焊接（jiē）的介紹

焊接：通常是指金屬的焊接。是（shì）通過加熱或加壓，或兩者同時並用，使兩個分離（lí）的物體產生原子（zǐ）間結合力而連接成一（yī）體的成形方法（fǎ）。

分類：根（gēn）據焊接過（guò）程中加熱程度和工藝特點的不同，焊接方法可以（yǐ）分為三大類（lèi）。

（1）熔焊。將工件焊接處局部加熱到熔化狀（zhuàng）態，形成熔池（通常還加入填充金屬），冷卻（què）結晶後形成焊縫，被焊工件結合為不可分離的整體。常見的熔焊方（fāng）法有氣焊、電弧焊、電渣焊、等離子弧焊、電子束焊、激光焊等。

（2）壓焊。在焊（hàn）接（jiē）過程中無論加熱與否，均需要加壓的焊接方法。常見的壓焊有電（diàn）阻焊、摩擦焊、冷壓焊、擴散焊、爆炸焊等。

（3）釺焊。采用熔點低（dī）於被焊金屬的（de）釺料（liào）（填充（chōng）金（jīn）屬）熔化之後，填（tián）充接頭（tóu）間隙，並與被焊金屬相互擴散實現連接。釺焊（hàn）過程中（zhōng）被焊工（gōng）件不熔化，且一般沒有塑性變形。

焊接生產的特點（diǎn）

（1）節省金屬材料，結構重量輕。

（2）以小（xiǎo）拚大、化大為小，製造重型、複雜的機器零部件，簡化鑄造、鍛造及切（qiē）削加工工藝，獲得最佳技術（shù）經濟效果。

（3）焊接接頭具有良（liáng）好的力學（xué）性能和密封性。

（4）能夠製造雙金屬結構，使（shǐ）材料的（de）性能（néng）得到充分利用。

應用：焊接技術在（zài）機器製造、造船工業、建築工程、電力設備生產、航空及航天（tiān）工業等應用十分（fèn）廣泛。

不足：焊接技術也還存在一些不足（zú）之處，如焊接結構（gòu）不可拆卸，給維修帶來不便；焊接結構中會存（cún）在焊接應力和變形；焊（hàn）接（jiē）接頭的組織性能往往不均勻，並（bìng）會產生焊（hàn）接缺陷等。

各種焊接技術介紹

一、電弧焊

電弧：一種強烈而持久的氣體放電現象，正（zhèng）負電（diàn）極間具有一定的電壓，而且兩電（diàn）極間的氣體介質應處在（zài）電（diàn）離狀態。引燃焊接電弧時，通常是（shì）將兩電極（一極為工件（jiàn），另一極為填充（chōng）金（jīn）屬絲（sī）或焊條）接通電源，短暫接觸（chù）並迅速分離，兩極相互接（jiē）觸時發（fā）生短路，形成電弧。這種方式（shì）稱為（wéi）接觸引弧。電弧形成後，隻（zhī）要（yào）電源（yuán）保持兩極（jí）之間（jiān）一定的電位差，即可維持電弧的燃燒。

電弧（hú）特點：電壓低、電（diàn）流大、溫度高、能量密度大、移動（dòng）性好（hǎo）等，一（yī）般20～30V的電壓即可維持電弧的（de）穩定燃燒，而電弧中的電流可以從幾十安培（péi）到幾千安培以滿足不同工件的焊接要求，電弧的溫度可達5000K以上，可以熔化各種金屬。

電弧組成：陰極區、陽極區、弧柱區三部分。

弧焊電源：焊（hàn）接電弧所使用的電源稱為弧焊電源，通常可分（fèn）為四（sì）大類：交流弧焊電源、直流弧焊（hàn）電源、脈衝（chōng）弧焊電源和逆變弧焊電源。

直（zhí）流正接：采用（yòng）直流焊（hàn）機當工件接陽極，焊條接陰極時（shí），稱為直流正接，此時工件受熱較大，適合焊接厚大工件（jiàn）；

直流反接：當工件（jiàn）接陰極，焊條接陽極時（shí），稱為（wéi）直（zhí）流反接，此時工件受熱較小（xiǎo），適合焊接薄小工件。采用交流焊機（jī）焊接時，因（yīn）兩極極性不斷交替變化，故不存在正接或反（fǎn）接問題。

焊接冶金（jīn）過程

在電（diàn）弧（hú）焊過程中，液態金屬、熔渣和氣體三者相互作用，是金屬再冶煉的過程。但由於焊接（jiē）條件的特殊性，焊（hàn）接化學冶金過程又有著與（yǔ）一般冶煉過程不同的特點。

首先，焊接冶金溫度高，相界大，反應速度快，當電（diàn）弧中有（yǒu）空氣侵入時，液態金屬會發生強（qiáng）烈的氧化、氮化反應，還有（yǒu）大量（liàng）金屬蒸發，而空氣中的水分以及（jí）工件和焊接材料中的油、鏽（xiù）、水在電弧高溫下分解出的氫原子（zǐ）可溶入液態金屬中，導致接頭塑性和（hé）韌度（dù）降低（氫脆（cuì）），以至產生裂紋。

其次，焊接熔池（chí）小，冷卻快，使各種冶金反應難以達到平衡狀（zhuàng）態，焊縫中化學成分不均勻，且熔（róng）池中氣體、氧（yǎng）化物（wù）等來不及浮（fú）出，容易形成氣孔、夾渣等缺陷，甚至產生裂紋。

為了保證焊（hàn）縫的質量，在電弧焊過程中（zhōng）通常會采取以下措施：

（1）在焊接過程中，對熔化金屬進行機械保護，使之與空氣隔開。保護方式有三種：氣體保護（hù）、熔渣保（bǎo）護和氣-渣聯合保護。

（2）對焊接熔池進行冶金處理，主要通過在焊接材料（焊條藥皮、焊絲、焊劑）中（zhōng）加入一定量的（de）脫氧（yǎng）劑（主要是錳鐵和（hé）矽鐵）和一定量的合金（jīn）元素，在焊接過（guò）程中排除熔池中的FeO，同時補償合金元素的燒損。

