鈑金焊接：您需要了解的一切

金屬板焊接是一個至關重要的製造工藝，因為它是連接金屬板切割件以形成所需形狀的最簡單方法之一。

在鈑金焊接中，配合表面承受強熱，透過熔化指定區域的金屬來熔化它們。在某些情況下，也使用壓力來連接板材零件，但 Spark 在製造商和工業應用中最受歡迎。

本文將簡要討論 不同的鈑金焊接技術、應用、需要考慮的因素以及一些有用的焊接建議。

 

MIG焊接

MIG 焊接操作

MIG 焊接的另一個名稱是熔化極氣體保護焊 (GMAW)。使用自耗實心焊絲電極在連接位置形成熔池的焊接過程。充電電極尖端加熱目標區域並熔化金屬。在這種方法中，焊槍使用保護氣體（氦氣、氬氣、氮氣）來防止焊接池受到大氣污染。適用於不銹鋼、碳鋼、鋁等金屬板材。 

在 MIG 焊接中，需要來自供應氣缸的內部氣流和恆壓電源來產生電弧，以熔化金屬並送入焊絲。

MIG 的焊接速度從每分鐘 20 到 30 英吋不等，取決於焊接位置（內表面或外表面）和材料。然而，MIG 已變得更加自動化，可以焊接多達 100 個焊點“ 每分鐘。 

 

氬弧焊

氬弧焊操作

TIG 焊接將熱量傳遞到需要使用非消耗性鎢電極進行連接的金屬板材的特定區域。與 MIG 焊接一樣，惰性氣體保護也用於防止焊接熔池受到污染。由於電極不能被消耗，因此接頭處用填充材料加固。因此，需要在整個過程中將填充棒連續送入焊接位置。

根據板材厚度，可以選擇焊接工藝用鎢電極的直徑。例如，如果金屬板厚度約為 2.4 毫米，則最好使用 3 毫米鎢電極。如果板材易碎，1.6 毫米將是最佳選擇。

由於 TIG 焊接可以在鋼材和鋁、銅、鈦、鎂和鉻等有色金屬板材上形成牢固的接頭，因此除家具製造外，TIG 焊接也廣泛應用於航空航天和汽車製造行業。儘管手動 TIG 焊接速度較慢（每分鐘 4 至 6 英吋），但使用自動化或機器人方法進行焊接可以加快該過程。

 

棒焊

棒焊操作

棒焊是連接金屬板材的最常見和傳統的方法，它使用保護金屬電弧焊接。這是一種手工電弧焊方法，使用塗有焊劑的焊棒作為電極。當工作表與交流電源的正極端子連接時，電極承載負電流。

這是一種非常簡單的方法。將電極棒安裝到焊槍上並觸摸焊接點以繼續。雖然它在焊接位置沉積的金屬過多，並且需要較高的專業水平，但它適用於厚度小於3.2毫米的碳鋼和鐵板等硬金屬。

 

等離子弧焊

等離子弧焊操作

在等離子體弧焊中，金屬接合是透過由稱為等離子體的高速電離氣體流形成的收縮電弧產生的。在大多數等離子弧焊接操作中，等離子射流是透過加熱焊炬玉米粥室中的孔口氣體並迫使等離子體通過收縮噴嘴來產生的。透過等離子體獲得部分屏蔽並輔以輔助保護氣體。輔助保護氣體使用氬氣、氦氣或氬氣與氫氣或氦氣的混合物。

由於電弧收縮，等離子流的熱能集中且高度集中，可實現深度穿透。因此，它可以在金屬板上產生穩定、狹窄且快速的焊接。金屬板材可以使用等離子弧焊（有或沒有填充材料）進行連接。黑色金屬和有色金屬，包括易碎板材，可以使用等離子弧焊接連接。

 

雷射光束焊接

雷射光束焊接操作

在雷射光束焊接中，指向焊點的長光子束加熱金屬板並透過形成熔池將它們連接起來。這種焊接過程的主要優點是，由於集中的高能量密度光子束，熱影響區域較小。

雷射焊接適用於具有高熔化溫度和導熱率的金屬板材，例如碳鋼和不銹鋼、鈦和鋁。由於窄焊縫很容易實現，因此它被用來製造齒輪零件、安全氣囊、袖子和起搏器。

有兩種用於金屬板材雷射焊接操作的標準機器，即短波長型和長波長型。長波長源是 CO2 型雷射器，而短波長機器是 YAG、圓盤或光纖束。主要區別在於，短波長機器比長波長機器熔化材料的速度更快。

