Tungsten Inert Gas Welding (TIG)
● Princip: En typisk inertgasskyddad svetsprocess, med en volframelektrod och svetsytan som elektroder. Helium eller argongas införs mellan elektroderna för att skydda ljusbågen. Den momentana högspänningsurladdningen smälter tillsatstråden och basmetallen, som används för att svetsa och forma komponenter i aluminiumlegeringar och för att reparera gjutdefekter i gjutgods.
● Funktioner: Lätt att använda, flexibel och kontrollerbar, anpassningsbar till olika arbetsförhållanden och låg kostnad; den värmepåverkade zonen är smal, och när tillräckligt med tillsatstråd används är svetsfogsdeformationen liten och fogens totala prestanda hög; svetsprocessens prestanda är bra och stabil, och svetsfogen är tät och estetiskt tilltalande.
Metall Inert Gas Welding (MIG)
● Princip: I likhet med TIG är det också en inertgasskyddad svetsprocess, men den använder själva tillsatstrådsmaterialet som elektrod. Spänning och ström verkar på elektrodänden av svetstråden, genererar momentan hög spänning mellan tråden och basmetallen, smälter basmetallen och spårområdet. Smälta droppar från trådänden lossnar och övergår vertikalt till basmetallsmältan och bildar svetszonen.
● Funktioner: Begränsad användning på grund av mjukheten hos aluminiumtråd och dåliga trådmatningsegenskaper; svetsning av smält aluminium är benägen att "hänga utan att droppa", vilket leder till droppstänk. Fördelen är att svetshastigheten är snabbare än TIG, och svetsrörelseområdet för stora arbetsstycken är litet. Genom att justera trådmatningshastigheten kan svetseffektiviteten nå flera meter per minut.
Laserstrålesvetsning (LBW)
● Princip: Hög-laserpulser används för att lokalt värma upp ett litet område av materialet. Laserstrålningsenergin diffunderar in i materialet genom värmeledning och smälter materialet för att bilda en specifik smält pool. Efter stelning sammanfogas materialen.
● Funktioner: Liten svetspunkt, koncentrerad hög-värmekälla, kapabel att svetsa tjocka plåtar, smal värmepåverkad-zon och liten svetsdeformation. Det kräver dock hög precision vid svetspositionering, utrustningen är dyr och kostnaden är hög. Aluminium, magnesium och andra metallmaterial har hög laserreflektivitet, vilket gör direktsvetsning svår. När effekttätheten på arbetsstycket når över 10⁶ W/cm², förångas metallen i det uppvärmda området på mycket kort tid. Gasen ackumuleras i den smälta poolen för att bilda ett litet hål, och värme överförs centrerat på detta hål och bildar en smält pool, vilket är "nyckelhåls"-effekten. Detta kan mildras genom att minska laserenergin, öka svetshastigheten eller kontrollera omsmältningen av det smälta kärnområdet för att avlägsna bubblor i smältzonen och minska porositeten.
Friction Stir Welding (FSW)
● Princip: En ny solid-förbindningsteknik utvecklad baserad på traditionella friktionssvetstekniker. Ett icke-förbrukbart, specialformat omrörningsverktyg (som består av en omrörningsstift och en skuldra) roterar och penetrerar gränsytan mellan materialen som ska svetsas. När den rör sig längs svetssömmen, ökar temperaturen på svetsmaterialet, och den mjukgjorda metallen genomgår intensiv plastisk deformation under mekanisk omrörning och smidestryck. Genom diffusion och omkristallisation bildas en tät fast-fog.
● Funktioner: Jämfört med traditionella svetsmetoder ger den lägre svetstemperatur och mindre deformation; goda svetsmekaniska egenskaper; och en enkel, ekonomisk och miljövänlig svetsprocess. Det kräver dock högt smidestryck och framåtdrivande kraft, vilket resulterar i komplex och skrymmande utrustning, vilket begränsar dess utveckling.