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激光焊接機廠家常見幾種焊接方法優缺點講解

發表時間:2018-06-21 14:56:37   瀏覽量:5124
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焊接是是工業生產必不可少的加工工序,技術從最初起步發展至今,也經歷了多次的技術革命,因此,眾當今焊接行業來看,新舊焊接設備 并存是一種常見的局面,但總體來說,經存在一點的缺點,事實也不存在完全的工藝,小編根據自己常接觸到的 幾種焊接方法跟大探討一下,分別是:電阻焊,超場波焊,電子束焊,激光焊,釬焊這幾種工業生產的焊接方式。


一、電阻焊的原理及缺點:
這是以電阻熱為能源的一類焊接方法,包括以熔渣電阻熱為能源的電渣焊和以固體電阻熱為能源的電阻焊。
由于電渣焊更具有獨特的特點,故放在后面介紹。這里主要介紹幾種固體電阻熱為能源的電阻焊,主要有點焊、縫焊、凸焊及對焊等。
電阻焊一般是使工件處在一定電極壓力作用下并利用電流通過工件時所產生的電阻熱將兩工件之間的接觸表面熔化而實現連接的焊接方法。通常使用較大的電流。 為了防止在接觸面上發生電弧并且為了鍛壓焊縫金屬,焊接過程中始終要施加壓力。

進行這一類電阻焊時,被焊工件的表面善對于獲得穩定的焊接質量是頭等重要的。因此,焊前必須將電極與工件以及工件與工件間的接觸表面進行清理。


點焊、縫焊和凸焊的牾在于焊接電流(單相)大(幾千至幾萬安培),通電時間短(幾周波至幾秒),設備昂貴、復雜,生產率高,因此適于大批量生產。主要用于焊接厚度小于3mm的薄板組件。各類鋼材、鋁、鎂等有色金屬及其合金、不銹鋼等均可焊接。

電阻焊接

電阻焊接原理

電阻焊缺點:
1、目前還缺乏可靠的無損檢測方法,焊接質量只能靠工藝試樣和工件的破壞性試驗來檢查,以及靠各種監控技術來保證。
2、點、縫焊的搭接接頭不僅增加了構件的重量,且因在兩板間熔核周圍形成夾角,致使接頭的抗拉強度和疲勞強度較低。

3、設備功率大,機械化自動化程度較高,使設備成本較高、維修較困難,并且常用的大功率單相交流焊機不利于電網的正常運行。


二、超聲波焊接:
超聲波焊也是一種以機械能為能源的固相焊接方法。進行超聲波焊時,焊接工件在較低的靜壓力下,由聲極發出的高頻振動能使接合面產生強裂摩擦并加熱到焊接溫度而形成結合。 超聲波焊可以用于大多數金屬材料之間的焊接,能實現金屬、異種金屬及金屬與非金屬間的焊接。可適用于金屬絲、箔或2——3mm以下的薄板金屬接頭的重復生產。

超聲波焊接

超聲波焊接原理

超聲波焊接缺點:
1、強度無法達到欲求標準;
2、制品表面產生傷痕或裂痕, 在超音波熔接作業中,產品表面產生傷痕、結合處斷裂或有裂痕是常見的;
3、制品產生扭曲變形;
4、制品內部零件破壞;
5、產品產生溢料或毛邊;

6、對焊接工件材質要求高;

7、產品熔接后尺寸無法控制于公差內;


三、電子束焊焊接:
電子束焊是以集中的高速電子束轟擊工件表面時所產生的熱能進行焊接的方法。
電子束焊接時,由電子槍產生電子束并加速。常用的電子束焊有:高真空電子束焊、低真空電子束焊和非真空電子束焊。前兩種方法都是在真空室內進行。焊接準備時間(主要是抽真空時間)較長,工件尺寸受真空室大小限制。 電子束焊與電弧焊相比,主要的特點是焊縫熔深大、熔寬小、焊縫金屬純度高。它既可以用在很薄材料的精密焊接,又可以用在很厚的(最厚達300mm)構件焊接。

