第一章　焊工常用基本知识

第一节　焊接方法的分类与选择

一、焊接方法的分类

根据母材是否熔化将焊接方法分成熔化焊、压力焊和钎焊三大类，然后再根据加热方式、工艺特点或其他特征进行下一层次的分类，见表1-1。这种方法的最大优点是层次清楚、主次分明，是最常用的一种分类方法。

表1-1　焊接方法的分类

　

注：▲—易于实现自动化；△—难以实现自动化。

焊接工艺对能源的要求是能量密度大、加热速度快，以减小热影响区，避免接头过热。焊接用的能源主要有电弧、火焰、电阻热、电子束、激光束、超声波、化学能等。

电弧是应用最广泛的一种焊接热源，主要用于电弧焊、堆焊等。电渣焊或电阻焊利用电阻热进行焊接。锻焊、摩擦焊、冷压焊及扩散焊等利用机械能进行焊接，通过顶压、锤击、摩擦等手段，使工件的结合部位发生塑性流变，破坏结合面上的金属氧化膜，并在外力作用下将氧化物挤出，实现金属的连接。气焊依靠可燃气体（如乙炔、氢、天然气、丙烷、丁烷等）与氧混合燃烧产生的热量进行焊接。热剂焊利用金属与其他金属氧化物间的化学反应所产生的热量作能源，利用反应生成的金属为填充材料进行焊接，应用较多是铝热剂焊。爆炸焊利用炸药爆炸释放的化学能及机械冲击能进行焊接。常用焊接热源的主要特性见表1-2。

表1-2　常用焊接热源的主要特性

常用的焊接方法有手工电弧焊、CO2焊、埋弧焊、钨极氩弧焊、熔化极气体保护焊、电渣焊、电子束焊、激光焊、电阻焊、钎焊等，其说明见表1-3。

表1-3　常用的焊接方法

　

二、焊接方法的选择

选择的焊接方法首先应能满足技术要求及质量要求，在此前提下，尽可能地选择经济效益好、劳动强度低的焊接方法。表1-4给出了不同金属材料所适用的焊接方法，不同焊接方法所适用材料的厚度不同。

表1-4　不同金属材料所适用的焊接方法

　

注：○—被推荐的焊接方法。

不同焊接方法对接头类型、焊接位置的适应能力是不同的。电弧焊可焊接各种形式的接头，钎焊、电阻点焊仅适用于搭接接头。大部分电弧焊接方法均适用于平焊位置，而有些方法，如埋弧焊、射流过渡的气体保护焊不能进行空间位置的焊接。表1-5给出了常用焊接方法所适用的接头形式及焊接位置。

表1-5　常用焊接方法所适用的接头形式及焊接位置

注：☆—好；★—可用；○—一般不用。

尽管大多数焊接方法的焊接质量均可满足实用要求，但不同方法的焊接质量，特别是焊缝的外观质量仍有较大的差别。产品质量要求较高时，可选用氩弧焊、电子束焊、激光焊等。质量要求较低时，可选用手工电弧焊、CO2焊、气焊等。

自动化焊接方法对工人的操作技术水平要求较低，但设备成本高，管理及维护要求也高。手工电弧焊及半自动CO2焊的设备成本低，维护简单，但对工人的操作技术水平要求较高。电子束焊、激光焊、扩散焊设备复杂，辅助装置多，不但要求操作人员有较高的操作水平，还应具有较高的文化层次及知识水平。选用焊接方法时应综合考虑这些因素，以取得最佳的焊接质量及经济效益。