金屬焊接工藝技術(shù)總結(jié)一、金屬焊接工藝技術(shù)概述

金屬焊接工藝技術(shù)是指在工業(yè)生產(chǎn)中，通過(guò)加熱或加壓，或兩者并用，利用物理化學(xué)作用，使兩個(gè)或兩個(gè)以上的金屬（或非金屬）連接在一起的方法。該技術(shù)廣泛應(yīng)用于制造業(yè)、建筑業(yè)、船舶、航空航天等領(lǐng)域。焊接工藝技術(shù)的核心在于確保連接的強(qiáng)度、耐久性和安全性。

（一）焊接工藝的分類(lèi)

根據(jù)焊接方法的不同，金屬焊接工藝主要分為以下幾類(lèi)：

1.**熔化焊**：通過(guò)加熱使焊件達(dá)到熔化狀態(tài)，形成焊縫。如電弧焊、氣焊、激光焊等。

2.**壓力焊**：通過(guò)加壓使焊件連接，不或很少加熔化。如電阻焊、摩擦焊等。

3.**釬焊**：利用熔點(diǎn)低于焊件本身的釬料，在焊件接觸面間填充并熔化，實(shí)現(xiàn)連接。

（二）焊接工藝的選擇依據(jù)

選擇合適的焊接工藝需考慮以下因素：

1.**材料類(lèi)型與性能**：不同金屬的熔點(diǎn)、導(dǎo)熱性、塑性等差異會(huì)影響工藝選擇。

2.**結(jié)構(gòu)要求**：連接強(qiáng)度、耐腐蝕性、耐高溫性等需求決定工藝類(lèi)型。

3.**生產(chǎn)效率與成本**：自動(dòng)化程度、設(shè)備投資及運(yùn)行成本需綜合評(píng)估。

4.**環(huán)境條件**：如空間限制、戶(hù)外焊接等需適應(yīng)特定工藝。

二、常用金屬焊接工藝技術(shù)

（一）電弧焊

電弧焊是利用電弧放電產(chǎn)生的熱量熔化焊條和焊件，形成焊縫。常見(jiàn)類(lèi)型包括：

1.**手工電弧焊（SMAW）**

-**特點(diǎn)**：靈活性強(qiáng)，適應(yīng)多種位置焊接，但效率較低。

-**適用材料**：碳鋼、低合金鋼。

-**操作要點(diǎn)**：

(1)選擇合適的焊條直徑和電流；

(2)保持勻速運(yùn)條，避免焊縫過(guò)寬或過(guò)窄；

(3)注意層間清理，防止未焊透。

2.**埋弧焊（SAW）**

-**特點(diǎn)**：自動(dòng)化程度高，生產(chǎn)效率高，適用于厚板焊接。

-**適用材料**：碳鋼、不銹鋼。

-**操作要點(diǎn)**：

(1)焊劑需提前鋪開(kāi)，覆蓋焊接區(qū)域；

(2)調(diào)整焊接電流和電弧長(zhǎng)度，確保熔池穩(wěn)定；

(3)定期檢查焊劑層厚度，防止燒穿。

（二）氣焊與氣割

氣焊利用可燃?xì)怏w（如乙炔）與氧氣混合燃燒產(chǎn)生熱量，熔化焊件并填充焊絲。氣割則通過(guò)預(yù)熱和吹氧使金屬燃燒分離。

1.**氣焊**

-**特點(diǎn)**：設(shè)備簡(jiǎn)單，適合薄板焊接，但效率較低。

-**適用材料**：碳鋼、有色金屬。

2.**氣割**

-**特點(diǎn)**：切割精度較高，適用于碳鋼切割。

-**操作要點(diǎn)**：

(1)預(yù)熱至燃點(diǎn)，保持均勻切割速度；

(2)控制氧氣流量，避免切割邊緣粗糙。

（三）激光焊

激光焊利用高能量密度的激光束熔化焊件，形成焊縫。

1.**特點(diǎn)**：焊縫質(zhì)量高，熱影響區(qū)小，適用于精密焊接。

2.**適用材料**：不銹鋼、鋁合金、鈦合金。

3.**操作要點(diǎn)**：

(1)調(diào)整激光功率和焦點(diǎn)位置；

(2)保持焊件表面清潔，避免氧化影響焊縫。

三、焊接工藝質(zhì)量控制

焊接質(zhì)量直接影響產(chǎn)品的性能和壽命，需從以下方面進(jìn)行控制：

（一）焊前準(zhǔn)備

1.**材料檢查**：確保焊條、焊絲、焊劑符合標(biāo)準(zhǔn)，無(wú)銹蝕或污染。

2.**坡口加工**：根據(jù)厚度選擇V型或U型坡口，保證熔透性。

3.**清潔處理**：去除焊件表面的油污、銹跡，防止氣孔產(chǎn)生。

（二）焊接過(guò)程控制

1.**電流與電壓**：根據(jù)焊接材料和厚度調(diào)整參數(shù)，避免過(guò)熱或熔化不足。

2.**運(yùn)條技巧**：保持勻速移動(dòng)，避免焊縫不均勻。

3.**層間檢查**：每層焊后檢查焊縫質(zhì)量，及時(shí)修補(bǔ)缺陷。

（三）焊后檢驗(yàn)

1.**外觀檢查**：目視檢查焊縫表面是否有裂紋、咬邊、氣孔等缺陷。

2.**無(wú)損檢測(cè)**：采用超聲波、射線等方法檢測(cè)內(nèi)部缺陷。

3.**性能測(cè)試**：通過(guò)拉伸、彎曲試驗(yàn)驗(yàn)證焊縫強(qiáng)度。

四、焊接工藝的發(fā)展趨勢(shì)

隨著工業(yè)技術(shù)的進(jìn)步，焊接工藝正朝著高效化、自動(dòng)化、智能化方向發(fā)展：

1.**自動(dòng)化焊接**：機(jī)器人焊接技術(shù)逐漸普及，提高生產(chǎn)效率和一致性。

2.**新型焊接材料**：環(huán)保型焊劑、低氫焊條等減少污染，提升焊縫性能。

3.**數(shù)字化監(jiān)控**：通過(guò)傳感器和數(shù)據(jù)分析優(yōu)化焊接參數(shù)，降低廢品率。

金屬焊接工藝技術(shù)的不斷革新，為現(xiàn)代制造業(yè)提供了更多可能性，未來(lái)將進(jìn)一步提升焊接效率和質(zhì)量，滿(mǎn)足更高標(biāo)準(zhǔn)的工業(yè)需求。

一、金屬焊接工藝技術(shù)概述

金屬焊接工藝技術(shù)是指在工業(yè)生產(chǎn)中，通過(guò)加熱或加壓，或兩者并用，利用物理化學(xué)作用，使兩個(gè)或兩個(gè)以上的金屬（或非金屬）連接在一起的方法。該技術(shù)廣泛應(yīng)用于制造業(yè)、建筑業(yè)、船舶、航空航天等領(lǐng)域。焊接工藝技術(shù)的核心在于確保連接的強(qiáng)度、耐久性和安全性，同時(shí)考慮生產(chǎn)效率和經(jīng)濟(jì)成本。

（一）焊接工藝的分類(lèi)

根據(jù)焊接方法的不同，金屬焊接工藝主要分為以下幾類(lèi)：

1.**熔化焊**：通過(guò)加熱使焊件達(dá)到熔化狀態(tài)，形成焊縫。這類(lèi)方法應(yīng)用最廣泛，主要包括：

（1）**電弧焊**：利用電極與焊件之間產(chǎn)生的電弧放電熱量來(lái)熔化焊條（有填絲）或焊絲（無(wú)填絲）及母材，形成焊縫。常見(jiàn)的電弧焊方法包括：

a.**手工電弧焊（SMAW）**：也稱(chēng)為焊條電弧焊。操作者手持焊條進(jìn)行焊接，電弧由焊條和工件之間自行產(chǎn)生。優(yōu)點(diǎn)是設(shè)備簡(jiǎn)單、靈活性強(qiáng)，可在各種位置進(jìn)行焊接，對(duì)場(chǎng)地要求不高。缺點(diǎn)是生產(chǎn)效率相對(duì)較低，勞動(dòng)強(qiáng)度大，焊縫質(zhì)量受操作者技能影響顯著。適用于小批量、野外作業(yè)、管道修復(fù)等場(chǎng)合。選用的焊條類(lèi)型（如E5018對(duì)應(yīng)碳鋼，E308L對(duì)應(yīng)不銹鋼）和直徑需根據(jù)母材材質(zhì)、厚度和焊接位置確定。

b.**埋弧焊（SAW）**：采用顆粒狀焊劑作為保護(hù)介質(zhì)，焊絲由送絲機(jī)構(gòu)自動(dòng)送進(jìn)，電弧在焊劑層下燃燒。由于熔深大、熱量集中、電弧穩(wěn)定，生產(chǎn)效率遠(yuǎn)高于手工電弧焊，且勞動(dòng)條件較好。適用于焊接中厚板結(jié)構(gòu)，如壓力容器、橋梁、船舶甲板等。操作時(shí)需注意焊劑的選擇和鋪裝、焊劑回收系統(tǒng)的工作、以及焊接參數(shù)（電流、電壓、焊接速度）的精確匹配。

c.**氣體保護(hù)金屬極電弧焊（GMAW）**，俗稱(chēng)MIG焊（MetalInertGas）或MAG焊（MetalActiveGas）：使用連續(xù)送進(jìn)的焊絲作為電極，并用惰性氣體（如氬氣Ar）或混合氣體（如氬氣+二氧化碳CO2）作為保護(hù)氣，在電弧周?chē)纬杀Ｗo(hù)層，防止熔化金屬氧化和吸氣。優(yōu)點(diǎn)是焊接速度快、焊縫美觀、生產(chǎn)效率高、易于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化。缺點(diǎn)是對(duì)風(fēng)、雨、雪等環(huán)境條件較為敏感，保護(hù)氣體的成本和回收系統(tǒng)是考慮因素。適用于碳鋼、不銹鋼、鋁及鋁合金的焊接。

d.**藥芯焊絲電弧焊（FCAW）**：焊絲中心填充有藥粉（類(lèi)似手工電弧焊的藥皮，但更均勻）的焊絲，焊接時(shí)藥粉在電弧高溫下熔化蒸發(fā)，形成熔渣和氣體保護(hù)熔池?？煞譃樽员Ｗo(hù)（FCAW-S，只用焊絲自身產(chǎn)生的氣體保護(hù)）和氣保護(hù)（FCAW-G，外加氣體保護(hù)，類(lèi)似MIG焊）。優(yōu)點(diǎn)是焊接速度高、抗風(fēng)性好（自保護(hù)）、熔深大、焊縫成型好。適用于建筑結(jié)構(gòu)、管道、儲(chǔ)罐等。

