焊接技术总结（精选10篇）
焊接技术总结 篇1
焊接技术总结（火电）
**机组为国产超超临界燃煤机组，锅炉本体部分设备由北京巴布科克．威尔科克斯有限公司生产，汽机本体部分为哈尔滨汽轮机厂生产，汽机四大管道为业主委托管道公司配管。该工程在施工过程中的焊接技术质量管理中，在施工单位、监理单位、EPC联合体和业主的共同努力下，作到了制度化有序管理，焊接工程质量控制取得了比较满意的成效，锅炉本体部分在质量监督检查中获得了较高的评价，汽机四大管道部分焊口无损检测一次合格率达到100%，为公司历史最好水平，在同行业中也颇为鲜见，这体现了我公司在工程焊接技术质量管理和焊工技能方面的较高水准，值得进一步总结提高，将好的制度经验推广应用到工程施工中去。以下探讨一下公司在神华国华发电厂二期3#机组焊接施工中的经验和体会。
660MW超超临界燃煤机组的焊接施工管理汽机本体部分的重点有以下几点：
1.四大管道中主蒸汽管道，材质为A335P92，金相组织为回火马氏体，合金成分>10%，在工艺上有几个重点注意事项：1）焊接材料的选用要合理。各种厂家的焊条焊丝，工艺性能差别较大，国内的R717尚未大量采用，进口焊材本工程选用的工艺性能相比最好的德国蒂森。考虑到成本和推广国产焊材，建议在做出合格的焊接工艺评定后推荐采用。2）由于P92金相组织为细小的回火马氏体，在严格执行预热和层间温度监控的前提下，焊接工艺参数应尽可能采用小规范。保证焊接线能量在20KJ/mm以内，焊道宽度和厚度也必须严格按照规范规定执行。3）焊接完成后应冷却到80℃以下完成马氏体转变，然后及时进行热处理。由于条件限制，不能及时进行热处理的焊口，应注意防潮防雨，避免氢致裂纹产生。
2.汽机其他厚壁管道和锅炉集箱、连接管的焊接施工，其他火电公司曾经出现过这样的质量事故：由于焊接技术人员经验欠缺，焊工在实际施工中完全背离焊接工艺卡及施工规范的规定，采用“大规范焊接工艺参数、慢焊速、厚焊道、宽焊道”进行焊接，导致产生粗晶形成裂纹。各同行应当引以为戒，制定焊接工艺卡，应当以焊接工艺评定为依据，并且要指导监督焊工对焊接工艺卡的执行。
3.凝汽器的焊接施工中有两个重点项目：1）凝汽器冷却水管板密封焊施工，要重视特别重视上道工序—切管和胀管的施工质量，必须满足厂家技术要求，焊接前严格按照要求清洗焊接部位。焊接时注意控制区域温度，采取跳焊的焊接顺序。专用焊机的选择也非常重要，上海石化安装公司研制的焊机价格低、可靠性强，远优于其他厂家，但存在层间温度偏高的现象，需要进一步改进。2）凝汽器接颈与低压缸连接的焊接施工，对焊接变形的要求很高，小于10丝。在实际施工中，往往由于工期的要求，过份要求进度，造成变形超标。这点值得引起各相关单位人员的重视。
4.汽机管道的焊接质量控制，注意施工过程中对生产单位进行委托检验工作的监督，切实保证及时按照规范进行检验。
5.管道支吊架的焊接质量检查和验收，由于支吊架往往位于高空，拆架后无法进行检查，应注意控制在施工过程中进行，便于有效控制质量和提高工作效率。
660MW超超临界燃煤机组的焊接施工管理锅炉本体部分的重点在锅炉本体高温再热器和末级过热器两部分：
1.高温再热器进口联箱管排采用了SA-213T91，出口集箱管排采用SA-213T92该材质可焊性良好，但由于其合金含量接近9%，且金相组织为细晶组织，在工艺上要求采用小规范，并且焊道要薄，每层约2mm。管子内加塞可溶性纸，增强根部氩气保护效果。管排U型弯位置采用SA213-SUPER304H、SA213-TP310HCbN超级不锈钢，在工艺上要求采用小规范多层多道焊，焊接过程必修严格控制层间温度不超过150℃。
高温再热器管排非常密集，焊口一旦形成错口等缺陷，不及时处理，以后被其他管排挡住就无法处理，如果割口，要割许多管排，因此必须加强施工过程中的质量控制，及时检查、及时发现、及时处理。由于管排壁厚只有4mm，死区位置难免漏焊，容易造成重大安全质量隐患，因此焊缝盖面情况也是重点检查项目之一。
2.末级过热器管排焊口为SA-213T92，壁厚为进口8mm出口12mm，在打底焊时容易产生裂纹，因此在工艺上有几点重点注意事项： 1）焊前预热采用电加热方式保证钢材加热的均匀性，严格控制层间温度按照规范执行，焊后及时后热；2）采用未带电流衰减特性的逆变焊机进行氩弧焊施工时，注意一些操作手法：钨极不得磨太尖，尖头最好保持在φ0.3~0.3并带圆弧，便于划擦引弧时不断钨极，减少焊缝夹钨缺陷；打底焊时的收弧衰减，收弧必须将电弧引到坡口面衰减，熄弧后立即将焊枪返回到熔池处氩气后延保护10秒左右，随后仔细检查有无裂纹，并用角磨机打磨收弧部位，确认无裂纹后在接头焊接。盖面焊时中间接头的收弧衰减可收弧在焊缝上，衰减方向顺焊缝前进方向，同样应进行氩气后延保护并检查打磨；整个焊口终点接头必须添饱满熔池铁水，使收弧部位略厚，同样应进行氩气后延保护，时间适当加长，并检查打磨。
以上是施工中的焊接质量控制重点。
在焊接质量控制中，应注重过程控制，在焊接施工文件准备、焊工管理、焊材管理、焊接工艺卡执行监督、焊接质量检验等各个环节，形成规范的制度并严格有序地执行实施，再对焊接质量控制重点项目进行严格监控，一般就能达到比较满意的质量管理成效。
焊接技术总结 篇2
老挝HOUAY LAMPHAN GNAI水电站位于老挝南部Bolaven高原的HOUAY LAMPHAN GNAI河流上。电站装机容量为86.7 MW, 水库最高蓄水位▽820 m, 最低水位▽790 m, 最大库容1.41亿立方米, 有效库容1.22亿立方米, 粘土心墙堆石坝最大坝高70 m。引水系统由低压隧洞、调压井、明管、竖井、高压钢管隧洞组成。厂房为地面式厂房, 内装2台冲击式水轮机。
2 压力钢管的制作特点
老挝会兰庞雅水电站压力钢管主要采用Q345R和WDB620材质的钢板, 通过下料、坡口、卷板、焊接、组圆、防腐等工序制作完成。钢管内径为2 000 mm, 外径为内径加上不同的板厚。本工程压力钢管使用的钢板有14~40㎜等12种板厚。压力钢管分为明管段和埋管段, 其中明管段总长2134 m, 钢板壁厚14~38 mm;洞内钢管分为上平段、竖井段及下平段, 总长度1 847 m, 钢衬壁厚14~40 mm。压力钢管标准节长度为2.5m。埋管钢管出厂前拟在加工厂内拼装成2节一组 (5m) 的长钢管, 明管段钢管可根据现场情况在车间内拼装为2节1组 (5 m) 的长钢管。压力钢管全部有1 688节。
3 研究重点
老挝会兰庞雅压力钢管制作工期为720工作日, 金结量6912 t。由于工期紧, 任务量大, 国际工程必须高质量的完成, 且施工现场工作面众多 (有明管段、竖井段、暗管段、闸门) , 需要同时施工, 所以高水平的焊接技术人员比较分散。因此需要在保证质量的前提下, 制定一套可行的制作工艺, 以期提高施工效率, 降低施工成本。
