焊接的種類那么多，可能很多人不知道該選擇什么樣的焊接方法。
如果你在圖紙上寫上焊接符號(hào)，剩下的交給工匠。
經(jīng)常是這樣，但細(xì)想起來，往往會(huì)造成很大的麻煩。
作為機(jī)械設(shè)計(jì)人員，要有正確的焊接知識(shí)，選擇合適的焊接方法。
1. 焊接類型
焊接類型分類如下表所示。
點(diǎn)焊等電阻焊屬于壓力焊，這里不再贅述。
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分類（熱源）
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類型
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特點(diǎn)/主要用途等
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氣焊
（氣體燃燒）
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氣焊
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薄的
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弧焊
（電弧放電）
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屏蔽金屬弧焊
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手動(dòng)，無需氣體
一般機(jī)械/結(jié)構(gòu)
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自保護(hù)焊
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半自動(dòng)、無氣體
通用機(jī)械/結(jié)構(gòu)
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二氧化碳焊接
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保護(hù)氣體：CO2
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MAG 焊接
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保護(hù)氣體：CO2 + Ar
消耗電極類型
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MIG 焊接
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保護(hù)氣：適用于Ar
自耗電極型
鋁合金
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氬弧焊
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保護(hù)氣：適用于Ar
非自耗電極型
不銹鋼
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等離子焊接
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保護(hù)氣：適用于Ar
非自耗電極式
自動(dòng)化
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埋弧焊
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粉末狀焊劑焊接
結(jié)構(gòu)大、形狀簡(jiǎn)單
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激光焊接
（光）
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激光焊接
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保護(hù)氣：Ar，
適用于氮?dú)庾詣?dòng)化
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電子束焊接
（電子）
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電子束焊接
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在真空中進(jìn)行
