金属焊接范文

金属焊接范文第1篇

关键词: 金属;焊接技术;等离子弧焊

材料的性能是零件设计中选材的主要依据,也是技术工人在加工过程中合理选择加工方法的重要保证。我们常用的金属材料具有四大性能:即物理性能、化学性能、力学性能及加工工艺性能。物理性能是指金属材料在各种物理条件作用下所表现出的各种性能,主要包括熔点、密度、导电导热性、磁性等。化学性能是指金属材料在室温或高温下抵抗外界介质化学侵蚀的能力,主要包括抗氧化性和耐腐蚀性。力学性能是指金属材料在承受机械载荷而不超过许可变形或不被破坏的能力,主要包括强度、冲击韧性、塑性、疲劳强度、硬度等。工艺性能是指金属材料对不同加工工艺方法的适应性,主要包括焊接性能、锻压性能、铸造性能、热处理性能和切削加工性能。

金属的焊接性能是指金属材料在一定的焊接工艺条件下,能够获得高质量焊接接头的难易程度,也就是对焊接加工的适应性。

随着金属的更多的应用,焊接技术也应时而现,像中国古代就有了锻焊、铸焊和钎焊。例如在商朝,工匠制造出的铁刃铜钺,其实就是铜与铁的铸焊件,在铁刃铜钺的表面,铁与铜的熔合线虽然蜿蜒曲折,但接合良好。我们在考古过程中发现在春秋战国时期的曾侯乙墓中,有许多的盘龙盘旋在其建鼓铜座上,这是由分段钎焊连接而成的。同时战国时期制造的刀、剑等,刀背为熟铁,刀刃为钢,这是经过加热锻焊而成的。又如传说中的世界三大名刀之一大马士革刀在中世纪也曾用过锻焊工艺。

目前金属焊接方法的种类很多,按照焊接过程的特点区分,可以分为熔焊、压焊和钎焊三大类。熔焊可分为:电弧焊、气焊、等离子弧焊、电渣焊、激光焊、电子束焊、铝热焊等。压焊可以分为爆炸焊、接触焊、摩擦焊、超声波焊、冷压焊、高频焊、真空扩散焊等。钎焊可分为烙铁钎焊、火焰钎焊、炉中钎焊、感应钎焊、浸渍钎焊、电阻钎焊、特种钎焊等。

熔焊是利用局部热源将填充金属材料(有时不用填充金属材料)置于焊件的接合处进行熔化,不外加压力而使其互相熔合,冷却凝固后而形成牢固的接头。压焊是指焊件不论是否加热,均施加一定压力,使结合面接触紧密而产生结合作用,从而使焊件连接在一起。钎焊与熔焊相似,但本质上有一定不同,它是采用的钎料是比母材熔点低的金属材料,焊件和钎料加热温度是低于母材熔点而高于钎料熔点的温度,使液态得钎料润湿母材,填充接头间隙并与母材相互扩散实现连接焊件的方法。目前我们常用焊接方法有焊条电弧焊,埋弧焊,手工钨极氩弧焊、CO2气体保护焊,氧气-乙炔焊,等离子弧焊,电阻焊等。

1 焊接材料

焊接时所消耗材料通称为焊接材料,比如焊剂、焊丝、保护气体、钨极、焊条等。

1.1 焊剂

焊剂是埋弧焊工艺用的主要焊接材料,按照制造方法可分为熔炼焊剂、粘结焊剂和烧结焊接;按照焊剂中添加合金剂、脱氧剂可分为中性焊剂、活性焊剂和合金焊剂;按照焊剂的酸碱度可分为碱性焊剂、中性焊剂和酸性焊剂。焊剂可回收,但回收后需要经过筛选、加热去湿,再与进过了加热去湿新的焊剂均匀搅拌后使用。

1.2 焊丝

焊丝是指焊接过程中作为填充金属或同时作为导电用的金属丝焊接材料。按照使用的焊接工艺方法可分为埋弧焊用焊丝、电渣焊用焊丝、气焊用焊丝、气体保护焊用焊丝和堆焊用焊丝;按照制造方法不同可分为药芯焊丝和实芯焊丝(药芯焊丝又分为自保护焊丝和气保护焊丝);按照被焊的材料性质可分为不锈钢焊丝、铸铁焊丝、碳钢焊丝、有色金属焊丝和低合金焊丝。

1.3 保护气体

在焊接过程中用惰性气体保护金属熔滴、熔池及焊缝区的金属在高温下免受外界气体的侵害,我们称为这些惰性气体为保护气体。在焊接工艺中,保护气体主要有氩气、氦气、二氧化碳气、氮气等。

1.4 钨极

钨极简单来说就是气体保护焊用的电极。在使用过程中我们要求钨极具有以下特性:电流容量大、引弧性好、稳弧性好、施焊损失小。按照其化学成分分类,钨极可以分为钨电极、钇钨电极、锆钨电极、铈钨电极、钍钨电极、镧钨电极及复合电极等。

1.5 焊条

我们将电焊或气焊时熔化填充在焊接工件的接合处的金属条称之为焊条,它是将药皮均匀的压涂在金属焊芯上,所以焊条由药皮及焊芯两部分构成。药皮在焊接过程中可以分解熔化后形成气体和熔渣,它的作用是对焊缝起到机械保护、冶金处理及改善其工艺性能。焊芯可以传导焊接电流,产生电弧可以把电能转换成热能,同时焊芯本身熔化作为填充金属与液体母材金属熔合形成焊缝。焊芯成分直接影响着焊缝金属的成分和性能,所以焊芯中的有害元素要尽量少。按照焊条药皮的主要化学成分可以将电焊条分为:氧化钛型焊条、钛铁矿型焊条、氧化钛钙型焊条、纤维素型焊条、氧化铁型焊条、低氢型焊条、盐基型焊条及石墨型焊条。按照焊条的用途可以将电焊条分为结构钢焊条、耐热钢焊条、低温钢焊条、不锈钢焊条、铸铁焊条、镍和镍合金焊条、铜及铜合金焊条、堆焊焊条、铝及铝合金焊条以及特殊用途焊条。

按照焊条药皮熔化后熔渣的特性进行分类,可将电焊条分为碱性焊条和酸性焊条。

2 焊条电弧焊

焊条电弧焊是我们工业生产中应用最为广泛的一种焊接方

法,其原理是利用电弧燃烧所产生的热量将焊条与工件相互融化后,冷凝形成焊缝,从而获得良好接头质量的焊接工艺。焊条电弧焊的设备和工具包括焊机、电焊钳、焊接电缆、防护手套及面罩等。

焊机可分为交流弧焊机和直流弧焊机。直流弧焊机与交流弧焊机相比,具有焊条适应性强、电弧稳定等优点,不过直流弧焊机成本较高,制造维修比较复杂,重量也较重。但由于优点明显,所以直流弧焊机具有更大的发展前途。电焊钳是夹持焊条并传到焊接电流的操作器具,我们要求电焊钳前段可以以任意角度夹紧焊条并导电良好,而手持端应具有可靠的绝缘及良好的耐热性能。焊接电缆应根据焊机容量选取适当的电缆截面,但都要采用橡皮绝缘的多股软电缆。防护手套、面罩、护脚、平光镜等主要是起到保护操作工人人身安全作用。

3 CO2气体保护焊

CO2气体保护焊简称CO2焊,其采用CO2气体作为焊接时隔绝空气的保护气体,用来保护熔池不受外界因素影响。

CO2气体保护焊可分为自动CO2气体保护焊和半自动CO2气体保护焊。自动CO2气体保护焊是指在焊接过程中,引弧、送丝、移丝和灭弧全部由机械自动完成。如果将其中的移丝动作由操作人员手工操作完成,则称为半自动CO2气体保护焊。

CO2气体保护焊具有生产效率高、焊接成本低、能耗少、焊接变形小、抗锈能力强、机动灵活、操作简单、适用范围广等特点,但CO2气体保护焊有一个较大缺点,即焊接过程中产生金属飞溅。

4 等离子弧焊

利用等离子弧作为热源的焊接方法我们称为等离子弧焊。等离子弧是利用等离子枪将阳极和阴极之间的自由电弧进行强迫压缩,使之获得能量集中截面积小的电弧(即等离子弧)。

等离子弧焊所用电极一般为钨极,有时还需填充金属焊丝,采用直流正接法。根据电源的供电方式,等离子弧可分为转移型等离子弧、非转移型等离子弧和联合型等离子弧。根据焊缝的成形原理,等离子弧焊方法可分为穿透型等离子弧焊、微束等离子弧焊和熔透型等离子弧焊。

由上述可知,现代金属加工工艺的发展对新工艺手段的需求也促使了焊接技术的完善和创新。另一方面,在焊接过程中,在焊接热量的作用下,金属也会发生相应的变化,这也满足了当代金属加工过程中对新的工艺表现的需求。所以今天的焊接不单单是连接不同金属的一般工艺,可以而且正在被作为一种独特的艺术表现语言而着力加以表现。

参考文献:

[1]詹斌,STT焊接技术[J].焊接技术,2010,S1.

