1、本熔化焊接使被連接的母材表面局部加熱熔化成液體，然后冷卻結晶成一體的 方法為熔化焊接。熔化焊接的基本方法主要有兩種：氣焊（以氧乙炔或其他可燃氣體 燃燒火焰熱源）和電弧焊（以氣體導電產生的熱為熱源）。焊機可連續(xù)使用的最大電流 =本機型額定電流 * 本機額定負載持續(xù)率開平方電弧是一種通過氣體放電的現(xiàn)象，在兩個電極之間的空氣間隙中產生持久而強 烈的放電現(xiàn)象，稱為焊接電弧。電弧是目前我們人類所能直接應用的溫度最高的熱 源，一般 自由電弧的弧柱中心溫度可達八千度左右，而壓縮電弧（等離子電弧） 的弧柱中心溫度更是高達一萬八千度以上。電弧的引燃可以用如下兩種方法：第一種方法是將兩電極互相靠近到只有 12mm

2、 的間距，這時如果在兩電極 間加有很高的電壓（約 1000V 以上），那么在強電場作用下，陰極上的電子即可 以克服陰極內部正電荷對它的靜電引力而逸出陰極表面，產生電場導致電子發(fā)射， 造成空氣中放電而形成電弧，但是這種方法因為電壓極高，危險性很大。第二種方法是先將兩電極互相接觸，然后迅速拉開至 34mm 的距離來引燃 電弧， 實際上焊接電弧就是利用為種方法來引燃的 。例如：首先將通上焊接電源 的焊條未端與焊件表面相接觸，然后很快地將焊條拉開至與焊件表面距離 3 4mm 的間隙，則電弧就在焊條與焊件的間隙中燃燒了。 焊接電弧引燃的順利與 否，還與如下幾個因素有關：焊接電流強度、電弧中的電離物質、電

3、源的空載電 壓及其特性等。如果焊接電流大，電弧中又存在容易電離的元素，電源的空載電 壓高時，則電弧的引燃就容易。直流電焊機系列 ZX 的意思： Z 代表整流， X 代表下降特性 。表示本機器直流 電焊機就是在交流電 （220V/380V AC） 輸入后，先經過變壓器把電源的高壓變成低 壓；再經過焊機內整流部分，將交流電整流成為適合焊接的直流電流（DC ）輸出。一般的硅整流焊機都是直流電焊機，型號一般有 ZXE1 （交直流兩用焊機，使 用動鐵心無級調節(jié)電流）、 ZXG （磁放大式無級調節(jié)電流）、 ZX5（可控硅無級調 節(jié)電流，可遠控調節(jié)。）、 ZX6 （檔位調節(jié)電流）、 ZX7 （逆變式直流電焊

4、機，電 流無級調節(jié)，可遠控調節(jié)）以及 AX 系列旋轉直流發(fā)電電焊機（國家建議淘汰產 品，耗電、噪音都比較大。）等系列，其中除 ZXE1 型號使用兩相 380V 交流電以 外，其他都是使用三相 380V 電源。因直流電焊機的電流流向固定，無交流機的電 流方向頻頻翻轉現(xiàn)象，正常焊接時電流不過零點， 所以直流焊機可以使用幾乎所 有牌號的電焊條，而不會產生交流機焊接堿性低氫型焊條時產生的斷弧、喘息、 粘條等現(xiàn)象，并且能使用非常小的電流穩(wěn)定的焊接。 交流電焊機就是常見的 BX1 （動鐵心無級調節(jié)電流）、 BX3 （動線圈式無級調節(jié)電流）、 BX6（抽頭檔位式調 節(jié)電流）以及常見的手提電焊機系列， B 代