深穿透
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電渣焊（焦耳熱）
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電渣焊
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不需要保護(hù)氣體
的簡(jiǎn)單形狀的大型結(jié)構(gòu)
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氣焊
氣焊是一種利用氧氣和乙炔氣體的燃燒熱來熔化和連接金屬的方法。
可以進(jìn)行自由度高的焊接作業(yè)，因?yàn)榻宇^很容易看到，并且如果您熟練的話，很容易控制加熱條件。
但是，由于能量密度低，加熱面積大，加熱需要時(shí)間。
由于熱效應(yīng)的范圍很廣，所以會(huì)出現(xiàn)變形，但熟練的氣焊工會(huì)選擇一個(gè)會(huì)熟練地撞擊的地方，并會(huì)神奇地糾正它。
屏蔽金屬弧焊
電弧是放電的一種，據(jù)說可以達(dá)到 5,000 至 20,000°C，僅適用于集中熔化電弧飛過的部分。
電弧焊是其中最簡(jiǎn)單、最便宜的焊機(jī)，因此被稱為“手焊”，是汽車維修店和愛好領(lǐng)域廣泛使用的一種焊接方法。
保護(hù)金屬電弧焊使用具有涂有焊劑的金屬芯的焊條。
焊劑通過焊接熱分解產(chǎn)生氣體，該氣體作為保護(hù)氣體，因此不需要保護(hù)氣體。
自保護(hù)焊
自保護(hù)焊是一種半自動(dòng)化的金屬電弧焊方法。
代替焊條，使用使用涂有焊劑的焊絲作為電極并自動(dòng)提供焊條的焊機(jī)。
二氧化碳 (CO2) 焊接
二氧化碳?xì)夂甘窍挛慕榻B的一種 MAG 焊，但它是一個(gè)獨(dú)立的項(xiàng)目，因?yàn)樗亲盍餍械臍怏w保護(hù)電弧焊。
由于二氧化碳是一種活性氣體，具有氧化金屬的作用，但用于二氧化碳焊接的焊絲中含有錳、硅等脫氧劑，可以防止氧化。
反應(yīng)后的錳和硅變成MnO（氧化錳）和SiO2（氧化硅），焊接后在表面以熔渣的形式出現(xiàn)。
二氧化碳的半自動(dòng)焊接不使用昂貴的氣體，因此具有良好的性價(jià)比和高生產(chǎn)率，因此適用于使用自動(dòng)機(jī)器不夠的數(shù)量的生產(chǎn)。
MAG 焊接
如上所述，MAG（Metal Acctive Gas）焊接也包括二氧化碳?xì)怏w焊接，但使用氬氣和二氧化碳?xì)怏w的混合氣體時(shí)似乎通常稱為MAG焊接。
通過將 CO2 比例降低到 27% 或更低，熔融金屬從焊絲的轉(zhuǎn)移變得順暢，與二氧化碳?xì)怏w焊接相比，可以實(shí)現(xiàn)飛濺更少的高質(zhì)量焊接。
用于 MAG 焊接的焊絲的錳和硅含量低于用于二氧化碳?xì)夂傅暮附z。如果使用 MAG 焊絲進(jìn)行二氧化碳?xì)夂?，可能?huì)出現(xiàn)產(chǎn)生氣泡等問題，如果使用 MAG 焊絲進(jìn)行 MAG 焊接，則可能會(huì)出現(xiàn)焊縫硬化等問題。到現(xiàn)場(chǎng)使用的電線。
MIG 焊接
MIG（Metal Inert Gas）焊接是一種使用氦氣或氬氣作為保護(hù)氣體的焊接方法。
由于它使用昂貴的惰性氣體作為氣體，所以主要用于鋁合金、不銹鋼、耐熱鋼等，而不是用其他方法容易焊接的鋼。
氬弧焊
鎢極惰性氣體是一種使用高熔點(diǎn)鎢作為電極的非消耗電極式焊接方法。氬氣用作保護(hù)氣體。
由于電極不會(huì)磨損，因此需要用左手握住的焊條來供應(yīng)供應(yīng)到坡口的金屬。
在某些情況下，對(duì)焊不使用焊條。反波焊接也是可能的。
TIG也適用于焊接SUS，雖然焊接速度較差，但它是一種非常通用的焊接方法。
如果您詢問熟練的 TIG 工匠，我們將小批量焊接任何東西。
等離子焊接
等離子焊接與 TIG 焊接類似，但它是一種焊接方法，其中通過釋放被電弧電離的氣體，將電弧縮小到高能量密度。
它也適用于自動(dòng)化，因?yàn)樗梢约性谝粋€(gè)目標(biāo)位置。
鎖孔焊接可以穿透并產(chǎn)生回波，其在需要?dú)饷苄缘膲毫θ萜骱透邏汗艿乐械膽?yīng)用正在擴(kuò)大。
埋弧焊
埋弧焊法是一種自動(dòng)焊接方法，其中將焊絲送入粉末狀焊劑中，在焊絲尖端和母材之間產(chǎn)生電弧，然后進(jìn)行焊接。
埋弧焊需要大型設(shè)備，但可以進(jìn)行大電流的高效焊接，適合高速焊接厚板。
激光焊接
激光焊接是通過用激光照射要焊接的部分進(jìn)行焊接的方法。
由于激光具有極高的能量密度，因此可以進(jìn)行熱影響區(qū)極小的焊接。
