焊工是機(jī)械制造和機(jī)械加工行業(yè)中特殊的金屬焊工種類，也是非常重要的車間。目前，我國加工制造業(yè)在這方面人才嚴(yán)重不足，企業(yè)中高檔藍(lán)領(lǐng)待遇高于白領(lǐng)，但這些工種對(duì)人體的傷害太大，會(huì)灼燒眼睛、照射紫外線、釋放有毒氣體?！半姾腹ぁ睆膶?shí)踐出發(fā)，服務(wù)工程實(shí)踐，匯集高難度焊接知識(shí)、技能、管理等各方面知識(shí)服務(wù)社會(huì)。焊接工種有焊接基礎(chǔ)知識(shí)、焊接材料、焊接準(zhǔn)備、焊接工藝操作基本技能、焊接變形矯正和缺陷防治措施，需要包括焊接質(zhì)量管理和安全措施6章在內(nèi)的多項(xiàng)內(nèi)容。

接下來，我們來看一下這些常見的焊接方法。

一、電阻焊

一種以爐渣電阻熱為能量的焊接方法，包括以爐渣電阻熱為能量的焊接和以固體電阻熱為能量的電阻焊接。

電渣焊接有更獨(dú)特的特點(diǎn)，稍后介紹。這里主要介紹幾種固態(tài)電阻熱能電阻焊，主要有點(diǎn)焊、縫焊、凸焊和對(duì)焊等。

電阻焊一般是將工件置于一定的電極壓力下，利用電流通過工件時(shí)產(chǎn)生的電阻熱，溶解兩個(gè)工件間的接觸表面，實(shí)現(xiàn)連接的焊接方法，一般采用大電流，防止接觸面產(chǎn)生電弧，在鍛造焊接金屬的焊接過程中有時(shí)必須施加縱向壓力。

在進(jìn)行這樣的電阻焊接的情況下，被焊接材料表面的良好對(duì)于得到穩(wěn)定的焊接品質(zhì)是重要的，因此在焊接前必須整理電極和工件、工件和工件的接觸表面。

點(diǎn)焊、縫焊和凸焊的矛盾在于焊接電流（單相）大（數(shù)千～數(shù)萬安培）通電時(shí)間短（數(shù)周～數(shù)秒），設(shè)備昂貴復(fù)雜，生產(chǎn)效率高，適合批量生產(chǎn)，主要用于焊接厚度小于3mm的薄板零件。不銹鋼等可以焊接。

二、電子束焊接

電子束焊接是利用集中的高速電子束與工件表面碰撞時(shí)產(chǎn)生的熱能進(jìn)行焊接的方法。

電子束焊接與電弧焊接相比，主要特點(diǎn)是焊縫熔深大、熔寬小、焊縫金屬純度高。不僅是超薄膜材料的精密焊接，也是超厚度（zui厚度300mm）的焊接。也可用于焊接零件。所有能用其他焊接方法焊接的金屬和合金都可以用電子束焊接。主要用于要求高質(zhì)量產(chǎn)品的焊接。也可以解決異種金屬、容易氧化的金屬、難熔融金屬的焊接。但是它不適合大量的產(chǎn)品。

三、激光焊接

激光焊接是將聚焦于高功率相干單色光子流的激光束焊接在熱源上的方法，該焊接方法一般有連續(xù)輸出激光焊接和脈沖輸出激光焊接。

激光焊接的優(yōu)點(diǎn)是不需要在真空中進(jìn)行，缺點(diǎn)是穿透力不如電子束焊接強(qiáng)。由于在激光焊接時(shí)能夠進(jìn)行正確的能量控制，所以能夠進(jìn)行精密的微器件焊接。特別適用于能夠解決焊接困難的金屬和異種金屬的焊接。

四、焊接

釬焊的能量可以是化學(xué)反應(yīng)熱，也可以是間接熱，它利用比焊接材料低的焊點(diǎn)金屬制造釬料，使加熱熔融釬料熔融，*在毛細(xì)管的作用下將釬料放入接頭接觸面的間隙，潤濕焊接金屬表面，從而在液相和固相之間相互擴(kuò)散形成焊接接頭。因此，焊接是固體和液體形式的焊接方法。

焊接加熱溫度低，母材不溶解，無需加壓，但焊接前應(yīng)采取一定措施去除焊接件表面的油污、灰塵、氧化膜等。這是提高工件潤濕性、保證接頭質(zhì)量的重要保證。

釬料的液相線濕度高于450℃、低于母材金屬的熔點(diǎn)時(shí)稱為釬焊。低于450℃時(shí)稱為釬焊。

根據(jù)熱源和加熱方法的不同，不同的釬焊有火焰釬焊、感應(yīng)釬焊、爐中釬焊、浸漬釬焊、電阻焊等。由于焊接時(shí)加熱溫度低，對(duì)工件材料性能影響小，焊接件應(yīng)力變形也小，但焊接接頭強(qiáng)度普遍較低，耐熱能力差。

