有色金属焊接文献
铝锂合金焊接技术的研究现状/周利， 等. 焊接， 2017(1)：7-12.
铝锂合金作为一种低密度、高性能的新型结构材料已被应用于航空航天及轨道交通等领域，铝锂合金的焊接技术更是其在航空航天等工业构件中获得广泛应用的关键。近年来，铝锂合金的焊接技术也在迅速发展。综述了可焊铝锂合金目前的主要焊接方法、焊接研究进展、特点及其适用性等。与传统弧焊方法相比，新型固相连接技术搅拌摩擦焊接头性能更好，有望在铝锂合金焊接上获得广泛应用。
热输入对7A52铝合金光纤激光焊接头组织及性能的影响/陈超， 等. 焊接， 2017(1)：35-38.
采用IPG公司生产的YLS-6000光纤激光器，对6 mm厚热轧态7A52铝合金进行焊接，研究不同焊接参数对接头组织及性能的影响。结果表明，焊缝中心为均匀分布的“雪花”状等轴晶，组织为α-Al+T(Mg3Zn3Al2)，与母材相同，晶粒大小随热输入的增加而长大;随热输入增加，Mg，Zn元素的烧损逐渐加重;相同热输入下，高功率、高焊速能够降低Mg，Zn元素的烧损;母材硬度最高约为110 HV左右，焊缝中心硬度最低，硬度从焊缝中心向两侧母材呈“U”型分布;适当增大焊接热输入，接头的冲击吸收能量和抗拉强度均有所提高;在相同热输入情况下，高功率、高焊速的接头冲击性能降低，抗拉强度有所提高，最大抗拉强度为341 MPa，约为母材的69.8%，7A52铝合金光纤激光焊接头拉伸断口形貌呈韧-脆混合断裂。
铝合金双光束/单光束激光-TIG复合焊/黄瑞生，等. 焊接，2017(1)：39-42.
针对4 mm厚5A06铝合金，分析了双光束光纤激光-TIG复合焊的焊缝成形特点、气孔率、匙孔动态特征及接头力学性能，并与单光束光纤激光-TIG复合焊对比。结果表明，在获得相同焊缝背面熔宽条件下，与单光束激光-TIG复合焊相比，双光束激光-TIG复合焊的焊缝背面成型连续性、均匀性更优且熔宽波动较小，焊缝气孔率降低50%以上，激光匙孔开口面积平均值更大，波动变异系数更小;双光束激光-TIG复合焊接头抗拉强度、断后伸长率、显微硬度、组织与单光束激光-TIG复合焊结果差别不大。
钼铼合金焊接技术研究现状/吴磊， 等. 焊接， 2017(2)：13-16.
钼铼合金是一种极具发展前景的材料，但钼铼合金对C，N，O敏感，呈现出高温易氧化的特点，焊接接头易形成气孔，生成脆性化合物，造成性能下降。因此，国内外学者对其焊接性进行了研究。综述钼铼合金的电子束焊、激光焊、电阻焊、摩擦焊和真空钎焊等在国内外的研究现状。对焊接中出现的问题进行分析与总结，并指出防止生成脆性相、气孔和裂纹是钼铼合金获得良好焊接接头的关键。
核電设备用690镍基合金气体保护焊丝国产化研究/谷雨， 等. 焊接，2017(2)：17-20.
针对核电设备用690镍基合金焊接材料依赖进口的现状，开展690镍基合金焊接材料的国产化研制。研制的690镍基合金气体保护焊焊丝WHS690M满足CAP1000及CAP1400核电站的要求，焊接工艺性良好，在不同焊接规范参数下，焊缝金属室温及高温力学性能波动较小，350 ℃抗拉强度≥485 MPa。对WHS690M及进口Inconel 52M焊丝熔敷金属进行高温失塑裂纹敏感性评估，并结合光学显微镜(OM)、扫描电子显微镜(SEM)及电子背散射衍射技术(EBSD)，对晶粒取向和晶界特征进行观察。试验表明，焊缝金属DDC最小临界应变出现在1 050 ℃附近，进口Inconel 52M最小临界应变约为2.1%，WHS690M最小临界应变约为3.2%。
镍基合金ENiCrMo-3型全位置焊条的研制/陈燕， 等. 焊接，2017(2)：21-24.
通过合理调整药皮中碳酸盐、氟化物及氧化物的比例，控制熔敷金属合金元素的含量，研制的镍基合金ENiCrMo-3型Ni625焊条具有优良的全位置焊工艺性，与国外ENiCrMo-3焊条工艺性能相当。各项性能均满足技术要求，具有优良的抗晶间腐蚀及抗热裂纹性能。
稀土对Al-Si-Zn-Cu钎料工艺性能的影响/轩庆庆， 等. 焊接，2017(2)：31-36.
在A1-Si-Zn-Cu钎料的基础上添加La，Ce混合稀土，研究了La，Ce对钎料组织及力学性能的影响。结果表明，随着稀土元素含量的增加，A1-Si-3Zn-15Cu钎料合金的抗拉强度、铺展面积均逐渐增大。添加稀土的A1-Si-3Zn-15Cu合金的微观组织为α-A1固溶体+(Al+Si)共晶+(A1+Si+Cu)共晶+Si相。La，Ce混合稀土减少了杂质在晶界上的偏聚，降低了晶粒长大速度，细化了晶粒。稀土对第二相粒子进行变质，使其网状结构得以优化和改善，因而提高了钎料的强度和塑性。
NiCrFe耐蚀合金焊接性研究/王宝森， 等. 焊接，2017(2)：28-30.
NiCrFe耐蚀合金是未来高温、耐蚀设备制造首选材料之一。对UNS N08800耐蚀合金材料特点、焊接性进行分析，并采用焊条电弧焊的方法进行对接焊，通过组织观察、性能检测等方法得到相应工艺条件下的焊接接头性能，研究表明国产N08800钢种具有很好的焊接性，一定工艺条件下得到焊接接头性能指标等同于国外同类产品，焊接热影响区晶粒组织没有显著粗化，均为单一奥氏体组织，且焊接热影响区的宽度很窄，为此类钢种的焊接应用提供借鉴。
6063铝合金双轴肩搅拌摩擦焊接头组织性能研究/赵运强， 等. 焊接，2017(3)：35-39.
进行了3 mm厚6063-T4铝合金双轴肩搅拌摩擦焊接。结果表明，当搅拌头转速为600 r/min，焊速在100～300 mm/min的范围内，可获得表面成形美观、内部无缺陷的优质接头。在接头搅拌区内，上、中、下各层硬度分布较为均匀，在热机影响区及热影响区内，上、下层硬度值高于中间层。热机影响区靠近搅拌区的位置以及热机影响区与热影响区的交界处为接头的两个薄弱位置。随着焊接速度的增加，接头各区域硬度值以及抗拉强度有着先增大后减小的趋势，所得最优接头抗拉强度为174 MPa，达到母材的87%，断裂位置位于热影响区。
添加元素Sn，Cu对Zn-Al钎料组织性能的影响/张冬冬，等. 焊接，2017(4)：21-24.
向Zn-10Al基体中添加元素Cu，采用真空炉VF-1600M、金相显微镜、岛津AG-125KN精密万能材料试验机等，研究了Cu元素对Zn-Al钎料合金的熔化特性、润湿性能、金相组织以及力学性能的影响。结果表明，随着Cu元素的增加，钎料的熔点呈先下降后上升的趋势，在铜添加量为4%(质量分数)时，熔点最低;在铜添加量为5%时，潤湿性能优良，钎料晶粒最细小，抗拉强度最好;当铜添加量继续增大时，其润湿性能下降，钎料晶粒变大，抗拉强度降低。其次研究了Sn元素的添加量对Zn-10Al-5Cu钎料性能的影响。结果表明，当Sn添加量达到3%时，其抗拉强度良好，钎料的熔化温度降低，在Cu上的润湿性能良好。当锡添加量进一步增加时，钎料合金的的润湿性能降低，基本不铺展。试验得到的Zn-10Al-5Cu-3Sn为性能较为优良的铝/铜钎焊用钎料。
BAg30CuxZny钎料成分对钎焊电触头温升值的影响/郭艳红， 等. 焊接，2017(4)：25-28.
为了全面了解同组元BAg30CuxZny钎料综合使用性能(如溶化温度、润湿铺展性能、力学性能及电学性能)的变化规律，针对BAg30CuxZny钎料钎焊铜、银材料接头的电学性能的变化规律进行试验测试。而为了更能代表钎焊接头的电学性能变化情况，选择电器行业中评估焊接接头电学性能的温升值为对比对象。因已有研究表明接头钎着率直接影响其温升值大小(钎着率越低温升值越高)，所以在试验中需屏蔽掉钎着率影响因素，测试对象的钎焊接头应具有相近的钎着率(±0.5%)。并通过微观组织的对比分析，推论出影响温升值的内在因素。
Sn含量对Ag-Cu-In合金钎料加工及钎焊性能的影响/蔡正旭， 焊接， 2017(4)：29-32.
研究了Sn元素对Ag-Cu-In合金钎料加工及钎焊性能的影响。结果表明：Ag-Cu-In合金钎料中加入一定量的可以有效降低钎料的熔化温度，当8%Sn元素加入Ag-Cu-In合金中，其熔化温度降低为575～620 ℃，可以加工为0.10 mm厚的带材，钎焊性能良好;随着合金中Sn元素含量的增加，合金钎料中的脆性相增多、变大，导致合金的加工性能变差，不能成型。
饰品用贵金属合金及其钎焊工艺的发展/赵辰丰， 等. 焊接，2017(5)：18-21.
概述了金、银两类贵金属及其钎焊工艺的发展。介绍了各类型饰品用金、银合金种类、特性和应用范围，并针对不同类型的金、银合金所适用的钎焊材料及钎焊工艺。首饰用贵金属合金所使用的钎料种类繁多，国家标准中已规定适用于各行业的银合金钎料(包括含钯钎料)48个牌号，金合金钎料19个牌号，但未进一步对饰品用贵金属钎料进行规定。近年来市场对饰品用贵金属合金的需求逐年增长，对其成分的安全无害标准亦有提升，故饰品用贵金属合金钎料的无害化、系列化和标准化已成为必然趋势，相关研究在制定行业标准、提高国际市场竞争力上具有重要意义。
镁合金焊接技术研究现状及发展趋势/方乃文， 等. 焊接，2017(5)：22-26.
综述了镁合金的特点与应用，分析了目前镁合金焊接存在的问题，详细论述了镁合金焊接方法，包括钨极惰性气体保护焊、搅拌摩擦焊、电子束焊接、电阻点焊、激光及其电弧复合焊、熔化极惰性气体保护焊、钎焊等特点及应用现状，并对镁合金焊接的研究与应用进行展望。
铝合金激光焊温度场计算及测试/李建龙，等.焊接，2017(5)：51-53.
根据二维瞬态温度场模型，针对铝合金激光焊得出温度梯度解析式。对激光焊接工艺参数峰值功率、焊接速度、离焦量三因素进行正交试验，得出最佳工艺参数。在最佳工艺参数条件下，采用Matlab公式，计算出温度梯度曲线。结果表明，随着与焊缝中心距离的增大，瞬态温度逐渐降低。采用温敏试纸对焊缝周围进行温度测试，测试结果与理论计算结果一致。
K4169高温合金机匣的精密脉冲弧焊修复技术/周冠男， 等. 焊接，2017(5)：60-63.
精密脉冲弧焊技术具有适应性强、灵活简便、可精确控制热输入等优势，采用该工艺对3 mm厚K4169板材进行焊接试验。结果表明，焊缝组织呈细枝晶形态，并析出细小均匀的沉淀强化相，X射线检测结果表明焊缝内无缺陷形成，接头中焊缝处硬度较母材低，接头室温拉伸性能、高温抗拉强度均与母材相当。采用该工艺对机匣零件裂纹缺陷进行了修复试验，检测结果表明修复质量满足使用要求，即精密脉冲弧焊技术可以应用于机匣零件的裂纹修复。
钛合金表面脉冲电弧熔覆TiN组织与性能研究/王佳杰， 等. 焊接，2017(6)：13-16.
以氮气作为保护气体和反应气体，利用脉冲电弧在Ti6Al4V钛合金表面制备TiN陶瓷涂层，借助SEM， XRD等分析手段研究TiN熔覆层的微观组织和物相组成，给出脉冲电流模式电弧制备TiN熔覆层特点。结果表明，相对于直流电弧而言，在相同焊接热输入下，脉冲氮气电弧能够有效地提高TiN熔覆层厚度和宽度，原因是脉冲电流提高了N离子浓度，有利于TiN熔覆层形成。TiN熔覆层具有明显的(200)择优取向，脉冲模式下TiN衍射强度增加。脉冲模式下TiN熔覆层的显微硬度高于直流模式，脉冲电流200 A时，TiN显微硬度达到2 600 HV，是Ti6Al4V合金的7.4倍。
焊接速度对Mg-Mn系镁合金光纤激光焊接接头组织和成形的影响/张秋美， 等. 焊接，2017(6)：17-20.
采用大功率光纤激光器对Mg-Mn合金进行一系列激光焊接工艺试验，并对焊缝成形的形成规律、接头的微观组织进行研究。使用金相显微镜分析测试手段，研究光纤激光焊接接头各区域的显微组织，分析主要焊接参数(焊接速度)对焊接质量的影响。试验结果表明：当焊接功率为2 200 W、焊接速度为1 500～1 800 mm/min时，焊缝成形良好，无气孔缺陷。Mg-Mn合金激光焊接在不同的焊接参数下，焊缝的晶粒中均存在等轴晶和柱状晶，且晶粒主要组织为α-Mg固溶体和Mg8Ce金属间化合物。焊缝的组织形态受到焊接速度的影响比较明显，随着焊接速度的不断升高，焊缝的熔宽相应减小，且晶粒尺寸也随之减小。
核电用EQNiCr-3焊带熔敷金属拉伸性能分析/杜宁，等. 焊接，2017(6)：54-56.
用于核电反应堆蒸汽发生器管板一次侧堆焊的EQNiCr-3，时有强度和断后伸长率不满足技术要求的情况。通过对不同状态下核电用EQNiCr-3熔敷金属室温拉伸不合格断口显微组织及原因进行分析。发现沿晶开裂是熔敷金属塑性不好的主要原因，同时以Nb为主的第二相物质的不均匀分布可能也是引起脆性的重要因素。
Ni-Ni3Si过共晶合金的电子束焊接焊缝成形研究/蒋思远，等. 焊接，2017(7)：19-22.
对2 mm厚的Ni-Ni3Si过共晶合金板材进行了电子束焊接。分析了电子束焊接过程中焊接速度和束流大小对焊缝成形的影响，研究了焊接热输入保持恒定时，束流大小与焊接速度对焊缝成形的贡献。在该研究范围内，随着焊接束流的增加，焊缝正面熔宽、背面熔宽和背宽比均增加，焊缝形貌由酒杯状向梯形转变;随着焊接速度的增加，焊缝正面熔宽、背面熔宽和背宽比均减小，焊缝形貌由梯形向酒杯状转变;固定焊接热输入，随着焊接规范的增大，焊缝正面熔宽减小，背面熔宽和背宽比增大。
纳米Ag颗粒对Sn-58Bi无铅钎料组织及焊点可靠性的影响/朱路， 等. 焊接，2017(7)：42-44.
研究了纳米Ag颗粒对Sn-58Bi钎料焊点微观组织、界面金属间化合物、铺展性能以及力学性能的影响。结果表明：添加Ag颗粒可以细化焊点组织，复合钎料的组织随Ag颗粒含量的增加呈先细化后粗化的趋势;Ag颗粒的添加使界面金属间化合物的厚度增大，复合钎料的界面金属间化合物的厚度随Ag颗粒含量的增加而增加;Ag颗粒的添加可以改善钎料的铺展性能，复合钎料的铺展性能随Ag颗粒含量的增加呈先增大后减小的趋势;适量Ag颗粒的添加可以改善焊点的拉伸性能，随着Ag颗粒含量的增加复合钎料焊点的拉伸性能呈先上升后下降的趋势;Ag的最佳添加量0.5%(质量分数)。
6061铝合金接头成形质量及性能与搅拌摩擦焊工艺参数关系的研究/朱海， 等. 焊接，2017(7)：45-48.
针对3 mm厚6061铝合金板，进行搅拌摩擦焊工艺参数对接头成形质量与性能的方向研究。轴肩下压量主要影响接头成形，搅拌头转速和焊接速度主要影响接头质量，通过改变上述一次参数，观察并分析接头成形和抗拉强度的变化情况。结果表明，当轴肩下压量为0.2 mm时，焊缝表面成形好、缺陷少且抗拉强度高;搅拌头转速较高或焊接速度较低时，焊缝表面成形好、强度高且鱼鳞状纹路稳定、明显;当搅拌头转数为950 r/min、焊接速度为37.5 mm/min时，焊接接头成形好、抗拉强度最大，并且只有在搅拌头转速与焊接速度相匹配的条件下，才能获得高抗拉强度的焊接接头。
Cu/Sn-58Bi-xEr2O3/Cu钎焊接头微观组织和力学性能的研究/石小龙，等. 焊接，2017(8)：7-9.
研究了不同含量的纳米Er2O3颗粒对Sn-58Bi钎料的铺展性能、钎焊接头微观组织和力学性能的影响。结果表明，添加微量的纳米Er2O3颗粒细化了Sn-58Bi钎料的微观组织、改善了Sn-58Bi钎料的铺展性能和力学性能。当纳米Er2O3颗粒的添加量为0.075%(质量分数)时，Sn-58Bi复合钎料得到了最佳的铺展性能，比Sn-58Bi钎料的铺展系数增大了5.1%;当添加量为0.05%(质量分数)时，Sn-58Bi钎料的组织明显细化且到了最大的抗拉强度89 MPa，比Sn-58Bi共晶钎料的抗拉强度增大了11.5%。
6005A-T6铝合金型材双轴肩搅拌摩擦焊接头组织及力学性能/侍光磊，等. 焊接，2017(8)：21-25.
