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超声波金属焊接优缺点介绍

文章出处:网责任编辑:作者:人气:-发表时间:2019-10-15 09:12:00【
超声波金属冷焊技术,在很早之前就有了,这种焊接方式,本身时间节点会比较短,温度方面要低于再结晶,它与压力焊接也不相同,因为所加的静压力比压力焊接小的多。在超声波焊接刚开始,切向振动出去金属表面的氧化物,并是粗糙表面的突出部分产生反复的微焊和破坏的过程而使接触面积增大,同时使焊区温度升高,在焊接交界面产生塑性变形。
 
在接触压力的作用下,接近到原子引力能够发生作用的距离时,即形成了焊接点。这就是超声波技术焊接的大致工作流程,虽然是这么说,但是还是会有优缺点,接下来由小编和大家具体介绍一下。
 
 
 
超声波金属焊接特点和优缺点
 
优点:
 
1.超声波金属焊接压力小,能耗低,且能焊接异种金属材料。基于这些特点.可通过综合利用超声波金属焊接技术和数控铣削技术来使金属零件快速成形。并在成形过程中埋人功能器件来制作智能金属基复合材料等。
 
2.金属超声波焊机可进行点焊、连续焊。其焊接速度快。在应用范围方面。即使材料间的物理性能相差悬殊,也能很好地焊接;还可进行其他方法无法奏效的金属箔片、细丝、微小的器件及厚薄悬殊、多层金属片的焊接。
 
3.超声波金属焊接焊点强度高,且其稳定性好。具有高抗疲劳强度特征。
 
4.焊接过程无需采用水冷和气体保护,被焊工件的变形很小。焊接完成后工件无需进行退火等热处理。超声波金属焊接过程本身包含着对焊接件表面氧化层的破碎清理作用。焊面清洁美观,无需像其他焊接方法那样进行焊后清理。
 
5.金属的超声波焊接不用焊条。焊接区不通电。不直接对被焊金属加热。焊接同一工件金属,与焊条电弧焊、气焊相比,超声波塑料焊接机能耗要小得多。
 
6.由于不需要添加焊剂。不污染被加工物,不产生任何焊渣、污水、有害气体等废物污染,因而是一种节能环保焊接方法。
 
7.由于超声波发生器是功率电子线路,易于实现电气控制,能很好地与计算机配合进行焊接控制,从而达到高精度的焊接,并且易于实现焊接的信息化和自动化。
 
缺点:
 
1.把超声波应用于金属材料焊接中,虽然可以得到很好的焊接效果,但是超声波发生器和声学系统与机械系统相结合的整个系统,其稳定性、可操作性、可靠性等方面还存在问题。所以声学系统(换能器、变幅杆、连接部分)的设计,以及声学系统与试件的连接方式等,都是十分关键的问题。
 
2.对金属超声波焊接机理的认识不足。超声金属焊接是否无金属熔化,仅仅是一种固相焊接方法,或者说是金属间的“键和”过程,还有待进一步研究。
 
3.超声波金属焊接影响工艺参数因素较多,不易进行总结。
 
4.由于焊接所需的功率随工件厚度及硬度的提高而呈指数增加,而大功率超声波焊机的制造困难,且成本很高。随着焊接功率的进一步提高,不仅在声学系统的设计及制造方面将会面临一系列较难解决的问题,而且未必能取得预期的工艺效果。因此目前仅限于焊接丝、箔、片等细薄件。
 
5.超声波焊机的“开敞性”比较差,工件的伸入尺寸也不能超过焊接系统所允许的范围。接头形式目前只限于搭接接头。
 
6.焊点表面容易出高频机械振动而引起边缘的疲劳破坏,对焊接硬而脆的材料不利。
 
7.目前来讲,对超声波焊接的焊接质量的检测还是比较难做的,无损检测设备还没有普及,常用方法无法用来监控,这也给大批量生产造成一定困难。
 
 
 

 

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