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超聲波金屬焊接優缺點介紹

文章出處:網責任編輯:作者:人氣:-发表时间:2019-10-15 09:12:00【
超聲波金屬冷焊技術,在很早之前就有了,這種焊接方式,本身時間節點會比較短,溫度方面要低于再結晶,它與壓力焊接也不相同,因爲所加的靜壓力比壓力焊接小的多。在超聲波焊接剛開始,切向振動出去金屬表面的氧化物,並是粗糙表面的突出部分産生反複的微焊和破壞的過程而使接觸面積增大,同時使焊區溫度升高,在焊接交界面産生塑性變形。
 
在接觸壓力的作用下,接近到原子引力能夠發生作用的距離時,即形成了焊接點。這就是超聲波技術焊接的大致工作流程,雖然是這麽說,但是還是會有優缺點,接下來由小編和大家具體介紹一下。
 
 
 
超聲波金屬焊接特點和優缺點
 
優點:
 
1.超聲波金屬焊接壓力小,能耗低,且能焊接異種金屬材料。基于這些特點.可通過綜合利用超聲波金屬焊接技術和數控銑削技術來使金屬零件快速成形。並在成形過程中埋人功能器件來制作智能金屬基複合材料等。
 
2.金屬超聲波焊機可進行點焊、連續焊。其焊接速度快。在應用範圍方面。即使材料間的物理性能相差懸殊,也能很好地焊接;還可進行其他方法無法奏效的金屬箔片、細絲、微小的器件及厚薄懸殊、多層金屬片的焊接。
 
3.超聲波金屬焊接焊點強度高,且其穩定性好。具有高抗疲勞強度特征。
 
4.焊接過程無需采用水冷和氣體保護,被焊工件的變形很小。焊接完成後工件無需進行退火等熱處理。超聲波金屬焊接過程本身包含著對焊接件表面氧化層的破碎清理作用。焊面清潔美觀,無需像其他焊接方法那樣進行焊後清理。
 
5.金屬的超聲波焊接不用焊條。焊接區不通電。不直接對被焊金屬加熱。焊接同一工件金屬,與焊條電弧焊、氣焊相比,超聲波塑料焊接機能耗要小得多。
 
6.由于不需要添加焊劑。不汙染被加工物,不産生任何焊渣、汙水、有害氣體等廢物汙染,因而是一種節能環保焊接方法。
 
7.由于超聲波發生器是功率電子線路,易于實現電氣控制,能很好地與計算機配合進行焊接控制,從而達到高精度的焊接,並且易于實現焊接的信息化和自動化。
 
缺點:
 
1.把超聲波應用于金屬材料焊接中,雖然可以得到很好的焊接效果,但是超聲波發生器和聲學系統與機械系統相結合的整個系統,其穩定性、可操作性、可靠性等方面還存在問題。所以聲學系統(換能器、變幅杆、連接部分)的設計,以及聲學系統與試件的連接方式等,都是十分關鍵的問題。
 
2.對金屬超聲波焊接機理的認識不足。超聲金屬焊接是否無金屬熔化,僅僅是一種固相焊接方法,或者說是金屬間的“鍵和”過程,還有待進一步研究。
 
3.超聲波金屬焊接影響工藝參數因素較多,不易進行總結。
 
4.由于焊接所需的功率隨工件厚度及硬度的提高而呈指數增加,而大功率超聲波焊機的制造困難,且成本很高。隨著焊接功率的進一步提高,不僅在聲學系統的設計及制造方面將會面臨一系列較難解決的問題,而且未必能取得預期的工藝效果。因此目前僅限于焊接絲、箔、片等細薄件。
 
5.超聲波焊機的“開敞性”比較差,工件的伸入尺寸也不能超過焊接系統所允許的範圍。接頭形式目前只限于搭接接頭。
 
6.焊點表面容易出高頻機械振動而引起邊緣的疲勞破壞,對焊接硬而脆的材料不利。
 
7.目前來講,對超聲波焊接的焊接質量的檢測還是比較難做的,無損檢測設備還沒有普及,常用方法無法用來監控,這也給大批量生産造成一定困難。
 
 
 

 

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