激光焊接是利用高能量密度的激光束作为热源的一种精密焊接方法。激光焊接是激光材料加工技术应用的重要方面之一。20世纪70年代主要用于焊接薄壁材料和低速焊接,焊接过程属热传导型,即激光辐射加热工件表面,表面热量通过热传导向内部扩散,通过控制激光脉冲的宽度、能量、峰值功率和重复频率等参数,使工件熔化,形成特定的熔池。由于其特的优点,已成功应用于微、小型零件的精密焊接中。
钨极惰性气体保护焊(TIG,Tungsten Inert Gas Welding),又称为非熔化极惰性气体钨极保护焊。固溶强化高温合金的焊接性良好,采用较小的焊接热输入量可避免结晶裂纹,获得良好质量的接头。沉淀强化型高温合金的焊接性较差,需严格控制焊接工艺。
固溶强化型和铝钛含量较低的沉淀强化型高温合金,选用与母材化学成分相同或相近的焊丝,获得与母材性能相近的接头;铝钛含量较高的沉淀强化型高温合金或拘束度大的焊件,为防止裂纹,应选择抗裂性好的Ni-Cr-Mo系合金焊丝。
防止裂纹的方法:
①合理设计焊接接头(加大坡口,减小钝边高度,适当加大根部间隙)和安排焊接次序,减小结构的拘束度;
②选用抗裂性优良的焊丝,在焊透条件下,尽量采用小的线能量;
③采用激冷块和铜垫块,使焊接区快速冷却;
④采用回焊法,填满收弧弧坑,防止弧坑裂纹。
⑤薄壁不需预热,但厚壁拘束大,应适当预热,焊后进行消应力热处理。
防止气孔和夹杂的方法:
①焊前清理焊丝工件表面氧化物、油污以及铜垫板的清洁等;
②垫板开弧形成形槽,槽内均匀分布通保护气体的小孔,以焊缝背面成型;
③焊接采用直流、高频引弧、电流递增和衰减可控,以保持稳定的电弧电压;
④注意钨极直径与焊接电流相适应,防止焊接时钨极与熔池接触,造成钨夹杂。
瞬间液相扩散焊(TLP,Transient Liquid Phase bonding)是将中间层合金置于焊接面之间,施加小的或不施加力,在真空下加热到中间层熔化形成液态薄膜,通过等温扩散凝固形成接头,此方法尤其适用于焊接性较差的铸造高温合金。中间层合金是关键,一般以Ni-Cr-Mo或Ni-Cr-Co-W(Mo)为基,加入适量B或Si元素,熔点约为母材熔点的80~90%,中间层合金厚度在0.02~0.05mm之间。接头组织与母材一致,故力学性能较为理想,高温持久强度较高。
随着现代工业生产的需要和科学技术的蓬勃发展,焊接技术不断进步。仅以新型焊接方法而言,到目前为止,已达数十种之多。 生产中选择焊接方法时,不但要了解各种焊接方法的特点和选用范围,而且要考虑产品的要求,然后还要根据所焊产品的结构、材料以及生产技术等条件作出初步选择。
电子束焊(外文名:Electron Beam Welding)是指利用加速和聚焦的电子束轰击置于真空或非真空中的焊件所产生的热能进行焊接的方法。电子束焊因具有不用焊条、不易氧化、工艺重复性好及热变形量小的优点而广泛应用于航空航天、原子能、及、汽车和电气电工仪表等众多行业。
电子是物质的一种基本粒子,通常情况下他们围绕原子核高速运转。当给电子一定的能量,他们能脱离轨道跃迁出来。加热一个阴极,使得其释放并形成自由电子云,当电压加大到30到200kv时,电子将被加速,并向阳极运动。