旋转式六工位高频钎焊机组织结构说明

旋转式六工位高频钎焊机组织结构说明
旋转式六工位高频钎焊机组织结构说明

旋转式六工位高频钎焊机组织结构说明

随着科技发展,客户对供应商的要求也是越来越高,对机械的组织结构也是要求越来越严格,细节也是不容忽视,今天小编就和大家分享一下我司旋转式六工位高频钎焊机组织结构说明吧。

旋转式六工位高频钎焊机主要分为:

1) 机架结构:采用管材、型材组焊强度高、耐用、壳体为冷板、不锈钢板组成,外表光亮大方。其内部设计合理,空间大,更易于保养和维护,有效的提高了散热,防尘等作用。

2) 晶体管节能高频电源:主机2台,分机(变压器)2台,我厂自行研发生产的晶体管节能高频电源采用最先进控制技术,提供更高的可靠性和耐用性。电源发生装置置于整机的后半部机体内两侧,感应加热器置于工作台上与支撑座安装。通过功率切换器装置,汇流条、控制线等达到高频发生装置与感应加热器等有关部分连接,高频电流经变压器至感应加热器并对工件进行加热。(详情参考电源说明书)

3) 气动压力系统:采用台湾亚德克产品,质量优良。钎焊所需压强一般在4-6Kg/cm2,气缸通过弹簧压模提供均匀的压力,按钎焊锅底的面积、板厚及材料通过空气过滤组合的调节器节阀调调节,必须保证主系统气压大于4kg/cm2设备才能正常使用。

4) 水冷系统:水冷系统用于冷却高频电源中的元器件及淬火变压器和感应加热器,由压力控制结点保证足够的水压保护,流量开关调节器节水流量,水流量为3-8L/min。要求水冷却水进口水温最好不高于35度,进水水压0.12-0.4mpa,使用优质的冷却水,可获得较好的冷却效果并可降低电流损耗。

如机组使用自来水冷却的情况下,要求每隔三个月用10%稀盐酸对冷却管进行清洗,去掉管内的水垢,并定期对进水口处的过滤网进行排污。

5) 电气控制系统:设备采用三菱可编程控制器完成电气控制,威纶触摸屏进行人机操作,更有效的提高生产效率,控制系统可分为手动和自动两种操作模式,供客户选用

6) 电源切换系统:气动切换电流,可以进行大功率切换,触点为纯紫铜制造,切换稳定、不打火,提高电源使用率,降低损耗,为我公司专利产品。

7) 压缸组件:由气动导向系统给焊件提供可调的弹簧压力,提高焊接质量。

8) 感应线圈:感应电圈的作用是给加热产品提供交变磁场涡流加热。高频焊接的成功于否取决于感应线圈的对加热体的大小,形状,间距有关。加热效果好要有强度和准确度。我司在该领域积累了丰富的经验,研制的线圈通过准确计算、精心制造而成。加热均匀,稳定,寿命长。

不锈钢真空钎焊的工艺要点

不锈钢真空钎焊的工艺 要点 TYYGROUP system office room 【TYYUA16H-TYY-TYYYUA8Q8-

不锈钢真空钎焊的工艺要点 1?钎焊接头的设计: 设计钎焊接头时,应考虑接头的强度、组合件的定位方法、钎料置放的位置、接头间隙等诸多因素 钎焊接头连接方式: 钎焊接头有对接和搭接两种方式。 采用对接接头,由于钎料和钎缝的强度一般比母材低,因而对接接头不能保证接头具有与母材相等的承载能力,因此钎焊接头大多采用搭接形式。通过改变搭接长度提高钎焊接头的强度。 对于采用高强度铜基、镍基钎料钎焊的搭接接头,搭接长度通常取为薄壁件厚度的2~3倍。由于工件的形状不同,搭接接头的具体形状也各不相同。对于薄壁件而言,常采用锁边形式的搭接方式,提高钎焊接头的强度。 接头的定位:组合件的定位是影响钎焊质量的重要因素。 定位的方法主要有依靠自重、紧配合、毛刺定位、点焊定位、(氩弧焊)涨口定位、夹具定位等。 列管式EGR冷却器将采用涨口定位、点焊定位、焊接变位器等多种定位方法 ? 钎料的置放 钎料置放的原则是应尽可能利用钎料的重力作用和钎缝的毛细作用来促进钎料填满间隙。EGR冷却器的钎焊将使用镍基钎料膏状和非晶态薄带两种。膏状钎料应直接涂在钎缝处,而 非晶态薄带钎料标准有等不同的厚度。 按工件要求加工成不同的形状,置于钎缝处。 总之镍基钎料合理的使用对我们来说还要做很多工作, 比如钎料表面处理、膏剂的涂覆方法、钎料用量等诸多方面,根据实际要求进一步完善。? 接头的间隙: 钎焊时是依靠毛细作用使钎料填满间隙。

正确地选择接头间隙很大程度上影响钎缝的致密性和强度。不同的钎料对接头间隙的要求也有所不同。镍基钎料要求接头间隙为~,比其它钎料相比,这种钎料要求接头间隙小的特点应引起足够的关注。 由于BNi-2镍基钎料含有硼(%),硅(%)可以形成脆性相的元素,为保证接头的性能,应尽量使这些元素在钎缝内通过扩散作用而降低到最低程度。 当间隙小时,这些脆性相的元素数量少,向母材扩散的距离短,可以通过扩散使这些元素在钎缝中的浓度降低。从而避免产生脆性相,提高钎焊的强度。反之这些脆性相的元素将滞留 在钎缝中形成脆性相。 资料表明,当间隙为“零间隙”、、时。脆性相随着间隙的变化而增大。间隙在时,脆性相不仅增多,而且形成明显的连续层。钎缝的强度严重降低,危害极大。因此钎缝最佳间隙应控制小于<。 2? 工件表面处理 钎焊前彻底清除工件表面的氧化物,油污,脏物是钎料和母材相互润湿、扩散填充焊缝的前提条件。 工件表面净化处理的方法主要有以下几种: 清除油污 有机溶剂,金属洗涤剂,碱溶液: 清除氧化物 机械方法,化学清洗,电化学清洗 根据观察国外样件表面的光亮度的程度,其表面处理应有去油和化学清洗两道工序。EGR冷却器列管式结构,属薄壁件钎焊,焊点多达200多个,还要满足气密性,耐腐蚀性,及强度的要求,难度较大。因此彻底清除工件表面的油污,氧化物尤为重要。 3.制定温度曲线 空烧净化的目的是将真空炉升温到高于焊接温度80℃的条件下保温小时净化炉内气氛, 使炉内母材和钎料的蒸发物得以挥发出去。

