、埋弧焊
焊接过程：焊接电弧1是在焊 剂3层下的焊丝4与母材2之间 产生。电弧热使其周围的母材、 焊丝和焊剂熔化以致部分蒸发， 金属盒焊剂的蒸发气体形成一 个气泡，电弧就在这个气泡内 燃烧。气泡的上部被一层融合 化了的焊剂——熔渣7构成的 外膜所包围。焊丝熔化的熔滴 落下与已局部融化的母材混合 而构成金属熔池8，熔渣因密 度小而负载熔池表面。随着焊 丝向前移动，电弧力将熔池中 熔化金属推向熔池后方，在随 后的冷却过程中，这部分熔化 金属凝固形成焊缝10。
工艺特点
• ①焊接时使用不融化的钨电极，不 存在电极熔化对弧长的影响，故电 弧长度易于控制。 • ②保护气体是惰性气体，不需加入 任何焊剂即可获得纯净பைடு நூலகம்焊缝金属， 因此几乎可以焊接所有的金属。 • ③为了避免钨极损坏和焊缝金属被 污染，一般不用接触式引弧。 • ④直接正接时焊缝熔深较深，较窄。
焊接技术的发展及发展趋势
焊接技术的发展及发展趋势1. 焊接技术的发展概述焊接技术是一种将两个或多个金属材料通过加热或高压连接在一起的工艺。
随着工业的发展和需求的增加，焊接技术逐渐得到广泛应用，并在不断发展和改进中。
2. 焊接技术的历史发展焊接技术的历史可以追溯到古代，但直到19世纪末和20世纪初，随着电焊和气焊的出现，焊接技术才得到了真正的发展。
随后，随着材料科学、电子技术和自动化技术的进步，焊接技术也不断更新换代。
3. 焊接技术的分类根据焊接过程的不同，焊接技术可以分为电弧焊、气焊、激光焊、摩擦焊、电阻焊、超声波焊等多种类型。
每种焊接技术都有其适用的材料和应用领域。
4. 焊接技术的发展趋势（1）自动化和智能化：随着机器人技术和自动化设备的发展，焊接过程可以实现更高程度的自动化，减少人工操作，提高工作效率和焊接质量。
（2）高效率和节能：焊接过程中的能源消耗一直是一个重要问题。
未来的焊接技术将更加注重能源的节约和利用，提高焊接效率。
（3）绿色环保：焊接过程中产生的废气和废渣对环境造成了一定的污染。
未来的焊接技术将更加注重环境保护，减少污染物的排放。
（4）多材料焊接：随着新材料的不断出现，多材料焊接成为焊接技术的一个重要发展方向。
多材料焊接可以实现不同材料之间的连接，拓宽了焊接技术的应用范围。
（5）微观焊接：随着微电子技术和微纳制造技术的发展，微观焊接成为一个新兴的焊接领域。
微观焊接可以实现微小尺寸器件的连接，应用于微电子器件、光学器件等领域。
5. 焊接技术的应用领域焊接技术广泛应用于航空航天、汽车制造、建筑工程、电子制造、石油化工等众多领域。
随着科技的进步和需求的增加，焊接技术在各个领域中的应用将会进一步扩展。
总结：焊接技术是一种重要的金属连接工艺，随着工业的发展和需求的增加，焊接技术得到了广泛应用。
未来，焊接技术将继续发展，趋向自动化、智能化、高效率、节能、环保、多材料焊接和微观焊接等方向。
焊接技术的发展将推动各个领域的进步和创新。
焊接方法及及发展概况
焊接方法及及发展概况一、焊接及其本质连接分为：可拆卸连接；永久性连接。
焊接：通过加热或加压，或两者并用，使用或不用填充材料，使焊件达到结合的一种加工工艺方法。
（焊接是通过适当的物理化学方法，使两个分离的固体通过原子间的结合力结合起来的一种连接方法。
）二、焊接的分类焊接分为：（1）熔化焊：利用一定的热源，使构件的被连接部位局部熔化成液体，然后再冷却结晶成一体的方法称为熔焊。
（2）钎焊：利用摩擦、扩散和加压等物理作用，克服两个连接表面的不平度，除去氧化膜及其它污染物，使两个连接表面上的原子相互接近到晶格距离，从而在固态条件下实现连接的方法。
