洛陽吉力電焊學(xué)校:鋼結(jié)構(gòu)焊接工藝種類
洛陽吉力電焊學(xué)校
焊是借助于能源，使兩個分離的物體產(chǎn)生原子（分子）間結(jié)合而連接成整體的過程 。采用焊接方法不僅可以連接金屬材料，如鋼材、鋁、銅、鈦等；還能連接非金屬，如塑料、陶瓷；甚至還可以解決金屬和非金屬之間的連接，我們統(tǒng)稱為工程焊接。用焊接方法制造的結(jié)構(gòu)稱為焊接結(jié)構(gòu)，又稱工程焊接結(jié)構(gòu)。
根據(jù)對象和用途大致可分為建筑焊接結(jié)構(gòu)、貯罐和容器焊接結(jié)構(gòu)、管道焊接結(jié)構(gòu)、導(dǎo)電性焊接結(jié)構(gòu)四類，我們所稱的建筑鋼結(jié)構(gòu)包含了這四類焊接結(jié)構(gòu)。選用的結(jié)構(gòu)材料是鋼材，而且大多為普通碳素鋼和低合金結(jié)構(gòu)鋼，主要的焊接方法有手工電弧焊、氣體保護(hù)焊、自保護(hù)電弧焊、埋弧焊、螺柱焊、點焊等。
（1）手工電弧焊
依靠電弧的熱量進(jìn)行焊接的方法稱為電弧焊，手工電弧焊是用手工操作焊條進(jìn)行焊接的一種電弧焊，是建筑鋼結(jié)構(gòu)焊接中最常用的方法。
手工電弧焊的原理，如圖7—1所示，焊條和焊件就是兩個電極產(chǎn)生電弧，電弧產(chǎn)生大量的熱量，熔化焊條和焊件。焊條端部熔化形成熔滴，過渡到熔化的焊件的母材上融合，形成熔池并進(jìn)行一系列復(fù)雜的物理——冶金反應(yīng)。隨著電弧的移動，液態(tài)熔池逐步冷卻、結(jié)晶，形成焊縫。
在高溫作用下，冷敷于電焊條鋼芯上的藥皮熔融成溶渣，覆蓋在熔池金屬表面 ，它不僅能保護(hù)高溫的熔池金屬不與空氣中有害的氧、氮發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，并且還能參與熔池的化學(xué)反應(yīng)和滲入合金等，在冷卻凝固的金屬表面，形成保護(hù)渣殼。
（2）氣體保護(hù)電弧焊
又稱為熔化極氣體電弧焊，以焊絲和焊件作為兩個極，兩極之間產(chǎn)生電弧熱來熔化焊絲和焊件母材，同時向焊接區(qū)域送入保護(hù)氣體，使電弧、熔化的焊絲、熔池及附近的母材與周圍的空氣隔開，焊絲自動送進(jìn)，在電弧作用下不斷熔化，與熔化的母材一起融合，形成焊縫金屬。其原理如圖7—2所示。這種焊接法簡稱GMAW（Gas Metal Arc Welding）由于保護(hù)氣體的不同，又可分為CO2氣體保護(hù)電弧焊，是目前最廣泛使用的焊接法，特點是使用大電流和細(xì)焊絲，所焊接速度快、熔深大、作業(yè)效率高。
（3）自保護(hù)電弧焊
自保護(hù)電弧焊曾稱為無氣體保護(hù)電弧焊。與氣體保護(hù)電弧焊相比抗風(fēng)性好，風(fēng)速達(dá)10m/s時仍能得到無氣孔而且力學(xué)性能優(yōu)越的焊縫。由于自動焊接，因此焊接效率極高。焊槍輕，不用氣瓶，因此操作十分方便，但焊絲價格比CO2保護(hù)焊要高。
（4）埋弧焊
埋弧焊是電弧在可熔化的顆粒狀焊劑覆蓋下燃燒的一種電弧焊。向熔池連續(xù)不斷送進(jìn)的裸焊絲，既是金屬電極，也是填充材料，電弧在焊劑層下燃燒，將焊絲、母材熔化而形成熔池。熔融的焊劑成熔渣，覆蓋在液態(tài)金屬熔池的表面使高溫熔池金屬與空氣隔開。焊劑形成熔渣除了起保護(hù)作用外，還與熔化金屬參與冶金反應(yīng)，從而影響焊縫金屬的化學(xué)成分。
（5）窄間隙焊接
本方法是利用已有的氣體保護(hù)焊的特別技術(shù)，具有焊接接頭的坡口截面面積比手工電弧焊或氣體保護(hù)焊的坡口截面面積小，這是本方法的特點 。
窄間隙焊接可以在平焊、橫焊和立焊位置進(jìn)行，橫焊適合工程現(xiàn)場的柱接頭，平焊和立焊分別適合于工廠內(nèi)箱形柱的角接頭和柱與梁的焊接。
（6）螺柱焊接
螺柱焊接是在螺柱與母材之間通以焊接電流，使相互接觸的局部加熱并接合的方法，主要用于抗剪連接件及混凝土錨栓等的焊接，另外還廣泛用于安裝隔熱材料和隔音材料的連接件。
（7）點焊
首先這里指的點焊不同于建筑鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件組裝中的點焊，它是一種電阻焊，在焊接區(qū)直接通電，利用其電阻發(fā)熱局部提高被焊部位的溫度，在壓力作用下接合的方法。點焊在汽車工業(yè)、家用電器中常用，鋼結(jié)構(gòu)中復(fù)雜接頭也有采用點焊的。
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