製造程序 Manufacturing Processes and Systems 9E 第13章 焊接與接合加工.

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1 製造程序 Manufacturing Processes and Systems 9E 第13章 焊接與接合加工

2 目錄 13.1 焊接系統的原理 13.2 電弧焊接製程 13.3 電阻焊接製程 13.4 氧燃料氣體焊接製程 13.5 固態焊接製程 13.6 特別焊接製程 13.7 焊接品質和安全 13.8 其它接合製程 13.9 應用製程

3 13.1 焊接系統的原理 概論 　焊接為一種會使材料增加的接合方法 ，可在工件間形成永久連續的金屬鏈結 。美國熔接協會(American Welding Society,AWS)對焊接的定義為：一種金 屬或非金屬材料的局部接合製程。是藉 由將材料加熱到熔接溫度，應用壓力或 使用填充材料(電極)等方法，來完成此 製程。焊接為金屬工件的主要接合方法 。

4 13.1 焊接系統的原理 焊接的種類 三種基本方式見圖15－２。 1.熔銲(fusion welding)又稱焊接。有
13.1 焊接系統的原理 焊接的種類 三種基本方式見圖15－２。 1.熔銲(fusion welding)又稱焊接。有 　a.電弧焊接(arc welding) b.氣體焊接 c. 鋁鐵粉焊接 2.固態焊接(solid-state welding)又稱壓接 。有 　a.鍛造接合　b.電阻熔接 3.硬銲(brazing)與軟銲(soldering)又稱銲接 。

5 13.1 焊接系統的原理

6 13.1 焊接系統的原理 焊接的種類 1.焊銲(fusion welding)又稱焊接。是指接頭 的接合面上，有真實的熔化情形，造成材料 間的相互流動，在硬化(回復常溫)後形成穩 固的結合件。 在熔銲製程中有三種常用的熱源，依熱源的 種類可將熔銲分成三種基本型式： a.氧氣燃氣氣銲法(oxyfuel gas welding,OFW) b.電弧焊接(arc welding) c.電阻焊接(resistance welding)

7 13.1 焊接系統的原理 焊接的種類 1.熔銲(fusion welding)又稱焊接 熔銲分成三種基本型式：
13.1 焊接系統的原理 焊接的種類 1.熔銲(fusion welding)又稱焊接 熔銲分成三種基本型式： a.氧氣燃氣氣銲法(oxyfuel gas welding,OFW)：其熱源乃由燃燒氣體所產生 。 b.電弧焊接(arc welding)：藉由兩導體間的 電弧效應來產生熱能，其中有一件為被焊接 材料，金屬棒電極為正電。 c.電阻焊接(resistance welding)：乃利用金 屬材料對電流阻抗所產生的熱能來加熱工件 。三者中，以電弧焊接應用較廣。

8 13.1 焊接系統的原理 焊接的種類 2.固態焊接(solid-state welding)又稱壓接
13.1 焊接系統的原理 焊接的種類 2.固態焊接(solid-state welding)又稱壓接 此種熔接製造的結合動作，在低於工件熔點的溫度 完成，並沒有使用填充金屬，有時需要藉由壓力來 完成接合工作。 在整個接合過程中，並沒有熔化的現象，而是藉由 接合面間原子的擴散作用來達到結合的目的。 例如：鐵匠將兩個金屬工件加熱到灼熱的溫度(可塑 性狀態)，然後利用鍛鎚重覆的敲擊工件，這種加熱 與施壓的製程，反覆的進行，漸漸使兩個工件結合 為一，這種接合方法稱為鍛造焊接(forge welding) ，就是一種固態的焊接製程。

9 13.1 焊接系統的原理 焊接的種類 3.硬銲(brazing)與軟銲(soldering)又稱銲接
13.1 焊接系統的原理 焊接的種類 3.硬銲(brazing)與軟銲(soldering)又稱銲接 　這種結合方式乃在兩接合面間，應用銲料予 以焊接的製程，其操作溫度需高過銲料的熔 化溫度，而低於基材的熔點。 　操作溫度高於4500C(4260C)者稱為硬銲﹔而 軟銲者所利用的銲料強度較弱，銲料的熔點 低於4500C。