（3）压力焊：采用熔点比母材低的材料作钎料，将焊件和钎料加热至高于钎料熔点、但低于母材熔点的温度，利用毛细作用使液态钎料充满接头间隙，熔化钎料润湿母材表面，冷却后结晶形成冶金结合。
根据热源分类，熔化焊包括：电弧焊、气焊、铝热焊、电渣焊、电阻焊、电子束焊、激光焊等。
电弧焊又分为：熔化极电弧焊、非熔化极电弧焊。
熔化极电弧焊包括：焊条电弧焊、埋弧焊、熔化极气体保护焊(MIG\MAG)、CO2焊、螺柱焊等。
非熔化极电弧焊包括：钨极氩弧焊（TIG焊）、等离子弧焊三、焊接的特点：1）焊接可将各个零部件直接连接起来，无需其他附加件，接头强度一般也能达到与母材相同，因此，焊接产品的重量轻、成本低。
2）焊接接头是通过原子间的结合力实现的连接，均匀性及整体性好、刚度大，在外力作用下不像机械连接那样产生较大的变形。
3）焊接结构具有良好的气密性、水密性，这是其他连接方法无法比拟的。
4）可连接不同类型的金属材料、不同形状及尺寸的材料，可使金属结构中材料的分布更合理。
5）可将结构复杂的大型构件分解为许多小型零部件分别加工，然后再将这些零部件焊接起来，这样就简化了金属结构的加工工艺、缩短了加工周期。
6）焊接是一种“柔性”加工工艺，既适用于大批量生产，又适用于小批量生产。
7）缺点（1）产生焊接变形和焊接残余应力；（2）焊接接头的性能不均匀性；（3）止裂性差四、焊接方法发展历程：结合课件进行讲解。
精选焊接技术概述
（2）合理组织劳动布局，避免多名焊工拥挤在一起操作。（3）尽量扩大埋弧焊的使用范围，以代替焊条电弧焊。（4）做好个人防护工作，减少烟尘等对人体的侵害，目前多采用静电防尘口罩。
4. 预防弧光辐射的安全技术（1）焊工必须使用有电焊防护玻璃的面罩。（2）面罩应该轻便、成形合适、耐热、不导电、不导热、不漏光。（3）焊工工作时，应穿白色帆布工作服，以防止弧光灼伤皮肤。（4）焊工操作引弧时，应该注意周围是否有人，以免强烈弧光伤害他人眼睛。
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（5）在厂房内和人多的区域进行焊接时，尽可能地使用防护屏，避免周围的人受弧光伤害。
弧光防护屏
（6）重力焊或装配定位焊时，要特别注意避免弧光的伤害，要求焊工或装配工佩戴防光眼镜。
5. 特殊环境焊接的安全技术（1）高处焊接作业焊工在距基准面2m 以上（包括2m）有可能坠落的高处进行的焊接作业称为高处（登高）焊接作业。1）患有高血压、心脏病等疾病的人员与酒后人员，均不得进行高处焊接作业。2）高处焊接作业时，焊工应系安全带，地面应有人监护（或两人轮换作业）。
不同电弧长度的电弧静特性曲线
4. 焊接电弧的稳定性焊接电弧的稳定性是指电弧保持稳定燃烧（不产生断弧、飘移和偏吹等）的程度。（1）弧焊电源的影响（2）焊接电流的影响（3）焊条药皮或焊剂的影响
（4）焊接电弧偏吹的影响
正常焊接时的电弧a) 焊条与焊件垂直1）焊接电弧偏吹的原因①焊条偏心产生的偏吹
3. 焊接电弧的构造及静特性（1）焊接电弧的构造焊接电弧可分为阴极区、阳极区和弧柱三部分。
焊接电弧的构造1-焊条 2-阴极区 3-弧柱 4-阳极区 5-焊件
焊接技术的发展及发展趋势
焊接技术的发展及发展趋势一、引言焊接技术是一种常见的金属连接方法，广泛应用于制造业、建筑业、航空航天等领域。
随着科技的进步和工业的发展，焊接技术也在不断创新和发展。
本文将探讨焊接技术的发展历程以及未来的发展趋势。
二、焊接技术的发展历程1.手工焊接手工焊接是焊接技术的最早形式，操作简单，但效率低下且易产生焊接缺陷。
这种方法主要用于小型工件的焊接。
2.电弧焊接电弧焊接是20世纪初出现的一种新型焊接技术，通过电弧的热量使焊接材料熔化并连接在一起。