采用双轴肩搅拌摩擦焊接方法对4.5 mm厚6005A-T6铝合金型材在较高焊接速度下进行了对接试验。结果表明，较高的焊接速度下仍可获得外观及性能优良的接头，但易出现隧道型缺陷及裂纹缺陷。在试验参数下，接头性能与WP(焊接速度与搅拌头旋转速度的比值)有密切关系：接头抗拉强度随着WP值的增大基本呈现先增大后减小的趋势，在搅拌头转速为1 400 r/min以及焊接速度为1 400 mm/min时获得强度较高的接头，其抗拉强度为231 MPa，是母材强度的77%。断口扫描结果显示，在试验参数下，接头断裂方式随着WP值的增大由塑性断裂逐渐变为包含沿晶断裂、韧性断裂、解理断裂的混合型断裂。
钎焊温度对GH4169/1Cr18Ni9Ti接头组织和性能影响研究/林志峰， 等. 焊接，2017(8)：25-28.
采用BNi82CrSiB镍基钎料真空钎焊GH4169/1Cr18Ni9Ti母材，通过光学显微镜、能谱仪、显微硬度计、拉伸试验机等研究了钎焊温度对钎缝的显微组织、显微硬度、力学性能的影响。结果表明：在1 060～1 100 ℃范围内，接头的钎缝主要由镍基固溶体组成，钎缝中未出现金属间化合物相，钎焊温度的变化对接头的钎缝组织无明显影响。断口分析结果表明：接头断裂均为韧性断裂，断裂区域均处于靠近1Cr18Ni9Ti母材的扩散区中。6061铝合金与H60铜合金TIG热导焊接头组织与性能/左勇， 等. 焊接，2017(8)：43-47.采用TIG电弧加热H60铜合金，依靠热传导使6061铝合金熔化，从而实现铝/銅异种金属的可靠连接。使用扫描电子显微镜(SEM)、能谱分析(EDS)和X射线衍射(XRD)等分析测试方法对铝/铜接头微观组织进行观察和分析;研究了不同焊接电流对铝/铜接头界面组织和力学性能的影响。结果表明：铝/铜接头界面组织为铜合金母材/Al4Cu9反应层/Al2Cu反应层/α-Al+Cu5Zn8+Al2Cu相/铝合金母材;随着焊接电流的增加，靠近铜合金母材侧Al4Cu9+Al2Cu反应层的厚度逐渐增加，当焊接电流达到110 A，接头界面处可以观察到明显的裂纹;随着焊接电流的增加，铝/铜接头的拉伸载荷呈现出先上升后下降的趋势，最大拉伸载荷为1.67 kN。
锌合金火焰钎焊用钎料研究/黄俊兰， 等. 焊接，2017(8)：47-50.
以4种钎料对ZAT10锌合金进行了火焰钎焊。通过研究4种钎料的熔化温度、浸润性能、钎焊接头力学性能和钎缝气孔率，从中选取综合性能较优的SnZn-1钎料;采用扫描电镜(SEM)、X射线能谱仪(EDS)进一步研究了该钎焊接头的组织和成分。研究结果表明，SnZn-1钎焊接头的抗拉强度高达62 MPa、气孔率约为10%，钎缝界面区组织大部分是均匀的等轴晶组织，且发生了钎料和母材的相互溶解和扩散，从而获得优质的钎焊接头。
6061铝合金厚板搅拌摩擦焊接头组织与耐蚀性/赵丽敏， 等. 焊接，2017(8)：51-55.
采用搅拌摩擦焊对30 mm厚的6061铝合金进行了双面对接焊，分别采用金相显微镜、显微硬度仪和电化学工作站对焊接接头的组织、硬度和耐蚀性能进行观察、测量和研究。金相观察显示，双面搅拌摩擦焊焊缝前进侧与母材有明显的分界，后退侧分界模糊;焊核区呈均匀细小的等轴晶。硬度测试表明，搅拌摩擦焊接接头硬度呈“W”形特征分布，硬度最低值出现在前进侧热影响区。腐蚀试验表明，双面焊焊核重叠区腐蚀电流(2.396 3×10-5 A/cm2)较大，一旦开始腐蚀，腐蚀速度很快，耐腐蚀能力相对较差。
5052铝合金光纤激光焊工艺/余暕浩， 等. 焊接， 2017(8)：61-63.
采用1 000 W单模光纤激光器对1 mm厚的5052铝合金进行焊接，对激光功率、焊接速度、离焦量三因素进行正交试验，得到最佳工艺参数为功率900 W，焊接速度100 mm/s，离焦量2 mm。对焊接接头进行拉升试验，结果表明，最佳工艺参数条件下焊接强度达到282 MPa，达到母材强度的72%。进一步对焊缝截面进行分析，焊缝完全熔透、内部无气孔且无材料缺失的情况下，焊接接头强度最高。
铝合金焊接工艺的研究进展/陈国庆， 等. 焊接，2017(9)：7-12.
铝合金作为一种重要的轻金属材料，具有独特的性能优势，被广泛应用于各行各业。随着科学技术的进步，铝合金的焊接方法也不断增多。针对铝合金焊接方法的研究现状，对铝合金的钨极惰性气体保护焊、熔化极惰性气体保护焊、搅拌摩擦焊、激光焊和电子束焊接进行了讨论。对焊后焊缝成形、组织演变及存在的缺陷进行研究，继而提出改善的措施，通过不断完善焊接工艺提高铝合金的使用性能，并对铝合金焊接的前景进行了展望。
GH2132合金环缝结构件裂纹敏感性研究/邢丽， 等. 焊接，2017(10)：1-6.
针对轴承座底盘与螺柱TIG焊环缝结构，对不同硼含量的GH2132合金进行焊接工艺试验，检测焊接接头表面及横截面裂纹，结合接头显微组织形貌及XRD残余应力测试结果分析裂纹形成机理。结果表明，GH2132合金底盘与螺柱TIG焊接头具有焊接裂纹敏感性，裂纹出现在熔合线附近的粗晶区，沿晶界向母材扩展，为液化裂纹。焊接接头裂纹敏感性随焊接热输入的增大而增大，合金中硼元素含量对液化裂纹敏感性有较大影响，含硼高的合金裂纹敏感性高于含硼低的合金。焊接接头裂纹的分布与该构件结构特征密切相关。由于轴承座底盘有一个中心孔且螺柱靠近中心孔的边缘，焊接时螺柱外侧焊缝受到的拘束应力大于其内侧焊缝，裂纹多出现在螺柱环形焊缝的外侧。
铝合金电弧焊接头工艺设计的讨论/王心红， 等. 焊接，2017(10)：19-23.
目前铝合金焊接接头力学行为与焊接方法、工艺设计密切相关程度认识不深，对焊接接头分区、焊缝冶金、接头力学行为与方法、工艺密切相关的程度等方面的特征进行总结。指出铝合金焊接工艺设计的关键因素及其对力学性能重要影响的原因。控制热输入、制定合理焊接工艺、设计合理的焊接接头、合理控制焊接接头组织对于提高厚板铝合金焊接接头力学性能具有重要意义，在尽量降低热输入条件下减少焊道交接面，有利于焊接接头综合性能提升;进行系统科学的焊接结构设计，需要完善的材料制备、环境测试、结构设计、疲劳评估等标准体系。
热等静压TC4钛合金电子束焊接接头组织与性能/葛一凡，等. 焊接，2017(10)：24-27.
热等静压技术很好地解决了复杂薄壁钛合金结构的生产问题，但是该技术不适合生产大型结构件。电子束焊接由于其本身特点，成为解决热等静压技术不适合生产大型构件局限性的理想选择。通过电子束焊接方法对5 mm厚热等静压成形TC4材料进行焊接，对焊缝的组织和力学性能进行研究。通过观察焊缝区、热影响区的组织分布，结合焊缝力学性能测试结果进行了详细分析。由分析结果可知，热等静压成形TC4钛合金电子束焊接接头焊缝区及热影响区产生了α’马氏体相，对焊缝区及热影响区产生了强化作用，导致焊接接头的硬度和强度均强于母材。
FGH96/GH4169高温合金惯性摩擦焊热变形组织及行为分析/王彬， 等. 焊接，2017(10)：47-50.
建立了FGH96/GH4169惯性摩擦焊接头组织形成过程的有限元模型，分析了焊缝热变形组织和飞边的形成模式。结果表明，摩擦热的作用使近摩擦面处母材形成塑性层，塑性层在轴向顶锻力作用下发生塑性流动，形成拉长组织并在摩擦面高温、高压及高应变速率作用下发生动态再结晶，拉长组织边界消失，再结晶晶粒呈无序等轴状。摩擦面金属沿径向流动，在边缘处挤出，其摩擦面延伸侧受拉应力作用，最终形成卷曲飞边并实现自清理作用。
铝合金激光-MIG电弧復合焊接工艺/程永明， 等. 焊接，2017(11)：6-9.
以5A06铝合金为研究对象，通过焊缝成形、焊接过程熔滴过渡稳定性、焊缝组织、接头性能等方面重点考察激光-短路MIG电弧复合、激光-CMT电弧复合、激光-脉冲MIG电弧复合焊接工艺特性。结果表明，采用激光-短路MIG电弧复合焊接方法获得的焊缝成形较差，不符合要求;采用激光-CMT电弧复合及激光-脉冲MIG电弧复合焊接方法容易获得连续、稳定的焊缝成形，焊接过程稳定，焊接接头的焊缝中部、熔合区及热影响区微观组织、焊接试件拉伸力学性能基本相同，抗拉强度、屈服强度和断后伸长率分别达到母材的90%及50%以上。
7B05铝合金平板对接多道焊数值模拟/郑红， 等. 焊接，2017(11)：14-17.
针对7B05铝合金平板对接多道焊，开展基准性研究，其目的是为复杂焊接结构数值模拟提供可靠的数值模拟方法。文中建立7B05铝合金焊接热源模型和材料软化模型，采用三维热弹塑性有限元法模拟焊接过程，数值模拟结果与焊接试验测试结果比较，验证焊接数值模拟方法的可靠性。结果表明，焊接数值模拟的温度场、残余应力和焊接变形与实测值非常吻合，验证了数值模拟模型的准确性。
时效温度对Sn-0.7Cu-xFe钎焊接头可靠性的影响/宋兵兵， 等. 焊接，2017(11)：17-20.
研究了时效温度对钎料Sn-0.7Cu及Sn-0.7Cu-0.05Fe钎焊接头微观组织和接头拉伸强度及断口形貌的影响规律。结果表明：随着时效温度提高，焊点组织粗化，钎料中Cu6Sn5化合物形貌由针状向棒状转变，且长大趋势较明显，Fe颗粒的添加可以延缓时效过程中Sn-0.7Cu-xFe接头微观组织中Cu6Sn5的粗化程度;钎焊接头抗拉强度随着时效温度提高呈现下降趋势，且在相同时效温度下钎料Sn-0.7Cu-0.05Fe钎焊接头抗拉强度均高于Sn-0.7Cu;随着时效温度提高，Sn-0.7Cu和Sn-0.7Cu-0.05Fe钎料钎焊接头断口形貌主要由韧窝和河流解理花样组成，接头的断裂机制随时效温度的升高由塑性断裂逐渐转变为脆性断裂。
镁/钛异种合金焊接的研究现状与展望/张泽群， 等. 焊接，2017(11)：21-27.
对近年来镁/钛异种合金焊接的研究发展现状进行了综述，针对熔点差别大、非互溶不反应的镁/钛焊接，采用非传统的特种焊接方法辅以合金元素的界面改善是实现二者可靠连接的关键。界面冶金结合的调控是提高接头力学性能的核心之处。以激光焊、瞬时液相扩散焊等焊接方法分类阐述了镁/钛焊接研究的最新进展，并对镁/钛焊接的后续研究进行展望。
小管径钛合金(TA2)管焊接质量控制与气孔防止措施/孙利群， 等. 焊接，2017(11)：39-41.
钛及钛合金具有密度低、强度高、抗蚀性好等特点，在航空、航天及化工机械等领域得到了广泛应用。在钛合金管的施工过程中，若是管径较小(20～100 mm)，则焊接施工难度便会增加。为了提高小管径钛合金管焊接时的质量，防止气孔的产生，介绍了焊接前环境和材料等方面的准备工作及焊接施工中的防止措施等内容，并对焊接质量检验方法进行了阐述。
TNW700钛合金薄板TIG焊接头组织及性能/王畅， 等. 焊接，2017(11)：54-57.
通过对0.8 mm厚的TNW700钛合金薄板进行对接氩弧焊(TIG)，研究了焊缝接头的焊缝和热影响区组织及接头力学性能及硬度分布。结果表明，采用TIG焊的TNW700薄板可获得性能良好的焊接接头，焊缝组织主要由针状马氏体α’相组成，热影响区主要由α相及少量β相组成，组织存在不均匀性;焊缝的强度高于母材约15%、断后伸长率约为母材的54%;焊缝的硬度分布规律为：热影响区>焊缝中心>母材，热影响区存在较明显的硬化傾向。
银过渡层对钢/铌激光焊接头组织及性能的影响/石铭霄， 等. 焊接，2017(12)：1-3.
钢与铌的激光焊接性很差，当采用钢/铌直接激光焊工艺时，接头中极易生成脆性金属间化合物Fe2Nb，使接头显著脆化，焊后即发生开裂。针对该问题，采用预置银过渡层的方法进行了钢与铌的焊接，焊后接头表面成形良好，无成形缺陷产生。随着银过渡层厚度增加，银过渡层对于Fe2Nb形成的阻碍作用增强，接头强度也随之提高;当银过渡层厚度为1 mm时，接头强度达到198 MPa，其组织主要是银基固溶体.因为焊缝组织是由软韧的银基固溶体组成，所以接头强度较高。
稀土元素Pr，Nd对无铅钎料组织和性能的影响/焊接， 2017(12)：9-17.
综合了国内外含稀土元素Pr， Nd的无铅钎料最新研究成果，归纳并总结了添加稀土元素Pr， Nd对无铅钎料(Sn-Ag-Cu， Sn-Cu(-Ni)以及Sn-Zn钎料等)的组织和性能的影响规律，分析了稀土元素Pr和Nd对无铅钎料焊点可靠性的影响以及稀土相表面Sn须的形貌与生长机制，并展望了稀土元素改性无铅钎料研究的发展趋势，为进一步开发性能更优良的新型无铅钎料提供了参考依据。
5083铝合金等离子-MIG焊接接头组织和力学性能/王雪， 等. 焊接，2017(12)：28-31.
采用同轴式等离子-MIG焊工艺对5 mm厚5083铝合金试板进行对接试验，并对接头的组织和力学性能进行研究。结果表明，焊缝均为等轴晶组织，但晶粒大小分布不均匀，在熔合线边缘和焊缝中心出现细晶区，焊缝中心两侧和上下表面附近晶粒尺寸较大，部分熔化区宽度较大;焊缝区和热影响区显微硬度低于母材，焊缝最低硬度值为78 HV，约为母材硬度的85%;接头横向抗拉强度平均值为277 MPa，断后伸长率为7.34%，断裂位置在熔合线附近。
界面结构对C/C复合材料与CuCrZr合金钎焊接头性能的影响/佘春， 等. 焊接，2017(12)：32-35.
以Cu-3.5Si钎料活性钎焊法制备了C/C-CuCrZr接头，采用铜为中间层，通过对“C”焊接面进行激光毛化处理构建“指接结构”连接界面，考察了界面结构和中间层厚度对接头力学性能和抗热震性能影响。结果表明，采用铜中间层和“指接结构”连接界面表现出明显的增强增韧作用。接头强度达到79 MPa， 450 ℃， 50次热震后接头界面基本完整，抗热震性能优异。铜中间层有效缓解接头残余应力，指接结构在钎焊界面形成的钎料针起到了显著的钉扎作用，同时也增大了接头连接面积，提高了接头强度和抗热震性能。
单晶高温合金真空钎涂MCrAlY-Cr3C2涂层的研究/王文琴， 等. 焊接，2017(12)：41-43，47.
为了提高单晶高温合金的高温耐磨抗氧化涂层，采用真空钎涂工艺制备了MCrAlY-Cr3C2复合涂层，并采用OM， SEM， XRD， EDS， EPMA和显微硬度试验等手段对涂层的组织、成分和硬度进行分析。结果表明，涂层主要由γ+γ’， Cr7C3， Cr23C6， Ni3Si和Cr3Si组成，由于界面互扩散，界面上生成了含Mo， W的硅化物，且单晶基体的二次反应区中析出了各种形态的富Ta， Ti的碳化物。涂层中由于添加了碳化物强化相，显微硬度比单晶基体提高了近3倍，但分布不均匀;涂层与基体界面处由于固溶强化效果减弱，析出的硬脆相对硬度影响不大，因此硬度提升不够明显。
铝/钢异质金属搅拌摩擦焊技术研究进展/万龙， 等. 焊接，2018(1)：12-19，24.
铝/钢异质金属复合结构具有轻质节能、降低成本、可以满足不同的工作条件等特点，在航空航天、船舶制造等领域的应用日益受到重视。由于铝和钢的物理化学性质存在巨大差异，铝和钢的连接成为焊接领域的难点问题。搅拌摩擦焊作为一种固相连接方法，具有热输入低、高温停留时间短、焊接变形小等特点，对克服铝/钢异质金属性能差异带来的焊接困难具有优势，已成为铝/钢异质金属焊接的研究热点。综述了铝/钢异质金属搅拌摩擦焊国内外研究现状，主要涉及搅拌头材料选择与结构设计、焊缝成形、焊接工艺窗口、力学性能、接头冶金结合、连接机制以及外源辅助搅拌摩擦焊新技术，可以为铝/钢异质金属结构的轻量化设计提供新思路，最后对其发展趋势进行了展望。
硬质合金/钢钎缝中的夹杂物及其对接头力学性能的影响/于学宗，等.焊接，2018(1)：25-30.
以YG8硬质合金与45钢的钎焊接头为研究对象，选用BCu54ZnMnNiSn钎料钎焊。借助金相显微镜(OM)、扫描电镜(SEM)、能谱分析仪(EDS)、MTS万能力学试验机等手段分析了钎焊接头夹杂物与力学性能的关系。结果表明钎焊接头的夹杂物有氧化物、硫化物、磷化物、硅酸盐、硼化物等。剪切断口观察到大范围的层状撕裂和局部的小韧窝，说明断裂为韧-脆混合型断裂。在裂纹发源处很容易观察到Fe-Co-O， MnO， FeS-MnS， FeP， 2MnO·SiO2等非金属夹杂物。由于非金属夹杂物的熔点、沸点较高，与钎料基体的热膨胀系数差别较大，容易成为裂纹萌发并扩展的区域，宏观表现为剪切强度降低。
铜磷锡钎料钎焊黄铜接头组织及性能/李书珍， 等. 焊接，2018(1)：38-41.