焊接纵缝和环缝是压力钢管制作非常重要的一道工序, 焊接的效率和质量直接影响到钢管制作的整体施工进度。目前, 水电单位进行压力钢管制作时一般还是采用手工焊接工艺, 一旦焊接进度跟不上, 将对后续施工造成极大的负面影响, 所以, 选择一套科学、高效、经济、实用的焊接工艺是保证老挝会兰庞雅水电站压力钢管制作如期完成的关键环节。
研究重点:选择一套合理的焊接工艺和方法, 在新工艺、新方法的工作环境下, 稳步提高焊接的质量、效率是保证压力钢管制作的重要前提。
4 施工调研
1) 企业调研:在老挝会兰庞雅前期筹备工作中, 筹备组人员根据对友好单位 (中国水电五局、中国水电七局、葛洲坝机电建设有限公司等) 施工现场的走访、学习, 发现由于施工现场环境以及生产成本的制约, 大部分还是采用普通的手工焊接 (CO2气体保护焊、普通手把焊等) 。这种传统的方法不能满足我们项目的实际生产条件, 所以还需要继续调查。
2) 行业调研:在对焊接行业的调查中, 我们发现隶属于北京时代的济南时代新纪元科技有限公司通过对焊接方法、工艺多年的实践经验, 以及对国内外焊接协会多年的交流, 改进了一套新型的焊接设备—回转式焊接操作中心, 已经在国内外多个大型船厂使用。由于其优良的性能在同行中引起了不少的好评。我们结合现场的实际情况以及对济南时代新纪元科技有限公司的调研走访, 在对焊接试件的外观检查和超声波探伤检测中, 其质量完全符合相关标准, 遂认为其设备及方法在我们项目部是切实可行的。
3) 调研结果:自动式回转焊接中心在国内外已有多个成功案例, 对我们项目也同样适用。
5 回转式焊接中心的应用
回转式焊接中心的工作原理:回转式焊接中心是通过自动焊接操作机以及一组滚轮架 (图2) 外加一台焊接设备和送丝小车组合而成的焊接设备 (图1) , 在把钢管放在滚轮架上后, 就可以通过滚轮架的转动焊接环缝, 亦可以使滚轮架不动, 而通过伸缩臂的伸缩来焊接纵缝。其焊接方式主要采用埋弧焊。由于其焊头部位是不动的, 仅通过滚轮架缓慢的转动和焊头的焊接, 滚轮架和伸缩臂为变频调速, 速度稳定无爬行, 所以其焊接点相对来说是非常稳定的。
1) 拖链:操作机控制箱和焊接电源通往机头位置的电缆全部在拖链中穿过, 使线缆束外形美观, 并且安全可靠。
2) 滑座:是完成横梁和横梁上下升降的主要部件。
3) 横梁 (伸缩臂) :其上安装有齿条, 通过安装在滑座上电机减速器的齿轮, 带动横梁在滑座上左右伸缩。
4) 焊丝盘支架:焊丝盘支架为操作机的标准配置, 焊丝盘直接安装在支架上面, 可以方便地进行拆卸和安装。
5) 二维十字托板:十字拖板能带动机头上下左右移动, 以调整机头对准焊缝。
6) 焊接送丝机头:机头及拖板安装在横梁的前端, 机头上有送丝电机和料斗。通过控制送丝电机实现送丝和退丝。料斗在焊接时提供焊剂。机头可沿横梁伸缩方向及垂直横梁运动的平面内进行角度调整, 以满足焊接所需最佳角度。
7) 立柱:立柱安装在回转支撑上, 可正负180°旋转, 其上有提升机构, 通过电机、减速器、链条带动滑座与横梁上下升降。立柱内设置有配重机构, 以平衡横梁和滑座。
8) 横梁提升减速机:横梁提升减速机为双级涡轮蜗杆减速机, 输出扭矩大, 自锁性好。配以合适的配重块, 可以保证横梁系统升降稳定。
9) 链条:横梁的升降通过链条的拉动实现, 本设备使用承载设备高的优质链条。
10) 安全爪:在紧急情况下, 如链条突然出现断裂情况, 安全爪可以迅速翻起, 紧扣在立柱的圆孔中, 阻止横梁的继续下落, 起到保护人员安全的作用。
11) 控制系统:控制系统由控制柜和手操器组成。
12) 电源支架:在配备标准的时代埋弧电源时, 可以直接将埋弧电源固定于电源支架之上, 快捷方便。
13) 台车:具备台车的设备, 可通过运行台车, 操作机在钢轨上滑行, 以扩大工作范围。
14) 序号18和19为手动刹车系统:手动刹车系统安装在回转支撑转盘上, 焊接时通过它锁定立柱, 可确保立柱的定位。
随着管径的不同, 滚轮架的A是可以调节的。管壁越大, A值越大 (最大可以达到1 440 mm) 。滚轮架型号为TR-20T, 最大可以承受20T的钢管。滚轮架主动部分有电机和传动齿轮, 主要通过控制柜和手操器控制, 控制柜的主要作用是给系统供电和控制系统, 手操器主要是用来选择滚轮运转方向和调节并显示焊接速度的。滚轮架调速方式为变频无级调速, 系统具有过载保护功能。
通过对自动回转式焊接中心主要组成设备的详细构造分析, 可以知道, 焊接中心是一种可以通过伸缩臂上下前后精密运动的机器, 而且由于其是变频调速, 速度稳定无爬行, 所以在焊接纵缝 (即钢管组圆后焊接的直边) 时, 只需将钢管放置于滚轮架上 (滚轮和钢管接触的部位为橡胶, 所以不用担心其滑动。又由于滚轮运动需要依靠电机, 所以在没有操作人操作的情况下, 滚轮是抱死的, 不用担心其会受外力影响运动) , 调整好角度, 就可以利用伸缩臂的前后精密运动来实现自动焊接。在焊接环缝时, 伸缩臂和所在的机头部位是不动的, 而是通过滚轮架在电机的带动下运动, 从而带动钢管运动。其运动时线速度为60~1 000 mm/min, 依据焊接时不同的作业面来自由调节。
而在机头前部有一红外线头, 在焊接过程中, 红外线可以直接对准焊缝中间, 从而引导焊头始终在正常的焊道内。如有偏差, 则通过手操器来控制二维十字拖板, 使十字拖板能带动机头上下左右移动, 以调整机头对准焊缝, 所以其焊接精度是很高的。又由于焊接过程中, 自动化程度高, 只需要一个熟练的技术工人和一个清理焊剂和焊渣的小工就可以了, 不必依赖高水平的焊接技术人员, 从而使工作的依赖性比较小, 焊接成本也有一定程度的降低。
6 实际施工中和手工焊的对比参数
在实际施工中, 我们依据现场的实际施工做出了埋弧自动焊和手工焊接的一些基本参数 (主要针对环缝) , 如6-1所示:
1) 表中焊接人员大写数字为专业焊接人员, 小写数字为小工 (老挝劳务人员) 。
2) 焊接完成时间和焊接道数为压力钢管一道环缝全部焊接完成所需时间和道数。
3) 自动回转式焊接中心焊接材料为CHW—S3焊丝, 手工焊焊接材料为CHE507电焊条。