电弧焊接具有高效、灵活的特点，适用于各种规格的焊接工作。
3.气体保护焊接气体保护焊接是在焊接过程中通过喷射保护气体来排除空气中的氧气和水分，以减少焊接缺陷的产生。
常见的气体保护焊接方法包括氩弧焊、氩气保护焊、氩气保护电弧焊等。
4.激光焊接激光焊接是一种高能量密度的焊接方法，通过激光束的热量将焊接材料熔化并连接在一起。
激光焊接具有高精度、高速度、无接触等优点，广泛应用于精密焊接领域。
5.等离子弧焊接等离子弧焊接是一种利用等离子弧产生的高温和高能量进行焊接的方法。
等离子弧焊接具有高效、高温、高能量的特点，适用于焊接高熔点材料和厚板。
三、焊接技术的发展趋势1.自动化和智能化随着人工智能和机器人技术的不断发展，焊接技术也趋向于自动化和智能化。
自动化焊接系统能够提高焊接效率和质量，并减少对人力资源的依赖。
2.高效能源利用在焊接过程中，能源的利用效率对环境和资源的影响较大。
未来焊接技术将更加注重能源的高效利用，减少能源浪费和环境污染。
3.新材料的应用随着新材料的不断涌现，焊接技术也需要适应新材料的特性和要求。
例如，高强度钢、铝合金等新材料的应用将推动焊接技术的发展和创新。
4.微焊接技术微焊接技术是指对微小尺寸工件进行焊接的技术，适用于微电子器件、微机械系统等领域。
未来，微焊接技术的发展将为微纳技术的应用提供更多可能性。
5.无损检测技术焊接缺陷对焊接接头的强度和可靠性有重要影响。
焊接技术的发展及发展趋势
焊接技术的发展及发展趋势1. 焊接技术的发展概述焊接技术是一种将金属或者非金属材料通过加热或者压力使其熔化并连接在一起的加工方法。
随着工业的不断发展，焊接技术也得到了迅速的发展。
从最早的手工焊接到现代的自动化焊接，焊接技术已经成为现代创造业中不可或者缺的一部份。
2. 焊接技术的发展历程2.1 手工焊接阶段手工焊接是焊接技术的最早形式，主要依靠焊工的经验和技巧进行操作。
这种方法需要焊工具有较高的技术水平，且生产效率较低。
2.2 电弧焊接阶段20世纪初，电弧焊接技术的浮现使焊接工艺得到了重大的突破。
电弧焊接利用电弧的高温来熔化金属，再通过填充金属材料使焊缝形成。
这种方法具有较高的焊接速度和生产效率，适合于大规模生产。
2.3 气体保护焊接阶段气体保护焊接是在焊接过程中利用惰性气体或者活性气体来保护焊缝，防止其与空气中的氧气发生反应。
这种方法可以提高焊接质量和焊接速度，广泛应用于航空航天、汽车创造等领域。
2.4 激光焊接阶段激光焊接是利用激光束的高能量密度来熔化金属并进行焊接的一种高精度焊接技术。
激光焊接具有焊接速度快、热影响区小等优势，适合于对焊接质量要求较高的领域。
3. 焊接技术的发展趋势3.1 自动化和智能化随着科技的不断进步，焊接技术将越来越趋向于自动化和智能化。
自动化焊接设备可以提高生产效率和焊接质量，减少人力成本。
智能化焊接系统可以通过传感器和控制系统实现焊接过程的实时监测和调整，确保焊接质量的稳定性和一致性。
3.2 无人化焊接随着机器人技术的不断进步，无人化焊接将成为未来的发展趋势。
无人化焊接系统可以通过编程控制机器人完成焊接任务，减少人力参预，提高生产效率和安全性。
3.3 新材料的应用随着新材料的不断涌现，焊接技术也面临着新的挑战和机遇。
新材料具有较高的强度、耐腐蚀性和轻量化特性，对焊接技术提出了更高的要求。
因此，焊接技术需要不断创新和改进，以适应新材料的应用需求。
3.4 环保和可持续发展在焊接过程中产生的废气、废水和废渣对环境造成为了一定的污染。
焊接方法发展概述及焊接的本质及其分类
焊接⽅法发展概述及焊接的本质及其分类焊接⽅法发展概述及焊接的本质及其分类电弧焊是指利⽤电弧作为热源的焊接⽅法，简称弧焊。