10 13.1 焊接系統的原理 清潔的表面可以改善焊接表面的接合性
13.1 焊接系統的原理 清潔的表面可以改善焊接表面的接合性 助焊劑 (fluxes) 常用於使氧化物形成熔 渣浮在熔化的金屬表面上，並且保護著 熔化的金屬，以免受到大氣之污染 控制桿接多孔性之最重要的變數為 焊珠的形狀 (weld bead shape) 方位 (position) 315

11 13.1 焊接系統的原理 焊接接合的基本設計 (131) 316

12 13.1 焊接系統的原理 焊接接頭的型式 316

13 13.1 焊接系統的原理 317

14 13.1 焊接系統的原理 317

15 13.2 電弧焊接製程 電弧焊接 金屬電弧焊接是藉由電極和工件間所產 生的電弧，使工件的接合面結合的加工 方法，使用溫度約為59800C，可參考圖 15-10。 由於正負極之間的連續放電，產生強烈 的光和熱，這種現象叫電弧。電弧用以 熔化工件的邊緣，電極或填充材料受熱 形成一熔融金屬池，冷卻後將可形成一 固態的連續式接頭。

16 13.2 電弧焊接製程

17 13.2 電弧焊接製程 碳電極焊接﹙最早的電弧焊接﹚
13.2 電弧焊接製程 碳電極焊接﹙最早的電弧焊接﹚ 雙碳極弧法 (twin-carbon arc method) ：在兩 電極之間生成電弧，而非在電極與工件之 間，電弧保持在工件上方 mm。此法 限用於硬焊和軟焊 單一電極：電弧發生於碳電極與工件之間 318

18 13.2 電弧焊接製程 金屬電極焊接 拖曳技術 (drag technique) ：電極輕輕地擦 在工件上，即可引起電弧 交流 (a-c)
13.2 電弧焊接製程 金屬電極焊接 拖曳技術 (drag technique) ：電極輕輕地擦 在工件上，即可引起電弧 交流 (a-c) 主要包含不動的變壓器，即其未含有運動元件 較少有磁性搖曳 (magnetic flare) 或 吹弧 (arc-blow) 現象 直流 (d-c) 319

19 13.2 電弧焊接製程 電極型式 裸型 (bare)又稱赤裸式(裸銲條)
13.2 電弧焊接製程 電極型式 裸型 (bare)又稱赤裸式(裸銲條) 限用於焊熟鐵及低或中碳鋼 (low or medium carbon) 助焊劑型 (fluxed) ：是利用撒粉或塗漿在銲條 上輕塗銲劑，以阻止氧化物侵入銲道，用於改良 銲道。 重被覆型 (heavy coated)又稱厚塗層式：塗 層佔總重30~50%。 319

20 13.2 電弧焊接製程 320

21 13.2 電弧焊接製程 電極被覆﹙電極有需要被覆浮渣性或助焊性材料﹚ 提供保護氣層 提供合適性質的浮渣以保護熔融的金屬
13.2 電弧焊接製程 電極被覆﹙電極有需要被覆浮渣性或助焊性材料﹚ 提供保護氣層 提供合適性質的浮渣以保護熔融的金屬 幫助仰焊及方位焊接 (position welding) 穩定電弧 添加元素於焊接金屬 形成治金精煉的手續 減少焊接金屬之潑濺 增加堆積效率 移除氧化物及不純 影響電弧穿透深度 320

22 13.2 電弧焊接製程 主要的成份如下： 浮渣形成成份： 及 改良電弧特性的成份： 及 除氧成份：石墨、鋁及木粉
13.2 電弧焊接製程 主要的成份如下： 浮渣形成成份： 及 改良電弧特性的成份： 及 除氧成份：石墨、鋁及木粉 結合材料：矽酸納、矽酸鉀及石棉 改善焊接強度的合金成份：釩、銫、鈷、 鉬、鋁、鋯、鉻、鎳、錳及鎢 320

23 13.2 電弧焊接製程 原子氫電弧焊接 兩個鎢電極之間保持著單相交流電弧，將 氫導入電弧中 優點 氫弧可以提供高密度熱
13.2 電弧焊接製程 原子氫電弧焊接 兩個鎢電極之間保持著單相交流電弧，將 氫導入電弧中 優點 氫弧可以提供高密度熱 本身可以做為遮蔽氣罩，以防止電極及熔融金屬氧化 可以用手工或自動設備先填充同成份的充添金屬 許多使用其它方法焊接困難的合金，可以使用此法成功地處理 大部份之原子氫電弧接之應用 321

