焊接加工通過局部加熱或加壓使材料達(dá)到原子結(jié)合狀態(tài),實(shí)現(xiàn)連接。其核心在于控制熔池動(dòng)力學(xué)與熱影響區(qū)(HAZ)組織演變,現(xiàn)代焊接技術(shù)已實(shí)現(xiàn)從傳統(tǒng)熔焊到固態(tài)焊接(如攪拌摩擦焊)的跨越,滿足航空航天、核電等領(lǐng)域的工況需求。
焊接是指通過加熱或加壓,使焊件結(jié)合的一種加工方法。根據(jù)焊接過程的不同,焊接方法可分為壓焊、熔焊和釬焊三大類,其中又以熔焊中的電弧焊應(yīng)用普遍。
熔焊:將待焊處的母材金屬熔化,但不加壓力以形成焊縫的焊接方法。
壓焊:在焊接過程中,必須對(duì)焊件施加壓力(加熱或不加熱),以完成焊接的方法,包括固態(tài)焊、熱壓焊、鍛焊、擴(kuò)散焊、氣壓焊及冷壓焊等。
釬焊:利用比母材熔點(diǎn)低的金屬材料作釬料,將焊件和釬料加熱到高于釬料熔點(diǎn),但低于母材熔點(diǎn)的溫度,利用液態(tài)釬料潤濕母材,填充接頭間隙,并與母材相互擴(kuò)散而實(shí)現(xiàn)連接焊件的方法。根據(jù)使用釬料的不同,可分為硬釬焊和軟釬焊兩類 。
焊接工藝突破了鑄造、鍛造等傳統(tǒng)工藝的形狀限制,可實(shí)現(xiàn)任意空間曲面的連接。例如在體育場(chǎng)館穹頂建設(shè)中,通過焊接技術(shù)將1200余塊異形鋼板拼接成跨度128米的雙曲面結(jié)構(gòu),曲面誤差控制在±3mm以內(nèi)。
焊接不僅是金屬的融合,更是技術(shù)與藝術(shù)的結(jié)合。滿焊工藝確保焊縫無縫隙,防止雨水滲透導(dǎo)致腐蝕;點(diǎn)焊則適用于臨時(shí)固定或輕型結(jié)構(gòu)。對(duì)于不銹鋼圍欄,氬弧焊能減少氧化,保持表面光潔;碳鋼圍欄則常用電焊,需控制電流防止燒穿。每一種工藝都需根據(jù)材料特性調(diào)整。

