鍛焊和滾焊工藝簡介

一、鍛焊工藝

1、概述

鍛焊是先將零件放在爐子中加熱，然後取出並將工件疊合在一起，施加足夠的壓力或錘擊以使介面產生永久變形從而形成金屬結合的一種方法。這是一種最古老的焊接接方法，採用現代化的加熱和加壓手段以達到工件連線的這種方法至今仍在應用，主要是用於生產管子和複合金屬。

鍛焊時首先把被焊件加熱到塑性狀態或接近熔點的溫度，然後加壓形成連線。加熱的目的是使金屬產生塑性變形，因為絕大多數金屬的屈服強度是隨著溫度的升高而迅速降低的。加熱時間是影響鍛焊質量的主要引數。加熱不足就不能使工件表面具有很好的延展性，也不可能鍛焊在一起。金屬過熱會導致產生強度很低的脆性接頭。必須使整個接頭介面上的溫度均勻，才能獲得滿意的接頭。

對加熱好的工件可用較輕的大錘以重複的高速錘擊施加壓力。現代自動及半自動錘擊是用重型機動錘以低速進行錘擊實現的。施加壓力的錘子可用蒸氣、液壓或壓縮空氣裝置帶動。 低碳鋼是最常用的可透過鍛焊連線的金屬，低碳鋼的薄板、棒材、管材和板材都容易進行鍛焊。對焊縫和熱影響區組織效能起主要影響的是鍛壓總量和進行鍛焊的溫度。要獲得緻密的焊縫一般需要較高的溫度。鍛焊後退火可以細化接頭的組織並改善接頭韌性。鍛焊最常採用的接頭形式是斜接接頭，其他形式的接頭也可以進行鍛焊。有時所施加的壓力可達 2068MPa。鋼的鍛焊溫度範圍一般是1149~1288℃。

鍛焊某些金屬時須使用焊劑以防止工件表面生成氧化皮。焊劑與存在的氧化物結合而在工件表面上形成保護性覆蓋層。該覆蓋層能阻止形成更多的氧化物，並能降低已有氧化物的熔點。用於鋼的兩種焊劑是石英砂和硼砂（四硼酸鈉）。對於高碳鋼鍛焊，最常用的焊劑是硼砂。由於硼砂的熔點較低，所以可在金屬加熱過程中將它撒到工件上。石英砂常作為鍛焊低碳鋼時的焊劑。

採用自動化裝置對鋁合金擠壓型材進行鍛焊，使邊緣對邊緣連線形成整體加筋面板，這種面板可用於製作輕型汽車的車身。這種用途的鋁鍛焊被歸類為熱壓焊，因為是將要連線的鋁板材邊緣加熱到焊接溫度然後加壓頂鍛

（2）滾焊工藝

滾焊是一種固態焊接方法，透過將金屬加熱到一定溫度，然後用滾輪施加壓力使接合表面塑性變形而產生金屬結合。這種方法最常用於生產複合鋼板。採用滾得工藝複合軋製形成的複合鋼板，要求具有一定的拉伸、彎曲等力學效能。

在製造複合鋼板時，將兩張薄鋼板表面徹底清洗並與兩張清潔的覆層金屬按次序疊合在一起。用一種不熔合的化合物隔層將兩張覆層板隔開。先將中間兩張覆層板和外部兩張鋼板的邊緣分別焊合，以隔絕空氣並防止在滾焊過程中發生滑動。

將夾層材料在加熱爐中均勻地加熱到1149~1288℃。然後將此元件透過滾焊工藝進行滾壓，直到覆層板與基層板焊合到一起為止。除了將覆層板焊到基層板上之外，滾壓還使複合材料的厚度減小。滾焊之後，將夾層元件再分開，成為兩張複合薄板。