24 13.2 電弧焊接製程 321

25 13.2 電弧焊接製程 惰性氣體遮蔽電弧法 由氬氣、氦氣、二氧化碳或氣體混合物遮 蔽，而由金屬電極與工件間所產生的電弧 熱而接合者
13.2 電弧焊接製程 惰性氣體遮蔽電弧法 由氬氣、氦氣、二氧化碳或氣體混合物遮 蔽，而由金屬電極與工件間所產生的電弧 熱而接合者 兩種方法常使用 使用如氣焊所用之充填金屬的鎢電極法﹙惰性氣體鎢電極焊接法﹚ 使用可消耗的金屬線為電極之方法﹙惰性氣體金屬電弧焊接法 ﹚ ﹙﹚ 321

26 13.2 電弧焊接製程 惰性氣體： 又稱鈍氣、稀有氣體、貴重氣體 1.鈍氣包括：氦(He)、氖(Ne)、氬(Ar) 、氪(Kr)、氙(Xe)、氡(Rn)，均為無色 、無臭、氣態的單原子分子。 2.氮氣為惰性氣體，穩定性高，不易受 溫度改變而熱脹冷縮，早期大多使用於 航太科技及賽車上，如太空梭、飛機、 F1賽車均使用氮氣

27 13.2 電弧焊接製程 單鎢電極，GTAW ( 非消耗性的 )，亦稱為氣體鎢 弧焊 (gas tungten arc welding)或惰性氣體鎢 電極焊接法(俗稱氬銲) 。如圖 13.6 它是利用工件與非消耗性鎢電極間的放電過程 所產生的熱量來結合工件。是利用惰性氣體做為氣 體遮蔽，且並未使用銲劑，通常稱為TIG(tungsten insert gas)。由於鎢金屬其熔點相當高，在高溫時 電阻大，通以電流後所產生的電弧相當穩定，可精 確掌握電弧方向，製程中可依需要使用填充金屬， 最適合用於薄工件的熔接工作，但成本較貴。

28 13.2 電弧焊接製程 322

29 13.2 電弧焊接製程 惰氣遮蔽電弧法，GMAW 係使用可消耗電極，而在 該裸電極與工件間生成受遮護的電弧
13.2 電弧焊接製程 惰氣遮蔽電弧法，GMAW 係使用可消耗電極，而在 該裸電極與工件間生成受遮護的電弧 惰性氣體金屬電弧焊接法(俗稱CO2銲接)gas metal arc welding (ＧＭＡＷ) 這種製程乃應用工件與消耗性電極間所產生的電 弧熱量來完成加工，電極同時提供了填充材料。如 圖13.7。其中並未使用銲劑或塗層式的電極，在熔 接過程中，利用遮蔽氣體將金屬與空氣隔絕，使用 消耗性金屬電極惰性氣體的遮蔽熔接，稱為 MIG(metal insert gas)。有較佳的穿透性，尤其是 全自動熔接更合乎經濟成本。 322

30 13.2 電弧焊接製程 323

31 13.2 電弧焊接製程 電弧點焊 另一種惰氣電弧焊接是使用可消耗電極， 而由氬氣遮蔽之電弧來進行點焊，塞柱焊 或扣釘焊 優點是
13.2 電弧焊接製程 電弧點焊 另一種惰氣電弧焊接是使用可消耗電極， 而由氬氣遮蔽之電弧來進行點焊，塞柱焊 或扣釘焊 優點是 該設備能從工件的一邊在薄板上進行焊接 低成本的方法 322

32 13.2 電弧焊接製程 潛弧焊 是一種以銲劑為遮蔽的電弧焊接製程， 在工件與消耗性電極間會產生電弧，提 供足夠的熱量來完成工作，在電弧周圍 以顆粒狀的銲劑來隔絕金屬與空氣。潛 弧焊接由於電極的末端沉浸於熔劑中， 所以在焊接過程中無法看見電弧光，而 達成遮蔽的作用。如圖13.8。