（2）**氣焊（OAW）**：利用可燃?xì)怏w（如乙炔C2H2）與氧氣O2混合燃燒產(chǎn)生的火焰熱量來(lái)熔化焊絲（填絲）和母材，并用熔化的焊絲填充焊縫。通常使用氧化焰（氧氣量過(guò)剩）進(jìn)行焊接。優(yōu)點(diǎn)是設(shè)備簡(jiǎn)單（氧氣瓶、乙炔瓶、焊槍?zhuān)⒊杀据^低，可焊接多種金屬，尤其適合薄板（≤6mm）和有色金屬（如銅、鋁）的焊接。缺點(diǎn)是生產(chǎn)效率低、熱量分散、熱影響區(qū)大、焊縫質(zhì)量相對(duì)較差。操作時(shí)需注意火焰的選擇（通常用中性焰或輕微氧化焰）、焊絲的選用和插入角度、運(yùn)條方法等。

（3）**激光焊（LB）**：利用高能量密度的激光束作為熱源，照射到焊件接頭處，使焊件表面迅速熔化，形成焊縫。根據(jù)激光器類(lèi)型不同，可分為CO2激光焊、Nd:YAG激光焊、光纖激光焊等。優(yōu)點(diǎn)是能量利用率高、熱影響區(qū)極小、焊縫質(zhì)量極高（致密性好）、焊接速度快、易于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化和精密焊接。缺點(diǎn)是設(shè)備成本高、對(duì)焊件表面光潔度要求高、受熱變形極小但也意味著焊接位置靈活性受限。適用于精密儀器、航空航天、汽車(chē)制造等領(lǐng)域?qū)缚p質(zhì)量要求極高的場(chǎng)合。

2.**壓力焊**：通過(guò)加壓（有時(shí)同時(shí)加熱）使焊件接觸面產(chǎn)生塑性變形和/或冶金結(jié)合。主要方法包括：

（1）**電阻焊（RW）**：利用電流通過(guò)焊件接觸面產(chǎn)生的電阻熱將其局部熔化，然后施加壓力使其形成焊縫。常見(jiàn)的有電阻點(diǎn)焊、滾壓焊、對(duì)焊等。優(yōu)點(diǎn)是生產(chǎn)效率高、成本相對(duì)較低、自動(dòng)化程度高。缺點(diǎn)是適用于連接厚度較薄的板材或棒材。電阻點(diǎn)焊廣泛應(yīng)用于汽車(chē)車(chē)身、家電外殼等。滾壓焊通過(guò)滾輪加壓使金屬表面塑性流動(dòng)并焊合，常用于鐵路軌道、輪軸等。

（2）**摩擦焊（FW）**：利用機(jī)械摩擦產(chǎn)生的熱量使焊件接觸面達(dá)到塑性狀態(tài)，然后施加壓力使其形成焊縫。根據(jù)摩擦方式不同，有旋轉(zhuǎn)摩擦焊、線性摩擦焊等。優(yōu)點(diǎn)是焊縫質(zhì)量高、無(wú)填充金屬、生產(chǎn)效率高、適用范圍廣（可焊異種金屬）。缺點(diǎn)是設(shè)備成本較高。旋轉(zhuǎn)摩擦焊通過(guò)一個(gè)旋轉(zhuǎn)的焊頭與靜止的工件或反之產(chǎn)生摩擦熱；線性摩擦焊則使兩個(gè)工件沿相對(duì)方向高速運(yùn)動(dòng)并接觸，然后停止運(yùn)動(dòng)并加壓。廣泛應(yīng)用于航空航天、汽車(chē)、能源等領(lǐng)域。

3.**釬焊**：利用熔點(diǎn)低于母材的釬料（FillerMetal），在高溫下熔化后填充在焊件接縫間隙中，通過(guò)釬料與母材之間的冶金結(jié)合形成焊縫。根據(jù)釬焊溫度不同，分為高溫釬焊（>450°C，常用銀基、銅基釬料）和低溫釬焊（<450°C，常用鎳基、活性釬料）。優(yōu)點(diǎn)是可連接異種金屬、焊前準(zhǔn)備簡(jiǎn)單（間隙要求不高）、熱影響區(qū)小、可焊復(fù)雜形狀結(jié)構(gòu)。缺點(diǎn)是釬料成本較高、通常需要保護(hù)氣氛或真空環(huán)境防止氧化、接頭強(qiáng)度有時(shí)低于熔焊。廣泛應(yīng)用于電子工業(yè)（芯片連接）、航空航天（鈦合金、高溫合金連接）、儀表儀器等。

（二）焊接工藝的選擇依據(jù)

選擇合適的焊接工藝需綜合考慮多方面因素，以確保焊接質(zhì)量和經(jīng)濟(jì)性：

1.**材料類(lèi)型與性能**：這是選擇工藝的基礎(chǔ)。需考慮母材的金屬種類(lèi)（碳鋼、合金鋼、不銹鋼、鋁合金、鈦合金、銅合金等）、熔點(diǎn)、沸點(diǎn)、導(dǎo)熱性、熱膨脹系數(shù)、塑性和韌性、以及是否存在特殊性能要求（如耐腐蝕、耐高溫）。不同金屬的焊接性差異很大，例如，不銹鋼焊接需要防止碳化物析出和晶間腐蝕，鋁合金焊接需控制氣孔和熱裂紋，鈦合金焊接則要求極低的污染和嚴(yán)格控制熱輸入。釬焊則需考慮釬料與母材的相容性（潤(rùn)濕性）。

2.**結(jié)構(gòu)要求**：焊縫需滿(mǎn)足的力學(xué)性能（強(qiáng)度、剛度、韌性）、耐腐蝕性、耐熱性、密封性等要求直接影響工藝選擇。例如，要求高強(qiáng)度和良好韌性的結(jié)構(gòu)可能優(yōu)先考慮熔焊中的埋弧焊或高質(zhì)量的MIG焊；需要高密封性的管道連接可能選擇焊接性能穩(wěn)定且易于保證全熔透的工藝；對(duì)于承受極端溫度的結(jié)構(gòu)，需選擇母材和焊材都能適應(yīng)相應(yīng)溫度的焊接方法。

3.**生產(chǎn)效率與成本**：不同焊接方法的效率差異顯著。例如，埋弧焊和MIG焊的效率遠(yuǎn)高于手工電弧焊。同時(shí)，需考慮設(shè)備投資成本、能源消耗成本、焊材成本、人工成本以及廢品率和返修成本。自動(dòng)化程度高的工藝雖然初期投資大，但長(zhǎng)期來(lái)看可能更具經(jīng)濟(jì)性。

4.**工件厚度與焊接位置**：工件厚度決定了所需的熱輸入和焊接方法。薄板（<6mm）常采用手工電弧焊、MIG焊或氣焊；中厚板（6-30mm）常采用埋弧焊、FCAW、氣體保護(hù)焊；厚板（>30mm）則可能需要預(yù)熱、多層多道焊，并可能結(jié)合埋弧焊、電渣焊（EW，屬于壓力焊的一種，用于極厚板）等。焊接位置（平焊、立焊、橫焊、仰焊）也會(huì)限制可選工藝，仰焊難度最大，對(duì)操作技能要求高，且易產(chǎn)生缺陷，需謹(jǐn)慎選擇。

5.**環(huán)境條件與安全**：焊接現(xiàn)場(chǎng)的空間大小、通風(fēng)條件、是否在戶(hù)外、對(duì)噪聲和弧光的要求等都會(huì)影響工藝選擇。例如，密閉空間可能需要選擇發(fā)煙少的焊接方法或加強(qiáng)通風(fēng)；對(duì)周?chē)h(huán)境敏感時(shí)，需考慮采用低煙塵、低弧光污染的工藝。

二、常用金屬焊接工藝技術(shù)

（一）電弧焊

電弧焊是利用電弧放電產(chǎn)生的熱量熔化焊條和焊件（或焊絲），形成焊縫的主要方法。以下詳細(xì)介紹幾種典型電弧焊工藝：

1.**手工電弧焊（SMAW）**

-**特點(diǎn)**：靈活性極高，無(wú)需外部氣體保護(hù)或特殊設(shè)備，可在各種位置（尤其適合立焊、仰焊）和復(fù)雜環(huán)境中進(jìn)行焊接。電弧穩(wěn)定性受焊工操作技能影響較大。焊縫金屬主要來(lái)自焊條藥皮。優(yōu)點(diǎn)是適應(yīng)性強(qiáng)、成本較低、對(duì)銹蝕有一定抵抗能力。缺點(diǎn)是生產(chǎn)效率最低、焊縫質(zhì)量一致性較差、勞動(dòng)強(qiáng)度大、弧光輻射和煙塵污染較嚴(yán)重。

-**適用材料**：主要用于碳鋼的焊接，也可用于部分低合金鋼、不銹鋼（需選用相應(yīng)焊條）、鑄鐵（堆焊或補(bǔ)焊）的焊接。由于電弧熔深相對(duì)較淺，一般適用于較薄板（通?！?2-16mm）的焊接。

-**操作要點(diǎn)（分步驟）**：

(1)**焊前準(zhǔn)備**：

a.清理焊件表面：去除坡口兩側(cè)各50mm范圍內(nèi)的油污、銹跡、油漆、氧化皮等，確保焊接區(qū)域干凈?？捎娩摻z刷、砂紙、溶劑清洗。

b.準(zhǔn)備焊接材料：檢查焊條是否完好，有無(wú)受潮結(jié)塊（潮濕焊條會(huì)產(chǎn)生氫氣，導(dǎo)致冷裂紋）。根據(jù)母材、厚度和焊接位置選擇合適的焊條牌號(hào)（如E4303是碳鋼常用焊條）和直徑（如6mm、8mm）。

c.選擇焊接電流：根據(jù)焊條直徑、母材厚度、焊接位置和焊工習(xí)慣調(diào)整。一般原則是：焊條直徑越大，電流越大；平焊比立焊、仰焊電流大；厚板比薄板電流大。

d.調(diào)整電弧長(zhǎng)度：保持合適的電弧長(zhǎng)度（通常1-4mm），太短易產(chǎn)生焊條過(guò)熱、熔化金屬飛濺大、焊縫窄；太長(zhǎng)則電弧不穩(wěn)、熔深淺、飛濺增加。

