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超聲波金屬焊接缺點(diǎn):
缺點(diǎn):
1.把超聲波應(yīng)用于金屬材料焊接中,雖然可以得到很好的焊接效果,但是超聲波發(fā)生器和聲學(xué)系統(tǒng)與機(jī)械系統(tǒng)相結(jié)合的整個(gè)系統(tǒng),其穩(wěn)定性、可操作性、可靠性等方面還存在問題。所以聲學(xué)系統(tǒng)(換能器、變幅桿、連接部分)的設(shè)計(jì),以及聲學(xué)系統(tǒng)與試件的連接方式等,都是十分關(guān)鍵的問題。
2.對(duì)金屬超聲波焊接機(jī)理的認(rèn)識(shí)不足。超聲金屬焊接是否無金屬熔化,僅僅是一種固相焊接方法,或者說是金屬間的“鍵和”過程,還有待進(jìn)一步研究。
3.超聲波金屬焊接影響工藝參數(shù)因素較多,不易進(jìn)行總結(jié)。
4.由于焊接所需的功率隨工件厚度及硬度的提高而呈指數(shù)增加,而大功率超聲波焊機(jī)的制造困難,且成本很高。隨著焊接功率的進(jìn)一步提高,不僅在聲學(xué)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)及制造方面將會(huì)面臨一系列較難解決的問題,而且未必能取得預(yù)期的工藝效果。因此目前于焊接絲、箔、片等細(xì)薄件。
5.超聲波焊機(jī)的“開敞性”比較差,工件的伸入尺寸也不能超過焊接系統(tǒng)所允許的范圍。接頭形式目前只限于搭接接頭。
6.焊點(diǎn)表面容易出高頻機(jī)械振動(dòng)而引起邊緣的疲勞破壞,對(duì)焊接硬而脆的材料不利。
7.目前來講,對(duì)超聲波焊接的焊接質(zhì)量的檢測(cè)還是比較難做的,無損檢測(cè)設(shè)備還沒有普及,常用方法無法用來監(jiān)控,這也給大批量生產(chǎn)造成一定困難。
陶瓷與金屬的焊接中的陶瓷基本上指的是人工將各種金屬、氧、氮、碳等合成的新型陶瓷。其具有高強(qiáng)度、耐高溫、耐磨損、耐腐蝕、超硬度等特性,而得到廣泛應(yīng)用;常用的有氧化鋁、氮化硅、氧化鋯陶瓷等。
陶瓷與金屬焊接的難點(diǎn)
1.陶瓷的線膨脹系數(shù)小,而金屬的線膨脹系數(shù)相對(duì)很大,導(dǎo)致接易開裂。一般要很好處理金屬中間層的熱應(yīng)力問題。
2.陶瓷本身的熱導(dǎo)率低,耐熱沖擊能力弱。焊接時(shí)盡可能減小焊接部位及周圍的溫度梯度,焊后控制冷卻速度
3.分陶瓷導(dǎo)電性差,甚至不導(dǎo)電,很難用電焊的方法。為此需采取特殊的工藝措施。
4.由于陶瓷材料具有穩(wěn)定的電子配位,使得金屬與陶瓷連接不太可能。需對(duì)陶瓷金屬化處理或進(jìn)行活性釬料釬焊。
5.由于陶瓷材料多為共價(jià)晶體,不易產(chǎn)生變形,經(jīng)常發(fā)生脆性斷裂。目前大多利用中間層降低焊接溫度,間接擴(kuò)散法進(jìn)行焊接。
6.陶瓷與金屬焊接的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與普通焊接有所區(qū)別,通常分為平封結(jié)構(gòu)、套封結(jié)構(gòu)、針封結(jié)構(gòu)和對(duì)封結(jié)構(gòu),其中套封結(jié)構(gòu)效果好,這些接頭結(jié)構(gòu)制作要求都很高。