Η συγκόλληση είναι μια διαδικασία κατά την οποία δύο ή περισσότερα ομοιογενή ή ανόμοια υλικά ενώνονται μεταξύ τους μέσω της σύνδεσης και της διάχυσης ατόμων ή μορίων.
Η μέθοδος για την προώθηση της σύνδεσης και της διάχυσης μεταξύ ατόμων και μορίων είναι η εφαρμογή θερμότητας ή πίεσης ή και των δύο ταυτόχρονα.
Η συγκόλληση μετάλλων μπορεί να χωριστεί σε τρεις κατηγορίες: συγκόλληση με σύντηξη, συγκόλληση υπό πίεση και συγκόλληση σύμφωνα με τα χαρακτηριστικά της διαδικασίας.
Η συγκόλληση με σύντηξη είναι μια μέθοδος κατά την οποία η διεπιφάνεια του κατεργαζόμενου τεμαχίου θερμαίνεται σε τετηγμένη κατάσταση κατά τη διάρκεια της διαδικασίας συγκόλλησης και η συγκόλληση ολοκληρώνεται χωρίς να ασκηθεί πίεση. Κατά τη συγκόλληση, η πηγή θερμότητας θερμαίνει και λιώνει γρήγορα τη διεπαφή μεταξύ των δύο προς συγκόλληση τεμαχίων, σχηματίζοντας μια λιωμένη λίμνη. Η λιωμένη δεξαμενή κινείται προς τα εμπρός με την πηγή θερμότητας και μετά την ψύξη, σχηματίζεται μια συνεχής συγκόλληση για να συνδέσει τα δύο τεμάχια εργασίας σε ένα σώμα.
Κατά τη διάρκεια της διαδικασίας συγκόλλησης, εάν η ατμόσφαιρα είναι σε άμεση επαφή με τη δεξαμενή λιωμένου υψηλής θερμοκρασίας, το οξυγόνο στην ατμόσφαιρα θα οξειδώσει το μέταλλο και διάφορα στοιχεία κράματος. Το άζωτο, οι υδρατμοί κ.λπ. στην ατμόσφαιρα εισέρχονται στη λιωμένη δεξαμενή και θα σχηματίσουν επίσης ελαττώματα όπως πόρους, εγκλείσματα σκωρίας και ρωγμές στη συγκόλληση κατά τη διάρκεια της επακόλουθης διαδικασίας ψύξης, επιδεινώνοντας την ποιότητα και την απόδοση της συγκόλλησης.
Προκειμένου να βελτιωθεί η ποιότητα συγκόλλησης των χαλύβδινων σωλήνων χωρίς συγκόλληση, έχουν αναπτυχθεί διάφορες μέθοδοι προστασίας. Για παράδειγμα, η συγκόλληση τόξου με θωράκιση αερίου χρησιμοποιεί αργό, διοξείδιο του άνθρακα και άλλα αέρια για την απομόνωση της ατμόσφαιρας για την προστασία του τόξου και του ρυθμού λιωμένης δεξαμενής κατά τη συγκόλληση. Ένα άλλο παράδειγμα είναι όταν η συγκόλληση χάλυβα, προστίθεται σκόνη σιδηροτιτανίου με υψηλή συγγένεια για οξυγόνο στην επικάλυψη ηλεκτροδίων για αποξείδωση. Μπορεί να προστατεύσει ωφέλιμα στοιχεία όπως το μαγγάνιο και το πυρίτιο στη ράβδο συγκόλλησης από την οξείδωση και την είσοδο στη λιωμένη λίμνη και να αποκτήσει συγκολλήσεις υψηλής ποιότητας μετά την ψύξη.
Η συγκόλληση υπό πίεση είναι η επίτευξη διατομικής σύνδεσης μεταξύ δύο τεμαχίων σε στερεά κατάσταση υπό συνθήκες πίεσης, γνωστή και ως συγκόλληση στερεάς κατάστασης. Η συνήθως χρησιμοποιούμενη διαδικασία συγκόλλησης υπό πίεση είναι η συγκόλληση με αντίσταση. Όταν το ρεύμα διέρχεται από το άκρο σύνδεσης δύο τεμαχίων εργασίας, η θερμοκρασία αυξάνεται λόγω της μεγάλης αντίστασης. Όταν θερμαίνεται σε πλαστική κατάσταση, η σύνδεση γίνεται μία υπό τη δράση της αξονικής πίεσης. Το κοινό χαρακτηριστικό των διαφόρων μεθόδων συγκόλλησης υπό πίεση είναι ότι εφαρμόζεται πίεση κατά τη διαδικασία συγκόλλησης χωρίς προσθήκη υλικού πλήρωσης. Οι περισσότερες μέθοδοι συγκόλλησης υπό πίεση, όπως η συγκόλληση με διάχυση, η συγκόλληση υψηλής συχνότητας, η συγκόλληση με ψυχρή πίεση κ.λπ. δεν έχουν διαδικασία τήξης, επομένως δεν υπάρχουν προβλήματα όπως η καύση ωφέλιμων στοιχείων κράματος και η διείσδυση επιβλαβών στοιχείων στη συγκόλληση όπως η συγκόλληση με σύντηξη. απλοποίηση της διαδικασίας συγκόλλησης και επίσης βελτιωμένες συνθήκες ασφάλειας και υγιεινής συγκόλλησης. Ταυτόχρονα, επειδή η θερμοκρασία θέρμανσης είναι χαμηλότερη από αυτή της συγκόλλησης με σύντηξη και ο χρόνος θέρμανσης είναι μικρότερος, η επηρεαζόμενη από τη θερμότητα ζώνη είναι μικρότερη. Πολλά υλικά που είναι δύσκολο να συγκολληθούν με συγκόλληση σύντηξης μπορούν συχνά να συγκολληθούν με συγκόλληση υπό πίεση για να σχηματιστούν αρμοί υψηλής ποιότητας με την ίδια αντοχή με το βασικό μέταλλο.
Η συγκόλληση είναι η χρήση μεταλλικού υλικού με χαμηλότερο σημείο τήξης από το τεμάχιο εργασίας ως μέταλλο πλήρωσης. Το τεμάχιο εργασίας και το μέταλλο πλήρωσης θερμαίνονται σε θερμοκρασία υψηλότερη από το σημείο τήξης του μετάλλου πλήρωσης και χαμηλότερη από το σημείο τήξης του τεμαχίου εργασίας. Το υγρό μέταλλο πλήρωσης χρησιμοποιείται για να υγράνει το τεμάχιο εργασίας, να γεμίσει το κενό διεπαφής και να πραγματοποιήσει τη σύνδεση με το τεμάχιο εργασίας. Η αμοιβαία διάχυση μεταξύ των ατόμων πραγματοποιεί τη μέθοδο συγκόλλησης.