(2)**起弧**：將焊條末端與焊件接觸，產(chǎn)生引弧電流并形成穩(wěn)定電弧?？刹捎谩爸睋舴ā被颉皠澆练ā逼鸹?。

(3)**焊接過(guò)程**：

a.保持勻速運(yùn)條：根據(jù)板厚、坡口形式和焊接位置，采用直線運(yùn)條、三角形運(yùn)條、鋸齒形運(yùn)條等。保持速度穩(wěn)定，避免時(shí)快時(shí)慢導(dǎo)致焊縫寬窄不一或產(chǎn)生咬邊。

b.控制電弧角度：平焊時(shí)電弧垂直于焊件表面；立焊時(shí)電弧上傾；橫焊時(shí)根據(jù)運(yùn)條方式調(diào)整角度；仰焊時(shí)電弧向下。角度不當(dāng)會(huì)影響熔透和成型。

c.送絲（如使用）：保持送絲均勻，與電弧燃燒速度匹配，避免焊絲熔化過(guò)快或過(guò)慢。

(4)**收弧**：在焊道末端逐漸減小焊接速度，使電弧自行熄滅或平穩(wěn)過(guò)渡。若收弧處出現(xiàn)弧坑，應(yīng)在熄弧后稍作停留，使熔池填滿(mǎn)，或用焊條反復(fù)敲擊、打磨填滿(mǎn)，防止產(chǎn)生未填滿(mǎn)或裂紋缺陷。

(5)**焊后處理**：及時(shí)清理焊縫表面的熔渣和飛濺物。必要時(shí)進(jìn)行外觀檢查，如發(fā)現(xiàn)缺陷（如咬邊、氣孔、裂紋），需進(jìn)行返修。

2.**埋弧焊（SAW）**

-**特點(diǎn)**：自動(dòng)化程度高（可自動(dòng)或半自動(dòng)），生產(chǎn)效率高（比手工電弧焊高3-5倍以上），焊縫質(zhì)量穩(wěn)定、熔深大、抗裂性好，勞動(dòng)條件好（無(wú)弧光輻射、煙塵少）。缺點(diǎn)是只適用于長(zhǎng)直焊縫，對(duì)焊件邊緣垂直度、坡口間隙要求嚴(yán)格，難以焊補(bǔ)，設(shè)備較復(fù)雜且成本較高。

-**適用材料**：主要用于碳鋼和低合金鋼中厚板結(jié)構(gòu)（板厚通?！?mm）的焊接，如壓力容器、儲(chǔ)罐、橋梁、船舶、石油化工管道等。

-**操作要點(diǎn)（分步驟）**：

(1)**焊前準(zhǔn)備**：

a.準(zhǔn)備坡口：根據(jù)板厚選擇合適的坡口形式（如V型、U型、K型），確保坡口角度、間隙符合要求，保證根部熔透。坡口表面需清理干凈。

b.鋪設(shè)焊劑：在坡口及兩側(cè)一定寬度（通常>150mm）的焊件表面均勻鋪上一層干燥的焊劑，厚度約30-50mm。焊劑需符合焊接規(guī)程要求，且在使用前按規(guī)定溫度烘干。

c.安裝設(shè)備：將焊劑輸送管道連接好，確保焊劑流暢；調(diào)整焊接電源、送絲機(jī)構(gòu)、焊槍角度和高度，確保與坡口匹配。

d.預(yù)熱（如需要）：對(duì)于厚板或易裂紋的材料，焊前需進(jìn)行預(yù)熱，以降低焊縫冷卻速度，減少應(yīng)力集中和防止裂紋。預(yù)熱溫度需根據(jù)材料、厚度和剛性程度確定（通常150-300°C）。

(2)**焊接過(guò)程**：

a.啟動(dòng)焊接：按下啟動(dòng)按鈕，焊絲送出并接觸坡口，引燃電弧。此時(shí)焊槍?xiě)?yīng)稍微抬起，待熔池形成并穩(wěn)定后，再降至正常焊接位置。

b.穩(wěn)定焊接：保持勻速移動(dòng)焊槍?zhuān)刂坪附铀俣群秃附与娏?。觀察熔池大小和形狀，熔深應(yīng)均勻，熔渣應(yīng)正常浮起并覆蓋在熔池表面。注意焊槍角度，通常垂直于焊縫中心線，傾斜角度根據(jù)焊接位置和需要調(diào)整。

c.監(jiān)控與調(diào)整：焊接過(guò)程中應(yīng)持續(xù)監(jiān)控焊縫成型、熔池狀態(tài)和焊劑流淌情況。如遇異常（如熔不透、燒穿、氣孔），需及時(shí)調(diào)整焊接參數(shù)（電流、電壓、速度）或檢查設(shè)備、焊劑狀態(tài)。

(3)**焊后處理**：

a.停止焊接：按下停止按鈕，切斷焊接電源和送絲機(jī)構(gòu)。

b.冷卻與清渣：待焊縫及附近區(qū)域冷卻到安全溫度后（避免焊縫過(guò)快冷卻產(chǎn)生應(yīng)力），開(kāi)始回收焊劑。然后清理焊縫表面的焊劑、熔渣和浮銹?？捎脡嚎s空氣吹掃或人工清理。

c.檢驗(yàn)：進(jìn)行外觀檢查（檢查焊縫表面是否有裂紋、咬邊、氣孔、未熔合、未填滿(mǎn)等缺陷），必要時(shí)進(jìn)行無(wú)損檢測(cè)（如超聲波UT、射線RT）。

3.**氣體保護(hù)金屬極電弧焊（GMAW/MIG/MAG）**

-**特點(diǎn)**：焊接速度快，生產(chǎn)效率高，焊縫成型美觀，易于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化。對(duì)中厚板焊接有良好的適應(yīng)性。缺點(diǎn)是對(duì)風(fēng)、雨、雪等環(huán)境條件敏感，保護(hù)氣體成本和消耗是主要考慮因素。MAG焊（CO2保護(hù)）抗風(fēng)性?xún)?yōu)于MIG焊（Ar氣保護(hù)）。

-**適用材料**：廣泛用于碳鋼、不銹鋼、鋁合金的焊接。碳鋼常用MAG焊；不銹鋼常用MIG焊（Ar氣或Ar+CO2混合氣）；鋁合金常用MIG焊（高純Ar氣或Ar+He混合氣）。

-**操作要點(diǎn)（分步驟）**：

(1)**焊前準(zhǔn)備**：

a.清理焊件：去除坡口及附近區(qū)域（≥50mm）的油污、銹跡、氧化皮等。鋁合金焊接前還需去除表面的自然氧化膜。

b.準(zhǔn)備焊絲和保護(hù)氣體：檢查焊絲是否生銹或損傷，選擇合適的焊絲直徑（如0.8mm、1.0mm、1.2mm）和類(lèi)型。檢查保護(hù)氣體純度，確保流量穩(wěn)定。CO2氣體需進(jìn)行干燥處理。

c.連接設(shè)備：將焊槍、送絲機(jī)構(gòu)、電源、氣體瓶、流量計(jì)、減壓閥等正確連接。檢查氣管、電纜是否完好。

d.調(diào)整參數(shù)：根據(jù)母材、厚度、焊絲類(lèi)型、焊接位置和經(jīng)驗(yàn)，設(shè)定合適的焊接電流、電壓、焊接速度、氣體流量等參數(shù)。通常先選定電流和焊接速度，再調(diào)整電壓使電弧穩(wěn)定燃燒。

(2)**焊接過(guò)程**：

a.引?。簩⒑笜屪炫c焊件接觸，按下啟動(dòng)開(kāi)關(guān)，引燃電弧。保持短弧長(zhǎng)（通常1-3mm），待熔池形成后，開(kāi)始沿焊縫方向勻速移動(dòng)焊槍。

b.穩(wěn)定焊接：保持穩(wěn)定焊接速度，觀察熔池大小和形狀。熔池應(yīng)呈淚滴狀，邊緣清晰。保護(hù)氣體應(yīng)充分包裹電弧和熔池，防止氧化。根據(jù)熔池情況和焊縫成型，微調(diào)焊接參數(shù)。

c.運(yùn)條（如需要）：對(duì)于單道焊，保持焊槍垂直于焊縫中心線勻速移動(dòng)。對(duì)于多道焊，根據(jù)需要調(diào)整焊槍角度（如角焊縫）和運(yùn)條方式（如直線、斜鋸齒）。

(3)**焊后處理**：

a.停止焊接：焊接完成或需要暫停時(shí)，先停止移動(dòng)焊槍?zhuān)却娀∠纾缓箨P(guān)閉焊接電源和氣體閥門(mén)。

b.清理：清理焊縫表面的熔渣、飛濺物和保護(hù)氣體殘留物（如CO2焊可能有白霜）。

c.檢驗(yàn)：進(jìn)行外觀檢查，必要時(shí)進(jìn)行無(wú)損檢測(cè)。

4.**藥芯焊絲電弧焊（FCAW）**

-**特點(diǎn)**：結(jié)合了熔化焊絲電弧焊和藥芯焊絲的優(yōu)點(diǎn)。自保護(hù)FCAW（FCAW-S）無(wú)需外部氣體保護(hù)，抗風(fēng)性好，成本較低；氣保護(hù)FCAW（FCAW-G）熔深大，焊縫質(zhì)量好，類(lèi)似MIG焊，但焊縫金屬成分可更靈活設(shè)計(jì)。生產(chǎn)效率高，焊縫成型好。

-**適用材料**：主要用于碳鋼、低合金鋼的焊接，也適用于部分不銹鋼和耐熱鋼。

-**操作要點(diǎn)**：基本操作類(lèi)似MIG焊，但需注意藥芯焊絲的特性：

(1)**送絲**：由于藥芯焊絲較重且有一定剛性，送絲機(jī)構(gòu)（滾輪）需選擇合適的壓力和直徑，確保送絲平穩(wěn)，避免堵塞。自保護(hù)藥芯焊絲通常使用較粗的焊絲（如1.6mm-4.8mm），氣保護(hù)藥芯焊絲可使用較細(xì)焊絲（如0.9mm-2.4mm）。

