超聲波金屬焊接是19世紀(jì)30年代偶然發(fā)現(xiàn)的。它類似于摩擦焊，但有區(qū)別，超聲焊接時(shí)間很短，溫度低于再結(jié)晶；它與壓力焊也不相同，因?yàn)樗拥撵o壓力比壓力焊小的多。一般認(rèn)為在超聲波焊接過(guò)程中的初始階段，切向振動(dòng)出去金屬表面的氧化物，并是粗糙表面的突出部分產(chǎn)生反復(fù)的微焊和破壞的過(guò)程而使接觸面積增大，同時(shí)使焊區(qū)溫度升高，在焊件交界面產(chǎn)生塑性變形。這樣在接觸壓力的作用下，相互接近到原子引力能夠發(fā)生作用的距離時(shí)，即形成焊點(diǎn)。焊接時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，或超聲波振幅過(guò)大會(huì)使焊接強(qiáng)度下降，甚至破壞。超聲波金屬焊接發(fā)展到今天，超聲波金屬焊接機(jī)包括：超聲波金屬點(diǎn)焊機(jī)、超聲波金屬線束焊接機(jī)、超聲波金屬滾焊機(jī)、超聲波金屬封切/尾機(jī)四大類。相信，隨著技術(shù)進(jìn)步還會(huì)有更多的新超聲波金屬焊接技術(shù)出現(xiàn)！

　　超聲波金屬焊接機(jī)工作原理
超聲波金屬焊接機(jī)是一種機(jī)械處理過(guò)程，把高頻電能通過(guò)換能器裝置轉(zhuǎn)換成機(jī)械振動(dòng)作用于兩個(gè)需要焊接的金屬表面，在加壓的情況下，使兩個(gè)金屬表面相互主頻摩擦造成生熱凝聚而熔接。在焊接過(guò)程中并無(wú)電流在被焊件中通過(guò)，也無(wú)電焊模式的焊弧產(chǎn)和，由于超聲波焊接不存在熱傳導(dǎo)與電阻率等問(wèn)題，因此對(duì)有色金屬材料來(lái)說(shuō)，無(wú)疑是一種理想的金屬焊接系統(tǒng)。特別是鋁、鎳、銅、銀等細(xì)、薄材料進(jìn)行單點(diǎn)、多點(diǎn)、方形、條形、單層、多層、復(fù)合焊接起到理想效果。其優(yōu)點(diǎn)在于快速、節(jié)能、熔合強(qiáng)度高、導(dǎo)電性好、無(wú)火花、接近冷態(tài)加工；缺點(diǎn)是所焊接金屬件不能太厚（一般小于或等于5mm）、焊點(diǎn)位不能太大、需要加壓。簡(jiǎn)而言之，就是利用額每秒鐘數(shù)萬(wàn)次的高頻振動(dòng)波傳遞到兩個(gè)需焊接的金屬工件表面，再施以一定的壓力，使金屬表面相互摩擦而形成分子層之間的熔合，達(dá)到焊接的目的。

　　超聲波金屬焊接機(jī)的焊接優(yōu)點(diǎn)
1、焊接材料不熔融，不脆弱金屬特性； 　　
2、焊接后導(dǎo)電性好，電阻系數(shù)極低或近乎零； 　　
3、對(duì)焊接金屬表面要求低，氧化或電鍍均可焊接； 　　
4、焊接時(shí)間短，不需任何助焊劑、氣體、焊料； 　　
5、金屬點(diǎn)焊機(jī)焊接時(shí)無(wú)火花，環(huán)保安全；
6、易實(shí)現(xiàn)異種金屬之間的連接及自動(dòng)化控制。

　　超聲波金屬焊接機(jī)的焊接特點(diǎn)
1、兩被焊接物體重疊，經(jīng)超聲振動(dòng)加壓接合成固態(tài)形式，接合時(shí)間短，且接合部分不產(chǎn)生鑄造組織（粗糙面）缺陷。
2、超聲焊與電阻焊方法比較，模具壽命長(zhǎng)，模具整修與替換時(shí)間少，而且易于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化。
3、同種金屬不同種金屬之間均可以進(jìn)行超聲焊接，與電氣焊相比耗費(fèi)能量少得多。
4、超聲焊與其他壓焊相比，要求壓力較小，且變型量在10%以下，而冷壓焊其工件變形量達(dá)40%-90%．
5、超聲焊接不像其他焊接那樣要求進(jìn)行被焊表面的預(yù)處理及焊后的后處理。
6、處理超聲焊接無(wú)需助焊劑、金屬填料、外部加熱等外部因素。
7、超聲焊接可以使材料的溫度效應(yīng)降到最低（焊區(qū)的溫度不超過(guò)被焊金屬絕對(duì)熔化溫度的50%），從而不使金屬結(jié)構(gòu)變化，因此很適合電子領(lǐng)域中的焊接應(yīng)用。

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