常用（yòng）電弧焊方法

1 手弧焊

手弧焊是各種（zhǒng）電弧焊方法中發展最早、目前仍然（rán）應用最廣的一種焊接方法。它是以外部塗有塗料的焊（hàn）條作電極和填充金屬，電弧是在（zài）焊條的端部和被焊工件表麵之（zhī）間燃燒。塗料在電（diàn）弧熱作用下（xià）一方麵可以產生氣體以保護電弧，另一方麵可以產生熔渣覆蓋在熔池（chí）表麵（miàn），防止熔（róng）化金（jīn）屬與周圍氣體的相互作用。熔渣的更重要作用是與熔化金屬（shǔ）產生物理化學（xué）反應或添加合金元素，改善焊縫（féng）金屬能。手弧焊設備（bèi）簡單、輕便，操作靈（líng）活。可以應（yīng）用於維修及裝配中的短縫的（de）焊接，特別是可以用於難以達到的部位（wèi）的焊接。手弧焊（hàn）配用相應（yīng）的（de）焊條可適（shì）用於大多數工（gōng）業用碳鋼、不鏽鋼、鑄鐵、銅、鋁、鎳及其合金。

2 埋（mái）弧焊

埋弧焊是以顆粒（lì）狀焊劑為保護介質，電弧掩藏在（zài）焊（hàn）劑層下的一種熔化極電 焊接方法。埋弧焊的施焊過程由三個環節組成：1在焊件待焊接縫處均勻堆敷足夠的顆粒狀（zhuàng）焊（hàn）劑；2 導電嘴和焊件分別接通焊接電源（yuán）兩級以產生焊接電弧；3 自動送進焊絲並移動電弧實施焊接。

埋弧焊的主要特點如下（xià）：

1、電弧性能獨（dú）特（1）焊縫質量高熔渣隔絕空（kōng）氣保護效果好，電弧區主要成分為

CO₂，焊縫金屬中含氮量、含氧量大大降低，焊接參數自動調節，電弧行走（zǒu）機械化，熔池存在（zài）時間（jiān）長，冶金反應充分 ，抗風能力強，所以焊縫成分穩定（dìng），力（lì）學性能好；（2）勞動條件好 熔渣隔離弧光（guāng）有利於焊接操作；機械化行走，勞動強度較低。

2、弧柱（zhù）電場強度較高 比之熔化極氣（qì）體保護焊有如下特點：（1）設備調節性（xìng）能好，由於電場強度較高，自動調節係統的（de）靈敏度較高，使焊接過程的穩定性（xìng）提高；（2）焊接電流（liú）下限較高。

3、生產效率高由於焊絲導電長度縮（suō）短，電流和電流密度顯著提高，使電弧的（de）熔透能力和焊絲的熔敷速率大大提高；又（yòu）由於焊劑和熔渣的隔熱作用，總的熱效率大大增加，使焊接速度大大提高。

冶（yě）金反應：焊劑參與冶金反應，Si 、Mn被還原（yuán），C部分燒毀，限製雜質S、P去H，防止產生氫氣孔。

熔滴過渡（dù）：渣壁過（guò）渡

電源：直流電源用於小電流情況,等速送絲，自身電弧調節；大電流一般用交流（liú）電源，變速送絲（SAW焊絲一般較粗），弧壓反饋電弧調節 焊接材料：焊絲和焊劑（jì）。焊絲和焊劑的選（xuǎn）配必須保證獲（huò）得高質量的焊接接頭（tóu），同（tóng）時又要盡（jìn）可能減低成（chéng）本，還要注意適（shì）用的電流種類和極性。

適用（yòng）範圍（wéi）：由於埋（mái）弧焊熔深大（dà）、生產率高、機械操作的程度高，因而適於焊（hàn）接中厚板結（jié）構的長焊縫。在造船、鍋爐與壓力容器、橋梁、超重機械、核電站結構、海（hǎi）洋結（jié）構、武器等製造部門有著廣泛（fàn）的應用，是當今焊接生產中最普遍使用的焊接方法之一。埋弧焊除了（le）用於金屬結構中構件的連接外，還（hái）可在基體金（jīn）屬表（biǎo）麵堆焊耐磨（mó）或耐腐蝕的合金層。隨著焊接冶（yě）金技術與焊接材料生產技術的發展，埋弧焊能焊的材（cái）料已從碳素結（jié）構鋼發展到低合金結構鋼、不鏽鋼、耐熱鋼（gāng）等（děng）以及某些有色金屬，如鎳基合金、鈦合金、銅合金等（děng）。由於自己的特點，其應用也有一定的局限性，主要為：（1）焊接位置的限製，由於焊劑保持的原因，如不（bú）采用特（tè）殊措施（shī），埋弧（hú）焊主（zhǔ）要用於水平俯（fǔ）位置焊（hàn）縫焊接，而不能用於橫、立、仰焊；（2）焊接材料的局（jú）限，不能焊接鋁、鈦等氧化性（xìng）強的金屬及其合金，主要用於焊接黑色金屬；（3）隻適合於長焊縫（féng）焊接切，且不能焊接空間位置有限的（de）焊縫；（4）不能直接觀察電弧（hú）；（5）不適用於薄板、小電流焊。

3 鎢極氣體保護電弧焊（hàn）

這是一（yī）種（zhǒng）不熔化極氣體保（bǎo）護電弧焊，是利用鎢極和工件之間的電弧使金屬熔化（huà）而形成（chéng）焊縫的。焊接過程（chéng）中鎢極不（bú）熔化，隻起電極的作用。同時由焊炬的噴嘴送進氬氣或氦（hài）氣作保護。還可根據需要另外添加金（jīn）屬。在國際上通稱為TIG焊。鎢極氣體保護電弧焊由於能很好地控製（zhì）熱輸入，所以它是連接薄板金屬和打底焊的一種極好方法。這種方法幾乎可以用於所有（yǒu）金屬的連接，尤其適用於焊接鋁、鎂這些（xiē）能形成難熔氧化物的金（jīn）屬以及象鈦和鋯這（zhè）些活潑金屬（shǔ）。這（zhè）種焊接方法（fǎ）的焊縫質量高，但與其它電弧焊（hàn）相比，其焊接速度較慢。

4 熔化極氣體保護電弧（hú）焊

（GMAG）屬於用電弧作（zuò）為熱源的熔化焊方法，其電弧建立（lì）在連續送進的焊絲與熔池之間熔化（huà）的焊絲金屬與母材（cái）金屬（shǔ）混合而成的（de）熔池在電弧熱源移走後結晶形成焊縫並把分離的母材通過冶金（jīn）方式連接起來。

