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氣焊
利用可燃氣體在氧氣中燃燒時所產生的熱量,將母材焊接處熔化而實現連接的一種熔焊方法。氣焊是用氣體火焰為熱源的一種焊接方法。應用最多的是以乙炔氣作燃料的氧-乙炔火焰。由于設備簡單操作方便,但氣焊加熱速度及生產率較低,熱影響區較大,且容易引起較大的變形。氣焊可用于很多黑色金屬、有色金屬及合金的焊接。
可燃氣:乙炔、液化石油氣等。以乙炔為例,其在氧氣中燃燒時的火焰溫度可達3200℃。氧乙炔火焰有三種:
①中性焰:氧氣與乙炔體積混合比為1~1.2,乙炔充分燃燒,適合焊接碳鋼和非鐵合金。
②碳性焰:氧氣和乙炔體積混合比小于1,乙炔過剩,適用于焊接高碳鋼、鑄鐵和高速鋼。
③氧化焰:氧氣與乙炔體積混合比大于1.2,氧氣過剩,適用于黃銅和青銅的釬焊。
氣焊火焰溫度低,加熱速度慢,加熱區域寬,焊接熱影響區寬,焊接變形大,且焊接過程中,熔化金屬受到的保護差,焊接質量不易保證,因而其應用已很少。但氣焊又具有無需電源、設備簡單、費用低、移動方便、通用性強等特點,因而在無電源場合和野外工作時有實用價值。
目前,主要用于薄鋼板(厚度0.5~3mm)、銅及銅合金的焊接和鑄鐵的補焊。
2 氣壓焊
氣壓焊和氣焊一樣,氣壓焊也是以氣體火焰為熱源。焊接時將兩對接的工件的端部加熱到一定溫度,后再施加足夠的壓力以獲得牢固的接頭。是一種固相焊接。氣壓焊時不加填充金屬,常用于鐵軌焊接和鋼筋焊接。
3 電渣焊
電渣焊是以熔渣的電阻熱為能源的焊接方法。焊接過程是在立焊位置、在由兩工件端面與兩側水冷銅滑塊形成的裝配間隙內進行。焊接時利用電流通過熔渣產生的電阻熱將工件端部熔化。根據焊接時所用的電極形狀,電渣焊分為絲極電渣焊、板極電渣焊和熔嘴電渣焊。
電渣焊的特點 :在電渣焊的焊接過程中,除開始階段有一電弧過程外,其余均為穩定的電渣過程,與埋弧焊有本質區別。
電渣焊的優點是:可焊的工件厚度大(從30mm到大于1000mm),生產率高。主要用于在斷面對接接頭及丁字接頭的焊接。電渣焊可用于各種鋼結構的焊接,也可用于鑄件的組焊。電渣焊接頭由于加熱及冷卻均較慢,熱影響區寬、顯微組織粗大、韌、因此焊接以后一般須進行正火處理。
電渣焊的局限性:
(1)由于焊接熔池大,加熱和冷卻緩慢,在焊縫及熱影響區容易過熱形成粗大組織,因此電渣焊通常焊后用正火處理消除接頭中的粗晶。
(2)電渣焊總是以立焊方式進行,不能平焊,電渣焊不適于厚度在30mm以下的工件,焊縫也不宜過長。
電渣焊的分類及應用
電渣焊的分類:絲極電渣焊、板極電渣焊、熔嘴電渣焊和管極電渣焊等。
絲極電渣焊是最常用的電渣焊方法,它采用焊絲作電極,根據焊件厚度的不同,可采用一根或多根焊絲,單絲焊能夠焊接的焊件厚度為40~60mm,當焊件厚度大于60mm時,焊絲要作橫向擺動;三絲擺動可以焊接450mm厚的焊件。絲極電渣焊主要用于焊接厚度為40~450mm的焊件及較長焊縫的焊件,也可用于大型焊件的環焊縫。
應用:主要用于重型機械制造業中,制造鍛-焊結構件和鑄-焊結構件,如重型機床的機座、高壓鍋爐等,焊件厚度一般為40~450mm,材料為碳鋼、低合金鋼、不銹鋼等。