[2]郭晶,焊接材料选择原则和实践[J].石油化工设备,2001,1

(30):41-43.

金属焊接范文第2篇

关键词：金属焊接 技术 缺陷 防止措施

随着机械行业的飞速发展，大功率电机设备得到广泛使用。通过创新焊接技术在一定程度上可以节省材料和生产成本。在焊接过程中，通过采用堆焊过渡层，以及开应力释放槽的方法可以有效地解决裂纹问题。先进的焊接工艺一方面确保了齿圈及轮毂的机械性能，另一方面节省了制造成本，缩短了生产周期。在当前的工业生产中，焊接机器人得到推广性使用，提高了焊接质量。为了进一步提高焊接质量，科研人员依然对焊接的本质进行研究，进而不断探索新的焊接工艺和方法。

1 焊接的分类

1.1 压焊 在固态条件下，通过对两工件进行加压，进而在一定程度上实现原子间的结合，这种焊接工艺被称为固态焊接。对于压焊工艺来说，通常情况下比较常用的是电阻对焊。将电流通过两工件的连接端，由于连接端的电阻较大，在电流通过时使得此处的温度升高，当温度升高到一定程度，连接端成为塑性状态时，在轴向压力的作用下，使得两工件连接成―体，进而完成焊接。在工件进行焊接的过程中，通过向连接端施加压力，而不是向连接端填充材料，这是压焊工艺的共性所在。通过压焊工艺对工件进行焊接，焊接过程得到了简化，进而在一定程度上提高了焊接的安全性。

1.2 熔焊 在对工件进行焊接的过程中，通过对接口进行加热，使其达到熔化状态，这种焊接方法不需要施加任何的压力，因此被称为熔焊。通过熔焊对工件进行焊接时，通过热源对待焊两工件接口进行迅速加热，使接口处熔化，进而形成熔池。熔池随着热源的移动不断向前移动，经冷却后，熔池形成连续的焊缝，进而完成对两工件的焊接。通过熔焊对工件进行焊接中，如果熔池直接与大气接触，在氧气的作用下，金属和各种合金元素会发生氧化，大气中的氮、水蒸汽等同时也会进入熔池，进而在一定程度上影响焊缝的质量。

1.3 钎焊 在对工件进行焊接的过程中，采用比工件熔点低的金属作钎料，通过对工件和钎料进行加热，超过钎料熔点所对应的温度，但是低于工件熔点对应的温度，这种焊接方式称为钎焊。进行焊接时，接口间隙通过液态钎料进行润湿和填充，在一定程度上实现工件的焊接。受工件材料、焊接材料、焊接电流的影响，焊后在焊缝和热影响区产生过热、脆化等现象，进而降低焊件性能。

2 焊接中常见缺陷的产生原因及防治措施

2.1 咬边 咬边原因：是由于焊接运条速度快或焊条角度不当引起的。咬边减小了工作截面，造成应力集中。防止措施：利用合适的焊接电流和运条手法，随时注意控制电弧长度。运用合适的氩弧焊参数，注意焊接速度不宜过高，手法必须平稳。

2.2 铸铁含碳量高，焊接时易产生白口，既脆又硬，焊后容易产生裂纹；铸铁含磷高，给焊接带来了一定困难。预防措施：选择合适的焊接电流和焊接速度，清理坡口边缘水分和锈迹。严格清理和焙烘焊接材料。如果发现焊条剥落或焊芯锈蚀时，要把焊丝除锈，选用合适的焊接工艺参数。焊接速度和线能量应尽可能小些。

2.3 未焊透 产生原因：焊接时，在焊件与焊缝金属或焊缝层间有局部未熔透现象是没有焊透，具体原因是由于焊接保护方法不当，焊接部位变形过大，熔合区的可切削性低，提高焊缝补处的防渗透性能差，会出现未焊透现象。防止措施：正确选取坡口尺寸，焊清根要彻底。加热时，适当部位要先加热使之膨胀，减少焊接应力与形变，选择减应区，具体部位选在零件棱角、边缘和加强肋等强度较高的部位。

2.4 焊接裂纹 产生原因：是焊接熔池中存有低熔点杂质，这些杂质结晶凝固最晚，凝固后的强度又极低，这些低熔点杂质在凝固过程中被拉开，造成晶间开裂。预防措施：对有裂纹的缺陷，补焊时熔池应始终处于氩气保护下，使用手工加丝钨极氩弧焊时，要使用高频衰减，不应连弧。对于硬钎焊用熔点高于500℃的钎料进行钎焊，软钎焊，用熔点低于400℃，尽量减少受基本金属可焊性的限制，一般适用于强度要求不高的零件的裂纹和断裂的修复，尤其适用于低速运动零件的研伤、划伤等局部缺陷的修补。

2.5 夹渣 产生原因：焊缝边缘有氧割或碳弧气刨残留的熔渣，焊接电流太小，电流太小形成“糊渣”，使用碱性焊条的电弧过长会造成夹渣。防止措施：先用煤油或汽油等将待焊补的部位擦洗干净，用稀盐酸去污粉，用钢丝刷反复刷擦露出金属光泽，用干净的细钢丝刷刷擦，染上一层均匀的淡红色。将焊剂涂在焊补部位及烙铁上，用电烙铁切下少量焊条涂在施焊部位，迅速地在镀铜面上往复移动涂擦，并注意赶出细缝及小凹坑中的气体。

3 总结

综上所述，金属焊接技术的不断发展已经在众多领域中得到了广泛的灵活应用。金属焊接技术的优势与特点被众多相关人士所青睐，同时，其自身也有不可抗拒的缺点所在。因此，在金属焊接过程中，要善于使用其技术优点，将控制措施做得最好，熟悉相关金属焊接技术的注意事项，保证做好焊接工作的质量控制要求。只有保证了焊接的质量，才可以使金属焊接技术更好的应用于各个领域。

参考文献：

[1]赵熹华.焊接检验[M].北京：机械工业出版社，2005.

[2]DL/T868-2004，焊接工艺评定规程[S].

金属焊接范文第3篇

Abstract: Welding of metallic materials, commonly known as weldability, is access to quality ease of welded joints under certain welding conditions, also is metal material adaptability in the welding process. Welding of metallic materials is mainly determined by the organization and properties of welded joints. This article focuses on the welding technology of the carbon steel, low alloy steel, stainless steel, cast iron and other metal materials.

关键词：金属；材料；焊接

Key words: metal；material；welding

中图分类号：TG44 文献标识码：A文章编号：1006-4311（2010）33-0266-01

1碳钢的焊接技术

碳素钢的焊接性主要决定于其含碳量，碳素钢中低碳钢含碳量和合金元素低，强度不高，塑性好，具有优良的焊接性，几乎司以用各种工艺方法进行焊接，不需采用特殊工艺措施即可获得优质焊接接头。低碳钢焊接通常不需要焊前预热，只是在环境温度较低或结构刚性过大时，才考虑预热措施。对于沸腾钢，硫、磷杂质含量较高且分布不均匀，焊接时裂纹倾向较大；厚板焊接时还有层状撕裂倾向。因此，重要结构应选用镇静钢焊接。

中碳钢的焊接，由于中碳的质量分数在0.25%~0.45%之间，与低碳钢相比，其强度较高，淬硬倾向较严重，焊接性比较差必须仔细确定焊接规范并减缓焊后冷却速度，必要时，需进行焊前预热，预热温度约为150~250℃。对厚度大的结构，其预热温度还可提高一些。

高碳钢的焊接，由于高碳的质量分数在0.6%，焊后其热影响区易于出现淬硬组织，在焊接应力或焊接残余应力作用下产生裂纹，故其焊接性很差。焊接结构不应采用高碳钢制造。这类钢的焊接大多是补学修理一些损坏件。必要时必须采用较高的预热温度，小电流、慢焊速焊接，并保持焊后缓慢冷却。

2低合金结构钢的焊接技术

低碳钢的焊接，由于碳质量分数不大于0.25%，有良好的塑性，没有淬硬倾向，焊接性良好。低合金结构钢的焊接性主要取决于其化学成分及强度等级。含碳量及含合金元素量少的低合金钢的焊接性较好。强度等级愈高，合金元素愈多，则焊接性愈差。常用的低强度等级的低合金结构钢，其焊接规范也与低碳钢相当。随着碳当量数的增加，焊接时易出现淬硬组织，产生裂纹，且钢的强度级别越高，冷裂倾向越大。因此，焊前需要预热。

焊接低合金结构钢的常用方法有焊条电弧焊、埋弧焊和CO2保护焊等。钨极电弧焊可用于要求全焊透的管形工件的打底焊。焊接厚板工件如厚壁压力容器，可采用电渣焊。

3不锈钢的焊接技术

不锈钢按空冷后室温组织不同分为马氏体不锈钢、铁素体不锈钢和奥氏体不锈钢等。其中以奥氏体不锈钢应用最广。

焊接结构制造中应用最多的是18-8型（如O Crl 8 Ni9）奥氏体不锈钢，虽然Cr、Ni含量较高，但C含量低，焊接性良好，焊接时一般不需要采取特殊的工艺措施。生产中常采用焊条电弧焊和钨极氩弧焊，也可以采用埋弧焊、等离子弧焊。焊条、焊丝、焊剂的选用应保证焊缝金属与母材成分类型相同。焊接时采用小电流、快速不摆动焊，焊后加大冷速，接触腐蚀介质的表面应最后施焊。