CO2焊接的特點：（1）在焊接電（diàn）弧高溫作（zuò）用（yòng）下CO₂會分解成（chéng）CO、O₂和O，對電弧具有叫強烈（liè）的壓縮作用，從而（ér）導（dǎo）致該焊接方法的電弧形（xíng）態具（jù）有弧柱直徑較小，弧跟麵積小且往往難於覆蓋焊絲端部全部（bù）熔滴的特點，因此熔滴受到的過渡阻力（斑點力）較大而使熔滴粗化，過渡路徑軸向性變差，飛濺率（lǜ）大；（2）對焊接區保護良好（hǎo），CO₂的密度是常用保護氣體中最大的（de），加上CO₂氣體受熱分解後，體積增大，因此保護較好；（3）能量相對集中，熔透（tòu）能力（lì）較大；（4）生產成本低，節（jiē）約電能。（5）工藝（yì）和技術（shù）上還（hái）具有焊接（jiē）區可見度好，便於觀察、操作；焊接熱影響區和焊接變形較小；熔池體積較小結晶速度較快，全（quán）位置焊接性能良好；對（duì）鏽汙敏感度（dù）低的優點。

冶金特性：（1）合（hé）金元素的氧化CO₂焊時，在電弧高溫作用下，CO₂會分解成（chéng）CO、O₂和O，在（zài）焊接條件下，CO不溶於金屬（shǔ），也不參與（yǔ）反應，而CO₂和O都有強烈的氧化性，使Fe及（jí）其它合（hé）金元素氧化。（2）、脫氧及焊縫金屬的（de）合（hé）金化?通常（cháng）在焊絲（sī）中加入一定量的（de）脫氧劑進（jìn）行脫氧，此外（wài），剩餘的脫氧（yǎng）劑作為合金元（yuán）素留在焊縫中，以彌補氧化燒損（sǔn）損失並保證（zhèng）焊縫的（de）化學成分要求（qiú）。

熔滴過渡：（1）短路過渡（短（duǎn）弧、細絲、小電流）適用於薄板全位置焊接；（2）、細顆粒過渡，粗絲、長弧、大電流焊接（jiē）；（3）、潛弧射滴過渡（很少用）。

電源：平特性電源（單旋鈕調節）、直流反接、等速送絲焊接材料：CO₂氣（qì）體和焊絲

適用範圍：目前CO₂氣體保護焊廣泛應用於機車製造、船舶製造、汽車製造、采煤（méi）機械製造等領（lǐng）域。適用於焊接低碳鋼、低合金鋼、低合金高強鋼（gāng），但是不適合（hé）於焊接有色金屬（shǔ）、不（bú）鏽鋼。盡（jìn）管有資料顯CO₂氣體保（bǎo）護焊可以用於（yú）不鏽鋼（gāng）的焊接，但不是焊接不鏽鋼的首選。

5 等離子弧焊

助水冷噴嘴等措施，可以使電弧的弧柱區（qū）橫截麵積減小，電弧的溫度、能量密度、等（děng）離子的（de）流速都顯著提（tí）高，這種（zhǒng）用（yòng）外部拘束使弧柱受（shòu）到壓縮的電弧稱為等離子弧。

等離子弧是電弧的一種特殊形式，是一種具有高能量密度的電弧（hú），仍然是氣體導電現象（xiàng）。等離子弧焊接是利用（yòng）等離子弧的熱量加熱＆熔化工件和母材實現（xiàn）焊接的方法。

分類（lèi）：穿孔型等離子弧焊和微束等離子弧焊。

穿孔型等離子弧（hú）：焊接電流在100～300A，接頭無需開坡（pō）口，不要留（liú）間隙（xì）。焊接時，等離子弧可（kě）以將焊件完全熔透並形成一個小通孔，熔化金屬被排擠在小孔的周圍，電弧移動，小孔隨之（zhī）移動，並在後方形成焊縫，從而實（shí）現單（dān）麵焊雙麵一次成形。這種（zhǒng）方法可以焊接的板（bǎn）厚上限（xiàn）為：碳鋼7mm，不鏽鋼10mm。

微（wēi）束等離子弧：焊接電流為（wéi）0.1～30A，焊接厚度為0.025～2.5mm。此外，還有適用（yòng）於銅及銅合金焊接的熔入型等離子弧（hú）焊，可用於（yú）厚板深熔焊或（huò）薄板高速焊以及堆焊的熔化極等離子弧焊，可解決鋁合金（jīn）等離子弧焊的（de）交流（變極性）等（děng）離子弧焊等工藝方法。等離子弧（hú）焊（hàn）的主要工藝（yì）參數有焊接電流、焊接速度、保護氣流量、離子氣流量、焊槍噴嘴結構與孔徑（jìng）等。

等離子弧切割：利用等離子弧的高溫高速弧流使切（qiē）口的金屬局部熔化以致蒸（zhēng）發，並借助高速氣流或水流將熔化的材料（liào）吹離基體形成切口的切割方（fāng）法。

特（tè）點：

（1）等離子弧能量密度（dù）大，弧柱溫度高，穿透能力強，10～12mm厚（hòu）度鋼（gāng）材可不開坡口，能一次焊透雙麵成形，焊接速度快，生產率高（gāo），應力變形小。

（2）焊縫截麵成酒（jiǔ）杯狀，無指狀（zhuàng）熔（róng）深問題。

（3）電弧挺直性好，受弧長波動（dòng）的影響，熔池的波動小。

（4）電弧穩定0.1A，仍具（jù）有較平的靜特性，配用恒流源，可很好的進行薄板的焊接（0.1mm）。

（5）鎢（wū）極內縮，防止焊縫夾鎢

（6）采用小孔焊接（jiē）技術，實現單麵焊雙麵成形。

（7）設備比較複雜，氣（qì）體耗量大，隻宜於室內焊接。焊槍的可達性比TIG差。

（8）電弧直徑小，需要焊槍軸線與焊縫中線更準確地對中。

冶金反應：單一，隻有蒸發。

電源：陡降電源、直流正接；焊接鋁鎂時（shí）用交流、陡降電源、需引弧、穩弧措施。焊接材料：保護氣體、鎢極

適用範圍：廣泛用於工業生產，特別是航空航天（tiān）等軍工和尖端工業技術所用（yòng）的銅及銅合金、鈦（tài）及鈦合金、合金鋼、不鏽鋼、鉬等金屬（shǔ）的焊接，如鈦合金的導彈殼（ké）體（tǐ），飛機（jī）上的一（yī）些薄（báo）壁容器等。

6 管狀焊絲電弧（hú）焊

管狀焊絲電弧焊也是利用連續送進的焊絲與工件之間（jiān）燃燒的電弧為熱源來進行焊接的，可以認（rèn）為是熔（róng）化極氣體保護焊的一種類型。所使用的焊絲是（shì）管狀（zhuàng）焊絲，管內裝有各種組分（fèn）的（de）焊劑。焊接時，外加保（bǎo）護氣體，主要是CO₂。焊劑受熱分解或熔化，起著造渣保護溶池、滲合金及穩弧等作用。管狀焊絲電弧焊（hàn）除具有上述（shù）熔（róng）化極氣體保護電弧焊的優點（diǎn）外，由於管內焊劑的作用（yòng），使之在冶金上更具優點。管狀焊絲電弧焊可以應用（yòng）於大多數黑色金屬（shǔ）各種接頭的焊接（jiē）。管狀焊絲電弧（hú）焊在一些工業先進國家已得到廣泛應用。“管狀焊絲”即現在所說的“藥芯焊（hàn）絲”