施工质量的对比:在我们多次的实践操作中, 我们发现利用自动回转式焊接中心所焊接出来的焊缝质量非常完美, 在操作得当的情况下, 极少有咬边、未熔透、夹渣、和气孔, 外观一次通过率为99%, 而手工焊接仅为70%左右。而超声波探伤一次通过率自动焊接中心为95%, 手工焊接为75%左右。对此, 我们也做了研究, 我们发现影响自动回转式焊接中心外观通过率为轻微咬边, 而手工焊为咬边、未熔透、和明显的不美观, 影响自动回转式焊接中心探伤通过率的主要为气孔, 而手工焊接的为夹渣和气孔。由此我们可以发现自动回转式焊接中心的焊接质量不会过分依赖技术人员的水平, 而手工焊接则对焊接技术人员的焊接水平要求相当之高, 而高水平的焊接人才其人工费也相当之高, 所以无形中降低了一部分人工费。
7 自动式回转焊接中心的推广使用
自动式焊接中心具有焊接速度快、焊道宽、焊接外形美观、焊接质量高、节省效率、烟尘量小、返工率小、操作学习简单、上手快等优点, 在国内大型船厂及金属结构制作中有广泛应用。但由于其体积大, 操作中心必须固定在坚固的地基上, 一些异型板基本上不能应用等缺点, 导致使用受到了很大的限制。一般只在大批量生产大型钢结构时使用最多。不过, 我们应该尽量利用新设备、新工艺来进行施工, 尽量与友好单位及同行多交流, 以便改进工艺性能, 将好的工艺方法及技术、设备在更多的领域使用。
8 结语
先进焊接技术之智能化机器人焊接 篇3
关键词：焊接机器人系统组成点焊二次开发
中图分类号：TP2文献标识码：A文章编号：1007-3973(2011)006-060-02
1焊接机器人在焊接中的地位与优势
机器人制造是一种新兴的现代制造技术，对高技术产业各领域以及人们的生活产生了重要影响。焊接机器人是应用最广泛的一类工业机器人，在全世界的工业机器人比例中大约占总数的60％以上。我国目前大约有700台以上的焊接机器人用于点焊和弧焊。
机器人焊接是焊接行业的突破性进步。它相对于传统的焊接刚性自动化方式而言，是一种柔性的自动化新方式。这样柔性主要表现在，想要让焊接机器人完成一项焊接任务，只需焊工给它做一次示范，它就可以模仿人的每一步动作。若要机器人去做另一项任务，不需要改变硬件，对它再作一次示范就可以了。机器人的这种性能，让小批量不同产品的自动化焊接成为了可能。而刚性自动化焊接设备一般都是专用的，只能完成一种焊接任务，通常用于中、大批量焊接产品的自动化生产。
2焊接机器人系统的组成部分
2.1机械手臂
别名操作机，是焊接机器人的操作部分，由它直接带动末端焊枪飞点焊钳实现各种操作，它的结构形式多种多样，根据实际需要，其追求的目标是高质量、高灵活性。
(1)关节式手臂是通用焊接机器人的最常见结构，通常有六个或更多的运动轴。关节式手臂的优势在于它的灵活性高，而且能够到达手工焊接难以到达的区域。
(2)直角坐标式手臂是另外一种结构，它可以用于一些小型的高精度加工和一些需要大型的操作范围的场合。
(3)机床式手臂这种机械手结构类似机床。这种形式的机械手优点是精度高，缺点是机构笨重，占地面积大。简易焊接机器人常采用这种形式
2.2焊接部件
(1)对于电阻焊来说，机器人的末端执行机构需要一个便携式的电阻焊枪。对于电阻焊枪，有两方面的要求。因为焊枪需要重复操作，保证它的坚固性是很重要的。不过，焊枪也必须是紧凑且可灵活操纵的。
(2)对于电弧焊接来说，输出稳定的弧焊电源是必不可少的。
(3)对于激光焊接来说，一系列传输激光的镜片是必要的。激光束沿着机器人手臂传输到工作台，二氧化碳激光通过一系列镜片传输。而一些特别的激光束，如光纤激光，需要利用柔韧的光纤光缆传输。
2.3机器人控制系统
控制系统有3个部分组成。
(1)操作界面。焊接机器人系统最起码需要有生产操作界面与示教编程界面。前者用于选择一个特定的已编程作业，后者用于允许示范和检查焊接操作。
(2)位置控制部分。通过驱动三个或更多的执行器，机器人手臂的末端可以在三维环境中跟随任意路径。
(3)功能控制部分。这部分以一种可控的方式来协调控制机械手臂的运动和所要求焊接的功能。
3点焊机器人具体分析
(1)点焊机器人的应用领域
点焊机器人的典型应用领域是汽车工业。一般装配每台汽车车体大约需要完成3000—4000个焊点，而其中绝大部分是由机器人完成的。
(2)点焊机器人的分类、特征以及用途
1)垂直多关节落地式，工作空间／安装面积之比大，持重多数为1000N左右，有时还可以附加整机移动自由度，主要用于增强焊点作业。
2)垂直多关节悬挂式，工作空间均在机器人的下方，主要用于车体的拼接作业。
3)直角坐标型，多数为4、5轴，适合于连续直线焊缝，价格便宜。
4)定位焊接用机器人，可以承受1000KG加压反力的高刚度机器人。有些机器人本身带加压功能，主要用于车身底板的定位。
(3)点焊机器人的组成部分
点焊机器人虽然有多种结构形式，但大体上都可以分为3大组成部分，即机器人本体、点焊焊接系统及控制系统。目前应用较广的点焊机器人，其本体形式为直角坐标简易型及全关节型。前者可具有1～3个自由度，焊件及焊点位置受到限制；后者具有5～6个自由度，分DC伺服和AC伺服两种形式，能在可到达的工作区间内任意调整焊钳姿态，以适应多种形式结构的焊接。
4激光焊接机器人具体分析
激光焊接机器人的应用领域由于现在的电子装置、数码产品向着微型化发展，集成电路元件的引脚间距变得越来越小，部件之间的空间也越来越小。激光焊接机器人系统就被应用于手机，笔记本电脑，数字相机的微小部件焊接。而且，在航空航天军工制造，高端汽车部件制造领域，激光焊接机器人也有应用。
5弧焊机器人具体分析
(1)弧焊机器人的应用领域
由于弧焊在各种行业得到了普及，所以它在汽车、机械、金属等许多行业中都有应用。
(2)弧焊机器人的分类
从机构上划分，分为直角坐标型和关节型的弧焊机器人。
(3)弧焊机器人的组成部分
1)机器人机械手
2)周边设备弧焊机器人只是焊接机器人系统的一部分，还应有行进机构。通过这些机构来扩大工业机器人的工作范围。
3)焊接设备包括焊接电源和送丝机构
4)控制系统与外围设备的连接工业控制系统不仅要控制机器人机械手的运动，还需控制外围设备的动作、开启、切断以及安全防护。
6焊接机器人的二次开发(智能化)
一般工业现场应用的焊接机器人大都是示教再现型的，这种焊接机器人对示教条件以外的焊接过程动态变化和随机因素干扰等不具有适应能力。这就需要对本体机器人焊接系统进行二次开发。通常包括给焊接机器人配置适当的传感器，柔性周边设备以及相应软件功能。这些功能大大扩展了基本示教再现焊接机器人的功能，从某种意义上讲，这样的焊接机器人系统已具有一定的智能行为。目前，这种焊接机器人智能化系统已成发展趋势，现行机器人焊接智能化系统由以下几部分组成(1)任务规划技术；(2)焊接环境等的传感技术；(3)协调控制技术；(4)人机交互界面：(5)机器人控制技术。
7焊接机器人与人工焊接比较
