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      超聲波金屬焊接原理
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      超聲波金屬焊接原理

      作者:富佳機(jī)械   時(shí)間:2022-08-25 15:50:37    瀏覽:814

      A.超聲波金屬焊接機(jī)由來

      超聲波金屬焊接機(jī)英文注釋:Ultrasonic metal welding machine,超聲波金屬焊接是19世紀(jì)30年代偶然發(fā)現(xiàn)的。

      當(dāng)時(shí)在作電流點(diǎn)焊電極加超聲振動(dòng)試驗(yàn)時(shí),發(fā)現(xiàn)不通電流也能焊接上,因而發(fā)展了超聲金屬冷焊技術(shù)。它類似于摩擦焊,但有區(qū)別,超聲焊接時(shí)間很短,溫度低于再結(jié)晶;它與壓力焊也不相同,因?yàn)樗拥撵o壓力比壓力焊小的多。一般認(rèn)為在超聲波焊接過程中的初始階段,切向振動(dòng)出去金屬表面的氧化物,并是粗糙表面的突出部分產(chǎn)生反復(fù)的微焊和破壞的過程而使接觸面積增大,同時(shí)使焊區(qū)溫度升高,在焊件交界面產(chǎn)生塑性變形。這樣在接觸壓力的作用下,相互接近到原子引力能夠發(fā)生作用的距離時(shí),即形成焊點(diǎn)。焊接時(shí)間過長(zhǎng),或超聲波振幅過大會(huì)使焊接強(qiáng)度下降,甚至破壞。


      B.超聲波金屬焊接機(jī)原理

      超聲波金屬焊接是利用每秒鐘數(shù)萬次的高頻振動(dòng)波傳遞到兩個(gè)需焊接的金屬工件表面,再施以一定的壓力,使金屬表面相互摩擦而形成分子層之間的熔合,達(dá)到焊接的目的。

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      C.超聲波金屬焊接機(jī)特點(diǎn)和優(yōu)缺點(diǎn):

      特點(diǎn):

      1)-兩被焊接物體重疊,經(jīng)超聲振動(dòng)加壓接合成固態(tài)形式,接合時(shí)間短,且接合部分不產(chǎn)生鑄造組織(粗糙面)缺陷。

      2)-超聲焊與電阻焊方法比較,模具壽命長(zhǎng),模具整修與替換時(shí)間少,而且易于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化。

      3)-同種金屬不同種金屬之間均可以進(jìn)行超聲焊接,與電氣焊相比耗費(fèi)能量少得多。

      4)-超聲焊與其他壓焊相比,要求壓力較小,且變型量在10%以下,而冷壓焊其工件變形量達(dá)40%-90%。

      5)-超聲焊接不像其他焊接那樣要求進(jìn)行被焊表面的預(yù)處理及焊后的后處理。

      6)-超聲焊接無需助焊劑、金屬填料、外部加熱等外部因素。

      7)-超聲焊接可以使材料的溫度效應(yīng)降到最低(焊區(qū)的溫度不超過被焊金屬絕對(duì)熔化溫度的50%),從而不使金屬結(jié)構(gòu)變化,因此很適合電子領(lǐng)域中的焊接應(yīng)用。

      優(yōu)點(diǎn):

      熔合強(qiáng)度高;

      接近冷態(tài)加工、工件不退火、無氧化痕跡;

      焊接后導(dǎo)電性好,電阻系數(shù)極低或近乎零;

      對(duì)焊接金屬表面要求低,氧化或電鍍均可焊接;

      焊接時(shí)間短,不需任何助焊劑、氣體、焊料。

      焊接無火花,環(huán)保安全。

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