液压系统的焊接类型

焊接 经常与液压系统一起使用，从修理液压缸到制造框架和支架。还可以使用多种焊接工艺，包括电弧焊、棒焊和固态焊接。但是，在液压修复和制造中使用最多的特定焊接工艺有四种：MIG、TIG、棒焊和摩擦焊。每个都有自己的优点和缺点，以及最有效的情况。

MIG 焊接

MIG 焊接，代表金属惰性气体焊接，是细分 GMAW，或气体保护金属电弧焊。在电弧焊中，在电极和金属工件之间产生电弧。该电弧提供了熔化工件金属所需的局部热量。

在 MIG 焊接的情况下，电极是裸金属丝。焊枪连续送入自耗焊丝以保持电弧持续。同时，它还用保护气体覆盖金属电弧。 MIG 焊接使用的保护气体是惰性气体（氩气）与活性气体（二氧化碳或氧气）的组合。通过使用这种保护气体与消耗性裸线的组合，不会产生熔渣。

MIG 焊接有几个好处，这也解释了为什么它如此常用。它支持在同一个接头上进行多次焊接，几乎不需要焊后清理。它可以非常精确地使用，即使对于极薄的工件也能很好地工作。此外，MIG 焊接的电弧时间少于许多其他焊接工艺，因为它使用金属丝的连续进给。事实上，许多焊工认为它是最快的焊接方法之一。如果您需要在厚件上实现重载焊接，MIG 焊接是一个很好的选择。

在考虑 MIG 焊接时，您需要牢记这些缺点。将要进行焊接的表面必须完全清洁（没有锈蚀、油漆或其他污染物），否则您将面临焊接不良的风险。这个过程对微风非常敏感——即使是风扇也会破坏保护气体，足以破坏焊接。除此之外，它还需要使用加压气瓶，在野外使用起来很困难，也不是很便携。

TIG 焊接

TIG 焊接属于气体保护钨极电弧焊 (GTAW) 类别，代表钨极惰性气体保护焊。与 MIG 焊接一样，在电极和工件之间产生电弧以熔化金属。 TIG 的不同之处在于使用钨作为电极材料。使用钨是因为它的熔点极高。

与 MIG 焊接一样，TIG 焊接也需要使用保护气体：氩气、氦气或两者的混合物。请注意，TIG 焊接不需要使用填充金属，但使用填充金属时，它们会从单独的焊丝或焊条添加到熔池中。

TIG 焊接的主要优点是它可以连接几乎所有金属和工件厚度。这包括 MIG 焊接无法处理的厚度。 TIG 焊接可以产生高质量的焊缝，没有飞溅，而且几乎不需要焊后清洁。铸铁和锻铁焊接很难实现，但使用 TIG 的经验丰富的焊工可以做到。此外，它还可以连接异种金属（如铝和不锈钢）。

当与钢一起使用时，TIG 焊接可能比棒焊或 MIG 焊接更慢且更昂贵。此规则唯一真正的例外是使用薄截面创建高质量焊缝时。而且，即使是焊接类似金属，TIG 焊接也需要仔细控制所使用的电流以及压力和时间。

棒焊

棒焊，也称为保护金属电弧焊（SMAW），是另一种电弧焊工艺。它的不同之处在于它使用消耗性填充金属棒作为电极。这种称为焊条的棒涂有材料以支持助焊剂和屏蔽。焊条的裸露金属端夹在带有绝缘手柄的电极夹内。电极架本身已连接到电源。

棒焊所使用的设备便携且成本低，是现场焊接作业的理想选择。与 MIG 和 TIG 焊接不同，您不需要在焊接点去除油漆或腐蚀。棒焊还会产生足够大的电弧，风或温度不会对其产生影响。棒焊在您可以使用的地方也非常灵活：室内、室外、通风区域和密闭空间。这使其成为现场维修的理想选择。