在西方发达国家，随着技术的发展，焊接机器人的价格指数在不断地降低，而相反的是，劳动力成本的持续提高为企业带来了很大的压力。虽然焊接机器人的价格依旧高于劳动力，但它只是一次性投资比较大，而工人在焊接中可能遇到事故，这都需要企业来赔偿，高质量的焊接机器人发生事故，造成损失的概率非常之效。所以采用焊接机器人带来的利润比采用人力才来的利润大。而且，焊接机器人的焊接接头质量远远不是人工焊接所能够比拟的，采用焊接机器人，无疑能够提高企业的产品质量。
8我国焊接机器人的发展与挑战
我国的工业机器人从863科技攻关开始起步，现在已基本掌握了焊接机器人的制造技术、控制系统和软件技术，生产了部分机器人关键元器件，开发出喷涂、弧焊、点焊等机器人。但总的来看，我国的焊接机器人技术及其工程应用的水平与国外比还有一定的距离。第一是数量，根据统计，日本有将近40万的工业机器人，而我国，尚没有形成没有形成机器人产业。第二是批量大小，当前我国的机器人生产是根据单个用户的要求进行小批量生产，而国外在大型、成套装备方面有很大优势，并且在成套装备的高技术化方面，取得了巨大的进展。在崭新的21世纪第二个十年，面对新的机遇和挑战，不仅要紧跟世界科技发展的潮流，研究与开发具有自主知识产权的基础制造装备：而且，通过引进和消化，吸收一些现有的先进技术，站在巨人的肩膀上，尽快缩短和别人的差距。
9结论
镁合金焊接技术总结 篇4
余福庆
（机械学院 材料成型及控制工程 201007110）摘要 ： 镁合金在航空航天、汽车、电子等领域具有广阔的应用前景, 焊接技术已经成为制约其应用的技术关键。介绍了镁合金的物理特性及应用特点。通过对国内焊接的研究现状及成果进行分析，简述了镁合金的应用情况及其焊接特点，介绍了镁合金的钨极氩弧焊，电子束焊及电阻点焊，搅拌摩擦焊，激光焊等常用的几种焊接方法及其研究。总结了各类焊接方法的特点，并指出镁合金焊接研究中存在的问题，并对镁合金焊接研究及应用进行了展望。
关键词：
镁合金 焊接 研究现状
Research and development of magnesium alloy welding technology
Yu Fuqing Mechanical College Material Forming and Control Engineering 201007110 Abstrac：Magnesium alloy has a broad application prospects in the field of aerospace, automotive, electronics, welding technology has become a key technology for restricting its application.The physical properties of magnesium alloy and application characteristics.Through the analysis of the research status and achievements of domestic welding, briefly the application of its welding characteristics of magnesium alloy, magnesium alloy gas tungsten arc welding, electron beam welding and resistance spot welding, friction stir welding, laser welding etc.several commonly used welding method and its research status.Summarizes the characteristics of the various types of welding methods, and pointed out that the problem exists in the magnesium alloy welding research, and magnesium alloy welding research and application prospects.Key words： magnesium alloy;welding;research status 一，镁合金物理化学特性与焊接特性
镁合金的密度小,约为1178 g/ cm3 ,是铝的2/ 3 ,钢的1/ 4。同时,镁合金还具有高的比强度、比刚度、减震性和导热性,较好的可切削性和可回收性,因而被称为21 世纪的“绿色”工程材料。随着镁合金的冶炼技术不断提高和人们对能源、环保的高度重视,镁合金成为迅速崛起的一种工程材料,采用镁合金结构件可以大大减轻结构重量,降低生产成本。因此它在汽车、摩托车、航空航天等领域具有巨大的应用前景。镁合金作为一种新型高性能结构材料,在实际应用中不可避免地采用连接结构,而焊接无疑是优先选择的连接方法之一。由于镁合金的熔点低,线膨胀系数和导热率高,与氧、氮的亲和力强,焊后易形成夹杂和脆性相,易产生焊接变形和热裂纹,使焊接接头的力学性能下降,因此,焊接已成为制约镁合金结构件广泛应用的障碍之一。针对镁合金焊接的特点和难点,应采用能量密度大、焊接热输入小、焊接速度快的高效焊接方法。近些年来出现的新工艺,如 钨极氩弧焊，电子束焊及电阻点焊，搅拌摩擦焊，激光焊等常用的几种焊接方法。
二，镁合金新工艺焊接方法分析及对比 钨极氩弧焊
钨极氩弧焊(TIG)是最早用于镁合金材料焊接的方法之一，目前，也是镁合金最常用的焊接方法。由于镁合金的特点，其氩弧焊一般采用交流电源，以去除氧化膜。由于镁合金热膨胀系数大，易产生焊接裂纹、焊后变形等缺陷，需要采用夹具系统固定、坡口预处理、焊前焊后热处理等措施，以保证获得性能良好的焊接接头。镁合金TIG 过程中主要存在气孔、夹杂和热裂纹等缺陷，利用活性焊接可以改善镁合金TIG 时存在的熔深浅的缺点。
电子束焊
镁合金因具有较低的熔点、较高的化学活性及高的热导率，镁合金焊件接头强度一般低于母材，因此高能量、焊剂保护及真空环境下进行镁合金的焊接尤为必要。电子束焊(EBW)是一种能量密度高、焊接效果好、适应范围广的焊接方法，焊接过程在真空状态下不受氧气等气体的影响，在真空状态下热损失很小，加热速度快。电子束精确可调，无论是对镁合金薄件还是厚件均可一次焊透。EBW冷却速度快，元素的扩散时间及扩散距离短，相易于形核，焊缝晶粒细小，有利于改善接头性能。与氩弧焊相比，EBW接头的力学性能更高，并且高于母材和其它方法焊接的焊缝，这主要与焊缝区晶粒非常细小，热影响区很窄有关。电阻点焊