铁素体不锈钢焊接时热影响区中的铁素体晶粒易过热粗化，使焊接接头的塑性、韧性急剧下降甚至开裂。因此，焊前预热温度应在150℃以下，并采用小电流、快速焊等工艺，以降低晶粒粗大倾向。

马氏体不锈钢焊接时，在空冷条件下焊缝就可转变为马氏体组织，焊后淬硬倾向大，易出现冷裂纹。如果碳含量较高，淬硬倾向和冷裂纹现象更严重。因此，焊前预热温度为200～400℃，焊后要进行热处理。如果不能实施预热或热处理，应选用奥氏体不锈钢焊条。铁素体不锈钢和马氏体不锈钢焊接的常用方法是氩弧焊和焊条电弧焊。

4铸铁的焊补技术

4.1 铸铁的焊接性铸铁含碳量高，塑性差，组织不均匀，焊接性很差，在焊接时，一般容易出现以下问题：焊后易产生白口组织；焊后易出现裂纹；焊后易产生气孔。因此,在生产中,铸铁是不作为焊接材料的.一般只用来焊补铸铁件的铸造缺陷以及局部破坏的铸铁件。铸铁的焊补一般采用气焊或焊条电弧焊。

铸件焊补常分为热焊法和冷焊法两种。①热焊法：焊前将工件整体或局部加热达600～700℃高温，并在焊接过程中保持该预热温度，焊后缓慢冷却。这种方法可使焊件受热均匀，冷却速度慢，防止产生白口组织及裂纹。若采用气焊方法，则更易于获得满意的焊接质量，焊后焊接处能进行切削加工。但生产率低，劳动强度大，耗能较多，所以，热焊法一般多用于小型及焊后需加工的复杂和重要铸件。②冷焊法：焊前不预热或进行较低温度的预热(

4.2 铝及铝合金的焊接性铝特别容易氧化生成熔点很高的氧化铝，在焊接时常夹杂于金属液态，使焊缝产生夹渣的缺陷。可见，铝及铝合金的焊接性较差。焊接时需要采取一些特殊的措施。焊接铝及铝合金常用的方法有氩弧焊、气焊、钎焊和电阻焊。目前，氩弧焊最理想。这是由于氩弧焊保护效果好，能自动去除氧化膜，焊缝质量好。

4.3 铜及铜合金的焊接性和铝一样，焊接时，在凝固过程中，来不及逸出的氢残存在焊缝中形成气孔。可见，铜及铜合金的焊接性较差，焊接时也需采取一些特殊措施。焊接铜和铜合金常用的方法有氩弧焊、气焊、电弧焊、钎焊等。采用氩弧焊能更好地保护铜液不被氧化和不溶于气体，焊缝质量较好。

5结束语

金属材料的焊接性实质上是其物理、化学性能和力学性能在焊接过程中的综合反映，而且还与焊接工艺水平的发展有密切的关系。本文阐述了碳钢的焊接技术，不锈钢的焊接技术，低合钢金结构钢的焊接技术，铸铁的焊补技术和非铁金属的焊接技术等问题。

参考文献：

[1]沈其文.材料成形工艺[M].武汉：华中科技大学出版社，2001.

[2]苏建修.机械制造基础[M].北京：机械工业出版社，2005.

金属焊接范文第4篇

1钛合金焊接特点

1.1钛合金化学性质钛合金因具有极强的耐酸碱能力和良好的韧度，在航天航空、化工等行业应用广泛。钛的化学性质很活泼，很容易与空气中的N、O2、H2发生化学反应，如，温度达到250℃时钛合金开始亲和H2，温度达到400℃时开始亲和O2，温度达到600℃时开始亲和N2。在焊接过程中，要注意对钛金属进行保护。此外，钛合金电阻大，焊接费时费力，散发的热量多，为了防止温度达到250℃甚至更高，焊接时要用惰性气体或利用真空来隔离钛合金。

1.2惰性气体焊接特点氩气化学性质非常稳定，不能与金属发生化学反应，也不溶于金属，所以能够很好地把周围的空气隔绝。在进行氩弧焊时，产生的电弧能够很好的清理金属表面的氧化物。产生的电弧比较稳定，尤其适合焊接较薄的金属材料。热输入比较好调节，能够对材料的各个位置进行焊接。氩弧焊时热源比较集中，热影响区域小，大大提高了焊缝的质量。

1.3真空惰性气体焊接的特点氩气保护焊时并没有安全隔绝空气中的氧气、氮气等其他气体的污染，这会对降低焊缝的质量。为消除氧气、氮气、氢气等有害气体的侵入而对焊接带来的不良影响，可以在真空状态下对钛合金材料进行氩气保护焊接，可提高焊接中氩气的纯度。并且真空状态下可以使焊缝的冷却时间延长，提高焊缝内部焊接质量。真空环境还能够净化环境，降低焊接时光辐射、放射性及有害气体等对操作人员的危害。

2铝合金焊接特点

铝合金的化学性质比较活泼，金属表面容易发生氧化反应，形成一层氧化膜，形成的氧化膜严重影响了铝合金的焊接操作，加大了铝合金焊接的难度。其中，焊接时表面飞溅和烧毁电极就是最常见到的两个问题。许多研究证实，电极的使用寿命和焊接接头的质量好坏和刚接通电源阶段的温度有很大关系，在对铝合金进行点焊时，很容易发生电极的部门烧毁和发生粘连。

3铝镁金属材料焊接的特点

铝镁金属材料的化学稳定性比较高，有较强的耐腐蚀能力，强度、导电性和导热性也比较高，所以铝镁合金材料广泛应用于航天、航空、机械制造、汽车等行业中。再对铝镁合金材料进行焊接时，主要存在的问题是铝镁合金材料容易发生氧化，焊接时容易发生气孔、裂缝等，还非常容易生成金属间的化合物，从而大大降低了焊接的质量。

3.1铝镁合金压焊的特点铝镁合金压焊包括真空扩散焊、搅拌摩擦焊等。①真空扩散焊的特点是能够使互相之间不能溶解的金属材料，或者在进行熔焊时产生脆性金属间化合物的金属材料，被广泛应用于铝镁合金的焊接中。②搅拌摩擦焊接是一种最新的焊接技术，尤其适用于铝镁合金材料的焊接，该方法提高了焊缝区域材料的硬度。

3.2铝镁合金钎焊的特点铝镁合金钎焊时，加热的温度较低，所以母材无论是组织结构上还是性能上，发生的变化较少，防止产生金属间化合物。

3.3铝镁合金熔焊的特点熔焊是一种经济高效的焊接方法，但在铝镁合金的熔焊过程中，最常遇到的难题就是容易产生金属间化合物。常见的有激光焊、TIG焊、激光－TIG焊、激光凝结焊等。①激光焊的特点是加热比较集中、焊接工件需要的热输入量低，适用于像铝镁合金这样热敏感性较强的材料的焊接。②TIG焊为传统的铝镁合金焊接方法，用该方法直接焊接铝镁材料时，扩散层容易产生金属间化合物，扩撒层容易断裂;而进行镀锡焊接时，应用熔焊－钎焊的方法，得到的接头质量较高。③采用激光－TIG复合焊接方法对铝镁合金进行焊接时，激光使TIG电弧能量的利用率提高了，显著加快了焊接的速度，该方法克服了传统TIG焊易形成金属间化合物、铝镁接触面易开裂的缺点，使金属间化合物呈弥散状分布，较软的组织和较硬的组织相互交错在一起，提高了接头的焊接质量，并且焊缝比较美观。④激光胶焊接是将点焊技术和胶接技术结合在一起，其特点是净载荷强度较高、应力分布比较均匀，抗老化、耐剥离等，利用激光胶技术焊接铝镁合金形成的焊缝较好且没有气孔，形成的金属间化合物比传统的激光焊减少，接头的强度比单独采用激光焊或者胶焊都要大。

4结语

金属材料在焊接过程中，容易产生热裂缝、冷缝、夹渣、气孔、咬边、焊瘤、弧坑等问题，这些在焊接过程中产生的问题一旦发现，我们应马上处理，保证焊接的质量。和许多发达国家相比，我国的金属材料焊接技术还比较落后，存在许多值得改进的地方。但近年来，随着企业国际化进程的加快，企业为提高竞争力，必须加快各项技术的发展，这也带动了焊接技术的革新。

金属焊接范文第5篇

关键词：异种金属焊接、中厚度的工件、工艺控制

中图分类号：TG406文献标识码： A 文章编号：

引言

由于利用钢与铜不仅能制造合理的焊接结构，而且还能节省大量的有色金属降低结构成本，因此工程上已经开始广泛使用。在承担某建设工程中，遇到Φ273×14紫铜管与20＃钢管的焊接，由于铜与钢异种金属焊接文献资料大多论述的是较薄件（工件厚度为6mm以下），对于中厚度的工件无成熟工艺，因此该项工程颇为棘手。为解决这一焊接难题，作者花了大量的精力从两种金属的特性进行了研究，并反复进行工艺试验，为此取得了一些有益的经验。

