?異種金屬焊接存在的問題

異種金屬的焊接在我們超聲波行業(yè)經(jīng)常會遇到三種材質(zhì)銅、鋁、鎳之間相互進(jìn)行焊接，且超聲波焊接后導(dǎo)電性以及強(qiáng)度性能良好。

異種金屬焊接所存在的一些固有問題阻礙了它的發(fā)展，如異種金屬熔合區(qū)的構(gòu)成和性能，異種金屬焊接結(jié)構(gòu)的破壞多半發(fā)生在熔合區(qū)，由于靠近熔合區(qū)各段上焊縫結(jié)晶特點(diǎn)不同，又易形成性能不好的、成分變化的過渡層。

另外，由于處在高溫的時(shí)間長，這一區(qū)域的擴(kuò)散層會擴(kuò)大，會進(jìn)一步使金屬的不均勻性增加。而且異種金屬焊接時(shí)或焊后經(jīng)熱處理或經(jīng)高溫運(yùn)行后，經(jīng)常發(fā)現(xiàn)低合金一側(cè)的碳通過焊縫邊界向高合金焊縫中“遷移”的現(xiàn)象，分別在熔合線兩側(cè)形成脫碳層和增碳層，在低合金一側(cè)母材形成脫碳層，在高合金焊縫一側(cè)形成增碳層。在正弦電信號經(jīng)由電極提供給換能器時(shí)，壓電片膨脹和收縮，產(chǎn)生15~20μm的軸向峰到峰運(yùn)動。

防礙和阻止異種金屬結(jié)構(gòu)的使用和發(fā)展主要表現(xiàn)在以下幾個方面：

1.在室溫下，異種金屬焊接接頭區(qū)的機(jī)械性能（如拉伸、沖擊、彎曲等）一般優(yōu)于被焊母材的性能，但高溫下或高溫長期運(yùn)行后，接頭區(qū)的性能劣于母材。

2.在奧氏體焊縫與珠光體母材之間存在一個馬氏體過渡區(qū)，該區(qū)韌性較低，是一個高硬度脆性層，也是導(dǎo)致構(gòu)件失效破壞的薄弱區(qū)，它會降低焊接結(jié)構(gòu)的使用可靠性。

3.焊后熱處理或高溫運(yùn)行過程中碳遷移會導(dǎo)致在熔合線兩側(cè)分別形成增碳層和脫碳層。一般認(rèn)為脫碳層由于碳的減少而導(dǎo)致該區(qū)域組織、性能發(fā)生較大變化（一般是劣化），從而使得該區(qū)域容易在服役過程中發(fā)生早期失效。很多服役中的高溫管線或者試驗(yàn)中的高溫管線的失效部位都集中在脫碳層。熔接范圍：玩具業(yè)、文具業(yè)、家電業(yè)、電子業(yè)、食品業(yè)、通信業(yè)、交通業(yè)、航天航空等。

4.失效與時(shí)間、溫度和交變應(yīng)力等條件有關(guān)。

5.焊后熱處理不能消除接頭區(qū)的殘余應(yīng)力分布。

6.化學(xué)成分的不均勻性。

異種金屬焊接的時(shí)候，由于焊縫兩側(cè)的金屬和焊縫的合金成分有著明顯的差別，焊接過程中，母材和焊材都會熔化并相互混合，混合的均勻程度隨著焊接工藝的改變而改變，而且焊接接頭不同的位置，混合均勻程度也有很大差異，這就造成了焊接接頭化學(xué)成分的不均勻性。異種金屬的焊接在我們超聲波行業(yè)經(jīng)常會遇到三種材質(zhì)銅、鋁、鎳之間相互進(jìn)行焊接，且超聲波焊接后導(dǎo)電性以及強(qiáng)度性能良好。

7.金相組織的不均勻性。

由于焊接接頭化學(xué)成分的不連續(xù)，經(jīng)歷了焊接熱循環(huán)后，焊接接頭各個區(qū)域出現(xiàn)不同的組織，往往在某些區(qū)域出現(xiàn)極其復(fù)雜的組織結(jié)構(gòu)。

8.性能的不連續(xù)性。

焊接接頭的化學(xué)成分和金相組織的差異，帶來了焊接接頭力學(xué)性能的不同。沿焊接接頭的各個區(qū)域強(qiáng)度、硬度、塑性、韌性、沖擊性能、高溫蠕變、持久性能都有很大差別。這種顯著的不均勻性使得焊接接頭不同區(qū)域在相同的條件下，表現(xiàn)出來的行為有很大的差異，出現(xiàn)弱化區(qū)域和強(qiáng)化區(qū)域，尤其是在高溫的條件下，異種金屬焊接接頭在服役過程中經(jīng)常出現(xiàn)早期失效。應(yīng)該注意的是某一超聲波焊接設(shè)備上設(shè)定的特定表壓與另一設(shè)定同一表壓的焊機(jī)提供的焊接作用力不一定相同。