采用B-Cu90PSn钎料钎焊黄铜板获得对接接头，并测试其抗拉强度，利用扫描电镜及能谱仪对钎焊接头组织和断口形貌进行分析。结果表明，B-Cu90PSn钎料与母材实现良好的冶金结合，钎缝区主要由亮白色相和灰黑色相组成;其中灰黑色相呈小黑片状胞晶形貌，亮白色相由α固溶体和(α+δ)共析体组成并呈树枝状相间分布;对钎焊接头进行抗拉强度测试试验，结果表明，钎焊接头起裂源为焊缝相界面，断口由大量高密度短而弯曲的撕裂棱和浅而较大的准解理区域组成。
30 mm厚钛合金TC4磁控电弧窄间隙TIG焊接接头组织及力学性能研究/李双， 等. 焊接，2018(1)：41-45.
对30 mm厚鈦合金TC4板材进行磁控电弧窄间隙TIG焊接试验，并对其接头组织与力学性能进行检测分析，包括金相组织、拉伸强度、冲击韧性及显微硬度。通过优化焊接工艺试验，得到了外观成形美观、保护效果良好，未见宏观缺陷的窄间隙焊接接头。焊缝显微组织主要由片状α相、β相及细针状马氏体α’相组成。磁控电弧窄间隙TIG焊接中电弧在窄间隙坡口中进行周期性摆动，能够降低焊接热输入的同时保证侧壁充分熔合，得到的热影响区与常规TIG焊接方法相比要窄，宽度大约为12 mm。对接头进行拉伸试验，断裂位置均在焊缝处，断裂方式为韧性断裂，接头抗拉强度可达到母材的96%以上。接头热影响区硬度值最高，焊缝中心区显微硬度最低，整个接头的硬度峰值出现在热影响区的粗晶区，但未见明显的硬化及软化区域。
Cf/C复合材料与纯铜的胶接辅助钎焊连接/赵磊， 等. 焊接，2018(1)：46-48.
采用胶接辅助钎焊方法，以TiH2粉为活性元素源，环氧树脂为粘性载体，Ag-Cu共晶合金为钎料，Cu箔为应力缓冲层材料，实现了Cf/C复合材料与纯铜的钎焊连接，结果表明，接头界面处产生TiC， TiCu， Ag(s，s)，Cu(s，s)等反应产物，其结构可表示为(Cf/C)/TiC+Ag(s，s)+Cu(s，s)+TiCu/Cu。通过钎焊工艺试验得出，在930 ℃保温25 min钎焊条件下接头的抗剪强度达到最大值30 MPa。
5052铝合金交流脉冲等离子弧焊接工艺/闫兴贵，等. 焊接，2018(2)：30-34.
采用交流等离子焊接方法，使用焊材ER5356对8 mm 5052铝合金进行了等离子弧立向上焊接试验。通过合理的设计焊接工艺和严格控制焊接关键因素，解决了5052铝合金焊接性的问题。结果表明，交流等离子弧焊接方法适用于5052铝合金的焊接，根据标准对焊接接头进行力学性能检测、X射线检测与焊接接头金相分析。结果表明，焊接接头弯曲和拉伸性能符合检测标准要求，冲击吸收能量在15 ℃条件下均大于19 J;焊缝无气孔、夹渣等缺陷，焊缝中组织基体为α(Al)固溶体。
温度冲击下粗铝丝键合强度退化行为研究/飞景明， 等. 焊接，2018(2)：43-47.
对大功率器件中两种直径(250 μm/380 μm)铝丝键合强度在温度冲击试验下的退化行为进行了研究，分析了试验后铝丝键合强度的退化情况。设置了不同的工艺参数水平，通过温度冲击试验加速键合点失效，对不同参数水平进行评估。对不同温度冲击试验条件下的退化行为进行比较。采用扫描电子显微镜对试验后脱键点的断口形貌及组织成分进行分析，分析了不同镀金层厚度对键合点强度及可靠性的影响。结果表明，两种直径铝丝均出现键合强度退化现象，厚金焊盘键合强度下降不明显，薄金焊盘在试验后出现大量键合点脱键现象，表现出较差的抗温度冲击能力。
AA6082铝合金搅拌摩擦焊接头疲劳扩展速率/戴启雷， 等. 焊接，2018(2)：48-50.
研究了6082-T6铝合金搅拌摩擦焊接头不同位置的疲劳裂纹扩展速率，并分析了接头的组织及疲劳断口形貌。试验结果表明，疲劳裂纹扩展速率最快的区域为接头焊核细晶区;当裂纹在热影响区扩展时，在较小的应力强度因子范围(ΔK)条件下，裂纹的扩展速率低于其在母材中的扩展速率，伴随着ΔK的逐渐增加，裂纹的扩展速率明显加快并高于其在母材中的扩展速率。断口形貌表明，疲劳裂纹在焊核区扩展主要由脆性的准解理断裂形貌组成，扩展速率较快;而热影响区及母材区的断口形貌主要由光滑的疲劳条纹组成。
预热对铝合金激光焊缝成形的影响/宋敏霞， 等. 焊接，2018(2)：51-53.
采用Nd：YAG激光器对5154A铝合金板材进行室温及预热条件下搭接激光焊接试验。结果表明，预热对铝合金激光焊焊缝成形起到重大作用;随着预热温度的升高会不断加大焊缝的熔深和熔宽，最佳预热温度范围在200～300 ℃;当预热温度不变时，随着焊接速度的提高，熔宽减小，但在相同焊接速度时，由于预热增加了激光的吸收率并减少了熔化金属所需的能量，熔深及熔宽都有所增加。
CMSX-4单晶高温合金TLP接头组织与性能/王瑶， 等.焊接，2018(3)：24-29.
采用含Si的BNi-5非晶箔片作为中间层合金对CMSX-4镍基单晶合金棒在放电等离子体烧结炉中进行TLP连接，采用SEM观测了TLP接头在不组织形貌特征，借助于EDS分析了TLP接头界面处的物相组成及其对接头力学性能的影响。采用常温和高温拉伸试验验证了不同焊接工艺条件对TLP接头性能的影响。结果表明，在1 200 ℃/5 kN/20 min工艺参数下可得到满意的TLP接头，此时组织分布较为均匀，常温抗拉强度达到了母材的95%，760 ℃高温抗拉强度达到母材的99%。
347不锈钢堆焊Inconel 690镍基合金的组织特征及其侧弯性能/车洪艳， 等. 焊接，2018(3)：55-58.
采用GTAW自动化焊接方法在347不锈钢表面堆焊了Inconel 690镍基合金。通过优化工艺参数，控制熔合比得到了无明显缺陷的堆焊组织，在此基础上分析研究了堆焊组织的特征与侧弯性能。结果表明，正交设计优化后的最佳工艺参数为焊接电流160 A、送丝速度100 cm/min、焊接速度15 cm/min;对应于界面往堆焊中心位置，堆焊组织逐步由柱状树枝晶向等轴树枝晶转变，树枝晶主要由γ-Ni(Cr， Fe)固溶体组成，同时还有少量的富Nb相在枝晶间形成偏析;据ASME QW-462.5(d)标准截取侧弯试验检测无明显裂纹产生。
热循环对Sn-58Bi-xCNTs/Cu钎焊接头微观组织与力学性能的影响/宋兵兵， 等. 焊接，2018(4)：27-32.
研究了热循环对Cu/Sn-58Bi/Cu和Cu/Sn-58Bi-0.03CNTs/Cu接头的微观组织、界面金属间化合物(Intermetallic Compound， IMC)形貌、厚度变化及焊点抗拉强度和拉伸断口形貌的影响规律。结果表明，随着热循环周次的增加，钎料微观组织均出现了粗化现象，且在同一热循环条件下，Cu/Sn-58Bi-0.03CNTs/Cu接头组织较为细小;焊点界面IMC层厚度均随热循环周次的增加而出现不断增厚的趋势，且石墨化多壁碳纳米管(CNTs)颗粒增强Sn-58Bi复合钎料焊点界面IMC层长大的趋势较为缓慢;热循环周次增加，接头的抗拉强度均呈现下降趋势;热循环处理后的Cu/Sn-58Bi/Cu焊点和Sn-58Bi-0.03CNTs/Cu焊点拉伸断口形貌主要由韧窝和少量解理面组成，Cu/Sn-58Bi/Cu焊点的断裂机制从韧性断裂转变为韧-脆混合断裂模式，Sn-58Bi-0.03CNTs/Cu焊点的断裂机制均为韧性断裂。
690镍基合金焊丝热裂纹测试与评价方法研究/霍树斌， 等. 焊接，2018(4)：33-38.
核岛主設备用690镍级合金焊接材料具有严重的热裂纹敏感性，作为行业公认的国际性难题，其测试和评价方法十分重要。利用STF试验、可调拘束试验、重熔试验、纵向切片试验和大厚度裂纹试验等试验方法，对690镍基合金焊丝热裂纹敏感性进行了测试、分析与评价。结果表明：大厚度裂纹试验是690镍基合金热裂纹最有效的测试与评价方法。试验用ERNi Cr Fe-7A焊丝中FM52M焊丝的裂纹敏感性最低，WHS690M在大厚度下出现裂纹，WHS694M焊丝各项性能优良，裂纹敏感性与FM52M相当。
铝/钢接头端部焊接结构优化/王龙，等. 焊接，2018(4)：62-64.
针对不锈钢和铝合金异种金属焊接接头的结构形式展开研究，对钢端采用的对接接头和搭接接头的优缺点进行对比分析，并对铝端的焊接接头形式进行了优化。结果表明：采用TIG对接焊的接头形式要优于采用电阻滚焊的接头形式。铝端的凸台结构距离焊缝端面不能过近，否则会使得局部刚度过大，焊接残余应力集中于靠近凸台一侧，导致焊缝产生纵向裂纹。
双丝三电弧铝合金熔丝电弧行为/刘丹， 等. 焊接，2018(5)：16-20.
为了实现双丝三电弧铝合金熔丝制造的高效化，通过使用高速摄像来拍摄电弧及熔滴过渡，分析电弧受力，找出对电弧及熔滴过渡的影响因素。结果表明，第三电弧M弧电流值Im增大时，它的电弧形态明显呈向下弯曲，并对熔滴的过渡有促进的作用，过渡形式是短路和射流过渡的混合过渡;并找出飞溅产生的主要原因是电流方向改变时，处于熔丝端部的熔滴没来得及落入熔池而受水平的电磁力被横向吹出所导致;Im在30～38 A时，飞溅最少，熔丝过程稳定。
铝合金分步回填无匙孔搅拌摩擦点焊工艺/李宝德，等. 焊接， 2018(5)：36-39.
针对常规搅拌摩擦点焊在焊接过程结束后会留下匙孔的问题，采用了分步回填无匙孔搅拌摩擦点焊的方法对1060铝合金进行搭接焊接试验，以避免产生匙孔，并对在该方法下采用不同转速得到的焊接接头的微观组织及力学性能进行分析。结果表明：在合适的搅拌头转速下，采用分步回填的方法得到的焊接接头表面美观，无毛刺飞边等缺陷，抗剪切能力较强。
不同工艺参数对等离子弧增材制造镍基高温合金组织的影响/吕耀辉，等.焊接，2018(6)：21-24.
为研究不同工艺参数对等离子弧增材制造镍基高温合金组织的影响，以脉冲等离子弧为热源、Inconel 718合金为成型材料，采用单一变量法分别研究了峰值电流、脉冲频率、焊接速度对成型层组织的影响。主要以光学显微镜、扫描电子显微镜和能谱分析等手段，从温度梯度、结晶速率的角度去考察不同工艺参数对组织形貌、大小和成分等影响规律。结果表明，随着峰值电流的增加，组织由细长的柱状枝晶转变为粗大的胞状枝晶，Laves相析出量增大;相反，随着焊接速度的增大，组织发生细化;脉冲频率过大或过小均能导致组织粗化。
TC11钛合金厚板电子束焊接组织及性能/陈晓晖，等. 焊接，2018(6)：25-28.
采用大功率电子束对TC11钛合金40 mm厚板进行焊接，观察焊缝微观组织并分析其对力学性能的影响。结果表明，电子束焊接接头焊缝形成定向特征的柱状晶，显微组织为针状α’，随着焊缝深度增加，形成的针状α’更细更短。焊缝显微硬度高于热影响区和母材。随着焊缝深度、焊缝硬度增加，而热影响区和母材显微硬度没有明显变化。电子束焊接接头各项力学性能均达到国家军用标准GJB 2744《航空用钛及钛合金自由锻件和模锻件规范》，抗拉强度和屈服强度与母材相当，但是断后伸长率和断面收缩率相比母材略有降低。拉伸试样断口全部位于母材区域，断裂方式为典型的韧性断裂。
超塑成形TC4薄板激光焊接头组织及性能研究/关峰，等. 焊接，2018(6)：28-33.
对1 mm厚Ti6A14V钛合金薄板进行了激光焊接工藝试验，研究结果表明：激光焊配合修饰焊工艺获得成形均匀和质量良好的接头，且焊缝内部无气孔、裂纹等缺陷。接头焊缝区组织以针状α’马氏体相为主，热影响区组织分为粗晶区和细晶区，粗晶区包含较多的针状马氏体，细晶区则为板条状α相+少量针状马氏体;接头硬度由母材区到焊缝区呈逐渐增高趋势，焊缝区显微硬度最高，为371 HV。薄板TC4钛合金激光焊接头拉伸强度与基材相当，断后伸长率略低于母材，接头横弯弯曲角度略低于母材，弯曲断裂于母材侧。
采用Al-Cu-Si-Ni钎料钎焊5A06合金接头组织与性能/元琳琳， 等. 焊接，2018(6)：33-36.
采用Al-Cu-Si-Ni钎料在不同钎焊工艺参数下对5A06铝合金进行真空钎焊试验，研究钎焊温度与保温时间对接头微观组织与力学性能的影响。利用扫描电镜(SEM)和能谱仪(EDS)对接头的微观结构和物相进行分析，通过室温拉伸试验及显微硬度测试确定接头力学性能的演变。结果表明，接头界面结合区域形成多种金属间化合物，如Mg2Si， CuAl2等。550 ℃钎焊时，接头剪切强度明显高于540 ℃钎焊的接头，且随着钎焊保温时间的延长，接头剪切强度逐步提高。在550 ℃钎焊30 min时接头剪切强度可达74 MPa。
Inconel 690带极电渣堆焊熔敷金属力学性能/韩波，等.焊接，2018(6)：43-47.
针对核电用Inconel 690镍基合金的研究现状，对熔敷金属的力学性能展开研究。采用金相显微镜观察Inconel 690镍基合金带极电渣堆焊熔敷金属组织、采用扫描电镜对熔敷金属拉伸断口进行研究。结果表明，熔敷金属中有大量析出相，主要沿枝晶间分布;随着熔敷金属中Mn，Nb含量的增加，析出相的数量和尺寸增加，拉伸断口中高温低塑性裂纹减少，熔敷金属中晶界滑移受到析出相的钉扎，台阶和韧窝交错分布;熔敷金属Mn，Nb元素能够增加材料塑性储备，显著提升对高温低塑性裂纹(DDC)的抵抗作用。
6061铝合金激光填丝焊接接头组织与性能/夏佩云，等. 焊接，2018(6)：51-54.
以2 mm厚6061-T651铝合金的激光填丝焊对接接头为研究对象，利用光学显微镜、SEM、EDS、显微硬度计分析了优化试验条件下焊接接头的显微组织、析出相形态、分布及成分，并测试了接头的显微硬度。分析结果表明，由于激光焊具有能量集中、热输入小的特点，焊缝晶粒细小且热影响区较窄。在焊缝内部，大量条状和颗粒状的析出相均匀分布于其中，对焊缝的力学性能有显著影响。此外，焊后焊缝区的硬度远高于热影响区和母材，这与焊缝中大量析出的增强相、硅硬质点等因素有关。
受电弓用5083铝合金焊接裂纹分析/符建民， 等. 焊接，2018(6)：58-61.
新设计一种受电弓的上框架采用5083铝合金通过钨极氩弧焊(TIG)焊接而成，在试制过程中发现上交叉管与纵支柱连接部位出现裂纹。为查明裂纹产生的原因及机理，对裂纹件取样通过理化测试、金相分析、断口分析技术手段进行了综合分析。分析结果表明：焊接过程中的热输入过大和焊缝凝固时产生的收缩应力使得接头出现液化裂纹，该裂纹属于热裂纹。针对分析结果提出了改进措施并加以验证，为后续类似产品的试制和生产提供一定的技术支撑。
镍基材料焊接中高温失塑裂纹DDC的生成机理及研究进展/曹睿， 等. 焊接，2018(7)：7-13.
综述了镍基高温合金焊接中高温失塑裂纹(DDC)的生成及最新研究进展，讨论了镍基高温合金焊接过程中评价DDC的几种主要试验方法并着重对最适合于DDC敏感性研究的STF试验进行了详细的叙述，同时综述了高温失塑裂纹的生成机理，影响高温失塑裂纹的因素以及降低DDC敏感性的一些措施。通过综述结果表明降低DDC敏感性的主要措施是采用合适的合金体系和配合合适的焊接工艺。通过合适的合金体系来控制晶界形貌，即一些特定的元素和C形成MC类碳化物并以析出物的形式均匀分布在晶界区域内，它们会有效钉扎晶界使晶界变得更加曲折，阻碍晶界的滑移以及晶粒的长大。使用使合金组织晶粒细化的焊接工艺以及相应后续处理使合金拥有很好的抗高温失塑裂纹的性能。
铝合金激光焊接残余应力与变形研究/孙建通，等. 焊接，2018(7)：19-23.
对Al-Mg-Mn合金冷轧板进行激光焊接，分别采用X射线衍射和计算两种方法进行焊接残余应力评价，并对焊件的应变做了分析。结果表明：建立的模型适合此类焊接的仿真计算，铝合金焊件中，残余应力的作用范围主要在焊缝中间段和两端部位，垂直于焊缝方向应力作用范围很小。整个焊件上，应变主要发生在焊缝及其附近区域。
铝合金热管低温扩散钎焊/张冠星，等. 焊接，2018(7)：36-38.
