การเชื่อมแบบฟิวชั่น การเชื่อมประสาน และการประสาน – การเชื่อมสามประเภทช่วยให้คุณมีความเข้าใจที่ครอบคลุมเกี่ยวกับกระบวนการเชื่อม

การเชื่อม หรือที่เรียกว่าการเชื่อมหรือการเชื่อมเป็นกระบวนการผลิตและเทคโนโลยีที่ใช้ความร้อน อุณหภูมิสูง หรือความดันสูงในการเชื่อมโลหะหรือวัสดุเทอร์โมพลาสติกอื่นๆ เช่น พลาสติกตามสถานะของโลหะในกระบวนการเชื่อมและลักษณะของกระบวนการ วิธีการเชื่อมสามารถแบ่งออกเป็นสามประเภท: การเชื่อมแบบฟิวชั่น การเชื่อมด้วยแรงดัน และการประสาน

การเชื่อมแบบฟิวชั่น – ให้ความร้อนแก่ชิ้นงานที่จะเชื่อมเพื่อให้บางส่วนหลอมละลายเพื่อสร้างบ่อหลอมเหลว และบ่อหลอมเหลวจะถูกทำให้เย็นและแข็งตัวก่อนเชื่อมหากจำเป็น สามารถเพิ่มฟิลเลอร์เพื่อช่วยได้

1. การเชื่อมด้วยเลเซอร์

การเชื่อมด้วยเลเซอร์ใช้ลำแสงเลเซอร์ที่โฟกัสเป็นแหล่งพลังงานเพื่อยิงชิ้นงานด้วยความร้อนสำหรับการเชื่อมสามารถเชื่อมวัสดุโลหะและวัสดุที่ไม่ใช่โลหะได้หลากหลาย เช่น เหล็กกล้าคาร์บอน เหล็กซิลิกอน อะลูมิเนียม ไททาเนียม และโลหะผสม ทังสเตน โมลิบดีนัม และโลหะทนไฟอื่นๆ และโลหะที่ไม่เหมือนกัน ตลอดจนเซรามิก แก้ว และพลาสติกในปัจจุบัน ส่วนใหญ่ใช้ในอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ การบิน อวกาศ เครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์ และสาขาอื่น ๆการเชื่อมด้วยเลเซอร์มีลักษณะดังต่อไปนี้:

(1) ความหนาแน่นของพลังงานของลำแสงเลเซอร์สูง กระบวนการให้ความร้อนสั้นมาก ข้อต่อบัดกรีมีขนาดเล็ก โซนที่ได้รับผลกระทบจากความร้อนแคบ การเสียรูปในการเชื่อมมีขนาดเล็ก และความแม่นยำเชิงมิติของการเชื่อมสูง

(2) สามารถเชื่อมวัสดุที่ยากต่อการเชื่อมด้วยวิธีการเชื่อมทั่วไป เช่น การเชื่อมโลหะทนไฟ เช่น ทังสเตน โมลิบดีนัม แทนทาลัม และเซอร์โคเนียม

(3) สามารถเชื่อมโลหะที่ไม่ใช่เหล็กในอากาศได้โดยไม่ต้องใช้แก๊สป้องกันเพิ่มเติม

(4) อุปกรณ์มีความซับซ้อนและราคาสูง

2. การเชื่อมแก๊ส

การเชื่อมด้วยแก๊สส่วนใหญ่จะใช้ในการเชื่อมแผ่นเหล็กบาง วัสดุที่มีจุดหลอมเหลวต่ำ (โลหะที่ไม่ใช่เหล็กและโลหะผสมของโลหะเหล่านั้น) ชิ้นส่วนเหล็กหล่อและเครื่องมือโลหะผสมแข็ง เช่นเดียวกับการซ่อมแซมการเชื่อมชิ้นส่วนที่สึกหรอและเศษเหล็ก การแก้ไขเปลวไฟของส่วนประกอบ การเปลี่ยนรูป ฯลฯ

3. การเชื่อมอาร์ค

สามารถแบ่งออกเป็นการเชื่อมอาร์คด้วยมือและการเชื่อมอาร์คใต้น้ำ

(1) การเชื่อมอาร์คแบบแมนนวลสามารถทำการเชื่อมได้หลายตำแหน่ง เช่น การเชื่อมแนวราบ การเชื่อมแนวตั้ง การเชื่อมแนวนอน และการเชื่อมเหนือศีรษะนอกจากนี้ เนื่องจากอุปกรณ์เชื่อมอาร์คสามารถพกพาได้และคล่องตัวในการจัดการ การเชื่อมสามารถทำได้ทุกที่ที่มีแหล่งจ่ายไฟเหมาะสำหรับการเชื่อมวัสดุโลหะต่างๆ ความหนาต่างๆ และรูปทรงโครงสร้างต่างๆ

