金屬材料本身的物理及化學(xué)特性

金屬材料具有高反射性及高導(dǎo)熱性，從微觀電子結(jié)構(gòu)來(lái)說(shuō)，金屬具有眾多自由電子，密度非當(dāng)大，當(dāng)激光作用于此類(lèi)電子時(shí)會(huì)產(chǎn)生強(qiáng)烈的震動(dòng)而產(chǎn)生次級(jí)電磁波，造成強(qiáng)烈的反射波與較弱的透射波，因此，鋁合表表面對(duì)激光具有較強(qiáng)的反射率而影響其對(duì)激光的吸收率，同時(shí)，由于電子的激烈的布朗運(yùn)動(dòng)會(huì)明顯提高金屬材料對(duì)熱的傳導(dǎo)。

國(guó)內(nèi)對(duì)金屬材料的激光焊接己經(jīng)作了大量的研究，結(jié)果也證明了對(duì)金屬材料的焊接需要在表面進(jìn)行預(yù)處理，如噴砂處理，砂紙?zhí)幚?，表面化學(xué)浸蝕，表面鍍，碳黑添加，氧化等均可以達(dá)到降低光束反射的作用，有效提高金屬工件的對(duì)激光束的吸收率，另外，從焊接結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方面考慮，在金屬表面人工制孔或采用光收集器形式接頭，開(kāi)V形波口或采用拼焊(拼接間隙相當(dāng)于人工制孔)方法，都可以增加金屬對(duì)激光的吸收，獲得較大的熔深，還可以利用合理設(shè)計(jì)焊接縫隙來(lái)增加金屬表面對(duì)激光能量的吸收。

鑄鐵焊接加工留意事項(xiàng)：

1、電弧的長(zhǎng)度：電弧的長(zhǎng)度與焊條涂料品種和藥皮厚度有關(guān)系。但都應(yīng)盡可能采取短弧，是低氫焊條。電弧長(zhǎng)可能形成氣孔。短弧可防止大氣中的O2、N2等有害氣體侵入焊縫金屬，構(gòu)成氧化物等不良雜質(zhì)而影響焊縫質(zhì)量。

2、焊接速度：適合的焊接速度是以焊條直徑、涂料類(lèi)型、焊接電流、被焊接物的熱容量、構(gòu)造開(kāi)頭號(hào)條件有其相應(yīng)變化，不能作出規(guī)范的規(guī)則。堅(jiān)持適合的焊接速度，熔渣能很好的掩蓋著熔潭。使熔潭內(nèi)的各種雜質(zhì)和氣體有充沛浮出時(shí)間，防止構(gòu)成焊縫的夾渣和氣孔。在焊接時(shí)如運(yùn)棒速度太快，焊接部位冷卻時(shí)，收縮應(yīng)力會(huì)增大，使焊縫產(chǎn)生裂痕。

3、焊絲選用的要點(diǎn)：焊絲的選擇要依據(jù)被焊鋼材品種、焊接部件的質(zhì)量請(qǐng)求、焊接施工條件、本錢(qián)等綜合思索。焊絲選用要思索的問(wèn)題如下：依據(jù)被焊構(gòu)造的鋼種選擇焊絲，關(guān)于碳鋼及低合金高強(qiáng)鋼，主要是按“等強(qiáng)匹配”的準(zhǔn)繩，選擇滿足力學(xué)性能請(qǐng)求的焊絲。關(guān)于耐熱鋼和耐候鋼，主要是偏重思索焊縫金屬與母材化學(xué)成分的分歧類(lèi)似，以滿足耐熱性和耐腐蝕性等方面的請(qǐng)求。

4、依據(jù)被焊部件的質(zhì)量請(qǐng)求(是沖擊韌性)選擇焊絲與焊接條件、坡口外形、維護(hù)氣體混合比等工藝條件有關(guān)，要在確保焊接接頭性能的前提下，選擇到達(dá)大焊接效率及降低焊接本錢(qián)的焊接資料。

電渣焊的局限性：

（1）由于焊接熔池大，加熱和冷卻緩慢，在焊縫及熱影響區(qū)容易過(guò)熱形成粗大組織，因此電渣焊通常焊后用正火處理消除接頭中的粗晶。

（2）電渣焊總是以立焊方式進(jìn)行，不能平焊，電渣焊不適于厚度在30mm以下的工件，焊縫也不宜過(guò)長(zhǎng)。

電渣焊的分類(lèi)：絲極電渣焊、板極電渣焊、熔嘴電渣焊和管極電渣焊等。

絲極電渣焊是的電渣焊方法：

它采用焊絲作電極，根據(jù)焊件厚度的不同，可采用一根或多根焊絲，單絲焊能夠焊接的焊件厚度為40～60mm，當(dāng)焊件厚度大于60mm時(shí)，焊絲要作橫向擺動(dòng)；三絲擺動(dòng)可以焊接450mm厚的焊件。絲極電渣焊主要用于焊接厚度為40～450mm的焊件及較長(zhǎng)焊縫的焊件，也可用于大型焊件的環(huán)焊縫。

應(yīng)用：主要用于重型機(jī)械制造業(yè)中，制造鍛-焊結(jié)構(gòu)件和鑄-焊結(jié)構(gòu)件，如重型機(jī)床的機(jī)座、高壓鍋爐等，焊件厚度一般為40～450mm，材料為碳鋼、低合金鋼、不銹鋼等。