二、熔焊

1 氣焊（hàn）

氣焊：利用（yòng）可燃氣體在氧氣中燃燒時所產生的熱量，將（jiāng）母材焊接處熔化（huà）而實現連接的（de）一種熔焊方法。氣焊是用氣（qì）體火焰為熱源的一種焊（hàn）接方法（fǎ）。應用最多的是以乙炔氣作燃料的氧－乙炔（quē）火焰。由於設備（bèi）簡（jiǎn）單操作方便，但氣焊加熱速度及生產率較低，熱影響（xiǎng）區較大，且容易（yì）引起較大的變形。氣焊可用於很（hěn）多黑色金屬、有色金屬及合金的（de）焊接（jiē）。

可燃氣：乙炔、液化石油氣等。以乙炔為（wéi）例（lì），其在氧氣中燃燒（shāo）時的（de）火焰溫度可達3200℃。氧乙炔火焰有三種：

①中性焰：氧氣與乙炔體積混合比為1～1.2，乙炔（quē）充（chōng）分燃燒，適合焊接碳（tàn）鋼和非鐵合金。

②碳性焰：氧氣和乙炔體（tǐ）積混合比小於1，乙炔過剩，適用於焊接高碳鋼、鑄鐵和高速鋼。

③氧化（huà）焰：氧氣（qì）與乙炔體積混（hún）合比大於1.2，氧氣過剩，適用於黃銅和青銅（tóng）的釺焊。

氣焊火焰溫度低（dī），加熱速度慢，加熱區域寬，焊（hàn）接熱影響區寬，焊接變形大，且焊（hàn）接（jiē）過程中，熔化金屬（shǔ）受到的保護差，焊接質量不易保證（zhèng），因而其應用已（yǐ）很少。但氣焊又具（jù）有無需電（diàn）源、設備（bèi）簡單、費（fèi）用低、移動方便、通用性強等特點，因（yīn）而在無電源場合和野（yě）外（wài）工作時有實用價值。目前，主（zhǔ）要用於薄鋼板（厚度0.5～3mm）、銅及銅合金的焊接和鑄鐵的補焊。

2 氣壓焊

氣壓焊和氣焊一樣，氣壓焊也是（shì）以氣體火焰為熱源。焊接時將兩對接的工件的端（duān）部加（jiā）熱到一定溫度，後再施加足夠的壓力以獲得牢固的接頭。是一種固相焊接。氣壓焊時不加（jiā）填充金屬，常用於鐵軌焊接和鋼筋焊接。

3 電渣焊

電渣焊是以熔渣的電阻熱為能源的焊接方法。焊接過程是在立焊（hàn）位置、在由兩工件端麵（miàn）與兩（liǎng）側水（shuǐ）冷銅滑塊形成（chéng）的裝配間隙內進行。焊接時利用電流（liú）通（tōng）過熔渣產生的電阻熱（rè）將工件端部熔化。根據焊接時所用的電極形（xíng）狀，電渣焊（hàn）分為絲極電（diàn）渣焊、板極電渣焊和熔（róng）嘴（zuǐ）電渣焊。

電渣焊的特點：在電渣焊的（de）焊接過程中，除（chú）開始階段有一電弧過程外，其餘均為穩定的電渣過程，與埋弧焊（hàn）有（yǒu）本質區別。

電（diàn）渣焊的優點：可焊的工件厚（hòu）度大（從30mm到大於1000mm），生產率高。主要用於在斷麵對接接頭（tóu）及丁字接頭的焊接。電渣焊可用於各種鋼結構的焊接，也（yě）可用（yòng）於鑄件的組焊。電渣焊接頭由於加熱及冷卻均較慢，熱影響區寬、顯微組織粗（cū）大、韌、因此焊接以後一般須進行正火處理。

電渣焊的局限性：

（1）由於焊接熔池大，加熱和冷卻緩慢，在（zài）焊縫及熱影響區容易過熱形（xíng）成粗大組織，因此電渣焊通常焊後用正火處理消除（chú）接頭中的粗（cū）晶。

（2）電渣（zhā）焊（hàn）總是以立（lì）焊方（fāng）式進行，不（bú）能平焊，電渣焊不適於厚度在（zài）30mm以下的工件，焊縫也不宜過長。

電渣焊的分類及應用

電渣焊（hàn）的分（fèn）類：絲極（jí）電渣（zhā）焊（hàn）、板極電渣焊、熔嘴電渣焊和管極電渣焊等。

絲極電渣焊是最常用的電渣焊方法，它采用焊絲作電極（jí），根據（jù）焊件厚度的不同，可采用一根或多根焊絲，單絲焊能夠焊接（jiē）的焊件厚度為40～60mm，當（dāng）焊件厚度大於60mm時，焊絲要作橫向擺動；三絲擺動（dòng）可以焊接（jiē）450mm厚（hòu）的焊件。絲極電渣（zhā）焊主要用（yòng）於焊接厚度為40～450mm的（de）焊件及較長焊縫的焊件（jiàn），也可用於（yú）大型焊件的環焊縫。

應用：主（zhǔ）要用於重型機械製造業中（zhōng），製造（zào）鍛-焊結構件和鑄-焊結構件，如重（chóng）型機床的機座、高壓鍋爐等，焊件厚度一般為40～450mm，材料為碳鋼、低合金（jīn）鋼、不（bú）鏽鋼等。

4 電子束（shù）焊

電子束焊是以集中（zhōng）的高速電子束轟擊工件表麵時所產生的熱能進（jìn）行焊接的（de）方法。電子束（shù）焊接（jiē）時，由電子槍產（chǎn）生電子束並加速。常用的電子束焊有：高真空電子（zǐ）束焊、低真空電子束焊和非真空電子束焊（hàn）。前兩種方法都是在真空室內進行。焊接準備時間 （主要（yào）是抽真空時間（jiān））較長，工件尺寸受真空室大小限製。

電子（zǐ）束（shù）焊與電弧（hú）焊（hàn）相比，主要的特點是焊縫熔深大、熔寬小、焊縫金屬純度高。它既可以用在（zài）很薄材料的精密焊接，又（yòu）可以用在很厚的（de）（最厚達300mm）構件焊接。所有用其它焊接方（fāng）法能進行熔化焊的金屬及合金都可（kě）以用電子束焊接。主要用於要求高（gāo）質量的產品的焊接。還能解決異種金（jīn）屬、易（yì）氧化金（jīn）屬及難（nán）熔金屬的焊（hàn）接。但不適於（yú）大批量產品。