5、表變壓器， X 代表下降特性。通常使用 兩相 380V 電源或 220V 電源。 交流電焊機能夠使用普通酸性焊條和部分堿性焊條 及部分有色金屬和合金焊條， 但其焊接電流的穩(wěn)定性較差，所以在有些焊接場 合，比如使用堿性低氫型焊條和一些合金焊條時，無法正常應用。但是由于 交流 電焊機的結構簡單，價格低廉，所以目前應用還比較廣泛。4.交流系列電焊機中的 BX1、 BX3 、BX6 等型號相互之間的比較的優(yōu)點和缺點是什么？在選擇焊接設備時應當注意什么問題？直流焊機系列ZXE1 、ZXG、ZX5、ZX6、ZX7、AX 等型號電焊機，相互之間比較的優(yōu)點和缺點是什么？答： BX1 型電焊機，為動鐵心式調節(jié)電

6、流方式。可以實現(xiàn)電流的無級調節(jié)。BX3 型電焊機，為動線圈式調節(jié)電流方式。 BX6 式為線圈中間抽頭式調節(jié)電流，一般有六 -七個檔位調節(jié)。 從電焊機的性能來排序：則 BX3 最好， BX1 次之， BX6最差。因為動線圈式調節(jié)方式的線路最為復雜，在小電流時可以提高部分空載電壓，同時鐵心較大，散熱效果很好。所以動線圈式焊機無論大小電流的性能都明顯優(yōu)于其他兩種交流機。 而 BX6 型焊機的結構比較簡單，生產的用材要明顯少于其他兩種，價格相對低廉。但是由于只有數(shù)個檔位調節(jié)電流，電流調節(jié)非常不方便。尤其電流需要精確調節(jié)時， BX6 型機器無法滿足需要。而 BX1 型焊機無論性能和售價都介于以上兩者之間

7、；所以在幫用戶選擇機型時要注意，如果從性能考慮，則排序的順序應為： BX3-BX1-BX6 。而如果從價格低廉來考慮，則排序的順序為： BX6-BX1-BX3 。一般工業(yè)企業(yè)在選型時，由于工作量大，焊接要求高，所以盡量采用 BX3 、BX1 型焊機，而在焊接要求不高，不連續(xù)工作的場合，可以采用 BX6 型電焊機，目前由于其價格低廉，且設備比較輕便的原因，廣泛應用于小規(guī)模制造和維修等民用場合。ZX7 型電焊機，為目前最先進的逆變電路構成，機內大部分電路由電子元件組 成，因為高頻逆變的交變電流極易通過變壓器，所以變壓器可做的極小，因此重 量非常輕便，且因為變壓器部分的電損較小，所以非常節(jié)省電能，一

8、般耗電只需 要普通變壓器型焊機（ ZXE1、ZX6、ZXG、ZX5 等都為變壓器機型）的 50%以 下，重量更是變壓器機型的幾分之一。同時由于其采用先進的逆變式電子電路， 所以性能更為先進， 可調節(jié)引弧電流、推力電流、遠控、電流智能控制，重量輕，耗電省，功率因數(shù)特別高 ，目前已經廣泛應用于野外作業(yè)的行業(yè)，同時由于 其高效率、低工耗，性能優(yōu)異，節(jié)省制造用材的特點，成為整個焊接行業(yè)的一個發(fā) 展方向。氣保焊機 1）生產效率高：因其電弧的穿透力強、熔深大、且焊絲的熔化率高，所以熔敷速度快，生產效率比傳統(tǒng)的手工電焊高的多，可以達到1-3 倍，即在某些場合可相當于原來手工電焊的兩個人到四個人的工作量。 C

9、O2 焊機最快的 一天可以使用兩盤焊絲，大約 40kg 。而交流焊機一天最快使用兩包左右焊條，約 10kg ，且在刨除焊條頭，藥皮以后，真正使用到焊縫的金屬，大約 5kg ） 2）焊接成本低：二氧化碳氣體來源廣泛，價格低，二氧化碳焊絲的熔敷率遠遠高 于手工焊，（ 因不產生焊渣和煙塵，也無須丟棄焊條頭，所以基本一噸焊絲可相 當于兩噸焊條使用）其焊接成本可比傳統(tǒng)手工焊或埋弧焊降低百分之四十到五 十。3 ）能耗低：二氧化碳焊和焊條電弧焊相比， 3 毫米厚的低碳鋼板對接焊縫，二 氧化碳焊接每米消耗的電能僅相當于普通手工焊的百分之七十左右。 25 毫米厚的 低碳鋼板對接焊縫，二氧化碳焊接每米消耗的電能，

