焊接技術

焊接技術焊接作為形成永久接頭的技術之一，是一種連接多種材料的獨特方式——金屬、非金屬以及金屬與非金屬的組合（碳、合金、高速鋼、有色金屬及其合金——銅、鋁、硬質合金、半導體、陶瓷等）。

焊接接頭的質量在很大程度上取決於準備操作：清潔表面、塗底漆、放置焊接材料、將產品預組裝到緊固件中以及測試焊接模式。

表面清潔應確保去除氧化物和脂肪污染物，以防止工件和焊料材料的毛細管收縮。焊接前的清潔通過兩種方法進行 - 化學和機械。機械清洗用於去除粗污垢（鐵鏽、氧化物等），化學清洗用於去除油脂和輕度污垢（用酒精擦拭——乙基、丁基、甲基、特殊清潔混合物）。在化學脫脂的情況下，應考慮隨後沖洗組合物的需要。

機械清潔是通過磨料射流（砂、丸）對大表面、金屬刷、車床加工、磨床進行的。幹噴後也需要除塵。清潔後應盡快開始焊接，以避免重新形成氧化物。

塗底漆用於改善焊料的流動性。最常使用銅塗層。耐腐蝕鋼也鍍鎳。銅塗層通過焊接或電解沉積來施加。

焊料以金屬絲、異形箔、焊膏等形式放置在間隙附近，或直接放置在間隙中。另一種方法是在焊接過程中送入焊料——手動或機械化。焊料通過膠粘或焊接固定。

在間隙中施加焊料時，電沉積方法被廣泛使用（用於錫、鈦、銅、各種合金）。塗層的等離子噴塗也被使用。在接觸反應焊接中，將箔（或噴塗層）放置在間隙中，與工件的金屬形成接觸對。

為了保護無法焊接的表面，使用了二氧化矽 (Al2O3)、石墨、氧化鋯等特殊“止焊膏”。

預固定製造的零件，使零件保持一定的間隙和相對位置。在這種情況下，可使用可拆卸連接（安裝在設備中、壓制）和單部件連接（加熱、點焊、電阻焊或電弧焊組裝）。

焊點設計

焊接方式的主要參數有：

焊接工藝

焊接溫度是根據焊接這些材料的最大允許值來確定的，選擇焊料使其液相線溫度比焊接溫度低20-50度。

加熱速度對薄壁零件至關重要。它是根據經驗確定的。

焊接溫度下的保持時間也是根據經驗確定的，因為它必須確保潤濕和擴散過程。同時，不建議不合理地增加其值，因為這會導致工件金屬因熔化焊料的作用而受到侵蝕。

可以通過不同的方式加熱熔化焊料——手動（使用焊炬、烙鐵）、在熔爐中、感應法和接觸法。

焊接後必須進行清潔，通常分兩個階段進行。首先是消除焊接廢料。第二種是剝離，去除助焊劑焊接過程中形成的氧化層。不遵守腐蝕性助焊劑殘留物會削弱焊點。

由於大多數助焊劑都是水溶性的，因此去除它們的最佳方法是用熱水（50 度或更高）沖洗組件。最好在焊接部件仍然很熱時將組件浸入水中。如有必要，可用鋼絲刷輕輕擦拭助焊劑。更複雜的助焊劑去除方法——精細超聲波清洗——可以用來加速暴露在熱水或蒸汽中。

有時需要清除焊料過熱部分的助焊劑。在這種情況下，助焊劑完全被氧化物飽和並變成綠色或黑色。在這種情況下，必須用稀鹽酸溶液（濃度25%，加熱溫度60-70度，暴露0.5 ... 2分鐘）去除。在這種情況下，您必須在使用酸時遵守所有預防措施。

清除焊料上的助焊劑殘留物後，去除氧化物。最好的清潔劑是焊接用焊料製造商推薦的清潔劑。也可以使用酸性溶液，但例如硝酸會在蝕刻過程中破壞銀焊料。

去除助焊劑和氧化物後，焊接接頭可以進行許多其他精加工操作 - 拋光或保油。

焊接過程中的缺陷類似於焊接的缺陷：無滴落、非金屬夾雜物、氣孔和空腔、裂紋。當間隙和加熱不均勻，潤濕不夠或沒有氣體出口時，可能會發生不焊接。

當焊料與空氣中的氧氣相互作用時，焊接接頭中會出現非金屬夾雜物，這是由於助焊劑在長時間加熱過程中與工件金屬的相互作用以及表面預清潔不良造成的。如果在焊縫結晶過程中氣體的溶解度降低，則可能會形成大間隙的孔隙和空隙。

裂紋可能是由零件冷卻過程中的熱應力或脆性金屬間化合物的形成引起的。

通過觀察焊接方式、徹底清潔並確保待焊接部件之間的最佳間隙，可以顯著降低焊接接頭出現缺陷的風險。

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