超聲波焊接機(jī)理是什么？本質(zhì)上是將金屬間的距離壓縮到“原子間距”的水平，從而實(shí)現(xiàn)連接。一般來說，有三種方法可以實(shí)現(xiàn)該過程——單獨(dú)施加熱量、單獨(dú)施加載荷，施加超聲振動(dòng)和載荷。例如，大型壓機(jī)通過大載荷將多個(gè)金屬壓縮到一起，激光和電弧焊接是通過施加足夠熱量熔化金屬實(shí)現(xiàn)連接。

超聲金屬焊接是有效的方式，超聲振動(dòng)大大減少了實(shí)現(xiàn)“原子間距”所需要的載荷和熱量?？梢灾挥貌蛔?000N的壓力，以及只有0.3-0.5倍金屬熔點(diǎn)的熱量，實(shí)現(xiàn)多達(dá)80層金屬箔片的金屬焊接。

超聲波金屬焊接有一個(gè)限制條件，就是要求被連接的金屬是具有延展性的有色金屬（軟金屬）。除了施加載荷，和超聲振動(dòng)產(chǎn)生的少量熱量，還需要金屬產(chǎn)生形變。這樣，才能實(shí)現(xiàn)金屬間距離減小到“原子間距”的水平。


超聲波金屬焊接是利用超聲頻率的機(jī)械振動(dòng)能量，連接同種金屬或異種金屬的一種特殊方法。金屬在進(jìn)行超聲波焊接時(shí)，既不向工件輸送電流，也不向工件施以高溫?zé)嵩?，只是在靜壓力之下，將框框振動(dòng)能量轉(zhuǎn)變?yōu)楣ぷ鏖g的摩擦功、形變能及有限的溫升。接頭間的冶金結(jié)合是母材不發(fā)生熔化的情況下實(shí)現(xiàn)的一種固態(tài)焊接。它有效地克服了電阻焊接時(shí)所產(chǎn)生的飛濺和氧化等現(xiàn)象，超聲金屬焊機(jī)能對(duì)銅、銀、鋁、鎳等有色金屬的細(xì)絲或薄片材料進(jìn)行單點(diǎn)焊接、多點(diǎn)焊接和短條狀焊接?？蓮V泛應(yīng)用于可控硅引線、熔斷器片、電器引線、鋰電池極片、極耳的焊接。

引起焊接電弧偏吹的因素有以下三種:

(1)焊條藥皮偏心量過大引起電弧偏吹：焊條電弧焊時(shí)，焊條藥皮的熔化速度比焊芯熔化速度慢，在焊接過程中焊條藥皮形成一個(gè)套管，有利于保護(hù)電弧。當(dāng)焊條藥皮厚薄不均勻時(shí)，厚藥皮的熔化速度慢于薄藥皮，則在焊接過程中的藥皮套管長(zhǎng)度方向出現(xiàn)偏斜，勢(shì)必引起電弧偏向藥皮薄的方向。

(2)電弧區(qū)域磁場(chǎng)強(qiáng)度不均勻引起的電弧偏吹：由于電弧軸線兩側(cè)受到不對(duì)稱磁場(chǎng)作用力，電弧偏向磁場(chǎng)強(qiáng)度弱的方向。電弧區(qū)的一側(cè)有良好導(dǎo)體(如筋板)存在時(shí)，則電弧偏向?qū)w一側(cè)。假如連接工件的電纜線接到電弧軸線的左側(cè)，則電弧向右側(cè)偏吹。

(3)電弧周圍的氣流干擾引起電弧偏吹：電弧順著氣流方向偏吹，即從強(qiáng)氣流向弱氣流方向偏吹。電弧偏吹的結(jié)果：破壞了電弧的穩(wěn)定性，使電弧區(qū)保護(hù)不良，飛濺嚴(yán)重，可造成氣孔、未焊透等焊接缺陷。