【线束】压焊工艺介绍
发布时间：01/09 —— 2022
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线束压焊方式有扩散焊、高频焊、冷压焊、超声波焊。
扩散焊：将焊件紧密贴合，在一定温度和压力下保持一段时间，使接触面之间的原子相互扩散形成联接的焊接方法。
影响扩散焊过程和接头质量的主要因素是温度压力扩散时间和表面粗糙度。
焊接温度越高，原子扩散越快。焊接温度一般为材料熔点的0.5～0.8倍。
根据材料类型和对接头质量的要求，扩散焊可在真空、保护气体、溶剂下进行，其中以真空扩散焊应用最广。为了加速焊接过程、降低对焊接表面粗糙度的要求、防止接头中出现有害的组织，常在焊接表面间添加特定成分的中间夹层材料，其厚度在0.01毫米左右。
扩散焊接压力较小,工件不产生宏观塑性变形，适合焊后不再加工的精密零件。扩散焊可与其他热加工工艺联合形成组合工艺，如热耗-扩散焊、粉末烧结-扩散焊、超塑性成形-扩散焊等。
这些组合工艺不但能大大提高生产率，而且能解决单个工艺所不能解决的问题。
如超音速飞机上各种钛合金构件就是应用超塑性成形-扩散焊制成的。扩散焊的接头性能可与母材相同，特别适合于焊接异种金属材料、石墨和陶瓷等非金属材料、弥散强化的高温合金、金属基复合材料、多孔性烧结材料等。扩散焊已广泛用于反应堆燃料元件、蜂窝结构板、静电加速管、各种叶片/叶轮/冲模/过滤管/电子元件等的制造。通过微观塑性变形/焊接面产生微量液进而扩大待焊表面的物理接触
高频焊：以固体电阻热为能源，焊接时利用高频电流在工件内产生的电阻热，使工件焊接区表层加热到熔化/接近的塑性状态，随即施加（或不施加）顶锻力而实现金属的结合。高频焊根据高频电流在工件中产生热的方式，可分为接触高频焊、感应高频焊。
接触高频焊时，高频电流通过与工件机械接触而传入工件。感应高频焊时，高频电流通过工件外部感应圈的耦合作用而在工件内产生感应电流。高频焊是专业化较强的焊接方法，要根据产品配备专用设备。生产率高，焊接速度可达30m/min。主要用于制造管子时纵缝或螺旋缝的焊接。冷压焊：指室温下借助压力使待焊金属产生塑性变形而实现固态焊接的方法。加压变形时，工件接触面的氧化膜被破坏并被挤出，能净化焊接接头。所加压力一般要高于材料的屈服强度，以产生60～90%的变形量。加压方式可以缓慢挤压、滚压或加冲击力，也可以分几次加压达到所需的变形量。
焊接的主要工艺参数已由模具尺寸确定，故易于操作和自动化，焊接质量稳定，生产率高，成本低；焊接时接头温度不升高，材料结晶状态不变，特别适于异种金属和热焊法无法实现的一些金属材料和产品的焊接。冷压焊已成为电气行业、铝制品业、太空焊接领域中最重要的有限几种焊接方法之一。
冷压焊机及其模具的工作表面可能会积聚金属碎屑，必须定期清除。如果要彻底的清除碎屑，可将模具从焊机中取出，把模具的四块模块拆开，用放大镜仔细看每块模块，确保所有模块表面的微量碎屑都被清除。模具的表面不干净将会导致接线时线容易在模具中打滑，以至于焊接失败。但冷压焊所需挤压力较大，在大截面工件的焊接时设备较庞大，搭接焊后工件表面有较深的压坑，因而在一定程度上限制了它的应用范围。
超声波焊接：利用高频振动波传递到两个需焊接的线束工件表面，在加压的情况下，使两个线束工件表面相互摩擦而形成分子层之间的熔合。
优点：快速、节能、熔合强度高、导电性好、无火花、接近冷态加工；
缺点：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。
压焊机的主要种类包括多工位热压焊接机、超声波压焊机、球焊压焊机、冷压焊机。多工位热压焊接机，包括：机架、转盘、对线调整机构、焊接机构、电机、转盘定位。压焊机机构和电气控制部分：机架上紧固底座，转盘位于底座上方，安装在机架内的电机驱动垂直穿过底座中心并由其支撑的转轴间歇转动，从而带动和转轴垂直紧固的转盘间歇转动。
在转盘上设置的工位位置开槽孔，在槽孔上安装可相对槽孔作上下移动的浮动装置，转盘上沿圆周方向可均匀地设置多个工位。超声波压焊原理：由超声波发生器产生几十千赫的超声振荡电能，通过磁致伸缩换能器产生超声频率的机械振动；压焊劈刀镶在端部的适当位置上，劈刀必然同时产生一种称为交变剪切应力的机械振动。铝丝和芯片铝焊区表面的氧化膜受到破坏，同时由于摩擦，在界面上产生一定的热量使焊接处的铝丝和芯片上的铝焊区都产生一定的塑性形变，使铝原子金属键紧密接触而形成牢固的键合。球焊压焊机：以热压焊法和超声波压焊法为基础，所用设备分别为热压焊机、超声波压焊机和球焊机。①工作温度（200～250℃）低于热压焊法的工作温度三种内引线焊接法的焊接质量，都需要用一个精密的引线抗拉强度测定器（拉力计）进行检查和控制。冷压焊过程中可行的变形速度不会引起接头的升温，也不存在界面原子的相对扩散。因此，冷压焊不会产生热焊接头常见的软化区、热影响区、脆性金属中间相。
经过焊接时严重变形的冷压焊机接头，其结合界面均呈现复杂的峰谷和犬牙交错的空间形貌，其结合面面积比简单的几何截面大。因此，在正常情况下，同各金属的冷压焊接头强度不低于母材；异种金属的冷压焊接头强度不低于较金属的强度。
由于结合界面大，又无中间相，所以接头的导电性、抗腐蚀性能优良。
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