材料分析方法在焊接方面應用(金屬材料焊接方法)
1.金屬材料有哪些焊接方法
工件可以用各種同類或不同類的金屬、非金屬材料（塑 料、石墨、陶瓷、玻璃等），也可以用一種金屬與一種非金屬材料。金屬的焊接在現(xiàn)代工業(yè)中具有廣泛的應用，因此狹 義地講，焊接通常就是指金屬材料的焊接。
按照焊接過程中金屬材料所處的狀態(tài)不同，目前把焊接 方法分為以下三類：
(1) 熔焊焊接過程中，將焊件接頭加熱至熔化狀態(tài)， 不加壓力完成焊接的方法稱為熔焊。常用的熔焊方法有電弧焊、氣焊、電渣焊等。
(2) 壓焊焊接過程中，必須對焊件施加壓力（加熱或 不加熱），以完成焊接的方法稱為壓焊。常用的壓焊方法有電阻焊（對焊、點焊、縫焊）、摩擦焊、旋轉(zhuǎn)電弧焊、超聲 波焊等。
(3) 釬焊焊接過程中，采用比母材熔點低的金屬材料 作釬料，將焊件和釬料加熱到高于釬料熔點、低于母材熔點的溫度，利用液態(tài)釬料潤濕母材，填充接頭間隙并與母材相 互擴散實現(xiàn)連接焊件的方法稱為釬焊。
常用的釬焊方法有火 焰釬焊、感應釬焊、爐中釬焊、鹽浴釬焊和真空釬焊等。
2.對材料分析的方法主要有哪些
材料分析方法：
1、化學分析：化學分析又稱經(jīng)典分析，包括滴定分析和重量分析兩部分，是根據(jù)樣品的量、反應產(chǎn)物的量或所消耗試劑的量及反應的化學計量關系，經(jīng)計算得待測組分的含量?；瘜W分析是鑒別材料中附加成分的種類、含量，是剖析材料組成、準確定量的必要手段。
2、差熱分析：熱分析是研究熱力學參數(shù)或物理參數(shù)與溫度變化關系分析的方法，可分性材料晶型轉(zhuǎn)變、熔融、吸附、脫水、分解等物理性質(zhì)，在物理、化學、化工、冶金、地質(zhì)、建材、燃料、輕紡、食品、生物等領域得到廣泛應用。通過熱分析技術的綜合應用可以判斷材料種類、材料組分含量、篩選目標材料、對材料加工條件、使用條件做出準確的預判，是材料分析過程中非常重要的組成部分。
3、元素分析：元素分析是研究被測元素原子的中外層電子由基態(tài)向激發(fā)態(tài)躍遷時吸收或者放出的特征譜線的一種分析手段，通過特征譜線的分析可了解待測材料的元素組成、化學鍵、原子含量及相對濃度。元素分析針對材料中非常規(guī)組分進行前期元素分析，輔助和佐證色譜分析，是材料分析中必不可少的環(huán)節(jié)。
4、光譜分析：光譜分析是通過對材料的發(fā)射光譜、吸收光譜、熒光光譜等特征光譜進行研究以分析物質(zhì)結(jié)構(gòu)特征或含量的方法，光譜分析根據(jù)光的波長分為可見、紅外、紫外、X射線光譜分析。利用光譜分析可以精確、迅速、靈敏的鑒別材料、分析材料分子結(jié)構(gòu)、確定化學組成和相對含量。是材料分析過程中對材料進行定性分析首要步驟。
5、色譜分析：是材料不同組分分子在固定相和流動相之間分配平衡的過程中，不同組分在固定相上相互分離，已達到對材料定性分析、定量的目的。根據(jù)分離機制，色譜分析可以分為吸附色譜、分配色譜、離子交換色譜、凝膠色譜、親和色譜等分析類別，通過各種色譜技術的綜合運用，可實現(xiàn)各種材料的組分分離、定量、定性分析。
