电焊焊知识培训
作者：yy 来源：湖湘职业技术培训学校 日期：2010-09-25
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一、什么是电阻对接焊？
电阻对焊（upset butt welding），是将焊件装配成对接接头，使其端面紧密接触，利用电阻热加热至塑性状态，然后迅速加顶锻力来完成焊接的方法。
电阻对焊虽有接头光滑、毛剌小、焊接过程简单等优点，但其接头的力学性能较低，对焊件端面的准备工作要求高，因此仅用于小断面（250mm2以下）金属型材的对接，适用范围有限，其与应用广泛的闪光对焊全面对比，电阻对焊和闪光对焊如表12：
二、什么是闪光对焊？
闪光对焊（flash butt welding），焊件装配成对接接头，接通电源，并使其端面逐渐移近达到局部接触，利用电阻热加热这些接触点（产生闪光），使端面金属熔化，直至焊件端部在一定深度范围内达到预定温度时，迅速施加顶锻力完成焊接的方法。闪光对焊又可分为连续闪光焊和预热闪光焊。
三、什么是氩弧焊？
氩弧焊又称氩气体保护焊。 就是在电弧焊的周围通上氩弧保护性气体,将空气隔离在焊区 之外，防止焊区的氧化。
氩弧焊按照电极的不同分为熔化极氩弧焊和非熔化极氩弧焊两种。
1．非熔化极氩弧焊的工作原理及特点
非熔化极氩弧焊是电弧在非熔化极(通常是钨极)和工件之间燃烧，在焊接电弧周围流过一种不和金属起化学反应的惰性气体(常用氩气)，形成一个保护气罩，使钨极端头，电弧和熔池及已处于高温的金属不与空气接触，能防止氧化和吸收有害气体。从而形成致密的焊接接头，其力学性能非常好。
2．熔化极氩弧焊的工作原理及特点
焊丝通过丝轮送进，导电嘴导电，在母材与焊丝之间产生电弧，使焊丝和母材熔化，并用惰性气体氩气保护电弧和熔融金属来进行焊接的。它和钨极氩弧焊的区别：一个是焊丝作电极，并被不断熔化填入熔池，冷凝后形成焊缝；另一个是采用保护气体，随着熔化极氩弧焊的技术应用，保护气体已由单一的氩气发展出多种混合气体的广泛应用，如Ar 80％＋CO220％的富氩保护气。通常前者称为MIG，后者称为MAG。从其操作方式看，目前应用最广的是半自动熔化极氩弧焊和富氩混合气保护焊，其次是自动熔化极氩弧焊。
熔化极氩弧焊与钨极氩弧焊相比，有如下特点。
(1)效率高 因为它电流密度大，热量集中，熔敷率高，焊接速度快。另外，容易引弧。
(2)需加强防护 因弧光强烈，烟气大，所以要加强防护。
3．保护气体
(1)最常用的惰性气体是氩气。它是一种无色无味的气体，在空气的含量为0.935％(按体积计算)，氩的沸点为－186℃，介于氧和氦的沸点之间。氩气是氧气厂分馏液态空气制取氧气时的副产品。
我国均采用瓶装氩气用于焊接，在室温时，其充装压力为15MPa。钢瓶涂灰色漆，并标有“氩气”字样。纯氩的化学成分要求为：Ar≥99.99％；He≤0.01％；O2≤0.0015％；H2≤0.0005％；总碳量≤0.001％；水分≤30mg／m3。
氩气是一种比较理想的保护气体，比空气密度大25％，在平焊时有利于对焊接电弧进行保护，降低了保护气体的消耗。氩气是一种化学性质非常不活泼的气体，即使在高温下也不和金属发生化学反应，从而没有了合金元素氧化烧损及由此带来的一系列问题。氩气也不溶于液态的金属，因而不会引起气孔。氩是一种单原子气体，以原子状态存在，在高温下没有分子分解或原子吸热的现象。氩气的比热容和热传导能力小，即本身吸收量小，向外传热也少，电弧中的热量不易散失，使焊接电弧燃烧稳定，热量集中，有利于焊接的进行。
氩气的缺点是电离势较高。当电弧空间充满氩气时，电弧的引燃较为困难，但电弧一旦引燃后就非常稳定。
4. 氩弧焊的缺点：
（1）氩弧焊因为热影响区域大，工件在修补后常常会造成变形、硬度降低、砂眼、局部退火、开裂、针孔、磨损、划伤、咬边、或者是结合力不够及内应力损伤等缺点。尤其在精密铸造件细小缺陷的修补过程在表面突出。在精密铸件缺陷的修补领域可以使用冷焊机来替代氩弧焊，由于冷焊机放热量小，较好的克服了氩弧焊的缺点，弥补了精密铸件的修复难题。
（2） 氩弧焊与焊条电弧焊相比对人身体的伤害程度要高一些，氩弧焊的电流密度大，发出的光比较强烈，它的电弧产生的紫外线辐射，约为普通焊条电弧焊的5～30倍，红外线约为焊条电弧焊的1～1.5倍，在焊接时产生的臭氧含量较高，因此，尽量选择空气流通较好的地方施工,不然对身体有很大的伤害。
氩弧焊的应用：
氩弧焊适用于焊接易氧化的有色金属和合金钢（目前主要用Al、Mg、Ti及其合金和不锈钢的焊接）；适用于单面焊双面成形，如打底焊和管子焊接；钨极氩弧焊还适用于薄板焊接。
四、什么是气体保护焊？
气体保护焊是利用外加气体作为保护介质的一种电弧焊的方法。
气体保护焊与其它焊接方法相比，具有以下特点：
(1)电弧和熔池的可见性好，焊接过程中可根据熔池情况调节焊接参数。
(2)焊接过程操作方便，没有熔渣或很少有熔渣，焊后基本上蒙不需清渣。
(3)电弧在保护气流的压缩下热量集中，焊接速度较快，熔池较小，热影响区窄，焊件焊后变形小。
(4)有利于焊接过程的机械化和自动化，特别是空间位置的机械化焊接。
(5)可以焊接化学活泼性强和易形成高熔点氧化膜的镁、铝、钦及其合金。
(6)可以焊接薄板。
(7)在室外作业时，需设挡风装置，否则气体保护效果不好，甚至很差。
(8)电弧的光辐射很强。
(9)焊接设备比较复杂，比焊条电弧焊设备价格高。
气体保护焊分类 气体保护焊通常按照电极是否熔化和保护气体不同，分为非熔化极（钨极）
气体保护焊（TIG）和熔化极气体保护焊(GMA W)，熔化极气体保护焊包括情性气体保护焊(MIG）、氧化性混合气体保护焊（MAG)、C岛气体保护焊、管状焊丝气体保护焊(FCAW）。
气体保护焊安全特点 气体保护焊除具有一般手工电弧焊的安全特点以外，还要注意以下几点：
（l）气体保护焊电流密度大、弧光强、温度高，且在高温电弧和强烈的紫外线作用下产生高浓度有害气体，可高达手工电弧焊的4^-7倍，所以特别要注意通风。
(2)引弧所用的高频振荡器会产生一定强度的电磁辐射，接触较多的焊工，会引起头昏、疲乏无力、心悸等症状。
（3）氢弧焊使用的钨极材料中的牡、柿等稀有金属带有放射性，尤其在修磨电极时形成放射性粉尘，接触较多，容易造成各种焊工疾病。
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