摘要：工程建设项目中金属结构设施占比越来越大，较复杂金属结构设备焊接施工也随之增加。金属结构在制作和安装的整个过程，焊接应力和变形贯穿始终，良好的工艺措施不仅是金属结构的安全性和可靠性的保证，而且也影响着工作效率，所以采取合理的控制措施尤为重要，值得深入分析和研究。基于此，本篇文章对关于低碳钢与低合金钢焊接工艺的探究，以供相关从业人员参考。
关键词：异种金属；焊接；问题；焊接工艺
引言
焊接技术是机械制造行业的一种重要加工手段，在交通运输、仪器仪表制造、汽车制造、建筑等国民经济各行业中发挥着重要作用。
1异种金属焊接的特点
在各种加工制造行业中，采用铝合金与钢为基本材料的金属构件已经成为了一种主流，铝合金具有质量轻、耐腐蚀性强、塑性好等特点，钢则是目前机械加工行业最常见的金属材料之一。一种采用粘结的方式，这种方式接头的机械强度非常有限，无法满足高强度的焊接要求，因此使用的情况比较少。一种就是机械连接，机械连接虽然能够实现高强度的连接，但是无法保证连接的气密性，而且进行机械连接会留下连接痕迹，影响美观。
2异种金属焊接常见问题
2.1夹渣缺陷问题
该种问题出现的主要原因就是在金属材料焊接的边缘地带有熔渣存在或者焊接速度超出了标准速度从而导致夹渣问题出现。
2.2焊接接头的裂纹
在进行焊接的时候，接头容易出现裂纹，裂纹又分为冷裂纹和热裂纹两类。前者是在焊接应力的作用下产生的。后者则是高合金钢焊缝，尤其对于一些纯奥氏体组织而言，最容易产生，这类材料在进行焊接的时候，由于焊缝中还存在大量的未结晶低熔点共晶体液膜，这些体液膜很容易在应力的作用下产生裂纹。
3焊接工艺措施分析
3.1材料焊接夹渣缺陷问题解决措施
金属材料焊接夹渣问题主要指的就是在金属焊接材料内部存在着一些杂质，而该种问题很可能会导致焊接部位不牢固问题出现。而为了能够有效的防治干重问题出现，首先，相关的焊接管理人员在实际工作期间需要有效的清理边缘地带的杂质，保证边缘地带干净整洁。其次，需要有效的控制坡口的角度，严格依照焊接标准进行设定。最后，相关的焊接管理人员需要控制运条的摆动幅度，降低焊条偏芯问题出现。另外，还要有效的控制焊接的速度，依照金属材料的焊接标准保证速度合适，从而降低电流夹渣问题出现的概率。
3.2焊接材料
异种金属焊接是将不同金属利用焊接的方式连接在一起，因此选择焊接材料时，必须考虑到不同焊缝金属的性能和成分，根据接头的缺陷情况选择合适的材料，比如接头缺陷不明显，就可以采用韧塑性较高的材料。
3.3焊接工艺
钢铁材料的焊接接合相关的通用基础技术：对破坏评价、疲劳、冶金、模拟等进行了研究。汇集了有关破坏评价的最新动向及相关课题，围绕为合理评价结构部件性能的塑性约束效果的导入、大型破坏试验的近期动向、高压气体管线的高速延展性破坏性能评价的现状与发展趋势、与预制疲劳裂纹有关的破坏韧性试验标准的比较及应用中的课题等方面进行了研究和介绍。于焊接部位的疲劳特性也进行了研究，介绍了通过超声波冲击处理提高焊接接头疲劳寿命的技术通过低相变温度焊接材料改善疲劳强度的方法，还介绍了方便的残余应力测量技术、内部残余应力测量方法，报告了汽车板接头的静态强度及疲劳强度。
3.4工艺参数的选择
选择合适的焊接工艺参数，能够有效保证焊接接头质量，焊接的工艺参数包括许多方面，具体包括焊接的电流电压等级、焊接速度以及焊条直径等。这些参数不仅各自对焊接过程有影响，二者相互之间也有影响，比如焊接电流增大，也会导致整体的输入热量增大，与之对应的整个热影响区的范围也有所增加。
4焊接工艺
4.1熔钎焊
钢异种金属焊接研究最多的是熔钎焊方法，该方法是焊接过程中钢侧基体基本不熔化，主要借助热源使低熔点镁合金熔化后润湿铺展在高熔点钢表面，凝固过程中利用镁合金中的Al元素与Fe的反应或者Mg与钢表面镀层(Zn、Ni)反应，进而在镁合金/钢界面形成扩散反应界面层。钢熔钎焊方法常用的焊接热源有激光热源、电弧热源等。
4.2双钨极氩弧焊
钨极氩弧焊是有色金属焊接中应用最广泛的焊接方法，也是焊接质量最好的焊接方法之一。我司作为一家有色金属加工制造企业，钨极氩弧焊的使用在焊接过程中达80%以上。为保证钛、锆、镍基合金等特种金属构件的焊接质量，焊接过程中需使用三路氩气作为焊接和保护气体，每月氩气耗用量较大，氩气费用是生产成本的一项重要支出。现有焊接使用的焊枪及保护罩所用氩气都是通过软管与管道气连接，软管与管道气之间连接流量阀，通过流量阀控制气源的开关。实际施焊过程中如需中断焊接操作，施焊人员往往忽视关闭阀门，造成氩气流失，既增加生产成本，又易造成氩气富集而不利于员工职业健康保护。
4.3质异种材料搅拌摩擦点焊技术
FSSW（搅拌摩擦点焊）是一种高效的固相连接技术。如图1所示，其焊接过程可分为三个步骤：①下压阶段，高速旋转的搅拌头进入试样并到达指定深度；②搅拌阶段，点焊区域内的金属在摩擦热作用下达到热塑性状态，通过搅拌针和轴肩的搅拌作用产生塑性流动；③回抽阶段，搅拌头离开试样，接头冷却实现固相连接。由于搅拌针下压阶段消耗的母材无法在回抽阶段进行补充而形成匙孔。与传统焊接方法相比，搅拌摩擦点焊具有以下优点：FSSW绿色环保，金属在连接过程中仅达到热塑性状态，能耗低，无焊接飞溅，工作环境好；工艺简单，不需要添加焊材；效率高，焊接周期仅2～5s，可实现程序化加工；强烈的搅拌作用，可破坏连接界面的IMC，实现高强度连接；对焊材的要求小，可应用于非导电材料的连接，应用范围更宽广。
4.4气压焊工艺
所谓的气压焊，是利用气体压力进行焊接的简称。其工作原理与古代的冷兵器锻打有异曲同工之妙。冷兵器在生产过程中需要高温环境将原材料熔融变软，好使它改变原来的形状，进而改变成设计图上进行使用，故而冷兵器的锻打通常是在高温的火炉旁边，将原材料放进火中来改变其固有的形状。气压焊也是如此，它是通过气压的极具变化来调节氧气与乙炔火焰，使金属材料的对接面温度迅速升高，直至变软变形，从而达到焊接的目的。
结束语
我国的工业工程建设日益发达，在金属焊接技术上，缺陷正在一步步得到改善，故而异种金属焊技术实现效益最大化。。与此同时，极端环境作业的施工人员虽然因为科学技术的不断发展，而逐渐摆脱了各种考验，但在工业工程建设的过程中，威胁施工人员人身安全的问题依然值得被重视。因此，只有不断的优化焊接工艺，优化施工组织建设，才能够使得整个工业工程建设往更安全更舒适、高科技的方向发展。
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