6、聯(lián)用（接口）技術：通過不同模式和類型的熱分析技術與色譜、光譜、質(zhì)譜聯(lián)用（接口）技術實現(xiàn)對多組分復雜樣品體系的分析，可完成組分多樣性、體系多樣性的材料精確、靈敏、快捷的組分、組成測試，是非常規(guī)材料剖析過程中不可或缺分析方法。
3.常見焊接方法有幾種
焊接種類方法：
1、焊條電弧焊：
原理——用手工操作焊條進行焊接的電弧焊方法。利用焊條與焊件之間建立起來的穩(wěn)定燃燒的電弧，使焊條和焊件熔化，從而獲得牢固的焊接接頭。屬氣-渣聯(lián)合保護。
主要特點——操作靈活；待焊接頭裝配要求低；可焊金屬材料廣；焊接生產(chǎn)率低；焊縫質(zhì)量依賴性強（依賴于焊工的操作技能及現(xiàn)場發(fā)揮）。
應用——廣泛用于造船、鍋爐及壓力容器、機械制造、建筑結(jié)構(gòu)、化工設備等制造維修行業(yè)中。適用于（上述行業(yè)中）各種金屬材料、各種厚度、各種結(jié)構(gòu)形狀的焊接。
2、埋弧焊（自動焊）：
原理——電弧在焊劑層下燃燒。利用焊絲和焊件之間燃燒的電弧產(chǎn)生的熱量，熔化焊絲、焊劑和母材（焊件）而形成焊縫。屬渣保護。
主要特點——焊接生產(chǎn)率高；焊縫質(zhì)量好；焊接成本低；勞動條件好；難以在空間位置施焊；對焊件裝配質(zhì)量要求高；不適合焊接薄板（焊接電流小于100A時，電弧穩(wěn)定性不好）和短焊縫。
應用——廣泛用于造船、鍋爐、橋梁、起重機械及冶金機械制造業(yè)中。凡是焊縫可以保持在水平位置或傾斜角不大的焊件，均可用埋弧焊。板厚需大于5毫米（防燒穿）。焊接碳素結(jié)構(gòu)鋼、低合金結(jié)構(gòu)鋼、不銹鋼、耐熱鋼、復合鋼材等。
3、二氧化碳氣體保護焊（自動或半自動焊）：
原理：利用二氧化碳作為保護氣體的熔化極電弧焊方法。屬氣保護。主要特點——焊接生產(chǎn)率高；焊接成本低；焊接變形?。娀〖訜峒校?；焊接質(zhì)量高；操作簡單；飛濺率大；很難用交流電源焊接；抗風能力差；不能焊接易氧化的有色金屬。
4、MIG/MAG焊（熔化極惰性氣體/活性氣體保護焊）：
MIG焊原理——采用惰性氣體作為保護氣，使用焊絲作為熔化電極的一種電弧焊方法。保護氣通常是氬氣或氦氣或它們的混合氣。MIG用惰性氣體，MAG在惰性氣體中加入少量活性氣體，如氧氣、二氧化碳氣等。
5、TIG焊（鎢極惰性氣體保護焊）
原理——在惰性氣體保護下，利用鎢極與焊件間產(chǎn)生的電弧熱熔化母材和填充焊絲（也可不加填充焊絲），形成焊縫的焊接方法。焊接過程中電極不熔化。
6、等離子弧焊
原理——借助水冷噴嘴對電弧的拘束作用，獲得高能量密度的 等離子弧進行焊接的方法。
擴展資料：
焊接注意事項：
一、電弧的長度
電弧的長度與焊條涂料種類和藥皮厚度有關系。但都應盡可能采取短弧，特別是低氫焊條。電弧長可能造成氣孔。短弧可避免大氣中的O2、N2等有害氣體侵入焊縫金屬，形成氧化物等不良雜質(zhì)而影響焊縫質(zhì)量。
二、焊接速度
適宜的焊接速度是以焊條直徑、涂料類型、焊接電流、被焊接物的熱容量、結(jié)構(gòu)開頭等條件有其相應變化，不能作出標準的規(guī)定。保持適宜的焊接速度，熔渣能很好的覆蓋著熔潭。使熔潭內(nèi)的各種雜質(zhì)和氣體有充分浮出時間，避免形成焊縫的夾渣和氣孔。在焊接時如運棒速度太快，焊接部位冷卻時，收縮應力會增大，使焊縫產(chǎn)生裂縫。
