焊接方法分类

焊接是通过加热或加压(或两者并用),采用或不用填充材料,使焊接接头处达到原子结合的一种加工方法。焊接方法目前已发展到了数十种,如图9-1所示。

图9-1 焊接成形方法及分类

按照焊接过程的特点,可以将焊接方法分为三大类,即熔化焊(被焊接表面熔化)、固相焊(被焊接表面不熔化)、和钎焊(被焊接表面之间添加低熔点材料)。利用焊接的方式可以将金属与金属、金属与非金属、非金属与非金属连接在一起。

1.熔化焊

使被焊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。熔化焊基本方法可分为气焊(以氧气乙炔或其他可燃性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)、电渣焊(以熔渣导电时电阻热为热源)、电子束焊(以高速运动的电子流为热源)、激光焊(以单色电子流为热源)等若干种。

其次,为了防止局部熔化的高温焊缝金属因跟空气接触而造成成分、性能的恶化,熔化焊过程一般都必须采取有效的隔离空气的保护措施,其基本形式是真空、气相和渣相保护三种。因此保护形式常常是区分熔化焊方法的另一个特征,如熔化焊方法中最重要的电弧焊方法就可按保护方法的不同分为埋弧焊、气电焊等很多种。此外,电弧焊方法还可按特征分为熔化极和非熔化极两大类。

2.固相焊

利用加热、摩擦、扩散等物理作用克服两个连接表面的不平度,除去(挤走)氧化膜及其他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的连接统称为固相连接。固相焊时通常必须加压,因此这类加压的焊接方法也称为压焊。为了使固相焊容易实现,大都在加压的同时伴随加热措施,但加热温度都远低于焊件的熔点。因此固相焊一般不需保护措施(扩散焊等除外)。

应该注意的是,通常所指的电阻焊可称为压焊(焊接过程有加压),即属于固相焊。但也有些电阻焊(点焊、缝焊)接头形成过程伴随有熔化结晶过程,也可属于熔化焊。

3.钎焊

利用某些熔点低于被焊接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。钎焊过程也必须采取加热(以使钎料熔化,母材不熔化)和保护措施。按热源和保护条件不同,钎焊可分为:火焰钎焊、真空或感应钎焊、电阻钎焊、盐浴钎焊等若干种。