(2)**焊接位置**：適用于全位置焊接，但仰焊時(shí)需更加注意熔池控制，防止熔池過(guò)大或流淌。

(3)**氣體保護(hù)（針對(duì)FCAW-G）**：若使用CO2氣體保護(hù)，需注意CO2氣體的流速和壓力，確保對(duì)熔池和電弧的有效保護(hù)。若使用Ar氣或其他混合氣體，則類(lèi)似MIG焊。

5.**激光焊（LB）**

-**特點(diǎn)**：能量密度極高，熱影響區(qū)（HAZ）極小，焊縫深寬比大（可達(dá)1:5或更高），焊接速度快，變形小，焊縫質(zhì)量極高，易于自動(dòng)化。缺點(diǎn)是設(shè)備昂貴，對(duì)焊件表面要求高（需平整、光潔），對(duì)裝配精度要求高，不適合長(zhǎng)焊縫或易變形結(jié)構(gòu)。

-**適用材料**：廣泛用于各種金屬材料的精密焊接，如不銹鋼、鋁合金、鈦合金、銅合金、異種金屬焊接等。特別適用于航空航天、醫(yī)療器械、精密儀器等領(lǐng)域。

-**操作要點(diǎn)（分步驟）**：

(1)**焊前準(zhǔn)備**：

a.**裝配**：激光焊接對(duì)焊件裝配精度要求極高。焊縫間隙通常需控制在極小的范圍內(nèi)（如0.05mm-0.15mm），且要求對(duì)中。不良的裝配會(huì)導(dǎo)致焊接困難或失敗。

b.**清潔**：焊件表面必須徹底清潔，去除油污、銹跡、氧化皮、切削液等，特別是激光光斑區(qū)域及周?chē)?。鋁合金焊接前需去除自然氧化膜?？捎镁凭⒈?qū)Ｓ们逑磩┣逑?，并待干燥?/p>

c.**保護(hù)**：為防止激光束反射損傷設(shè)備或干擾焊接，需對(duì)非焊接區(qū)域進(jìn)行遮蔽保護(hù)。對(duì)于透明材料，需防止激光穿透。

d.**參數(shù)設(shè)置**：根據(jù)母材、厚度、焊接位置和所需焊縫質(zhì)量，精確設(shè)定激光功率、焊接速度、焦點(diǎn)位置、光斑直徑等參數(shù)。通常通過(guò)試焊確定最佳參數(shù)。

(2)**焊接過(guò)程**：

a.**對(duì)準(zhǔn)**：將激光束精確對(duì)準(zhǔn)焊縫起點(diǎn)?，F(xiàn)代激光焊接機(jī)通常配備自動(dòng)尋蹤或視覺(jué)對(duì)準(zhǔn)系統(tǒng)。

b.**啟弧/啟動(dòng)**：按下啟動(dòng)按鈕，激光器輸出激光束，開(kāi)始焊接。對(duì)于連續(xù)激光焊，直接開(kāi)始沿焊縫移動(dòng)；對(duì)于鎖相二極管激光焊，可能需要先啟動(dòng)激光。

c.**穩(wěn)定焊接**：保持焊槍?zhuān)ɑ蚬ぷ髋_(tái)）以設(shè)定的速度勻速移動(dòng)。觀察焊縫熔深、寬度和形狀，以及是否有飛濺、氣孔等缺陷。根據(jù)實(shí)際情況微調(diào)焊接速度或功率。

d.**收弧/停止**：到達(dá)焊縫終點(diǎn)后，通常讓激光繼續(xù)輸出一段距離，使熔池完全凝固，然后平穩(wěn)停止激光輸出。

(3)**焊后處理**：

a.**移除遮蔽**：小心移開(kāi)遮蔽材料。

b.**檢查**：進(jìn)行外觀檢查，必要時(shí)進(jìn)行無(wú)損檢測(cè)（如UT、MT）以評(píng)估內(nèi)部質(zhì)量。

c.**清理**：清潔焊縫周?chē)鷼埩舻那鍧崉┗虮Ｗo(hù)材料。

6.**氣焊（OAW）**

-**特點(diǎn)**：設(shè)備簡(jiǎn)單、成本低、操作靈活，能焊接多種金屬，尤其適合薄板和有色金屬。但效率低、熱影響區(qū)大、焊縫質(zhì)量相對(duì)較差。

-**適用材料**：主要用于碳鋼薄板、鑄鐵補(bǔ)焊、有色金屬（銅、鋁、鈦等）及其合金的焊接、釬焊以及管道連接。

-**操作要點(diǎn)（分步驟）**：

(1)**焊前準(zhǔn)備**：

a.**清理**：清理焊件表面及焊絲表面。金屬表面需去除油污、銹跡；焊絲需去除鍍銅層（如有）或表面的氧化膜。

b.**選擇火焰**：根據(jù)焊接材料選擇合適的火焰類(lèi)型。通常使用中性焰（氧氣與乙炔體積比約1:1）用于碳鋼、不銹鋼、銅、鋁等；輕微氧化焰（氧氣過(guò)量）用于焊接黃銅、青銅；輕微還原焰（乙炔過(guò)量）用于焊接紫銅?；鹧鎽?yīng)調(diào)整到燃燒穩(wěn)定、溫度適宜。

c.**準(zhǔn)備焊絲**：根據(jù)母材選擇合適的焊絲，如碳鋼焊絲、銅焊絲、鋁焊絲等。焊絲需干燥，無(wú)油污。

(2)**焊接過(guò)程**：

a.**點(diǎn)火與調(diào)節(jié)**：先點(diǎn)燃乙炔，再慢慢開(kāi)通氧氣，調(diào)節(jié)至所需火焰類(lèi)型和大小。熄火時(shí)先關(guān)乙炔，再關(guān)氧氣，防止回火。

b.**引燃焊縫**：將焊槍置于焊件坡口處，調(diào)整好角度，使火焰焰芯尖端與工件接觸，點(diǎn)燃并熔化工件邊緣，形成熔池。

c.**送絲與運(yùn)條**：同時(shí)將焊絲送入熔池。運(yùn)條方法根據(jù)坡口形式和厚度確定，如直線運(yùn)條、三角形運(yùn)條等。保持焊絲與工件表面成一定角度（通常10°-20°），并勻速移動(dòng)。觀察熔池大小和熔渣狀況，確保焊透且填滿(mǎn)。

d.**控制熔渣**：熔渣應(yīng)覆蓋在熔池表面，起到保護(hù)作用。若熔渣過(guò)多或過(guò)少，需調(diào)整火焰大小或送絲速度。

(3)**焊后處理**：

a.**冷卻**：停止加熱，讓焊件自然冷卻。避免快速冷卻導(dǎo)致應(yīng)力過(guò)大或產(chǎn)生裂紋。

b.**清理**：待焊件冷卻后，清理焊縫表面的熔渣和飛濺物。對(duì)于某些有色金屬（如鋁），可能需要立即清理，防止形成氧化膜影響外觀或后續(xù)處理。

7.**氣割（OC)**（嚴(yán)格來(lái)說(shuō)氣割是分離技術(shù)，但常與焊接工藝并列討論）

-**特點(diǎn)**：利用預(yù)熱火焰將金屬加熱到燃點(diǎn)，然后噴射高壓氧氣，使金屬劇烈燃燒并形成氧化物，氧化物被氧氣流吹走，從而實(shí)現(xiàn)分離。設(shè)備相對(duì)簡(jiǎn)單，成本較低，效率較高。缺點(diǎn)是切割質(zhì)量（切口表面粗糙度、熱影響區(qū)）不如激光切割，且受金屬種類(lèi)、厚度和材質(zhì)均勻性限制。

-**適用材料**：主要用于碳鋼的切割，也可用于部分不銹鋼和有色金屬（如銅、鋁）的切割，但效果和適用范圍不如激光切割。

-**操作要點(diǎn)（分步驟）**：

(1)**焊前準(zhǔn)備**：

a.**清理**：切割前需清理切割線附近的油污、銹跡、油漆等。

b.**場(chǎng)地**：確保切割區(qū)域通風(fēng)良好，遠(yuǎn)離易燃易爆物品。

c.**設(shè)備檢查**：檢查氧氣瓶、乙炔瓶（或燃?xì)夤蓿?、減壓閥、軟管、割炬等是否完好，連接是否正確。

d.**參數(shù)設(shè)置**：根據(jù)鋼板厚度選擇合適的割炬型號(hào)、氧氣和燃?xì)鈮毫Α１“逵眯√?hào)割炬和低壓；厚板用大號(hào)割炬和高壓。預(yù)熱火焰類(lèi)型和大小需根據(jù)金屬種類(lèi)調(diào)整。

(2)**切割過(guò)程**：

a.**起割**：將割炬嘴對(duì)準(zhǔn)切割起點(diǎn)，保持一定高度（通常1-3mm，隨厚度增加而增加），調(diào)整好預(yù)熱火焰和氧氣壓力。待切割起點(diǎn)金屬熔化發(fā)紅后，逐漸打開(kāi)切割氧閥門(mén)，形成切割氧流，使熔融金屬燃燒并被吹走。

b.**穩(wěn)定切割**：保持割炬與鋼板垂直（或按所需坡口角度傾斜），勻速沿切割線移動(dòng)。觀察切口狀況，調(diào)整切割氧壓力和送割速度，確保切割平穩(wěn)，切口邊緣清晰。避免擺動(dòng)或停頓。

c.**收尾**：到達(dá)切割終點(diǎn)時(shí)，先逐漸關(guān)閉切割氧閥門(mén)，再關(guān)閉燃?xì)忾y門(mén)，最后關(guān)閉預(yù)熱氧氣閥門(mén)。如果最后一段需要打磨，可以在關(guān)閉前保持預(yù)熱火焰，將末端熔融并拉斷。