33 13.2 電弧焊接製程 潛弧焊 323

34 13.2 電弧焊接製程 嵌柱電弧焊 電渣焊接 直流電弧焊，用來將金屬柱的柱端嵌焊於 平面上
13.2 電弧焊接製程 嵌柱電弧焊 直流電弧焊，用來將金屬柱的柱端嵌焊於 平面上 電渣焊接 電弧焊接法，較適於厚板，而焊接時接頭 是在垂直位置之焊接。如圖13.9。 324

35 13.2 電弧焊接製程 324

36 13.3 電阻焊接製程 電阻焊接乃結合熱與壓力來接合 金屬零件的製程，其所需熱量乃由工件 間的電流阻抗所產生，當接合面上材料 達到熔點時，電極再施以壓力結合，固 化後即形成焊接接頭，其間不使用填充 金屬、銲劑及遮蔽氣體。 　　　電阻熔接效率高，經濟性佳，適 合大量生產製程，使用最廣的電阻焊接 為薄金屬板的搭接接頭。

37 13.3 電阻焊接製程 325

38 13.3 電阻焊接製程 常用的電阻焊接 點焊 點焊時，有五個產生熱的區域：一個位於兩片工 件之界面，兩個在工件與電極接觸之表面，另外 兩處在工件上。如圖13.10。 是在兩電極間通以電流，使工件接合面端產生局 部熔融，而結合兩搭接金屬板的製程。電阻點銲 通常應用於以下金屬板的接合工作，汽車車體結 構通常利用點銲製程。焊接作業始於電極與金屬 片接觸，並施加壓力，經一段時間，再通以電流 ，此段通電前施壓力的時間稱為激擠時間 (squeeze time) 325

39 13.3 電阻焊接製程 足夠大的低電壓電流一旦流過電極，互相 接觸的金屬的溫度就會很快速地上昇至焊 接溫度。一旦溫度夠高了，電極間的壓力 便將金屬擠合而完成焊接。這段通電時間 稱為焊合時間 (weld time) 壓力尚存的時間稱為保持時間 (hold time)。 一旦工件冷卻，而壓力消失了，便將之從 焊台上移走或移動，以利下一焊接循環。 這段時間為整備時間 (off time) 326

40 13.3 電阻焊接製程 326

41 13.3 電阻焊接製程 點焊機。如圖13.11 固定單點式 搖臂式：工作能力較小 直壓式 可攜帶單點式 多點式 327

42 13.3 電阻焊接製程 電阻浮凸銲焊接(resistance projection welding)
13.3 電阻焊接製程 電阻浮凸銲焊接(resistance projection welding) 為一特殊的點銲製程，在銲接面 上以模具預壓成若干的凸點，然後以電 極將焊接件夾持並通電，由於接觸點僅 在凸點處，此處材料將被熔化而形成焊 接區。如圖13-12。特別適用於鍍鋅鋼 材的焊接。

43 13.3 電阻焊接製程 浮凸桿 327

44 13.3 電阻焊接製程 電阻縫銲焊接(resistance seam welding)
13.3 電阻焊接製程 電阻縫銲焊接(resistance seam welding) 可於工件間產生一連串點銲接合的製程，如圖 13-13，以兩個窄銅滾輪為電極，電流藉由傳到工件 上。金屬容器、管材、冰箱蒸發器及冷凝器內的鈑 金零件的接合，都是以電阻縫銲的製程來加工。 縫焊係在金屬板片的重疊部位連續施焊的一種操 作 簡搭接縫焊 滾點焊 鍛縫焊 光製縫焊 328

45 13.3 電阻焊接製程 328

46 13.3 電阻焊接製程 328

47 13.3 電阻焊接製程 對接焊 將具有相同斷面的兩件金屬夾好，當接觸 面因電阻而發熱時，就將它們壓在一起。 如圖13-15。當加熱時，雖然壓力持續存在 ，可是一下子溫度便上昇到足以熔化金屬 330

48 13.3 電阻焊接製程 330

49 13.3 電阻焊接製程 閃焊 閃焊時，焊件必須輕輕地接觸在一起
13.3 電阻焊接製程 閃焊 閃焊時，焊件必須輕輕地接觸在一起 接所需的熱，由兩表面間的起弧而達成。 加以 psi ( MPa) 充份的鍛 造壓力而使焊接成功 331