针对可展开式热辐射产品中环路热管与外贴热管低温钎焊、高温使用的技术要求，开发一种新型镓基低银钎料Ga60Cu38Ag2。采用扫描电子显微镜、XRD能谱分析、DSC等方法对试验结果进行分析对比，结果表明，镓基钎料中的元素Cu， Ga形成了CuGa2的金属间化合物，并且其中的部分Ga扩散到铝合金Ag镀层中，与银形成了Ag3Ga金属间化合物;元素Al部分固溶在镀层中，部分与Ag形成了AlAg3的金属间化合物。钎焊接头抗剪强度达到18 MPa，钎料的固相线温度为263 ℃，满足可展开式热辐射器的使用要求。
纯钛/镁合金异种材料电阻点焊接头组织和性能分析/江莉， 等. 焊接， 2018(7)：39-42.
采用电阻点焊技术焊接TA2纯钛板和AZ31B镁合金板。研究了不同焊接参数(点焊电流、点焊时间和电极压力)对焊点拉剪强度的影响，分析Ti/Mg焊点界面区域微观组织构成及显微硬度分布。分析结果表明，Ti/Mg焊点拉剪强度随点焊电流、焊接时间和电极压力的增大呈现先增加后降低的趋势。当采用点焊电流10 kA，焊接时间8周波，电极压力4 kN等参数时，Ti/Mg焊点拉剪力达到最大值3.7 kN。能谱分析表明，Mg/Ti界面反应层由Mg17Al12，α-Mg和TiAl3等相组成，其具有最大显微硬度146 HV。
不同间隙下钽薄板TIG对接焊熔池形成机理/姜泽东. 焊接，2018(7)：42-45.
針对1 mm钽薄板，在不同间隙下进行了TIG氦弧对接焊试验，利用高速摄像研究了熔池的动态行为。用ANSYS软件分析了工艺参数对温度场、位移场的影响，得出了不同间隙下钽薄板TIG对接焊熔池的三种形成机理。结果表明，δ≤0.108 mm时(δ为对接间隙)，熔池形成过程与无间隙时相同;在0.108 mm<δ≤0.22mm时，熔池在两对接工件上分别形成并继续向对接间隙处膨胀，当两工件对接面接触瞬间形成熔池;在0.22mm<δ≤0.35 mm时，工件熔化时依然有很大间隙存在，熔化金属在表面张力作用下收缩成熔滴吸附于倾斜的固液界面上，当重力和电弧力沿倾斜面方向的分量大于表面张力对熔滴的作用时，熔滴沿倾斜面向下流向对接间隙处形成熔池。
铝合金MIG焊L形接头的有限元分析及试验验证/李树栋， 等. 焊接，2018(8)：28-34.
以12 mm厚轨道车辆用铝合金板多层多道MIG焊为研究对象，采用热弹塑性有限元分析和试验验证的方法进行研究。采用更符合实际工况的边界条件简化方法，建立了L形接头单边V形坡口的有限元模形，模拟并分析了L形接头焊接过程中的温度场、应力场和焊接变形，发现有限元法可准确模拟多道焊的热积累效应，预测焊接构件的残余应力和变形分布;同时开展了L形接头多层多道MIG焊试验，并采用盲孔法测量焊后残余应力，对比模拟和实测结果发现，模拟和实测的残余应力在变化趋势和峰值上吻合良好，验证了数值模拟模形的准确性。
铝/钢搅拌摩擦点钎焊工艺优化及性能分析/曹霞，等. 焊接，2018(8)：35-38.
采用大直径无针搅拌摩擦点焊方法对DP590钢和6061铝合金进行点焊(钢上铝下)，利用剪切试验、扫描电镜及能谱仪对接头的断口形貌和力学性能进行研究。结果表明，搅拌头旋转速度为1 000 r/min，搅拌头压入深度为0.2 mm，停留时间为90 s时，接头的抗剪载荷可达到13.24 kN。在合适的工艺参数下，铝锌钎料的添加可对铝钢焊接界面起到良好的润湿作用，可促进铝和钢之间的冶金结合，从而提高了接头的抗剪载荷。
Alloy X与Q235B异种金属的焊接工艺/王庆晖， 等. 焊接，2018(8)：55-57.
Alloy X与Q235B异种金属焊接所面临的主要问题是Q235B侧焊接热影响区冲击吸收能量值较低，难以满足使用要求。采用堆焊以及控制焊接热输入和层间温度的方式，达到调整焊接工艺及优化熔合比的目的，有效地解决了焊接热影响区冲击吸收能量低的问题，使焊接接头力学性能满足设计要求。
钎剂中Cu元素对铝/钛异种金属熔-钎焊接头影响/景艳， 等. 焊接，2018(9)：1-5.
将Cu元素合金化Nocolok钎剂成功应用于铝/钛异种金属TIG熔-钎焊。与采用纯Nocolok钎剂相比，采用Cu元素合金化钎剂可显著提高钎料润湿性、有效控制界面化合物厚度并提高接头性能，断裂模式由钛侧钎焊界面的韧脆混合型改变为铝侧熔合区的韧性断裂。Cu元素对润湿性的改善与固、液相线的温度降低及钎剂中的金属氧化物有关。界面化合物厚度的减小及接头性能的提高可归因于钎剂中Cu元素的化学阻挡及界面合金化的共同作用。
7050-T7451铝合金静轴肩搅拌摩擦焊接头组织与性能研究/张华， 等. 焊接，2018(9)：5-9.
采用SSFSW技术成功实现了7050-T7451高强铝合金的焊接。对该接头的外观形貌、显微组织、硬度分布及力学性能分别进行了试验研究。结果表明，与常规FSW相比，SSFSW的接头成形美观，表面光滑，焊缝无减薄现象;焊缝组织结构也有明显的不同，热影响区范围明显窄小，前进侧TMAZ只有60 μm;接头硬度呈典型的“W”形分布，最低硬度出现在靠近焊核的热影响区附近，显微硬度为128 HV;接头的抗拉强度为487 MPa，达到了母材的91%，力学性能良好。断裂发生在热影响区，为微孔聚集型断裂。
B10铜镍环焊接热影响区失效分析/李海川， 等. 焊接，2018(9)：50-53.
采用金相显微镜、电子探针显微分析及电化学试验等方法，研究了某船舶管路中B10铜镍环腐蚀失效的原因。结果表明，焊缝和热影响区成分存在较大差异，导致其电极电位差很大，在海水作用下，热影响区与焊缝相邻区域发生电偶腐蚀，电极电位低的热影响区被腐蚀减薄;热影响区晶粒由于受到焊接热循环作用而发生再结晶，晶粒尺寸长大明显，该区域粗大晶粒组织的晶界成为腐蚀的优先通道，造成整个晶粒的脱落，加速了腐蚀过程;热影响区存在典型的晶间腐蚀形貌。该B10铜镍环腐蚀失效过程是电偶腐蚀和晶间腐蚀综合作用的结果。
转速对FGH96/GH4169高温合金惯性摩擦焊接头组织与力学性能的影响/王彬， 等. 焊接，2018(9)：57-60.
应用惯性摩擦焊机完成了FGH96/GH4169高温合金焊接，采用光学显微镜、扫描电镜以及拉伸试验机等设备观察并测试了焊接接头的微观组织形貌、显微硬度及拉伸性能。结果表明接头存在FGH96侧母材、热力影响区、焊缝区、GH4169侧热力影响区及母材五个区域，焊缝区组织为细小的等轴晶粒，晶粒尺寸远小于母材，热力影响区则发生了拉伸变形。接头近界面处最高温度达到1 100 ℃以上，超过γ’等强化相的固溶温度。焊后热力影响区处强化相部分重溶，在界面细晶区强化相几乎完全重溶。随着转速增大，焊缝区晶粒增大，典型原子的扩散距离增加，接头室温抗拉强度和高温抗拉强度值升高。
钛和钢等高强度合金搅拌摩擦焊搅拌头用材的研究进展/孔见， 等. 焊接，2018(10)：9-19.
搅拌摩擦焊技术克服了传统焊接技术的弱点，在铝镁等软质材料的焊接上应用十分广泛。但是受到搅拌头用材的制约，搅拌摩擦焊在钛、钢等焊接难度较大的高强度合金上的应用仍很局限。因此选择一种合适的材料，开发既廉价又安全可靠的搅拌头成为各国研究者研究的重点。文中将对国内外不同工况下高强度合金搅拌摩擦焊时搅拌头用材进行阐述，说明了不同材质的搅拌头焊接钛、钢的焊接效果、搅拌头焊接时的磨损和失效情况，并对比分析了各搅拌头材料的性能及优缺点，同时对高强度合金搅拌摩擦用材的发展做出了展望。
6005A-T6铝合金高频脉冲MIG焊补新工艺/但楚臣，等. 焊接，2018(10)：26-29.
采用快速热启动工艺RTS(Rapid Thermal Start)，对轨道车辆用6005A-T6铝合金(6 mm板)对接接头进行一次焊补，研究焊补后接头的组织和性能。试验结果表明，与传统焊补工艺相比，焊前经80℃的RTS，可以较明显地减少常规补焊所产生的气孔等缺陷;加热(起始)区域的焊趾处焊接残余应力会降低10%左右，而在其他区域的焊趾处焊接残余应力下降5%左右;在焊补后的新老焊缝交界区域，晶粒粗化现象不太明显，其微观组织优于常规焊补的;RTS一次焊补接头的强度系数达到了0. 6，且RTS一次焊补、常规的一次焊补接头的弯曲试验的弯曲角度为180°时，弯曲试样均无裂纹，接头塑性良好;经RTS一次焊补后，焊接接头的疲劳强度为77. 4 MPa，比常规的一次焊补的接头疲劳强度提高约为17%。
热输入对Al/TiB2铝基复合材料激光焊接粒子分布影响/崔海超， 等. 焊接，2018(10)：44-47.
采用光纤激光焊接技术，研究了4 mm厚纳米级TiB2粒子增强纯铝基体复合材料板材的焊接性能。通过光学显微镜及扫描电子显微镜等方法，分析了焊后纳米级TiB2粒子在焊缝中的分布及形态。结果表明，纳米级TiB2粒子增强纯铝基复合材料具有较好的焊接性能。激光焊接后焊缝中TiB2粒子分布比母材中更加均匀，但当焊接热输入过大时(功率4. 0 kW， 1 m/min)，TiB2粒子有破裂现象，但粒子与基体的结合面界面仍然致密，基本不影响焊缝的性能。
GIS铝合金壳体法兰焊接数值模拟/张红恩，等. 焊接，2018(10)：48-52.
GIS铝合金壳体主要以焊接成形，有一定的装配精度要求。若焊接变形和残余应力较为严重，会影响产品的质量。为了研究焊接过程对产品质量的影响，以法兰与筒体焊接为对象，通过有限元软件SYSWELD模拟出焊接过程的温度场及应力场，得到热循环曲线、变形及残余应力分布。结果表明，第一道焊缝多次加热，且峰值温度接近退火温度;法兰存在整体倾斜及表面不平整的变形，筒体呈现波浪状变形;残余应力主要分布在第一道焊缝根部及整个第二道焊缝。模拟结果可以为GIS铝合金壳体焊接工艺控制提供参考依据。
铝合金低旋转速度回填式搅拌摩擦点焊接头组织及力学性能/陈大伟， 等. 焊接，2018(10)：53-58.
采用低旋转速度制备1. 5 mm厚5182-O铝合金回填式搅拌摩擦点焊接头，并通过正交试验法对其表面成形、剪切拉伸、十字拉伸和疲劳性能进行分析，探究低旋转速度下5182-O铝合金点焊接头的综合性能。结果表明，焊接时间6. 5 s、旋转速度1 000 r/min、下扎深度1. 9 mm为最佳焊接参数;接头剪切拉伸力和十字拉伸力分别为6. 62 k N和3. 67 k N;疲劳寿命N为1×106时，疲劳极限载荷F为1 108 N;点焊接头剪切拉伸失效于上下板间的热机影响区，裂纹沿上板厚度方向扩展;接头疲劳显微裂纹同时起源于上下两板靠近载荷一侧，低旋转速度下热输入较低，氧化物不均匀性是裂纹源产生的主要原因。
汽车用镁/钢异种金属的焊接接头组织与性能研究/李文博， 等. 焊接，2018(11)：11-15.
采用熔化极惰性气体保护电弧焊(MIG)方法对AZ91D合金/Q345钢异种金属进行了焊接，研究了焊接电流和焊接速度对焊缝显微组织和焊接接头抗拉强度的影响。结果表明，不同焊接电流条件下焊缝区都为等轴晶，且随着焊接电流的增加，焊缝区晶粒尺寸逐渐增大;随着焊接电流的增加，焊接接头的抗拉强度呈现先增加而后降低的趋势，在焊接电流为130 A时取得最大值144 MPa;随着焊接速度的增加，异种金属焊接接头的抗拉强度呈现先增加后降低的特征，在焊接速度为750 mm/min时取得最小值，抗拉强度最小值約为38 MPa。AZ91D合金/Q345钢异种金属适宜的MIG焊接工艺为：焊接电流130 A，焊接速度600 mm/min。
轻质异种材料摩擦焊研究现状/梁武， 等. 焊接，2018(11)：19-25.
由于异种材料物理、化学性能及力学性能方面存在显著差异，导致其在焊接过程中容易出现被氧化、形成脆性金属间化合物、焊接变形严重等焊接缺陷。而摩擦焊作为一种绿色固相连接技术，因其焊接温度低、焊接质量好、焊接过程稳定等优点，已经在异种材料焊接中得到了广泛的应用。详细综述了异种材料搅拌摩擦焊、线性摩擦焊轴向摩擦焊的国内外研究进展，涉及到焊接工艺、力学性能和成分分析等方面，着重介绍了铝合金、镁合金、钛合金等轻质材料之间的摩擦焊接，并对今后的发展进行了展望。
飞机襟翼滑轨用钛合金表面激光熔注WC/TC4复合涂层微观组织分析/宋袁曾， 等. 焊接，2018(11)：44-49.
针对提高飞机襟翼滑轨表面耐磨性能的问题，采用激光熔注(Laser melt injection， LMI)技术在TC4表面制备WC颗粒增强的金属基复合材料(Metal matrix composite， MMC)层。通过光学显微镜，SEM，XRD，EDS等设备研究了MMC层微观组织和相组成以及扫描速度对熔注层形貌的影响，结果表明，扫描速度对MMC层有重要影响，随着扫描速度的增加，热输入减小，熔池内对流减弱，WC颗粒团聚现象增加。MMC层主要由WC，TiC，Ti，W2C和W相组成，其中TiC分布主要分为两种：以反应产物的形式存在于Ti基体中;以反应层的形式存在于WC颗粒周围。反应层存在方式对WC颗粒有钉扎作用，因此耐磨性能的提升更大。除此之外，研究发现MMC层不同区域微观组织和硬度值存在明显差异：熔注层下部，TiC枝晶数量较少且尺寸较小;熔注层中上部，TiC枝晶数量较多且尺寸较大;硬度值主要与WC颗粒的分布有关，MMC层的硬度从上部到热影响区成先上升再下降的趋势。
铝合金VPPA-MIG复合焊接电信号分析/甘世明， 等. 焊接，2018(12)：7-11.
为分析铝合金VPPA-MIG复合焊接过程中的电信号，在铝合金7A52复合焊接试验过程中，利用VPPA-MIG复合焊接电信号检测系统分别检测VPPA电弧与MIG电弧电信号，将检测到的电信号经小波降噪处理后进行功率谱分析。通过15组试验的电信号功率谱分析发现MIG电弧电信号中总有0 Hz直流分量存在，而且其功率占整个信号功率比例(功率占比)较大。当VPPA电弧正反极性变化频率恒为100 Hz时，MIG电流越大，MIG电弧电信号的主要高频成分及其谐波分量也越大;焊接速度变化会影响MIG电弧电信号的主要高频成分及其谐波分量的功率占比，而VPPA电流变化不会对MIG电弧电信号的主要高频成分产生影响。VPPA电弧电信号的主要频率成分总包含0 Hz直流分量和100 Hz及其各次谐波分量，且不受自身电弧电流、MIG电弧电流以及焊接速度的影响。
γ-TiAl合金自身及其与高温合金的钎焊技术研究进展与趋势/尚泳来， 等. 焊接，2018(12)：12-20.
γ-Ti Al合金是航空航天领域极具应用前景的轻质高强、耐高温结构材料，实现γ-Ti Al合金自身及其与高温合金的高质量钎焊连接，对于促进其工程化应用具有重要意义。分别从钎料的润湿性以及钎料种类(Ti基、Ag基、Al基)、工艺参数对接头组织性能的影响等方面，综述了国内外的研究进展。存在的主要问题是缺少γ-Ti Al合金专用的高温钎料、界面反应的控制机制以及接头综合性能的评价标准等。今后针对γ-Ti Al合金的钎焊连接，应包括以下5个重点研究方向：高温钎料成分设计;接头组织和性能的推演、预测方法;连接界面冶金行为的深入研究;连接界面组织调控机制;接头综合性能的考核与评价标准。
薄壁TC4钛合金激光焊缝成形试验研究/杨烁， 等. 焊接，2019(1)：5-11.
以TC4薄壁钛合金为研究对象，开展激光焊工艺研究及焊缝成形控制。主要研究了焊接过程保护方式、激光能量控制、离焦量和倾斜角度等焊接参数对焊缝成形的影响。研究结果表明，激光低速焊接TC4薄板钛合金工艺窗口较窄，需要进行精确的能量输入控制。采用高速激光焊接TC4薄板结构，有效地扩大工艺窗口。提高激光离焦量也可以提高熔化宽度，激光功率与离焦量比值为100～140 W/mm可得到良好的熔透效果。激光大角度斜向焊接會出现散射现象，提高能量输入可以良好地保证成形质量。
2195铝锂合金搅拌摩擦焊工艺/宋建岭，等. 焊接. 2019(1)：31-35.
