焊接是機電行業(yè)熱加工的一個工藝大類,，它指得是固體材料與固體材料（不單指金屬材料,，還有非金屬材料）之間局部受熱熔融后結合在一起的一種機械電子制造熱加工工藝,。
焊接工藝過程產(chǎn)生的大氣污染物——焊接煙塵的特征,，取決于被焊接材料的材質(zhì)、焊接材料的成分,、焊接工藝方法及焊接工藝參數(shù),。不同的焊接工藝產(chǎn)生的焊接煙塵，其有害物質(zhì),、有害氣體的種類,、性質(zhì)與數(shù)量有很大的區(qū)別。因此,，在對建設項目進行環(huán)境影響評價中,，對工程分析進行工藝污染分析涉及“焊接工藝過程產(chǎn)生的大氣污染物”時，不能籠統(tǒng)地說污染物為“焊接煙塵”,，其“發(fā)塵量”一概是多少多少,，治理措施一概是“移動式焊接煙塵凈化器”。?
按熱熔融方式的不同,，焊接工藝方法可分為：電弧焊,、電阻焊、高頻焊,、電渣焊,、電子束焊、錫焊等,，上述焊接工藝均為利用電能轉(zhuǎn)換為熱能,；氧炔焊、摩擦焊,、激光焊等,，則利用了化學能、機械能,、激光能轉(zhuǎn)換為熱能,。堆焊、釬焊等則可為利用電能,，亦可為利用其它能源,。被熔融物，有的是被焊接材料與焊條,、焊絲,，有的僅為被焊接材料自身熔融，也有的是焊接材料熔融而被焊接材料不熔融,。但不管誰熔融,，都要避免被氧化。為此要使用各種不同的焊劑或保護氣體,。施焊過程中產(chǎn)生的焊接煙塵也就各不相同了,。?
1 ?電弧焊：?
1.1 ?手工電弧焊：?
這是常見的焊接工藝，為“閃光焊”,。多用于鋼材與鋼材間的焊接,。焊接材料為焊條。對大量結構用低碳鋼,、低合金鋼焊接,，使用zui多的J422焊條（鈦鈣型,、酸性焊條），其焊條芯熔融鋼材成分為：C<0.12％,Mn=0.3～0.6％;藥皮成分中：TiO占24～48％,CaCO3<20％.藥皮熔融溫度比鋼芯低200多度,。而J502焊條（低氫型,、堿性焊條），CaO占8～26％,，CaF2占10～23％,。?
手工電弧焊接時，在電弧高溫作用下,，藥皮首先熔融,。組成藥皮的穩(wěn)弧劑（Ca及K、Na等電離電位低的物質(zhì)）,、還原劑（Mn,、Ti、Al,、Si等,，可使進入熔池的氧化物還原，S,、P被去除）,、造渣劑及造氣劑、合金劑,、膠粘劑,、稀渣劑、增塑劑等,，大量變?yōu)楹附訜焿m,，其粒徑在0.10～1.25μｍ。焊接煙塵中毒害zui大的物質(zhì)是MnO2(約在焊接煙塵中占7.5％左右)及Fe2O3（約在焊接煙塵中占近50％）,、SiO2（約在焊接煙塵中占近20％）等,，會導致焊工錳中毒及矽肺病。有害氣體有CO,、NOx等,，而F會與H反應生成有害氣體HF。針對此,，GB16194《車間空氣中電焊煙塵衛(wèi)生標準》中規(guī)定：“車間空氣中電焊煙塵zui高容許濃度為6mg/m3”,、“在施焊過程中產(chǎn)生的其它有害物質(zhì)仍按這些毒物現(xiàn)行規(guī)定的衛(wèi)生標準執(zhí)行”。?
J422焊條施焊時發(fā)塵量為200～280mg/min,焊接材料的發(fā)塵量為6～8g/kg,；J502焊條施焊時發(fā)塵量為350～450mg/min,焊接材料的發(fā)塵量為11～16g/kg,。同樣是手工電弧焊接，焊條不同，藥皮成分不同,，產(chǎn)生的焊接煙塵成分不同,，發(fā)塵量也差別很大。J502焊條發(fā)塵量約為J422焊條的一倍,，且含有HF,，應引起更大的關注。??
