超聲波焊接機(jī)焊接能量對異種接頭的影響

超聲波焊接機(jī)是通過超聲波產(chǎn)生高頻的振動，增加工件溫度，從而實(shí)現(xiàn)工件熔接的設(shè)備。因?yàn)樗诤附拥倪^程中不產(chǎn)生電流，能夠保證金屬材料的固態(tài)性，所以不僅僅被運(yùn)用到普通金屬的焊接，還用于很多異種金屬的焊接。用于異種焊接的超聲波焊接機(jī)焊頭會有所不同，該焊頭受到焊接能量的影響也不一樣。

超聲波焊接機(jī)異種接頭在開始焊接的時候，接頭力學(xué)性能會隨著焊接能量的增大而變大，當(dāng)焊接能量達(dá)到700J的時候，接頭力學(xué)性能出現(xiàn)較大值。隨后，當(dāng)焊接能力進(jìn)一步變大之后，接頭力學(xué)性能卻出現(xiàn)下降的趨勢。根據(jù)超聲波焊接機(jī)專家的研究發(fā)現(xiàn)，在不同的焊接能量下，接頭出現(xiàn)斷裂的情況有很大的不同，有界面斷裂、紐扣斷裂和混合斷裂三種形態(tài)。隨著能量的增加，超聲波焊接機(jī)焊點(diǎn)的界面溫度和塑性變形增大，材料間的有效連接面積增大，導(dǎo)致焊點(diǎn)的有效連接強(qiáng)度增大。當(dāng)能量進(jìn)一步增加到800J時，接頭的力學(xué)性能下降，使得接頭陷入工件中，出現(xiàn)斷裂呈現(xiàn)界面斷裂和部分撕裂的混合形式。

可見超聲波焊接機(jī)的焊接能量并不是越高越好，應(yīng)該根據(jù)焊接頭的性能來選擇適當(dāng)?shù)暮附幽芰?。影響一種接頭力學(xué)性能的還有設(shè)備的振幅和焊接的時間，專業(yè)的師傅通常都會根據(jù)以往的經(jīng)驗(yàn)對超聲波焊接進(jìn)行設(shè)置，讓接頭的性能變得更好。通常操作師傅設(shè)置好超聲波焊接機(jī)各項(xiàng)參數(shù)之后，會先焊接一兩個工件查看效果，合格后再進(jìn)行大批量的焊接工作。