最新45钢高频淬火汇总

45钢高频淬火

45钢高频淬火性能研究 学号: 姓名:

45钢高频淬火性能研究 45钢经过调质处理后,有良好的综合性能,广泛应用于各种重要零件,如连杆,齿轮,轴类,不同的热处理工艺得到不同的工艺性能。 本文研究了感应加热表面淬火对于45钢组织性能的影响,采用感应加热表面淬火技术对45钢进行表面强化,对所获得试件的淬硬层进行显微硬度测试。利用金相显微镜对试件淬硬层的组织、厚度进行研究分析。同时与正火并调质件进行硬度、金相组织等方面的比较。结果表明经过高频感应加热淬火后45钢的表面性能明显改善,表面为淬火马氏体,而心部仍为正火组织,使得试件既耐磨又有很强的韧性,所得的工艺参数将被作为生产实践的参考依据。 关键词: 45钢高频感应淬火金相硬度

目录 (一)感应加热淬火工艺概述 (1) (二)感应加热淬火技术的特点 (2) (四)感应加热淬火技术的发展 (4) 致谢 (13)

第一章前言 感应淬火是热处理的重要工艺之一,具有加热速度快,节约能源生产效率高,环保,易于操作等优点。对提高零件综合性能有重要影响。 20世纪50年代,感应热处理开始在国内应用,当时此工艺被称做“高周波淬火”。这门热处理新工艺利用线圈电磁感应加热钢铁件是很新奇与吸引人的,它具有加热快、局部淬火、节能、在线生产、便于自动化等特点,很快为热处理工作者所接受。当时感应淬火主要的目标是,提高工件的耐磨性,代替渗碳与氰化,缩短时间周期与降低生产成本。 近几年来,国内感应淬火在提高产品质量,发挥材料生产成本,改善设备性能,增加淬火装置的容器,发展淬火机床,大量采用穿透感应加热淬火工艺,提高机械化和自动化等方面都有了提高。 (一)感应加热淬火工艺概述 感应加热就是利用电磁感应在工件内产生涡流而将工件进行加热,工件放到感应器内,感应器一般是输入中频或高频交流电 (300-300000Hz或更高)的空心铜管。产生交变磁场在工件中产生出同频率的感应电流,这种感应电流在工件的分布是不均匀的,在表面强,而在内部很弱,到心部接近于零,利用这个集肤效应,可使工件表面迅速加热,在几秒钟内表面温度上升到800-1000℃,而心部温度升高很小。 感应加热频率的选择:根据热处理及加热深度的要求选择频率,频率越高加热的深度越浅。 高频(10KHZ以上)加热的深度为0.5-2.5mm, 一般用于中小型零件的加热,如小模数齿轮及中小轴类零件等。 中频(1~10KHZ)加热深度为2-10mm,一般用于直径大的轴类和大中模数的齿轮加热。 工频(50HZ)加热淬硬层深度为10-20mm,一般用于较大尺寸零件的透热,大直径零件(直径300mm以上,如轧辊等)的表面淬火。 在感应加热表面淬火时产生交变磁场,使得工件中产生出同频率的感应电流。这种感应电流在工件的分布是不均匀的,在表面强,而在内部很弱,到基

超声波焊接原理及材料对其的影响

★超声波焊接是热塑性塑料在超声波振动作用下,由于表面分子间摩擦生热而使两块塑料熔接在一起的焊接方法。 超声波金属焊接: 1、超声波金属焊接 超声波金属焊接的优点在于快速、节能、熔合强度高、导电性好、无火花、接近冷态加工;缺点是所焊接金属件不能太厚(一般小于或等于5mm)、焊点位不能太大、需要加压。超声波金属焊接是一种机械处理过程,在焊接过程中,并无电流在被焊件中流过,也无诸如电焊模式的焊弧产生,由于超声焊接不存在热传导与电阻率等问题,因此对于有色金属材料来说,无疑是一种理想的金属焊接设备系统,对于不同厚度的片材,能有效地进行焊接。 超声波焊接原理: 超声波塑料焊接机超声波塑料焊接原理 当超声波作用于热塑性的塑料接触面时,会产生每秒几万次的高频振动,这种达到一定振幅的高频振动,通过上焊件把超声能量传送到焊区,由于焊区即两个焊接的交界面处声阻大,因此会产生局部高温。又由于塑料导热性差,一时还不能及时散发,聚集在焊区,致使两个塑料的接触面迅速熔化,加上一定压力后,使其融合成一体。当超声波停止作用后,让压力持续几秒钟,使其凝固成型,这样就形成一个坚固的分子链,达到焊接的目的,焊接强度能接近于原材料强度。超声波塑料焊接的好坏取决于换能器焊头的振幅,所加压力及焊接时间等三个因素,焊接时间和焊头压力是可以调节的,振幅由换能器和变幅杆决定。这三个量相互作用有个适宜值,能量超过适宜值时,塑料的熔解量就大,焊接物易变形;若能量小,则不易焊牢,所加的压力也不能太大。这个最佳压力是焊接部分的边长与边缘每1mm的最佳压力之积 原理分析图