現在讓我們比較一下每種焊接工藝，以便更好地理解；

SN	類型	焊接速度	板材材質
1	MIG	20至30吋/分鐘 自動化：高達 1oo 吋/分鐘	碳鋼、不銹鋼、鋁
2	TIG	4至10吋/分鐘 自動化：高達 80 英吋/分鐘	鋼、鉻、鈦、銅、鎂
3	粘	3至6吋/分鐘	硬金屬，如碳鋼和鐵片
4	激光束	40至140英吋/分鐘（取決於手動或自動）	高熔點材質、碳鋼、不鏽鋼、鈦
5	等離子弧	10至20吋/分鐘， 自動化：高達 125 英吋/分鐘	黑色金屬和有色金屬

焊接工藝比較

焊接位置的類型和符號

焊接位置有四種基本類型：平焊 (1)、水平 (2)、垂直 (3) 和仰焊 (4)。括號中的數字代表類型的符號。此外，角焊 (F) 和坡口焊 (G) 均可應用於所有四個類別。讓我們透過例子來理解這些符號；

• 3 F：立式角焊
• 4 G：仰焊坡口焊
• 2 F：水平位置角焊

各種焊接位置

在角焊中，水平表面的上端以 L 形垂直位置抵靠垂直表面。在坡口焊接中，在坡口焊接中，待焊接的兩個金屬板位於同一平面（垂直）上。

鈑金焊接時應考慮的因素

為了穩定和鞏固婚禮，需要考慮多種因素。讓我們詳細概述一些關鍵因素；

1.  填充料

選擇能夠最終防止腐蝕和生鏽的填料。另外，請記住，填充棒應比金屬板厚度薄。例如，如果您打算焊接 0.7 毫米厚的金屬板，填充棒應在 1 到 1.5 毫米之間。

2. 電極尺寸

應根據施加的熱量（電力）和所需的焊接程度來選擇電極尺寸。例如，直徑 0.125 英吋的焊條最適合狹窄焊接和低熱條件。

3. 工作表上的夾具

 使用夾具調整焊接位置對於實現穩定的焊接和強度至關重要。另外，需要正確夾緊板材，以防止焊接過程中工作板材移位。

焊接過程中遇到問題的提示

• 在金屬板件之間的狹小空間內進行焊接時，最好使用尖頭電極頭以使電弧和熔池盡可能小並受到控制，因為這樣可以將加熱區保持在非常有限的區域。
• 在開始焊接過程之前在原型上測試焊接，以確保品質和 鈑金表面處理.
• 進行 MIG 焊接時，當電弧區域變熱時，以盡可能快的移動速度沿直線路徑移動焊槍。它將防止倦怠。
• 避免在焊接區域留下任何孔，因為它們會成為濕氣針孔並促進腐蝕的形成。
• 為了散熱，請將熱影響區域與銅或鋁製成的冷卻棒接觸。

結語

根據鈑金和所需的產品規格選擇合適的焊接技術至關重要。選擇焊接類型後，應考慮幾個因素，包括電極尺寸、填充材料、夾具位置等。在 Prolean，我們提供專業的鈑金焊接諮詢和服務，從設計焊接參數到根據您的需求量身定制的雷射切割和焊接。直接聯絡我們的工程師以了解更多資訊。

常見問題解答

交流和直流焊接的最佳方法是什麼？

各種焊接方法都適用於這兩種類型。然而，如果同時使用交流和直流電源，MIG 焊接將是最好的選擇。

鈑金的常見焊接類型有哪些？

鈑金有五種常見的焊接方法，包括 TIG、MIG、棒焊、雷射光束和等離子焊接。

鈑金焊接的厚度限制是多少？ 

O.8毫米是鈑金焊接的厚度下限。但是，如果需要焊接低於此的板材，則可以使用 MIG 焊接，但請確保電極尖端非常鋒利。

進行焊接操作時需要考慮哪些關鍵因素？

 電極和填充棒的尺寸、工作板材的厚度、施加的熱量、夾具位置和安全性是最需要考慮的因素。