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          焊接技術的歷史

          2014-11-18 14:54:57點擊:

              焊接技術是隨著銅鐵等金屬的冶煉生產、各種熱源的應用而出現的。古代的焊接方法主要是鑄焊、釬焊、鍛焊、鉚焊。中國商朝制造的鐵刃銅鉞,就是鐵與銅的鑄焊件,其表面銅與鐵的熔合線婉蜒曲折,接合良好。 
            春秋戰國時期曾侯乙墓中的建鼓銅座上有許多盤龍,是分段釬焊連接而成的。經分析,所用的與現代軟釬料成分相近。戰國時期制造的刀劍,刀刃為鋼,刀背為熟鐵,一般是經過加熱鍛焊而成的。據明朝宋應星所著《天工開物》一書記載:中國古代將銅和鐵一起入爐加熱,經鍛打制造刀、斧;用黃泥或篩細的陳久壁土撒在接口上,分段煅焊大型船錨。中世紀,在敘利亞大馬士革也曾用鍛焊制造兵器。 

            古代焊接技術長期停留在鑄焊、鍛焊、釬焊和鉚焊的水平上,使用的熱源都是爐火,溫度低、能量不集中,無法用于大截面、長焊縫工件的焊接,只能用以制作裝飾品、簡單的工具、生活器具和武器。19世紀初,英國的戴維斯發現電弧和氧乙炔焰兩種能局部熔化金屬的高溫熱源;1885~1887年,俄國的別納爾多斯發明碳極電弧焊鉗;1900年又出現了鋁熱焊。 

          圖(1)電焊用電弧焊鉗是用于夾電焊條

              20世紀初,碳極電弧焊和氣焊得到應用,同時還出現了薄藥皮焊條電弧焊,電弧比較穩定,焊接熔池受到熔渣保護,焊接質量得到提高,使手工電弧焊進入實用階段,電弧焊從20年代起成為一種重要的焊接方法。也成為現代焊接工藝的發展開端。在此期間,美國的諾布爾利用電弧電壓控制焊條送給速度,制成自動電弧焊機,從而成為焊接機械化、自動化的開端。1930年美國的羅賓諾夫發明使用焊絲和焊劑的埋弧焊,焊接機械化得到進一步發展。40年代,為適應鋁、鎂合金和合金鋼焊接的需要,鎢極和熔化極惰性氣體保護焊相繼問世。 

            1951年蘇聯的巴頓電焊研究所創造電渣焊,成為大厚度工件的高效焊接法。1953年,蘇聯的柳巴夫斯基等人發明二氧化碳氣體保護焊,促進了氣體保護電弧焊的應用和發展,如出現了混合氣體保護焊、藥芯焊絲氣渣聯合保護焊和自保護電弧焊等。1957年美國的蓋奇發明等離子弧焊;40年代德國和法國發明的電子束焊,也在50年代得到實用和進一步發展;60年代又出現激光焊等離子、電子束和激光焊接方法的出現,標志著高能量密度熔焊的新發展,大大改善了材料的焊接性,使許多難以用其他方法焊接的材料和結構得以焊接。 

          圖(2)激光焊用于汽車制造

            其他的焊接技術還有1887年,美國的湯普森發明電阻焊,并用于薄板的點焊和縫焊;縫焊是壓焊中最早的半機械化焊接方法,隨著縫焊過程的進行,工件被兩滾輪推送前進;二十世紀世紀20年代開始使用閃光對焊方法焊接棒材和鏈條。至此電阻焊進入實用階段。1956年,美國的瓊斯發明超聲波焊;蘇聯的丘季科夫發明摩擦焊;1959年,美國斯坦福研究所研究成功爆炸焊;50年代末蘇聯又制成真空擴散焊設備。
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