电阻点焊(RSW)是汽车生产中最常用的焊接工艺之一，也是镁合金众多连接方法中具有较大潜力的一种。RSW作为一种焊接镁合金薄板的有效焊接方法，开始受到人们的普遍重视。镁合金的点焊工艺与铝合金点焊相似。镁合金RSW接头主要由焊核区和热影响区组成。焊核区含有两种不同的组织结构，焊核中心为等轴晶结构，焊核边沿为胞状-树枝晶结构，焊核区这种组织结构的过渡是由于焊核中心与边沿凝固条件不同所致。焊核区裂纹敏感性较高。热影响区内出现晶界熔化及粗化现象。搅拌摩擦焊
搅拌摩擦焊(FSW)是由英国焊接研究所开发的一种新型固相连接技术，与传统的焊接方法相比，具有优质、高效、低耗、焊接变形小、无污染等特点，在薄板焊接中具有其它焊接方法不可比拟的优势，特别适合于铝、镁等合金结构的连接。由于镁的塑性变形能力差，目前大多数镁合金产品都是铸造件，很少采用锻压、扎制、挤压等方法加工。这使得镁合金的应用受到很大限制，也相应制约了镁合金FSW的研究。
惯性摩擦焊
惯性摩擦焊(通常称摩擦焊)是利用两个工件相互接触并高速旋转, 在接触面上产生大量的摩擦热使其达到锻造温度, 然后施加一个轴向顶锻力而完成两工件的固相连接。金属工件表面的氧化膜和油污会在初始的摩擦中得以去除, 所以不会影响到接头的质量。摩擦焊接中的产热很少, 接头的形成在金属的熔点以下, 属于固相连接, 因此气孔、裂纹等缺陷不易形成。由于摩擦焊操作简单, 生产效率高, 并且可以获得高质量的接头, 由于摩擦焊接过程中接头的形成并非通过金属的熔化而形成, 原理上更接近于扩散, 所以可以焊接异种金属。激光焊接
激光焊接的焊速高, 质量好, 无变形, 无需真空条件, 且容易实现自动化焊接。在焊接过程中,激光束照射到金属表面时, 材料将瞬时汽化并在束流压力和蒸汽压力的共同作用下形成一个细长的小孔, 小孔中的汽化金属被电离并将摄入的能量完全吸收, 然后将热量传递给周围材料使之熔化, 在小孔附近形成熔池。激光焊可以得到极小的熔化区和热影响区并能净化焊缝, 减少焊缝中的内应力、裂纹和气孔等缺陷。激光焊接时, 焊缝的背面成形受热输入和气体保护流量的影响, 在恰当的焊接工艺条件下可以得到很好的表面成型和高质量的接头, 从外观上看, 焊缝连续, 狭窄, 变形很小, 且无表面缺陷。
三，镁合金焊接技术前程展望
在现有的镁合金焊接方法中,传统的TIG焊焊接质量良好,应用范围相当广,适合各种接头的焊接,但由于能量密度不高,熔深比较浅,热影响区较宽,而活性TIG焊则弥补了许多不足,值得深入研究;激光焊热影响区较小,焊缝美观,但易产生气孔,成本较高;搅拌摩擦焊焊缝晶粒细小,接头力学性能优良,但是接头形式受限制,成本较高。在镁合金焊接的研究中,有几方向研究得很少。但很有潜在意义:(1)镁合金的活性TIG焊的研究;(2)镁合金的复合焊研究;(3)镁合金熔焊过程中温度场模型的建立,对凝固过程了解很重要;(4)镁合金搅拌摩擦焊的焊核成型过程模型的建立和完善。（5）镁合金与钢、铝合金等异种金属的焊接问题。
参考文献
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[J]． 金属学报，2001，37(7)： 673-685．
焊接技术总结 篇5
12月1日，物电学院第四届“震”“焊”人心得焊接大赛的初赛现场在物理实验楼404实验室盛大举行，负责此次比赛的工作人员有无线点协会主席团、宣传部以及其他部门干事，参加此次比赛的不仅有大一新生，还有大二大三。此次比赛主要培养学生语言组织能力，逻辑思维能力，还有动手能力全面提高学生的综合素质。
此次比赛不仅吸引了我院许多学生积极参加,还在为参加比赛的人中达到了很大的宣传效果，可见宣传部的宣传工作效果明显。
此次比赛既体现了我院的学生的基础知识扎实，技能知识牢固，动手能力强，同时也为我院学生提供了一个展现自我能力，锻炼自我，积累经验的平台。
以上就是无线电协会第四届焊接技术比赛的总结，总体上说，此次比赛还是比较成功的，祝无线电协会再创佳绩，永夺五星！
无线电协会
焊接技术专家龙伟民 篇6
1989年毕业于北京航空航天大学, 获得机械制造工程学士学位;2002年毕业于清华大学, 获得材料加工工程硕士学位;2004年合肥工业大学MBA结业。
1989年—1993年任职于郑州机械研究所焊接室, 任助理工程师;1995年—1999年任职于郑州机械研究所焊接室, 任工程师;1999年至今, 任职于郑州机械研究所焊接室, 任副总经理、高级工程师、所副总工程师、室主任、省焊接中心副主任、研究员。
龙伟民, 现任郑州机械研究所副总工程师、新型钎焊材料国家重点实验室研究员、河南省焊接工程技术研究中心副主任、郑州机械研究所钎焊室主任、郑州机械研究所技术委员会委员、郑州机械研究所纪委委员、全国焊接标准化技术委员会委员、中国焊接学会钎焊及特种连接委员会常务委员、郑州机械研究所学位委员会副主任、河南省焊接学会理事、河南省材料学会理事、郑州市焊接学会理事。
技术研发及应用情况
20多年来, 龙伟民先后从事焊接材料研究、焊接设备及工艺研究、焊接材料加工技术开发等工作。他先后承担国家、部省下达的科研攻关项目33项, 已取得科研成果20项, 其中荣获机械院一等奖5项、省部级二等奖10项、三等奖8项。这些成果均在行业中获得推广应用, 取得了重大技术经济效益和社会效益。
在铝合金钎焊材料及钎焊技术、硬质合金工具钎焊材料及钎焊技术等研究领域, 龙伟民进行了深入研究。他先后主持开发了药芯铝焊料、铜磷钎料、无镉钎料、眼镜焊线、豪华客车专用钎料、PDC专用钎料、硬质合金焊接系列钎料、口腔用生物功能材料、带芯锡铅钎料等10大系列、100多个品种的新型钎焊材料。尤其是他开发的药芯锌铝钎焊材料, 不仅生产工艺为国内首创、产品取代进口, 并且在此基础上提出了“基于药芯铝焊丝的TIG正极性焊接”新方法, 为焊接工艺基础理论增添了新的内容。
龙伟民带领学术团队开展了多方位、深层次的钎焊技术研究, 先后突破了众多技术难关。例如, 解决了国家大科学工程“氢核聚变实验装置”超导线圈钎焊、神州七号换热器高温钎焊、苏-27热交换器真空钎焊、远洋科学考察船电波波导精密钎焊、国家体育场鸟巢游动节点补偿焊接等多专业交叉的复杂技术难题, 使郑州机械研究所的钎焊专业达到国内领先水平。
2009年, 龙伟民组织申报的新型钎焊材料国家重点实验室获批组建。国家重点实验室的申报成功不仅为郑州机械研究所搭建了一个更高更大的科技平台, 成为郑州市第一家国家级重点实验室, 而且实现了河南省国家级重点实验室零的突破。
论文发表情况
近年来, 龙伟民先后在核心期刊、国际和国内会议上发表论文122篇, 其中, 在《机械工程学报》、《中国机械工程》、《焊接技术》、《金刚石与磨料磨具工程》、《汽车工艺与材料》、《焊接》、《客车技术研究》、《电焊机》等核心期刊上发表的论文受到国内同行专家的关注和引用;发表于《机械工程学报》上的“粉末合成钎料的探讨”一文被EI收录。