焊絲選用的要點
焊絲的選擇要根據(jù)被焊鋼材種類、焊接部件的質(zhì)量要求、焊接施工條件（板厚、坡口形狀、焊接位置、焊接條件、焊后熱處理及焊接操作等待）、成本等綜合考慮。
參考資料：搜狗百科-焊接
4.焊接方法有哪些
你好，焊接方法的分類很多，按照焊接過程中金屬所處狀態(tài)的不同，可以把焊接方法分為熔化焊、壓力焊和釬焊三類。每類又分為各種不同的焊接方法。至于金屬熱切割、噴涂、碳弧氣刨等均是跟焊接方法相近的金屬加工方法，通常也屬于焊接專業(yè)的技術范圍。
⑴熔化焊 焊接過程中，將焊件接頭加熱至熔化狀態(tài)，不加壓力完成焊接的方法稱為熔焊。常用的熔焊方法有電弧焊、氣焊、電渣焊等。
⑵壓力焊 焊接過程中，必須對焊件施加壓力（加熱或不加熱），以完成焊接的方法稱為壓焊。常用的壓焊方法有電阻焊（對焊、點焊、縫焊）、摩擦焊、旋轉(zhuǎn)電弧焊、超聲波焊等。
⑶釬焊 焊接過程中，采用比母材熔點低的金屬材料作釬料，將焊件和釬料加熱到高于釬料熔點、低于母材熔點的溫度，利用液態(tài)釬料潤濕母材，填充接頭間隙并與母材相互擴散實現(xiàn)連接焊件的方法稱為釬焊。常用的釬焊方法有火焰釬焊、感應釬焊、爐中釬焊、鹽浴釬焊和真空釬焊等。
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5.熱在材料成型與焊接中的作用及分析方法
幾種常見熱處理概念 1. 正火：將鋼材或鋼件加熱到臨界點AC3或ACM以上的適當溫度保持一定時間后在空氣中冷卻，得到珠光體類組織的熱處理工藝。
2. 退火annealing：將亞共析鋼工件加熱至AC3以上20―40度，保溫一段時間后，隨爐緩慢冷卻（或埋在砂中或石灰中冷卻）至500度以下在空氣中冷卻的熱處理工藝 3. 固溶熱處理：將合金加熱至高溫單相區(qū)恒溫保持，使過剩相充分溶解到固溶體中，然后快速冷卻，以得到過飽和固溶體的熱處理工藝 4. 時效：合金經(jīng)固溶熱處理或冷塑性形變后，在室溫放置或稍高于室溫保持時，其性能隨時間而變化的現(xiàn)象。 5. 固溶處理：使合金中各種相充分溶解，強化固溶體并提高韌性及抗蝕性能，消除應力與軟化，以便繼續(xù)加工成型 6. 時效處理：在強化相析出的溫度加熱并保溫，使強化相沉淀析出，得以硬化，提高強度 7. 淬火：將鋼奧氏體化后以適當?shù)睦鋮s速度冷卻，使工件在橫截面內(nèi)全部或一定的范圍內(nèi)發(fā)生馬氏體等不穩(wěn)定組織結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變的熱處理工藝 8. 回火：將經(jīng)過淬火的工件加熱到臨界點AC1以下的適當溫度保持一定時間，隨后用符合要求的方法冷卻，以獲得所需要的組織和性能的熱處理工藝 9. 鋼的碳氮共滲：碳氮共滲是向鋼的表層同時滲入碳和氮的過程。
習慣上碳氮共滲又稱為氰化，目前以中溫氣體碳氮共滲和低溫氣體碳氮共滲（即氣體軟氮化）應用較為廣泛。中溫氣體碳氮共滲的主要目的是提高鋼的硬度，耐磨性和疲勞強度。