超声波焊接优点: 1、超声波塑料焊接优点:焊接速度快,焊接强度高、密封性好;取代传统的焊接/粘接工艺,成本低廉,清洁无污染且不会损伤工件;焊接过程稳定,所有焊接参数均可通过软件系统进行跟踪监控,一旦发现故障很容易进行排除和维护。 2、超声波金属焊接优点:1)、焊接材料不熔融,不脆弱金属特性。2)、焊接后导电性好,电阻系数极低或近乎零。3)、对焊接金属表面要求低,氧化或电镀均可焊接。4)、焊接时间短,不需任何助焊剂、气体、焊料。5)、焊接无火花,环保安全。 超声波金属焊接适用产品: 1)、镍氢电池镍氢电池镍网与镍片互熔与镍片互熔。2)、锂电池、聚合物电池铜箔与镍片互熔,铝箔与铝片互熔。3)、电线互熔,偏结成一条与多条互熔。4)、电线与名种电子元件、接点、连接器互熔。5)、名种家电用品、汽车用品的大型散热座、热交换鳍片、蜂巢心的互熔。6)、电磁开关、无熔丝开关等大电流接点,异种金属片的互熔。7)、金属管的封尾、切断可水、气密。 超音波的熔焊应用方法: 一、熔接法:以超音波超高频率振动的焊头在适度压力下,使二块塑胶的接合面产生摩擦热而瞬间熔融接合,焊接强度可与本体媲美,采用合适的工件和合理的接口设计,可达到水密及气密,并免除采用辅助品所带来的不便,实现高效清洁的熔接。二、铆焊法:将超音波超高频率振动的焊头,压着塑胶品突出的梢头,使其瞬间发热融成为铆钉形状,使不同材质的材料机械铆合在一起。三、埋植:藉着焊头之传道及适当之压力,瞬间将金属零件(如螺母、螺杆等)挤入预留入塑胶孔内,固定在一定深度,完成后无论拉力、扭力均可媲美传统模具内成型之强度,可免除射出模受损及射出缓慢之缺点。四、成型:本方法与铆焊法类似,将凹状的焊头压着于塑胶品外圈,焊头发出超音波超高频振动后将塑胶溶融成形而包覆于金属物件使其固定,且外观光滑美观、此方法多使用在电子类、喇叭之固定成形,及化妆品类之镜片固定等。五、点焊:A、将二片塑胶分点熔接无需预先设计焊线,达到熔接目的。B、对比较大型工件,不易设计焊线的工件进行分点焊接,而达到熔接效果,可同时点焊多点。六、切割封口:运用超音波瞬间发振工作原理,对化纤织物进行切割,其优点切口光洁不开裂、不拉丝。超声波金属焊接机2、超声波金属焊接原理是利用超声频率(超过16KHz )的机械振动能量,连接同种金属或异种金属的一种特殊方法.金属在进行超声波焊接时,既不向工件输送电流,也不向工件施以高温热源,只是在静压力之下,将框框振动能量转变为工作间的摩擦功、形变能及有限的温升.接头间的冶金结合是母材不发生熔化的情况下实现的一种固态焊接.因此它有效地克服了电阻焊接时所产生的飞溅和氧化等现象.超

直流高频电阻焊基本原理介绍

直流高频电阻焊基本原理介绍高频焊接起源于上世纪五十年代,它是利用高频电流所;接推动了直缝焊管产业的巨大发展,它是直缝焊管(E;质量的好坏,直接影响到焊管产品的整体强度,质量等;所谓高频,是相对于50Hz的交流电流频率而言的,;电流;集肤效应是指以一定频率的交流电流通过同一个导体时;分布于导体的所有截面的,它会主要向导体的表面集中;方根成正比,与频率和磁导率的平方根成反比;钢板的表面; 高频焊接起源于上世纪五十年代,它是利用高频电流所产生的集肤效应和相邻效应,将钢板和其它金属材料对接起来的新型焊接工艺。高频焊接技术的出现和成熟,直接推动了直缝焊管产业的巨大发展,它是直缝焊管(ERW)生产的关键工序。高频焊接质量的好坏,直接影响到焊管产品的整体强度,质量等级和生产速度。 1高频焊接的基本原理 所谓高频,是相对于50Hz的交流电流频率而言的,一般是指50KHz~400KHz的高频电流。高频电流通过金属导体时,会产生两种奇特的效应:集肤效应和邻近效应,高频焊接就是利用这两种效应来进行钢管的焊接的。那么,这两个效应是怎么回事呢?集肤效应是指以一定频率的交流电流通过同一个导体时,电流的密度不是均匀地分布于导体的所有截面的,它会主要向导体的表面集中,即电流在导体表面的密度大,在导体内部的密度小,所以我们形象地称之为:“集肤效应”。集肤效应通常用电流的穿透深度来度量,穿透深度值越小,

集肤效应越显著。这穿透深度与导体的电阻率的平方根成正比,与频率和磁导率的平方根成反比。通俗地说,频率越高,电流就越集中在钢板的表面;频率越低,表面电流就越分散。必须注意:钢铁虽然是导体,但它的磁导率会随着温度升高而下降,就是说,当钢板温度升高的时候,磁导率会下降,集肤效应会减小。邻近效应是指高频电流在两个相邻的导体中反向流动时,电流会向两个导体相近的边缘集中流动,即使两个导体另外有一条较短的边,电流也并不沿着较短的路线流动,我们把这种效应称为:“邻近效应”。邻近效应本质上是由于感抗的作用,感抗在高频电流中起主导的作用。邻近效应随着频率增高和相邻导体的间距变近而增高,如果在邻近导体周围再加上一个磁心,那么高频电流将更集中于工件的表层。这两种效应是实现金属高频焊接的基础。高频焊接就是利用了集肤效应使高频电流的能量集中在工件的表面;而利用了邻近效应来控制高频电流流动路线的位置和范围。电流的速度是很快的,它可以在很短的时间内将相邻的钢板边部加热,熔融,并通过挤压实现对接。 2 高频焊接设备的结构和工作原理 了解了高频焊接原理,还得要有必要的技术手段来实现它。高频焊接设备就是用于实现高频焊接的电气—机械系统,高频焊接设备是由高频焊接机和焊管成型机组成的。其中高频焊接机一般由高频发生器和馈电装置二个部分组成,它的作用是产生高频电流并控制它;成型机由挤压辊架组成,它的作用是将被高频电流熔融的部分加以挤压,

各种材料的真空钎焊

各种材料的真空钎焊 一、碳钢和低合金钢的钎焊 1、钎焊材料 (1)钎料碳钢和低合金钢的钎焊包括软钎焊和硬钎焊。软钎焊中应用量广的钎料是锡铅钎料,这种钎料对钢的润湿性随含锡量的增加而提高,因而对密封接头宜采用含锡量高的钎料。锡铅钎料中的锡与钢在界面上可能形成FeSn2金属间化合物层,为避免该层化合物的形成,应适当控制钎焊温度和保温时间。几种典型的锡铅钎料钎焊的碳钢接头的抗剪强度如表1所示,其中以w(Sn)为50%的钎料钎焊的接头强度最高,不含锑的钎料所焊的接头强度比含锑的高。 表1 锡铅钎料钎焊的碳钢接头的抗剪强度 碳钢和低合金钢硬钎焊时,主要采用纯铜、铜锌和银铜锌钎料。纯铜熔点高,钎焊时易使母材氧化,主要用于气体保护钎焊和真空钎焊。但应注意的是钎焊接头间隙宜小于0.05mm,以免产生因铜的流动性好而使接头间隙不能填潢的问题。用纯铜钎焊的碳钢和低合金钢接头具有较高的强度,一般抗剪强度在150~215MPa,而抗拉强度分布在170~340MPa之间。 与纯铜相比,铜锌钎料因Zn的加入而使钎料熔点降低。为防止钎焊时Zn的蒸发,一方面可在铜锌钎料中加入少量的Si;另一方面必须采用快速加热的方法,如火焰钎焊、感应钎焊和浸沾钎焊等。采用铜

