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銅鋁超聲波的焊接原理是什麼

發布時間:2024-06-21 08:31:04

① 目前廣泛應用於生產的焊接方法(主要指焊機)有哪些各自性能特點及產品型號

1.焊接分類:
熔化焊:焊接過程中母材和填充金屬都熔化,二者是化學結合。如:手工,CO2,TIG,MIG,埋弧,MAG,等離子,激光,電子束.
壓力焊:焊接時不用焊料,被連接金屬間是化學或物理結合。焊縫窄,影響區域小。電阻(點、縫)閃光,摩擦,冷壓.
釺焊:釺料溫度低於母材溫度,焊接時釺料熔化母材不熔化,二者之間是物理結合。習慣以450度做為劃分硬釺焊和軟釺焊的界線。(軟、硬)烙鐵,感應,爐中(真空)火焰,電阻浸漬,電弧,超聲,激光,紅外線

2.硬釺焊特點:(歷史最長、母材不熔化,溫度低,變形小,實現異種材料結合,可拆開。)
釺焊屬於固相連接,他與熔化焊方法不同,釺焊時母材不熔化,採用比母材熔化溫度低的釺料,加熱溫度採取低於母材固相線而高於釺料液相線的一種連接方法。當被連接的零件和釺料加熱到釺料熔化,利用液態釺料在母材表面潤濕、鋪展與母材相互溶解和擴散和在母材間隙中潤濕、毛細流動、填縫與母材相互溶解和擴散而實現零件間的連接。
同熔化焊和壓力焊方法相比,釺焊具有以下優點:
2.1 釺焊加熱溫度較低,對母材組織和性勵影響較小;
2.2 釺焊接頭平整光滑,外形美觀;
2.3 焊件變形較小,尤其是採用均勻加熱(如爐中釺焊)的釺焊方法,焊件的變形可減小到最低程度,容易保證焊件的尺寸精度;
2.4 某些釺焊方法一次可焊成幾十條或成百條釺縫,生產率高:
2.5 可以實現異種金屬或合金、金屬與非金屬的連接。
但是,釺焊也有他本身的缺點,釺焊接頭強度比較低,耐熱能力比較差,由於母材與釺料成分相差較大而引起的電化學腐蝕致使耐蝕力較差及裝配要求比較高等。

3.被焊材料:
金屬:Cu,Fe,Al,Ti,Mg等合金
金屬陶瓷
非金屬(金剛石,碳纖維)

4.釺料與釺劑:
4.1 釺料
Cu-Zn,CuP,Ag,Al,Cd,Sn,Ni.
釺料 應用范圍


料 Cu-Zn基釺料 應用最廣泛的是H62,可用來釺焊受力大、需要接頭塑性銅、鎳、鋼制零件。為防止Zn的揮發,可在H62中加入少量Si;加入少量的錫可提高釺料的鋪展性。
CuP釺料 是一種應用廣泛的空氣自釺劑釺料。常用於銅及銅合金的釺焊。當Wp=8.38%時,Cut P形成7140C的共晶。Cu3P脆,故CuP釺料加工性不好。
Ag基釺料 銀基釺料能潤濕很多金屬,並具有良好的強度、塑性等綜合性能。被廣泛應用於釺焊低碳鋼、結構鋼、不銹鋼、高溫合金、銅及銅合金等。
Al基釺料 主要用於釺焊鋁及鋁合金。鋁基釺料主要以鋁和其他金屬的共晶為基礎,常用的有HL400和HL401。
Ni基釺料 用於釺焊高溫工作的零件。鎳基釺料以鎳為基體,並添加B、SI、P等能降低其熔點的金屬元素。


料 Cd基釺料 主要用於釺焊銅及銅合金,工作溫度可達2500C,釺縫可電鍍。常用的有HL506和HL503。
Sn基釺料 軟釺料中應用最廣泛的是錫鉛釺料,當WSn=61.9%時,形成熔點為1830C的共晶。錫鉛釺料的工作溫度不超過1000C,在低溫下有冷脆性。
Pb基釺料 一般用於釺焊銅及銅合金,可以在1500C以下工作溫度使用。釺焊接頭在潮濕環境下耐蝕性較差。
4.2 釺劑
氟化物,氯化物,
釺劑的作用:去膜、助流、保護

