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這些焊接方法是適用范圍較窄的專業(yè)焊接方法,主要有以電阻熱為能量的電渣焊、高頻焊、以化學能為焊接能的氣焊、氣壓焊、爆炸焊、以機械能為焊接能的摩擦焊、冷壓焊、超聲波焊、真空擴散焊。
(1)電渣焊接
電渣焊接工藝在由兩個工件的端部和兩側的水冷滑塊構成的組裝間隙內的立焊位置進行。使用焊接時,由爐渣產生的電流的電阻熱在工件末端熔融。用于焊接的電極根據形狀,電渣焊接分為線極電渣焊接、板極電渣焊接、噴嘴渣焊接。電渣焊接的優(yōu)點是可焊接部件的厚度(30mm~1000mm以上)高,生產率高。主要用于單面焊接和T接頭。熔渣焊接可用于各種鋼結構的焊接或鑄造件的堆焊。電渣焊接頭加熱和冷卻慢,熱影響區(qū)寬,微觀組織大,韌性強,焊接后一般要進行凈化處理。
(2)高頻焊接
同頻焊接是一種固相電阻焊接方法,以固體電阻熱為能量源,利用焊接時高頻電流在工件內產生的電阻熱,使工件焊接區(qū)域表層熔融或加熱而接近塑性狀態(tài),然后不施加或施加鍛造力,實現(xiàn)金屬的結合?;陬l率電流使工件發(fā)熱的方法可分為接觸高頻焊接和感應高頻焊接。與高頻焊接接觸時,高頻電流會機械地與零件接觸并傳遞給零件。對于感應高頻焊接,高頻電流通過工件外部感應線圈的耦合在工件內產生感應電流,高頻焊接是一種專業(yè)化的強焊接方法,需要根據產品配備專用設備,生產效率高,焊接速度可達30m/min主要用于制造管道時的垂直或螺旋接頭的焊接。
(3)氣焊
氣焊是一種以氣體火焰為熱源的焊接方法,最常用的是以乙炔氣體為燃料的氧乙炔火焰,設備簡單,操作方便,但氣焊加熱速度和生產率低,熱影響區(qū)域大,容易引起大變形氣體焊接多為可用于有色金屬和合金焊接的黑色金屬。通常適用于修理或單板焊接。
(4)壓榨氣體
氣體壓接與氣體壓接相同,氣體壓接也以氣體火焰為熱源,焊接時將兩個對接工件的末端加熱到一定溫度,然后施加足夠的壓力,得到牢固的接頭,固體焊接氣體壓接中不添加填充金屬,常用于鋼軌焊接和鋼筋焊接。
(5)爆炸焊接
爆炸焊接也是另一種以化學反應熱為能量源的固相焊接方法。但是,利用炸藥爆炸產生的能量實現(xiàn)了金屬結合。爆炸波允許兩種金屬在不到1秒的時間內加速碰撞并形成金屬鍵。在多種焊接方法中,可爆炸焊接的異種金屬組合范圍最廣,兩種不適合冶金的金屬焊接可采用爆炸焊接形成各種過渡接頭,爆炸焊接常用于表面積相當大的平板罩,是制造復合板的有效方法。
(6)摩擦焊接
摩擦焊是以機械能為能量源的固相焊接。利用兩個表面之間的機械摩擦產生的熱量實現(xiàn)金屬的結合。摩擦焊的熱集中在結合面上,熱影響區(qū)窄。需要在兩個表面之間施加壓力,通常需要在加熱結束時提高壓力,通過頂鍛結合熱態(tài)金屬,通常結合面不熔融。摩擦焊生產效率高,原理上幾乎所有可熱鍛金屬都可以進行摩擦焊。摩擦焊接也可用于異種金屬的焊接。將截面應用于最大直徑為100mm的圓形工件。
(7)超聲波焊接
超聲波焊接也是一種以機械能為能量源的固體焊接方法。在進行超聲波焊接的情況下,焊接部件在低靜壓下,由于陰極的高頻振動而在接合面產生強的裂紋摩擦,能夠加熱到焊接溫度并結合。超聲波焊接可用于大部分金屬材料之間的焊接??梢詫崿F(xiàn)金屬、異種金屬、金屬、非金屬之間的焊接。適用于鋼絲、箔條或2~3mm以下薄板金屬接頭的重復生產。
(8)真空擴散焊
展開擴散焊一般是以間接熱能為能量源的固相焊接方法,一般在真空或保護氣氛下進行,焊接時使兩焊接件表面在高溫和大壓力下接觸一定時間,保溫達到原子間距,通過原子的樸素互擴散鍵。焊接前不僅要清洗工件表面的氧化物等雜質,而且表面粗糙度必須在一定值以下,以保證焊接質量。真空擴散焊接對被焊接材料的性能幾乎沒有危害。可以焊接陶瓷等非金屬材料。真空擴散焊可以焊接結構復雜、厚度大不相同的工件