已获专利情况
1.轴承挂底用增强型锡基合金:发明专利, 已公开。
2.滑动轴承钎涂用高强合金:发明专利, 已公开。
3.一种新型无铅钎料:发明专利, 已公开。
4.无缝药芯铝焊丝及制造方法:发明专利, 已获申请号。
浅析焊接技术的应用 篇7
关键词：焊接技术；金属构件；连接工程；电弧焊；二氧化碳保护焊；塑料焊接 文献标识码：A
中图分类号：TG407 文章编号：1009-2374（2015）18-0063-02 DOI：10.13535/j.cnki.11-4406/n.2015.18.033
1 概述
焊接技术，又称连接工程（Materials Joining Engineering），是一种重要的机械与材料加工工艺。具体来说，焊接就是用加热或加压等加工手段，再借助于金属原子的结合与扩散作用，使两个分离的物件永久地结合在一起。
社会不断发展，大量的大型工程建设，如南水北调、西气东输、航天航空等，很大程度上促进了先进焊接技术的发展与进步，我国焊接产业也随之日益成熟。在这样的社会需求下，了解焊接技术的原理和应用就显得极为重要。
2 焊接技术原理
按照焊接加工的不同方式，我们可以把焊接方法分为以下三类：熔焊、压焊和钎焊。
2.1 熔焊原理
焊接过程中，将焊件接头加热，温度达到或超过焊件的熔点，使需要焊接的两个或多个工件局部熔化，将熔化部分连结在一起，从而使工件永久结合的焊接方法称
为熔焊。常用的熔焊方法有电弧焊、气焊、电渣焊等。
2.2 压焊原理
焊接过程中，对焊件施加压力，使工件的材质达到原子间的结合从而形成永久性连接的方法称为压焊。常用的压焊方法有电阻焊、摩擦焊、闪光对焊、超声波焊等。
2.3 钎焊原理
焊接过程中，将焊件接头加热，使焊件温度高于钎料熔点、低于焊件熔点，从而使钎料熔化，填充接头间隙并与母材相互扩散溶解，实现永久性连接，这种焊接方法就叫做钎焊。
3 焊接技术的应用
3.1 电弧焊
电弧焊接是焊接方法最主要的一个种类。按其工艺特点不同，电弧焊能分为埋弧焊、氩弧焊、等离子弧焊、气体保护焊等。电弧焊在烧焊过程中使用到一些设备，如电源、焊枪、送丝机、气路和水路。电弧焊是一种常见的焊接方法，它的适用范围比较广，操作起来比较灵活轻便，可以进行各种姿态下的焊接，如平焊、仰焊、立焊和横焊等。
下面简单地介绍下手工电弧焊的操作大概过程：
第一，焊接之前，必须把工件清洁工作做好，仔细打磨焊接的部位，除去工件的氧化膜，可以利用不锈钢丝轮的砂轮机，打磨工件表面焊接边缘约15mm的范围，直到金属光洁为止。
第二，焊接过程中，将熔化极氩气焊焊丝作为电板。焊接时，尽量提高焊接的电流，得到熔深较大的焊缝，从而能够提高焊丝熔化的速度，提高生产的效率。焊接工作者需要将引弧焊丝保持在距离工件15mm左右处，对准需要焊接的部位进行引弧焊接。焊接人员可以采用“左向焊法”：从左到右进行焊接，并使焊枪和工件后倾的夹角为70°左右，然后保持夹角和距离不变，以匀速前进的方式进行焊接。这样能使焊件更牢固地连接在一起，而且更加美观。
第三，焊接完成后，并不是每个工件都是完美无缺的，有时由于冷热不均匀往往产生残留应力。这种由于焊接时不均匀的加热和冷却而使金属结构内部产生的内应力叫焊接应力，由焊接应力造成的变形叫焊接变形。焊接变形不仅影响了工件的美观性，而且会使原工件的性能产生严重的变化，如刚度、韧性和疲劳性等。
过大的焊接变形会使焊接的刚度和抗疲劳性急剧下降，导致焊件断裂报废，造成了不必要的经济损失，大大地降低了焊接的效率，所以，消除焊接残余应力就显得尤其重要。消除焊接构件残余应力的方法有很多，如高温回火、结构加载等。随着对焊接质量要求的提高，为了促进电弧热输入方式的改进，人们在焊缝成形控制、降低焊接飞溅等方面不断做出努力，推动了焊接技术与装备的发展。总而言之，焊接电弧研究在焊接技术发展中起着至关重要的作用，应该受到焊接工作者的重视。
3.2 二氧化碳保护焊
二氧化碳气体保护焊是在20世纪50年代初出现的一种熔化焊接方法，在汽车、工程、造船等行业的各种金属加工制造中起到了很重要的作用，现在二氧化碳焊已经成为钢铁材料焊接中不可缺少的一种重要焊接方法。
二氧化碳保护焊的原理是：二氧化碳气体对熔池进行了保护，避免了空气中的气体进入焊接环境中，提高了焊接效率和焊件的质量；二氧化碳保护焊用了焊丝替代电焊中所需要的焊条，减少了焊接能量的损耗，焊丝也与母材熔化金属一起熔化形成焊缝，起到填充材料的作用。与普通焊接方法相比，二氧化碳保护焊具有如下优点：生产效率高、焊接成本及能耗低、焊后不需要清理焊渣、适用范围很广。但是，二氧化碳气体保护焊不能用于有色金属的焊接，而且产生的烟尘也比较大。
3.3 塑料焊接
塑料作为现代化工艺中必不可少的材料，在日常生活用品中随处可见，如洗脸盆、塑料杯子、衣架等。然而，塑料产品的加工往往没有想象中那么容易。虽然现在3D打印技术可以使物体成形，但该技术目前只能加工一些比较简单的构件产品，而且加工速度很慢，在目前的科技水平下，并不能广泛地加工塑料产品。传统的焊接加工塑料方法可以将各个部件有效地连接起来，而且可以大规模地生产，弥补了复杂的塑料产品不能迅速成形的缺陷，这种焊接技术在现实生活中应用也很广泛。塑料焊接方法分为两大类：内部加热法和外部加热法。内部加热法包括超声波焊、振动焊接等，外部加热法包括激光焊、电阻焊等。当然，塑料焊接也有它的局限性，焊接只能对热塑性塑料进行加工，而热固性塑料在加热时不能软化，从而不能进行焊接加工。但随着焊接技术的不断进步，克服这个缺点只是时间的问题。
3.4 其他焊接技术的应用
除了上述的三种焊接方法，还有很多其他的焊接方法，如激光焊接、热板焊接、摩擦焊接、超声波焊接、振动焊接、高频焊接、热风焊接、感应焊接等，这里就不一一介绍了。
4 结语
焊接技术具有优异的功能和广阔的应用前景，探讨焊接技术在重工业中的应用具有重要的实际意义，但在许多方面有待于深入系统的研究，让这一技术真正发挥出最大的潜能，促使我国经济水平的迅速提高。
参考文献
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[3] 林同进.铝及铝合金的性能特点及其焊接加工[J].军民两用技术与产品，2014，（11）.
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[6] 杨春利，林三宝.电弧焊基础[M].哈尔滨：哈尔滨工业大学出版社，2010.
[7] 黄石生.弧焊电源及其数字化控制[M].北京：机械工业出版社，2006.