50 13.3 電阻焊接製程 擊焊 擊焊是藉著電弧加熱，並不藉著金屬內的 電阻加熱 放電的電能有兩種方式 靜電法 電磁焊接器法 331

51 13.3 電阻焊接製程 高頻電阻焊接 使用大約 Hz ( 赫芝，週 / 秒 ) 之電 流，主要用於生產構造用型鋼 332

52 13.4 氧燃料氣體焊接製程 332

53 13.4 氧燃料氣體焊接製程 氧燃料氣體焊接﹙OGW﹚包括使用各種氣 體組合以生成熱熱火燄而加熱之所有方法。 以氧乙炔焊接最為常用
13.4 氧燃料氣體焊接製程 氧燃料氣體焊接﹙OGW﹚包括使用各種氣 體組合以生成熱熱火燄而加熱之所有方法。 以氧乙炔焊接最為常用 氧乙炔焊接的設備包括氣瓶(可供應氧氣與乙 炔氣)、氣炬、輸氣管(傳送氣體於氣瓶與氣 炬之間)，還有調節控制閥，用以管制氣體之 流量。在氧乙炔氣銲製程中，通常會使用填 充材料，一般製成6mm左右的線材或圓棒。其 製程如圖15-７所示。 　裝乙炔氣(C2H2)的乙炔瓶內應放入多孔的填 隙料與丙酮，以免發生爆炸，通常壓力不超 出1.08kg/cm2。

54 13.4 氧燃料氣體焊接製程

55 13.4 氧燃料氣體焊接製程 氧乙炔 ( 焰 ) 焊接 氧乙炔焰的焰溫為 ，氧乙 炔焰熔接法係使用乙炔及氧氣燃燒所生的 火焰來加熱焊件，可使用或不使用填充金 屬 乙炔發生器中發生的反應是： 332

56 13.4 氧燃料氣體焊接製程 氧乙炔焊接火焰圖

57 13.4 氧燃料氣體焊接製程 氧乙炔焊接的三種基本火焰。參考圖15- 8。
13.4 氧燃料氣體焊接製程 氧乙炔焊接的三種基本火焰。參考圖15- 8。 1.中性焰(neutral flame)：當氧氣與乙 炔氣之使用比例(1：1)相近時，火焰溫 度焰心約為32580C ﹙ 35000C ﹚，這 種火焰廣泛應用於切割及熔接的工作中 。火焰內部形成光亮之錐體，無乙炔羽 ，錐體外由略帶藍色亮光之火焰包圍。

58 13.4 氧燃料氣體焊接製程 2.碳化焰(carburizing)又稱還原焰：當 火焰中乙炔氣的含量較高時(乙炔：氧 為1：0.85~0.95)，則產生碳化焰，有 乙炔羽，焰心溫度可達30900C，通常只 適用於軟銲、硬銲或鋼鋁材之表面硬化 熱處理。

59 13.4 氧燃料氣體焊接製程 3.氧化焰(oxidizing flame)：當氧氣的 含量高於乙炔時，則形成氧化焰，(乙 炔：氧為1：1.15)，焰心溫度可達 33420C，中間白色錐狀體縮短，外圍呈 藍色，並有嗤嗤聲發出，無乙炔羽，適 合黃銅、青銅之熔接。

60 13.4 氧燃料氣體焊接製程 氧乙炔氣銲 　　　這種熔接最有效部位為火焰內焰 錐尖端(焰心)，其溫度最高，距母材熔 池的表面始終要保持1.59~3.18mm之範 圍，以確保銲道品質，距離太高滲透會 不足，太低銲道會凹凸不平，且可能發 生回火及爆裂聲音。

61 13.4 氧燃料氣體焊接製程 333

62 13.4 氧燃料氣體焊接製程

63 13.4 氧燃料氣體焊接製程 氫氧 ( 焰 ) 焊接 氫氧焰焊接是最先發展在商業用途上的焊 接。是由水的電解和通過焦炭的蒸汽所生 成的
13.4 氧燃料氣體焊接製程 氫氧 ( 焰 ) 焊接 氫氧焰焊接是最先發展在商業用途上的焊 接。是由水的電解和通過焦炭的蒸汽所生 成的 氫氧陷的溫度為﹙2000OC﹚，主要用於焊接薄板及 低熔點合金或硬焊工作 調整氫氧混合技術比較困難，可用還原氣蔽 (reducing atmosphere)使焊接表面不形成氧化物 334