试验研究了8 mm厚2195-T8铝锂合金板材搅拌摩擦焊工艺，分析了不同搅拌针结构设计对焊缝内部质量的影响，研究了工艺参数对接头表面成形的影响，测试了接头的力学性能。结果表明，使用圆锥螺纹+三个斜面结构的搅拌针焊接，接头内部质量更好;在室温和低温(-196 ℃)条件下，接头抗拉强度和断后伸长率都呈现出随焊接速度的增加先增加后减少的趋势，当焊接速度为100 mm/min时，室温和低温(-196 ℃)下接头抗拉强度、断后伸长率都达到最高值，接头抗拉强度分别为428 MPa， 538 MPa，断后伸长率分别为4. 9%，7. 4%;接头断裂位置位于热影响区，断口呈45°剪切断裂，断裂部位有明显颈缩。
GIL壳体5754铝合金FSW与GTAW接头组织和性能/乔亚霞， 等. 焊接，2019(1)：36-39.
针对GIL壳体材料5754铝合金，制备FSW和GTAW接头，并研究焊接接头的显微组织、拉伸性能、弯曲性能和冲击性能。结果表明，两种焊接方法下焊缝组织均为α-Al基体弥散分布着细小的β相(Al8Mg5)，采用GTAW方法时，热影响区晶粒明显粗化;两种焊接接头的强度和弯曲性能均可以满足壳体的强度设计要求。由于FSW过程的搅拌作用，焊缝金属发生高温动态回复再结晶，因此FSW接头的抗拉强度和冲击性能更为优异。
钎焊温度对CMSX-4单晶高温合金接头组织与性能的影响/侯星宇， 等. 焊接，2019(1)：40-44.
采用一种镍基合金钎料钎焊CMSX-4单晶高温合金，利用扫描电镜、电子探针等分析手段研究接头的微观组织与相组成，并利用高温持久试验机测试接头的高温持久性能，讨论不同钎焊工艺条件下，接头的组织与性能变化规律及接头的断裂机制。研究发现，随着钎焊温度的提高，焊缝中低熔点化合物相减少，小尺寸凝固缺陷消失，白色硼化物比例先升高后降低，γ’沉淀相增多，接头的高温组织稳定性增加。当钎焊温度不低于1 290 ℃时，CMSX-4单晶高温合金接头在980 ℃/100 MPa条件下的持久寿命可达到400 h。观察接头的断口形貌发现，断裂均发生在焊缝处，断裂模式为以脆性断裂为主的混合断裂。
ZK60镁合金自持式搅拌摩擦焊工艺/侯军才，等.焊接，2019(1)：45-49.
采用直径为16 mm且表面刻有逆时针旋转的螺旋槽的轴肩，直径为6 mm的圆柱形光面搅拌针且沿长度方向加工三个对称平台的自持式搅拌摩擦焊搅拌头，成功进行了3 mm厚ZK60镁合金薄板自持式搅拌摩擦焊，研究了焊接参数对接头表面成形、缺陷的形成及力学性能的影响。研究结果表明，搅拌头旋转速度为600 r/min不变，焊接速度较低时，接头上、下表面产生沟槽缺陷，增大焊接速度获得表面无缺陷的接头，过分增加焊接速度，在前进侧和后退侧分别形成线状缺陷和孔洞缺陷，接头的力学性能随焊接速度的增大线增大后减小;采用焊接速度为400 mm/min不变，采用较低的搅拌头旋转速度时，接头表面鱼鳞纹均匀、成形美观、接头表面和内部均无缺陷，旋转速度过分增大，鱼鳞纹粗糙，在前进侧和后退侧接头内部分别产生线状缺陷和孔洞缺陷，接头力学性能随搅拌头旋转速度增大而减小。接头最大的抗拉强度为270 MPa，斷后伸长率为8. 92%，接头强度系数达到87%。
高镁铝合金板材MIG焊接头组织性能分析/杨鸿驰， 等. 焊接， 2019(1)：59-61.
采用国产5087焊丝熔化极惰性气体保护焊(MIG)对20 mm厚5083铝合金板材进行焊接试验，借助成分分析仪、光学显微镜、维氏硬度计以及材料试验机，对焊后材料显微组织特征与材料性能研究。试验结果表明，焊丝满足焊接需求;维氏硬度值在80～90 HV之间，其中焊核区硬度最低;焊接板各区显微组织差异明显，符合热影响的作用效果;焊接接头具有较好的力学性能，焊后抗拉强度与焊前母材抗拉强度之比(焊接强度系数)均大于0. 9。
[摘要] 本文介绍新型工艺无电焊接技术的工作原理、特点、发展现状、焊接工艺以及应用。无电焊接技术焊接工艺简单，焊缝性能优良，应用广泛，具有良好的推广应用价值。
[关键词] 自蔓延焊接 无电焊接 应用
引言
在通常情况下，工程机械或军事武器装备在野外使用中，经常出现发动机、传动装置等的零部件不可避免出现的损伤和管路断裂，比如箱体裂纹、裂缝、孔隙以及油水管路、箱体的跑、冒、滴、漏等现象，将严重影响工程机械的正常使用和训练。传统的野外应急维修方法如电焊、气焊、胶粘等，修理时需要专业人员和车、电、气、工具等专用设备，牵连的工程大比较大，粘结固化时间长，不能满足野外应急的使用需要。另外，在高空、地下、水下等能源不方便供应的条件下，这些传统的应急维修方法也无法施展。同时在能源日益紧张的今天，传统的焊接技术由于在焊接时需使用大量的能源而限制了其应用。因此开发一种具有快速、高效、节能的新型焊接技术，弥补传统焊接技术的不足已显得非常必要。新型的无电焊接技术正是在这一前提下开发和研制出来的。
一、 新型的无电焊接技术的工作原理及其特点
(一)新型的无电焊接技术的工作原理
无电焊接技术是一种新型焊接技术，它将先进焊接材料制成专用手持式焊笔，焊笔一经点燃，不需任何其它能量补充，仅依靠焊接材料燃烧放出的热量就能进行焊接。即以化学反应放出的热为高温热源，以反应产物为焊料，在焊接件间形成牢固连接的过程。因焊接过程不使用外界能源，简称无电焊接，实质上是自蔓延技术与焊接技术相结合的一种新型技术，属于自蔓延焊接技术的范畴。
(二)新型的无电焊接技术的特点
1、焊接简单方便，工作效率高。无电焊接技术焊接时不需要任何电源和其它设备;无需高压，也无需保护性气氛，仅仅依靠混合粉末燃烧反应放出的热量就能进行焊接，工作效率高;小巧轻便，操作简单，单人即可完成。在紧急条件下，可快速简便的对工程机械零部件损坏处进行焊接。
2、焊接效果好，焊缝性能优良。无电焊接是一种熔焊焊接，焊缝拉伸强度介于200～300MPa，弯曲强度介于300～700MPa，冲击韧性介于1.6～5.5Kgm/cm2，硬度介于HRB120～180，抗腐蚀性要优于45钢等，能有效满足工程机械应急维修需要;
3、适用范围广。无电焊接技术可对工程机械上的多种零部件进行焊接修理，已经在多个工程机械零部件上(水箱、油箱、水管、油管、排尘管、电瓶连接线、拉杆等)进行了应用，焊接效果良好，能够满足使用要求。
4、有一定的局限性。无电焊接技术目前只能焊接5mm之内的零部件，且不能焊接铝合金。
二、 新型的无电焊接技术的发展
无电焊接技术属于自蔓延焊接技术的范畴，自1967年由前苏联科学家A.G.Merzhanov, Borovinskaya和Shkiro等人确立自蔓延技术以来，自蔓延技术与其它许多传统技术相结合形成了许多新型技术，自蔓延焊接技术属于其中一种。自蔓延焊接技术是在待焊接的两块材料之间添进合适的燃烧反应原料，以一定的压力夹紧待焊材料，待燃烧反应过程完成后，即可实现两块材料之间的焊接。这种焊接作为一种特殊焊接工艺,主要用于焊接1)同种或异种一般金属材料;2)同种或异种难熔金属材料;3)同种或异种陶瓷材料;4)同种或异种金属间化合物;5)金属或金属间化合物与陶瓷材料。对于1)的应用研究较多且得到了广泛的应用,对于2)～5)则基本处于实验室研究阶段。而无电焊接技术作为自蔓延焊接技术的一种，由于其焊接简单、效率高、焊缝性能好、适用范围广等优点，目前，国际上许多国家如俄罗斯、美国、日本、西班牙和印度等国都在进行研究和开发，其中俄罗斯由于在自蔓延领域的起步较早，其无电焊接技术的研究也相对较早，故它在无电焊接技术方面做出的贡献最大，成果也相对较为成熟，它们对无电焊接产品的生产已成规模化，其无电焊接材料主要有两类：Cu-Fe类和Cu-Fe-Ni类，其中每类中各有三个不同型号的焊接笔，分别对应着不同的可焊接物体与焊接厚度(见表1)。国内虽然已有单位对此进行了类似研究，但技术尚不成熟，没有推广应用。
三、新型的无电焊接技术的焊接工艺及注意事项
无电焊接技术是一种新型技术，其焊接工艺不同于传统的焊接工艺。焊接时，如果焊接工艺没有掌握好，将对焊接效果起到很大的影响作用。目前无电焊接技术只能焊接5mm之内的材料，焊接时，如果焊接速度过快，由于基材的熔化需要一定的热量以及热量的传递需要一定的时间，将导致焊不上或焊接效果不好，如果焊接速度过慢，由于焊接材料较薄，接受的热量太多而完全熔化变成液体流走，将导致焊接时基材熔化，焊缝中出现较大孔洞，焊接质量不好。
(一)新型的无电焊接技术的焊接工艺过程
1、焊接前准备
(1)准备防护手套、墨镜和打火机，不需任何其它设备和电源、气源;
(2)焊接前，清理拟焊接部位的脏物，油脂或油漆;
(3)对较厚焊接件，须在焊接部位进行坡口打磨处理，较薄焊接件则不需要此工序。
(4)根据被焊零部件的厚度和属性，选取相应的无电焊接笔。
2、焊接方法
(1)取出焊接笔，用打火机点燃引信，将燃烧的焊接笔头部对准待焊部位，经过2～4秒后在被焊部位进行焊接，根据被焊材料的厚度沿焊道缓慢移动，确保金属液充分滴落和覆盖在焊缝处，经过20～25秒即可获得100～150mm长的焊缝。
(2)对于平面上的焊缝，焊接笔与平面呈不大的倾角。焊接厚度大于1.5mm的金属板时，焊接笔基本接触焊接平面;厚度小于1.5mm时，视厚度大小，焊接笔高出15～30mm。
(3)对于有一定倾角的焊接、立焊，则需使用一定的模具才能进行，该模具一般由石墨制成。
(4)待焊接结束，金属冷却后，轻轻敲掉焊缝上的熔渣即可得到牢固的焊缝。
(二)新型的无电焊接技术的焊接工艺注意事项
1、焊接工作结束，而焊接笔尚未燃尽时，切不可用水熄灭，让其自行燃尽;
2、工作场地上应强制通风，在室外焊接时应在背风处进行;
3、焊接笔有机械损坏时，不得使用;
4、焊接笔保存在干燥，并远离明火的地方和儿童拿不到的地方;
5、焊接笔为一次性使用物。
四、新型的无电焊接技术的的应用
无电焊接技术是一种新型革新技术，操作简单，使用范围广泛，可以配备各种工程机械车辆和军事武器装备上，在野外应急条件下，可应用于工程机械金属零部件出现的断裂、缺损、裂纹、孔洞以及管路、箱体的跑、冒、滴、漏等的快速修理;还可使用于汽车、轮船和铁路运营中的修理和事故处理;也可使用于上下水管道、暖气管道的修理;地震、矿井、石油井架及消防工作的紧急救护;通讯、电网导线、输变电设备的焊接处理;农机、农具的田间修理等。
参考文献：
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作者：孙万颖 杨帆 王张杰
作者简介：李怀杰(1965- )，男，汉，山东菏泽人，山东艺术学院教务处副处长，山东艺术学院雕塑研究所所长，副教授，硕士生导师，山东省环艺雕塑院院长，山东省青年美术家协会主席，全国城市雕塑建设指导委员会持证雕塑家，山东省十大优秀青年艺术家评委，山东省十大杰出青年评委。研究方向：美术学，环境艺术设计与理论，雕塑艺术创作与理论研究。
摘 要： 金属焊接雕塑是现代艺术思潮不断发展的艺术产物。它不同于传统的金属雕塑以“浇铸”等手法直接制作而成，而是注重通过对金属材料的再利用，以焊接手法，重组金属材料的造型形象，再现创作者的个人化审美意味。
关键词：环境艺术设计;雕塑艺术;金属焊接;雕塑;当代艺术创作;符号形式
金属焊接雕塑艺术从本质上讲是传统的金属雕塑艺术的一种，是现代艺术思潮不断发展的艺术产物。金属焊接雕塑艺术不同于传统的金属雕塑以“浇铸”等手法直接制作而成，而是注重通过对金属材料的再利用，以焊接手法，重组金属材料的造型形象，再现创作者的个人化审美意味。金属焊接雕塑艺术的出现与现代艺术思潮、审美思潮有着不可割舍的紧密联系。20世纪20年代以来，印象主义、抽象主义、超现实主义等现代哲学、审美思潮涌动，并一直延续至今，现代主义思潮具有鲜明的反传统色彩，特别强调人的独立主体、张扬自我、表现内心，直至20世纪中叶，标榜“后现代”观念的思潮承续了现代主义思潮的发展，后现代主义推崇的“解构”“无中心”“反理性”等观念开始盛行，并首先在美术、电影、舞蹈、小说、摄影等艺术创作领域得到展示。金属焊接雕塑艺术打破旧有的雕塑材质，以抽象化、更具主观化的创作意识，挖掘生活中不一样的“美”的审美视角，恰恰反应了现代主义、后现代主义思潮对金属焊接雕塑艺术在哲学、美学上的引领作用。首先，金属焊接雕塑艺术是一种创作者与金属材质“对话”的艺术。任何一种艺术形式，不管是借助纸张、胶片、石材还是其他的介质，最终都是通过这些介质传达创作者的思想意图或审美取向。金属焊接雕塑艺术在雕塑的创作材质选取上，摒弃了之前雕塑创作中惯用的石材、贵重金属(直接浇铸而成)等材料，而是选取了更易在日常生活中找寻的到的各类普通金属材质，甚至是一些废弃金属，然后创作者对这些普通的金属材料进行破坏、重组、整合，打破先前雕塑艺术的预设性，取而代之的是一种对创作材料更主观、随意的构建和组合，彻底颠覆了按部就班似的创作程序，使得金属焊接雕塑艺术更具个人化和灵活化的特点。在金属焊接雕塑家手里，每一块普通的材质都超出了它本有的“金属”属性，它们更是一块块富有生命灵性与无限艺术可能性的宝贵材质，在经过创作者挤压、打磨、弯曲、切割、焊接等艺术化处理后，使得普通的金属材料再次焕发活力。这其中的每一步创作，都好像是创作者与手中材质的一次倾听与对话。这种“对话”是创作者表现内心情思的过程。金属焊接雕塑艺术常以非具象的形式出现，但最终的作品呈现并非简单的抽象形象，而是基于这种抽象形象的理念外化。创作者通过对具象形象的抽象性升华来表达自己的创作理念和创作情思。例如，一只鸟或一片羽毛的形象不仅仅是这只鸟或羽毛的抽象性形象，而更可能是关于“飞翔”“腾起”等理念，一些舞者的抽象性形象一方面可以表现舞蹈动作的飘逸、灵动或是扭曲，也可以表现创作者关于挣扎、逃脱等更层次的抽象概念，因此，金属焊接雕塑艺术就是创作者对于生活物象的情感凝思，通过与这些物象的个人对话表现生活对其创作的启迪。其次，金属焊接雕塑是一门具象与抽象结合的艺术。在雕塑艺术创作中，具象与抽象是互相渗透、相辅相成的，雕塑家从具象的实物中进行提炼和升华，进而创造出表意更丰富的抽象形象。相比其他形态的雕塑艺术，金属焊接雕塑的抽象性更强，它更体现出现代主义关于直觉、印象、多元解读、零散化，以及后现代主义关于消解中心、解构、异端、变形、散漫性等审美特质的创作倾向，在此种创作倾向影响下的艺术实践作品，从外部形态上看作品更抽象、表意更多样，这些从具象形态中提升的抽象作品在它们的内部结构上必然具有相同之处，即对于具象形体的精神及趋向性提取。在金属焊接雕塑艺术的抽象性特点中，雕塑作品的符号化表达成为一个重要的表征。例如，当你看到一个U字符号时，你会想到一个开心的笑脸，反之，当我们看到一个n字形符号时，我们会感受到哭丧的表情。金属焊接雕塑以简单的线条、几何图案将金属材质进行排列重组，却能够表现象丰富含义，就是在抽象出来的艺术作品中我们能感受到被符号化了的艺术形态。在图1所示的法国雕塑家阿曼的作品中，一些金属被重组成了一把吉他的大致样貌，吉他的符号化首先给我们一种音乐上的感知，再细细观察整个作品，整把吉他被重构成了零散的、破碎的形象，一种凋零感、失落感又在符号中被抽象升华出来。
最后，金属焊接雕塑艺术是一种从生活中升华而来的关于美的、充满哲思的艺术。生活是艺术创作的源泉，大千世界的万象变化、更迭都是艺术家进行艺术创作的灵感源泉，雕塑艺术同样从生活中取材，并服务于人们的生活、给人以美的享受。金属焊接雕塑艺术因其创作材质的特殊性更与生活有着千丝万缕的紧密联系。一是金属焊接雕塑艺术的创作材料往往以日常生活中司空见惯的金属如钢、铁、铝、合金等为主，在生活中处处可见，并且是我们生活中时刻能够感知到的生活用品。二是金属焊接雕塑艺术的创作通常从朴素的日常生活中取材，人的运动、生活物品的形象、自然界的千变万化都可以成为金属焊接雕塑艺术的创作样本和参照，创作者在这些平凡的素材中进行抽象升华、凝聚创作情思，将这些生活中“有意味的形式”转化为可见的艺术作品，同时通过精巧的艺术构思赋予作品以美感、给观者以审美愉悦和哲理反思。
金属焊接雕塑艺术在形式上看似只是对零散的金属材料进行重组、焊接，但是这一看似简单的过程其实凝聚了创作者的创作技巧与创作智慧，这些被创作出来的作品无论在形式上还是内涵上都颠覆了原有的材质本能。金属焊接雕塑艺术不仅仅是给观者以视觉上的感官审美，更是由感官的审美生成更深层的哲思审美。图2所示阿曼的作品，将几十把日常生活中的工具——铁镐焊接重组在一起，当这种生活中的常见物品被重新组接后，就有了新的含义。这些铁镐上小下大，有一种倾斜感、摇摇欲坠之感，镐尖触向外部，一种尖锐感、冲突感直击观者的视线与心灵，一种关于扭曲、尖锐甚至呐喊、冲破的意味就被体现出来。