一．紫铜与低碳钢异种金属焊接性能分析

1．两种金属的熔点相差大，紫铜的熔点为1084℃，而低碳钢的熔点为1537℃。当紫铜达到熔化状态时，而低碳钢仍呈固体状态，因此已熔化的金属容易渗入过热区的晶界，使过热区的组织性能降低，当低碳钢熔化时，势必造成紫铜的流失，合金元素的烧损和蒸发，焊接接头难以熔合。

2．两种金属的线膨胀系数相差大，紫铜的线膨胀系数为16.6×10-6K-1，而低碳钢的线膨胀系数为11.76×10-6K-1。由于线膨胀系数大的金属热膨胀率大，冷却时收缩率也大，线膨胀系数小的金属，冷却时收缩率也小。因此紫铜与低碳钢焊接时，熔池金属结晶后，会产生很大的热应力，焊缝两侧金属承受的应力状态也不同，容易使焊缝及热影响区产生裂纹。

3．两种金属的导热率相差大，紫铜的导热系数为359.2W/(m·K)，而低碳钢的导热系数为66.7W/(m·K)。金属的导热率能改变焊缝的温度和结晶条件，导热率相差愈大，愈易使焊缝结晶条件变坏，晶粒粗化严重。

因此，紫铜与低碳钢异种金属焊接只有合理的选用焊接方法和填充金属，并正确地制定焊接工艺和采取特殊的措施，才能获得优质的焊接接头。

二．焊接方法的确定

虽然紫铜与低碳钢的物理性能相差很大，但它们的原子半径、点阵类型、点阵常数及原子外层电子数目又都比较接近，这对它们之间形成金属的连接是有好处的，且紫铜与低碳钢在液态时能无限互溶，而固态时也能有限互溶，形成α＋ε的混合物，不存在不溶合的间层，因此焊接时可采用各种焊接方法进行焊接。经过我们对手工电弧焊、手工钨极氩弧焊和碳弧焊等几种焊接方法的试验后，认为手工钨极氩弧焊最能满足工程的焊接要求。为此，决定采用手工钨极氩弧焊，并对其作了焊接性试验及焊接工艺评定。在焊接工艺试验完成后，对该试件做机械性能试验，其中全部试件的σb均超过245Mpa符合紫铜的抗拉强度，且断裂的位置在紫铜一侧，说明焊接工艺试验是成功的。

三．焊接材料的选择及焊接设备

由于紫铜的含氧量对其焊接性有很大的影响，因此，填充焊丝必须具有良好的脱氧能力以及焊缝成形能力。焊丝选用SCu-2(丝201)，直径为Φ6mm，焊粉用铜焊粉301。由于焊丝本身含有一定Mn、Si、P可作为脱氧剂，焊粉可少加或不加。如无标准焊丝，也可用母材切条使用，但焊接时必须适量加入一定的焊粉。焊接设备为一台AX7-500型旋转式直流弧焊发电机，氩弧焊枪必须进行特制，能适应于大电流、长耐热。

四．焊前准备

1．由于工件为管状，因此坡口采用V型，坡口角度为60°~70°，由于紫铜与低碳钢的导热性能相差较大，因此紫铜与碳低钢两侧坡口角度可不对称，如图1所示。

2．坡口两端各20mm宽的铜锈、铁锈及油污等用角向磨光机、钢丝刷、砂纸清除，显出金属光泽。

3．填充的焊丝用砂纸或化学处理的方法清除氧化膜及污物。

4．清理合格的坡口（在紫铜一侧）、焊丝涂上焊粉，焊粉不能过多，以免造成夹渣。

5．钨极选用铈钨极，钨极直径为6~8mm，不能过小，因焊接时电流较大，钨极烧损严重，会造成夹钨缺陷。钨极头不能过尖，否则会产生偏弧现象。

五．焊接工艺

1．制作一个简易的滚动架，把点固好的紫铜（T2）和低碳钢（20#）管放在上面，并用地线夹子夹在低碳钢一侧。

2．焊接前可在坡口中加入适量的铝粉，焊接时Al与Fe形成微小的FeAl3质点，可减少Fe的有害作用，同时它还能使铜的晶粒细化，塑性得到提高，抗裂性也明显增强。

3．焊接预热用两把大号焊枪加热，温度为500~600℃，层间温度也控制在500~600℃之间，施焊完一层时用钢丝刷清理层间表面杂质。

4．焊接规范参数：

焊接顺序如图2所示。

5．焊接时，为了使铜充分熔化，并尽量减少铜的熔化量，焊丝必须偏向铜一侧，距焊缝中心线约3~5mm，这样可控制焊缝中铁的熔合比。距离过小，焊缝含铁量增高，易产生热裂纹，距离过大，不能保证钢母材充分熔化。

6．焊接时，应在引弧板上引燃电弧，电弧引燃后迅速移到紫铜母材侧进行加热。在焊接过程中，采用短弧焊，电弧中心要偏向铜母材侧，使之均匀受热，以防止发生低碳钢烧穿、咬边和紫铜母材未熔合等现象。

7．焊接结尾时，由于电弧热作用大，熔池温度高，应提高焊速，并要注意填满弧坑，焊后缓冷时，也应通入氩气进行保护，以免产生裂纹和氧化。

8．焊接中一旦起弧不得停顿，电弧一般不倒退。在保证质量的前提下，尽可能地提高焊接速度。

六．焊接质量控制

1．由于预热温度高，施焊条件相当恶劣，因此需几名焊工轮换焊接，以保证每条焊缝的焊接质量。

2．焊完一条焊缝，首先看焊缝的正面成形的好坏，然后再看背面成形。表面不能有气孔、夹渣、未熔合等缺陷，若有发现应及时清除。

3．外观合格后，进行超声波探伤，Ⅱ级合格。最后进行水压试验，试压强度为0.8Mpa，稳压30分钟。

七．微观检测

焊接完成后对焊接试件进行金相制样观察：

碳钢一侧基体组织形成铁素体＋珠光体组织（如图3所示），组织颗粒较大，经分析为焊接后缓冷所致。

熔合组织不同于母材，也不同于焊缝区，可以明显的分为两个区域。靠边焊缝侧的熔合区以Cu为主，Fe含量比焊缝多，有较多的颗粒状富铁相，靠边母材侧的熔合区以Fe为主，焊缝区的合金元素扩散到此区域，奥氏体稳定性有所提高，不象基体组织那样有珠光体组织（如图4所示）。

图4组织图 100×

八．结论

1．经此次工程实践表明，异种金属的焊接宜采用氩弧焊，焊前应将母材及熔焊金属进行认真的清理，如有可能最好使用化学清理的方法，且清理至使用过程的时间不宜过长。

2．对于两种物理性能差异较大的金属焊接，必须进行预热处理，预热的温度以热导性较大的一方为准，但两者施焊时的温差不宜过大。

3．实际施焊时，应尽量采用平焊，管件焊接宜选2点方位焊接，焊枪应稍偏向热导性较大一方，短弧焊。

参考文献

周振丰：金属熔焊原理及工艺（下册），机械工业出版社，1981

金属焊接范文第6篇

关键词：金属材料；焊接；对策探讨

金属具有一个非常鲜明的特征就是焊接性。所谓的金属焊接是一个过程，就是利用加热、高温或高压的方法将两个不在一起的金属物体生产出分子或者原子并联合在一起。谈到金属焊接的方法也是具有多样化的特点，使用每一种方法都有其自身的优缺点和不同的影响[1]，这一点越来越引起人们的重视。

1 金属材料焊接中的缺陷

1.1 出现焊接裂纹

在金属的焊接当中有一种比较常见的情形就是裂纹，而裂纹主要是结晶状态的不同之间相互变化而产生出来的。裂纹的出现时间并不是很长，有时马上就会显现出来或者停止片刻即可见，而它的出现位置经常是在焊接母材与交界的熔合线上，冷和热是裂纹的主要分类。

热裂纹是基本上发生在偏析位置的。它的形成原因主要是遗留在熔池当中熔点低凝结点高冰洁塑造性低强度差的杂质晶体，由于这些杂质晶体的诸多缺陷而导致在收到束缚的时候就容易被拉开，这就是热裂纹的形成过程[2]。与此相对的冷裂纹，首先在时间上就热裂纹较迟，在焊接期间或者之后发生，而当低气温降临时就会有裂缝产生，甚至有的冷裂纹出现时间更是比较滞后，在几天之后才会出现，这样的情况就极易影响结构安全的正常使用[3]。

