人类发明焊接技术的历史可以追溯到数千年前,三星堆遗迹中已经发现了采用焊补工艺进行青铜器接合的痕迹。在中国青铜器技术传入日本后,焊补工艺也随之漂洋过海,弥生时代的日本本土制青铜器也大量采用了焊补工艺。欧洲大陆的德法两国从中世纪时代起就以高超的金属铸、锻造技术闻名于世,与之匹配的接合技术也有较大发展。
二保焊(全称二氧化碳气体保护焊)工艺适用于低碳钢和低合金高强度钢各种大型钢结构工程焊接,其焊接生产率高,抗裂性能好,焊接变形小,适应变形范围大,可进行薄板件及中厚板件焊接。电焊二保焊和手工焊的区别是电焊二保焊的生产效率、焊缝质量比手工焊高,电焊二保焊清渣比手工焊容易,电焊二保焊的弧光辐射强度比手工焊大:
主要控制焊接电流、焊接速度、氩气流量三个参数。与手工焊相比,电弧和熔池可见,操作方便;可焊接活性金属的薄板结构;焊缝质量好,接头强度可达母材的80%~90%。1930年美国发明惰性气体保护焊,1957年中国开始使用钨极氩弧焊。可焊接不锈钢、高温合金、钛合金、铝合金等材料,用于核能、航空航天、船舶、电子、冶金等工业。
焊接是现代工业生产中不可缺少的先进制造技术,随着科学技术的发展,焊接技术越来越受到各行各业的密切关注,广泛应用于机构、冶金、电力、锅炉和压力容器。建筑、桥梁、船舶、汽车、电子、航空航天、军工和军事装备等生产部门。
弧焊变压器结构简单,价格便宜,工作噪声小,使用可靠,维修方便,应用很广。缺点是焊接时电弧不稳定。
“摇把”实操演示焊嘴轻轻挨着坡口(起支撑作用)一侧停留并引燃电弧形成熔池,靠大拇指与食指摩擦送丝,随着焊嘴(热源及氩气气流保护迁移的方向)的摆动。熔滴在牵引力和表面张力作用下从坡口另一侧与该侧母材相连,等熔滴与另一侧母材形成稳定的熔池、焊缝后再摇摆回到母材原来一侧。月牙形锯齿形T型接头摇摆前进T型接头摇摆后退?如此反复,形成的焊缝两侧熔合良好,不易产生咬边及未焊透、未熔台,由于焊丝一直没有脱离氩气的保护圈,故焊缝内部、表面质量都能够保证。
回火防止器冻结时,可用热水或蒸气加热,禁止用火烤乙炔气发生器上的零件及其附属工具不能用绝铜制作,以防产生铜而引起爆炸。
单面单点焊当零件的一侧电极可达性很差或零件较大、二次回路过长时,可采用这个方案。从焊件单侧馈电,需考虑另一侧加铜垫以减小分流并作为反作用力支点(图1d)。图1c为一个特例。
弧焊电源种类的选择:焊接电流有直流、交流和脉冲三种基本类型,相应的电源为直流弧焊电源、交流弧焊电源和脉冲弧焊电源。弧焊变压器经济性好、可靠性高、维修容易、成本低,因此一般要求的场合(如酸性焊条电弧焊、交流钨极氩弧焊等)可以考虑采用它。弧焊整流器以及逆变式弧焊整流器均可替代弧焊发电机。晶体管式弧焊整流器适应于气体保护电弧焊及全位置焊接时选用。逆变电源性能优良,可用于多种焊接方法及焊接位置。
除焊缝中间接头时可不清理焊渣外,其余接头前,必须先将需接头处的焊渣清除掉,否则接不好焊缝的接头,必要时可将需接头处先打磨成斜面后再接头。
收弧如果是在接头处时,应先将待接头处打磨成斜口,待接头处充分熔化后再向前焊10—20mm再缓慢收弧,不可产生缩孔。在生产中经常看见接头不打磨成斜口,直接加长接头处焊接时间进行接头,这是很不好的习惯,这样接头处容易产生内凹、接头未熔合和反面脱节影响成形美观,如是高合金材料还很容易产生裂纹。

同时,可解释电弧在焊缝起始端向前(与焊接方向一致)偏吹的现象。一般情况下,当近电弧部位的焊件关于电弧不对称分布时,导致电弧向结构“密度”大的一侧偏吹。
气焊利用乙炔在氧气中燃烧时3300度的高温来熔化母材局部,促使不同母材之间形成连接。作业时,将氧气和乙炔分别通入喷枪中进行混合,点火后喷嘴处即可形成高温氧炔焰。氧炔焰不仅可以用来实现焊接,也可以通过控制气量对特定的部分进行切割。适用于气焊的材料包括各种钢材以及钛合金等。目前,气焊多用于铸件的修补和作为钎焊的热源。
焊接冶金过程产生的,焊后残留在焊缝金属中的非金属杂质如氧化物、硫化物等,称为夹渣。钨极电流过大或与焊丝碰撞而使端头熔化落人熔池中,产生夹钨。
直流弧焊发电机:是由交流电动机和直流发电机组成,电动机带动发电机旋转,发出满足焊接要求的直流电。直流弧焊发电机焊接时电弧稳定焊接质量较好,但结构复杂,噪声大,价格高,不易维修。因此,只应用在对电流有要求的场合。另外,因耗材多,耗电大,故这种以电动机驱动的弧焊发电机我国已不再生产。
管口定位焊:管口定位使用内卡点固,可用8~10个U型卡,均匀对称分布于管口内,牢固焊接。然后将焊件以斜45°位置固定在焊架上。
气孔的危害,气孔减少了焊缝的有效截面积,使焊缝疏松,从而降低了接头的强度,降低塑性,还会引起泄漏。气孔也是引起应力集中的因素。氢气孔还可能促成冷裂纹。
电弧引燃后,迅速将焊条提起2—4毫米进行焊接,焊接时应有三个基本动作:1)焊条中心向熔池逐渐送进,以维持一定的弧长,焊条的送进速度应与焊条熔化的速度相同。否则会产生断弧或焊条与焊件粘连现象。 2)焊条的横向摆动,以获得一定的焊缝宽度。 3)焊条沿焊接方向逐渐移动,移动速度的快慢影响焊缝的成型。