焊接可焊接碳鋼、不銹鋼、高溫合金、鋁、銅等金屬材料，可連接異種金屬、金屬與非金屬，常溫作業(yè)無負(fù)荷或合適的接頭特別適用于精密、小型、復(fù)雜的多焊件。

五、電渣焊接

電渣焊接是一種以電渣電阻熱為能量源的焊接方法。焊接過程在由兩個(gè)工件的端面和兩側(cè)的水冷銅滑塊形成的組裝間隙內(nèi)的立焊位置進(jìn)行。使用焊接時(shí)從熔渣產(chǎn)生電流的電阻熱使工件端部熔融。根據(jù)焊接中使用的電極形狀，電渣焊接分為線極電渣焊接、板極電渣焊接、噴嘴電渣焊接。

六、高頻焊接

高頻焊接以固體電阻熱為能量源。利用焊接時(shí)高頻電流在工件內(nèi)產(chǎn)生的電阻熱，將工件焊接區(qū)域的表層加熱至熔融或接近的塑性狀態(tài)后，施加（或不施加）頂鍛力，實(shí)現(xiàn)金屬的結(jié)合。因此，是固相電阻焊接方法。

高頻焊接是一種專業(yè)化的強(qiáng)焊接方法，應(yīng)根據(jù)產(chǎn)品配備專用設(shè)備。生產(chǎn)效率高，焊接速度可達(dá)30m/min。主要用于在制造管道時(shí)焊接縱向接縫或螺旋接縫。

七、氣焊

氣焊是一種以氣體火焰為熱源的焊接方法。使用最多的是以乙炔氣體為燃料的氧－乙炔火焰。設(shè)備簡(jiǎn)單易用，但氣焊加熱速度和生產(chǎn)率低，熱影響區(qū)大，易引起大變形。

氣焊可用于焊接許多黑色金屬、有色金屬和合金。通常適用于修理或單品薄板焊接。

八、氣焊

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(shí)將兩個(gè)對(duì)接工件的端部加熱到一定溫度后，施加足夠的壓力以獲得牢固的接頭。在固相焊接氣壓焊接中不添加填充金屬，常用于鋼軌焊接和鋼筋焊接。

九、爆炸焊接

爆炸焊接也是另一種以化學(xué)反應(yīng)熱為能量源的固相焊接方法。但是，利用炸藥爆炸產(chǎn)生的能量實(shí)現(xiàn)金屬結(jié)合。爆炸波允許兩種金屬在不到1秒的時(shí)間內(nèi)加速碰撞以形成金屬的結(jié)合。

在各種焊接方法中，可破碎焊接的異種金屬的組合范圍最廣。不適于冶金的兩種金屬焊接可使用爆炸焊接形成各種過渡接頭。爆焊多用于表面積相當(dāng)大的平板覆蓋，是制造復(fù)合板的有效方法。

十、摩擦焊接

摩擦焊是以機(jī)械能為能量源的固相焊接。利用兩個(gè)表面之間的機(jī)械摩擦產(chǎn)生的熱量實(shí)現(xiàn)金屬的結(jié)合。

摩擦焊接生產(chǎn)率高，原理上能夠進(jìn)行熱鍛的金屬幾乎都可以進(jìn)行摩擦焊接。摩擦焊接也可用于異種金屬的焊接。將截面應(yīng)用于最大直徑為100mm的圓形工件。

十一、超聲波焊接

超聲波焊接也是一種以機(jī)械能為能量源的固相焊接方法。在進(jìn)行超聲波焊接的情況下，焊接工件在低靜壓下，由于從聲極發(fā)出的高頻振動(dòng)，在接合面產(chǎn)生強(qiáng)的裂紋摩擦，能夠加熱到焊接溫度而形成結(jié)合。

超聲波焊接可用于大多數(shù)金屬材料之間的焊接，可實(shí)現(xiàn)金屬、異種金屬、金屬與非金屬之間的焊接。適用于鋼絲、箔或2～3mm以下的薄板金屬接頭的重復(fù)生產(chǎn)。

十二、真空擴(kuò)散焊接

真空擴(kuò)散焊接一般是以間接熱能為能量源的固相焊接方法。通常在真空或保護(hù)氣氛下進(jìn)行。

焊接時(shí)使兩個(gè)焊接工件表面在高溫和較大壓力下接觸一定時(shí)間，保溫達(dá)到原子間距，經(jīng)過原子樸素的互擴(kuò)散耦合。真空擴(kuò)散焊接前不僅要清洗工件表面的氧化物等雜質(zhì)，而且表面粗糙度低于一定值才能保證焊接質(zhì)量。

真空擴(kuò)散焊接可以焊接復(fù)雜的結(jié)構(gòu)和厚度大不相同的工件。

十三、鎢極氣體保護(hù)電弧焊

一種不溶極氣體保護(hù)電弧焊接，利用鎢極和工件之間的電弧使金屬熔融而形成焊接。焊接過程中鎢極不熔化，只起電極的作用。同時(shí)從火炬噴嘴供給氬氣或氦氣進(jìn)行保護(hù)。也可以根據(jù)需要添加金屬。國際上俗稱TIG焊。

