Vergleich gängiger Schweißverfahren (2)

2. Widerstandsschweißen

Dies ist eine Art von Schweißverfahren, bei dem Widerstandswärme als Energiequelle verwendet wird, einschließlich Elektroschlackenschweißen unter Verwendung von Schlackenwiderstandswärme als Energiequelle und Widerstandsschweißen unter Verwendung von fester Widerstandswärme als Energiequelle. Da das Elektroschlackenschweißen einzigartigere Eigenschaften aufweist, wird es später eingeführt. Hier führen wir hauptsächlich verschiedene Arten des Widerstandsschweißens mit fester Widerstandswärme als Energiequelle ein, hauptsächlich Punktschweißen, Nahtschweißen, Projektionsschweißen und Stumpfschweißen. Das Widerstandsschweißen ist im Allgemeinen ein Schweißverfahren, bei dem das Werkstück unter einen bestimmten Elektrodendruck gebracht wird und die Kontaktfläche zwischen den beiden Werkstücken durch die Widerstandswärme geschmolzen wird, die erzeugt wird, wenn der Strom durch das Werkstück fließt, um die Verbindung herzustellen. Verwenden Sie normalerweise einen größeren Strom. Um Lichtbögen auf den Kontaktflächen zu vermeiden und das Schweißgut zu schmieden, wird während des Schweißvorgangs immer Druck ausgeübt. Bei dieser Art des Widerstandsschweißens ist die Oberflächenqualität des geschweißten Werkstücks von größter Bedeutung, um eine stabile Schweißqualität zu erzielen. Daher muss die Kontaktfläche zwischen Elektrode und Werkstück sowie zwischen Werkstück und Werkstück vor dem Schweißen gereinigt werden. Punktschweißen, Nahtschweißen und Projektionsschweißen zeichnen sich durch einen hohen Schweißstrom (einphasig) (Tausende bis Zehntausende Ampere), eine kurze Erregungszeit (mehrere Zyklen bis mehrere Sekunden), teure und komplizierte Geräte und eine hohe Produktivität aus sind für große Massenproduktion geeignet. Wird hauptsächlich zum Schweißen von dünnen Blechbauteilen mit einer Dicke von weniger als 3 mm verwendet. Alle Arten von Stahl, Aluminium, Magnesium und anderen Nichteisenmetallen sowie deren Legierungen, Edelstahl usw. können geschweißt werden.

3. Hochenergiestrahlschweißen

Diese Art der Schweißmethode umfasst: Elektronenstrahlschweißen und Laserschweißen.

(1) Elektronenstrahlschweißen

Das Elektronenstrahlschweißen ist ein Verfahren zum Schweißen mit Wärme, die erzeugt wird, wenn ein konzentrierter Hochgeschwindigkeits-Elektronenstrahl die Oberfläche des Werkstücks bombardiert. Während des Elektronenstrahlschweißens wird der Elektronenstrahl von der Elektronenkanone erzeugt und beschleunigt. Üblicherweise verwendetes Elektronenstrahlschweißen sind: Hochvakuum-Elektronenstrahlschweißen, Niedervakuum-Elektronenstrahlschweißen und Nichtvakuum-Elektronenstrahlschweißen. Die ersten beiden Methoden werden in einer Vakuumkammer durchgeführt. Die Schweißvorbereitungszeit (hauptsächlich die Vakuumzeit) ist länger und die Größe des Werkstücks ist durch die Größe der Vakuumkammer begrenzt. Im Vergleich zum Lichtbogenschweißen sind die Hauptmerkmale des Elektronenstrahlschweißens eine große Eindringtiefe der Schweißnähte, eine geringe Schweißbreite und eine hohe Reinheit des Schweißgutes. Es kann zum Präzisionsschweißen sehr dünner Werkstoffe sowie zum Schweißen sehr dicker Bauteile (bis zu 300 mm dick) verwendet werden. Alle Metalle und Legierungen, die mit anderen Schweißmethoden geschweißt werden können, können mit einem Elektronenstrahl geschweißt werden. Wird hauptsächlich zum Schweißen von Produkten verwendet, die eine hohe Qualität erfordern. Es kann auch das Schweißen von unterschiedlichen Metallen, leicht oxidierbaren Metallen und hochschmelzenden Metallen lösen. Es ist aber nicht für die Massenproduktion geeignet.