電子束焊機：核心是電子（zǐ）槍，它是完成電子的產生、電子束的（de）形成和會聚的裝置（zhì），主要由燈絲、陰極、陽極、聚焦線圈等組成。燈絲（sī）通電升溫並加熱陰極，當陰極達到2400K左右時即發射電子，在陰極和陽極之間（jiān）的高（gāo）壓電場作用下，電子被加速（約為1/2光速），穿過陽極孔射出，然後經聚焦線（xiàn）圈，會聚成直徑為0.8～3.2mm的電子束射向焊件，並在焊件表麵將動能（néng）轉化為熱能，使焊件連接處迅速熔化（huà），經冷卻結晶後形成焊縫。

根據焊接（jiē）工作室（焊件放置處）的真空度不（bú）同，電子束焊的（de）分類：

（1）高真空電子束焊 。工作室與電子槍（qiāng）同在一室，真空度為10-2～10-1Pa，適（shì）用於難熔、活性（xìng）、高純金屬及小零件的精密焊接。

（2）低真空電子束焊（hàn） 。工作室與電子槍被分為兩（liǎng）個真空（kōng）室，工作室（shì）的真空度為10-1～15Pa，適用於較大型的結構件，和對氧、氮不太（tài）敏感的難熔金屬。

（3）非真空電子束（shù）焊 。需另加惰（duò）性氣體保護罩或（huò）噴嘴，焊件與電子束流出口（kǒu）的距離應控（kòng）製在10mm左（zuǒ）右，以減少電子（zǐ）束與氣體分子碰撞造成的（de）散射。非真空電子束焊適（shì）用於（yú）碳鋼、低合（hé）金（jīn）鋼、不（bú）鏽（xiù）鋼、難熔金屬及銅、鋁合金等的焊接，焊件尺寸不（bú）受限製。

真空（kōng）電子束焊的優點：

（1）電（diàn）子束能量密度大，最高可達5×108W/cm2，約為普通電弧的5000～10000倍，熱量（liàng）集中，熱效率高，熱影響區小（xiǎo），焊縫窄而深，焊接變形極小。

（2）在真空（kōng）環（huán）境下焊接，金屬不與氣（qì）相作用，接頭強度高。

（3）電子束焦點半徑可調節範圍大，控製靈活，適應性強，可焊接0.05mm的薄件，也可焊接200～700mm的厚板。

應用：特別適合焊接一些難（nán）熔金屬、活性或高純（chún）度（dù）金屬以及熱（rè）敏感性強的金屬。但設備複雜（zá），成本高，焊件尺寸受真空室限製，裝配精度要求高，且易激發X射線，焊接輔助時間長，生產率低，這些（xiē）弱點都限製了電子束（shù）焊的（de）廣泛應用。

5 激光焊（hàn）

激光焊是利用大功率相幹單色光子流（liú）聚焦（jiāo）而成（chéng）的激光束為熱源進行的焊接（jiē）。這種焊接（jiē）方（fāng）法通常有連續功率激光焊和脈（mò）衝功率激光焊。激光焊優點是不需要在真空中進行，缺點則是（shì）穿透力不如（rú）電子（zǐ）束焊強。激光焊時能進（jìn）行精確（què）的能量控製，因而（ér）可以實現（xiàn）精密（mì）微型器件的焊接。它能應用於很多金屬，特別是能解決一些難焊金屬及異種金屬（shǔ）的焊接。

激光的產生：物質受激（jī）勵後，產生的波長（zhǎng）、頻率、方向完全相同的光束。

激（jī）光的特點：具有單（dān）色性好、方向性好、能量密度（dù）高的特點，激光經透射或反射鏡聚（jù）焦後，可獲得直徑小於0.01mm、功率密度高達1013W/cm2的（de）能束，可以作為焊接（jiē）、切割、鑽孔及表麵處理的熱源。產生激光的物質有固體、半導體、液體、氣體等，其（qí）中用於焊（hàn）接、切割等工業加工的主要是釔鋁石榴石（YAG）固體激光和CO₂氣體激（jī）光（guāng）。

激光焊的主（zhǔ）要（yào）優點是：

（1）激光可通過光導纖維、棱鏡等光學方法彎曲傳輸，適用於微型零部件及其它（tā）焊接方法難以達到的部（bù）位的焊接，還（hái）能通過透明材料進行（háng）焊接。

（2）能量密度高，可實現高速焊（hàn）接，熱影響區和（hé）焊（hàn）接變形都很小，特別（bié）適用於熱敏感材料的焊接。

（3）激（jī）光不受電磁場的影響，不產生X射線，無需（xū）真空保護，可以用於大型結構的焊接。

（4）可直接焊接絕緣導體，而不必預先剝掉絕緣層；也能焊接物理性能（néng）差別較大的異（yì）種材料。

激光焊（hàn）的主要（yào）缺點（diǎn）是：設備昂貴，能量轉化率（lǜ）低（5%～20%），對焊件接口加工、組裝、定位要求均很高，目前主要（yào）用於電子工業和儀表工（gōng）業中的微型器（qì）件的焊接，以（yǐ）及矽鋼片、鍍鋅鋼（gāng）板等的焊接。

三、壓焊

1 電阻（zǔ）焊

這是以電阻熱為能源的一類焊接方（fāng）法，包括以熔渣電阻熱（rè）為能源的（de）電渣焊和以固體電阻熱為能（néng）源的電阻焊。由於電渣焊更具有獨特的特（tè）點，故放在後（hòu）麵（miàn）介紹。這（zhè）裏主要介紹幾種固體（tǐ）電阻熱為能源的電阻焊，主要有點焊、縫焊、凸焊及對焊等（děng）。電阻焊一般是使工件處在一定電極壓力作（zuò）用下並利用電流通過工件時所產生的電阻熱將兩工件之間的接觸表麵熔化而實現連接的焊（hàn）接方法。

通常（cháng）使用較大的電流。為了防止在接觸麵上發生電（diàn）弧並且為（wéi）了鍛（duàn）壓焊（hàn）縫金屬，焊（hàn）接過程中始終要施加壓力。進行這（zhè）一類電阻焊時，被焊工件的表麵善對於獲得穩定的焊接質量是頭等重要（yào）的。因此，焊前必須將電極與工件以及（jí）工件與工件間的接（jiē）觸表麵（miàn）進行清理。