棒焊的主要缺点在于它使用自耗棒。在此过程中，您需要更换焊条，这会使焊条变得耗时。由于在焊接过程中电极的长度会发生变化，因此焊条的电阻也会发生变化。这反过来又会导致电流变化，从而导致过热和过早熔化，尤其是在您使用新棒时。

所涉及的热量也限制了金属的厚度（通常不超过 18 号）。最后，熔渣和飞溅物的产生意味着您需要在喷漆或进一步焊接之前清洁焊缝表面。

摩擦焊接

与 MIG、TIG 和棒焊不同，摩擦焊 (FRW) 是一种固态焊接工艺。在固态焊接过程中，两种贱金属之间形成冶金结合——不涉及熔化。特别是摩擦焊接，利用摩擦热和压力结合来实现粘合。

在大多数情况下，您将相对于另一个零件旋转一个零件，同时通过高轴向力使它们接触。在如此大的力下的相对运动会导致摩擦。这种摩擦产生的热量足以在两个表面之间形成牢固的冶金结合。

当您使用旋转摩擦焊时，您对工件的选择是有限的：至少一个工件必须是圆柱形的，例如管子或管道。另一方面，线性摩擦焊接使用往复运动而不是旋转运动来产生必要的摩擦和热量。直线运动的使用取消了至少一个工件是圆柱形的要求。

与限制与焊缝接触的 TIG、MIG 或棒焊不同，摩擦焊可以实现全界面接触。摩擦焊接还使得焊接异种金属变得更加容易。此外，它还不需要助焊剂、屏蔽或填充金属，并且如果操作正确，可以产生没有气孔的实心焊缝。

摩擦焊接的缺点之一是在连接两个部件的地方不可避免地会产生闪光材料。要从最终装配中修剪它，您将需要使用车削操作。飞边的存在也意味着您会损失一些工件的原始长度。您可以在设计过程的早期轻松估算此损失并加以考虑。

此外，使用摩擦焊接实现更高质量的焊接需要类似于车床的大型、强大的设备。正因为如此，摩擦焊设备不像MIG、TIG和棒焊那样便携。

常见焊接问题

液压元件和设备在高压下工作，这使得牢固的焊缝变得至关重要。如果您的焊缝未正确完成，则可能非常危险。在这方面的两个考虑因素是焊接缺陷、变形和残余应力。

焊接缺陷可包括以下几种：

• 不完全融合
• 蛀牙
• 裂缝
• 缺乏穿透（融合未达到关节根部）
• 未融合（整个关节横截面未实现融合）
• 夹杂物（非金属颗粒被困在焊缝中）
• 飞溅过多
• 焊接轮廓不佳

培训和经验对于实现没有这些缺陷的焊接是必要的，并且结果在很大程度上取决于焊工使用的工艺。

焊接的另一个主要问题涉及连接两种不同的金属。使用 MIG、TIG 或棒焊时，您必须考虑它们的相对热导率和膨胀率，以避免冷却时的变形和残余应力。例如，整个焊接组件可能会出现收缩，这在对接焊接（端到端焊接）中尤为常见。这种收缩在冷却时发生，并可能导致翘曲和残余应力。事实上，由于局部热量问题和焊接部件的几何形状，即使使用类似的金属也可能发生这种情况。

专业焊工知道要采取哪些类型的措施来最大程度地减少残余应力和变形的可能性。有多种方法，包括使用散热器将热量带走，使用焊接夹具重新训练焊接过程中零件的运动，以及消除应力热处理以最大限度地减少残余应力并消除变形。

获得认证的焊工具有选择正确焊接工艺参数（例如速度、电流、填充金属量、保护气体）的知识和经验，以实现没有焊接缺陷的牢固焊接。

结论

无论您的液压应用需要 MIG、TIG、棒焊还是摩擦焊，实际的焊接过程通常最好留给专业人士。焊接涉及许多变量，不仅限于所使用的金属及其厚度。为了实现无缺陷的牢固焊接或两种不同金属之间的有效焊接，您需要一位经过认证、经验丰富的液压设备焊工。

MAC 液压

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