(3)**焊后處理**：

a.**冷卻**：切割后的工件允許自然冷卻。

b.**清理**：清理切口附近的熔渣、飛濺物。如有需要，可進(jìn)行打磨，去除粗糙邊緣或氧化皮。

c.**檢查**：目視檢查切口質(zhì)量，如表面粗糙度、掛渣情況、是否有裂紋等。

8.**釬焊（BF）**

-**特點(diǎn)**：利用熔點(diǎn)低于母材的釬料作為填充金屬，通過(guò)加熱使釬料熔化并填充在接頭間隙中，依靠釬料與母材之間的冶金結(jié)合實(shí)現(xiàn)連接。優(yōu)點(diǎn)是可連接異種金屬、焊前準(zhǔn)備相對(duì)簡(jiǎn)單（間隙要求不高）、熱影響區(qū)小、可焊復(fù)雜形狀結(jié)構(gòu)。缺點(diǎn)是釬料成本較高、通常需要保護(hù)氣氛或真空環(huán)境、接頭強(qiáng)度通常低于熔焊。

-**適用材料**：廣泛用于連接異種金屬（如鋼與銅、鋁與鋼）、鑄鐵修復(fù)、陶瓷與金屬連接、電子元器件焊接、精密結(jié)構(gòu)件裝配等。

-**操作要點(diǎn)（分步驟）**：

(1)**焊前準(zhǔn)備**：

a.**材料選擇**：根據(jù)母材種類(lèi)、連接強(qiáng)度要求、工作溫度等選擇合適的釬料和釬劑。釬料有銀基、銅基、鎳基、活性釬料等；釬劑是去除氧化物、促進(jìn)釬料潤(rùn)濕的助焊劑。

b.**表面處理**：釬焊對(duì)母材表面的清潔度要求極高。必須徹底去除待釬焊區(qū)域（通常需要比熔焊更大的范圍）的油污、銹跡、氧化皮、切削液等。常用方法有化學(xué)清洗、噴砂、電解拋光等。確保釬焊表面無(wú)任何污染物。

c.**裝配與間隙**：將待連接的零件精確裝配到位，確保接頭間隙符合要求。間隙太小，釬料難以進(jìn)入；間隙太大，釬料易流失，且釬縫強(qiáng)度降低。通常間隙控制在0.05mm-0.15mm。裝配后需用夾具固定，防止焊接過(guò)程中變形。

d.**保護(hù)氣氛（如需要）**：對(duì)于高溫釬焊或易氧化的材料，需要在保護(hù)氣氛（如氬氣、氮?dú)猓┗蛘婵罩羞M(jìn)行，防止釬料和母材氧化。需檢查保護(hù)氣體的純度和流量。

e.**預(yù)熱（如需要）**：對(duì)于某些材料組合或厚件，焊前需要進(jìn)行預(yù)熱，以減小焊接過(guò)程中的溫差梯度，降低應(yīng)力。預(yù)熱溫度需根據(jù)材料、厚度和釬料特性確定。

(2)**焊接過(guò)程**：

a.**加熱**：將裝配好的工件放入加熱爐或使用火焰、感應(yīng)加熱等方式加熱。加熱過(guò)程需均勻，避免局部過(guò)熱。嚴(yán)格控制加熱溫度和時(shí)間，確保達(dá)到釬料的熔點(diǎn)（固相線和液相線之間），但母材不能過(guò)熱。

b.**釬焊**：當(dāng)工件達(dá)到釬焊溫度后，在釬料開(kāi)始熔化但尚未大量流動(dòng)時(shí)，快速將釬料送入接頭間隙。對(duì)于液態(tài)釬料，讓其依靠毛細(xì)作用自行填充；對(duì)于膏狀或粉末狀釬料，可能需要輕微攪拌或施加壓力。

c.**保溫**：保持足夠的時(shí)間，使釬料充分潤(rùn)濕母材表面，形成牢固的冶金結(jié)合。保溫時(shí)間需根據(jù)工件大小、形狀、加熱方式等因素確定。

(3)**焊后處理**：

a.**冷卻**：停止加熱，使工件在保護(hù)氣氛或爐內(nèi)緩慢冷卻（對(duì)于某些材料），或空冷。冷卻速度需嚴(yán)格控制，避免產(chǎn)生應(yīng)力或裂紋。

b.**釬劑清理**：冷卻后，必須徹底清除殘留在工件表面的釬劑。不同釬劑有不同的清理方法，如熱水清洗、堿液浸泡、超聲波清洗等。清理不徹底會(huì)影響外觀和后續(xù)處理。

c.**檢查**：檢查釬焊質(zhì)量，包括釬縫是否飽滿(mǎn)、連續(xù)、無(wú)裂紋、氣孔、未填滿(mǎn)等缺陷。必要時(shí)進(jìn)行無(wú)損檢測(cè)（如著色探傷、滲透探傷）或力學(xué)性能測(cè)試。

（由于篇幅限制，以下部分將在后續(xù)回復(fù)中繼續(xù)展開(kāi)）

一、金屬焊接工藝技術(shù)概述

金屬焊接工藝技術(shù)是指在工業(yè)生產(chǎn)中，通過(guò)加熱或加壓，或兩者并用，利用物理化學(xué)作用，使兩個(gè)或兩個(gè)以上的金屬（或非金屬）連接在一起的方法。該技術(shù)廣泛應(yīng)用于制造業(yè)、建筑業(yè)、船舶、航空航天等領(lǐng)域。焊接工藝技術(shù)的核心在于確保連接的強(qiáng)度、耐久性和安全性。

（一）焊接工藝的分類(lèi)

根據(jù)焊接方法的不同，金屬焊接工藝主要分為以下幾類(lèi)：

1.**熔化焊**：通過(guò)加熱使焊件達(dá)到熔化狀態(tài)，形成焊縫。如電弧焊、氣焊、激光焊等。

2.**壓力焊**：通過(guò)加壓使焊件連接，不或很少加熔化。如電阻焊、摩擦焊等。

3.**釬焊**：利用熔點(diǎn)低于焊件本身的釬料，在焊件接觸面間填充并熔化，實(shí)現(xiàn)連接。

（二）焊接工藝的選擇依據(jù)

選擇合適的焊接工藝需考慮以下因素：

1.**材料類(lèi)型與性能**：不同金屬的熔點(diǎn)、導(dǎo)熱性、塑性等差異會(huì)影響工藝選擇。

2.**結(jié)構(gòu)要求**：連接強(qiáng)度、耐腐蝕性、耐高溫性等需求決定工藝類(lèi)型。

3.**生產(chǎn)效率與成本**：自動(dòng)化程度、設(shè)備投資及運(yùn)行成本需綜合評(píng)估。

4.**環(huán)境條件**：如空間限制、戶(hù)外焊接等需適應(yīng)特定工藝。

二、常用金屬焊接工藝技術(shù)

（一）電弧焊

電弧焊是利用電弧放電產(chǎn)生的熱量熔化焊條和焊件，形成焊縫。常見(jiàn)類(lèi)型包括：

1.**手工電弧焊（SMAW）**

-**特點(diǎn)**：靈活性強(qiáng)，適應(yīng)多種位置焊接，但效率較低。

-**適用材料**：碳鋼、低合金鋼。

-**操作要點(diǎn)**：

(1)選擇合適的焊條直徑和電流；

(2)保持勻速運(yùn)條，避免焊縫過(guò)寬或過(guò)窄；

(3)注意層間清理，防止未焊透。

2.**埋弧焊（SAW）**

-**特點(diǎn)**：自動(dòng)化程度高，生產(chǎn)效率高，適用于厚板焊接。

-**適用材料**：碳鋼、不銹鋼。

-**操作要點(diǎn)**：

(1)焊劑需提前鋪開(kāi)，覆蓋焊接區(qū)域；

(2)調(diào)整焊接電流和電弧長(zhǎng)度，確保熔池穩(wěn)定；

(3)定期檢查焊劑層厚度，防止燒穿。

（二）氣焊與氣割

氣焊利用可燃?xì)怏w（如乙炔）與氧氣混合燃燒產(chǎn)生熱量，熔化焊件并填充焊絲。氣割則通過(guò)預(yù)熱和吹氧使金屬燃燒分離。

1.**氣焊**

-**特點(diǎn)**：設(shè)備簡(jiǎn)單，適合薄板焊接，但效率較低。

-**適用材料**：碳鋼、有色金屬。

2.**氣割**

-**特點(diǎn)**：切割精度較高，適用于碳鋼切割。

-**操作要點(diǎn)**：

(1)預(yù)熱至燃點(diǎn)，保持均勻切割速度；

(2)控制氧氣流量，避免切割邊緣粗糙。

（三）激光焊

激光焊利用高能量密度的激光束熔化焊件，形成焊縫。

1.**特點(diǎn)**：焊縫質(zhì)量高，熱影響區(qū)小，適用于精密焊接。

2.**適用材料**：不銹鋼、鋁合金、鈦合金。

3.**操作要點(diǎn)**：

(1)調(diào)整激光功率和焦點(diǎn)位置；

(2)保持焊件表面清潔，避免氧化影響焊縫。

三、焊接工藝質(zhì)量控制

焊接質(zhì)量直接影響產(chǎn)品的性能和壽命，需從以下方面進(jìn)行控制：

（一）焊前準(zhǔn)備

1.**材料檢查**：確保焊條、焊絲、焊劑符合標(biāo)準(zhǔn)，無(wú)銹蝕或污染。

2.**坡口加工**：根據(jù)厚度選擇V型或U型坡口，保證熔透性。

3.**清潔處理**：去除焊件表面的油污、銹跡，防止氣孔產(chǎn)生。

（二）焊接過(guò)程控制

1.**電流與電壓**：根據(jù)焊接材料和厚度調(diào)整參數(shù)，避免過(guò)熱或熔化不足。

2.**運(yùn)條技巧**：保持勻速移動(dòng)，避免焊縫不均勻。

3.**層間檢查**：每層焊后檢查焊縫質(zhì)量，及時(shí)修補(bǔ)缺陷。

（三）焊后檢驗(yàn)

1.**外觀檢查**：目視檢查焊縫表面是否有裂紋、咬邊、氣孔等缺陷。

2.**無(wú)損檢測(cè)**：采用超聲波、射線等方法檢測(cè)內(nèi)部缺陷。

3.**性能測(cè)試**：通過(guò)拉伸、彎曲試驗(yàn)驗(yàn)證焊縫強(qiáng)度。

四、焊接工藝的發(fā)展趨勢(shì)