低溫氣體碳氮共滲以滲氮為主，其主要目的是提高鋼的耐磨性和抗咬合性。 10. 調(diào)質(zhì)處理quenching and tempering：一般習慣將淬火加高溫回火相結(jié)合的熱處理稱為調(diào)質(zhì)處理。
調(diào)質(zhì)處理廣泛應用于各種重要的結(jié)構(gòu)零件，特別是那些在交變負荷下工作的連桿、螺栓、齒輪及軸類等。調(diào)質(zhì)處理后得到回火索氏體組織，它的機械性能均比相同硬度的正火索氏體組織為優(yōu)。
它的硬度取決于高溫回火溫度并與鋼的回火穩(wěn)定性和工件截面尺寸有關，一般在HB200―350之間。 11. 釬焊：用釬料將兩種工件粘合在一起的熱處理工藝。
6.焊接方法有哪些
常用焊接方法及特點 -------------------------------------------------------------------------------- 一、什么是釬焊？釬焊是如何分類的？釬焊的接頭形式有何特點？ 釬焊是利用熔點比母材低的金屬作為釬料，加熱后，釬料熔化，焊件不熔化，利用液態(tài)釬料潤濕母材，填充接頭間隙并與母材相互擴散，將焊件牢固的連接在一起。
根據(jù)釬料熔點的不同，將釬焊分為軟釬焊和硬釬焊。 （1）軟釬焊：軟釬焊的釬料熔點低于450°C，接頭強度較低（小于70 MPa）。
(2)硬釬焊：硬釬焊的釬料熔點高于450°C，接頭強度較高（大于200 MPa）。 釬焊接頭的承載能力與接頭連接面大小有關。
因此，釬焊一般采用搭接接頭和套件鑲接，以彌補釬焊強度的不足。 二、電弧焊的分類有哪些，有什么優(yōu)點？ 利用電弧作為熱源的熔焊方法，稱為電弧焊。
可分為手工電弧焊、埋弧自動焊和氣體保護焊等三種。手工自動焊的最大優(yōu)點是設備簡單，應用靈活、方便，適用面廣，可焊接各種焊接位置和直縫、環(huán)縫及各種曲線焊縫。
尤其適用于操作不變的場合和短小焊縫的焊接；埋弧自動焊具有生產(chǎn)率高、焊縫質(zhì)量好、勞動條件好等特點；氣體保護焊具有保護效果好、電弧穩(wěn)定、熱量集中等特點。 三、焊條電弧焊時，低碳鋼焊接接頭的組成、各區(qū)域金屬的組織與性能有何特點？ （1）焊接接頭由焊縫金屬和熱影響區(qū)組成。
1）焊縫金屬：焊接加熱時，焊縫處的溫度在液相線以上，母材與填充金屬形成共同熔池，冷凝后成為鑄態(tài)組織。在冷卻過程中，液態(tài)金屬自熔合區(qū)向焊縫的中心方向結(jié)晶，形成柱狀晶組織。
由于焊條芯及藥皮在焊接過程中具有合金化作用，焊縫金屬的化學成分往往優(yōu)于母材，只要焊條和焊接工藝參數(shù)選擇合理，焊縫金屬的強度一般不低于母材強度。 2）熱影響區(qū)：在焊接過程中，焊縫兩側(cè)金屬因焊接熱作用而產(chǎn)生組織和性能變化的區(qū)域。
（2）低碳鋼的熱影響區(qū)分為熔合區(qū)、過熱區(qū)、正火區(qū)和部分相變區(qū)。 1）熔合區(qū) 位于焊縫與基本金屬之間，部分金屬焙化部分未熔，也稱半熔化區(qū)。
加熱溫度約為1 490~1 530°C，此區(qū)成分及組織極不均勻，強度下降，塑性很差，是產(chǎn)生裂紋及局部脆性破壞的發(fā)源地。 2）過熱區(qū) 緊靠著熔合區(qū)，加熱溫度約為1 100~1 490°C。