5.釺焊方法:
常用釺焊方法 優 點 缺 點
烙鐵 操作便利,廣泛用於電子行業中 只適用於軟釺料、釺焊薄小件
火焰 通用性強,工藝過程較簡單。可用於鋁基釺料釺焊鋁合金或Cu、Ag基釺料釺焊碳鋼、銅合金小型焊件。 加熱溫度難以控制、局部加熱產生應力
電阻 加熱迅速,易於實現自動化;加熱集中,對周圍母材影響小 對釺焊接頭的形狀和尺寸要求嚴格,因此應用受到局限
感應 熱效率高,廣泛用於鋼、高溫合金等具有對稱形狀的焊件。 難以准確控制釺焊溫度,對壁厚不均或非對稱的焊件,加熱不易均勻。
浸沾 加熱迅速均勻、釺焊溫度易於控制。生主效率高,分為鹽浴釺焊和熔化釺料的浸沾釺焊。 生主成本高,不適於釺焊有深孔、盲孔和封閉型的焊件。
爐焊 加熱均勻,焊件不易變形。生產效率高。 空氣爐中釺焊焊件氧化嚴重,真空爐中釺焊成本高,且不能使用含P\Cd\Na\Zn\Mg\Li 等蒸氣壓高的元素。
擴散 改善釺縫的結晶過程,得到平衡的釺縫組織,提高釺縫的強度、塑性、抗蝕性等。多用於連接活性金屬和難熔金屬零件。 生產周期長,成本高。
6.感應焊:
電磁感應現象,磁轉化,電熱轉換,聚磁,趨膚,尖角,頻率,電流偶合量,電壓,材料導磁率,匝數

7.焊前焊後處理
7.1 .焊前處理:
零件表面脫脂:有機溶劑清洗、鹼液清洗、電化學脫脂、超聲波清洗
清除表面氧化物:機械清除、酸洗
預鍍覆:工藝鍍層、阻擋鍍層、釺料鍍層
7.2 .焊後處理:
釺焊後熱處理:改善接頭組織進行擴散熱處理、消除釺焊熱應力低溫退火熱處理
清除釺劑:
釺焊中使用的釺劑種類 清除辦法
有機軟釺劑 汽油、酒精等
ZnCl2 NH4Cl 10%NaOH清洗,後用熱水和冷水洗凈
硼砂和硼酸釺劑 機械劃擦或沸水中長時間浸煮
氟化鈣 機械劃擦或沸水中長時間浸煮
鋁用氯化物硬釺劑 先在50-600C的水中仔細清洗,後在60-800C的2%鉻酐溶液中作表面鈍化處理。

8.材料的釺焊性及常用材料釺焊方法的推薦
材料的釺焊性是指材料在一定的釺焊條件下獲得優質接頭的難易程度。對某種材料而言,若採用的釺焊工藝越簡單,釺焊接頭的質量越好,則該種材料的釺焊性越好;反之,如果採用復雜的釺焊工藝也難獲得優質接頭,那麼該種材料的釺焊性就差。
影響材料釺焊性的首要因素就是材料本身的性質。例如 Cu和 Fe的表面氧化物穩定性低而易去除,因而 Cu和 Fe的釺焊性好; Al的表面氧化物非常緻密穩定而難於去除,因而鋁的釺焊性差。
材料的釺焊性可從工藝因素(包括採用何種釺料、釺劑和釺焊方法)來考察。例如大多數釺料對Cu和Fe的潤濕作用都比較好,而對 W和 Mo的潤濕作用差,故 Cu和 Fe的釺焊性好,而 W和 Mo的釺焊性差;又如 Ti及其合金同大多數釺料作用後會在界面區形成脆性化合物,故Ti的釺焊性差;再如低碳鋼在爐中釺焊時對保護氣氛的要求較低,而含AI、Ti的高溫合金只有在真空釺焊時才能獲得良好的接頭,故低碳鋼的釺焊性好,而高溫合金的釺焊性差。 總而言之,材料的釺焊性不但決定於材料本身,而且與釺料、釺劑和釺焊方法有關,因此必須根據具體情況進行綜合評定。

焊接方法

材料 硬釺焊
軟釺焊
火焰
釺焊 爐中
釺焊 ?

② 銅鋁焊接怎麼焊接

銅鋁接線排 – 銅鋁過渡排-石家莊金泰福特
品牌:金泰福特
材質:銅排 鋁排
種類:銅鋁過渡排 銅鋁導電排 銅鋁過渡接頭
材料規格:40 X 4 ~ 160 X 30 (mm)
技術:
本公司採用先進的技術,使銅排和鋁排焊接在一起,形成沒有焊接面沒有氣孔、沒有氧化皮、焊接強度高的銅鋁接線排 , 在進行抗拉實驗時材料斷裂部位不在焊接部位而是鋁材基體延伸後斷裂,抗拉強度高。
用途:
可用於變壓器安裝,高低壓開光櫃,真空電器,封閉母槽,發電機與母線,整流設備,整流櫃與隔離開關之、工業電爐,礦用防爆電器,發電機組,碳刷導線的軟連接及母線之間的連接。
同時本公司承接有色金屬焊接加工
能將有色金屬對焊、或將兩塊有色金屬板貼在一起焊接,目前能做到銅與銅的焊接、銅與鋁的焊接、鋁與鋁的焊接,銅與鎂的焊接、銅與鋼材的焊接,鋁與鋼材的焊接等,在做焊接強度測試時,斷開的部分不是在焊接面而是在兩種材料強度差的那種材料的基體上斷裂,廣泛應用於航天,鐵路、電子電力行業:如飛機發動機葉片的焊接,飛機油箱的焊接,銅鋁接頭的焊接,水冷散熱器的焊接,電力設備電力連接件的焊接等 。
焊接後的材料放置在拉力試驗機上實驗,斷裂部位不在焊部位而是在兩種材料抗拉性能差的一側材料基體上斷裂,抗拉強度高。