手工電弧焊焊接煙塵的治理措施,，當焊接工位變動范圍不大時,，可采用移動式焊接煙塵凈化器,。當焊接工位變動范圍較大時,，移動式焊接煙塵凈化器使用不便，可通風擴散排放,；焊接煙塵產(chǎn)生量大時,，應采取“分層送風”措施。?
1.2 ?埋弧焊：?
φ5的實芯焊絲產(chǎn)生的電弧被埋藏在小顆粒的焊劑下,，施焊時看不到弧光閃射,。焊劑成分以常用的“氟堿型”焊劑為例：CaO＋MgO＋MnO＋CaF2＞50%、SiO2＜50%,、CaF2＞15%,，粒度2～0.28mm。?
施焊時產(chǎn)生的焊接煙塵含有MnO2,、Fe2O3,、SiO2與HF。 施焊時發(fā)塵量為10～40mg/min,焊接材料的發(fā)塵量為0.1～0.3g/kg,。埋弧焊機應隨機配備固定式焊接煙塵凈化器,。?
1.3 ?CO2氣體保護焊：?
CO2氣體保護焊屬于閃光焊。要注意其采用的焊絲有實芯與藥芯兩種,。?
CO2氣體保護焊焊接煙塵成分主要為MnO2,、Fe2O3與有害氣體CO、NOx,、O3,。 對于實芯焊絲（φ1.6），其施焊時發(fā)塵量為450～650mg/min,焊接材料的發(fā)塵量為5～8g/kg,。對于藥芯焊絲（φ1.6）,，其施焊時發(fā)塵量為700～900mg/min,焊接材料的發(fā)塵量為7～10g/kg（焊接煙塵中除上述內(nèi)容外還有SiO2、HF等）,。
CO2氣體保護自動焊機應隨機配備固定式焊接煙塵凈化器,。當焊接工位固定時，應配備固定式焊接煙塵凈化器。當焊接工位變動范圍不大時,，可采用移動式焊接煙塵凈化器,。當焊接工位變動范圍較大時，移動式焊接煙塵凈化器使用不便,，可通風擴散排放,；焊接煙塵產(chǎn)生量大時，應采取“分層送風”措施,。?
1.4 ?氬弧焊：?
氬弧焊屬于閃光焊,，施焊時有強紫外線產(chǎn)生?？珊附硬讳P鋼,、合金鋼、銅,、鋁等,。分為非熔化極氬弧焊（鎢極氬弧焊）與熔化極氬弧焊（采用實芯焊絲，保護氣體為氬氣與CO2混合氣體）,。?
施焊時產(chǎn)生的大氣污染物主要是NOx,、O3以及MnO2、Fe2O3,。?
對于常用的熔化極氬弧焊,，實芯焊絲直徑為φ1.6，施焊時發(fā)塵量為100～200m g/min,焊接材料的發(fā)塵量為2～5g/kg,。?
氬弧焊可采用移動式焊接煙塵凈化器,，同時，必須保證焊接工位局部通風良好,，以保證焊工的健康,。?
1.5 ?脈沖焊：?
脈沖焊屬于閃光電弧焊，它是應用可控脈沖技術,，將兩個并聯(lián)運行的電源（維弧電源及脈沖電源）向焊接電弧供電的焊接方法,。脈沖焊可產(chǎn)生穩(wěn)定的小孔效應，保證焊透并提高熔敷率,，用于氬弧焊,。焊接煙塵分析與氬弧焊相同。?
1.6 ?等離子焊：?
等離子焊屬于閃光電弧焊,，它是通過高度集中的等離子束（射流速度達300～2000m/s,能量密度達105～106W/cm2）電弧熔化母材的焊接方法,。等離子焊的焊速高，可不開坡口,，焊縫性能優(yōu)良,，焊縫熱影響區(qū)小，焊接變形與殘余應力小，可焊接多種金屬,，尤其對于厚3～8mm材料,，是一種高效優(yōu)質(zhì)低成本的電弧焊接技術。?