近年来，我国的金属焊接雕塑艺术也取得了巨大的进步与发展，成为我国具有现代观念的重要艺术形式。笔者结合自己的创作、教学实践，归纳、总结了金属焊接雕塑艺术创作的“三步观察法”，以期对金属焊接雕塑艺术的创作提供可借鉴的创作经验。第一步，观察写实的现实世界形象。艺术的创作一定是建立在真实世界的基础上的，具有高度抽象性的金属焊接雕塑艺术同样需要从周围世界的一草一木、人的一举一动这些日常生活中获得创作的基础。需要指出的是，现实生活中处处是艺术、处处充满美，这就要求雕塑家应该保有一颗从周边世界发现朴素、平凡的美的纯净心灵，让周围的一切生活素材都能成为自己创作的灵感来源或表意对象。只有认真的感知这个世界，才能对大千世界中普通的物象有更深刻的体悟，进而将这些具体的、写实的现实世界抽象、概括、升华为艺术形象。一片草，所处季节不同、场景不同，就可以表现不同的生活哲学。当它生长在春季，它象征了生命与希望，当它在炎炎夏日就是一种旺盛的活力，而秋季的草会让人想到萧瑟与落败，悲伤与落寞，当这片草来到冬季，有人会看到生命的陨落，有人会看到未来的微弱希望。诸如此类，一片草就可以引发创作者的无限创作灵感，因此，面对纷繁复杂的现实世界，创作者应该保有一颗纯粹的艺术心灵，时刻感知身边的一切创作源泉。贾科梅蒂是活跃于上世纪30年代到50年代的瑞士雕塑大师，他的作品以存在主义以及超现实主义的创作哲思来表现普遍存在于人们心中的孤独与恐惧，他的代表作品《三个行走的人》(图3)就是体现他创作理念的典型代表作品。这幅作品的外部形象可以说是极具生活化的，更是对平凡的日常生活的高度总结与升华。作品以简洁的形式表现了三个处于行走状态中的人，中间的人似与你迎面走来，左侧的人背对中间的人向左走去，右边的人与他们二者相距一定得距离向右走去，三个人都是以较细的线条来呈现，简洁而有力量，他以简洁的体量语言表现了孤瘦、单薄、脆弱的气质，表现了战后人的精神困境。
第二步，观察几何形体的概括形象。对于雕塑家来说，需要具有较强的几何形象思维，即把具象化的实物概括为相对应的几何形体。这是雕塑创作的第一次抽象化概括。当创作者观察好了写实的现实世界，就要从自己的审美观念出发，将观察对象抽象化为可供创作的几何形体，将“有意味的形式”转化为可见的抽象性形体，以抽象、概括出来的“形”表达创作者的主观意图。这些几何形体一方面要与被观察对象有形状上的关联，更重要的是抽象化出来的几何形体能够承载你将要表达的某处意味。例如，看到汽车齿轮，我们会想到“圆”，进而会想到“转动”“流动”，甚至“流逝”，齿轮的“齿”还会引发我们关于“尖锐”“冲突”的联想，因此，当我们看到齿轮这一实物时，我们把它概括为了关于“圆”的抽象形象，这一抽象形象也承载了更多的表意作用。当然物体的概括形象不局限于常见的方、圆、三角等形状，不规则形状同样可以承载丰富的表意效果，经过打破、重组后的复杂抽象形象也是创作者进行艺术创作的重要点。
概括出来的抽象形象是对原物的简化，这种简化是一种“有意味”的、带有艺术力量的升华，是一种简洁的力量。艺术力量是一种感染力、创作力，是通过简单的形体、线条、构图等造型语言表达有深度思想理念的力量。雕塑作品并不一定是越复杂越具有感染力，有时简单的外部形体更可以简单、简洁的外部形态传达更丰富的表意，尤其是金属焊接雕塑常以线条入作，更可以简洁的形式表现强大的艺术力量。奇林达的作品《无声的音乐》(图4)将一些金属线条有序组接，这些线条是不可见的音符的抽象物化表达，它们交织在一起，像是音符的律动、声调的起伏，线条的尖端又往各个方面延伸出去，一种扩张感随之而来，像是往各个方向的自由生长，线条尖端的“尖锐感”给观者一种视觉刺激，引发欣赏者关于冲破束缚、打破固有模式的深层思考。
第三步，将概括形象进一步升华为符号形象，这也是金属焊接雕塑创作的核心环节。在经过前两步的创作积累及构思后，创作者基本明确了创作参照物的基本形态以及大致的几何形体，在之前观察、概括的基础上，再进一步观察实物形象以及几何形体的线条穿插关系、点面组合关系、面面构成关系等更复杂的关于点、线、面的交织关系，在这些关系中形成简洁抽象的金属穿插、组合关系符号，然后将这些有意味的符号按照创作者的艺术构思打破、重组，彻底完成从具象形象到抽象形象的艺术形象转换。
抽象符号的提取不是随意为之的，抽象形象的升华是基于创作者的生活经验、创作灵感而进行升华和提取的，创作者应该在深入观察、体悟生活的前提下将自己的审美经验按照一定的艺术创作规律将生活中的审美经验提炼为有价值的审美规则。这样的有艺术价值的符号形象才能更具艺术价值。那些天马行空的艺术创作看似是无规律的、随意而为的，其中这其中隐含了创作者诸多的创作经验，是这些创作经验在某一刻的集中爆发。同时，关于符号形象的创作与运用，创作者应重点关注两点，一是学习、运用既有的符号形象，将已成为定式的符号形象融入自己的创作中，对这些符号进行个人化的重组与建构，表达自己的创作思想;二是创作者应创造性的发掘新的符号形象，或是在既有的符号形象上进行创新，只有打破常规、创新形式语言，艺术创作才能充满活力、才能更具有价值。尤其是现代社会的快速发展，各种新生事物层出不穷，新的创作理念和创作思潮、创作技巧也在快速更新，创作者只有在多变的现实世界中保有一颗勇于发现与创造的心才能把身边的新鲜事物融入自己的创作，让自己的创作保持前瞻性。金属焊接雕塑艺术是现代观念艺术的重要形态，它打破了原有艺术形式在创作材质以及创作方式上的规范，赋予了雕塑艺术更灵活多变、能迸发无限思维火花的特质，它让不起眼的“废铜烂铁”摇身一变成为可供审美的艺术精品，也让金属从冰冷的材质成为可与创作者与观赏者对话的创作素材，让传统的焊接雕塑技术成为组合新的艺术作品的创作手法，这种种突破都使得金属焊接雕塑艺术以更灵活的创作思维迸发无限活力，让金属焊接雕塑艺术成为艺术家更自由表达自己观念的艺术载体。(责任编辑：贾明哲)
作者：李怀杰
摘要：金属焊接雕塑是具有现代艺术表现力的重要艺术形式，金属焊接雕塑的创作过程与以往雕塑创作有个很大的区别，中国金属焊接雕塑发展较晚，接受新鲜事物较多，发展也是格局形态，而目前金属焊接雕塑发展已经取得一定成绩，同时也显现出许多弊端，抄袭，仿生等简单的创作反复重复。
关键词：金属焊接雕塑艺术;仿生焊接;组合焊接;加工之美
1.金属焊接雕塑的发展历程
随着中国经济时代的进一步到来和发展，中国的各项文化事业也随之得到快速发展，美术行业的蓬勃发展取得辉煌成绩，金属雕塑事业的发展更是令人瞩目。除了日常的架上雕塑，公共环境的主题雕塑，城市中的地标性雕塑，还有一钟新型直接的雕塑就是金属焊接雕塑，直接将各种金属焊接起来形成某种造型的雕塑。20世纪60年代后不断出现的现代艺术，新的观念，新的材料，新的加工手段和新的工艺技术在很大程度上改变了自古以来传统的雕塑表现模式，而具有新时代精神的金属焊接作为现代雕塑的艺术语言变得直接简练和自由。在我国金属焊接雕塑发展进行的比较晚，发展的也不够成熟，特别是各个高等院校增设此门课程的时间也不是很长，虽然取得了一些成绩但同时也显现出许多问题，雷同，抄袭，拼凑，这些现象随处可见。
2.金属雕塑语言
从现代的金属焊接雕塑语言来看，新兴的焊接雕塑与以往的传统雕塑有着非常大的区别。首先在观念上，现代金属焊接雕塑强调艺术以及自我表达表现的主观性和艺术家自身的能动性，尽量将作品整洁提炼概括到基本的形态，运用现代工业文明中简单概括几何造型，表现出一种非人物化的力量，体现现代工业文明。其次是发现运用各种不同金属的质感中的美感和各种加工焊接产生的不同肌理的美感。在艺术形式上，与传统艺术形式大不相同，用丰富透空的空间与丰富多样的纵深关系来营造一种三维立体的模式结构，并且大破以往雕塑是静止的不动的惯性思维，运用丰富多彩的彩色来增加金属焊接雕塑的视觉刺激，而在艺术表现方式上，运用直接的三维立体空间的构成关系或者将各种废弃物金属重新组合排列成新的造型，使得金属雕塑的艺术表现方式更加直接，纯粹，不受拘束。而在加工制作过程中对各种金属的焊接，裁剪，敲打，挤压，打磨，着色，自由的随意组合，排列，彻底改变了传统雕塑制作的工序性，秩序性，使得金属焊接雕塑显得更加自由，自然，随意。
3.现代国内金属焊接雕塑发展的模式
首先，最常见的也是最基础的金属焊接作品就是简单的象形雕塑焊接，比如一个金属零件像一个羊头，那么作者就会刻意的顺着这个思路再去寻找与羊相关联的其他金属零件，有的像羊身子，有的像羊蹄，有的像羊尾巴等等，接着再按照羊的形状比例状态将找到的各个零件焊接起来，并且尽量与羊相仿。这种创作方式非常容易出效果，例如美国青年雕塑家JohnLopez的雕塑作品，用各种机器零件做的焊接，逼真的实现与原物的相似，各种金属的质感与想要表达的事物无限接近。同时也显得非常的初级，只是简单的模仿。其次就是发现金属自身的美感，特别是现代工业文明的高度发展，各种金属工艺的零部件都有着自身独特的魅力所在。例如金属液压装置中的液压棒，异常光亮，金属质感非常强烈，利用这种质感与其他质感的金属搭配组合遵循某种规律创作出一件金属雕塑。再就是在对金属进行加工时留下的痕迹的利用，例如被气割烧割的痕迹，被电焊焊接时留下的痕迹，这都带有某种特定的情感，利用这种痕迹表达自己的思想和情感。还有一种就是艺术家对金属自身的理解和定义，比如金属给人的感觉就是坚硬冰冷具有杀伤力，而艺术家却将金属软弱的一面展现在人们面前，将金属处理成柔软流动的形状，并运用结构规律性加以组合形成一件金属焊接雕塑。例如今年本人夏天参加太原市举办的国际金属雕塑夏令营活动时，一位女同学做的一件焊接雕塑，她是将一整块钢板裁剪成长度为三四厘米的方形小片，然后用这些小方片焊接成一块柔软的布搭在一个废弃的金属机床上，给人以一种全新的感受同时也给观众留下了想象的空间。
4.金属焊接雕塑未来的发展
金属焊接雕塑作为一种新的雕塑艺术形式在当代艺术中扮演着重要角色，同时金属焊接雕塑的发展也显得十分重要，在看完国外金属焊接雕塑的发展历程后我们应该理性思考，开放思想，理解时代背景带来的审美思想的变化以及这种变化对金属焊接雕塑的发展带来的影响。同时梳理二十世纪以来各个时期艺术家在金属雕塑创作中所展现的不同艺术形式，并且探究形成这种艺术形式的原因，以及材料语言的不同运用。在了解过去后更应展望未来，作为新一代雕塑艺术创作者吸取最新时代营养，把握时代思潮动向，积极发挥自己的主观创造力，特别是我国作为古代四大文明国国之一，有着悠久历史，丰厚的文化积淀，其艺术之河更是渊源流淌，我们更应该立足于我们本民族历史文化创作更具东方神秘色彩的艺术作品，而金属焊接雕塑作为一种新兴艺术形式更应借鉴传统文化艺术形式。
结束语：金属雕塑已经成为当代最具现代意义的艺术表现形式，其艺术语言在于注重作品的直接创作过程，并赋予其更加丰富的人文精神和审美的内涵意义，它有力的呈现了雕塑创作的艺术表现力跟艺术感染力，发挥金属雕塑自身的质感，特性，自由的构思和制作成为现代雕塑创作的一个十分重要的艺术表现方式。
参考文献：
[1]《艺术与文化》，(美) 格林伯格，著，沈语冰，广西师范大学出版社，2009年
[2]《当代雕塑》，(英)，安德鲁·考西，著.芷子，译.1998年-2004年连载与《世界美术》 中央美术学院出版社
[3]《当代·艺术·材料·空间》，张国龙，著.吉林出版集团2006年
作者：吕俊腾
摘 要：文章评述了金属焊接雕塑的国内外研究现状，介绍了金属焊接雕塑的内涵与特点、发展历史及应用实例、涉及的关键技术以及未来发展趋势。
关键词：金属焊接雕塑 发展历史 关键技术 发展趋势
引言
2012年9月，在新疆克拉玛依市白碱滩区举行了一场别开生面的展览：《白沙滩金属焊接雕塑公园——第一回废旧金属焊接雕塑实验展》{1}。国内外10余名雕塑家创作的41件大型雕塑在白沙滩国家3A景区对外开放，吸引了大量游客的目光。早在2002年，内蒙古黄河三盛公水利风景区就开始开发利用水利工程建设过程中废弃的工程材料和机电设备，其后若干年陆续创作了大型环保雕塑“同心锁”、“天下第一筝”和“机器人”等人文和艺术气息浓厚的作品，并成为国内第一个废旧金属雕塑公园{2}。这些金属雕塑主体公园的落成无疑将大众的目光聚焦到了“金属雕塑”这一科学与艺术交叉融合、激动人心的领域。
金属雕塑通常是利用焊接、切割等技术，通过金属在焊接、切割等过程中发生变化而最终形成独特的艺术作品，故常被称为“金属焊接雕塑”{3}，也有人归之为“直接金属雕塑”{4}或者“动态雕塑”{5}，在本文中统一称为金属焊接雕塑。与传统的铸铜、石刻、木雕等仰仗雕塑家“手艺”的门类不同，金属焊接雕塑考验的是雕塑家的眼力和心塑能力，完全无需事先打底稿，而是利用机器直接加工金属材料和废弃的机器零件等，通过金属材料的变形和组合完成最终的架构和造型。
金属焊接雕塑的历史可以追溯到远古时代，现代焊接雕塑在西方也已有百年历史。在中国，直到上世纪80年代末才有美术学院陆续开设金属焊接雕塑课程。目前国内不少艺术高校雕塑系基本都有这门课程，然而其学术价值和市场价值仍然有待发掘。本文试图在时间尺度上厘清金属焊接雕塑的历史发展脉络，在空间尺度上详细剖析其涉及的关键科学技术问题，从而归纳分析其未来发展趋势。冀望未来有识之士能借助中国工业化进程的大好形势，把金属焊接雕塑更好地应用到城市空间和乡村土地上。
一、发展历史
金属材料自人类文明诞生以来，对社会生产的发展一直都起着举足轻重的作用，特别是工业革命以后，已经成为工业生产中最为基本的组成部分。现代金属焊接雕塑可追溯到电弧焊的出现。1881年，法国Cabot实验室的Auguste De Meritens利用电弧热焊接了蓄电池用铅板。随后其俄国学生Nikolai N. Benardos先后申请了英国、美国专利，但这些发明仅限于碳弧焊。1890年，底特律的C.L.Coffin获得了关于金属极电弧焊的美国专利。随后100余年，焊接技术不断发展，例如，1903发明了铝热剂焊;1930年发明埋弧自动焊;1953年发明了CO2气体保护焊;1951年和1957年先后发明了激光焊和等离子弧焊{6}。正是焊接技术日新月异的发展，为金属焊接雕塑艺术的出现奠定了坚实的科学技术基础。
金属焊接雕塑的发展大致可以分为三个阶段：孕育期、成长期和成熟期。金属焊接雕塑这一领域起始于欧洲，孕育于20世纪初。1900年，西班牙的冈萨雷兹(Julio Gonzalez)率先利用焊接技术，使金属直接焊接成型，制作了以《仙人掌1号》为代表作的金属雕塑作品{7}。《堂·吉诃德》(1929)和《梳发女子》(1931—1933)也是其典型代表作;1929年他与立体主义运动的创始人毕加索(Pablo Picasso)合作，一起创作雕塑和铁线结构，例如《金属线結构》和《花园中的妇女》(1929—1930){8}。1912～1914年间，毕加索与另一位立体主义运动的创始人勃拉克(Georges Braque)合作创作了第一件贴有金属片的集合艺术品《吉它》，现存放于纽约现代美术馆{9}。1930年毕加索利用自行车车把和车座巧妙组合也制作了金属焊接雕塑作品《公牛头》(图1){10}。冈萨雷兹的作品也受过罗马尼亚的布朗库西(Constantin Brancusi)的影响，后者从19世纪20年代就开始创作自己的金属雕塑，他将形体的单纯、简约看成雕塑语言的核心并赋予传统的材料和工艺手段以新的理性内涵{11}。通过以上叙述不难看出，20世纪初到20世纪30年代是金属焊接雕塑的孕育期，而且这一领域由于在萌芽时期就受到现代绘画和雕塑艺术的熏陶，因此一出现就站在了很高的起点上。
