介绍几种最新的焊接工艺及机理

介绍几种最新的焊接工艺及机理
   
一、    CMT焊接和Coldarc焊接
被称为冷金属过渡焊接是专门用来焊接铝合金和钢（镀锌钢板）的焊接工艺方法，该方法是奥地利福朗纽斯公司开发的焊接技术。其使用的焊丝为Alsi5焊丝，焊接的过程中Fronius（福朗纽斯）公司是采用脉动送丝的方式即控制焊接能量输入，在保证铝合金弧焊工艺实现的同时尽可能减小镀锌层的气化，保证可靠的电弧钎焊。
Fronius（福朗纽斯）公司是在金属连接性的角度进行了研究、探索、寻找适合的电弧特性、工艺方法、实现异种材料稳定的连接问题。总之，从焊接生产中寻找问题，寻求新的发展方向。同样在德国的EWM公司也开发了新的被称为冷弧焊的工艺技术（Coldarc）来解决铝与钢的异种材料的焊接。其所用的焊丝为Alsi3焊丝。

二、    EWM——Force Arc超威弧焊接
德国EWM公司新开发了一种通过电子控制技术来控制电感量来阻止能量（电流电压x时间）的剧增，使在焊接过程中的电弧可以很快地越过飞溅最容易产生的区域，从而达到避免飞溅的目的。其基本原理是“超威弧焊接”技术是通过不断降低弧压来减少弧长，电弧在等离子压力下形成熔池，熔滴尺寸均匀，而且形成速度很快。对此类熔滴，他们不可避免的会偶尔粘结在一起形成熔滴链再接触到熔池，这就提供了一个短路条件，在整个过程中如果没有控制系统的干预，在重新起弧时将会形成较大飞溅。当熔滴和熔池接触时，电压首先降低，因为这时的电弧电阻和先前比起来相对较小，电流在电压降低之后才会上升到短路电流。德国EWM公司是利用逆变技术中的电子控制方式控制电感量。例如在短路过渡，电抗器可以被完全关闭，这就意味着唯一的电抗存在于电缆引线之间，也就在短路状态和重起弧过程中电流的上升和下降可被快速调节，这样就可以完全阻止飞溅的产生。

Force Arc超威弧焊接的特点：
1.    强大的等离子弧推力造成了高熔深；
2.    手工作业时可轻松保持电弧的方向，稳定短弧焊接避免产生焊接中的咬边现象；
3.    高效的焊接速度使工作效率大幅度提高；
4.    焊接接头的性能有较大提高这是由于焊接后所获得的窄小的热影响区所带来的佳音；
5.    由于焊接线能量小，而使得焊接变形减少。
该项新颖得焊接工艺技术可应用于机械工程、钢结构、造船、容器、设备等领域所适合的焊接材料为碳钢、合金钢、铝及铝合金等可用在MIG/MAG常规焊，MIG/MAG脉冲焊、手工焊、TIG焊等工艺方法中。

三、    搅拌摩擦焊（Friction Stir Welding）简称FSW焊
FSW焊是英国焊接研究所在1991年开发研究成功并获得国际专利，其其本原理是将工件放在一块底版上，两恻用夹具固定，防止焊接时移动，一个专门设计的肩部带有搅拌端头的圆柱形工具，一面以一定速度旋转，一面缓慢地伸入连接线，端头的直径大约是圆柱体直径的三分之一，长度略小于工件的厚度，端头压入工件直至圆柱体肩部与工件表面接触，接下去圆柱工具与工件的表面摩擦将产生大的附加热并使环绕插入端头周围的那部分圆柱形金属以及与工具肩部接触的材料塑性流动。随着旋转工具沿着焊接界面的移动，在一个狭窄区域的金属连续地被加热，塑性“搅拌”，而后冷却从而使工件焊接在一起。

该焊接工艺的特点：
1．    温度低（即使是长焊缝也是如此）；
2．    固相连接，不产生类似熔化焊接的铸造的组织缺陷；
3．    接头各种机械性能优良（包括疲劳、弯曲、拉伸等）；
4．    焊前、焊后的辅助工作减少，生产成本大幅度降低，焊接过程中的搅拌和摩擦可有效去除和破碎焊件表面氧化膜及附着杂质；
5．    焊接过程不需要添加保护气和焊料；
6．    能够进行全位置焊接；
7．    适应性好、效率高、操作简单、易于实现自动化；
8．    无烟尘、辐射、飞溅、噪音及弧光等有害物质产生是一种环保型连接方法；
9．    焊接残余应力小，焊接变形小；
10．    可进行异种材料连接和可进行水下作业。

只有第三种应用比较广泛阿

搅拌摩擦焊应用还比较多，前面两种好像没见过