1.2 出现未焊透、未熔合现象

当金属没有全部焊到接头的最深处也就是根部的时候，导致木材金属不能完全被融化掉，从而引起的就叫未焊透，它的主要针对的对象就是木材。这种情况也就是未焊透的弊端非常之多，频繁的使得焊缝的有效面积会逐渐变小，随之也令接头强度不断变弱，最后导致焊缝的疲劳强度不断下降[4]。与未焊透比较相似的另外一种情况就是未融合，顾名思义就是金属之间没有完美的融合联合，它所带来的缺陷就是减小了承载面积，使得聚集应力很艰难[5]。

1.3 出现夹渣情况

在焊接的过程当中焊缝会有一些残渣遗留，我们可以把它简而言之的称为熔渣[6]。有很多原因致使熔渣得以形成，举个例子来说，当电流强度不够或大或小、焊接的速度或快或慢、焊条选择的不合理、坡口角度不合适或者焊条偏芯等原因都会使得焊缝边沿遗留熔渣。

1.4 出现其他缺陷

（1）焊缝组织有可能达不到要求，或者因为没能达到标准的化学成分，还有就是发生在焊接期间由元素烧损而导致的焊缝金属化学成分的不稳定等。这一切都会不断减弱焊缝的力学能力，从而更加严重的使得接头的耐蚀性也遭受侵害；

（2）咬边也是在焊接过程当中会发生的，主要还是因大电流或不合适的焊条角度再封的焊缝边沿的凹坑没有很好地在第一时间填充金属而造成的[7]。这一种现象可能会使得金属材料的使用面积大大减小，与此相伴也令结构的承受抗压力这一指标难以达到要求，更严重的就是因反作用力大大聚集而导致裂缝。

2 金属材料焊接中的防治措施

种种弊端都是极易出现在金属材料焊接过程当中地，这样就不得不担心金属材料的质量问题，由此可见，当我们在面对这些缺陷时，及时合适的防治措施是非常必要的。

2.1 防止裂纹的措施

针对防止裂纹的措施主要有以下几点：一是要严格遵守与之相关的各项规则，慎重斟酌自己要选的焊接程序，严守焊条的标准，认真辨别其酸碱性，为了达到更好的效果可以将其放在稳定的保温室内，当我们需要用的时候再把它拿出来；二是要小心谨慎地清理接口，保证上面没有水分、油渍或者是其他遗留的痕迹；三是当我们在焊接期间，注意选择较小电流，然后选择多个焊道、多种层次来严格执行，这样就很好地使得产生裂纹的机会大大减小，而且还可以提高焊缝的形状洗漱，使得焊接的应力也减小了[8]。

2.2 防止未焊透、未熔合的措施

当焊接还没有开始的时候，我们要做好一些准备工作，如合理选择坡口角度和尺寸，正确选择焊条的直径。其次对于电流大小和焊接的速度也要细心选取[9]。而在焊接进行的过程的当中，也要注意恰当的摇摆上面的链条，聚精会神地观察两边的变化情况[10]。必须保证所有的流程都能遵守正确的技术并且遵循施工的规格来实施。

2.3 防止夹渣的措施

第一就是要特别重视焊条的选择，酸性和碱性不同的焊条的要求也是不一样的。第二就是要有合适的坡口角度以及能够控制不能太快的焊接速度[11]。

2.4 加强焊工的技能

焊接对焊工也是有一定的技术要求的，培训基本技能是很有必要的，培训的内容主要有如何选择所要使用的材料和具体的施工环境，而在焊接的过程当中应该保持怎样的姿势和控制也都是需要进一步学习的，使得焊接工作在没有任何外力的影响之下顺利进行，从而使得当中的弊端可以进一步减小。与此同时，对于焊工的自控能力也要进一步提升，要使得每一个焊工都能合格，对其素质和技能严加把守。

2.5 其他综合措施

除此之外，我们还要注意其他的综合措施，比如，对于施工的环境也要多加要求，如果当时的气温比较低，就要对所使用的材质进行一定的加热，在施工地区也要建立一定的清洁区域，但是要保证在工作期间通风，对于空气湿度尽量要低于百分之九十、并且保证氩气的浓度要大于百分之九十九等一系列措施。

3 结束语

经济在迅速发展之时，工业依然占据着自己坚不可摧的重要地位，这无疑也带来了金属的广泛使用，越来越对日常的生产生活有着重要的影响。金属的风靡也随之引发了焊接技术的日益加速发展，然而通过这篇文章我们可以清楚地认识到金属焊接时存在种种的弊端，它会直接对焊接结构不利，更有甚者严重伤害人们的人身安全。因此不论以何为其出发点，我们都要最大程度地克服种种不足，制定并实施各种措施，对焊接人员提出更高的要求，不断研发更好的焊接方法，使得焊接质量逐步攀升。

参考文献

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[8]满达虎，王丽芳.奥氏体不锈钢焊接热裂纹的成因及防止对策[J].热加工工艺，2012，11（41）：181-183.

[9]李继忠，孙占国，高崇，等.根部未焊透对搅拌摩擦焊接接头力学性能的影响[J].电焊机，2014，4（44）：18-22.

[10]马建民，李敬勇.焊接缺陷对铝合金焊接接头疲劳性能的影响[J].材料开发与应用，2003，6（18）：31-34.

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金属焊接范文第7篇

1．1焊接接头的型式及特征柔板尺寸为（11000×1200×22）mm，最大变形挠度为800mm。由于柔板主体既要有较高的强度又要有足够的韧性，故材料选用抗拉强度大于800MPa的T－1钢；由于铸钢件力学性能的各向异性并不显著，且此部位需要流线型造型，因此与柔板连接的底座选择铸钢件，为满足强度要求选用14mm厚的ZG310－570；采用T型接头、单V型坡口、金属焊接位置为平角焊的接头形式。

1．2基材的焊接性分析T－1钢是一种低合金高强钢，其抗拉强度大于800MPa，并含有一定量的合金元素及微合金化元素。其焊接性不同于碳钢，主要体现在热影响区组织与性能的变化对焊接热输入比较敏感和淬硬倾向大，易产生冷裂纹。ZG310－570是一种中碳钢，淬硬倾向较大，在热影响区容易产生低塑性的马氏体组织，当焊件刚性较大或焊接材料、工艺参数选择不当时，容易产生冷裂纹。根据国际焊接学会推荐的碳当量CE（IIW）计算公式和日本JIS标准（适用规定：低碳调质低合金高强钢）T－1钢的碳当量计算公式，计算得出ZG310－570铸钢的碳当量为0．81，T－1钢的碳当量为0．53。这说明这两种钢材焊接时易于淬硬，若焊接工艺选用不当，热影响区易形成硬而脆的马氏体组织，使接头的塑韧性下降，耐应力腐蚀性能恶化，产生冷裂纹的倾向增加。因此需预热，且需采用较小的热输入。

1．3焊丝和焊接方法的选择T－1和ZG310－570组织分类都属于珠光体钢，它们的热物理性能没有很大差别，仅是合金化程度不同。为获得优质的焊接接头，一般按照异种钢合金化程度较高的钢来选择金属焊接方法和制定焊接工艺。碳（或碳当量）是决定珠光体钢在焊接时淬火倾向的主要因素，一般应按异种钢中碳（或碳当量）最少的钢来选择金属焊接材料。其焊前预热或焊后热处理的工艺参数按异种钢合金化程度较高者选用。由于低碳调质钢焊后一般不进行热处理，故选择焊接材料时要求焊缝金属在焊态下具有接近母材的力学性能。但在特殊情况下，如结构刚度或拘束度很大、冷裂纹难以避免时，必须选择熔敷金属强度比母材稍低的金属焊接材料作填充金属。综上所述，焊丝选用ER50－6，因T－1钢为调质状态，只要加热温度超过回火温度，其性能就会发生变化。因此焊接时因热作用使热影响区的局部强度和韧性下降是不可避免的。强度级别越高，这个问题越突出，所以对焊后不再进行调质处理的柔板应选择能量密度较大的焊接方法，如熔化极气体保护焊。

1．4T－1钢的抗裂试验、预热温度和层间温度的确定因T－1钢的合金化程度较高，所以抗裂试验、预热温度和层间温度的确定由T－1钢决定。又因T－1钢易出现冷裂纹，因此采用“斜Y型坡口焊接裂纹试验方法”测试T－1钢最低预热温度和最高层间温度。将T－1板加工至选用厚度，焊丝选用ER50－6，直径为Φ1．2mm，保护气体为CO2，电流为240A，电压为32V，焊接速度为28cm／min。试验选取预热温度为120℃，未出现裂纹。实际工作中采用预热温度＞130℃。为防止组织发生变化，预热温度不得大于220℃，层间温度也应控制在＜220℃。施焊过程中未发现裂纹。

1．5T－1与ZG310－570异种钢的焊接工艺焊前采用火焰预热，预热温度最小为100℃，金属焊接时层间温度控制在最大200℃，采用纯度大于99％的CO2混合气体保护焊焊接，流量为15L／min～20L／min。焊丝为ER50－6，金属焊接的打底电流为120A～150A，电压为18V～20V，焊接速度为10cm／min～15cm／min；填充盖面电流为240A～270A，电压为25V～27V，焊接速度为30cm／min～50cm／min。采用多层多道焊。