金属焊接雕塑的成长期是20世纪40年代到20世纪60年代，这一时期典型的代表人物是戴维·史密斯(David Smith){12}。戴维·史密斯1906年出生于美国印第安纳州，从小对机械十分感兴趣。在美国完成金属加工制造和绘画技术的学习后，于20世纪30年代接触到冈萨雷兹的焊接金属作品。钢铁厚重、有力、冷酷的材质之美与当时结构、力量、强悍的时代气息的一致性使他决心终其一生献身于钢铁的雕塑创作。在此期间他游历了欧洲诸国，并于1938年在纽约成功举办了第一次个人金属雕塑的展览。1940年，他创办“终点站铁工厂”工作室，潜心艺术创造。1942—1944年，他通过焊接工人雇员的经历，受机车巨大尺寸的启发，慢慢将直接金属雕塑向纪念性方向发展。1950年代，戴维·史密斯进入艺术创作的多产期。其50年代典型的代表作有《字母》(1950)、《埃及风光》(1951)、《哈德逊河风景》(1951)等。戴维·史密斯的作品从未脱离立体主义和构成主义的基本原则——明晰的结构，但也有自己独特的风格。例如在立体主义设法把两度空间扩大到四维时，他却把一些雕塑的三度空间消减到两维，因此其作品风格多变，对后人影响很大。1961年起史密斯开始创作《立方》系列(图2)，这些作品大量运用各种尺寸的立方体组建如建筑般的宏伟结构。这种艺术成为美国抽象雕塑的先导，并直接影响了上世纪60年代以后兴起的极少主义艺术。同样是在60年代，他还为意大利政府创作了另一种艺术风格迥异的系列雕塑《沃特里》。《沃特里》所用材料并非新制造的，而是利用了一家工厂的现成品。这种新的雕塑技术常被称之为“集合主义”——一种将立体主义和超现实主义结合在一起的手法。总而言之，戴维·史密斯的雕塑作品是美国机器时代典型产物，他在吸收欧洲现代雕塑的创作理念并发展壮大的过程中起到了关键性的作用。
史密斯的作品对英国的安东尼·卡罗(Anthony Carro)和飞利浦·金(Philip King)产生了很大影响。卡罗在1959接触史密斯后，开始通过焊接或螺栓组装金属构件来创作抽象雕塑，形成拼装钢板和网格形式后再涂上大胆的平面色彩{13}。在史密斯作品的基础上，卡罗又前进了一步，他把雕塑从底座上拿下来，直接放置到地面上，使雕塑不再是高高在上仅仅供人欣赏的物品，而是与周围环境相呼应，拉近了雕塑和观众的距离。他早期的作品《正午》(1960)和《夏天之后》(1968)是这方面典型的代表作{14}。另一位受史密斯的金属雕塑大师是菲利浦·金，金也是卡罗在英国圣马丁艺术学校(St.Martin School of Art)的同事。金在雕塑上的创新，是由对不同材料的探索驱动的，在上世纪60年代后期，钢开始取代玻璃纤维和塑料成为他的主要材料。他特意在伦敦之外成立大型工作室以加工大尺寸的钢板。1969年的作品《卷盘3》是软钢用锌喷射加热而成。他早期雕塑作品的表面总是涂满颜色，厚重的颜色是金当时作品的一个核心元素{15}。
金属焊接雕塑的成熟期是20世纪70年代到20世纪80年代。标志就是在此期间卡罗和金等人一道，在英国的圣马丁艺术学校建立了现代雕塑教学体系，培养了一大批在英国乃至世界的著名雕塑家，如白瑞·弗兰那根(Barry Flanagan)、托尼·柯瑞格(Tony Cragg)、理查德·迪肯(Rrchard Deacon)和比尔·伍卓(Bill Woodrow)等。目前全世界所采用的金属雕塑教程和教学方法基本上是延续了从冈萨雷斯到史密斯再到卡罗的雕塑传统，把雕塑家看作工匠和手工艺者，将材料和工艺过程看作艺术创造的重要组成部分，把雕塑语言的探索融入对钢铁的切割、锻造、焊接的工艺过程之中。
通过金属焊接雕塑的发展历程可知，作为20世纪发展起来的新的艺术形式，科技的发展使金属材料广泛应用到社会生产生活的各个领域，时代思想的推动使金属焊接雕塑成为可能。如今，金属现成品作为现代工业文明重要观念载体，已经成为雕塑艺术中重要的艺术表现形式。
尽管金属焊接雕塑在国外的发展如火如荼，但在国内却发展缓慢。计划经济体制时期，为适应广泛的社会需要，中央美术学院成立了雕塑工作队，之后组建了中国雕塑工厂，并更名为中央美术学院雕塑艺术创作研究所，成为中国雕塑发展的中坚力量。早在1958年，中国美院的李秀勤就开始做金属焊接雕塑{16}，但直接金属雕塑作为国内艺术院校的课程却是始于20世纪90年代了{17}。1997年，我国香港著名金属雕塑家文楼先生向中央美术学院雕塑系捐建了“文楼金属工作室”的基本设备，大大促进了金属雕塑的教学。此后，伴随着经济的迅速发展和社会需要的增大，各类美术院校纷纷建立雕塑专业，招生数量年年创新高，雕塑设计如雨后春笋般发展壮大。金属雕塑教学作为美术院校一个重要的雕塑学科基础，中国美院、鲁迅美术学院、清华美院和广州美院等院校都建立了各具特色的金属教学体系。中国雕塑学会也于2008年9月在北京798创意广场举办了“金属之声”雕塑展，力图推动创作和学术研究。但不得不指出，就中国当代雕塑的整体状况来看，有关金属雕塑与抽象雕塑的创作与研究，还不够深入与全面。如何从学术基础的层面提升中国金属雕塑的艺术水准，除了需要艺术家组织更多的学术展览外，也需要精通金属加工技术的专业人士介入来共同推动中国金属雕塑的现代转型。
中国的金属焊接雕塑在计划经济体制下产生，并在市场经济条件下发展壮大。在市场经济的背景下，随着国民素质的不断提高、艺术创作的前卫性及焊接雕塑与经济发展相适应的理性思考日趋增强，必将推进中国的焊接雕塑的市场化进程。
二、关键技术
金属焊接雕塑需要那些金属加工方面的关键技术呢?显然焊接技术是最为关键的;其次，切割技术在不少金属雕塑作品中往往也是必不可少的;最后，为了使最终作品更加美观，往往辅助一些热处理、酸处理、着色、抛光和涂刷等工艺措施。本文这一部分将重点介绍焊接和切割方面的专业知识。
根据国际焊接协会的定义，焊接是指通过加热或者加压或两者并用，使被焊材料达到原子间的结合，从而形成永久性连接的工艺{18}。焊接需要外加能量，如火焰、电弧、电阻、超声波、摩擦、等离子弧、电子束、激光和微波等都可以为其所用{19}。常规的焊接方法主要是焊条电弧焊、气体保护焊和埋弧焊。目前来看在金属焊接雕塑创作中得到应用的主要是手工电弧焊、氩弧焊和CO2气体保护焊。但随着该领域的进一步发展，不排除一些先进的高能束焊接方法如电子束焊、等离子弧焊和激光焊等得到開发和应用。切割往往是金属焊接中必不可少的步骤。金属切割的方法也很多，比如火焰切割、等离子切割、激光切割等，主要根据所要求的切割质量和经济性方面来选择。考虑到一些大型的金属焊接雕塑往往是露天摆放，因此不可避免会面临风化、生锈等问题，所在选材时要考虑金属材质的物理和化学稳定性问题，必要时在作品完成后进行一些辅助的工艺措施处理。此外，金属材质不同，其焊接性往往差别很大，对从事雕塑创作的人员也有必要了解一下这方面的知识。
1.手工电弧焊。手工电弧焊是一种最常见的焊接方法。虽然焊接技术日新月异，各种新的焊接方法层出不穷。但手工电弧焊一直在工业生产中占有非常重要的地位。由于其操作简单、入门容易、设备便于携带、对外部条件也没有特殊的要求，所以手工电弧焊在金属雕塑创作中也可以大显身手。手工电弧焊焊接的质量固然与操作者的技术有关，但焊接参数的有效把握才是关键。主要的焊接技术参数有焊条的种类和直径、焊接电流和电压、焊接速度和焊接层数等。选择焊条时一般考虑“等强原则”，即要求焊缝金属与母材等强度。对形状复杂或厚大的构件应选用抗拉性好的低氢焊条;对坡口不便于清理的构件应选用对水锈不敏感的酸性焊条。焊条的直径是根据焊件厚度、焊接位置、接头形式和焊接层数等进行选择的。根据工件厚度选择时可参照表1{20}。焊接电流是手工电弧焊的主要焊接参数，也是在操作过程中需要调节的参数，而焊接速度和电弧电压都是由焊工控制的。焊接电流的选择要充分考虑焊条直径、焊接位置和焊道层次等因素，表2是常用的各种直径焊条适合的焊接电流参考值{20}。
2.氩弧焊。氩弧焊是用氩气作为气体保护的一种电弧焊，即用氩气把空气与焊接区域分隔，防止焊区的氧化{21}。氩弧焊可分为钨极氩弧焊(TIG)和熔化极氩弧焊两种。TIG焊的优点是由于熔池受氩气保护，可以得到高质量的焊接接头，几乎所有金属和合金都可使用这种焊接方法;电弧稳定，可以焊接从半个毫米到100毫米不同厚度的板材;焊接位置不受限制;焊接去几乎无烟尘和飞溅，便于观察焊接施工情况。正是由于这些优点，在金属焊接雕塑创作中TIG焊是除手工电弧焊外另一种被广泛采用的焊接方法。图3是笔者带领的大学生创新团队利用手工氩弧焊将4mm×50mm厚1mm的不锈钢长竿与15mm厚0.8mm的不锈钢球焊接起来的实例。需要指出的是TIG焊要求操作者经过较长时间的培训并具有灵巧的操作技艺。另外，根据使用的电源种类，TIG焊分为交流、直流及脉冲TIG焊三种。直流TIG焊又可分为直流正接和直流反接两种，前者指工件接电源正极，钨极接电源负极，后者则相反。大多数金属(除铝、镁)，一般选择直流正接为好;铝、镁及其合金则以选用交流铝、镁为好，若是薄件，也可选用直流反接法。熔化极氩弧焊是熔化极惰性气体保护焊(MIG)的一种，可适应大型构件和所有金属，也可进行全位置焊接。与TIG焊不同，MIG焊采用焊丝作为电极，电流可以很大。但缺点是MIG焊所用氩气比TIG焊多，氩气的价格也相对较贵。在金属焊接雕塑创作时，可以根据实际情况选择合适的焊接方法。在对焊缝成形控制不是很严格的情况下，用CO2气体取代氩气的CO2气体保护弧焊不失为一种选择。后者也是MIG焊的一种，具有焊接速度快、焊接变形小、抗锈能力强、焊接成本低的特点，可广泛应用于低碳钢、低合金钢等黑色金属的焊接。
3.高能束焊接方法。高能束流(Hign Energy Density Beam)加工技术包含了以激光束、电子束和等离子弧为热源对材料或构件进行特种加工的各类工艺方法{19}。高能束焊接的功率密度可达105W/cm2以上，具有可精密控制的微焦点和高速扫描技术的特性，可实现位材料的深穿透、高速加热和高速冷却的全方位加工。其中电子束焊(Electron Beam Welding)是利用加速和聚焦的电子束轰击置于真空或者非真空中的焊接所产生的热能进行焊接的方法，既可以焊接结构庞大的构件，也可以焊接微小精密的构件。变截面电子束焊技术的出现，可以實现复杂构件的一次焊接成形。激光焊(Laser Beam Welding)是以聚焦的激光束作为能源轰击焊接所产生的热量进行焊接的方法。激光焊可以与MIG焊复合，焊缝成形美观。等离子弧焊(Plasma Arc Welding)是借助水冷喷嘴对电弧的拘束作用，获得较高能量密度的等离子体弧进行焊接的方法。需要说明的是，目前先进的高能束焊接方法在金属焊接雕塑创作中应用的例子还很鲜见，但由于高能束焊独特的优势和一些新工艺的不断涌现和普及，进入金属雕塑领域是迟早的事。
4.切割技术。金属焊接雕塑固然可以充分利用现有的金属材质，但有时为了更能体现雕塑家的思想可能需要对金属材质进行机械加工。其中进行切割就是一种最重要的手段。金属切割的方法有火焰切割、等离子切割和激光切割三种，主要是根据金属的类型、厚度和数量来选择。火焰切割是应用最早的，20世纪初已经出现{22}。其原理是通过燃料气体(如乙炔)和氧气和钢铁产生化学反应来加热金属。优点是设备成本低廉、缺点是仅适合切割碳钢等，对不锈钢和铝则不适用。另外，割炬需要预热并且队操作者的使用技巧要求很高。等离子切割是20世纪50年代发明的一种通过精确控制电弧来切割金属的方法{23}。其优点是可以适用于很多不同种类的金属，例如：低碳钢、不锈钢、铝和铜等有色金属。缺点是设备复杂，成本较高。激光束切割和激光焊接一样，出现于20世纪50年代{24}。主要有气体和固态两类。其优缺点和等离子切割比较类似，但与后者相比，激光可用于精密切割，可以切割非常薄的钢材。图4(a)和(b)是北京工业大学激光工程研究院利用激光二维和三维精细切割的自行车艺术品和航空发动机叶形孔，其中不锈钢板材的厚度都是1mm。
5.焊后处理。一座接近完工的金属焊接雕塑是否需要焊后处理取决于雕塑家的艺术思想以及应用单位的具体要求。如果雕塑家希望体现的是大型金属雕塑的材质之美、焊缝肌理之美和气势磅礴的粗犷之美则无需任何后处理。但如果根据金属雕塑的摆放和设计要求，希望其能够具有防锈、与周围环境匹配、预防社会安全等特殊需求，则应该进行钝化处理、着色和表面处理等工艺措施。例如，铸铁具有良好的铸造性能和切削加工性能，比较适合进行金属雕塑创作。然而铸铁件在露天摆放时会大量生锈，从而影响雕塑作品的艺术价值。简单的机械式去锈往往难以达到去锈目的，比较适宜的方式是利用化学清洗方法进行钝化处理{25}。在本文第一部分提过英国的安东尼·卡罗善于通过焊接或螺栓组装金属构件来创作抽象雕塑，并在钢材上利用油漆涂上大胆的平面色彩。例如其作品《正午》(黄色)、《夏天之后》(银白色)和《装饰》(红色)。有意思的是，为了体现其创作思想，《终结》作品虽然利用了易生锈的钢材和铸铁，但却没有涂色。
6.金属焊接性。目前出现的金属焊接雕塑作品所选金属材质的种类还比较有限，由于学时限制，在大多数国内艺术院校的课程尚未如工科院校一样单独开设焊接专业的课程。但随着金属焊接雕塑行业的不断发展，艺术家必将突破目前材料的限制，采纳更加多样化的材质来满足其艺术创作。因此，适当了解一些焊接原理方面的知识是很有必要的。焊接性指的是金属材料是否能适应焊接加工而形成完整的、具有一定使用性能的焊接接头的特性{26}。雕塑家并没必要深入掌握各种评价工艺焊接性的试验方法，但简单了解各类材料焊接时易出现的问题和预防焊接缺陷的措施无疑是有益的。例如：低合金高强度钢的焊接要考虑裂纹的问题和脆化、软化的问题;不锈钢和耐热钢焊接要考虑其耐蚀性问题，奥氏体不锈钢要注意防止焊接热裂纹，马氏体不锈钢要考虑焊接冷裂纹;有色金属焊接时共同的问题是气孔和夹杂，另外铝合金要考虑其软化问题、钛合金要考虑脆化问题、铜合金要注意焊不透的问题。对从事金属焊接雕塑创作的艺术家来说，并无必要掌握这些焊接问题的起因，但在创作时考虑这些焊接缺陷对最终作品造成的后果还是必要的。
三、发展趋势
如前所述，金属焊接雕塑在国外已有百年的发展历史，在国内的发展也经历了将近20～30年的发展。越来越多的人了解到冰冷冷的廢弃金属经过焊接作业的“加”与“减”便可化腐朽为神奇，形成气势磅礴的雕塑，从而矗立在城市的公共空间或乡野幽静之地供人欣赏。正是由于越来越多的艺术家进入焊接雕塑领域，以及大众对这类艺术欣赏水平的不断提高，未来金属焊接雕塑必将向更高水平迈进。概括其来，金属焊接雕塑有两大发展趋向：(1)更具艺术性，更加合理地吸收先进的金属加工技术，即艺术与科学的交融;(2)更加与周围自然环境相融合，更多包含人文关怀的内容，即自然与人文的交融。
1.艺术与科学交融。冈萨雷兹和毕加索时代，两位大师创作的作品大都采用了最原始的焊接技术，创作的作品也比较简单和单一。到了史密斯时代，由于其本人有金属加工的专业背景从而能更加主动地将焊接技术应用到金属雕塑的创作中，从而创作了丰富的对后世影响很大的作品。现代科学技术的发展日新月异，新的焊接与切割技术也不断涌现，未来如果艺术家在从事创作时主动地吸收一些先进的金属加工技术，则必然会大大提高作品的艺术价值{27}。更广义地讲，不仅焊接技术，一切先进的科学技术例如数字化技术也可被应用到金属焊接雕塑{28}。
2.自然与人文交融。金属焊接雕塑大都气势磅礴，因此与室内传统雕塑不同，往往被置于户外。因此雕塑家在设计作品时应该考虑雕塑与周围环境的融合问题，要美化而不能破坏原来的环境。例如，墨西哥的海伦·埃斯考波德在1968年创作《风之门》时，为使其与邻近的环境相协调，她仔细研究了不同季节光线的变化，研究了邻近树木和建筑的比例关系，还研究了周围新建筑的增加以及树木的生长情况{29}。最终，这件高50英尺(约15米)的雕塑被设计成了透明的钢框搭起的网状结构，以象征代表墨西哥奥运会的高速公路。不少金属雕塑往往会成为所在城市的地标，在美化城市的同时，也塑造了城市的风情{30}，传播城市的文化。以布鲁塞尔西北郊的原子塔为例，其设计构思是将金属铁的晶体结构单胞模型放大1650亿倍，即塔身是利用钢管将9个巨大的金属圆球连成一个体心立方体(图6)。圆球直径18米。各个球体之间的连接钢管每根长26米，直径3米。雕塑总重2200吨，高102米。9颗圆球代表9粒铁原子，也象征比利时的9个省份(也指当时欧共体的9个会员国，布鲁塞尔是欧共体即现欧盟总部所在地)。原子塔建成于1958年，因此设计者的一个寓意是欧洲从二战的阴影中走出来，进入经济高速发展时期;同时，创作者也表达了人们对发展原子能的美好愿望以及对科学、和平的期望。
四、结束语
在本文中，我们按照时间顺序介绍了金属焊接雕塑在国外和国内的发展。同时概括介绍了设计金属焊接雕塑的关键技术，包括手工电弧焊、氩弧焊、高能束焊接方法、切割技术、焊后处理以及不同金属的焊接性等。另外，展望了金属焊接雕塑未来的两大发展趋势：艺术与科学交融和自然与人文交融。在全球化的大背景下，如何使焊接雕塑的艺术价值、民族的文化积淀和市场经济完美结合，共同成长、繁荣，将是我们今后一段时间内要思考的重要课题。