③ 銅鋁暖氣片的三種焊接方法

1,傳統上常用掛錫和熔錫的方法焊接銅鋁,這種方法成型不好,沒有很好的專強度,由於錫的熔點低屬又不能焊接在高溫工作下的工件,所以此種工藝只適合低溫條件下的小工件上使用(只適用於多股銅線和小規格鋁漆包線的焊接),很難應用到其它產品的生產中。
2,用熔化焊、摩擦焊、冷壓焊、爆炸焊、電子束焊、超聲波焊等焊接方法焊接銅鋁,焊接出來的接頭脆性大,易產生裂紋且焊縫易產生氣孔,焊接起來的工件難免出現斷裂,出現斷裂後就可能使導電體斷路、使管道泄露,所以往往達不到實際生產中要求的效果。
3,用釺焊(通常用火焰釺焊、爐中釺焊和高頻釺焊等)把銅和鋁焊接在一起,通過釺焊工藝把釺料作為中間介質把銅和鋁焊接在一起(實際上是發生冶金反應,釺料通過毛細作用滲入銅材和鋁材分子結構中),焊接後接頭成型較好,抗拉抗剪性能及導電性耐腐蝕性好,是目前常用的銅鋁焊接方法,市場上能用於銅鋁焊接的釺料有上海嵩峰機電設備有限公司的銅鋁焊絲、銅鋁焊膏等。

④ 導電氧化後的鋁板和PC能用超聲波焊接在一起嗎

不可以。
超聲波焊接主要適合於有色金屬,例如;金、銀、銅、鋁、鎂。
例如接觸器的觸頭耐燒蝕合金與橋片焊接,繼電器的貴重合金(鈀、銀、金)與簧片之間的焊接,就比電阻焊接要好,材料之間的物理融合緊密,接觸電阻小。
不適合於黑色金屬之間焊接,例如鐵與鐵,鋼材之間,鈦金屬之間。
不同的材質之間也有困難。
例如銅與鋁之間,盡管有導線的銅鋁過渡接頭,空調管道的銅鋁過渡接頭,銅與鋁之間的各種焊接方法和效果,在發達國家仍然是不能很好的解決。
塑料與橡膠的混合物--橡塑之間不能超聲波焊接,橡膠之間不能超聲波焊接。
塑料中的PP尼龍之間超聲波焊接困難、PE聚丙乙烯之間超聲波焊接困難。
金屬與塑料之間的之間超聲波焊接,要在有倒角坑的條件下,見塑料擠進內孔,才有可能焊接。
最近,我向在美國著名超聲波生產企業的日本技術人員介紹,採用對有色金屬超聲波焊接或塑料的超聲波焊接封接的計量儀器封簽,具有獨到的加密性能,是電阻焊接和普通加熱焊接已經粘合劑所完全不能替代的,這是我在國際會議上正式發表的英文論文中已經介紹過的。
我已經對不同專業的日本人,從日本院士到技術人員,以及銷售人員,上過不少創新教育課程了!都是不同的專業領域。

⑤ 銅和鋁怎樣焊接

銅與鋁焊接,屬於異種金屬焊接。可以用:摩擦焊;爆炸焊;火焰氣焊釺焊;擴散焊;手弧焊幾種焊接工藝焊接。
用烙鐵+焊錫絲軟釺焊,掛錫和熔錫的方法焊接銅鋁,這種方法成型不好。沒有強度,由於錫的熔點低又不能焊接在高溫工作下的工件,此種工藝只適合低溫條件下的小工件上使用(只適用於多股銅線和小規格鋁漆包線的焊接),很難應用到其它產品的生產中。
用熔化焊、摩擦焊、冷壓焊、爆炸焊、電子束焊、超聲波焊等焊接方法焊接銅鋁,焊接出來的接頭脆性大,易產生裂紋且焊縫易產生氣孔,焊接起來的工件難免出現斷裂,出現斷裂後就可能使導電體斷路、使管道泄露,所以往往達不到實際生產中要求的效果。
釺焊(通常用火焰釺焊、爐中釺焊和高頻釺焊等)把銅和鋁焊接在一起,通過釺焊工藝把釺料作為中間介質把銅和鋁焊接在一起(實際上是發生冶金反應,釺料通過毛細作用滲入銅材和鋁材分子結構中),焊接後接頭成型較好,抗拉抗剪性能及導電性耐腐蝕性好,是目前常用的銅鋁焊接方法之一。
手弧焊用與鋁母材匹配的鋁合金焊條,焊條偏向於鋁側,厚度較大開J型坡口。根據銅鋁具體厚度適當預熱處理,對焊接技術要求較高,一般不推薦使用。

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