焊接加工通過(guò)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(guò)加熱或加壓,使焊件結(jié)合的一種加工方法。根據(jù)焊接過(guò)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(guò)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(rùn)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 。
主流焊接工藝:
手工電弧焊:靈活性強(qiáng),適合野外作業(yè)及修補(bǔ);
氣體保護(hù)焊:熔敷效率高、焊縫成型美觀,廣泛應(yīng)用于薄板及自動(dòng)化產(chǎn)線;
埋弧焊(SAW):熔深大、煙塵少,適用于厚板長(zhǎng)直焊縫(如船舶分段拼接);
激光-電弧復(fù)合焊:結(jié)合激光高精度與電弧高能量,實(shí)現(xiàn)鋁合金、高強(qiáng)鋼等難焊材料的連接。
焊接不受構(gòu)件形狀、尺寸或空間位置的限制,可實(shí)現(xiàn)任意幾何形狀的連接,為建筑與工業(yè)設(shè)計(jì)提供極大靈活性。從異形曲面建筑到大型機(jī)械裝備(如風(fēng)電塔筒、挖掘機(jī)臂),焊接工藝能輕松應(yīng)對(duì)曲線、折角、交叉等復(fù)雜結(jié)構(gòu),突破傳統(tǒng)連接方式的局限,推動(dòng)現(xiàn)代工程美學(xué)與功能性的融合。