注释：
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(作者单位：燕山大学校长办公室 亚稳材料制备技术与科学国家重点实验室 河北秦皇岛 066004)
(责编：若佳)
作者：刘效园 范长增
摘要：欧美教学体系的改革，使直接金属焊接雕塑创作走进课堂，雕塑的创作思路也有了新的变化。制作方法带来的特殊效果和创作中突发的灵感改变和造型的改变后的独特魅力。本文围绕直接金属焊接教学，展开了对雕塑创作过程及教学模式梳理。
关键词：直接金属焊接;雕塑创作;教学模式
一、直接金属焊接雕塑创作的教学的意义
在上世纪10-70年代，中国有志青年，西学东用，开辟了新的美术教育体系，先后受法国和前苏联等国家美术教育的影响。改革开放以来，美术教育先后引进了现代艺术形式抽象主义和当代艺术观念思想。在经济体系高度发展的社会情况下，社会生活日趋丰富，人们文化水准和受教育水平的提高。物质文明的高度发展的今天，人们对更为美好的生活的向往和追求，使得他们不断进行科学性实验。艺术家不断追求新鲜事物对自己艺术感官的刺激，创作出具有新时代意义的雕塑。
1881年，俄国的发明家贝纳尔多斯创造了电弧焊。经过100多年发展与改良，焊接技能伴随工业的发展飞快的进步，才使得直接金属焊接雕塑创作得以诞生和发展。20世纪60、70、年代，欧美教学体系的改革，使直接金属焊接雕塑创作走进课堂，成为雕塑艺术主流。在中国广州美术学院首先创建了金属焊接工作室。
在直接金属焊接创作的教学中，除了让学生收集各种现成的材料，还要研究具体的制作方法有手弧、氩弧、铆合等冷加工方式，还有一些特定的连接方法等。雕塑的创作思路也有了新的变化。不再是临摹客观的现实存在的物象，而是更抽象的更概括的，具有新时代气息的雕塑。
不仅因为直接金属焊接雕塑创作随处可见，也由于其制作方法带来的特殊效果和创作中突发的灵感改变和造型的改变后的独特魅力。
二、直接金属焊接雕塑创作的教学过程
(一)安全守则的教学
在学习和创作中安全保障是第一位的。安全守则的学习，是非常有必要的。现如今我们面对的是90后的学生们，在上学前，对水电防范的意识较差。要让学生深刻的意识到，水电的危害。在电动工具使用空前的今天，电力给人类极大的帮助。中国有句古话“常在河边走，哪有不湿鞋”，这话不无道理，经常性的使用电，我们要做的就是安全意识的教育，如果出现意外，后果将不堪设想。在学习空余的时间里，一定要及时的关闭电源开关，包括电源线开关，电插座开关等等。学生习惯这种顺序，在日常的学习生活中就会形成良好的习惯，养成自我保护的意识。
(二)所需要的电动工具和工具使用
学习直接金属雕塑，首先要学的的焊接工艺，因此必须了解有那些工具。工具分为电焊工具、电动工具、手动工具及防护工具四大类。在创作初期，学生首先要掌握的是手弧电焊，及常规的电动手动工具的使用，随着创作难度加大，制作手段的增加，后面学习其他设备的使用。在课程结束后，学生要完全掌握各类工具的使用方法。在操作各类电动工具的时，我们要告诉学生的是，使用电动工具顺序，非别是：将机器先插入电源，打开电源总开关，打开电源线开关，打开机器开关;关闭时顺序要和它相反。要培养学生自觉使用电动工具的顺序，在使用过程中不断的叮嘱学生，特别是女学生。
(三)对金属材料的初步认识
在当下，各种材料的开发利用已成为雕塑创作的一个新的趋势，这种新的形式改变了以往雕塑传统观念。雕塑新材料包括，金属材料，木质材料和软材料等，因其材料的不同各有优缺点。金属材料雕塑是对现有的金属材料进行制作，在这里应该培养学生对各种金属产生审美意识。单个的零件造型，也是通过设计们精心设计的，除了其功能价值外，自身也有着一定的审美价值。合理的运用这些零件金属自身的造型，成为学生研究的方向。
直接金属焊接雕塑的创作方式基本有两种，一是上课前，学生需要自己购买一些少量的金属零件，回来后进行清洗与处理，然后根据自己所购买的零件，进行艺术创作。根据零件自身的造型，然后进行联想与想象。其内容可以是现实物象的临摹，或者是来自自己的主观的表现。二是在课前，学生的脑子里已经有了创作的雏形，然后根据这个雏形，寻找自己合适的金属材料进行表达。在制作的过程中不断的改变着自己的想法。通过这两种方式，学生会对金属材料自身的造型有一定的认识，可以散发自由的创作思维。
三、教学内容与教学模式的转变
(一)从具象的仿生创作到抽象的形式表现
在创作的初期，学生的刚刚开始接触金属材料，很多的学生不知道做些什么，教师需要提供给学生一些参考的课题，往往会让学生们做一些具象的物象，比如：动物、机械等等，在长期的具象写实训练下，学生的脑海里对具象的表现还是很容易掌握的。在制作过程中，金属雕塑创作有很强的制作感，学生的学习兴趣会逐渐的提高，审美方式也在有意识的提高。
在经过这种具象的表现之后，慢慢的给学生看一些比较具有抽象表现意义的金属焊接雕塑，灌输一些抽象主义、表现主义思想内容，使学生的思想在某种的程度上有一定的转变。讓学生选择一些，自身具有一定审美价值金属，回来之后，要抛弃具象、写实，直接从材料上进行创作与联想，寻找其形式。把自己认为的最单纯的美丽表现出来。这种练习，往往不存在某种意义，学生可以有选择性的接受。
(二)开放式与独立式的教学模式并存
除了集中上课外，在每4个年级中选择对直接金属焊接雕塑创作热衷的学生，对其进行独立式的教学。在教学中，有别与通常的方法。一、这些学生一定对金属雕塑创作有很强的创作意识，和吃苦耐劳的精神。但基础层次，如素描、文学等等，不一定是班里一流的。二、创作要有自己的思想或自我的观点。在制作中，不能一味的抄袭或临摹，要有自己的对材料的理解。三、真对不同的学生提出不同的要求，如：1、2年级的学生，可以先从仿生开始，或者从机器开始，这些题材在选择材料上比较简单，容易使初学者入手。3、4年级的学生，在创作是就要有一定的针对性，如：题材的统一、创作手法的统一等等，使自己的创作独具一格。
金属焊接雕塑创作，是雕塑创作中的一种媒介。它传达给人们的感受是纯粹的、简约的、自然的现代化工业气息。金属现成品材料为创作者的个性创作，多元化创作提供了更多的条件。它给雕塑家创作思维触发了新的艺术感觉，从而为雕塑创新发展提供了动力。
【参考文献】
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作者简介：朱宇翔(1982-)，男，汉族，黑龙江密山人，硕士，助教，研究方向：雕塑和金属焊接。
作者：朱宇翔
姓 名： glzy8.com
性 别： 男
年 龄：
21民 族： 汉族
户 籍： 湖北 荆州
最高学历： 中 专
现所在地： 广东 深圳
毕业院校： 湖北松滋经委学校
所学专业： 金属焊接.切割
工作经验 至今有 5 年工作经验
▌广州欧克包装机械有限公司 2009年1月-2009年8月
公司性质：私营企业 行业类别：机械制造、机电设备、重工业
担任职位：技工/普工类-钳、钣、铆、冲、焊、铸
工作描述：该公司主要做各种包装机.洗碗机。担任氩弧焊工人。主要负责个种包装机和洗碗机的机械外壳的焊接
▌广州广涤滨图洗涤机械有限公司 2007年3月-2008年12月
公司性质：私营企业 行业类别：机械制造、机电设备、重工业
担任职位：技工/普工类-钳、钣、铆、冲、焊、铸
工作描述：该公司主要做全自动洗脱机，担任洗脱机组氩弧焊工.板金工。负责板金开料和焊接。
▌广州华林机械厂 2004年5月-2006年12月
公司性质：私营企业 行业类别：机械制造、机电设备、重工业
担任职位：技工/普工类-钳、钣、铆、冲、焊、铸
工作描述：公司主要做互太(番禺)纺织印染有限公司的机械配件。担任焊接部氩弧焊组组长。处理焊接过程中出现的缺陷。
技能/专长
语言能力： 英语(一般);其他语言(一般);普通话(良好)
计 算 机 能 力： 没有获得任何证书
技能专长： 对不锈钢的焊接有5年的实际操作经验。精通氩弧焊.熟悉电焊.二氧化碳保护焊。能看懂图纸，有良好的钳工基础
求职意向
求职类型： 全职
待遇要求： ￥3200元/月(可面议)
希望岗位： 技工/普工类-钳、钣、铆、冲、焊、铸
希望地区： 广东广州 , 广东深圳
最快到职： 可随时到职
提供住房： 提供
其他资料
发展方向： 想应聘专业生产机械设备公司的焊接工程师。也可以从基层做起，能够更好的发挥实际操作经验和不断的学习
自我评价： 对不锈钢的焊接有丰富的实际操作经验。精通氩弧焊.电焊.能看懂图纸。有良好的钳工经验
其他要求： 公司要有雄厚的技术力量，注意团队精神，有充分的发挥空间
联系方式
联系电话：020-22001427
电子邮件：t135@glzy8.com
金属技术监督、焊接技术监督工作，在各级领导的重视和支持下，检修维护部锅炉专业认真履行监督检验职责，始终坚持“安全第一，预防为主，”的工作方针，坚持实事求是的科学态度，严格按照《火力发电厂金属技术监督规程》、《火力发电厂焊接技术监督规程》的要求，结合机炉安装流程，对受监部件认真监督检查，及时汇总反馈一些危害设备安全运行的重大隐患和缺陷。以安全性评价为依据，贯彻落实“二十五项反措”，以技术监控动态考核为目标，进行各项工作。金属监督人员在加强自身建设的同时，积极工作在生产第一线，基本做到了严、细、快、实。完成了200MW1#-4#机炉受监设备、部件的检查和巡视，建立原始资料技术档案、专门技术档案、管理档案。并掌握设备金属部件的质量情况和健康状况,保证金属技术监督范围内各种金属部件的运行安全和人身安全，实行专业监督与群众监督相结合。加强技术管理，加大检验力度，使高温高压管道和承压部件焊接质量明显地提高，为我公司安全生产奠定了基础，保证机组的安全稳定运行，为实现金属监督总体目标做出了一定的贡献，但也存在许多不足之处，
现总结如下：
一、基础管理工作
1.重视技术监督，支持监督工作。
在公司各级领导的重视和支持下，有条不紊的开展金属技术监督和焊接技术监督的各项工作，，对设备存在的问题提出整改意见和防范措施，并督促安装单位实施，及时汇报各项工作。
金属监督工作涉及的点多面广，相互配合、协调工作和交叉作业较多，公司领导和部门领导非常重视，从各方面给予大力支持，为监督工作创造了良好的条件，从而激励了监督人员全力以赴、尽职尽责地工作。
2.贯彻落实“三项措施”，继续加强安全管理
在生产现场对设备的监督检验贯彻落实“三项措施”，做到了安全技术措施人人明确，责任到人，保证现场工作的安全;做好组织措施，做好技术措施，充分体现安全性原则。
3.提高技术管理水平，建立健全技术档案
编制、修订了《金属技术监督管理制度》、《焊接技术监督管理制度》，使它上升为标准化，建立了“神华亿利4×200MW机组承压焊口记录”档案，结合“安评”、技术监控服务单位的检查指导和发现提出的问题，进一步健全完善技术档案和管理档案;严格按照神华亿利《焊接质量管理考核办法》进行焊接质量跟踪。提出了2008《金属监督技术管理重点工作要求》并付诸实施，及时组织学习神东电力公司的事故快报、通报，从中吸取教训，采取对策，以杜绝类似事故在我
公司重演。依“安评”为依据，认真贯彻落实《防止电力生产重大事故的二十五项重点要求》，根据自查，安全性评价结果制定检验计划、完成期限，依据缺陷状况轻重缓急，及时要求基建安装安排处理，进一步发挥技术监督对设备管理的指导作用。
二、培训取证工作
落实公司培训要求，根据《公司班组建设管理办法》、《安健环管理制度》、企业《岗位工作标准》和《电力员工技术等级标准》，结合检修维护部特种班岗位实际情况，旨在提高员工政治思想、专业知识及业务技能，熟知焊接工艺、焊接规程和焊接标准，打造一支技术精湛、作风过硬、精诚团结的优秀团队，为公司的快速发展培养人才、输送优秀人才。
1、培训要求
4 培训人员在学习期间学习态度要端正，服从班组学习安排，积
极主动地与培训人员进行交流和沟通。
5 培训人按照培训内容提前作好资料的收集、整理及编写讲义;
受培训人员每次培训作好自己的学习记录。
6 理论授课每周一至周四早晨8：00---8：30共两小时的培训。 ﹙4﹚每两周培训作为一个阶段，并对所讲过的内容进行考试，试题内容由培训员出题，经班长审核，专业主管批准方可执行。
﹙5﹚建立考核培训制度，按规定完成考问讲解、技术问答、技术讲课、反事故演习。
﹙6﹚开展班组岗位练兵活动。
2、培训目标
通过培训，提高本工种员工的理论知识水平和实践操作技能，综合素质得到明显提高。做到针对设备材质、焊接选材准备、针对设备周围环境做到检修心中有数，优质高效全面完成检修任务。
三、技术监督日常工作
对高温高压管道和部件进行现场跟踪、金属技术监督，主要有：主蒸气管道、高温再热器管、过热器管、联箱、导气管、水冷壁管、省煤器管、给水管道、气包、支吊架等，对焊接材料及焊缝质量、焊接修复工作进行监督。
1、主蒸汽管道和再热蒸汽管道
(1)安装焊口质量要求
主蒸汽管道、再热蒸汽管道和高温导汽管的焊口应采取氩弧焊打底工艺焊接，，要求施工单位严格执行焊接、热处理工艺规范等作业，严格按照焊接作业指导书规定的质量要求进行施工;焊接施工过程要求焊工做好自检工作，及时消除缺陷;焊工钢印标记清晰、完整。对焊缝中虽未超标但记录的缺陷，应确定位置、尺寸和性质，并记入技术档案;管道保温层表面应有焊缝位置的明确标志;我们指定专人采取对每一道焊口焊接过程全程跟踪旁站，督促提高焊接质量，发现问题及时汇总上报公司。
(2)管子、管件和管道附件安装前应做如下检查：
核查管子、管件和管道附件的规格、材质及技术参数应符合设计要求。 管子、管件和管道附件应进行外观检查，其合格标准如下：
管子应无分层;管子壁厚偏差应符合有关标准的规定;管子表面的划痕、凹坑、腐蚀等局部缺陷，经处理后的管壁厚度不应小于直管的理论计算壁厚。管件和管道附件的外观检查应无裂纹、缩孔、夹渣、粘砂、折叠、漏焊、重皮、腐蚀等缺陷;表面应光滑，不允许有尖锐划痕;凹陷深度不得超过1.5mm，凹陷最大
尺寸(最大直线尺寸)不应大于管子周长的5%，且不大于40mm。
(3)安装阶段管道外观质量要求
管道上的材质标记应完整、清晰;
管道外表面应无纵向拉痕、损伤、裂纹、永久变形及引弧坑等缺陷， 管道安装施工临时铁件割除不得伤及母材并应打磨圆滑;
2、受热面管子
检查表面有无裂纹、折叠、龟裂、压扁、砂眼和分层等缺陷。管道焊口焊接接头表面质量合格率要求优良，对于焊口表面缺陷超标要求安装单位采取挖补或全返，水冷壁管鳍片焊接要求且无漏焊、假焊;焊缝咬边深度不得大于0.5mm，且连续咬边长度不大于100mm;不允许烧损水冷壁管、焊接密封时不允许烧损省煤器过热器穿墙管。防止在管道焊接时强制对口使焊缝承受拘束应力，折口、错口导致焊缝应力集中，造成潜在的爆漏隐患。安装焊缝外观质量，应无裂纹，咬边、错口及偏折度符合标准要求，焊接前必须制定焊接工艺措施。
3、支吊架
检查支吊架焊接缺陷、焊缝尺寸、强度是否符合要求，对存在焊缝不成形有缺陷的支吊架进行修复和调整。
4、联箱
检查应无表面缺陷;检查全部联箱(尤其是蒸汽联箱和减温器联箱)内部应无异物。箱体和焊缝较浅的表面缺陷应磨除;箱体、焊缝表面较深的裂纹、焊缝内部超标缺陷，应及时采取处理措施。
5、锅炉水压
1#、2#、3#锅炉水压试验时,组织水压检查小组，成员明确分工排查漏点：进入炉膛对水冷壁采用强力探照灯逐根检查、联箱、省煤器过热器管排逐排逐根逐个焊口地检查、共检查出漏点数出，2#炉一级省煤器A侧、后侧有4根穿墙管在焊接密封时已烧损发生泄漏。
6、炉膛喷涂
四、监督查评
尽管对设备、焊接质量存在的问题提出整改意见和防范措施，并汇总上报公司、监理公司督促安装单位实施，但是好多实质性问题没有得到彻底落实和解决，焊接中没有严格执行焊接、热处理工艺规范，如环境温度很低，对一些主要的高温承压管道焊前不预热或预热不规范，焊缝表面成型差，受热面管保温材料挂钩直接点焊在管子上，并且有明显地电弧咬伤，弧坑深度严重超标，给安全运行埋下隐患。现场跟踪作了大量地工作，但是我们也有好多检查、跟踪不到位的地方。
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