由于溫度大大超過Ac3，奧氏體晶粒急劇長大，形成過熱組織，使塑性大大降低，沖擊韌性值下降25%~75%左右。 3）正火區(qū) 加熱溫度約為850~1 100°C，屬于正常的正火加熱溫度范圍。
冷卻后得到均勻細小的鐵素體和珠光體組織，其力學性能優(yōu)于母材。 4）部分相變區(qū) 加熱溫度約為727~850°C。
只有部分組織發(fā)生轉(zhuǎn)變，冷卻后組織不均勻，力學性能較差。 四、什么是電阻焊？電阻焊分為哪幾種類型、分別用于何種場合？ 電阻焊是利用電流通過工件及焊接接觸面間所產(chǎn)生的電阻熱，將焊件加熱至塑性或局部熔化狀態(tài)，再施加壓力形成焊接接頭的焊接方法。
電阻焊分為點焊、縫焊和對焊3種形式。 （1）點焊：將焊件壓緊在兩個柱狀電極之間，通電加熱，使焊件在接觸處熔化形成熔核，然后斷電，并在壓力下凝固結(jié)晶，形成組織致密的焊點。
點焊適用于焊接4 mm以下的薄板（搭接）和鋼筋，廣泛用于汽車、飛機、電子、儀表和日常生活用品的生產(chǎn)。 （2）縫焊：縫焊與點焊相似，所不同的是用旋轉(zhuǎn)的盤狀電極代替柱狀電極。
疊合的工件在圓盤間受壓通電，并隨圓盤的轉(zhuǎn)動而送進，形成連續(xù)焊縫。 縫焊適宜于焊接厚度在3 mm以下的薄板搭接，主要應用于生產(chǎn)密封性容器和管道等。
（3）對焊：根據(jù)焊接工藝過程不同，對焊可分為電阻對焊和閃光對焊。 1）電阻對焊 焊接過程是先施加頂鍛壓力（10~15 MPa），使工件接頭緊密接觸，通電加熱至塑性狀態(tài)，然后施加頂鍛壓力（30~50 MPa），同時斷電，使焊件接觸處在壓力下產(chǎn)生塑性變形而焊合。
電阻對焊操作簡便，接頭外形光滑，但對焊件端面加工和清理要求較高，否則會造成接觸面加熱不均勻，產(chǎn)生氧化物夾雜、焊不透等缺陷，影響焊接質(zhì)量。因此，電阻對焊一般只用于焊接直徑小于20 mm、截面簡單和受力不大的工件。
2）閃光對焊 焊接過程是先通電，再使兩焊件輕微接觸，由于焊件表面不平，使接觸點通過的電流密度很大，金屬迅速熔化、氣化、爆破，飛濺出火花，造成閃光現(xiàn)象。繼續(xù)移動焊件，產(chǎn)生新的接觸點，閃光現(xiàn)象不斷發(fā)生，待兩焊件端面全部熔化時，迅速加壓，隨即斷電并繼續(xù)加壓，使焊件焊合。
閃光對焊的接頭質(zhì)量好，對接頭表面的焊前清理要求不高。常用于焊接受力較大的重要工件。
閃光對焊不僅能焊接同種金屬，也能焊接鋁鋼、鋁銅等異種金屬，可以焊接0.01 mm的金屬絲，也可以焊接直徑500 mm的管子及截面為20 000 mm2的板材。 五、激光焊的基本原理是什么？有何特點及用途？ 激光焊利用聚焦的激光束作為能源轟擊工件所產(chǎn)生的熱量進行焊接。
激光焊具有如下特點： 1）激光束能量密度大，加熱過程極短，焊點小，熱影響區(qū)窄，焊接變形小，焊件尺寸精度高； 2）可以焊接常規(guī)焊接方法難以焊接的材料，如焊接鎢、鉬、鉭、鋯等難熔金屬； 3）可以在空氣中焊接有色金屬，而不需外加保護氣體； 4）激光焊設備較復雜，成本高。 激光焊可以焊接低合金高強度鋼、。