塑料產(chǎn)品焊接后需要進(jìn)行哪些檢測？

1.產(chǎn)品焊接牢固度塑件運(yùn)用超聲波焊接就是為了確保產(chǎn)品的牢固性能，手掰、拉力計(jì)測試、抗扭測試、跌落測試(比如:離地1米，在水泥地板上產(chǎn)品留個面跌落測試)等或者抽檢破拆，觀察超聲波線的熔接情況。

2.看你品內(nèi)部結(jié)構(gòu)是否破壞超聲波熱壓原理是高頻振動，壓接完成后，可能會出現(xiàn)內(nèi)部電子結(jié)構(gòu)損壞或塑料柱斷裂。搖一搖確認(rèn)產(chǎn)品是否有異響，電子產(chǎn)品直接測試一下通電后電流結(jié)構(gòu)是否被破壞。

3.看產(chǎn)品外觀面有何不良查看產(chǎn)品表面是否有擦傷、壓痕，亮印重點(diǎn)關(guān)注四個角。對于高光產(chǎn)品或者噴油的產(chǎn)品，在焊接時(shí)需要襯墊保護(hù)膜。

4.檢查超聲波熔接面檢查熔接面是否有溢膠、焊縫。

5.密封性檢測需要防氣的，需要接通壓縮空氣，然后浸入水中，看是否冒泡，從而驗(yàn)證是否漏水，如果是需要承受外壓力，就需放入密封罐中，抽氣或加壓，來測試判斷是否漏液漏氣。

塑料怎樣進(jìn)行超聲波焊接？

顧名思義，塑料焊接是指將兩個獨(dú)立的塑料件焊接為一體。學(xué)術(shù)上來說塑料焊接是一種基于自粘接過程的塑料連接技術(shù)。自粘合性是指當(dāng)兩個表面接觸時(shí)，能形成穩(wěn)態(tài)鍵的能力。

塑料焊接適用于熱塑性塑料，因?yàn)闊峁绦运芰霞訜釙r(shí)不能軟化或重熔。塑料焊接方法可分為通過外加熱源軟化、通過機(jī)械運(yùn)動方式軟化、和通過電磁作用軟化幾種。今天，我們主要來學(xué)習(xí)超聲波焊接。推薦閱讀：什么是塑料焊接技術(shù)？常用塑料焊接技術(shù)介紹

超聲波焊接：利用高頻振動波傳遞到兩個需焊接的物體表面，在加壓的情況下，使兩個物體表面相互摩擦而形成分子層之間的熔合。

工藝成本：模具費(fèi)用（低），單件費(fèi)用（低）

典型產(chǎn)品：消費(fèi)電子產(chǎn)品，產(chǎn)品，包裝等

產(chǎn)量適合：小批量或大批量皆可

質(zhì)量：焊接節(jié)點(diǎn)密閉性極高

速度：快速的生產(chǎn)周期（不超過1秒）

通過外加熱源軟化的焊接技術(shù)

1、熱板焊接

       熱板焊接是用平面電熱板將需焊接的兩平面熔融軟化后迅速移去電熱板、合并兩平面并加力至冷卻的一種焊接方式，適用于超聲波難熔的非回轉(zhuǎn)工件或大型塑料工件的熔接，這種方法焊接強(qiáng)度高，焊接部件的形狀設(shè)計(jì)相對來說比較容易，例如汽車水箱、汽車工具箱、汽車組合燈、洗衣機(jī)平衡環(huán)等產(chǎn)品。由于動力電池需求量的擴(kuò)大，在生產(chǎn)制作過程中對超聲波金屬焊接機(jī)的需求標(biāo)準(zhǔn)要求以及產(chǎn)能也不斷的擴(kuò)大，超聲波焊接技術(shù)核心技術(shù)競爭力已成為廠家耐以生存的特性，我們不斷研發(fā)新技術(shù)用來滿足動力電池極耳的焊接。

2、熱風(fēng)焊接

       當(dāng)熱風(fēng)氣流直接吹向接縫區(qū)時(shí)，與母材同材質(zhì)的填充焊絲和接縫區(qū)被熔化，填充材料與被焊塑料熔化在一起而形成焊縫。這種焊接方法的優(yōu)點(diǎn)是焊接設(shè)備輕巧易攜帶，但對操作者的焊接技能要求比較高。

3、熱棒和脈沖焊接

       這兩項(xiàng)技術(shù)主要用在厚度較小的塑料薄膜的焊接。并且這兩種方法相似，都是將兩片薄膜緊壓在一起，利用熱棒或鎳鉻絲產(chǎn)生的瞬間熱量完成焊接。