锌钎料钎焊的碳钢和低合金钢接头都具有较好的强度和塑性。例如用B-Cu62Zn钎料钎焊的碳钢接头抗拉强度达420MPa,抗剪强度达290MPa,银铜站钎料的熔点比铜锌钎料的熔点还低,便于针焊的操作。这种钎料适用于碳钢和低合金钢的火焰钎焊、感应钎焊和炉中钎焊,但在炉中钎焊时应尽量降低Zn的含量,同时应提高加热速度。采用银铜锌钎料钎焊碳钢和低合金钢,可获得强度和塑性均较好的接头,具体数据列于表2中。 表2 银铜锌钎料钎焊的低碳钢接头的强度

45钢高频淬火

45钢高频淬火性能研究 学号: 姓名:

45钢高频淬火性能研究 45钢经过调质处理后,有良好的综合性能,广泛应用于各种重要零件,如连杆,齿轮,轴类,不同的热处理工艺得到不同的工艺性能。 本文研究了感应加热表面淬火对于45钢组织性能的影响,采用感应加热表面淬火技术对45钢进行表面强化,对所获得试件的淬硬层进行显微硬度测试。利用金相显微镜对试件淬硬层的组织、厚度进行研究分析。同时与正火并调质件进行硬度、金相组织等方面的比较。结果表明经过高频感应加热淬火后45钢的表面性能明显改善,表面为淬火马氏体,而心部仍为正火组织,使得试件既耐磨又有很强的韧性,所得的工艺参数将被作为生产实践的参考依据。 关键词: 45钢高频感应淬火金相硬度

目录 第一章前言.............................................. 错误!未定义书签。(一)感应加热淬火工艺概述.. (1) (二)感应加热淬火技术特点 (2) (三)高频感应淬火技术的应用.......................... -错误!未定义书签。(四)感应加热淬火技术的发展............................ 错误!未定义书签。(五)感应淬火常见问题及原因............................ 错误!未定义书签。(六)45钢齿轮热处理................................... 错误!未定义书签。第2章工艺方案制定与实验过程............................ 错误!未定义书签。(一)工艺设定.......................................... 错误!未定义书签。(二)实验过程.......................................... 错误!未定义书签。 (1)实验目的......................................... 错误!未定义书签。 (2)实验材料......................................... 错误!未定义书签。 第3章实验结果及分析.................................... 错误!未定义书签。(一)硬度分析.. (12) (二)结论.............................................. 错误!未定义书签。 致谢 (12) 参考文献.................................................. 错误!未定义书签。

影响焊接接头组织与性能的因素分析

影响焊接接头组织与性能的因素分析 1.材料的匹配 材料的匹配主要是指焊接材料(包括焊剂)的选用,焊接材料将直接影响接头的组织和性能。通常情况下,焊缝金属的化学成分及力学性能与母材相近。但考虑到铸态焊缝的特点和焊接应力的作用,焊缝的晶粒比较粗大并有存在偏析,产生裂纹、气孔和夹渣等焊接缺陷的可能性,因此常通过调整焊缝金属的化学成分以改善焊接接头的性能。 2. 指定母材和焊材时,焊接热输入量,焊接层数,道数,层间温度都有影响。一般来说,热输入不要太大,焊接层数多一些,焊层偏薄一些,热输入量是指热源功率与焊接速度之比。热输入量的大小,不仅影响过热区晶粒粗大的程度,而且直接影响到焊接热影响区的宽度。热输入量越大,则焊接接头高温停留时间越长,过热区越宽,过热现象也越严重,晶粒也越粗大,因而塑性和韧性下降也越严重,甚至会造成冷脆。因此,应尽量采用较小的热输入量,以减小过热区的宽度,降低晶粒长大的程度。在低温钢焊接时尤为重要,应严格控制热输入量,防止晶粒粗化而降低低温冲击韧性。 3要控制好焊接的层间温度,层间温度主要影响的是相变区间,也就是说,不同的层间温度会造成不同的相变温度与相转变时间从而得到不同比例的相组织。一般来说,层间温度过高,会使晶粒长大,强度指标会偏低。低合金钢焊材的层间温度以控制在150℃±15℃为宜。

4另外每一焊道间一定要清理干净,见金属光泽。如果是不锈钢,还应注意冷却速率,注意t-800/500区间不能停留太久。 5.熔合比 熔合比是指在焊缝金属中局部熔化的母材所占的比例。熔合比对焊缝性能的影响与焊接材料和母材的化学成分有关。当焊接材料与母材的化学成分基本相近且熔池保护良好时,熔合比对焊缝的熔合区的性能没有明显的影响。当焊接材料与母材的化学成分不同时,如碳、合金元素和硫、磷等杂质元素的含量不同,那么,在焊缝中紧邻熔合区的部位化学成分变化比较大,变化的幅度与焊接材料同母材间化学成分的差异及熔合比有关。化学成分相差越大,熔合比越大,则变化幅度也越大,不均匀程度及其范围也增加,从而使该区组织变得较为复杂,在一定条件下还会出现不利的组织带,导致性能大大下降。 在生产实践中,为了调节熔合比的大小,除了调节焊接线能量及其他工艺参数(如焊件预热温度、焊条直径等)以外,调节焊接坡口的大小,对熔合比有较大的影响。因为不开坡口,熔合比最大;坡口越大,熔合比就越小。 6.焊接工艺方法 在选择焊接工艺方法时,应根据其对焊接接头组织和性能的影响,结合其他要求综合考虑。 7.焊后热处理 (1)消氢处理消氢处理主要是为了加速氢的扩散逸出,防止产生延迟裂纹。其加热温度很低,不会使焊接接头的组织和性能发生变化。