10、僅僅相當于普通手工焊接的百 分之四十。所以二氧化碳焊接是一種非常好的節(jié)能焊接方式。4 ）適應范圍廣：二氧化碳焊接可適應于空間任意位置焊接；由于二氧化碳在 電弧作用下分解為氧和一氧化碳，在分解時會吸收大量熱量，對熔池金屬具備冷卻 作用。所以二氧化碳焊比手工焊更適合立焊和仰焊位置，熔化的金屬不易流淌。 同時由于高溫時，氧氣可以把焊縫金屬成分中的部分碳元素和其他有害元素燒 損一部分，因此二氧化碳焊接可以焊接鑄鐵，在把鑄鐵中的部分碳及有害元素燒損 之后，焊縫金屬性能更接近純凈的鋼材，所以焊接后的焊縫的機械強度和韌性有所 提高，脆性下降。并且在焊接時由于二氧化碳分解時吸收熱量，可降低焊接熱影響 區(qū)，減少

11、鑄鐵的變形裂紋。另外因為二氧化碳的吸熱反應，和直流電源小電流穩(wěn)定性的原因，二氧化碳焊 接適應性也非常廣泛， 可焊接極厚板材和極薄板材，在焊接 0.8-1.0 板材時，焊 接的變形極小，且不容易擊穿。5）抗銹抗油能力強：對于由銹或油產生的氣孔有較強的抵御能力，由于二氧 化碳的氧化作用，可顯著降低焊縫含氫量，提高焊縫抗拉強度，減少延遲裂紋和脆 性斷裂。二氧化碳焊接是所有焊接方法中焊縫含氫量最低的，因此可代替部分的堿 性低氫型焊條。6）操作簡便：焊接時不產生熔渣，焊接后不需清渣。焊接過程中焊接煙塵很 少，相對于手工電焊對焊工身體健康影響較小。二氧化碳屬于明弧焊接，焊接過程 中焊工可以直接觀察熔池中的

12、鐵水流向，不易產生諸如虛焊、假焊等焊接缺陷，便 于操作和學習使用。7 ）不足之處：在電壓電流調節(jié)不匹配時焊接飛濺較大，電壓電流的調節(jié)不易 掌握，但是一般可由下列公式計算近似得出： V（電壓） =15+0.05I （電流），小 電流時直接可由此公式得出，但大電流時，最好將所計算出的電壓再稍微提高一 點，效果更好。一般首先根據(jù)工件和焊絲確定所需電流，再由電流計算所需電壓 即可。下面是焊絲直徑與電流的關系，在此范圍內可根據(jù)焊絲、工件確定電流： 0.8mm 50-120A1.0mm70-180A1.2mm 80-350A1.6mm 300-500A目前，二氧化碳焊接主要應用于焊接低碳鋼和低合金鋼，基本

13、使用中、低碳鋼 和低合金系列焊條的都可以用二氧化碳焊接來代替，并可以取得比焊條手工焊好的 多的效果。另外要注意的一個問題是：在使用直流電源進行焊接時，由于直流電流本身的 特點，容易造成焊接過程電弧磁偏吹。這一般不屬于焊接設備的故障，是由于焊接 時流過焊縫兩側的電流不平均，引起兩側磁場推力不相等而產生電弧偏吹；這可以 通過調節(jié)焊接工藝的一些參數(shù)和改變操作手法改善，因為磁偏吹的強度和焊接電流 的平方成正比，所以少許減少焊接電流時，磁偏吹現(xiàn)象就可能在很大程度上減輕； 而改變地線接線位置，使焊接時流過焊縫兩側的電流平均，也可很大程度上減少焊 接過程中的偏弧問題。表 13 1 焊接方法分類焊接熔焊電弧焊