鎢極氣體保護(hù)弧焊能很好地控制熱輸入，是連接薄板金屬和底層焊接的優(yōu)良方法。該方法幾乎可以用來連接所有金屬，特別適合焊接鋁、鎂、鈦、鋯等形成難熔氧化物的金屬。該焊接方法焊接質(zhì)量高，但與其他電弧焊接相比焊接速度慢。

十四、管狀焊絲電弧焊接

管狀焊絲電弧焊接也是將連續(xù)送入的焊絲與工件之間燃燒的電弧作為熱源焊接而成的，被認(rèn)為是熔融極氣體保護(hù)焊接的一種。所使用的焊絲是管狀焊絲，管內(nèi)裝有各種成分的焊劑。

管狀焊絲電弧焊接除了具有上述的熔化極氣體保護(hù)電弧焊接的優(yōu)點(diǎn)之外，由于管內(nèi)焊劑的作用，冶金也具有優(yōu)點(diǎn)。管狀焊絲電弧焊接可應(yīng)用于大多數(shù)黑色金屬的各種接頭的焊接。管狀焊絲電弧焊在一些工業(yè)發(fā)達(dá)國家得到了廣泛應(yīng)用?！肮軤罹€”是現(xiàn)在所說的“帶焊劑的線”。

十五等離子弧焊

等離子電弧焊接也是不溶極電弧焊接。這是一種利用電極和工件之間的壓縮電?。ǚQ為傳輸電?。﹣韺?shí)現(xiàn)焊接的裝置。所使用的電極通常是鎢極。產(chǎn)生等離子體電弧的等離子體氣體可以使用氬氣、氮?dú)?、氦氣或兩者的混合氣體。同時(shí)通過噴嘴被惰性氣體保護(hù)。焊接時(shí)可以添加填充金屬，也可以不添加填充金屬。

等離子弧焊接時(shí)，其電弧筆直，能量密度大，電弧穿透能力強(qiáng)。等離子電弧焊接時(shí)產(chǎn)生的空隙效應(yīng)，即使沒有坡口，也能與一定厚度范圍內(nèi)的大部分金屬對(duì)接，保證熔融和焊接的均勻一致。因此，等離子弧焊的生產(chǎn)率高，焊接質(zhì)量好。但等離子弧焊接設(shè)備（包括噴嘴）比較復(fù)雜，焊接工藝參數(shù)控制要求高。

鎢極氣體保護(hù)可電弧焊接的金屬大部分可采用等離子電弧焊接。與此相對(duì)，1mm以下的極薄金屬的焊接可以通過等離子電弧焊接容易地進(jìn)行。

十六、熔化極氣體保護(hù)電弧焊

該焊接方法以在連續(xù)送入的焊絲和工件之間燃燒的電弧為熱源，使用從焊炬噴嘴噴出的氣體保護(hù)電弧進(jìn)行焊接。

通常用于熔化極氣體保護(hù)電弧焊的保護(hù)氣體是氬氣、氦氣、CO2氣體或這些氣體的混合氣體。將氬氣或氦氣作為保護(hù)氣體時(shí)，稱為熔融極惰性氣體保護(hù)電弧焊接（國際上簡(jiǎn)稱為MIG焊接）

在將惰性氣體和氧化性氣體（O2、CO2）的混合氣體作為保護(hù)氣體的情況下，或者將CO2氣體或CO2混合氣體作為保護(hù)氣體的情況下，或者將CO2氣體或CO2混合氣體作為保護(hù)氣體的情況下，統(tǒng)稱為熔融極活性氣體保護(hù)電弧焊接（國際上簡(jiǎn)稱為MAG焊接）。

熔化極活性氣體保護(hù)電弧焊可應(yīng)用于大部分主要金屬，包括碳鋼、合金鋼。熔化極惰性氣體保護(hù)焊適用于不銹鋼、鋁、鎂、銅、鈦、鋯、鎳合金。也可以通過該焊接方法進(jìn)行電弧點(diǎn)焊。

十七、手動(dòng)電弧焊

手動(dòng)電弧焊是各種電弧焊方法中發(fā)展最快、目前應(yīng)用最廣泛的一種焊接方法。將在外部涂敷有涂料的焊條作為電極作為填充金屬，電弧在焊條的端部與被焊接工件表面之間燃燒。

涂料可以產(chǎn)生氣體以保護(hù)電弧不受熱，熔融爐渣可以覆蓋熔池表面以防止熔融金屬與周圍氣體的相互作用。爐渣的更重要作用是與熔融金屬發(fā)生物理化學(xué)反應(yīng)或添加合金元素以改善焊接金屬的性能。

手動(dòng)電弧焊設(shè)備簡(jiǎn)單、輕巧、操作靈活。適用于修補(bǔ)及組裝中的短縫焊接，特別是可用于難以到達(dá)的部位的焊接。對(duì)應(yīng)于手動(dòng)電弧焊接的焊條可應(yīng)用于大多數(shù)工業(yè)碳鋼、不銹鋼、鑄鐵、銅、鋁、鎳及其合金。