它是熔焊中最重要的、应⽤最⼴泛的焊接⽅法。
⼀、焊接⽅法发展概况焊接是指通过适当的物理化学过程(加热、加压或两者并⽤)使两个分离的固态物体产⽣原⼦(分⼦)间结合⼒⽽连接成⼀体的连接⽅法。
被连接的两个物体可以是各种同类或不同类的⾦属、⾮⾦属(⽯墨、陶瓷、玻璃、塑料等)，也可以是⼀种⾦属与⼀种⾮⾦属。
早期的焊接，是把两块熟铁(钢)加热到红热状态以后⽤锻打的⽅法连接在⼀起的锻接；⽤⽕烙铁加热低熔点铅锡合⾦的软钎焊，已经有⼏百年甚⾄更长的应⽤历史。
现代焊接⽅法的发展是以电弧焊和压⼒焊为起点的。
电弧作为⼀种⽓体导电的物理现象，是在19世纪初被发现的，但只是到19世纪末电⼒⽣产得到发展以后，⼈们才有条件研究电弧的实际应⽤。
．1885年俄国⼈别那尔道斯发明了碳极电弧，起初主要⽤作强光源，可把它看作是电弧作为⼯业热源应⽤的创始。
⽽电弧焊真正⽤于⼯业，则是在1892年发现⾦属极电弧后，研制出结构简单、使⽤⽅便、成本低廉的交流电弧焊机，特别是1930年前后出现了薄⽪和厚⽪焊条以后才逐渐开始的。
厚⽪焊条的出现，使⼿⼯电弧焊技术进⼊成熟阶段，它熔深⼤、效率⾼、质量好、操作⽅便等突出优点是⽓焊⽅法⽆法⽐拟的，于是⼿⼯电弧焊很快被⼴泛应⽤于车辆、船舶、锅炉、起重设备和桥梁等⾦属结构的制造。
钨极氩弧焊和熔化极氩弧焊也是在30年代先后研究成功的，成为焊接有⾊⾦属和不锈钢等材料的有效⽅法。
这⼀时期，⼯业产品和⽣产技术的发展速度较快，迫切要求焊接过程向机械化、⾃动化⽅⾯发展，⽽且当时的机械制造、电⼒拖动与⾃动控制技术也已为实现这⼀⽬标提供了技术和物质基础。
于是便在30年代中期研究成功了变速送丝式埋弧焊机，以及与之匹配的颗粒状焊剂和光焊丝，从⽽实现了焊接过程⾃动化，显著提⾼了焊接效率和焊接质量。
．进半个世纪以来，正是现代⼯业和科学技术迅猛发展的时代，⼀⽅⾯，这些⼯业和科学技术的发展不断提出了各种使⽤要求(动载、强韧性、⾼温、⾼压、低温、耐蚀、耐磨等)、各种结构形式及各种⿊⾊和有⾊⾦属材料的焊接问题。
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焊接方法发展概述及焊接的本质及其分类
电弧焊是指利用电弧作为热源的焊接方法，简称弧焊。
它是熔焊中最重要的、应用最广泛的焊接方法。
一、焊接方法发展概况
焊接是指通过适当的物理化学过程(加热、加压或两者并用)使两个分离的固态物体产生原子(分子)间结合力而连接成一体的连接方法。
被连接的两个物体可以是各种同类或不同类的金属、非金属(石墨、陶瓷、玻璃、塑料等)，也可以是一种金属与一种非金属。
早期的焊接，是把两块熟铁(钢)加热到红热状态以后用锻打的方法连接在一起的锻接；用火烙铁加热低熔点铅锡合金的软钎焊，已经有几百年甚至更长的应用历史。
现代焊接方法的发展是以电弧焊和压力焊为起点的。
电弧作为一种气体导电的物理现象，是在19世纪初被发现的，但只是到19世纪末电力生产得到发展以后，人们才有条件研究电弧的实际应用。
．
1885年俄国人别那尔道斯发明了碳极电弧，起初主要用作强光源，可把它看作是电弧作为工业热源应用的创始。
而电弧焊真正用于工业，则是在1892年发现金属极电弧后，研制出结构简单、使用方便、成本低廉的交流电弧焊机，特别是
1930年前后出现了薄皮和厚皮焊条以后才逐渐开始的。
厚皮焊条的出现，使手工电弧焊技术进入成熟阶段，它熔深大、效率高、质量好、操作方便等突出优点是气焊方法无法比拟的，于是手工电弧焊很快被广泛应用于车辆、船舶、锅炉、起重设备和桥梁等金属结构的制造。
钨极氩弧焊和熔化极氩弧焊也是在30年代先后研究成功的，成为焊接有色金属和
不锈钢等材料的有效方法。