机械焊接实习总结 篇8
本学期的开学，学校为我们安排了为期三周的金工实习，其中第一项就是焊工。
本次实习的主要内容在于学习并掌握金属焊接的方法，通过学习，我们了解到，焊接就是用热能或压力，或两者同时使用，并且用或不用填充材料，将两个工件连接在一起的方法。焊接的种类有钎焊、氧-乙炔焊、CO2保护焊、氩弧焊、手工电弧焊等。焊接主要分为起弧，引弧和收弧三部分，起弧通常有敲击法和摩擦法两种方法，对于初学者，一般使用摩擦法，起弧高度与焊条直径相同。运条时要注意焊条在前后方向上要与焊件垂直，运条方向上与焊件成70~80度倾角，这样便于运条等。其实理论听起来并不难，但实际操作起来确实一点都不容易，因为之前没有任何经验，所以完全不知应该从何下手，即把握不好运弧高度，也把握不好运弧速度，焊出的焊缝更是不敢恭维，直到多次实践才找出要领。
在实践工作中，把技术做好固然是很重要的，更重要的是注意安全。在实习最开始是，老师就强调了安全工作的重要性，和工作中的注意事项。例如说，电焊弧光中所含的紫外线和红外线对人的眼睛和皮肤都是有害的，所以，在工作时一定要着长衣长裤，带好手套和防护面具，以防灼伤，在焊接之后焊条要放在远离焊桌的绝缘地面上，以防产生短路，发生危险。敲渣时要注意方向，以免焊渣飞溅伤人等
通过这次焊工实习我们不仅了解了现代机械制造工业的生产方式和工艺过程，以及安全操作技术，还了解了机械制造工艺知识和新工艺、新技术、新设备在机械制造中的应用，培养、提高和加强了我们的工程实践能力、创新意识和创新能力，具有初步的独立操作技能。培养和锻炼了我们，提高了我们的整体综合素质，使我们不但对焊工实习的重要意义有了更深层次的认识，而且提高了我们的实践动手能力，使我们更好的理论与实际相结合，巩固了我们的所学的知识。培养和锻炼了我们的劳动观点、质量和经济观念，强化遵守劳动纪律、遵守安全技术规则和爱护国家财产的自觉性，提高了我们的整体综合素质。焊工实习让久在课堂的我们切身的感受到作为一名工人的苦与乐，同时检验了自己所学的知识。通过焊工实习，我了解到很多工
作常识，也得到意志上锻炼，有辛酸也有快乐，这是我大学生活中的又一宝贵财富对我以后的学习和工作将有很大的影响。
机制09-3
焊接重点自己总结的 篇9
热轧正火刚,一般含碳低,锰含量高,正常情况不出现热裂纹.含碳量不高,但含有少量合金元素,淬硬倾向比低碳钢大.热影响区主要是过热区的脆化.焊材选择:一般用低含碳量,低合金含量的焊材,正火条件下可以等强匹配.碳当量大于0.4时要预热.低碳调制刚钢的焊接:低碳钢通过合金元素固溶强化达到高强度高硬度.焊接裂纹热裂纹:一般低碳调制刚含碳量低,含锰高,一般不出现热裂纹.液化裂纹:要求高的锰硫比.防止液化裂纹,采取降低线能量的方法.冷裂纹原因:冷却速度太快.防止措施,控制马氏体转变温度附近冷速,热影响区的性能变化:过热区的脆化,热影响区的软化.工艺特点:1马氏体转变时冷却速度不能太快,使马氏体有一自回火作用.2,800-500度之间的冷却速度大于产生脆性混合组织的临界速度.热影响区软化采取小的线能量
线能量的选择:1避免马氏体转变时冷速过大,形成冷裂2避免产生中文转变3板厚增加时,线能量增加4预热温度增加,线能量降低
预热温度作用1促进中温转变2加强马氏体自回火作用3降低氢含量
一般情况下，不采取消应力处理。
中碳调质钢的焊接
焊接性分析 热裂纹 原因1含碳量高2合金含量高措施：1降低焊材中的碳硫磷2保证良好的焊缝成形冷裂纹 原因1含碳量高2合金含量高3马氏体转变温度低于低碳调制刚难自回火 措施：1降低氢含量2预热3焊后及时回火热处理
热影响区的性能变化1过热区的脆化2焊接热影响区的软化
退火状态下焊接主要是防裂纹1控制焊材中碳硫磷的含量2采取较高的预热温度3及时进行中温处理
调制状态下的焊接 1预热 T=200-2502焊后及时回火3采用纯奥氏体或铬镍焊条4采用热量集中的焊接方法。
专用钢焊接工艺特点（1）焊材选择1S P O含量低2焊材镍含量大于母材镍含量3用屈强比小的焊材（2）保证焊透的情况下用小的线能量（3）采用快速多道焊
奥氏体钢,双相钢焊接
1,焊缝区晶间腐蚀.原因：①合金元素变化(碳含量升高,Cr烧损)②多层焊时,焊缝对前一焊缝有敏化作用.③多层焊时,焊缝经过敏化温度.措施:1,控制焊缝化学成分2,降低焊缝碳含量3,加入固氮元素HAZ敏化区晶间腐蚀 原因:1经过敏化区间2,固碳元素少3,碳含量大于0.02~0.03 防止措施:1,降低敏化区间范围及减少敏化区停留时间.(采用小线能量或施焊时强制冷却)刀口腐蚀 措施:减少1母材及焊材含碳量增加Ti Nb含量2,减少过热,降低线能量3,避免中温敏化加热4,固溶处理5二次稳定化处理应力腐蚀开裂 措施:消除残余应力.奥氏体钢焊接热裂的根本原因1,奥氏体钢的导热系数小和线膨胀系数大2,奥氏体钢易于联生结晶形成方向性强的柱状晶的焊缝组织.3奥氏体钢及焊缝的合金组成较复杂.防止措施(1)Ni＜15% 亚稳定型奥氏体钢1,形成双相组织,2限制S P C含量.3防焊缝过热降低线能量,增加冷速.(2)Ni＞15% 稳定奥氏体钢 1.降低S P C含量，增加锰含量．2适当增加碳含量，再加入碳化物形成元素，形成奥氏体加碳化物双相组织3，加入B，形成B化物4严格控制过热，降低线能量，增加冷速液化裂纹原因：1,1350-1360度晶粒长大2，晶界发生明显偏析，产生低熔点共晶 措施1，降低线能量，增加冷速2形成双相组织 奥氏体钢双相钢焊接工艺特点1，易氧化，要求保护好2焊后应力应变大3焊接时焊条易发热奥氏体钢双相钢焊接方法及焊接材料的选择（1）手工电弧焊 焊材：
1要与母材成分相接近2，主要焊缝用碱性焊条注意问题1，采用短弧焊防合金烧损
2，不要求摆动，快速焊3不允许随便引弧4，坡口清理干净，不允许随便敲打 5尽量强迫冷却6最后一道焊放在接触腐蚀介质一面。
异种钢焊接主要问题（1）焊缝化学成分的稀释 防止措施1,选择高合金焊材2，适当控制融合比和吸湿率（2）凝固过渡层的形成措施降低Creq/Nieq（3）碳迁移过渡层的形成 原因：碳在液态铁中的溶解度大 碳在γ铁中的溶解度大于α铁影响碳扩散的因素 1碳在铁素体珠光体中的溶解度大于奥氏体2高温停留时间，加热次数3碳化物形成元素含量4碳含量5焊缝中镍含量升高碳扩散降低异种钢焊接施工特点1，隔离层堆焊法 2直接施焊法
铸铁的焊接
焊缝区防白口化措施1,加入石墨化元素2加入球化剂3采用大线能量4保温缓冷
冷裂纹原因：2焊接时不均匀加热2片状石墨尖端是裂纹源3灰铸铁塑性很低4拘束度大 防裂纹措施：1预热 550-700 2二次相变 A-B-M 3镍基焊条4冷焊
热裂纹 S P含量多 愈合裂纹 Ni基焊条1加入稀土元素，脱S，细化晶粒2冷焊 球墨铸铁焊接性特点1白口倾向，淬硬倾向大于灰铁2要求更高
纯铝特性 1熔点低，易氧化2导热性好3熔化颜色不变4耐蚀性好5线膨胀系数大6低温性能好 7比重小，塑性好铝合金强化方式1变形强化2固溶强化3时效强化