優（yōu）點：1）熔核形成時，始終被塑性環包圍，熔化金屬與空氣隔絕，冶（yě）金過（guò）程簡單。2）加熱時間短、熱量集中（zhōng）、故熱影響區小，變形與應力也（yě）小，通（tōng）常在焊後不必安排校正（zhèng）和熱處理工序。3）不需要焊絲、焊條等填充金屬，以及氧、乙炔（quē）、氬等焊接材料，焊接成本低。4）操作簡單，易於實現機（jī）械化和自動化，改善了勞動條件。5）生產率高，且（qiě）無噪聲及有害氣體，在大批量生產中，可以和其他製造工序（xù）一起編到組裝線上。但閃光對（duì）焊因有（yǒu）火花噴濺，需要隔離。

缺點：1）目前（qián）還缺乏可靠的無損檢測方法，焊接質量隻能靠工藝試樣（yàng）和工件的破壞性試驗來檢查，以及靠各種監控技術來保證。2）點、縫焊（hàn）的搭接接頭不僅增加了（le）構（gòu）件的重量，且因在兩板間熔（róng）核周圍形成夾角，致使接頭的抗拉強度和疲（pí）勞強（qiáng）度較低。3）設備功（gōng）率大，機械化（huà）自動（dòng）化程度較高，使設備成本較高、維修較困難，並且常用的大功率單（dān）相交流焊機不利於（yú）電網的正（zhèng）常（cháng）運行（háng）。

適用範圍：在汽車（chē）、飛（fēi）機、儀器、家電、建築用的鋼筋、等（děng）行業有（yǒu）廣（guǎng）泛應用，適（shì）用材料廣泛，隻是易氧化（huà）金屬的電阻焊焊接性稍（shāo）差。主要（yào）用於焊接厚度（dù）小於3mm的薄板組件（jiàn）。各類鋼材、鋁、鎂等有（yǒu）色金屬及其合金、不鏽（xiù）鋼（gāng）等均可焊接。

2 摩擦焊

摩擦焊是以機（jī）械（xiè）能為能源的固相焊（hàn）接。它是利用兩表麵間機械摩（mó）擦所產生的熱來實現金（jīn）屬的連接的。摩（mó）擦焊的熱量集中在接合麵處，因（yīn）此（cǐ）熱影響區窄。兩表麵間須施（shī）加壓力（lì），多數情況是在加熱（rè）終止（zhǐ）時增大壓力，使熱態（tài）金屬受頂鍛而結（jié）合，一般（bān）結合麵並（bìng）不熔化。摩（mó）擦焊生產率較高，原理（lǐ）上幾乎所有能進行熱鍛的金屬都（dōu）能摩擦焊接。摩擦焊還可以用於異種金屬的焊接。要適用於橫斷麵為圓形（xíng）的最大直徑為100mm的工件。

利用焊件接觸端麵相互摩擦所產生的熱，使（shǐ）端麵達到熱塑（sù）性狀態，然後迅速施加（jiā）頂鍛（duàn）力，實現焊接的一種固（gù）相壓焊方法。

摩擦焊具有以下優點：

（1）焊接質量穩定，焊件尺（chǐ）寸精度高，接頭（tóu）廢品（pǐn）率低於電阻對焊和閃光對焊。

（2）焊接生（shēng）產率高，比閃光（guāng）對焊高5～6倍。

（3）適於焊接（jiē）異種金屬（shǔ），如碳素鋼、低合金鋼與不鏽鋼、高（gāo）速鋼之間的連接，銅（tóng）-不鏽鋼（gāng）、銅-鋁、鋁-鋼、鋼-鋯等之間連接。

（4）加工費用低，省電，焊件無需特殊清理。

（5）易實現（xiàn）機械化和自（zì）動化，操作簡單，焊接工作場（chǎng）地無火（huǒ）花（huā），弧光及（jí）有害氣體。

缺點：靠工（gōng）件旋轉實現，焊接非圓截麵較困難。盤狀工件及薄壁管件，由於不易夾（jiá）持也很難焊接。受焊機主軸電機功率的限製，目前摩（mó）擦焊可焊接的最（zuì）大截麵為20000mm2。摩擦（cā）焊機（jī）一次性投資（zī）費用大，適於大批量生產。

應用：異種金屬和異種鋼產（chǎn）品，如電力工業中的銅-鋁過渡接頭，金屬切削（xuē）用的（de）高速（sù）鋼-結構鋼刀（dāo）具等；結構鋼產品，如電站鍋爐（lú）蛇形管、閥門、拖拉機軸瓦等。

4 擴散焊

擴散焊一般是以間接熱能為能源的固相焊接方法。通常是在真空或保護氣氛下進行。焊接時使兩被焊工件的表麵在高溫和較大壓力下接觸並保溫一定時間，以達到原子間距（jù）離，經過原子樸（pǔ）素相互擴散而結合。焊前（qián）不僅需要清洗工件表麵（miàn）的氧（yǎng）化物等雜（zá）質，而（ér）且表麵粗糙度要低於一定值才能保證（zhèng）焊接質量。

擴散焊在真空或保護（hù）氣氛的保護下，在一定溫度（低於母材（cái）的熔（róng）點）和壓力條件下，使相互接觸的平整光潔的待焊表麵發生微觀塑性流（liú）變後緊密接觸，原子相互擴散，經過一段較長時間後，原始界麵消失，達到完全冶金結合的焊接方法。

擴散焊具有以下優（yōu）點：

（1）可以在幾乎不損壞被焊（hàn）材料性能的情況下，實現各類同種材料和異種材料間的焊接，可以用來製造雙層或多層複合材料。

（2）能（néng）焊接結構複雜以及厚薄相差大的工件（jiàn）。

（3）接頭成分、組織均勻，減小了應力腐蝕傾向。

（4）焊接變形（xíng）小，接頭精（jīng）度高，可作為部件最後（hòu）的組裝連接方法。

（5）可與其它（tā）加工工藝同時進行（如真空熱處理等），可同時完成多（duō）個接頭的焊接，從而提高（gāo）生產率。

不（bú）足：擴散（sàn）焊對焊件表麵加工及清理的要求高，焊接時間長、生產率（lǜ）低，成本高，設備投資大。

應用：熔點差別大或冶金上不相容的異種金（jīn）屬之間（jiān）的焊接、金屬與陶瓷的（de）焊接和鈦、鎳、鋁合（hé）金結構件的焊接。不僅應用於原子能、航空航天及（jí）電子工業等（děng）尖（jiān）端技術領（lǐng）域，而（ér）且已推廣至一般機械製造工業部門。