真空钎焊缺陷及其解决办法

真空钎焊缺陷及其解决办法 收藏此信息打印该信息添加:用户发布来源:未知 真空钎焊是在真空状态下,对结构件进行加热和保温,使钎料在适宜的温度和时间围熔化,在毛细力作用下与固态金属充分浸润、溶解、扩散、焊合,从而达到焊接目的的一种先进焊接方法。真空钎焊的突出优点是可连接不同的金属、实现复杂结构的同时焊接,焊接后的焊接头光洁致密、变形小且具有优良的力学性能和抗腐蚀性能。 1 钎料层厚度 当钎料层厚度过薄时,易造成焊接强度低、焊接不牢、承压不达标等焊接缺陷;过厚时,则会造成芯层合金厚度过薄、承压不达标、甚至出现熔蚀现象导致泄漏。因此,钎料层厚度及其均匀性是衡量其质量的重要指标,也是影响钎焊质量的重要因素之一。 2 其它质量要求 在缺陷如芯层合金的气孔、夹渣、与钎料层的焊合不良等;外在缺陷除表面处理不洁净外,还有在加工过程中的磕碰伤、划伤,当其深度超过钎料层厚度时,会直接破坏金属的连续性,导致承压能力下降。 3 真空钎焊工艺制度 在真空钎焊炉中,工件主要靠热辐射进行加热。而辐射传热有其特有的规律,即斯蒂芬玻尔兹曼定律: 性质:1879年J.斯蒂芬经实验求出黑体总发射本领和温度之间关系的定律。1884年L.玻尔兹曼又由热力学定律加以证实。定律表明:黑体的总发射本领E0(T)和黑体热力学温度T的4次方成正比,即 E0(T)=σT4, 式中σ为斯蒂芬-玻尔兹曼常数。其数值由下式给出:

σ=5.672×10-8。式中K为玻尔兹曼常数;A为普朗克常数;c为真空中的光速。 上式说明,高温时即使是很小的温度差也需要很高的热能传导,即真空加热温度越高, 需要传递的热量越大。说明在相同情况下真空炉升温速度要较其他加热方式慢很多。真空加热所需时间大约是空气炉的3倍、盐浴炉的6倍。因此,制定真空钎焊炉加热工艺制度时,不能照搬空气炉、盐浴炉和气氛炉的加热工艺制度。上式同时说明:真空钎焊过程中,应尽可能缓慢加热,以使待钎焊产品外温度保持一致,否则直接影响钎焊质量。对工业化生产中的预热定温、保温,蓄能定温、保温,钎焊定温、保温以及停电降温,是既能实现上述目的又能提高生产效率的行之有效的工艺流程,其中真空钎焊温度及保温时间是影响钎焊质量的关键。 (1)真空钎焊温度:①温度低时,钎料尚未达到必需的温度,钎料的流动性、浸润性均较差,易产生钎缝部气孔、钎缝不连续、虚焊等缺陷,使钎焊接头强度降低,承压能力不达标而产生泄漏,严重时甚至会撕裂;②温度高时,钎料完全熔化且流动性过大,易产生钎料氧化形成气孔和对焊缝的毛细力作用变差,造成钎料流失、熔蚀、产品弯曲等缺陷。适宜的定温应注重焊料的流点,通常焊料的熔点应比被焊金属熔点低60℃左右。此时,液态焊料对被焊金属具有良好的浸润性和流散性,能在毛细力作用下较好地填充钎焊间隙,并能与被焊金属产生良好的合金化作用,形成高强度接头。 (2)真空保温时间:钎焊时钎料的润湿和接头形成约需要1s~2s,因此保温时间主要由待钎焊产品心部温度达到钎焊温度所需的时间及氧化膜层消散所需时间决定。如果保温时间过短, 待钎焊产品中心部温度没有达到钎焊温度;时间过长,液态钎料容易使被焊金属熔蚀。 2.4真空钎焊炉的真空度 高温状态下的真空度较低时,炉残留的O2、H2O等氧化性气体易与产品金属起化学反应生成质硬的氧化膜。氧化物组织致密、稳定、熔点高,在普通真空钎焊温度下不易分解,钎料氧化后使其流动性浸润性变坏;被焊金属氧化后变得难以浸润,从而导致焊料与基体间

超声波焊接原理【深度解析】

超声波焊接原理 内容来源网络,由“深圳机械展(11万㎡,1100多家展商,超10万观众)”收集整理! 更多cnc加工中心、车铣磨钻床、线切割、数控刀具工具、工业机器人、非标自动化、数字化无人工厂、精密测量、3D打印、激光切割、钣金冲压折弯、精密零件加工等展示,就在深圳机械展. 超声波焊接是利用高频振动波传递到两个需焊接的物体表面,在加压的情况下,使两个物体表面相互摩擦而形成分子层之间的熔合。 超声波焊接是通过超声波发生器将50/60赫兹电流转换成15、20、30或40 KHz 电能。被转换的高频电能通过换能器再次被转换成为同等频率的机械运动,随后机械运动通过一套可以改变振幅的变幅杆装置传递到焊头。焊头将接收到的振动能量传递到待焊接工件的接合部,在该区域,振动能量被通过摩擦方式转换成热能,将塑料熔化。超声波不仅可以被用来焊接硬热塑性塑料,还可以加工织物和薄膜。一套超声波焊接系统的主要组件包括超声波发生器,换能器变幅杆/焊头三联组,模具和机架。线性振动摩擦焊接利用在两个待焊工件接触面所产生的摩擦热能来使塑料熔化。热能来自一定压力下,一个工件在另一个表面以一定的位移或振幅往复的移动。一旦达到预期的焊接程度,振动就会停止,同时仍旧会有一定的压力施加于两个工件上,使刚刚焊接好的部分冷却、固化,从而形成紧密地结合。轨道式振动摩擦焊接是一种利用摩擦热能焊接的方法。在进行轨道式振动摩擦焊接时,上部的工件以固定的速度进行轨道运动——向各个方向的圆周运动。运动可以产生热能,使两个塑料件的焊接部分达到熔点。一旦塑料开始熔化,运动就停止,两个工件的焊接部分将凝固并牢牢的连接在一起。小的夹持力会导致工件产生最小程度的变形,直径在10英寸以内的工件可以用应用轨道式振动摩擦进行焊接。 焊接原理 超声波焊接原理:超声波作用于热塑性的塑料接触面时,会产生每秒几万次的高频振动,这种达到一定振幅的高频振动,通过上焊件把超声能量传送到焊区,由于焊区即两个焊接的交界面处声阻大,因此会产生局部高温。又由于塑料导热性差,一时还不能及时散发,聚集在焊区,致使两个塑料的接触面迅速熔化,加上一定压力后,使其融合成一体。当超声波停止作用后,让压力持续几秒钟,