64 13.4 氧燃料氣體焊接製程 空氣乙炔焰焊接 加壓氣焊：用氧乙炔焰將焊件之鄰接部位加熱至 約12000C的溫度，並加壓接合
13.4 氧燃料氣體焊接製程 空氣乙炔焰焊接 將正常燃燒所需的空氣引入火把內，用途有限﹙ 鉛焊接、低溫硬焊或軟焊﹚ 加壓氣焊：用氧乙炔焰將焊件之鄰接部位加熱至 約12000C的溫度，並加壓接合 閉接合法：將接頭圍繞住，加熱期間，焊面被壓 合在一起 開接合法﹙圖13.19﹚ 335

65 13.4 氧燃料氣體焊接製程 336

66 13.5 固態焊接製程 冷焊 在室溫之下，僅以壓力接合金屬之方法， 所加的壓力能使金屬表面流動而焊合在一 起 336

67 13.5 固態焊接製程 超音波焊接 通常使用搭接型接頭，係一種固態鍵結過 程，可接合相同或不同的金屬
13.5 固態焊接製程 超音波焊接 通常使用搭接型接頭，係一種固態鍵結過 程，可接合相同或不同的金屬 高頻的振動能，以平行於焊件表面之平面 波方式入焊合區 337

68 13.5 固態焊接製程 338

69 13.5 固態焊接製程 爆炸焊接 通常將之稱為二個金屬表面因碰撞和壓力 下而膠合
13.5 固態焊接製程 爆炸焊接 通常將之稱為二個金屬表面因碰撞和壓力 下而膠合 爆炸焊接一般稱為夾合法 (cladding)，係以 足大的衝擊或壓力以吏兩金屬接結在一起 338

70 13.5 固態焊接製程 塗覆 (coating) 進行緩慢且昂貴，因為 表面必須平坦且加工至約 (8 微米 ) 以內之粗糙度，成本高
13.5 固態焊接製程 塗覆 (coating) 進行緩慢且昂貴，因為 表面必須平坦且加工至約 (8 微米 ) 以內之粗糙度，成本高 必須保持極其乾淨，如此便需要 “潔淨室 ”(clean room) 使用惰氣，如此一來便需容器瓶 所需的時數從數秒至 20 小時不等 340

71 13.5 固態焊接製程 鍛 接 鍛接是在熔鐵爐中將金屬加熱至可塑狀態 ，然後再加壓接合
13.5 固態焊接製程 鍛　接 鍛接是在熔鐵爐中將金屬加熱至可塑狀態 ，然後再加壓接合 「嵌接」(scarfing) 焊件能從中央開始接合。當焊件從中央向 外鎚合時，可逼擠出任何氧化物或外物 340

72 13.5 固態焊接製程 摩擦焊接 摩擦焊接的黏合是在受控的軸向壓力下， 藉兩工件之間的相對旋轉所生之熱而接合
13.5 固態焊接製程 摩擦焊接 摩擦焊接的黏合是在受控的軸向壓力下， 藉兩工件之間的相對旋轉所生之熱而接合 此法的焊接表面不需特別的處理，只要乾 淨及合理的平坦即可 主要的限制是，僅能焊接少數的外形 341

73 13.5 固態焊接製程 341

74 13.6 特別焊接製程 感應焊接 感應焊接是由感應電流流過焊件之電阻而 衍生之熱能而接合者
13.6 特別焊接製程 感應焊接 感應焊接是由感應電流流過焊件之電阻而 衍生之熱能而接合者 高頻焊接 (high-frequency welding)： 使用的頻率範圍為 至 cps (Hz，赫，週 / 秒 ) 341