这一时期，工业产品和生产技术的发展速度较快，迫切要求焊接过程向机械化、自动化方面发展，而且当时的机械制造、电力拖动与自动控制技术也已为实现这一目标提供了技术和物质基础。
于是便在30年代
中期研究成功了变速送丝式埋弧焊机，以及与之匹配的颗粒状焊剂和光焊丝，从而实现了焊接过程自动化，显著提高
了焊接效率和焊接质量。
．
进半个世纪以来，正是现代工业和科学技术迅猛发展的时代，一方面，这些工业和科学技术的发展不断提出了各种使用要求(动载、强韧性、高温、高压、低温、耐蚀、耐磨等)、各种结构形式及各种黑色和有色金属材料的焊接问题。
例如，造船和海洋开发工业的发展要求解决大面积拼板大型立体
框架结构自动焊及各种低合金高强钢的焊接问题；石化工业的发展要求解决各种耐高、低温及耐各种腐蚀性介质的压力容器焊接；航空航天业则要求解决大量铝、钛等轻质合金结构的焊接；电子及精密仪表制造业则要求解决大量微型精密
件的焊接。
另一方面，现代科学技术和工业的大量成就又为焊接方法的发展提供了宽广的技术基础，焊接方法就是在现代工业和科学技术的推动下相辅相成的蓬勃发展起来的。
世界主要发达国家通过焊接加工完成制造的钢材的总量占钢总的50%。
随着我国经济的高速发展，通过焊接加工完成制造的钢材的总量占钢总的25%。
各类企事业单位招用技术工种的劳动者，必须从取得．
相应职业资格证书的人员中录取。
二、焊接的本质及其分类
金属等固体材料之所以能保持固定形状的整体，是因为其内部原子之间的距离(晶格)十分小，原子之间形成了牢固的结合力。
要把一块固体金属一分为二，必须施加足够的外力破坏这些原子间的结合力。
若把两个分离的金属构件靠原子结合力的作用连接成一整体，则须克服两个困难：
1、待连接表面不平。
即使进行最精密的加工，其表面不平度也只能达到μm(微米)级，仍远远大于原子间结合所要求的数量级10-4μm。
2、表面存在的氧化膜和其它污染物阻碍金属表面原子之间接近到晶格距离并形成结合力。
因此，焊接过程的本质就是通过适当的物理化学过程克服这两个困难，使两个分离表面的金属原子之间接近至晶格距离并形成结合力。
按照焊缝金属结合的性质，基本的焊接方法通常分为
三大类。
1、熔化焊接
使被连接的构件表面局部加热熔化成液体，然后冷却结晶成一体的方法称为熔化焊接。
为了实现熔化焊接，关键是要有一个能量集中、温度足够高的加热热源。
按热源形式的不同，熔化焊接基本方法分为：
气焊(以氧乙炔或其它可燃气体燃烧火焰为热源)；
铝热焊(以铝热剂放热反应热为热源)；
电弧焊(以气体导电时产生的热为热源)；
电阻点、缝焊(以焊件本身通电时的电阻热为热源)；
电渣焊(以熔渣导电时的电阻热为热源)；
电子束焊(以高速运动的电子束流为热源)；
激光焊(以单色光子束流为热源)等若干种。
其中，电弧焊按照采用的电极，又分为熔化极和非熔化极两类：
（1）熔化极电弧焊：
作电极同时熔化填充焊缝的电)焊条(是利用金属焊丝
弧焊方法，它包括焊条电弧焊、埋弧焊、熔化极氩弧焊、C02电弧焊等方法；
（2）非熔化极电弧焊：
是利用不熔化电极(如钨棒)进行焊接的电弧焊方法，它包括
钨极氩弧焊、等离子弧焊等方法。
2、压力焊接
利用摩擦、扩散和加压等物理作用克服两个连接表面的不平度，除去(挤走)氧化膜及其它污染物，使两个连接表面上的原子相互接近到晶格距离，从而在固态条件下形成的连接统称为固相焊接。
固相焊接时通常都必须加压，因此通常这类加压的焊接方法称为压力焊接。
为了使固相焊接容易实现，大都在加压同时伴随加热措施，但加热温度都远低于焊件的熔点。
3、钎焊
利用某些熔点低于被连接构件材料熔点的熔化金属(钎料)
作连接的媒介物在连接界面上的流散浸润作用，然后冷却结晶形成结合面的方法称为钎焊。
．。