铝及其合金焊接性（1）氧化膜 1电阻大，影响电弧稳定性2熔点高，易造成未焊透及未融合3比重大4吸湿性好焊接时排除氧化铝 1采用交流或直流反接2加焊剂或药粉铝及其合金工艺性能特点 物理性能1导热性大2线膨胀系数大3凝固相变无颜色变化4合金成分蒸发化学性能 1难熔氧化物形成气孔2氧化物吸湿形成气孔
（2）产生气孔 氢的来源1弧柱中的水分2氧化膜水分3合金的致密性差，吸湿性大
产生H的原因1溶解度的变化2导热性好3表面有氧化铝覆盖防止措施：TIG焊，降低线能量降低熔池高温停留时间降低氢的融入MIG焊1降低焊速2增加线能量3使电弧具有微氧化性热裂纹 原因1铝是典型的共晶型合金2铝合金线膨胀系数大，应力应变大 防止措施：1调整合金系数 2焊丝中加入变质剂3采用合理的焊接规范
铜及其合金的焊接性（1）难熔合及易变形1,导热系数大2线膨胀系数大（2）裂纹
1易形成低熔点共晶2易晶粒长大3线膨胀系数及收缩率大 防止措施1降低焊缝杂质2增强脱氧能力3降低接头刚度，拘束度4合理的焊接顺序5减小破口角度6预热
（3）气孔 原因1导热系数大。冷速大2H在铜中的溶解度的变化 防止措施1降低H的来源2增加脱氧剂3预热焊接工艺1焊前准备2大线能量3预热4有应力腐蚀，去应力退火
钛及其合金的焊接 特点1密度小2具有高温强度3耐腐蚀性能好4冲击韧性好
钛及其合金焊接性气体杂质引起接头脆化
氧的影响：含氧升高，强度硬度升高，塑性降低氮的影响：含氮升高，强度硬度升高，塑性降低延迟裂纹 原因1O N及β相元素2残余应力3 氢的扩散
浅析铍铜电阻焊接技术 篇10
关键词:铍铜电阻;电极设计;焊接技术
电阻焊接是将两块或两块以上的金属永久地连接到一起的一种可靠,低成本、有效的方法。虽然电阻焊接是一种真实的焊接是一种真实的焊接过程,但不用填料金属,不要焊接气体。焊后不存在要去除多余的金属。这一方法适用于大批量生产。焊缝牢固,并且几乎看不出,从历史上看,电阻焊接一直有效地用于连接高电阻金属。
常用于焊接铍铜元件的电阻焊接工艺,有点焊和凸焊。工件的厚度、合金材料、采用的设备和要求的表面状况来决定适合于各自的工艺。其它常用的电阻焊接技术,例如:火焰焊,对接焊,缝焊等不常用于铜合金,将不予以讨论。铜合金易于钎焊。
电阻焊接中的关键是电流,压力和时间。电极的设计和电极材料的选择对焊接质量的保证是很重要的。由于已有许多资料论述钢的电阻焊接,这里所介绍的焊接铍铜的几点要求以相同厚度作为参考。电阻焊接很难说是一门准确的科学,焊接设备及步骤对焊接质量有很大的影响。因此,在此介绍的仅作为指南,一系列的焊接试验可为每种用途确定最佳的焊接条件。
因为大多数工件表面的沾染物有高的电阻,所以应该常规清洗表面,被污染的表面会提高电极的操作温度、降低电极端的寿命,导致表面不能使用,使金属偏离焊接区域,对焊接接头处引起虚焊或者残渣。表面附着一层非常薄的油膜或防腐剂,一般对电阻焊接不存在问题,表面电镀的铍铜,焊接中的问题最少。
带有过多的没油污或冲洗或冲压润滑剂的铍铜,可以用溶剂清洗。如果表面锈蚀严重或轻热处理表面氧化,需要洗去除氧化物。与极明显的红棕色氧化铜不同,带材表面透明的氧化铍(在惰性气体或还原性气体中热处理产生的)难于觉察,但在焊接前也必须将其除掉。
一、铍铜合金
铍铜合金有两种。高强铍铜合金(合金165、15、190、290)具有比任何铜合金都高的强度,广泛地应用于电连接件,开关和弹簧。这此高强度合金导电导热性约是纯铜的20%;高导铍铜合金(合金3.10和174)有较低的强度,其导电率约为纯铜的、50%,用于电源连接件和继电器。高强度铍铜合金由于导电率较低,(或电阻率较高)较易于电阻焊。
铍铜经热处理后获得其高强度,两种铍铜合金可以在预先热处理或待热处理的状态供货。焊接操作一般应在热处理的状态供货。焊接操作一般应在热处理后进行,在铍铜的电阻焊中,热影响区通常很小,而且不要求焊后有铍铜工件进行热处理。合金M25是一种易切削铍铜棒制品。由于该合金含铅,不适于电阻焊。
二、电阻点焊
铍铜与钢比较具有较低电阻率,较高的导热率和膨胀系数。总的来看,铍铜比钢具有相同的或更高的强度。在使用电阻式点焊(RSW)铍铜自身或铍铜与其它合金时,采用较高的焊接电流,(15%),较低的电压(75%)和较短的焊接时间(50%)。铍铜比其它铜合金承受更高的焊接压力,但问题也能由低压力引起。
为了在铜合金中获得一致的结果,焊接设备必须能够精确控制时间和电流,交流焊接设备由于其电极温度较低和成本低而被优先选用。焊接时间为4-8周期的产生较好的结果。要焊接膨胀系数不相近的金属时,倾斜焊和过电流焊接可控制金属的膨胀,以限制焊接裂纹的隐患。铍铜与其它铜合金焊接,不必用倾斜和过电流焊。假如采用倾斜焊和过电流焊的次数取决于工件的厚度。
在电阻式点焊铍铜与钢,或者其它高电阻合金时,通过在铍铜的一侧采用的接触面小些的电极,可获得较好的热平衡。和铍铜接触的电极材料应比工件更高的导电率,一种RWMA2组级电极是适用的。难熔金属电极(钨和钼)具有非常高的熔点。不存在粘附铍铜的趋势。13和14极电极也可使用。难熔金属的优点是的较长的使用寿命。然而,由于这类合金的硬度,可能损伤表面。水冷电极将有助于控制顶端温度,延长电极的寿命。但在焊接非常薄截面的铍铜时,使用水冷电极,可导致金属急冷。
如果铍铜和高电阻率合金之间厚度差大于5,由于难得切实可行的热平衡,应使用凸焊。
三、电阻式凸焊
铍铜在电阻式点焊中的许多问题利用电阻凸焊(RPW)可以得到解决。由于其较小的热影响区,可以进行多次操作。不同厚度的不同金属易于焊接。在电阻式凸焊采用更宽截面的电极和各种电极形状,可以减少变形和粘附。电极导电性的问题比电阻式点焊中的问题少些。常用的是2、3、4极电极;电极越硬则寿命越长。
较软的铜合金不进行电阻式凸焊,铍铜的强度强度很高,足以防止早过的凸起部破裂,并能提供非常完整的焊缝。铍铜在厚度低于0.25mm的情况下也能进行凸焊.同电阻式点焊一样,通常使用交流设备。
焊接不同的金属时,凸起点位于较高导电合金。铍铜具有足够的延展性,能冲或压出几乎任一凸出的形状。包括很尖锐的形状。铍铜工件进行热处理之前就应该完成凸出成形,以避免开裂。
如同电阻式点焊,铍铜的电阻式凸焊工艺常规要求较高的电流强度。必须瞬时通电,而且电流大得足以在凸起部开裂前导致其熔化。调整好焊接压力和时间以控制住凸起部位的破裂,焊接压力和时间也取决于凸起部位的几何形状。在焊接前后,突增压力将减少焊缝缺陷。
四、铍铜的安全操作
像许多工业材料一样,铍铜仅在操作不当时,产生健康危害。铍铜在其通常的固体形状,加工成品件,以及大多数制造操作中完全是安全的。然而,少数面百分率的个别人,吸入了细微颗粒以后,可能导致其肺部状况变差。采用简单易行的工程控制方法,例如:对产生微细尘埃的操作进行排风,可将其危害性降低到最小程度。
由于焊接熔非常小,而且不是敞开式的,所以铍铜电阻焊接过程采取了控制后,不存在特殊的危险。如是焊接后要求进行机械清洗工序,则必须采用工作曝露在微细颗粒环境中的方法进行。