隨著工業(yè)技術(shù)的進(jìn)步，焊接工藝正朝著高效化、自動(dòng)化、智能化方向發(fā)展：

1.**自動(dòng)化焊接**：機(jī)器人焊接技術(shù)逐漸普及，提高生產(chǎn)效率和一致性。

2.**新型焊接材料**：環(huán)保型焊劑、低氫焊條等減少污染，提升焊縫性能。

3.**數(shù)字化監(jiān)控**：通過(guò)傳感器和數(shù)據(jù)分析優(yōu)化焊接參數(shù)，降低廢品率。

金屬焊接工藝技術(shù)的不斷革新，為現(xiàn)代制造業(yè)提供了更多可能性，未來(lái)將進(jìn)一步提升焊接效率和質(zhì)量，滿(mǎn)足更高標(biāo)準(zhǔn)的工業(yè)需求。

一、金屬焊接工藝技術(shù)概述

金屬焊接工藝技術(shù)是指在工業(yè)生產(chǎn)中，通過(guò)加熱或加壓，或兩者并用，利用物理化學(xué)作用，使兩個(gè)或兩個(gè)以上的金屬（或非金屬）連接在一起的方法。該技術(shù)廣泛應(yīng)用于制造業(yè)、建筑業(yè)、船舶、航空航天等領(lǐng)域。焊接工藝技術(shù)的核心在于確保連接的強(qiáng)度、耐久性和安全性，同時(shí)考慮生產(chǎn)效率和經(jīng)濟(jì)成本。

（一）焊接工藝的分類(lèi)

根據(jù)焊接方法的不同，金屬焊接工藝主要分為以下幾類(lèi)：

1.**熔化焊**：通過(guò)加熱使焊件達(dá)到熔化狀態(tài)，形成焊縫。這類(lèi)方法應(yīng)用最廣泛，主要包括：

（1）**電弧焊**：利用電極與焊件之間產(chǎn)生的電弧放電熱量來(lái)熔化焊條（有填絲）或焊絲（無(wú)填絲）及母材，形成焊縫。常見(jiàn)的電弧焊方法包括：

a.**手工電弧焊（SMAW）**：也稱(chēng)為焊條電弧焊。操作者手持焊條進(jìn)行焊接，電弧由焊條和工件之間自行產(chǎn)生。優(yōu)點(diǎn)是設(shè)備簡(jiǎn)單、靈活性強(qiáng)，可在各種位置進(jìn)行焊接，對(duì)場(chǎng)地要求不高。缺點(diǎn)是生產(chǎn)效率相對(duì)較低，勞動(dòng)強(qiáng)度大，焊縫質(zhì)量受操作者技能影響顯著。適用于小批量、野外作業(yè)、管道修復(fù)等場(chǎng)合。選用的焊條類(lèi)型（如E5018對(duì)應(yīng)碳鋼，E308L對(duì)應(yīng)不銹鋼）和直徑需根據(jù)母材材質(zhì)、厚度和焊接位置確定。

b.**埋弧焊（SAW）**：采用顆粒狀焊劑作為保護(hù)介質(zhì)，焊絲由送絲機(jī)構(gòu)自動(dòng)送進(jìn)，電弧在焊劑層下燃燒。由于熔深大、熱量集中、電弧穩(wěn)定，生產(chǎn)效率遠(yuǎn)高于手工電弧焊，且勞動(dòng)條件較好。適用于焊接中厚板結(jié)構(gòu)，如壓力容器、橋梁、船舶甲板等。操作時(shí)需注意焊劑的選擇和鋪裝、焊劑回收系統(tǒng)的工作、以及焊接參數(shù)（電流、電壓、焊接速度）的精確匹配。

c.**氣體保護(hù)金屬極電弧焊（GMAW）**，俗稱(chēng)MIG焊（MetalInertGas）或MAG焊（MetalActiveGas）：使用連續(xù)送進(jìn)的焊絲作為電極，并用惰性氣體（如氬氣Ar）或混合氣體（如氬氣+二氧化碳CO2）作為保護(hù)氣，在電弧周?chē)纬杀Ｗo(hù)層，防止熔化金屬氧化和吸氣。優(yōu)點(diǎn)是焊接速度快、焊縫美觀、生產(chǎn)效率高、易于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化。缺點(diǎn)是對(duì)風(fēng)、雨、雪等環(huán)境條件較為敏感，保護(hù)氣體的成本和回收系統(tǒng)是考慮因素。適用于碳鋼、不銹鋼、鋁及鋁合金的焊接。

d.**藥芯焊絲電弧焊（FCAW）**：焊絲中心填充有藥粉（類(lèi)似手工電弧焊的藥皮，但更均勻）的焊絲，焊接時(shí)藥粉在電弧高溫下熔化蒸發(fā)，形成熔渣和氣體保護(hù)熔池?？煞譃樽员Ｗo(hù)（FCAW-S，只用焊絲自身產(chǎn)生的氣體保護(hù)）和氣保護(hù)（FCAW-G，外加氣體保護(hù)，類(lèi)似MIG焊）。優(yōu)點(diǎn)是焊接速度高、抗風(fēng)性好（自保護(hù)）、熔深大、焊縫成型好。適用于建筑結(jié)構(gòu)、管道、儲(chǔ)罐等。

（2）**氣焊（OAW）**：利用可燃?xì)怏w（如乙炔C2H2）與氧氣O2混合燃燒產(chǎn)生的火焰熱量來(lái)熔化焊絲（填絲）和母材，并用熔化的焊絲填充焊縫。通常使用氧化焰（氧氣量過(guò)剩）進(jìn)行焊接。優(yōu)點(diǎn)是設(shè)備簡(jiǎn)單（氧氣瓶、乙炔瓶、焊槍?zhuān)⒊杀据^低，可焊接多種金屬，尤其適合薄板（≤6mm）和有色金屬（如銅、鋁）的焊接。缺點(diǎn)是生產(chǎn)效率低、熱量分散、熱影響區(qū)大、焊縫質(zhì)量相對(duì)較差。操作時(shí)需注意火焰的選擇（通常用中性焰或輕微氧化焰）、焊絲的選用和插入角度、運(yùn)條方法等。

（3）**激光焊（LB）**：利用高能量密度的激光束作為熱源，照射到焊件接頭處，使焊件表面迅速熔化，形成焊縫。根據(jù)激光器類(lèi)型不同，可分為CO2激光焊、Nd:YAG激光焊、光纖激光焊等。優(yōu)點(diǎn)是能量利用率高、熱影響區(qū)極小、焊縫質(zhì)量極高（致密性好）、焊接速度快、易于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化和精密焊接。缺點(diǎn)是設(shè)備成本高、對(duì)焊件表面光潔度要求高、受熱變形極小但也意味著焊接位置靈活性受限。適用于精密儀器、航空航天、汽車(chē)制造等領(lǐng)域?qū)缚p質(zhì)量要求極高的場(chǎng)合。

2.**壓力焊**：通過(guò)加壓（有時(shí)同時(shí)加熱）使焊件接觸面產(chǎn)生塑性變形和/或冶金結(jié)合。主要方法包括：

（1）**電阻焊（RW）**：利用電流通過(guò)焊件接觸面產(chǎn)生的電阻熱將其局部熔化，然后施加壓力使其形成焊縫。常見(jiàn)的有電阻點(diǎn)焊、滾壓焊、對(duì)焊等。優(yōu)點(diǎn)是生產(chǎn)效率高、成本相對(duì)較低、自動(dòng)化程度高。缺點(diǎn)是適用于連接厚度較薄的板材或棒材。電阻點(diǎn)焊廣泛應(yīng)用于汽車(chē)車(chē)身、家電外殼等。滾壓焊通過(guò)滾輪加壓使金屬表面塑性流動(dòng)并焊合，常用于鐵路軌道、輪軸等。

（2）**摩擦焊（FW）**：利用機(jī)械摩擦產(chǎn)生的熱量使焊件接觸面達(dá)到塑性狀態(tài)，然后施加壓力使其形成焊縫。根據(jù)摩擦方式不同，有旋轉(zhuǎn)摩擦焊、線性摩擦焊等。優(yōu)點(diǎn)是焊縫質(zhì)量高、無(wú)填充金屬、生產(chǎn)效率高、適用范圍廣（可焊異種金屬）。缺點(diǎn)是設(shè)備成本較高。旋轉(zhuǎn)摩擦焊通過(guò)一個(gè)旋轉(zhuǎn)的焊頭與靜止的工件或反之產(chǎn)生摩擦熱；線性摩擦焊則使兩個(gè)工件沿相對(duì)方向高速運(yùn)動(dòng)并接觸，然后停止運(yùn)動(dòng)并加壓。廣泛應(yīng)用于航空航天、汽車(chē)、能源等領(lǐng)域。

3.**釬焊**：利用熔點(diǎn)低于母材的釬料（FillerMetal），在高溫下熔化后填充在焊件接縫間隙中，通過(guò)釬料與母材之間的冶金結(jié)合形成焊縫。根據(jù)釬焊溫度不同，分為高溫釬焊（>450°C，常用銀基、銅基釬料）和低溫釬焊（<450°C，常用鎳基、活性釬料）。優(yōu)點(diǎn)是可連接異種金屬、焊前準(zhǔn)備簡(jiǎn)單（間隙要求不高）、熱影響區(qū)小、可焊復(fù)雜形狀結(jié)構(gòu)。缺點(diǎn)是釬料成本較高、通常需要保護(hù)氣氛或真空環(huán)境防止氧化、接頭強(qiáng)度有時(shí)低于熔焊。廣泛應(yīng)用于電子工業(yè)（芯片連接）、航空航天（鈦合金、高溫合金連接）、儀表儀器等。

（二）焊接工藝的選擇依據(jù)

選擇合適的焊接工藝需綜合考慮多方面因素，以確保焊接質(zhì)量和經(jīng)濟(jì)性：

1.**材料類(lèi)型與性能**：這是選擇工藝的基礎(chǔ)。需考慮母材的金屬種類(lèi)（碳鋼、合金鋼、不銹鋼、鋁合金、鈦合金、銅合金等）、熔點(diǎn)、沸點(diǎn)、導(dǎo)熱性、熱膨脹系數(shù)、塑性和韌性、以及是否存在特殊性能要求（如耐腐蝕、耐高溫）。不同金屬的焊接性差異很大，例如，不銹鋼焊接需要防止碳化物析出和晶間腐蝕，鋁合金焊接需控制氣孔和熱裂紋，鈦合金焊接則要求極低的污染和嚴(yán)格控制熱輸入。釬焊則需考慮釬料與母材的相容性（潤(rùn)濕性）。