2T－1与ZG310－570异种金属焊接接头的性能分析

T－1与ZG310－570异种金属焊接接头熔敷金属的化学成分，与焊丝的化学成分相比，熔敷金属的化学成分并未出现明显的变化，且熔敷金属中C、P和S的含量较低。表5为熔敷金属的力学性能，从表中可以看出熔敷金属的各项力学性能符合实际生产中的使用要求。

3结论

对柔板的T型接头部位依据JB／T6061－2007／1级标准进行磁粉探伤检测，未发现缺陷磁痕显示；对接头按ISO15614－1：2004进行金相检测，根部无未焊透，焊缝无裂纹，焊缝热影响区无裂纹，无未融合。采用上述焊接工艺进行焊接，接头强度可以满足使用要求，同时为制造更大风洞积累了经验。

金属焊接范文第8篇

【关键词】金属材料；焊接缺陷；防止方法；机械制造；缺陷修正

Research on Welding Technology of Metal Materials

Guo Hong-wei

（China Energy Construction Group Shanxi Electric Power Construction Co.， LtdTaiyuanShanxi030012）

【Abstract】Welding metal materials are often subject to multiple interference， welding will be flawed. Welding defects contain hot and cold cracks， missing each other's fusion， undercut and slag， metal with stomata， highlighting the welding tumor and other ills. To prevent the defects within the welding process， to consider the material characteristics and the existing real state， set the most appropriate prevention and control ideas. In this paper， the welding defects and prevention methods of metal materials are discussed.

【Key words】Metal materials；Welding defects；Prevention methods；Mechanical manufacturing；Defect correction

B接金属材质不可缺失焊接，它是必备的流程。机械制造中常用焊接，焊接得到可用的金属。然而检测获取的数值表明：超出40%现有的配件缺陷都被归结为焊接缺陷。焊接配件附带的接头很难规避细微的裂痕、小孔以及夹带的焊渣。查验焊接的缺陷，便于及时着手去调控。确保配件彼此的整合，清除附带的冗余焊渣、其余的杂物等。要调控适宜的电流速率，注重密闭配件衔接之处。唯有注重细节，才能全方位规避缺陷。

1. 解析焊接缺陷

1.1未能完全焊接。

有些情形下，没能焊接透彻将造成原材不被熔化。针对于母材类，若起初焊接并不透彻，材质将不会熔化，金属没能延展至根基的接头。焊接不够透彻根源于如下：坡口拟定了不适宜的初期尺寸，没能慎重地调控它的间隔；偏心度缺失了精准性，布设焊条有着偏差；电流强度偏低，没能吻合设定好的熔深；母材根部夹带着细微的杂物。焊接若没能透彻，将缩减焊缝占到的总面积，接头缺失了稳固性，焊缝很难长时段承载负荷。此外，熔合也可能不够充分，金属彼此没能紧密熔合成整体，由此带来缺陷。这类成因包括：偏离了起初的焊接角、电流不够大、焊接速率偏快、母材附着了杂物。这样的状态下，金属彼此缺失了契合性，承载面积过小。熔合不够的这种原材聚集了偏多的应力，很难提升本体的荷载。

1.2含有细微的裂痕。

（1）焊接得出的金属常常存有细微裂痕，是常见的缺陷。结晶金属经由焊接而被变更为后续的固态，转化流程增添了裂痕。焊接终结之后，短时段内将会凸显裂纹。裂纹被布设于熔合线条之内，母材边界也会包含，冷热双重的焊接之下将会带来裂痕。

（2）详细来看，结晶带来偏热态势下的裂痕，它起始于偏析的位置。熔池留存了晶体杂物，它们有着熔点偏低的特点，凝结点也很高。遇有外来的应力，晶体将会被拉伸，内部附带了裂纹。与之相应，焊接流程终结以后才会增添冷裂痕。配件被焊接完毕，内部后期将延展纹路。焊接后几分钟，甚至一天以内都被归入产生裂纹的时段。冷裂纹毁损了本体的构架，伤害到配件本身。

1.3夹带焊渣。

焊缝残存下来的熔化焊渣没能被除掉，就会带来夹渣。夹渣毁损了原本致密的焊缝，缩减它的强度。夹渣成因含有：焊缝被切割后，有氧切割增添了残存着的熔渣；坡口被设定得过小，经由的电流偏小，设定了起初的过快焊接；焊条表现出偏酸性，偏小电流之下这类焊条会附带着糊渣，干扰着后续的焊接。然而，即便选取的焊条倾向于碱性，若设定了偏差的电弧及极性，也将带来夹渣状态。此外，焊条如果偏芯，夹渣很易形成。

1.4咬边及内在气孔。

在边缘之处焊缝残存了凹凸，它们被看成咬边。这是由于经由的总电流是偏大的，焊条提快了移动速率。此外，设定了偏长的电弧，焊丝布设了不适宜的方位角，都会添加焊缝内的不平。在埋弧焊中，配件若熔化得偏深、焊接速率太快、焊接依循的轨道不够平顺都将引发这样的咬边。后续添加进来的额外金属没能填充凹陷，咬边缩减了截面之处的有效接头，聚集了凸显的过大应力。为此，受力类的配件不准凸显咬边。焊接气孔含有内外在的双重气孔，接头及表层都会附带气孔。气孔的成因可分成：坡口夹带了水分，表层不够洁净；附有锈蚀痕迹或偏重的油污；没能依循规程来烘焙焊条，选取的焊剂不适宜；焊芯被缓慢腐蚀，外皮滑脱或变质。若选取了低氢类的焊条，气孔产生于偏快的速率、过长电弧总量、偏高的自动电压。氩弧焊更易附带潜在的气孔，若没能及时排掉它们，这类气孔将埋设于配件内。气孔缩减了本体强度，金属不再十分致密。

1.5其余常见缺陷。

金属焊接若没能达到预设的化学成分，将干扰焊接总的进程，也会造成缺陷。焊缝内在组织没能吻合要求，减小了应有的力学特性，接头可以耐住的腐蚀会缩减。氢气小孔根源于不洁净的坡口。如果残存油污、残存水分也将带来气孔。焊条起初的角度要合适，即便凸显了咬边，金属也可填满它。咬边聚集了偏多的反作用力，裂缝没能承受住添加的上侧压力，配件将会碎裂。

2. 防控各类的缺陷

伴随技术进展，焊接被用于多重的现有领域，拓展了它的运用范畴。平日生产不可脱离金属类的材质，搭配的焊接类手段也被更新。焊接中的弊病增添了后续危害，甚至威胁安全。为了规避复杂流程中的焊接弊病，要拟定更为科学的焊接步骤。采纳焊接类的新颖技术，提升焊接得出的配件质量，这样做不仅防控了焊接隐患，也协助把控了多重的产出流程。

2.1针对于配件的裂痕。

依循焊接拟定的流程慎重操控，把控关联着的多重环节。焊接流程应被设定得更适当，选购最优的焊条。要辨识焊条本体的酸碱性，选购进来的焊条应被安放于预备好的保温箱，随时予以调取，这样做规避了缓慢的焊条受潮。真正去焊接前，彻底除掉配件附带的接口杂质，去除残存于此的油渍、水渍以及锈蚀。可选取小电流，细分多重的焊接层次。设定更多现有的焊道，规避彼此衔接的微小裂纹。妥善调控焊缝的形态，缩减额外的总体应力。

2.2针对熔合不透彻。

焊接先要设定最佳的尺寸、坡口的角度等，依照设定出来的直径来筛选焊条，选出来的焊条要确认是适当的。焊接进行中，随时查验经由的电流、各时点的焊接速率。轻微摆动焊条，熔合步骤之内要查验双侧变更的焊条状态。依循精准的技术规程予以操控，执行焊接规程。

2.3针对于夹渣。

若选取的焊条偏重酸性，要提升电流；若偏重于碱性，则要调控现有的电弧总长，电弧不可过长。这是因为，偏长电弧将引发凸显的夹渣状态。此外，确认坡口应有的角度，在可调控范畴之内调节速率，不要过快去焊接。杜绝夹渣的弊病要强化日常流程的焊接培训。把控焊接的分支流程，自觉去查验拟定好的焊接步骤。经由培训流程后，焊工才可进到接续的焊接步骤。

2.4其他防控的路径。

随时辨识周边潜在的环境偏差，调控温湿度等。例如：若测得了现有温度在0℃以下，则要填补必备的热能，确保配件最适宜的温度。要专设清洁区，定时去填补配件的凹凸，严格各时段内的查验。打磨钨丝灯时，应当把控角度，确认最佳的停留时段。管路之内不可透过气流，应当阻塞这样的管路顶部。施工场地增设定时通风，维持最优的湿润。此外，妥善填充氩气，增添焊接中的安全保障。