四、釺焊

釺焊的能源可以是化學反應（yīng）熱，也可以是間接熱（rè）能。它（tā）是利用熔點比被焊材料（liào）的（de）熔點低（dī）的金屬作釺料，經（jīng）過加熱使釺料熔化，毛細（xì）管作（zuò）用將釺（qiān）料及入到接頭接觸麵的間隙內，潤濕（shī）被（bèi）焊金屬表麵，使液相與固（gù）相之間互擴散而形成釺焊接頭。因此（cǐ），釺焊是一種固相兼液相的焊接方（fāng）法。

1 釺焊的特點及應用

釺焊采用熔點低於母材的合金作釺料，加熱時釺（qiān）料熔化，並靠潤濕作用和毛細作用填滿並保持在接頭間（jiān）隙內，而母材處於固態，依靠液（yè）態釺料（liào）和固（gù）態母材間（jiān）的相互擴散形（xíng）成釺焊接頭。釺焊對母材的物（wù）理化學性（xìng）能影響小，焊（hàn）接應力（lì）和變（biàn）形較小，可（kě）焊接性能差別較大的（de）異種金屬，能同（tóng）時完成多條焊縫，接頭外表美觀（guān）整齊，設備簡（jiǎn）單，生產投資小。但釺焊（hàn）接（jiē）頭的強度較低，耐熱能力差。

應用：硬質合金刀具、鑽探鑽頭、自行車車架、換熱器、導管及各類容器等；在微波波導、電子管和（hé）電子真空器件的製造（zào）中，釺（qiān）焊甚至是唯一可能（néng）的連接方法。

2 釺料（liào）和釺劑

釺料是形成釺焊接頭（tóu）的填充金屬，釺焊接頭的質量在（zài）很大程度上取決釺料（liào）。釺料應該具（jù）有合適的熔點、良好的潤濕性和（hé）填縫能力，能與母材相互擴散（sàn），還應具（jù）有一定的力學性能和物理化學性能，以滿足接（jiē）頭的使用性能要求。按釺（qiān）料熔點的不同，釺焊分為（wéi）兩大類：軟釺焊與硬釺焊。

（1）軟釺焊 。釺料熔點低於450℃的釺焊（hàn）稱為軟釺焊，常用釺料是錫鉛釺料，它具有（yǒu）良好的潤濕性和導電性，廣泛用（yòng）於電子產品、電機電器和汽車配件。軟釺焊的接頭強度一般（bān）為60～140MPa。

（2）硬釺焊（hàn）。 釺料熔（róng）點高於（yú）450℃的釺焊稱為硬釺（qiān）焊，常用釺料是黃銅釺料和銀基釺料（liào）。用銀基釺料的接頭具有較高（gāo）的強度、導電性和耐蝕性，釺料熔點較低、工（gōng）藝性良好，但釺料價格較高，多用（yòng）於要求較高（gāo）的焊（hàn）件，一般（bān）焊件多采用黃銅釺料。硬釺（qiān）焊多用於受力較大的鋼（gāng）和銅合金工件（jiàn），以及工（gōng）具的釺焊。硬釺焊（hàn）的接頭強度（dù）為200～490MPa，

注意：母材的接觸麵應很幹淨，因此要用（yòng）釺劑。釺劑的作用（yòng）是去除母材和釺料表麵的氧化物和油汙雜（zá）質，保護釺料和母材接（jiē）觸麵不被氧化，增加釺（qiān）料的潤濕性和毛細流（liú）動性。釺劑的熔點應低於釺料，釺劑殘渣對母材和接頭的腐蝕（shí）性應較小。軟釺焊常（cháng）用的釺劑是鬆香或氯化鋅溶（róng）液，硬釺焊常（cháng）用的釺劑（jì）是硼砂、硼酸和堿（jiǎn）性氟化物的混合物（wù）。

根據熱源或加熱方法不同釺焊可（kě）分為：火焰釺焊、感應釺焊、爐（lú）中釺焊、浸沾釺焊（hàn）、電阻（zǔ）釺焊（hàn）等。釺焊時由於加熱（rè）溫度比較低，故對工件材料的性能影響較小，焊（hàn）件的應力變形也較小。但釺焊接頭的強度一般比較低，耐熱能力較差。

釺焊加熱方法： 幾乎所有的加熱熱源都可以用作釺（qiān）焊熱源，並依此將釺焊（hàn）分類（lèi）。

火（huǒ）焰釺焊：用氣體火焰進行加熱，用於（yú）碳鋼、不鏽鋼、硬質合金、鑄鐵、銅及銅（tóng）合（hé）金、鋁及鋁合金的硬釺焊。

感應釺焊：利用交變磁場在（zài）零件（jiàn）中產生感應電流的電阻熱加熱焊件，用於具有對稱形狀的焊件，特別是管軸類（lèi）的釺焊。

浸沾釺（qiān）焊：將焊件（jiàn）局（jú）部或（huò）整體浸入熔融鹽混合物熔液或釺料熔液中（zhōng），靠（kào）這些液體介質的熱量來實（shí）現釺（qiān）焊過（guò）程，其（qí）特點是加熱迅速、溫度均勻、焊件變形小。

爐（lú）中釺焊：利用電阻（zǔ）爐加熱焊件，電阻爐可通過抽真空或采用（yòng）還原性氣體或惰性氣體（tǐ）對焊件（jiàn）進行保護。

除此以外，還有烙鐵釺焊、電阻釺焊、擴散釺焊、紅外線（xiàn）釺焊、反應釺焊、電子束釺焊、激光釺焊等。

釺焊可以用於焊（hàn）接碳鋼、不鏽鋼、高溫合金、鋁、銅等金屬材料，還可以連接異種金屬、金屬與非金屬。適於焊接受載不大或常溫下工作的接頭，對於精密的、微型的以及複雜的多（duō）釺縫的焊件尤其適用。

五、其（qí）他焊（hàn）接介紹

1 高頻焊

高頻焊是以固體電阻熱為能源。焊接時利（lì）用高頻電流在工件內產生的電阻熱（rè）使工件焊接區（qū）表層加熱到熔化或接近的塑*狀態，隨即施加（jiā）（或不（bú）施加）頂鍛力而實現金屬的結（jié）合。因此（cǐ）它是一種（zhǒng）固相（xiàng）電阻焊方法。高頻焊根據（jù）高頻電流在（zài）工件中產生熱的方式可分為接觸高頻焊和感應高頻焊。接觸高頻焊時，高頻電流通過與工件機械接觸而傳入工件。感應（yīng）高頻焊時，高頻電流通過工件外部（bù）感應圈的耦合（hé）作用而（ér）在工件內產生感應電流。高頻焊是專業化較強的焊接方（fāng）法，要根（gēn）據產品配備專用設備（bèi）。生產率高，焊（hàn）接（jiē）速度可達30m/min。主要用於製造管子時縱（zòng）縫或螺旋縫的焊接。