(2) Laserschweißen

Beim Laserschweißen wird ein Laserstrahl verwendet, der von einem kohärenten monochromatischen Hochleistungsphotonenstrom als Wärmequelle fokussiert wird. Dieses Schweißverfahren umfasst normalerweise das kontinuierliche Leistungslaserschweißen und das gepulste Leistungslaserschweißen. Der Vorteil des Laserschweißens besteht darin, dass es nicht im Vakuum durchgeführt werden muss, der Nachteil ist jedoch, dass die Durchdringung nicht so stark ist wie beim Elektronenstrahlschweißen. Während des Laserschweißens kann eine genaue Energiesteuerung durchgeführt werden, so dass das Schweißen von Präzisionsmikrogeräten realisiert werden kann. Es kann auf viele Metalle angewendet werden, insbesondere um das Schweißen einiger schwer zu schweißender Metalle und unterschiedlicher Metalle zu lösen.

4. Löten

Die Energie des Lötens kann chemische Reaktionswärme oder indirekte Wärme sein. Als Lot wird ein Metall verwendet, dessen Schmelzpunkt unter dem Schmelzpunkt des zu schweißenden Materials liegt. Das Lot wird durch Erhitzen geschmolzen, und das Lot wird durch Kapillarwirkung in den Spalt zwischen der Kontaktfläche der Verbindung eingeführt, wobei die Oberfläche des gelöteten Metalls benetzt wird und die flüssige Phase und die festen Phasen sich gegenseitig diffundieren, um eine Lötung zu bilden Joint. Daher ist das Hartlöten ein Festphasen- und Flüssigphasenschweißverfahren. Die Lötheiztemperatur ist niedrig, das Grundmaterial schmilzt nicht und es muss kein Druck ausgeübt werden. Vor dem Schweißen müssen jedoch bestimmte Maßnahmen getroffen werden, um den Öl-, Staub- und Oxidfilm auf der Oberfläche des geschweißten Werkstücks zu entfernen. Dies ist eine wichtige Garantie für eine gute Benetzbarkeit des Werkstücks und für die Qualität der Verbindung. Wenn die Liquidustemperatur des Lots höher als 450 ° C und niedriger als der Schmelzpunkt des Grundmetalls ist, spricht man von Hartlöten. Wenn es unter 450 ° C liegt, spricht man von Löten. Je nach Wärmequelle oder Heizmethode kann das Hartlöten unterteilt werden in: Flammenlöten, Induktionslöten, Ofenlöten, Tauchlöten, Widerstandslöten usw. Aufgrund der relativ niedrigen Erwärmungstemperatur beim Hartlöten wirkt sich dies auf die Leistung des Werkstücks aus Das Material ist klein und die Spannung und Verformung der Schweißnaht sind ebenfalls gering. Die Festigkeit von Lötstellen ist jedoch im Allgemeinen gering und die Wärmebeständigkeit ist schlecht. Das Hartlöten kann zum Schweißen von Kohlenstoffstahl, Edelstahl, Hochtemperaturlegierungen, Aluminium, Kupfer und anderen Metallmaterialien verwendet werden und kann auch unterschiedliche Metalle, Metalle und Nichtmetalle verbinden. Es eignet sich zum Schweißen von Verbindungen, die nicht stark belastet sind oder bei Raumtemperatur arbeiten. Es eignet sich besonders für Präzisions-, Miniatur- und komplexe Schweißnähte mit mehreren Lötnähten.