其離子氣采用高純氬,，保護氣以氬,、氦為主，有的配以少量氫,。焊接煙塵分析與氬弧焊類似,。?
2 ?電阻焊：?
電阻焊包括點焊、縫焊（滾點焊）,，凸焊,，電阻對焊（電栓焊）等。施焊過程是電極對被焊接金屬施壓并通電,，電流通過金屬件緊貼的接觸部位時,，其電阻較大,，發(fā)熱并熔融接觸點,，在電極壓力作用下，接觸點處焊為一體,。電阻焊無需焊材,、焊劑。當被焊接材料焊接部位表面處理潔凈時,，基本沒有焊接煙塵產(chǎn)生,。?
3 ?高頻焊：?
高頻焊包括高頻電阻焊、高頻感應焊,。它是利用60～500KHz高頻電流的“集膚效應”,，使電流集中加熱金屬待焊表面，使之瞬間熔融,，隨之對其加壓焊在一起,。用于直縫焊管（圓管、方管,、異型管及異型鋼等）焊接生產(chǎn)效率甚高,。焊前金屬待焊表面處理潔凈時，基本沒有焊接煙塵產(chǎn)生,。?
4 ?電渣焊：?
電渣焊包括熔嘴電渣焊,、非熔嘴電渣焊、絲極電渣焊,、板極電渣焊,。它是一種自動隱弧立焊。工藝過程分兩步：先在焊絲與引弧板（放少量鐵屑）間通電產(chǎn)生電弧，電弧熱將焊劑熔化,。接著,，焊絲穿過液態(tài)焊劑，在電阻熱作用下熔化,，填充母材間間隙將之焊住,。電渣焊用于30～1000mm厚度材料的焊接。電渣焊焊劑成分中,，Al2O3,、MnO2占40%左右，CaO,、MgO占10-15%,，TiO2、SiO2占42-48%,，CaF2在3%以下,。焊劑熔化與施焊過程產(chǎn)生的焊接煙塵成分與自動埋弧焊相似，但發(fā)塵量在焊劑熔化過程zui大,，施焊時減小并趨于穩(wěn)定值,。?
電渣焊設備應隨機配備固定式焊接煙塵凈化器。
?5 ?電子束焊：?
從電子槍發(fā)射的電束在高電壓（20～300KV）下加速,，通過電磁透鏡聚焦成高能量密度的電子束,，轟擊置于真空中的焊件，焦點處功率密度達106～108W/cm2以上,，焦點直徑0.1～1mm,，電子動能轉(zhuǎn)化為熱能，焊區(qū)局部溫度驟升至50000C以上,，金屬熔化焊接,。其焊縫深寬比20以上，可達50（厚100mm以上鋼板,、300mm以上鋁合金,，可不開坡口焊）。電子束焊焊速快,，熱影響區(qū)小,，變形小，尤適于難熔金屬與熱敏感金屬焊接,。?
電子束焊施焊時有X射線產(chǎn)生,。但無氧化污染問題。
?6 ?激光焊：?
將激光聚焦到焊件,，焦點處功率密度為104～106W/cm2,，激光能轉(zhuǎn)化為熱能,，局部熔化焊接。有許多類似電子束焊的特點,，但激光焊無需真空,，沒有X射線產(chǎn)生，不受磁場影響,?？捎糜诓煌馁|(zhì)、不同厚度,、不同涂層金屬拼焊,、超薄件（0.05～0.1mm）焊、鈦合金焊以及玻璃焊,、生物組織焊等,。激光焊必須注意眼睛的防護。?
7 ?氧炔焊：?
簡稱“氣焊”,。利用乙炔與氧氣燃燒,，化學能轉(zhuǎn)化為熱能，其火焰溫度達30000C以上,，將焊件,、焊絲熔化，焊為一體,。有時會用到焊劑（如刀頭焊使用硼砂）,。?
施焊時,，金屬蒸汽形成煙塵,。氣焊工作量一般不大。機械維修常用到氣焊,，被焊件表面如有油漆,、油污等，會產(chǎn)生有毒煙氣,，應注意通風,。當在較窄小的空間施焊時，應很好地通風,。?