根據(jù)傳輸激光的方法，有屬于固態(tài)激光器的 YAG（釔鋁石榴石）激光器和屬于氣體激光器的 Co2 激光器，但將 YAG 激光器用于焊接應(yīng)用的例子很多。
由于它是一種能量很高的激光，即使反射光進(jìn)入你的眼睛，你也可能會(huì)失去視力，你需要在隔斷中工作。
過去我應(yīng)用激光焊接時(shí)，工件是通過自動(dòng)插入防護(hù)門而完全隔離和焊接的。
激光焊接也適用于自動(dòng)化，因?yàn)樗鼤?huì)熔化目標(biāo)區(qū)域。一旦確定了條件，就可以進(jìn)行非常穩(wěn)定的焊接，幾乎沒有變化。
電子束焊接
電子束焊接是在高真空中發(fā)射電子，在高壓下加速并與被焊接部件碰撞，將動(dòng)能轉(zhuǎn)化為熱能進(jìn)行焊接的方法。
由于是真空焊接，不氧化，具有高速、熔深極深的特點(diǎn)。
用于焊接飛機(jī)等精密零件。
電渣焊
這是一種利用熔融金屬電阻產(chǎn)生的焦耳熱的焊接方法。
它用于需要立焊的大型結(jié)構(gòu)。
正確使用焊接
我將解釋作為設(shè)計(jì)師選擇各種焊接方法時(shí)的要點(diǎn)。
按熱輸入量選擇
焊接的熱量越多，
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焊接應(yīng)變?cè)黾?/span>
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熱影響區(qū)物性變化變大
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熱負(fù)荷施加到其他部分
會(huì)有諸如此類的有害影響。
因此，焊接時(shí)的熱輸入量越小越好。
當(dāng)然，它會(huì)根據(jù)條件設(shè)置而變化，因此它是一個(gè)具有大量 m 的指南，但是如果按照熱量輸入的升序排列主要焊接方法，
電子束 <激光 <等離子 <TIG <MIG / MAG / CO2 <屏蔽金屬弧 <氣體
看起來像。
能量密度越高，熔化范圍越窄，因此需要的熱量輸入越少。
對(duì)于性能要求較高的機(jī)械零件和精密機(jī)械零件，應(yīng)選擇熱輸入盡可能少的焊接方法。
從零件形狀中選擇
如果壁厚為 1 mm 或以下，則以 TIG 或以下的熱輸入焊接是合適的。
在進(jìn)行管道對(duì)焊時(shí)，在 CO2 等半自動(dòng)焊接中，使用帶坡口接頭的焊條將肉堆積起來。如果焊接方法的熱量輸入量小于 TIG 焊接的熱量，也可以不使用坡口（I 型坡口）和不使用焊條進(jìn)行焊接。
選擇要焊接的材料
對(duì)于鋼和SUS材料，以上介紹的所有焊接方法均適用。
您在選擇時(shí)必須考慮成本和生產(chǎn)力。
對(duì)于鋁，MIG 和 TIG 焊接是合適的。
從大規(guī)模生產(chǎn)力中選擇
合適的焊接方法根據(jù)要焊接的零件的批量生產(chǎn)數(shù)量而有很大的不同。
對(duì)精度要求不高或焊后完成的 1 到 10 件也可以進(jìn)行金屬保護(hù)電弧焊。
TIG的手工焊接適用于少量的精密焊接。
隨著數(shù)量的增加，TIG 變得更加困難，因此自動(dòng)供應(yīng)焊絲的半自動(dòng) CO2 焊接和鋁的 MIG 焊接是合適的。
如果數(shù)量進(jìn)一步增加，它將成為一臺(tái)自動(dòng)機(jī)器。CO2、MAG、MIG的焊接機(jī)器人，TIG、等離子、激光的精密自動(dòng)焊接也是可能的。
什么焊接方法適合自動(dòng)化？
之前使用自動(dòng) TIG 焊機(jī)時(shí)，電弧的飛行方式存在偏差，難以進(jìn)行穩(wěn)定的焊接。如下圖所示，這是通過旋轉(zhuǎn)圓柱形工件來焊接精密零件，無需固定電極、工字坡口和焊條。
在下圖①的狀態(tài)下，電弧飛散均勻，可以進(jìn)行良好的焊接，但在量產(chǎn)時(shí)，零件的尺寸和偏心量會(huì)產(chǎn)生偏差，可能會(huì)出現(xiàn)②所示的焊接步驟......
由于許多電弧飛離電極更近，因此存在許多構(gòu)件B幾乎不熔化的缺陷。
這只是一個(gè)例子，TIG焊接自動(dòng)化的情況很多，沒有任何問題，但我認(rèn)為熔化目標(biāo)的焊接方法，如等離子焊接和激光焊接，往往變化較小。
概括
從某種意義上說，設(shè)計(jì)師就像制作人一樣，需要能夠成功地提取和組合不同專業(yè)工作的能力。
如果不能自己焊接也沒有問題。選擇最合適的焊接方法，并有能力與焊接專業(yè)人士進(jìn)行良好的交談，以便設(shè)計(jì)出合適的焊縫。
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