2.**結(jié)構(gòu)要求**：焊縫需滿(mǎn)足的力學(xué)性能（強(qiáng)度、剛度、韌性）、耐腐蝕性、耐熱性、密封性等要求直接影響工藝選擇。例如，要求高強(qiáng)度和良好韌性的結(jié)構(gòu)可能優(yōu)先考慮熔焊中的埋弧焊或高質(zhì)量的MIG焊；需要高密封性的管道連接可能選擇焊接性能穩(wěn)定且易于保證全熔透的工藝；對(duì)于承受極端溫度的結(jié)構(gòu)，需選擇母材和焊材都能適應(yīng)相應(yīng)溫度的焊接方法。

3.**生產(chǎn)效率與成本**：不同焊接方法的效率差異顯著。例如，埋弧焊和MIG焊的效率遠(yuǎn)高于手工電弧焊。同時(shí)，需考慮設(shè)備投資成本、能源消耗成本、焊材成本、人工成本以及廢品率和返修成本。自動(dòng)化程度高的工藝雖然初期投資大，但長(zhǎng)期來(lái)看可能更具經(jīng)濟(jì)性。

4.**工件厚度與焊接位置**：工件厚度決定了所需的熱輸入和焊接方法。薄板（<6mm）常采用手工電弧焊、MIG焊或氣焊；中厚板（6-30mm）常采用埋弧焊、FCAW、氣體保護(hù)焊；厚板（>30mm）則可能需要預(yù)熱、多層多道焊，并可能結(jié)合埋弧焊、電渣焊（EW，屬于壓力焊的一種，用于極厚板）等。焊接位置（平焊、立焊、橫焊、仰焊）也會(huì)限制可選工藝，仰焊難度最大，對(duì)操作技能要求高，且易產(chǎn)生缺陷，需謹(jǐn)慎選擇。

5.**環(huán)境條件與安全**：焊接現(xiàn)場(chǎng)的空間大小、通風(fēng)條件、是否在戶(hù)外、對(duì)噪聲和弧光的要求等都會(huì)影響工藝選擇。例如，密閉空間可能需要選擇發(fā)煙少的焊接方法或加強(qiáng)通風(fēng)；對(duì)周?chē)h(huán)境敏感時(shí)，需考慮采用低煙塵、低弧光污染的工藝。

二、常用金屬焊接工藝技術(shù)

（一）電弧焊

電弧焊是利用電弧放電產(chǎn)生的熱量熔化焊條和焊件（或焊絲），形成焊縫的主要方法。以下詳細(xì)介紹幾種典型電弧焊工藝：

1.**手工電弧焊（SMAW）**

-**特點(diǎn)**：靈活性極高，無(wú)需外部氣體保護(hù)或特殊設(shè)備，可在各種位置（尤其適合立焊、仰焊）和復(fù)雜環(huán)境中進(jìn)行焊接。電弧穩(wěn)定性受焊工操作技能影響較大。焊縫金屬主要來(lái)自焊條藥皮。優(yōu)點(diǎn)是適應(yīng)性強(qiáng)、成本較低、對(duì)銹蝕有一定抵抗能力。缺點(diǎn)是生產(chǎn)效率最低、焊縫質(zhì)量一致性較差、勞動(dòng)強(qiáng)度大、弧光輻射和煙塵污染較嚴(yán)重。

-**適用材料**：主要用于碳鋼的焊接，也可用于部分低合金鋼、不銹鋼（需選用相應(yīng)焊條）、鑄鐵（堆焊或補(bǔ)焊）的焊接。由于電弧熔深相對(duì)較淺，一般適用于較薄板（通常≤12-16mm）的焊接。

-**操作要點(diǎn)（分步驟）**：

(1)**焊前準(zhǔn)備**：

a.清理焊件表面：去除坡口兩側(cè)各50mm范圍內(nèi)的油污、銹跡、油漆、氧化皮等，確保焊接區(qū)域干凈?？捎娩摻z刷、砂紙、溶劑清洗。

b.準(zhǔn)備焊接材料：檢查焊條是否完好，有無(wú)受潮結(jié)塊（潮濕焊條會(huì)產(chǎn)生氫氣，導(dǎo)致冷裂紋）。根據(jù)母材、厚度和焊接位置選擇合適的焊條牌號(hào)（如E4303是碳鋼常用焊條）和直徑（如6mm、8mm）。

c.選擇焊接電流：根據(jù)焊條直徑、母材厚度、焊接位置和焊工習(xí)慣調(diào)整。一般原則是：焊條直徑越大，電流越大；平焊比立焊、仰焊電流大；厚板比薄板電流大。

d.調(diào)整電弧長(zhǎng)度：保持合適的電弧長(zhǎng)度（通常1-4mm），太短易產(chǎn)生焊條過(guò)熱、熔化金屬飛濺大、焊縫窄；太長(zhǎng)則電弧不穩(wěn)、熔深淺、飛濺增加。

(2)**起弧**：將焊條末端與焊件接觸，產(chǎn)生引弧電流并形成穩(wěn)定電弧?？刹捎谩爸睋舴ā被颉皠澆练ā逼鸹　?/p>

(3)**焊接過(guò)程**：

a.保持勻速運(yùn)條：根據(jù)板厚、坡口形式和焊接位置，采用直線運(yùn)條、三角形運(yùn)條、鋸齒形運(yùn)條等。保持速度穩(wěn)定，避免時(shí)快時(shí)慢導(dǎo)致焊縫寬窄不一或產(chǎn)生咬邊。

b.控制電弧角度：平焊時(shí)電弧垂直于焊件表面；立焊時(shí)電弧上傾；橫焊時(shí)根據(jù)運(yùn)條方式調(diào)整角度；仰焊時(shí)電弧向下。角度不當(dāng)會(huì)影響熔透和成型。

c.送絲（如使用）：保持送絲均勻，與電弧燃燒速度匹配，避免焊絲熔化過(guò)快或過(guò)慢。

(4)**收弧**：在焊道末端逐漸減小焊接速度，使電弧自行熄滅或平穩(wěn)過(guò)渡。若收弧處出現(xiàn)弧坑，應(yīng)在熄弧后稍作停留，使熔池填滿(mǎn)，或用焊條反復(fù)敲擊、打磨填滿(mǎn)，防止產(chǎn)生未填滿(mǎn)或裂紋缺陷。

(5)**焊后處理**：及時(shí)清理焊縫表面的熔渣和飛濺物。必要時(shí)進(jìn)行外觀檢查，如發(fā)現(xiàn)缺陷（如咬邊、氣孔、裂紋），需進(jìn)行返修。

2.**埋弧焊（SAW）**

-**特點(diǎn)**：自動(dòng)化程度高（可自動(dòng)或半自動(dòng)），生產(chǎn)效率高（比手工電弧焊高3-5倍以上），焊縫質(zhì)量穩(wěn)定、熔深大、抗裂性好，勞動(dòng)條件好（無(wú)弧光輻射、煙塵少）。缺點(diǎn)是只適用于長(zhǎng)直焊縫，對(duì)焊件邊緣垂直度、坡口間隙要求嚴(yán)格，難以焊補(bǔ)，設(shè)備較復(fù)雜且成本較高。

-**適用材料**：主要用于碳鋼和低合金鋼中厚板結(jié)構(gòu)（板厚通常≥6mm）的焊接，如壓力容器、儲(chǔ)罐、橋梁、船舶、石油化工管道等。

-**操作要點(diǎn)（分步驟）**：

(1)**焊前準(zhǔn)備**：

a.準(zhǔn)備坡口：根據(jù)板厚選擇合適的坡口形式（如V型、U型、K型），確保坡口角度、間隙符合要求，保證根部熔透。坡口表面需清理干凈。

b.鋪設(shè)焊劑：在坡口及兩側(cè)一定寬度（通常>150mm）的焊件表面均勻鋪上一層干燥的焊劑，厚度約30-50mm。焊劑需符合焊接規(guī)程要求，且在使用前按規(guī)定溫度烘干。

c.安裝設(shè)備：將焊劑輸送管道連接好，確保焊劑流暢；調(diào)整焊接電源、送絲機(jī)構(gòu)、焊槍角度和高度，確保與坡口匹配。

d.預(yù)熱（如需要）：對(duì)于厚板或易裂紋的材料，焊前需進(jìn)行預(yù)熱，以降低焊縫冷卻速度，減少應(yīng)力集中和防止裂紋。預(yù)熱溫度需根據(jù)材料、厚度和剛性程度確定（通常150-300°C）。

(2)**焊接過(guò)程**：

a.啟動(dòng)焊接：按下啟動(dòng)按鈕，焊絲送出并接觸坡口，引燃電弧。此時(shí)焊槍?xiě)?yīng)稍微抬起，待熔池形成并穩(wěn)定后，再降至正常焊接位置。

b.穩(wěn)定焊接：保持勻速移動(dòng)焊槍?zhuān)刂坪附铀俣群秃附与娏?。觀察熔池大小和形狀，熔深應(yīng)均勻，熔渣應(yīng)正常浮起并覆蓋在熔池表面。注意焊槍角度，通常垂直于焊縫中心線，傾斜角度根據(jù)焊接位置和需要調(diào)整。

c.監(jiān)控與調(diào)整：焊接過(guò)程中應(yīng)持續(xù)監(jiān)控焊縫成型、熔池狀態(tài)和焊劑流淌情況。如遇異常（如熔不透、燒穿、氣孔），需及時(shí)調(diào)整焊接參數(shù)（電流、電壓、速度）或檢查設(shè)備、焊劑狀態(tài)。

(3)**焊后處理**：

a.停止焊接：按下停止按鈕，切斷焊接電源和送絲機(jī)構(gòu)。

b.冷卻與清渣：待焊縫及附近區(qū)域冷卻到安全溫度后（避免焊縫過(guò)快冷卻產(chǎn)生應(yīng)力），開(kāi)始回收焊劑。然后清理焊縫表面的焊劑、熔渣和浮銹。可用壓縮空氣吹掃或人工清理。

c.檢驗(yàn)：進(jìn)行外觀檢查（檢查焊縫表面是否有裂紋、咬邊、氣孔、未熔合、未填滿(mǎn)等缺陷），必要時(shí)進(jìn)行無(wú)損檢測(cè)（如超聲波UT、射線RT）。

