焊接技术的优缺点分析

焊接相对专业的解释就是借助于原子间的联系和质点间的扩散获得形成整体接头的过程。简单来说，焊接就是利用热能或机械压力，或者两者并用，使用或不使用填充材料，将两个或两个以上的工件连接在一起，成为不可分的牢固接头的方法。其中，焊接接头组织具有连续性，这是焊接接头与其他接头最主要的区别之一。

现如今，焊接技术被广泛用于船舶、车辆、航空、锅炉、压力容器、电机、冶炼设备、石油化工机械、矿山、起重、建筑及国防等各个行业。随着科学技术的发展，焊接已发展成为一门独立的学科。为了能正确选择和使用各种焊接方法，需要了解焊接的物理本质、分类、基本特点和适用范围。

焊接能够促使原子或分子之间产生结合和扩散的方法是加热或加压，或同时加热又加压。两种材料原子之间不能产生结合和扩散的主要原因是材料的连接表面有氧化膜、水和油等吸附层以及原子之间尚未达到产生结合力的距离，对金属而言，该距离为0.3～0.5mm。

焊接时，加压可以破坏连接表面的氧化膜，产生塑性变形以增加焊件间的接触面，使原子间达到产生结合力和扩散的条件；加热的目的是使接触面的氧化膜破坏，降低塑性变形阻力，增加原子振动能，促进再结晶、扩散、化学反应等过程。一般只需加热达到塑性状态或熔化状态。对于金属材料，加热温度越高，实现焊接所需的压力就越小，当达到熔化温度时，可以不再加压。

一、焊接的优点

焊接与螺钉连接、铆接，铸件及锻件相比，具有以下优点。

1）节省金属材料，减轻了结构重量，经济效益比较好。

2）简化加工与装配工序，使生产周期缩短，生产效率提高。

3）结构强度高（接头能达到与母材等强度），接头密封性好。(www.xing528.com)

4）为结构设计提供较大的灵活性。例如，按结构的受力情况可优化配置材料，按工况需要，在不同部位选用不同强度、不同耐磨性、耐腐蚀性、耐高温性等的材料。

5）焊接工艺过程容易实现机械化和自动化。

二、焊接的缺点

1）焊接容易引起较大结构的残余变形和焊接内应力。由于绝大多数焊接方法都采用局部加热，经焊接后的焊件不可避免地在结构中会产生一定的焊接应力和变形，从而影响结构的承载能力、加工精度和尺寸稳定性。同时在焊缝与焊件交界处还会引起应力集中，对结构的脆性断裂有较大的影响。

2）焊接中易存在一定数量的缺陷，如裂纹、气孔、夹渣、未焊透、未熔合等。缺陷的存在会降低强度，引起应力集中，损坏焊缝致密性，是造成焊接结构破坏的主要原因之一。

3）焊接接头具有较大的性能不均匀性。由于焊缝的成分及金相组织与母材不同，接头各部分经历的热循环不同，使不同区域接头的性能不同。

4）焊接过程中产生高温、强光及一些有毒气体，对人体有一定的损害，故需加强劳动保护。