14、熔化極焊條電弧焊埋弧焊氬弧焊（ MIG）CO2氣體保護焊藥芯焊絲電弧焊非熔化極鎢極氬弧焊 (TIG)原子氫焊等離子弧焊氣焊氧- 氫焊接氧- 乙炔焊空氣- 乙炔焊電子束焊 電渣焊 激光焊 鋁熱焊壓焊鍛焊摩擦焊擴散焊冷壓焊電阻焊超聲波焊高頻焊爆炸焊釬焊火焰釬焊烙鐵釬焊感應釬焊電阻釬焊鹽浴釬焊爐中釬焊(注：常見的栓釘焊屬于熔焊加壓焊。)表 1-4-1 常用焊接方法基本特點與應用焊接方法原理特點使用范圍熔焊電 弧 焊焊 條 電 弧 焊利用焊條與焊件 間的電弧熱熔化焊 條和焊件進行手工 焊接機動、靈活、適應性 強,可全位置焊接 ,設備 簡單耐用 ,維護費低 , 勞 動強度大 ,焊接質量受工 人技術水平影

15、響 , 不穩(wěn)定在單件、小批生產 和修理中最適用 , 可 焊 3mm以上的碳鋼、 低合金鋼、不銹鋼和 銅、鋁等有色金屬 , 以及鑄鐵的焊補埋 弧 焊利用焊絲與焊件 間的電弧熱熔化焊 絲和焊件進行機械 化焊接, 電弧被焊劑 覆蓋而與外界隔離焊絲的送進與移動依 據(jù)機械進行 ,生產率高 , 焊接質量好且穩(wěn)定 , 不能 仰焊和立焊 , 勞動條件好適用于大批量生產 中長直或環(huán)行焊縫焊 接, 可焊碳鋼、合金 鋼, 某種銅合金等中 厚板結構 ,只能平 焊、橫焊和水平角焊表 1-4-1 續(xù)焊接方法原理特點使用范圍熔焊電 弧 焊氣 體 保 護CO2 氣體 保護焊用二氧化碳保護 , 用焊絲做電極的弧焊熱量較集中 ,

16、 熱影 響區(qū)小, 變形小,成本 低 , 生產率高 , 易于操 作.飛濺較大, 焊縫成 形不夠美觀 ,余高大 , 設備較復雜 , 須避風適用于 1.6mm以上 由低碳鋼、低合金鋼 制造的各種金屬結構等 離 子 弧 焊利用氣體（多為 Ar） 和特殊裝置壓縮電弧 獲得高能量密度的等 離子弧進行焊接 , 電 極有鎢極和熔化極兩 種具有 Ar 弧焊的一些 特點, 但等離子弧溫度 很高,穿透能力強 , 可 正面一次焊透雙面成 形. 電弧挺度好可壓縮 成束狀焊微型件一次焊透厚度在 0.025 6.4mm,低碳 鋼 8mm以內 , 也適用 于焊接微小精密構件氣 體 保 護CO2 氣體 保護焊用二氧化碳保護 ,

17、 用焊絲做電極的弧焊熱量較集中 , 熱影 響區(qū)小, 變形小,成本 低 , 生產率高 , 易于操 作.飛濺較大, 焊縫成 形不夠美觀 ,余高大 , 設備較復雜 , 須避風適用于 1.6mm以上 由低碳鋼、低合金鋼 制造的各種金屬結構等 離 子 弧 焊利用氣體（多為 Ar） 和特殊裝置壓縮電弧 獲得高能量密度的等 離子弧進行焊接 , 電 極有鎢極和熔化極兩 種具有 Ar 弧焊的一些 特點, 但等離子弧溫度 很高,穿透能力強 , 可 正面一次焊透雙面成 形. 電弧挺度好可壓縮 成束狀焊微型件一次焊透厚度在 0.025 6.4mm,低碳 鋼 8mm以內 , 也適用 于焊接微小精密構件電渣焊利用電流通過

