超聲波金屬焊接是19世紀30年代偶然發(fā)現(xiàn)的。它類似于摩擦焊，但有區(qū)別，超聲焊接時間很短，溫度低于再結(jié)晶；它與壓力焊也不相同，因為所加的靜壓力比壓力焊小的多。一般認為在超聲波焊接過程中的初始階段，切向振動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)的微焊和破壞的過程而使接觸面積增大，同時使焊區(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，即形成焊點。焊接時間過長，或超聲波振幅過大會使焊接強度下降，甚至破壞。超聲波金屬焊接發(fā)展到今天，超聲波金屬焊接機包括：超聲波金屬點焊機、超聲波金屬線束焊接機、超聲波金屬滾焊機、超聲波金屬封切/尾機四大類。相信，隨著技術(shù)進步還會有更多的新超聲波金屬焊接技術(shù)出現(xiàn)！

　　超聲波金屬焊接機工作原理
超聲波金屬焊接機是一種機械處理過程，把高頻電能通過換能器裝置轉(zhuǎn)換成機械振動作用于兩個需要焊接的金屬表面，在加壓的情況下，使兩個金屬表面相互主頻摩擦造成生熱凝聚而熔接。在焊接過程中并無電流在被焊件中通過，也無電焊模式的焊弧產(chǎn)和，由于超聲波焊接不存在熱傳導(dǎo)與電阻率等問題，因此對有色金屬材料來說，無疑是一種理想的金屬焊接系統(tǒng)。特別是鋁、鎳、銅、銀等細、薄材料進行單點、多點、方形、條形、單層、多層、復(fù)合焊接起到理想效果。其優(yōu)點在于快速、節(jié)能、熔合強度高、導(dǎo)電性好、無火花、接近冷態(tài)加工；缺點是所焊接金屬件不能太厚（一般小于或等于5mm）、焊點位不能太大、需要加壓。簡而言之，就是利用額每秒鐘數(shù)萬次的高頻振動波傳遞到兩個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，達到焊接的目的。

　　超聲波金屬焊接機的焊接優(yōu)點
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、對焊接金屬表面要求低，氧化或電鍍均可焊接； 　　
4、焊接時間短，不需任何助焊劑、氣體、焊料； 　　
5、金屬點焊機焊接時無火花，環(huán)保安全；
6、易實現(xiàn)異種金屬之間的連接及自動化控制。

　　超聲波金屬焊接機的焊接特點
1、兩被焊接物體重疊，經(jīng)超聲振動加壓接合成固態(tài)形式，接合時間短，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，模具整修與替換時間少，而且易于實現(xiàn)自動化。
3、同種金屬不同種金屬之間均可以進行超聲焊接，與電氣焊相比耗費能量少得多。
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40%-90%．
5、超聲焊接不像其他焊接那樣要求進行被焊表面的預(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)的溫度不超過被焊金屬絕對熔化溫度的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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