不锈钢真空钎焊的工艺要点

不锈钢真空钎焊的工艺要点 1 钎焊接头的设计: 设计钎焊接头时,应考虑接头的强度、组合件的定位方法、钎料置放的位置、接头间隙等诸多因素 1.1钎焊接头连接方式: 钎焊接头有对接和搭接两种方式。 采用对接接头,由于钎料和钎缝的强度一般比母材低,因而对接接头不能保证接头具有与母材相等的承载能力,因此钎焊接头大多采用搭接形式。通过改变搭接长度提高钎焊接头的强度。 对于采用高强度铜基、镍基钎料钎焊的搭接接头,搭接长度通常取为薄壁件厚度的2~3倍。由于工件的形状不同,搭接接头的具体形状也各不相同。对于薄壁件而言,常采用锁边形式的搭接方式,提高钎焊接头的强度。 1.2 接头的定位:组合件的定位是影响钎焊质量的重要因素。 定位的方法主要有依靠自重、紧配合、毛刺定位、点焊定位、(氩弧焊)涨口定位、夹具定位等。 列管式EGR冷却器将采用涨口定位、点焊定位、焊接变位器等多种定位方法 1.3 钎料的置放 钎料置放的原则是应尽可能利用钎料的重力作用和钎缝的毛细作用来促进钎料填满间隙。EGR冷却器的钎焊将使用镍基钎料膏状和非晶态薄带两种。膏状钎料应直接涂在钎缝处,而非晶态薄带钎料标准有0.0254mm 0.0381mm等不同的厚度。 按工件要求加工成不同的形状,置于钎缝处。 总之镍基钎料合理的使用对我们来说还要做很多工作, 比如钎料表面处理、膏剂的涂覆方法、钎料用量等诸多方面,根据实际要求进一步完善。1.4 接头的间隙: 钎焊时是依靠毛细作用使钎料填满间隙。 正确地选择接头间隙很大程度上影响钎缝的致密性和强度。不同的钎料对接头间隙的要求也有所不同。镍基钎料要求接头间隙为0.02~0.10mm,比其它钎料相比,这种钎料要求接头间隙小的特点应引起足够的关注。

超声波焊接机的工作原理

超声波焊接机的工作原理 超音波焊接机的工作原理是: 是通过振荡电路振荡出高频信号由换能器转化成机械能(即频率超出人耳听觉阈的高频机械振动能),该能量通过焊头传导到塑料工件上,以每秒上几十万次的振动加上压力使塑料工件的接合面剧烈摩擦后熔化。振动停止后维持在工件上的短暂压力使两焊件以分子链接方式凝固为一体。一般焊接时间小于1秒钟,所得到的焊接强度可与本体相媲美。超声波塑料焊接机可用于热塑性塑料的对焊,也用于铆焊、点焊、嵌入、切除等加工工艺。根据产品的外观来设计模具的大小、形状。 超声波塑料焊接机由气压传动系统、控制系统、超声波发生器、换能器及工具头和机械装置等组成。 1、气动传动系统 包括有:过滹器、减压阀、油雾器、换向器、节流阀、气缸等。 工作时首先由空压机驱动冲程气缸,以带动超声换能器振动系统上下移动,动力气压在中小功率的超声波焊接中气压根据焊接需要调定。 2、控制系统 控制系统由时间继电器或集成电路时间定时器组成。主要功能是:一是控制气压传动系统工作,使其焊接时在定时控制下打开气路阀门,气缸加压使焊头下降,以一定压力压住被焊物件,当焊接完后保压一段时间,然后控制系统将气路阀门换向,使焊头回升复位;二是控制超声波发生器工作时间,本系统使整个焊接过程实现自动化,操作时只启动按钮产生一个触发脉冲,便能自动地完在本次焊接全过程。整个控制系统的顺序是:电源启动一触发控制信号气压传动系统,气缸加压焊头下降并压住焊触发超声发生器工作,发射超声并保持一定焊接时间去除超声发射继续保持一定压力时间退压,焊头回升焊接结束。 3、超声波发生器 (1)功率较大的超声波塑料焊接机,发生器信号采用锁相式频率自动跟踪电路,使发生器输出的频率基本上与换能器谐振频率一致。

高频淬火和中频淬火的区别

高频淬火和中频淬火的区别 1、高频淬火淬硬层浅(1.5~2mm)、硬度高、工件不易氧化、变形小、淬火质量好、生产效率高,适用于摩擦条件下工作的零件,如一般较小的齿轮、轴类(所用材料为45号钢、40Cr); 2、中频淬火淬硬层较深(3~5mm),适用于承受扭曲、压力负荷的零件,如曲轴、大齿轮、磨床主轴等(所用材料为45号钢、40Cr、9Mn2V和球墨铸铁)。 感应加热表面淬火,是利用电磁感应、集肤效应、涡流和电阻热等电磁原理,使工件表层快速加热,并快速冷却的热处理工艺 感应加热表面淬火时,将工件放在铜管制成的感应器内,当一定频率的交流电通过感应器时,处于交变磁场中的工件产生感应电流,由于集肤效应和涡流的作用,工件表层的高密度交流电产生的电阻热,迅速加热工件表层,很快达到淬火温度,随即喷水冷却,工件表层被淬硬 感应加热时,工件截面上感应电流的分布状态与电流频率有关。电流频率愈高,集肤效应愈强,感应电流集中的表层就愈薄,这样加热层深度与淬硬层深度也就愈薄 因此,可通过调节电流频率来获得不同的淬硬层深度。常用感应加热种类及应用见表5-3 感应加热速度极快,只需几秒或十几秒。淬火层马氏体组织细小,机械性能好。工件表面不易氧化脱碳,变形也小,而且淬硬层深度易控