(2) การเชื่อมอาร์กใต้น้ำโดยทั่วไปเหมาะสำหรับตำแหน่งการเชื่อมแบบเรียบเท่านั้น และไม่เหมาะสำหรับการเชื่อมแผ่นบางที่มีความหนาน้อยกว่า 1 มม.เนื่องจากการเชื่อมอาร์กใต้น้ำเจาะลึก ผลผลิตสูงและการใช้งานเครื่องจักรในระดับสูง จึงเหมาะสำหรับการเชื่อมรอยเชื่อมยาวของโครงสร้างแผ่นขนาดกลางและหนาวัสดุที่สามารถเชื่อมได้โดยการเชื่อมอาร์กใต้น้ำได้พัฒนาจากเหล็กโครงสร้างคาร์บอนเป็นเหล็กโครงสร้างผสมต่ำ สแตนเลส เหล็กทนความร้อน ฯลฯ รวมทั้งโลหะนอกกลุ่มเหล็กบางชนิด เช่น โลหะผสมนิกเกิล ไททาเนียม โลหะผสมและโลหะผสมทองแดง

4. การเชื่อมแก๊ส

การเชื่อมอาร์คที่ใช้ก๊าซภายนอกเป็นตัวกลางในการอาร์คและปกป้องส่วนโค้งและพื้นที่เชื่อมเรียกว่าการเชื่อมอาร์กแบบป้องกันด้วยแก๊สหรือเรียกสั้นๆ ว่า การเชื่อมด้วยแก๊สการเชื่อมด้วยไฟฟ้าด้วยแก๊สมักจะแบ่งออกเป็นอิเล็กโทรดที่ไม่หลอมละลาย (อิเล็กโทรดทังสเตน) การเชื่อมแบบป้องกันด้วยก๊าซเฉื่อยและการหลอมแบบอิเล็กโทรดแบบป้องกันด้วยแก๊สแบบหลอมเหลว; ไม่ใช่และก๊าซป้องกันนั้นแตกต่างกัน

ในหมู่พวกเขา การเชื่อมแบบป้องกันก๊าซเฉื่อยมากที่ไม่หลอมละลายสามารถใช้ในการเชื่อมโลหะและโลหะผสมเกือบทั้งหมด แต่เนื่องจากค่าใช้จ่ายสูง จึงมักใช้สำหรับการเชื่อมโลหะที่ไม่ใช่เหล็ก เช่น อลูมิเนียม แมกนีเซียม ไททาเนียม และทองแดง เช่น เช่นเดียวกับสแตนเลสและเหล็กทนความร้อนนอกจากข้อดีหลักของการเชื่อมแบบป้องกันแก๊สอิเล็กโทรดที่ไม่ละลาย (สามารถเชื่อมได้หลายตำแหน่ง เหมาะสำหรับการเชื่อมโลหะส่วนใหญ่ เช่น โลหะนอกกลุ่มเหล็ก สแตนเลส เหล็กทนความร้อน เหล็กกล้าคาร์บอน และโลหะผสมเหล็ก) นอกจากนี้ยังมีข้อดีของความเร็วในการเชื่อมที่เร็วขึ้นและประสิทธิภาพการสะสมที่สูงขึ้น

5. การเชื่อมอาร์กด้วยพลาสม่า

Plasma arcs ใช้กันอย่างแพร่หลายในการเชื่อม การพ่นสี และพื้นผิวสามารถเชื่อมชิ้นงานที่บางลงและบางลงได้ (เช่น การเชื่อมโลหะที่บางมากๆ ต่ำกว่า 1 มม.)

