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焊工基础知识培训手册
第一章焊接过程基本理论及分类
焊接是通过加热或加压,或两者兼用,并且用或不用填充材料,使焊件达到原子结合的一种加工方法叫做焊接。
焊接是一种生产不可拆卸的结构的工艺方法。随着近代科学技术的发展,焊接已发展成为一门独立的科学,焊接不仅可以解决各种钢材的连接,还可以解决铝、铜等有色金属及钛等特种金属材料的连接,因而已广泛用于国民经济的各个领域,如机械制造、造船、海洋开发、汽车制造、石油化工、航天技术、原子能、电力、电子技术及建筑等部门。据统计,每年仅需要进行焊接加工之后、使用的钢材就占钢材总产量的55%左右。可见焊接技术应用的前景是很广阔的。
一、焊接分类
焊接时的工艺特点和母材金属所处的状态,可以把焊接方法分成熔焊、压焊和钎焊三类,金属焊接的分类如下:

:焊接过程中,将焊件接头加热至熔化状态,不加压力的焊接方法,称为熔焊。
熔焊是目前应用最广泛的焊接方法。最常用的有手工电弧焊,埋弧焊,CO2气体保护焊及手工钨极氩弧焊弧焊等。
:焊接过程中,必须对焊件施加压力,加热或不加热的焊接方法,称为压焊。压焊两种形式:
(1)被焊金属的接触部位加热至塑性状态,或局部熔化状态,然后加一定的压力,使金属原子间相互结合形成焊接接头,如电阻焊、摩擦焊等。
(2)加热,仅在被焊金属接触面上施加足够大的压力,借助于压力引起的塑性变形,原子相互接近,从而获得牢固的压挤接头,如冷压焊、超声波焊、爆炸焊等。
:采用熔点比母材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,利用毛细作用使液态钎料润湿母材,填充接头间隙并与母材相互扩散,连接焊件的方法,称为钎焊。钎焊分为如下两种:
(1)软钎焊用熔点低于4500C的钎料(铅、锡合金为主)进行焊接,接头强度较低。
(2)硬钎焊用熔点高于4500C的钎焊(铜、银、镍合金为主)进行焊接,接头强度较高。
二、常用熔焊方法
,称为手工焊条电弧焊,简称手弧焊。
,利用电气和机械装置控制送丝和移动电弧的焊接方法,
称为埋弧焊。
,并保护电弧、金属熔滴、焊接熔池和焊接区高温金属的电弧焊方法。在生产中常用的外加气体有氩气、氦气、二氧化碳气、氩加二氧化碳和氧的混合气体,氩和二氧化碳的混合气体等,分为熔化极和非熔化极两种。
三、焊接电弧
,在气体介质中产生的强烈而持久的放电现象。不同的焊接方法其引燃电弧的方法不同,引弧方法主要如下两点:
(1)接触短路引弧法这种引弧方法包括两个过程:首先是将焊条或焊丝与焊件接触短路,利用短路产生高温;其次,是在短路以后讯速地将焊条或焊丝拉开,这时在焊条或焊丝端部与焊件表面之间立即产生一个电压,而产生焊接电弧。在熔化极电弧焊中,手工电弧焊、埋弧自动焊和熔化极气体保护焊都采用接触短路引弧法。
(2)高频高压引弧法这种方法用于钨极氩弧焊中,在钨极和焊件之间留有2~5mm的间隙,然后加上2000—3000V的空载电压,利用高电压直接将空气击穿,引燃电弧。由于高压电对人身有危险,通常将其频率提高到150-260KHZ,利用高频电强