制,质量稳定,操作简单,特别适合大批量生产 常用于中碳钢或中碳低合金钢工件,例如45、40Cr、40MnB等。也可用于高碳工具钢或铸铁件,一般零件淬硬层深度约为半径的1/10时,即可得到强度、耐疲劳性和韧性的良好配合。感应加热表面淬火不宜用于形状复杂的工件,因感应器制作困难 表5-3 感应加热种类及应用范围 感应加热类型常用频率一般淬硬层深度/m m 应用范围 高频感应加热 200~1000kHz 0.5~2.5 中小模数齿轮及中小尺寸的轴类零件 中频感应加热 2500~8000Hz 2~10 较大尺寸的轴和大中模数齿轮 工频感应加热火 50Hz 10~20 较大直径零件穿透加热,大直径 零件如轧辊、火车车轮的表面淬超音频感应加热 30~36kHz 淬硬层能沿工件轮廓分中小模数齿轮 表面热处理是通过改变零件表层组织,以获得硬度很高的马氏体,而保留心部韧性和塑性(即表面淬火), 或同时改变表层的化学成分,以获得耐蚀、耐酸、耐碱性,及表面硬度比前者更高(即化学热处理)的方法。

超声波焊接机基础学习知识原理

超声波焊接机原理 超声波塑胶焊接原理是由发生器产生20KHz(或15KHz)的高压、高频信号,通过换能系统,把信号转换为高频机械振动,加于塑料制品工件上,通过工件表面及在分子间的磨擦而使传递到接口的温度升高,当温度达到此工件本身的熔点时,使工件接口迅速熔化,继而填充于接口间的空隙,当震动停止,工件同时在一定的压力下冷却定形,便达成完美的焊接。 概述 超声波模治具架设不准确受力不平均原理 在一般认为超音波作业时,产品与模具表面只要接触准确就可以得到应该 会产生音波传导的现象. 我们如果单只观察硬件(模治具)的稳合程度,而忽略了整合型态的超音波作业方式,必定会产生舍本逐末或误判的后果,所以在此必须先强调超音波熔接的作业方式是传导音波,使成振动摩擦转为热能而熔接. 这时候超音波模治具的稳合程度、产品截面的高低、肉厚、深浅、材质的组织,必定无法是百分之百承受相同的压力。 另一方面上模(H o r n)输出的能量,每一点都有其误差值,并非整个面发出的能量都相同。就这整体而言,势必产生产品熔接线熔接程度的差异。所以也就必须作修正,如何修正,那就是靠超音波熔接机本身的水平螺丝,或是贴较薄的胶带或铝箔来克服了。

塑料产品材质配合不当 每一种塑料材质的熔点,各有不同,例如ABS塑料材质的熔点约115℃,耐隆约175℃、PC之145℃以上、PE约85℃为例:ABS与PE二种材质的熔点差距太大,超音波熔接势必困难。而ABS与PC二种材质,亦有差距,但已非前项差距如此之大,是以尚可熔接,但在超音波功率相同,能量扩大相同的情况下,相异的塑料材质,绝无法比相同材质的熔接效果好。 超声波台输出能量不足 客户在购买超音波熔接机时,通常较难预料未来产品发展的规格,所以会遇到较大产品对象超出超音波标准熔接的情形。此时在不增加成本的预算下,只得以现有设备来作业生一、超声波模治具架设不准确超声波、受力不平均怎么办? 在一般认为超音波作业时,产品与模具表面只要接触准确就可以得到应该的熔接效果,其实这只是表面的看法,超音波既然是摩擦振,就会产生音波传导的现象. 我们如果单只观察硬件(模治具)的稳合程度,而忽略了整合型态的超音波作业方式,必定会产生舍本逐末或误判的后果,所以在此必须先强调超音波熔接的作业方式是传导音波,使成振动摩擦转为热能而熔接. 这时候超音波模治具的稳合程度、产品截面的高低、肉厚、深浅、材质的组织,必定无法是百分之百承受相同的压力。 另一方面上模(H o r n)输出的能量,每一点都有其误差值,并非整个面发出的能量都相同。就这整体而言,势必产生产品熔接线熔接程度的差异。

焊接冶金学(基本原理)

绪论 一、焊接过程的物理本质 1.焊接:被焊工件的材质(同种或异种),通过加热或加压或二者并用,并且用或不用填充材料,使工件的材质达到原子问的结合而形成永久性连接的工艺过程称为焊接。 物理本质:1)宏观:焊接接头破坏需要外加能量和焊接的的不可拆卸性(永久性)2)微观:焊接是在焊件之间实现原子间结合。 2.怎样才能实现焊接,应有什么外界条件? 从理论来讲,就是当两个被焊好的固体金属表面接近到相距原子平衡距离时,就可以在接触表面上进行扩散、再结晶等物理化学过程,从而形成金属键,达到焊接的目的。然而,这只是理论上的条件,事实上即使是经过精细加工的表面,在微观上也会存在凹凸不平之处,更何况在一般金属的表面上还常常带有氮化膜、油污和水分等吸附层。这样,就会阻碍金属表面的紧密接触。 为了克服阻碍金属表面紧密接触的各种因素,在焊接工艺上采取以下两种措施: 1)对被焊接的材质施加压力目的是破坏接触表面的氧化膜,使结合处增加有效的接触面积,从而达到紧密接触。 2)对被焊材料加热(局部或整体) 对金属来讲,使结合处达到塑性或熔化状态,此时接触面的氧化膜迅速破坏,降低金属变形的阻力,加热也会增加原于的振动能,促进扩散、再结晶、化学反应和结晶过程的进行。 二、焊接热源的种类及其特征 1)电弧热:利用气体介质放电过程所产生的热能作为焊接热源。 2)化学热:利用可燃和助燃气体或铝、镁热剂进行化学反应时所产生的热能作为热源。3)电阻热:利用电流通过导体时产生的电阻热作为热源。 4)高频感应热:对于有磁性的金属材料可利用高频感应所产生的二次电流作为热源,在局部集中加热,实现高速焊接。如高频焊管等。 5)摩擦热:由机械摩擦而产生的热能作为热源。 6)等离子焰:电弧放电或高频放电产生高度电离的离子流,它本身携带大量的热能和动能,利用这种能量进行焊接。 7)电子束:利用高压高速运动的电子在真空中猛烈轰击金属局部表面,使这种动能转化为热能作为热源。 8)激光束:通过受激辐射而使放射增强的光即激光,经过聚焦产生能量高度集中的激光束作为热源。 三、熔焊加热特点及焊接接头的形成 (一)焊件上加热区的能量分布 热源把热能传给焊件是通过焊件上一定的作用面积进行的。对于电弧焊来讲,这个作用面积称为加热区,加热区又可分为加热斑点区和活性斑点区; 1)活性斑点区活性斑点区是带电质点(电子和离于)集中轰击的部位,并把电能转为热能; 2)加热斑点区在加热斑点区焊件受热是通过电弧的辐射和周围介质的对流进行的。在该区内热量的分布是不均匀的,中心高,边缘低,如同立体高斯锥体. (二)焊接接头的形成: 熔焊时焊接接头的形成,一般都要经历加热、熔化、冶金反应、凝固结晶、固态相变,直至形成焊接接头。 (l)焊接热过程:熔焊时被焊金属在热源作用下发生局部受热和熔化,使整个焊接过程自始至终都是在焊接热过程中发生和发展的。它与冶金反应、凝固结晶和固态相变、焊接温度场和应力变形等均有密切的关系。