6. การเชื่อมด้วยไฟฟ้า

การเชื่อมด้วยไฟฟ้าสามารถเชื่อมเหล็กโครงสร้างคาร์บอนต่างๆ เหล็กกล้ากำลังสูงผสมต่ำ เหล็กทนความร้อน และเหล็กกล้าผสมปานกลาง และมีการใช้กันอย่างแพร่หลายในการผลิตหม้อไอน้ำ ภาชนะรับความดัน เครื่องจักรหนัก อุปกรณ์โลหะวิทยา และเรือนอกจากนี้ การเชื่อมด้วยไฟฟ้าแล็กยังสามารถใช้สำหรับการเชื่อมพื้นผิวพื้นที่ขนาดใหญ่และการเชื่อมซ่อมแซม

7. การเชื่อมลำแสงอิเล็กตรอน

อุปกรณ์เชื่อมด้วยลำแสงอิเล็กตรอนมีความซับซ้อน มีราคาแพง และต้องบำรุงรักษาสูงความต้องการการประกอบของรอยเชื่อมสูง และขนาดถูกจำกัดด้วยขนาดของห้องสุญญากาศจำเป็นต้องมีการป้องกันเอ็กซ์เรย์การเชื่อมด้วยลำแสงอิเล็กตรอนสามารถใช้เชื่อมโลหะและโลหะผสมส่วนใหญ่ และชิ้นงานที่ต้องการการเสียรูปเล็กน้อยและคุณภาพสูงในปัจจุบัน การเชื่อมด้วยลำแสงอิเล็กตรอนได้ถูกนำมาใช้อย่างแพร่หลายในเครื่องมือวัด เครื่องวัด และอุตสาหกรรมอิเล็กทรอนิกส์

การประสาน—ใช้วัสดุโลหะที่มีจุดหลอมเหลวต่ำกว่าโลหะฐานเป็นตัวประสาน ใช้น้ำยาประสานเพื่อทำให้โลหะฐานเปียก อุดช่องว่าง และกระจายตัวกับโลหะฐานเพื่อให้เกิดการเชื่อมต่อของรอยเชื่อม

1. การประสานเปลวไฟ:

การประสานด้วยเปลวไฟเหมาะสำหรับการประสานวัสดุ เช่น เหล็กกล้าคาร์บอน เหล็กหล่อ ทองแดง และโลหะผสมเปลวไฟออกซีอะเซทิลีนเป็นเปลวไฟที่ใช้กันทั่วไป

2. การประสานความต้านทาน

การประสานความต้านทานแบ่งออกเป็นการให้ความร้อนโดยตรงและการให้ความร้อนทางอ้อมการประสานต้านทานความร้อนทางอ้อมเหมาะสำหรับการประสานรอยเชื่อมที่มีคุณสมบัติทางอุณหฟิสิกส์แตกต่างกันมากและมีความหนาต่างกันมาก3. การประสานแบบเหนี่ยวนำ: การประสานแบบเหนี่ยวนำมีลักษณะเด่นคือการให้ความร้อนอย่างรวดเร็ว ประสิทธิภาพสูง การให้ความร้อนเฉพาะที่ และระบบอัตโนมัติที่ง่ายดายตามวิธีการป้องกัน สามารถแบ่งออกเป็นการประสานแบบเหนี่ยวนำในอากาศ การประสานแบบเหนี่ยวนำในก๊าซป้องกัน และการประสานแบบเหนี่ยวนำในสุญญากาศ

การเชื่อมด้วยแรงดัน – กระบวนการเชื่อมจะต้องออกแรงกดบนรอยเชื่อม ซึ่งแบ่งออกเป็นการเชื่อมด้วยแรงต้านและการเชื่อมแบบอัลตราโซนิก

1. การเชื่อมความต้านทาน

มีสี่วิธีการเชื่อมความต้านทานหลัก ได้แก่ การเชื่อมแบบจุด การเชื่อมแบบตะเข็บ การเชื่อมแบบฉาย และการเชื่อมแบบก้นการเชื่อมเฉพาะจุดเหมาะสำหรับชิ้นส่วนแผ่นบางที่มีการประทับตราและรีดที่สามารถซ้อนทับกันได้ รอยต่อไม่ต้องการความแน่นของอากาศ และความหนาน้อยกว่า 3 มม.การเชื่อมตะเข็บใช้กันอย่างแพร่หลายในการเชื่อมแผ่นของถังน้ำมัน กระป๋อง หม้อน้ำ เครื่องบิน และถังเชื้อเพลิงรถยนต์การเชื่อมแบบฉายส่วนใหญ่จะใช้สำหรับการเชื่อมชิ้นส่วนปั๊มของเหล็กกล้าคาร์บอนต่ำและเหล็กกล้าผสมต่ำความหนาที่เหมาะสมที่สุดสำหรับการเชื่อมแบบฉายแผ่นคือ 0.5-4 มม.

2. การเชื่อมด้วยคลื่นเสียง

โดยหลักการแล้วการเชื่อมด้วยคลื่นเสียงเหมาะสำหรับการเชื่อมเทอร์โมพลาสติกส่วนใหญ่