超声波焊接机弹性振动振幅的分布

2018-10-24 14:55:00 东莞市南方力劲机械有限公司(金华分公司) 0

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在我们所做的试验中,曾经把超声波换能器与试件刚性连接在一起,对试件中产生纵向和横向振动的方法进行了试验,这些方法排除了把振动传递给液体金属的材料的寿命问题,这一点收到了我们试验时的注意。但是通过基体金属产生振动的严重缺点,首先是用于使整个焊件产生弹性振动的非生产性超声波能量损耗,更严重的是当焊接方向与超声波传播的方向一致,以及焊缝与超声波传播方向以及焊缝与超声波传播方向相交成90度角时,弹性振动对焊缝金属作用的相反效果,我们发现,通过基体金属传递振动一般都会在焊缝中出现热裂纹,振动对于组织的作用效果沿焊缝长度上都有变化,同时也会恶化焊缝的外观。

试验观察证明,组织细化的效果沿着与超声波焊接机弹性振动振幅的分布相应的堆焊长度方向变化,宏观试片是由一个焊缝中不同位置切取的,用这个方法进行了弹性振动处理,不错个宏观试片是由超声波振动振幅的波腹段上切取的,第二个宏观试片是在振幅为中间值,第三个宏观试片的振幅为零,后一个的宏观组织与未经弹性振动处理所取得的焊接组织没有丝毫区别。当在试板中产生纵向振动时,组织的变化性质是相似的,至于焊缝外观的恶化,这是与由于弹性波压力使得焊池液体金属收到搅拌有关系,根据上面所讨论的振动试件堆焊的试验,可以得出振动对焊缝组织和焊缝全长外观作用的变化效果的一定看法,为了取得焊缝的处理效果,需保持焊接的方向。在相反的情况下,随着试板不断加热,振动传递条件将恶化,而在被焊部位的振幅将要比在正确选择焊接方向时小的多。

超声波焊接机焊接时裂纹的形成是大振幅应力对结晶焊缝作用的结果,由于固体,液体两相的边界上发生反射的结果,焊池中的超声波强度相对来说很小的,因此想把试板中振幅减少到不变形不产生裂纹的程度,看来是不可能的。