3.**氣體保護(hù)金屬極電弧焊（GMAW/MIG/MAG）**

-**特點(diǎn)**：焊接速度快，生產(chǎn)效率高，焊縫成型美觀，易于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化。對(duì)中厚板焊接有良好的適應(yīng)性。缺點(diǎn)是對(duì)風(fēng)、雨、雪等環(huán)境條件敏感，保護(hù)氣體成本和消耗是主要考慮因素。MAG焊（CO2保護(hù)）抗風(fēng)性?xún)?yōu)于MIG焊（Ar氣保護(hù)）。

-**適用材料**：廣泛用于碳鋼、不銹鋼、鋁合金的焊接。碳鋼常用MAG焊；不銹鋼常用MIG焊（Ar氣或Ar+CO2混合氣）；鋁合金常用MIG焊（高純Ar氣或Ar+He混合氣）。

-**操作要點(diǎn)（分步驟）**：

(1)**焊前準(zhǔn)備**：

a.清理焊件：去除坡口及附近區(qū)域（≥50mm）的油污、銹跡、氧化皮等。鋁合金焊接前還需去除表面的自然氧化膜。

b.準(zhǔn)備焊絲和保護(hù)氣體：檢查焊絲是否生銹或損傷，選擇合適的焊絲直徑（如0.8mm、1.0mm、1.2mm）和類(lèi)型。檢查保護(hù)氣體純度，確保流量穩(wěn)定。CO2氣體需進(jìn)行干燥處理。

c.連接設(shè)備：將焊槍、送絲機(jī)構(gòu)、電源、氣體瓶、流量計(jì)、減壓閥等正確連接。檢查氣管、電纜是否完好。

d.調(diào)整參數(shù)：根據(jù)母材、厚度、焊絲類(lèi)型、焊接位置和經(jīng)驗(yàn)，設(shè)定合適的焊接電流、電壓、焊接速度、氣體流量等參數(shù)。通常先選定電流和焊接速度，再調(diào)整電壓使電弧穩(wěn)定燃燒。

(2)**焊接過(guò)程**：

a.引?。簩⒑笜屪炫c焊件接觸，按下啟動(dòng)開(kāi)關(guān)，引燃電弧。保持短弧長(zhǎng)（通常1-3mm），待熔池形成后，開(kāi)始沿焊縫方向勻速移動(dòng)焊槍。

b.穩(wěn)定焊接：保持穩(wěn)定焊接速度，觀察熔池大小和形狀。熔池應(yīng)呈淚滴狀，邊緣清晰。保護(hù)氣體應(yīng)充分包裹電弧和熔池，防止氧化。根據(jù)熔池情況和焊縫成型，微調(diào)焊接參數(shù)。

c.運(yùn)條（如需要）：對(duì)于單道焊，保持焊槍垂直于焊縫中心線勻速移動(dòng)。對(duì)于多道焊，根據(jù)需要調(diào)整焊槍角度（如角焊縫）和運(yùn)條方式（如直線、斜鋸齒）。

(3)**焊后處理**：

a.停止焊接：焊接完成或需要暫停時(shí)，先停止移動(dòng)焊槍?zhuān)却娀∠?，然后關(guān)閉焊接電源和氣體閥門(mén)。

b.清理：清理焊縫表面的熔渣、飛濺物和保護(hù)氣體殘留物（如CO2焊可能有白霜）。

c.檢驗(yàn)：進(jìn)行外觀檢查，必要時(shí)進(jìn)行無(wú)損檢測(cè)。

4.**藥芯焊絲電弧焊（FCAW）**

-**特點(diǎn)**：結(jié)合了熔化焊絲電弧焊和藥芯焊絲的優(yōu)點(diǎn)。自保護(hù)FCAW（FCAW-S）無(wú)需外部氣體保護(hù)，抗風(fēng)性好，成本較低；氣保護(hù)FCAW（FCAW-G）熔深大，焊縫質(zhì)量好，類(lèi)似MIG焊，但焊縫金屬成分可更靈活設(shè)計(jì)。生產(chǎn)效率高，焊縫成型好。

-**適用材料**：主要用于碳鋼、低合金鋼的焊接，也適用于部分不銹鋼和耐熱鋼。

-**操作要點(diǎn)**：基本操作類(lèi)似MIG焊，但需注意藥芯焊絲的特性：

(1)**送絲**：由于藥芯焊絲較重且有一定剛性，送絲機(jī)構(gòu)（滾輪）需選擇合適的壓力和直徑，確保送絲平穩(wěn)，避免堵塞。自保護(hù)藥芯焊絲通常使用較粗的焊絲（如1.6mm-4.8mm），氣保護(hù)藥芯焊絲可使用較細(xì)焊絲（如0.9mm-2.4mm）。

(2)**焊接位置**：適用于全位置焊接，但仰焊時(shí)需更加注意熔池控制，防止熔池過(guò)大或流淌。

(3)**氣體保護(hù)（針對(duì)FCAW-G）**：若使用CO2氣體保護(hù)，需注意CO2氣體的流速和壓力，確保對(duì)熔池和電弧的有效保護(hù)。若使用Ar氣或其他混合氣體，則類(lèi)似MIG焊。

5.**激光焊（LB）**

-**特點(diǎn)**：能量密度極高，熱影響區(qū)（HAZ）極小，焊縫深寬比大（可達(dá)1:5或更高），焊接速度快，變形小，焊縫質(zhì)量極高，易于自動(dòng)化。缺點(diǎn)是設(shè)備昂貴，對(duì)焊件表面要求高（需平整、光潔），對(duì)裝配精度要求高，不適合長(zhǎng)焊縫或易變形結(jié)構(gòu)。

-**適用材料**：廣泛用于各種金屬材料的精密焊接，如不銹鋼、鋁合金、鈦合金、銅合金、異種金屬焊接等。特別適用于航空航天、醫(yī)療器械、精密儀器等領(lǐng)域。

-**操作要點(diǎn)（分步驟）**：

(1)**焊前準(zhǔn)備**：

a.**裝配**：激光焊接對(duì)焊件裝配精度要求極高。焊縫間隙通常需控制在極小的范圍內(nèi)（如0.05mm-0.15mm），且要求對(duì)中。不良的裝配會(huì)導(dǎo)致焊接困難或失敗。

b.**清潔**：焊件表面必須徹底清潔，去除油污、銹跡、氧化皮、切削液等，特別是激光光斑區(qū)域及周?chē)?。鋁合金焊接前需去除自然氧化膜?？捎镁凭?、丙酮或?qū)Ｓ们逑磩┣逑?，并待干燥?/p>

c.**保護(hù)**：為防止激光束反射損傷設(shè)備或干擾焊接，需對(duì)非焊接區(qū)域進(jìn)行遮蔽保護(hù)。對(duì)于透明材料，需防止激光穿透。

d.**參數(shù)設(shè)置**：根據(jù)母材、厚度、焊接位置和所需焊縫質(zhì)量，精確設(shè)定激光功率、焊接速度、焦點(diǎn)位置、光斑直徑等參數(shù)。通常通過(guò)試焊確定最佳參數(shù)。

(2)**焊接過(guò)程**：

a.**對(duì)準(zhǔn)**：將激光束精確對(duì)準(zhǔn)焊縫起點(diǎn)。現(xiàn)代激光焊接機(jī)通常配備自動(dòng)尋蹤或視覺(jué)對(duì)準(zhǔn)系統(tǒng)。

b.**啟弧/啟動(dòng)**：按下啟動(dòng)按鈕，激光器輸出激光束，開(kāi)始焊接。對(duì)于連續(xù)激光焊，直接開(kāi)始沿焊縫移動(dòng)；對(duì)于鎖相二極管激光焊，可能需要先啟動(dòng)激光。

c.**穩(wěn)定焊接**：保持焊槍?zhuān)ɑ蚬ぷ髋_(tái)）以設(shè)定的速度勻速移動(dòng)。觀察焊縫熔深、寬度和形狀，以及是否有飛濺、氣孔等缺陷。根據(jù)實(shí)際情況微調(diào)焊接速度或功率。

d.**收弧/停止**：到達(dá)焊縫終點(diǎn)后，通常讓激光繼續(xù)輸出一段距離，使熔池完全凝固，然后平穩(wěn)停止激光輸出。

(3)**焊后處理**：

a.**移除遮蔽**：小心移開(kāi)遮蔽材料。

b.**檢查**：進(jìn)行外觀檢查，必要時(shí)進(jìn)行無(wú)損檢測(cè)（如UT、MT）以評(píng)估內(nèi)部質(zhì)量。

c.**清理**：清潔焊縫周?chē)鷼埩舻那鍧崉┗虮Ｗo(hù)材料。

6.**氣焊（OAW）**

-**特點(diǎn)**：設(shè)備簡(jiǎn)單、成本低、操作靈活，能焊接多種金屬，尤其適合薄板和有色金屬。但效率低、熱影響區(qū)大、焊縫質(zhì)量相對(duì)較差。

-**適用材料**：主要用于碳鋼薄板、鑄鐵補(bǔ)焊、有色金屬（銅、鋁、鈦等）及其合金的焊接、釬焊以及管道連接。

-**操作要點(diǎn)（分步驟）**：

(1)**焊前準(zhǔn)備**：

a.**清理**：清理焊件表面及焊絲表面。金屬表面需去除油污、銹跡；焊絲需去除鍍銅層（如有）或表面的氧化膜。

b.**選擇火焰**：根據(jù)焊接材料選擇合適的火焰類(lèi)型。通常使用中性焰（氧氣與乙炔體積比約1:1）用于碳鋼、不銹鋼、銅、鋁等；輕微氧化焰（氧氣過(guò)量）用于焊接黃銅、青銅；輕微還原焰（乙炔過(guò)量）用于焊接紫銅。火焰應(yīng)調(diào)整到燃燒穩(wěn)定、溫度適宜。

c.**準(zhǔn)備焊絲**：根據(jù)母材選擇合適的焊絲，如碳鋼焊絲、銅焊絲、鋁焊絲等。焊絲需干燥，無(wú)油污。

(2)**焊接過(guò)程**：

a.**點(diǎn)火與調(diào)節(jié)**：先點(diǎn)燃乙炔，再慢慢開(kāi)通氧氣，調(diào)節(jié)至所需火焰類(lèi)型和大小。熄火時(shí)先關(guān)乙炔，再關(guān)氧氣，防止回火。

b.**引燃焊縫**：將焊槍置于焊件坡口處，調(diào)整好角度，使火焰焰