3. 修正细微的缺陷

3.1对于焊瘤予以修正。

焊接某一配件会凸显焊瘤或外形存有细微的尺度差值，这是由于运条缺失了匀称性，熔池测得了偏高的总体温度。在熔池的内部，液体金属慢慢就被凝固，而后慢慢坠落下来。这样一来，焊缝表层将表现出金属焊瘤。若拟定了偏大的弧长或经由的电流太大，也会突发焊瘤状态。弧坑根源于偏短的熄灭时间，焊接很易被阻断。初期设定了较大的经由电流，表层就不会维持着平整。如果存在焊瘤，缩减了配件应有的美感，表面将带来夹渣。弧坑伴随着更多的气孔、配件的裂痕等，削减了缝隙强度。为此，仰焊要侧重去调控电流，电流要被缩减成90%，至少不应超出平焊流程内的电流。调控熔池本体的温度，焊条若呈现出碱性，还要选取短弧来衔接它们。运条应能确保匀称，在某一时段内，焊条可以适当予以停留。

3.2阻止裂纹的延展。

裂痕是很危险的，如果裂痕被延展，将阻碍长久的焊接进展。若查出了延展的裂痕，先要辨识它的两端深度，在这样的基础上再去清除表层杂物，可选取风铲以便清除潜藏的裂痕。具体操作中，先要打出双侧的止裂孔，阻止裂痕接着延展。可设定10毫米特有的钻头直径，钻孔得出的深度应能超出2毫米这样的裂痕本体。若选取了气刨的途径，刨削要沿着两侧，直到消除了现有的裂痕。两侧被整平后，再除掉完整的裂痕。消除缺陷以后，要填补必备的坡口，妥善进行补焊。有些情形下，很难发觉内在的微小气孔。一旦确认存有气孔，则要立即去清除。先要形成坡口，而后依循设定的规程来焊补。

3.3补焊时的侧重点。

补焊可选较小的、平稳状态下的电流，补焊要设定很多道。不可选取偏大的这种电流来补焊。补焊若针对刚性配件，那么补焊得出的这类配件还要经由锤击，确保它的稳固。起初及终结时的弧形应被彼此错开。若测得了偏低的现场温度，则增设预热以便防控配件的裂开。针对查验得出的某一缺陷应确保一次补焊，不可以突发中断。

4. 结语

焊接金属依循了多步骤，复杂流程之内也暗藏多样的缺陷。金属被焊接时，焊缝常常没能被衔接牢固。此外，缺失了查验及管控，也将添加材质的缺陷。受到时间约束，缺失了细微的查验，才会增添潜在漏洞。消除焊接的缺陷，要提早去识别它们，辨识多重的细节隐患。依循拟定的规程慎重查验金属配件，提升焊接的总质量。

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金属焊接范文第9篇

关键词：材料美感；焊接肌理；概括和抽象；现代意识；民族化

1 这里所谈到的金属焊接雕塑与我们习惯认识上的金属雕塑不尽相同，传统意义上的金属雕塑泛指以金属材料来实现完成的雕塑作品，而这里所说的金属焊接雕塑指的是通过焊接的技术手段（而非传统意义上的铸造和锻造手段）来实现的雕塑作品，这类作品重点体现的是金属材料本身的美感和焊接过程中自然形成的焊接肌理之美，当然这并不是说这样的作品缺乏形式和内容，而是通过将其特有的美感与其独到的形式巧妙结合来实现创作目的。

其实金属焊接雕塑已经成为当代最具现代意义的艺术表现形式，其艺术语言在于注重作品的直接创作过程，并赋予其更加丰富的人文精神与审美内涵，它有力地拓展了雕塑创作的表现力和艺术感染力，发挥金属材料自身的质感特性自由地构思和制作，已成为现代雕塑进行创作的一个十分重要的艺术表现方式。

金属焊接雕塑的创作注重于艺术与材质的直接对话过程，其中材料的质感和焊接过程中形成的焊接机理是构成作品形态的关键要素，对实现其艺术价值和意义起到重要的作用，这也同时造就了金属焊接艺术雕塑的表现形式，即使表现具象形态，也侧重于能够发挥焊接艺术特有肌理的具象形态表现，如用拉丝焊接肌理来表现动物的毛发。

任何艺术作品的创作，都体现了不同艺术家的文化渊源，有着不同的艺术表现形式，而不同的表现形式又是不同的创作思想得以充分展示的保证和前提。鉴于目前金属焊接艺术在国内尚属起步阶段，在探索西方现代艺术语言过程中，研究西方现代艺术的理论是十分重要的课题。他们对西方现代艺术的文化思想产生重要的影响，其中柏格森的直觉主义哲学思想，高扬生命冲动的创造力，推崇能够让人直接体验生命冲动的开放社会，以直觉为认识真实和真理的唯一途径，以及现代艺术对生命的瞬间体验和制作过程的珍借，对破坏重组物质时空以获取精神真实的兴趣。同时萨特表达现代人孤独、异化、悖理的情绪感觉，充分体现了现代艺术家对艺术主体独创性的强烈追求。

2现代雕塑的表现形式在西方现代艺术理论的直接影响下，它与以前传统写实主义的以体量和实体感作为表现形式的基本要素背道而驰，许多现代雕塑的表现方法完全超出了“雕”和“塑”的意义，尤其是现代金属焊接雕塑，作为三度空间抽象的构成艺术品，不属于关于实体感的艺术，不追求真实的形态再现，通过简化、概括甚至是抽象的手法进行创作，并结合各种工业化的手段，直接地打造作品，如以透空框架的形态去构画和界定空间，彻底地阐明了现代雕塑作为三度空间艺术的新理念，在于表现金属在空间中的自由组合，而非多种程序塑造的实体造型。他们艺术语言的特征类似单纯、厚重的原始文化，最后发展到将机械、动力和光的因素组合引入雕塑的运动形态，创造了最具现代意义的雕塑作品。它反映了20世纪工业、科技观念向艺术的介入，导引出一种崭新的艺术价值观。

当代西方雕塑家在新的艺术观念的引导下，追求各自的文化和艺术个性，并充分利用材料学、结构力学、金工技术和焊接技术的原理，发挥金属焊接雕塑的特有创造力。在他们的作品中，将雕塑的造型要素简化到最低限度。用立方体、几何形、圆柱体的型材和不锈钢材以及现成金属物品构成现代形态的、抽象的雕塑作品，使传统的艺术语言在他们的作品中失去了原有意义，运用工业化制造方法实现了现代雕塑新的艺术理念。

现代雕塑家史密斯是美国第一位创作金属焊接雕塑的艺术家，他的作品纯朴、粗犷和简练，利用金属材质的特性形成变化多端的雕塑造型，使金属材料、金工技术成为诠释个人艺术观念的语言符号。他创作的《皇家之鸟》、《森林》等作品，采用电焊枪在空间中描画，用多种钢条焊接展开三度空间的构成，同时利用点、线、面的相互交错的穿插，编织成一种活拨的、富有生机的抽象形态，他的许多作品放弃实体，将锻造成形后的钢条构出空间的韵律，显示出强力的运动感。

英国当代杰出雕塑家卡罗的金属焊接作品轻松活泼，简洁明快，是位最富独创性的现代金属焊接雕塑家。作品《正午》是他具有个性化艺术语言的代表作。该作品直接采用数块工字钢梁构成，作横置状态并涂上橘黄色的颜色，整件造型似如一张在室外阳光下的躺椅，简练而意味深长。在他的作品中力求把雕塑语言概括到最基本的抽象形态，直接利用工业钢材装配成巨大而强力的结构，并与周围的环境空间融为一体。费罗是法国现代派艺术家，他的金属焊接系列作品更具个性化。其作品摒弃了传统雕塑的创作模式，采用一种更加直接，更抽象化的表现手法，使作品取得纯粹形式的自由化。费罗的作品都取名《无题》。但在这个毫无意义的标题下，呈现出一个丰富多彩的艺术世界。在创作中通过挤、敲、扭、切和焊，给作品注人生机，将冷冰冰的不锈钢板转化成孕含生命形态的艺术作品。

从现代金属焊接雕塑的艺术语言来看，它与传统雕塑相比其主要特点是：在艺术观念上，一方面强调艺术与自我表现的主观性以及艺术家以我为主的能动性，力求作品造型简化到最基本的抽象形态，以现代工业化的理念构造单纯、简洁的几何造型，反映出一种工业化的非人格化的力量。另一方面重点表现不同金属材料的特有美感（如钛合金通过焊接在焊口的部分会形成耀眼的彩虹效果）和不同焊接技法所形成的肌理美感。在艺术形式上，利用电焊枪在空间中作画，以钢材制作空间构成。使传统艺术形式的体积，体量概念消失，转化为丰富、透空的空间和变化多端的深度三维结构。并以手动和机动改变了原有雕塑的“静止状态”，以色彩变化增强金属焊接雕塑的视觉感悟力。在艺术表现方式上，采用直接加工过程实现三度空间的构成关系或以废品集合的方式重新组合新的造型，使金属雕塑的艺术表现方法变得直接了当、纯粹和自由。在制作中利用各种金属材料经过直接的敲打、挤压、扭曲、打磨、切割和焊接，随意地、自由地构建和组合，彻底改变了传统制作多步骤的有序性，使作品更具自然性。

3在现代雕塑发展史上，当代雕塑家所创造的金属焊接作品成功地完成了20世纪具有雕塑艺术革命意义的艺术创造，而走向现代化、抽象化、形式化、自由化的艺术表现形式。虽然我们国内的金属焊接雕塑艺术尚未得到社会的认同，但我相信在当代有创新意识的艺术家、雕塑家甚至焊接技师的共同努力下，我们的金属焊接艺术应该能够找到一条立足于民族文化传统，能够满足我国公众审美诉求的蓬勃发展之路。

参考文献

[1]田卫平等.金属焊接艺术初探[j].焊接，2005，3.