所有用其它焊接方法能進行熔化焊的金屬及合金都可以用電子束焊接。主要用于要求高質量的產品的焊接。還能解決異種金屬、易氧化金屬及難熔金屬的焊接。但不適于大批量產品。

電子束焊接原理

電子束焊焊接缺點:
1、設備比較復雜,費用比較昂貴。
2、焊接前對接頭加工、裝配要求嚴格,以保證接頭位置準確,間隙小而且均勻。
3、真空電子束焊接時,被焊工件尺寸和形狀常常受到真空室的限制。
4、電子束易受雜散電磁場的干擾,影響焊接質量。

5、電子束焊時產生的X射線需要嚴加防護以保證操作人員的健康和安全。


四、釬焊:
釬焊的能源可以是化學反應熱,也可以是間接熱能。它是利用熔點比被焊材料的熔點低的金屬作釬料,經過加熱使釬料熔化,*毛細管作用將釬料及入到接頭接觸面的間隙內,潤濕被焊金屬表面,使液相與固相之間互擴散而形成釬焊接頭。因此,釬焊是一種固相兼液相的焊接方法。 釬焊加熱溫度較低,母材不熔化,而且也不需施加壓力。但焊前必須采取一定的措施清除被焊工件表面的油污、灰塵、氧化膜等。這是使工件潤濕性好、確保接頭質量的重要保證。
釬料的液相線濕度高于450℃而低于母材金屬的熔點時,稱為硬釬焊;低于450℃時,稱為軟釬焊。
根據熱源或加熱方法不同釬焊可分為:火焰釬焊、感應釬焊、爐中釬焊、浸沾釬焊、電阻釬焊等。
釬焊時由于加熱溫度比較低,故對工件材料的性能影響較小,焊件的應力變形也較小。但釬焊接頭的強度一般比較低,耐熱能力較差。
釬焊可以用于焊接碳鋼、不銹鋼、高溫合金、鋁、銅等金屬材料,還可以連接異種金屬、金屬與非金屬。適于焊接受載不大或常溫下工作的接頭,對于精密的、微型的以及復雜的多釬縫的焊件尤其適用。

釬焊原理

釬焊特點:
1、釬焊時,釬料熔化,焊件不熔化。焊接溫度隨所選用釬料不同從室溫到接近母材熔化的大范圍內變化。為了防止母材組織和性能變化,便可以選擇熔點低的釬料進行釬焊,熔焊則沒有這種選擇余地。
2、釬焊時,焊件常整體加熱或釬縫周圍大面積均勻加熱,因此焊件的相對變形量以及釬焊接頭的殘余應力都比熔焊小得多,易于保證焊件的精密尺寸。
3、釬縫主要是靠液態釬料自動填滿縫隙后凝固而成,只要釬料、釬劑和釬焊方法選擇得當,就可以多條釬縫或大批量的焊件同時或連續進行釬焊,生產率很高。釬焊過程很少受焊件結構的開敞性和可達性的影響。
4、由于釬焊反應只在母材數微米至數十微米以下界面進行,一般不牽涉到母材深層的結構,因此特別有利于異種金屬之間,甚至金屬與非金屬之間、非金屬與非金屬之間的連接,這是熔焊方法做不到的。

5、釬縫的強度和耐熱性都比母材金屬低。為了彌補強度不足,常采用增大搭接面積來解決問題。因而釬焊接頭較多地采用搭接接頭使結構的重量增大,耗材較多。


五、激光焊接機特點:
激光焊是利用大功率相干單色光子流聚焦而成的激光束為熱源進行的焊接。這種焊接方法通常有連續功率激光焊和脈沖功率激光焊。
激光焊優點是不需要在真空中進行,缺點則是穿透力不如電子束焊強。激光焊接機能進行精確的能量控制,因而可以實現精密微型器件的焊接。它能應用于很多金屬,特別是能解決一些難焊金屬及異種金屬的焊接。


激光焊接機缺點:

相地電子束焊,在焊接工件厚度上可能沒有明顯優勢,但在其任何工藝方面,目前沒有其它方式能超越它,制約激光焊接的就只有其購買成本較高!
激光焊接擁有廣泛的應用空間,發展勢頭快,是一種無污染的新能源加工熱源,未來10年將完全替代其它焊接方式!

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