我們?cè)谏a(chǎn)中經(jīng)常接觸的焊接方式主要有摩擦焊和激光焊兩種方式,為了方便我們?cè)趯?shí)際生產(chǎn)中選擇合適的焊接方式,今天我們從摩擦焊和激光焊的原理進(jìn)行對(duì)比說(shuō)明:
摩擦焊原理
在相對(duì)摩擦的條件下,結(jié)合面的氧化膜或其他污染層首先被破壞, 同時(shí)摩擦產(chǎn)生的摩擦熱及塑性變形熱使得結(jié)合面很快形成熱塑化層,然后,在軸向壓力和摩擦轉(zhuǎn)矩作用下, 已破碎的氧化物和部分塑化層被擠出結(jié)合面而形成飛邊,最后剩余的熱塑化金屬構(gòu)成焊縫金屬,在一段時(shí)間的頂鍛壓力作用下使焊縫金屬獲得進(jìn)一步鍛造,形成了質(zhì)量良好的焊接接頭。
在莊力作用下,被焊界面通過(guò)相對(duì)運(yùn)動(dòng)進(jìn)行摩擦?xí)r,機(jī)械能轉(zhuǎn)變?yōu)閯?dòng)能,所產(chǎn)生的摩擦加熱功率(N)為:
N=JjkPV
式中 J——摩擦因數(shù);
k——系數(shù);
P-摩擦壓力;
V——摩擦相對(duì)運(yùn)動(dòng)速度。
對(duì)于給定的材料,在足夠的摩擦壓力和摩擦相對(duì)運(yùn)動(dòng)速度條件下,伴隨著摩擦過(guò)程的進(jìn)行,被焊材質(zhì)溫度不斷上升,工件亦產(chǎn)生一定的變形量,在適當(dāng)?shù)臅r(shí)刻,停止工件間相對(duì)運(yùn)動(dòng), 同時(shí)施加較大的頂鍛力并維持一定的時(shí)間, 即可實(shí)現(xiàn)材質(zhì)問(wèn)的連接。
激光焊(laser welding)是以聚焦的激光束作為能源轟擊焊件所產(chǎn)生的熱量進(jìn)行焊接的方法。它具有高能量密度、深穿透性、高精度、適應(yīng)性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)。焊接時(shí)無(wú)機(jī)械接觸,有利于實(shí)現(xiàn)在線(xiàn)質(zhì)量監(jiān)控和自動(dòng)化生產(chǎn),經(jīng)濟(jì)效益顯著。隨著航空航天、微電子、 醫(yī)療及核工業(yè)等的迅猛發(fā)展,對(duì)材料性能要求也越來(lái)越高,傳統(tǒng)的焊接方法難以滿(mǎn)足要求,激光焊日益得到廣泛應(yīng)用。
通過(guò)對(duì)摩擦焊和激光焊的原理上的對(duì)比,相信我們?cè)谶x擇焊接方式上會(huì)有一定的幫助。
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