18、熔渣 產生的電阻熱熔化金 屬進行焊接 , 可熔化 的金屬電極有絲狀和 板狀兩種直縫須立焊 , 任何厚 度不開坡口一次焊成 , 生產率高 , 但熱影響區(qū) 寬、晶粒粗大 , 易生成 過熱組織 , 焊后須正火 處理改善接頭組織和 性能適用于厚度 25mm 以上的重大型機件的 焊接, 直焊碳素鋼、 合金鋼熔化加壓栓釘焊（也 叫螺柱焊 ）引弧與焊條電弧焊 相似, 先將栓釘?shù)募?端與鋼結構接觸 , 通 過強大焊接電流 , 短 路 , 瞬間達到高溫 , 焊 槍中磁力提升栓釘、 引弧、產生熔池 ; 之 后,立即釋放磁力 ,利 用彈簧使栓釘壓入熔 池, 斷電后冷卻形成 接頭. 栓釘提升高度 在焊槍中提前調定加熱

19、過程是穩(wěn)定的電弧燃燒過程 , 為了防 止空氣侵入溶池 , 惡化 接頭質量 , 要采用陶瓷環(huán)保護. 焊接質量可 靠,效率高, 無煙霧弧光, 勞動條件好在鋼-混凝土結構 , 為了提高鋼構件與混 凝土間的結合力 , 多 采用此焊接方法 . 也 可焊接固定小器具的 受柄、支腳用螺柱 等. 可焊材料有碳 鋼、高碳鋼、低合金 高強度鋼、不銹鋼和 鋁合金采用熔點比母材低的金屬材料作釬料，將焊件和 釬料加熱到高于釬料熔點，但低于母材熔點的溫 度，利用毛細作用使液態(tài)釬料潤濕母材，填充接頭 間隙并與母材相互擴散，連接焊件的方法，稱為釬 焊。釬焊分為如下兩種：(1)軟釬焊 用熔點低于4500C的釬料(鉛、錫 合金為

20、主)進行焊接，接頭強度較低。(2)硬釬焊 用熔點高于4500C的釬焊(銅、 合金為主)進行焊接，接頭強度較高。1、焊條電弧焊 用手工操縱焊條進行焊接的電弧焊方法， 稱為手工焊條電弧焊，簡稱手弧焊。2、埋弧焊 電弧在焊劑層下燃燒，利用電氣和機械裝置控 制送絲和移動電弧的焊接方法，稱為埋弧焊。3、氣體保護焊是用外加氣體作為電弧介質，并保護電弧、 金屬熔滴、焊接熔池和焊接區(qū)高溫金屬的電弧焊方法。在 生產中常用的外加氣體有氮氣、氨氣、二氧化碳氣、氮加 二氧化碳和氧的混合氣體，氮和二氧化碳的混合氣體等， 分為熔化極和非熔化極兩種。1、焊接電弧產生電弧是由焊接電源供給的具有一定電壓的兩電 極間或電極與焊件

21、間，在氣體介質中產生的強烈而 持久的放電現(xiàn)象。不同的焊接方法其引燃電弧的方 法不同，引弧方法主要如下兩點：(1)接觸短路引弧法 這種引弧方法包括兩個過程：首先是將焊條或焊絲與焊件接觸短路，利用短路產生高溫;其次，是在短路以后訊速地將焊條或焊絲拉開，這時在 焊條或焊絲端部與焊件表面之間立即產生一個電壓，而產生焊接電弧。在熔化極電弧焊中，手工電弧焊、埋弧 自動焊和熔化極氣體保護焊都釆用接觸短路引弧法。(2)高頻高壓引弧法 這種方法用于磚極氮弧焊中，在鉤 極和焊件之間留有2-5mni的間隙，然后加2000-3000V的空 載電壓，利用高電壓直接將空氣擊穿，引燃電弧。由于 高壓電對人身有危險，通常將其

