考点：焊接

（一）焊接的分类及特点
按照焊接过程中金属所处的状态及工艺的特点，可以将焊接方法分为熔化焊（熔焊）、压力焊（压焊）和钎焊三大类。
1．熔化焊
（1）气焊。气焊所用的可燃气体与气割相同，主要有乙炔、丙烷、天然气和氢气等， 氧气为助燃气体。气焊用的焊丝起填充金属的作用，焊接时与熔化的母材一起组成焊缝金属。
气焊的主要优点 ：
①设备简单、费用低、移动方便、使用灵活。
②通用性强，对铸铁及某些有色金属的焊接有较好的适应性。
③无须电源，因而在无电源场合和野外工作时有实用价值。
气焊的主要缺点：
①生产效率较低，气焊火焰温度低，加热速度慢。
②焊接后工件变形和热影响区较大，焊接变形大。
③焊接过程中，熔化金属受到的保护差，焊接质量不易保证。
④较难实现自动化。 
（2）电弧焊 
1）手工焊条电弧焊（简称手弧焊），目前在工业生产中广泛应用。
手弧焊的主要优点：
①操作灵活，进行短缝焊接作业。特别适用于难以达到部位的焊接。 
②设备简单，使用方便。投资少。
③应用范围广。适用于各种厚度和各种结构形状的焊接。
2）埋弧焊。电弧在一层颗粒状的可熔化焊剂覆盖下燃烧进行焊接。
埋弧焊的主要优点是：
①热效率较高，熔深大，工件的坡口可较小，减少了填充金属量。
②焊接速度高。
③焊接质量好。
④在有风的环境中焊接时，埋弧焊的保护效果胜过其它焊接方法。
埋弧焊的缺点有：
①一般只适用于水平位置焊缝焊接。
②难以用来焊接铝、钛等氧化性强的金属及其合金。
③不能直接观察电弧与坡口的相对位置，容易焊偏。
④只适于长焊缝的焊接。
⑤不适合焊接厚度小于1mm的薄板。
由于埋弧焊熔深大，生产效率高，机械化操作的程度高，因而适于焊接中厚板结构的长焊缝和大直径圆筒的环焊缝，尤其适用于大批量生产。是当今焊接生产中最普遍使用的焊接方法之一。
（3）气体保护电弧焊（气电焊）。
气电焊通常按照电极是否熔化和保护气体的不同，分为不熔化极（钨极惰性气体保护焊）和熔化极气体保护焊，氧化混合气体保护焊、CO2气体保护焊和管状焊丝气体保护焊。
1）钨极惰性气体保护焊（TIG焊接法）。
TIG焊接法具有下列优点：
①钨极不熔化，只起导电和产生电弧作用，比较容易维持电弧的长度，焊接过程稳定，易实现机械化；保护效果好，焊缝质量高。 
②可焊接化学活泼性强的有色金属、不锈钢、耐热钢等和各种合金；对于某些黑色和有色金属的厚壁重要构件（如压力容器及管道），也采用钨极惰性气体保护焊。
钨极惰性气体保护焊的缺点有：
①熔深浅，熔敷速度小，生产率较低。
②只适用于薄板（6mm以下）及超薄板材料焊接。
③气体保护幕易受周围气流干扰，不适宜野外作业。
④惰性气体较贵，生产成本较高。
2）熔化极气体保护焊（MIG焊）。
MIG焊的特点：
①和TIG焊一样，它几乎可焊接所有金属，尤其适合焊有色金属、不锈钢、耐热钢、碳钢、合金钢等。
②焊接速度较快，熔敷效率较高，劳动生产率高。
③MIG焊可直流反接，焊接铝、镁等金属时有良好的阴极雾化作用，可有效去除氧化膜，提高接头焊接质量。
④不采用钨极，成本比TIG焊低。
3）CO2 气体保护焊。
主要优点：
①焊接生产效率高。
②焊接变形小、焊接质量较高。
③焊缝抗裂性能高，焊缝低氢且含氮量也较少。
④焊接成本低。
⑤焊接时电弧为明弧焊，可见性好，操作简便，可进行全位置焊接。
CO2 气体保护焊不足之处：
①焊接飞溅较大，焊缝表面成形较差。
②不能焊接容易氧化的有色金属。
③抗风能力差，给室外作业带来一定困难。
④很难用交流电源进行焊接，焊接设备比较复杂。
（4）等离子弧焊。是一种不熔化极电弧焊，等离子弧是自由电弧压缩而成的，离子气为氩气、氮气、氦气或其中二者之混合气。广泛应用于焊接、喷涂和堆焊。
（5）电渣焊。
电渣焊的焊接效率可比埋弧焊提高2～5倍，焊接时坡口准备简单，焊接熔池体积较大，焊接区在高温停留时间较长，冷却速度缓慢，使热影响区比电弧焊宽得多，且晶粒粗大，机械性能下降，故焊后一般要进行热处理（通常用正火）以改善组织和性能。
电渣焊主要应用于30mm以上的厚件，特别适用于重型机械制造业，如轧钢机、水轮机、水压机及其它大型锻压机械。
电渣焊可进行大面积堆焊和补焊。
（6）激光焊。
特点：
1）激光束能量密度很高，焊速快，热影响区和焊接变形很小，尺寸精度高。在大气中焊接，也不需外加保护就能获得高质量焊缝。
2）可焊多种金属、合金、异种金属及某些非金属材料。
3）激光可透过透明材料对封闭结构内部进行无接触焊接（如电子真空管、显像管的内部接线等）。
4）特别适于焊微型、精密、排列非常密集、对热敏感性强的工件，如厚度小于0.5mm薄板、直径小于0.6mm的金属丝。
5）设备投资大，养护成本高，焊机功率受限。
6）对激光束波长吸收率低和含有大量低沸点元素的材料一般不宜采用。
2．压力焊
1）点焊多用于薄板的非密封性连接。如汽车驾驶室、金属车厢复板的焊接。 
2）缝焊多用于焊接有密封性要求的薄壁结构。如油桶、罐头罐、暖气片、飞机和汽车油箱的薄板焊接。
3）对焊的接头性能较差，多用于对接头强度和质量要求不很高，直径小于20mm的棒料、管材、门窗等构件的焊接。
3．钎焊
钎焊是使钎料熔化（焊件不熔化）实现焊接的方法。钎焊接头一般强度较低，耐热性差。适宜于小而薄和精度要求高的零件。
1）对母材没有明显的不利影响；
2）钎焊温度低，可对焊件整体加热，引起的应力和变形小，容易保证焊件的尺寸精度；
3）有对焊件整体加热的可能性，可用于结构复杂、开敞性差的焊件，并可一次完成多缝多零件的连接； 
4）容易实现异种金属、金属与非金属的连接；
5）对热源要求较低，工艺过程简单。

经典习题

【单项选择题】与熔化极气体保护焊相比，钨极惰性气体保护焊的不同点是(    )。

A.可进行各种位置的焊接

B.适用于有色金属、不锈钢等的焊接

C.焊接速度较慢，熔敷效率较低

D.生产成本较低