75 13.6 特別焊接製程 電子束焊接 342

76 13.6 特別焊接製程 343

77 13.6 特別焊接製程 雷射焊接 雷射是一種高度平行的光子束而經仔細聚 焦之同調光束 (coherent beam)
13.6 特別焊接製程 雷射焊接 雷射是一種高度平行的光子束而經仔細聚 焦之同調光束 (coherent beam) 單色光束可以以高至 ( 瓦特 / 平方英吋 ) 之密度傳遞能量 CO2雷射 氣動力 (gas dynamic) 雷射 343

78 13.6 特別焊接製程 344

79 13.6 特別焊接製程 發熱焊接 ( 鋁熱焊接 ) 基於鋁與氧有很強的親合性之事實，並可 做為很多氧化物之還原劑
13.6 特別焊接製程 發熱焊接 ( 鋁熱焊接 ) 基於鋁與氧有很強的親合性之事實，並可 做為很多氧化物之還原劑 通常所用的發熱劑混合物或化合物包含細 篩過的鋁粉及氧化鐵，其重量比為 1 比3 344

80 13.6 特別焊接製程 345

81 13.7 焊接品質和安全 整個焊接的交點是在於可信賴度和裝置 上，任何融合的不連續，能使交錯應力 存在於接合位置中，將使材料面積改變 ，為促成意外的主因。焊接中應避免不 連續和破裂的影響。 不連續和破裂與焊接製程、接合設計、 基材冶金行為或上述三者的合併有關係

82 13.7 焊接品質和安全 346

83 13.7 焊接品質和安全 346

84 13.8 其它接合製程 軟 焊 軟焊即使一種金屬以熔融液態介入兩個擬 焊合元件之間而達成焊合者 熔點的範圍為 焊料愈薄愈好
13.8 其它接合製程 軟　焊 軟焊即使一種金屬以熔融液態介入兩個擬 焊合元件之間而達成焊合者 熔點的範圍為 焊料愈薄愈好 助焊劑有助於清潔母材表面，易於生成化 合物 347

85 13.8 其它接合製程 硬 焊 硬焊係使非鐵合金呈熔化液態，並放於焊 件與母材表面間，隨之即凝固而接合之
13.8 其它接合製程 硬　焊 硬焊係使非鐵合金呈熔化液態，並放於焊 件與母材表面間，隨之即凝固而接合之 「 銅焊熔接 」(braze welding) 與一般硬焊 相似，除了填充金屬不是藉毛細作用而分 佈於桿件表面之外 348

86 13.8 其它接合製程 348

87 13.8 其它接合製程 黏劑接合法 黏劑接合法可快速地取代其它的接合作業 ，因為 此法較經濟 機械加工例如切割螺紋，可以不用
13.8 其它接合製程 黏劑接合法 黏劑接合法可快速地取代其它的接合作業 ，因為 此法較經濟 機械加工例如切割螺紋，可以不用 材料的性質或表面粗度不改變 不同材質可以接合 能使用較輕較薄的材料 有些黏劑之彈性的本質，可提供耐衝擊及 振動的防護 349

88 13.8 其它接合製程 缺點 接合表面通常需要化學或機械式的擦拭 有些黏劑有毒及可燃的
13.8 其它接合製程 缺點 接合表面通常需要化學或機械式的擦拭 有些黏劑有毒及可燃的 接合的接頭甚少能耐高於 之 溫度，而且在更低的溫度時，可能開始失 去強度 使用黏劑與高產量生產線之配合有困難， 主要因為需要硬化時間 有些黏劑並不穩定，貯存的壽命短 349

89 13.9 應用製程 氧乙炔焰切割 火燄切割的原理是利用氧與鐵及鋼具有親和性的關 係，一旦鋼鐵的溫度上升，氧化極速上升，產生切 割。在調節壓力下，欲燒除一立方英吋鐵所需之氧 量，大約可表為： 351

90 13.9 應用製程 水中切割用的設備有三種管子接頭： 連接預熱氣體 連接氧氣 連接壓縮空氣 351

91 13.9 應用製程 352

92 13.9 應用製程 傳導弧切割 電漿 (plasma)：在電漿炬中，氣體被鎢電弧 加熱到某一很高的溫度，於是發生游離呈 現電導體性。在此狀態的氣弧 一般電漿炬把的設計有兩種 傳導型電漿炬 (transferred plasma torch) 非傳導型電漿炬 (nontransferred plasma torch) 352

93 13.9 應用製程 353