3.金屬材料的焊接

　　焊接是通過(guò)加溫或加壓，使焊件連接郭位形成原子結合的一種工藝加]一方法。在特種設備的生產(chǎn)和維修中，會(huì )經(jīng)常采用焊接技術(shù)。

　　承壓類(lèi)特種設備受壓元件的焊接方法有2大類(lèi) 一類(lèi)是熔焊，就是將焊件接頭加熱到熔化狀態(tài)（不加壓）完成焊接的方法；另一類(lèi)是壓焊，就是將焊件接頭施加壓力（加熱或不加熱）完成焊接的方法。每一類(lèi)中都包括許多具體的焊接方法。

　　承壓類(lèi)特種設備受壓元件中常用的焊接方法大多屬熔焊，例如手工電弧焊，自動(dòng)埋弧焊，手工鎢極氬弧焊，自動(dòng)氣體保護焊，電渣焊等。屬于壓焊的摩擦焊在電站鍋爐制造的管子焊接中用得也較多。

　?。?）手工電弧焊

　　通過(guò)手工操縱焊條與焊件產(chǎn)生電弧，利用電弧熱使焊件局部和焊條熔化形成熔池完成焊接的方法。按施焊對象，焊條可分為碳鋼焊條、低合金鋼焊條、不銹鋼焊條、鑄鐵焊條、堆焊焊條等類(lèi)別。

　　手工電弧焊的特點(diǎn)是，對材料和焊接位置適應性強，適于焊接碳鋼、低合金鋼、耐熱鋼、不銹耐蝕鋼等，適于鍋爐制造、安裝、修理中各種位置的焊接；設備簡(jiǎn)單，便于使用和維護；焊鉗小，操作靈便；焊接質(zhì)量受焊工操作技術(shù)水平的影響很太，對焊工操作技能要求較高，生產(chǎn)率較低，焊工的勞動(dòng)強度較大；有些情況下焊接工作條件較差。

　?。?）自動(dòng)埋弧焊

　　自動(dòng)埋弧焊是通過(guò)機械操縱使電弧在焊劑層下燃燒的一種電弧焊方法。

　　自動(dòng)埋弧焊的特點(diǎn)是，機械操縱受焊工操作技能的影響較手工焊小，電弧區保護效果較好。如果焊接材料的質(zhì)量穩定，焊接工藝參數正確，質(zhì)量容易穩定且焊縫表面平滑美觀(guān)；焊接電流大，焊接速度較快，生產(chǎn)效率高；電弧埋在焊劑層下沒(méi)有飛濺，焊工不受弧光傷害，焊工勞動(dòng)條件較好；沒(méi)有焊條頭及飛濺的損耗，焊件采用I形坡口的厚度范圍比手工焊明顯大，成本較低；對坡口加工和焊件接頭的裝配要求較嚴格，輔助工作較多；因焊接電流大，一般限于平焊位置進(jìn)行焊接。

　?。?）鎢極氬弧焊

　　鎢極氬弧焊是在氬氣保護下在鎢極與焊件之間引燃電弧并完成焊接的一種電弧焊方法。

　　鎢極氬弧焊的特點(diǎn)是，由于用惰性氣體氬進(jìn)行保護，它不參加冶金反應，也不溶于熔化金屬，有效地將電弧區與空氣隔開(kāi)，所以電弧穩定；熔池中的氫、氧、氮含量較易控制，裂紋傾向較小且焊縫質(zhì)量高；電弧在氣流壓縮下燃燒，熱量集中，容易使接頭的根部焊透，并且熔池較小，熱影響區較窄，焊接變形較??；電弧和熔池由氬氣保護，明弧可見(jiàn)，可進(jìn)行全位置焊接；對焊件的焊前清理工作要求嚴格。

　?。?）熔化極氣體保護焊

　　熔化極氣體保護焊是在惰性或活性氣體保護下采用熔化電極進(jìn)行電弧焊的方法。保護氣體常用的有氬氣、富氬混合氣、二氧化碳氣。鍋爐受壓元件較多使用富氬混合氣，常用的有不少于80％氬與不超過(guò)20％，二氧化碳混合、98％氬與2％氧氣混合等?；旌蠚怏w可采用已混合好的瓶裝氣體，也可采用單種氣體經(jīng)混合器進(jìn)行混合后用于焊接。

　　熔化極氣體保護焊的特點(diǎn)是，采用富氬混合氣或氧氣進(jìn)行保護時(shí)，可以獲得高質(zhì)量的焊縫；適用的母材種類(lèi)和厚度范圍都比較寬，尤其是采用脈沖熔化極氣體保護焊；電流密度大，熱量集中，熔敷效率高，焊接速度較快，所以生產(chǎn)效率較高；弧光強，煙氣較大，二氧化碳作保護氣體焊接時(shí)飛濺較大，應注意防護；對焊件的焊前清理工作要求較嚴格，尤其是富氬或氬氣保護時(shí)。

　?。?）電渣焊

　　電渣焊是利用電流通過(guò)液態(tài)熔渣產(chǎn)生的電阻熱將焊件與焊絲熔化進(jìn)行焊接的一種熔焊方法。

　　電渣焊的特點(diǎn)是，可以一次焊成很厚的焊件而不需開(kāi)坡口和多層焊，因此生產(chǎn)效率高；采用渣池保護，避免空氣與熔池接觸；焊接速度較慢，熔池中的氣體和雜質(zhì)易于浮出，焊縫中氣孔和夾渣很少；焊件在高溫停留時(shí)間較長(cháng)，熱影響區寬，近縫區晶粒粗大，塑性和韌性降低，所以焊件在焊后一般都進(jìn)行正火熱處理；焊劑消耗很少，焊縫化學(xué)成分的調整主要靠電極。

　?。?）摩擦焊

　　摩擦焊是利用焊件表面互相摩擦產(chǎn)生的熱使端面達到熱塑性狀態(tài)，然后迅速頂鍛而完成焊接的一種壓焊方法。

　　摩擦焊的特點(diǎn)是，焊接過(guò)程快，生產(chǎn)率高；工藝參數自動(dòng)控制，操作簡(jiǎn)單，焊接質(zhì)量較好；適用的接頭型式有限；對參數的測量和控制要求嚴格；用無(wú)損檢測方法檢查接頭內部質(zhì)量有一定困難。

 建設工程教育網(wǎng)整理