22、頻率提高到150- 260KHZ,利用高頻電強烈的集膚效應，對人身不會造成 危害。2、焊接電弧的極性及其應用(1)焊接電弧的極性 當采用直流弧焊電源時，焊接電 弧極性有正接和反接兩種。止接一直流電弧焊時，焊件接電源輸出端的止極，電 極接電源輸岀端負極的接線法，稱為直流正接法。反接一直流電弧焊時，焊件接電源輸出端的負極，電極接電源輸出端正極的接線法，稱為直流反接法。注：直流電弧的極性是以焊件為基準的，焊件接正極 為正接，焊件接負極為反接。WSM/TIGZX7 系列 KR 系列 MZ 系列LGK 系列 WSE 系列 NBC 系列系列交直流脈沖氬弧焊機CO2 氣體保護焊機逆變式手工鎢極脈沖氬弧焊機

23、逆變式直流手工焊機 晶閘管控制 CO2 氣體保護焊機 晶閘管控制自動埋弧焊機 空氣等離子切割機按焊縫的空間位置不同可分為:1、平焊：水平面的焊接。2、立焊：垂直平面，垂直方向上的焊接。3、橫焊：垂直平面，水平方向上的焊接。4、仰焊：倒懸平面，水平方向上的焊接。熔化焊的三要亍1/熱源能量要集中，溫度要高，以保證金屬快速熔化減小 熱影響區(qū)，滿足要求的熱源有電弧、等離子弧、電渣熱、 電子束和激光。“熔池的保護可用渣保護、氣保護和渣-氣聯(lián)合保護。以防止氧化， 并進行脫氧、脫硫和脫磷，給熔池過渡合金元素。“填充金屬保證焊縫填滿及給焊縫帶入有益的合金元素，并達到 力學性能和其它性能的要求，主要有焊芯和焊絲

24、。焊接過程的特點： 焊接與煉鋼相似，是一個冶煉過程。但這個過程比煉鋼的時間短得多，有它自己的 一些特點。一、溫度高 以手工電弧焊為例，其電弧溫度高達 6000 8000，使焊件與電 焊條之間發(fā)生強烈熔化和蒸發(fā) （熔滴的平均溫度達 1800 2400），外界的氣體 （如： N2、02、H2 等）大量的分解溶入熔池，其數(shù)量比煉鋼要大很多倍，那么凝固 后的金屬，有可能產生氣孔，使機械性能下降。二、溫差大 焊接是局部加熱，從冷態(tài)開始至加熱熔化，熔池的溫度可達 1700 以上，其周圍又是冷態(tài)金屬，兩者溫度差巨大，從而使構件產生較大的內應力和變 形，嚴重者可能產生裂紋，以至斷裂。三、熔池小，冷卻快 由于熔

25、池休積小，手工電弧焊只有 8 l 0mm3，自動焊大 一些，也不過 930mm3，焊縫金屬從熔化到凝固只有幾秒鐘，平均冷卻速度約在 4100/秒，比鑄錠冷卻速高 1000 倍，在這樣短的時間內，冶金反應是不平衡， 也就是說是不完善的。因而，焊縫金屬的成份分布不均勻，偏析較大。四、組織差別大 焊接時，溫度高，液體金屬蒸發(fā)，化學元素的燒損，有些元素 在焊縫金屬和基本金屬之間相互擴散，近縫區(qū)段所處的溫度又不同，冷卻后焊接接 頭的顯微組織差別極大，明顯的影響焊接接頭性能。鋼材手工電 弧焊焊 條CO2氣體保 護焊實心焊 絲埋弧焊焊接材 料牌 號等 級抗拉強 度屈服強度沖擊吸收 功型號示 例型號示例焊劑型號 -焊絲 牌號Re/Mpa16mm50100mmT/ AKV/JQ2AE4303ER49-1B3752352027E4303、F4A0-H08A3C460205027E4328、E4315、E43165D2027ER50-6F4A2-H08AQ2A390E4303ER49-1ER49-6F5004-H08A、F5004-H08MnA95B5702952352034E4328、E4315、E4316ER50-3、ER50-6F5014-H0