8 ?摩擦焊：?
屬于固態(tài)焊接,。利用工件接觸面相互快速摩擦，機械能轉(zhuǎn)化為熱能,，使接觸摩擦部位發(fā)熱（溫度達到熔點以下）處于熱塑狀態(tài),，然后頂鍛，焊為一體,。它包括慣性摩擦焊,、徑向摩擦焊,、線性摩擦焊、軌道摩擦焊,、攪拌摩擦焊,。摩擦焊常用于棒材、管材對焊,，可異金屬焊接,。?
摩擦焊不產(chǎn)生焊接煙塵，也沒有其它焊接污染,。?
9 ?錫焊與波峰焊：
?9.1 ?錫焊：?
電子電器產(chǎn)品生產(chǎn)中,，用以錫為主的錫合金材料（如錫鉛合金，Sn63%,、Pb37%,熔點1500C）做焊料,，用電烙鐵加溫使之熔化，熔流態(tài)的錫焊料在毛細管吸力下沿焊件表面擴散,、與焊件浸潤,、結合。集成電路焊接使用20W內(nèi)熱式電烙鐵,，較大件焊接使用150-300W外熱式電烙鐵,，烙鐵頭溫度為300-4000C。無鉛焊錫絲（Sn96.5%,、Ag3.5%,熔點2210C;Sn95.5%,、Ag4.0%、Cu0.5%,熔點2170C;Sn99.3%,、Cu0.7%,熔點2270C;）的應用,，需要許多工藝變更。無鉛焊錫絲及管狀焊錫絲（中間夾有松香,、活化劑）的應用,，成本要加大。焊劑為“松香水”（松香配酒精）或含鹽酸二乙膠的有機焊劑,。?
錫焊煙塵含錫,、鉛、松香,、酸塵等有害物質(zhì),。應在錫焊工位配備錫焊煙塵凈化器。大批量生產(chǎn)車間,，應設置錫焊煙塵中央凈化系統(tǒng),。?
9.2 ?波峰焊：?
焊料是焊錫，用于印刷電路板元器件（PCB）的焊接,。它是將熔融的液態(tài)焊料,，借助于泵的作用,，在焊料槽液面形成特定形狀的焊料皮；插裝了元器件的PCB置于傳輸鏈上,，經(jīng)過某一特定角度及一定的浸入深度,，穿過焊料波峰面而實現(xiàn)焊點焊接的工藝過程。?
波峰焊焊接煙塵含錫,、鉛,、松香、酸塵等有害物質(zhì),。波峰焊機隨機配備有錫焊煙塵凈化器,。?
10 ?堆焊：
在被磨損的金屬零件表面（如軋輥、軸,、齒輪,、冷沖模、閥門密封面,、高速鋼刀片,、推土機刀片、挖土機鏟齒,、螺旋槳等）熔敷耐磨,、耐腐蝕或其它特殊性能金屬層的焊接方法。?
幾乎所有熔化焊工藝方法都可用于堆焊,。常用手工電弧焊,、埋弧焊及等離子焊等進行堆焊。焊接煙塵見相應焊接工藝的介紹與治理方法,。?
11 ?釬焊：?
用比母材熔點低的金屬材料作為釬料,，用液態(tài)釬料潤濕母材和填充工作接口間隙（在0.01～0.1mm之間），并使其與母材相互擴散的焊接方法,。釬焊變形小,，接頭光滑美觀，適合于焊接精密,、復雜和不同材料構件。焊接加熱溫度低于4500C為軟釬焊,，常用錫鉛合金,、錫鉍合金作為釬料。焊接加熱溫度高于4500C為硬釬焊,，常用Al,、Ag、Cu,、Mn,、Ni為基的釬料,。?
釬焊包括波峰釬焊、火焰釬焊,、浸沾釬焊,、感應釬焊、爐中釬焊,、真空釬焊等,。 釬焊煙塵含錫、鉛等有害物質(zhì),。釬焊設備隨機配備有煙塵凈化器,。 ?