2 爆炸焊

爆（bào）炸焊也是以化學反應熱（rè）為能源的另（lìng）一種（zhǒng）固相焊接方法。但它是利用炸藥爆（bào）炸所（suǒ）產生的能量來實現金屬連接的。在爆炸波作用下，兩件金（jīn）屬在不到一秒的時間內即可被（bèi）加速撞擊形成金屬的結合。在各種焊接方法中（zhōng），爆炸焊（hàn）可以焊接的異種金屬的組合的（de）範圍最廣。可以用爆炸焊（hàn）將冶金上（shàng）不相容的兩種金屬焊成為各種過渡接頭。爆炸焊（hàn）多用於（yú）表（biǎo）麵積相當大的平板包覆，是製造複合（hé）板的（de）高（gāo）效（xiào）方（fāng）法。

3 超聲波焊

超聲（shēng）波（bō）焊也是一（yī）種以機械能（néng）為能源的固（gù）相焊接方法。進行超聲（shēng）波焊時，焊接工件在較低的靜壓力下，由聲極發出的（de）高頻（pín）振（zhèn）動能使接合麵產生強裂摩擦（cā）並加熱（rè）到焊接溫度而形成結合。超聲波焊可以用於（yú）大多數金屬材料之間的焊接，能實現金屬、異種金屬及金屬與非金屬間的焊接。可適用於金（jīn）屬絲、箔（bó）或2～3mm以下的薄板金屬接頭的重複生產。

六、焊接新工藝、新技術簡介

1 焊接機器人

焊接技術進步的突出的表現就是焊接（jiē）過程（chéng）由機（jī）械化向自動（dòng）化（huà）、智能化和信息化發展。智能焊（hàn）接機器人的應用，是焊接過程（chéng）高（gāo）度自動化的重要（yào）標誌（zhì）。焊接機器人（rén）突破了焊接自動（dòng）化的傳（chuán）統方式，使小批量自動化生（shēng）產成為可能。

焊接機（jī）器人大多為（wéi）固（gù）定位置的手臂式機械，有示教型和智能型兩種。

示教型機器人（rén）：通過示教，記憶（yì）焊接軌跡及焊接參數，並嚴（yán）格按照示教程序完成產（chǎn）品的焊接。隻需一次示（shì）教（jiāo），機器人便可以精確地（dì）再（zài）現示教的每一步（bù）操作。這類（lèi）焊接機器人的應用較為廣泛，適宜於大批量生產，用於流水線的固定工位上，其功（gōng）能主要是示教再現，對環境（jìng）變化的應變能力較差。對於大型結構在工地上的（de）小批量生產沒有用武之地。

智能型機器人：可以根據簡單（dān）的控製（zhì）指令自動確定焊縫的（de）起點、空間軌跡及有關參數，並能根據實際情況自動跟（gēn）蹤焊縫軌跡、調整焊炬姿態、調整焊接參數（shù）、控製焊接質量。這是最（zuì）先進的焊接機器人，具有靈巧、輕便、容易移動等（děng）特點，能適應不同（tóng）結構、不同地點的焊接任務，目（mù）前實際應用（yòng）很少，尚處在（zài）研究（jiū）開發階段。

焊接機器人（rén）中（zhōng），點焊機器人占50%～60%，它由機器人本體、點焊係統（tǒng）和控製（zhì）係統三大部分組（zǔ）成。機器（qì）人本體的自由度為1～5個，控製係（xì）統分（fèn）本體控製和焊接部分控製。

焊接係統主要包括：焊接控製器、焊鉗和水、電氣（qì）等輔助部分（水下焊接）。

2 計算機軟件的應用

計算機軟件係統在焊接（jiē）領域中的應用（yòng）主要有（yǒu）以下幾個方麵：

（1）計算機（jī）模擬技（jì）術 包（bāo）括模（mó）擬焊接熱過程、焊接冶金過程、焊接應力和變形等。焊（hàn）接是一個涉及到電弧物理、傳熱、冶金和（hé）力（lì）學等學科的複雜過程（chéng）。一旦焊接中的各個過程都實現了計算機模擬，就能夠通過計算機係統（tǒng）來確定焊（hàn）接各種結構和各種（zhǒng）材料時的最佳設計方（fāng）案、工藝方法和（hé）焊接參數。傳（chuán）統上，焊接工藝總（zǒng）是要通過一係列的實驗或根據經驗（yàn）來（lái）確定，以獲得可靠而（ér）經濟的焊接（jiē）結構，計算機（jī）模擬隻要通過少量驗證試驗證明數值方（fāng）法在處理某一問題（tí）上的適用性，大量篩選工作（zuò）即可由計算機完成，省去了（le）大量的試驗工作，從而大大節約了人力、物力和時間，在（zài）新的工程結構及新材料的焊接（jiē）方麵具有很重要的意義。計算機模擬技術的水平還決定了自動化焊接的範圍。此外，計算機模擬還廣泛用於分析（xī）焊（hàn）接結構和接頭（tóu）的強度和性能等問題。

（2）數據庫技術與專家係統 用於焊接工藝（yì）設計和工藝（yì）參數（shù）的選擇、焊接缺陷診斷、焊接成本預算、實時監（jiān）控、焊接CAD、焊工考試等。

數據庫技術目前已經（jīng）滲透到焊接領域的各個方麵，從原材料、焊接試驗、焊接工藝到焊接生產。典型（xíng）的數據庫係（xì）統有焊接工藝評定、焊接工藝規程、焊工檔案管理、焊接材料、材料成分和性能、焊接性、焊接CCT圖管理（lǐ）和焊接標準谘詢係統等（děng）。這些數據庫係（xì）統為焊接（jiē）領（lǐng）域內（nèi）各種數據和信息管理提供（gòng）了有利條件。

焊接專家係統主要集中在工（gōng）藝製定、缺（quē）陷預（yù）測和診斷、計算機輔助設計等方麵。現有的焊接專家係統中，工（gōng）藝選擇和工藝製（zhì）定是最主要的應用領域（yù），焊接過程的實時控（kòng）製是重要的發展方向。

（3）計算機輔助質（zhì）量控製技術（CAQ） 用於對產品的數據分析、焊接質量的（de）實（shí）時監測等。

另外，計（jì）算機輔助（zhù）設（shè）計/製造（CAD/CAM）在焊接加工中的應用也日益（yì）增加，主要用於數控切（qiē）割（gē）、焊接結構設計和焊接機器（qì）人中（zhōng）。

來源：化工（gōng）707論壇

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