超声波焊接机技术原理

超声波焊接机技术原理 超声波焊接机工作原理是:通过物体上下振动,使焊接件伸缩发热熔接。其机械原理是:把电能转化成机械能。当超声换能器产生的能量传送到焊区,由于焊区,即两个焊接的交界面处声阻大,因此会产生局部高温。由于塑料导热性差,热量聚集在焊区,使两个塑料的接触面迅速熔化,加上一定压力后,使其融合成一体。 一、超声波模治具架设不准确、受力不平均怎么办? 在一般认为超音波作业时,产品与模具表面只要接触准确就可以得到应该的超声波焊接机熔接效果,其实这只是表面的看法,超音波既然是摩擦振,就会产生音波传导的现象. 我们如果单只观察硬件(模治具)的稳合程度,而忽略了整合型态的超音波作业方式,必定会产生舍本逐末或误判的后果,所以在此必须先强调超音波熔接的作业方式是传导音波,使成振动摩擦转为热能而熔接. 这时候超音波模治具的稳合程度、产品截面的高低、肉厚、深浅、材质的组织,必定无法是百分之百承受相同的压力。 另一方面上模(H o r n)输出的能量,每一点都有其误差值,并非整个面发出的能量都相同。就这整体而言,势必产生产品熔接线熔接程度的差异。所以也就必须作修正,如何修正,那就是靠超音波熔接机本身的水平螺丝,或是贴较薄的胶带或铝箔来克服了。 二、塑料产品材质配合不当? 每一种塑料材质的熔点,各有不同,例如ABS塑料材质的熔点约115℃,耐隆约175℃、PC之145℃以上、PE约85℃为例:ABS与PE二种材质的熔点差距太大,超音波熔接势必困难。而ABS与PC二种材质,亦有差距,但已非前项差距如此之大,是以尚可熔接,但在超音波功率相同,能量扩大相同的情况下,相异的塑料材质,绝无法比相同材质的熔接效果好。 热熔塑胶分析图:

不锈钢真空钎焊焊接接头的组织和力

生产应用 高温钎焊及扩散焊技术网上研讨会论文不锈钢真空钎焊焊接接头的组织和力学性能 内蒙古工业大学材料学院(呼和浩特市010062)陈芙蓉刘军董俊慧 北京航空制造工程研究所(100024)刘方军陈刚 摘要主要对采用BN-i2、B N-i5、B P-1、Cu四种不同钎料的1Cr18Ni9T i不锈钢真空钎焊焊接接头的显微组织和力学性能进行分析。结果表明:钎缝的组织与钎焊温度和钎料的成分等因素有关,在本次试验条件下,使用BN-i 2钎料钎焊得到的钎缝组织中出现了大量的化合物相;而采用其余三种钎料,即BN-i5、B P-1和Cu钎焊时,其钎缝 中只有少量的化合物相,钎缝接头的力学性能与其显微组织有关,使用BN-i2钎料钎焊的焊接接头力学性能较差, 而其余三种钎料钎焊的焊接接头力学性能较好。上述试验结果可为研究真空钎焊提供必要的试验数据和理论依 据。 关键词:真空钎焊不锈钢组织力学性能 MIC ROSTR UC TURE A ND MECHANIC AL PROPERTIES OF VACUU M BRAZED JOINTS OF1Cr18Ni9Ti STAINLESS STEEL Inner Mongolia Polytechnic University C hen Furong,Liujun,Dong Junhui Aviation Techniques Institute of Beijing L iu F angjun,C henGang Abstract The microstructure and mechanical properties of1Cr18Ni9Ti stainless steel vacuum brazed joints which using four kinds of brazi ng filler metals,that is B Ni-2,BNi-5,B P-1and Cu,are analyzed in this paper.The results show that,the microstructure of brazing seam are related to the brazing temperature and the compositi on of brazing filler metals.The micros truc- ture of brazing seam in which using BNi-2brazi ng filler metal is composed by large scale of chemical compounds;however,there are a small amount of chemical comp ounds in brazing seam using the other three kinds of brazi ng filler metals.The mechanical properties of brazed jointed are closely related to their microstructures.The mechanical properties of brazed joint usin g BNi-2are better than that of other three kinds of filler metals.These testing results can offer necessary tes ting data and theoretical basis for the study of vacuu m brazing. Key words:vacuum brazing,stainless steel,m icrostructure,mechanical properties 0前言 近年来,钎焊技术在各工业部门中占据着越来越重要的地位,尤其在电器仪表及国防工业中已成为不可取代的工艺方法。在对航空用合金如不锈钢、耐热合金、钛、铌、钽和其它一些高熔点金属进行钎焊时,一般采用真空钎焊。真空钎焊是在真空气氛中,不用钎剂而进行钎焊的一种方法。其优点在于:因不用钎剂显著提高了产品的抗腐蚀性,工艺的可控性好。目前,国内外学者对不锈钢真空钎焊工艺及其特性进行了研究,并取得了一定成果[1~2]。然而针对不同钎料对不锈钢组织和性能的探讨还较少。本文主要对采用四种不同钎料的不锈钢真空钎焊焊接接头的组织和力学性能进行了对比分析,其目的是通过对比不同钎料真空钎焊接头的力学性能,来评估它们钎焊接头力学性能的差异,从而为真空钎焊工艺研究提供一定的试验数据。 1试验材料和方法 1.1试验材料 母材选用1C r18Ni9Ti不锈钢,共采用四种钎料,分

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