[2]吴顺平.现代雕塑设计与技法[j].黑龙江美术出版社，2001.

金属焊接范文第10篇

关键词：火电厂金属焊接焊接工艺缺陷技术措施

一、火电厂金属焊接工艺

在电厂金属焊接过程中，会因为许多技术问题使焊接工程存在质量问题，所以相关焊接技术人员在作业前，必须先熟悉掌握焊接工艺，这样才能避免技术上的质量问题，保证整个焊接工程的质量。火电厂金属焊接工艺主要有以下内容：

1、焊接时允许的最低环境温度如下：碳素钢：-20℃；低合金钢、普通低合金钢：-10℃；中、高合金钢：0℃。

2、各种钢材施焊前需先预热温度：a、壁厚大于或等于6mm的合金钢管子、管件(如弯头、三通等)和大厚度板件在负温下焊接时，预热温度可提高至20～50℃；b、壁厚小于6mm的低合金钢管子及壁厚大于15mm的碳素钢管在负温下焊接时亦应适当预热：c、异种钢焊接时，预热温度应按焊接性能较差或合金成分较高的一侧选择；d、接管座与主管焊接时，应以主管规定的预热温度为准；e、非承压件与承压件焊接时，预热温度应按承压件选择。

3、施焊过程中，层间温度应不低于规定的预热温度的下限，且不高于400℃。

4、中、高合金钢(含铬量大于或等于3%或合金总含量大于5%)管子和管道焊口，为防止根层氧化或过烧，焊接时内壁应充氩气或混合气体保护。

5、严禁在被焊工件表面引燃电弧、试验电流或随意焊接临时支撑物，高合金钢材料表面不得焊接对口用卡具。

6、管子焊接时，管内不得有穿堂风。

7、点固焊时，除其焊接材料、焊接工艺、焊工和预热温度等应与正式施焊时相同外，还应满足下列要求：a、在对口根部点固焊时，点固焊后应检查各个焊点质量，如有缺陷应立即清除，重新进行点焊；b、厚壁大径管若采用填加物方法点固，当去除临时点固物时，不应损伤母材，并将其残留焊疤清除干净、打磨修整。

8、采用钨极氩弧焊打底的根层焊缝检查后，应及时进行次层焊缝的焊接，以防止产生裂纹。多层多道焊缝焊接时，应逐层进行检查，经自检合格后，方可焊接次层，直至完成。

9、为减少焊接变形和接头缺陷，直径大于194mm的管子和锅炉密集排管(管子间距小于或等于30mm)的对接焊口宜采取两人对称焊。

10、施焊过程除工艺和检验上要求分次焊接外，应连续完成。若被迫中断时，应采取防止裂纹产生的措施(如后热、缓冷、保温等)。再焊时，应仔细检查并确认无裂纹后，方可按照工艺要求继续施焊。

二、火电厂金属焊接中常见缺陷的产生原因及防治措施

火电厂金属焊接的质量缺陷是普遍存在的，相关技术人员对金属焊缝进行检验时，应及早发现缺陷，把焊接缺陷限制在一定范围内，以确保机组安全、经济、稳定运行。以下主要针对这些缺陷展开分析探讨。

1、气孔

在电厂焊接时最常出现的是氢气孔，分为内部气孔、表面气孔、接头气孔。产生气孔的主要原因有：坡口边缘不清洁，有水分、油污和锈迹，焊条或焊剂未按规定进行焙烘，焊芯锈蚀或药皮变质、剥落等。电厂中的4小管焊接多为氩弧焊，它对焊接条件要求很高，环境因素致使产生气孔的概率更大。由于气孔的存在，使焊缝的有效截面减小。过大的气孔会降低焊缝的强度，破坏焊缝金属的致密性。

预防产生气孔的办法是：选择合适的焊接电流和焊接速度，认真清理坡口边缘水分、油污和锈迹。严格按规定保管、清理和焙烘焊接材料。不使用变质焊条，当发现焊条药皮变质、剥落或焊芯锈蚀时，应严格控制使用范围，焊丝要除锈，使其表面光亮。埋弧焊时。应选用合适的焊接工艺参数。特别是薄板焊，焊接速度和线能量应尽可能小些。

2、咬边

焊缝边缘留下的凹陷，称为咬边。产生咬边的原因是由于焊接电流过大、运条速度快、电弧拉得太长或焊条(焊丝)角度不当等。咬边减小了母材接头的工作截面，从而在咬边处造成应力集中，散在重要的结构或受动载荷结构中，一般是不允许咬边存在的，或对咬边深度有所限制。

防止产生咬边的办法是：选择合适的焊接电流和运条手法，随时注意控制焊条角度和电弧长度；氩弧焊工艺参数要合适，特别要注意焊接速度不宜过高，手法平稳。

3、夹渣

夹渣就是残留在焊缝中的熔渣。夹渣也会降低焊缝的强度和致密性。产生夹渣的原因主要是：a、焊缝边缘有氧割或碳弧气刨残留的熔渣；b、坡口角度或焊接电流太小，或焊接速度过快；c、在使用酸性焊条时，由于电流太小或运条不当形成“糊渣”；d、使用碱性焊条时，由于电弧过长或极性不正确也会造成夹渣；e、焊条偏芯，也易形成夹渣。

防止产生夹渣的措施是：正确选取坡口尺寸，认真清理坡口边缘。选用合适的焊接电流和焊接速度，运条摆动要适当。焊条质量要过关，不能有偏芯现象。

4、未焊透、未熔合

焊接时，接头根部未完全熔透的现象。称为未焊透；在焊件与焊缝金属或焊缝层闻有局部未熔透现象．称为未熔合。因此，在4大管道的重要结构部分均不允许存在未焊透、未熔合的情况。

防止未焊透或未熔合的方法是正确选取坡口尺寸，合理选用焊接电流和速度，坡口表面氧化皮和油污要清除干净；封底焊清根要彻底，运条摆动要适当，密切注意坡口两侧的熔合情况。

5、焊接裂纹

焊接裂纹是一种非常严重的缺陷。结构的破坏多从裂纹处开始，在焊接过程中，要采取一切必要的措施防止出现裂纹。在焊接后要采用各种方法检查有无裂纹，一经发现裂纹，应彻底清除，然后给予修补。焊接裂纹有热裂纹、冷裂纹。

（1）热裂纹的成因及防治措施

焊缝金属由液态到固态的结晶过程中产生的裂纹称为热裂纹，其特征是焊后立即可见，且多发生在焊缝中心，沿焊缝长度方向分布。产生热裂纹的原因是焊接熔池中存有低熔点杂质，由于这些杂质熔点低，结晶凝固最晚，凝固后的塑性和强度又极低，因此，在外界结构拘束应力足够大和焊缝金属的凝固收缩作用下，熔池中这些低熔点杂质在凝固过程中被拉开，或在凝固后不久被拉开，造成晶间开裂。焊件及焊条内含硫、铜等杂质多时，也易产生热裂纹。

防止产生热裂纹的措施是：a、严格控制焊接工艺参数，减慢冷却速度。适当提高焊缝形状系数，尽可能采用小电流多层多道焊．以避免焊缝中心产生裂纹；b、认真执行工艺规程，选取合理的焊接程序，以减小焊接应力。

（2）冷裂纹的成因及预防措施

焊缝金属在冷却过程或冷却以后，在母材或母材与焊缝交界的熔合线上产生的裂纹称为冷裂纹。这类裂纹有可能在焊后立即出现，也有可能在焊后几小时、几天甚至更长时间才出现。冷裂纹产生的主要原因为：a、在焊接热循环的作用下，热影响区生成了淬硬组织；b、焊缝中存在有过量的扩散氧，且具有浓集的条件；c、接头承受有较大的拘束应力。

另外，电厂的管道焊接裂纹还出现在管道的组装过程中。应考虑到管道的膨胀问题，焊口由于热影响区的存在本身对于管道来说就是薄弱环节，在热态和冷态情况下的膨胀收缩必须考虑到，如果膨胀和收缩受阻同样会在焊口的热影响区，在交变应力的作用下，则会产生冷裂纹。

三、结束语

目前，我国火电厂金属焊接技术还存在许多不足，技术人员在焊接作业前，应先熟悉焊接工艺，掌握焊接技术要求。同时，在焊接过程中，应严格检验是否存在缺陷，及时发现质量隐患，并制定解决方案，确保机组安全、经济地运行，提高火电厂的经济效益。

参考文献：

[1] 赵熹华.焊接检验[M].北京：机械工业出版社，2005.

[2] DL/T868-2004，焊接工艺评定规程[S].