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铜铝焊接即是把铜质材料和铝质材料通过焊接工艺接成一体。因为铜和铝都属易氧化金属，所以铜与铝的焊接一直是一个国际性的焊接难题。常用的铜铝焊接方法：1，传统上常用挂锡和熔锡的方法焊接铜铝，这种方法成型不好，没有很好的强度，由于锡的熔点低又不能焊接在高温工作下的工件，所以此种工艺只适合低温条件下的小工件上使用（只适用于多股铜线和小规格铝漆包线的焊接），很难应用到其它产品的生产中。2，用熔化焊、摩擦焊、冷压焊、爆炸焊、电子束焊、超声波焊等焊接方法焊接铜铝，焊接出来的接头脆性大,易产生裂纹且焊缝易产生气孔，焊接起来的工件难免出现断裂，出现断裂后就可能使导电体断路、使管道泄露，所以往往达不到实际生产中要求的效果。3，用钎焊（通常用火焰钎焊、炉中钎焊和高频钎焊等）把铜和铝焊接在一起，通过钎焊工艺把钎料作为中间介质把铜和铝焊接在一起（实际上是发生冶金反应，钎料通过毛细作用渗入铜材和铝材分子结构中），焊接后接头成型较好，抗拉抗剪性能及导电性耐腐蚀性好，是目前常用的铜铝焊接方法。
焊接前彻底清除母材上的油污、污垢、绝缘层等；焊接时先加温母材，先加热厚件，后加热薄件；先加热铜件，后加热铝件；来回移动焊枪均匀加热焊接部位，焊件温度达到450-500°C时，将焊丝加入焊接部位，让焊丝均匀熔化流入焊缝中（不可用火焰直接对准焊丝加热、焊丝主要靠母材的温度溶化）。再用火焰微微扫一下焊接部位，保证焊接部位钎料铺展定位，移开焊枪并让其自然冷却，即可完成焊接。 焊接材料：WE-ALCU-Q303使用工具及气体：第三代WE53专用液化气多孔喷枪焊接原理：自带钎粉为有机无腐蚀性钎剂，钎粉随金属包层熔融会速度破除金属表面氧化膜和金属表面张力，并能防止重新氧化，经过钎粉浸润金属表面，使得钎料能通过毛细作用而形成钎焊焊缝。焊接方法：1)清洁被焊金属焊接部油污，污垢,绝缘层，让其露出金属光泽。2)工装好所需焊接件，一般推荐所需焊部位间隙为，用气焊枪(氧乙炔热源），最好是用第三代WE53专用多孔喷枪，单独烧液化气的那种，这样会喷出较宽的火焰带，火焰比较柔和，从而能对部件进行更加均匀的加热)均匀加热被焊母材，待母材温度均匀上升到300度左右时，主要热源集中加热预先设计好的焊接处，同时扫射加热被焊母材。加热顺序是先厚件后薄件，先铜件后铝件。3)待焊接处焊接温度达到400度左右时，以一定的焊接角度填充焊接焊缝处(角度以熔融焊丝充分熔敷于焊接部为宜)，母材的温度一定要达到400度。待焊接部位的钎料在焊接处形成均匀焊缝时，移开焊枪，自然冷却,整个焊接过程完成，此过程中不尽量不要烧ALCU-Q303，因为这个不同于传统的焊丝，这个的原理是靠母材的热传导熔融ALCU-Q303成型的，可以用火焰的末端稍微燎一下焊丝助熔，但是千万不要用火直接烧焊丝。 焊接材料：M51+M51-F，低温铜铝焊接。使用工具及气体：电烙铁，热风枪，第三代WE53专用液化气多孔喷枪，回流炉，隧道炉焊接原理：完全靠母材的热传导熔融焊丝成型。焊接方法：1）清洁母材表面，并且在焊接处涂抹少量M51-F焊剂。（M51-F焊剂起到破除表面氧化膜，清洁表面，增强熔融焊丝的流动性）2）用中型火焰预热样件直到焊剂呈淡黄，当微沸状时，表明温度已经达到工作温度179度左右（焊剂有指示温度和防氧化，增强薄层流动性），在加热母材的时候千万不要用火去烧焊剂，因为焊剂在火焰的烧灼下会发黑失去破除铝金属表面的张力的作用，所以千万要注意温度不要烧得特别高，当发现焊接有些发干或者发黑的时候可以用M51的焊丝沾一些M51-F重新涂在焊接处起到焊接辅助的作用。3）焊敷万能51合金，融化焊丝在M51-F的作用下呈现流动性，在被焊处造成局部温度差以后，熔融M51金属会朝着温度高处流动，所以可以根据此特性造成温度差来达到单面焊双面成型的漂亮焊缝，该金属流过连接处，形成光滑整齐的连接。
铜、铝采用钎焊方法可行。铜钎焊时钎料可以采用锡铅合金，这样钎焊温度低设备简单但污染能耗大，这叫软钎焊；也可以采用铜硬钎焊，即钎料采用成分、熔化温度与母材接近的铜合金，但设备投资大。铝钎焊目前多采用NOCOLOK即无腐蚀钎焊。
现在可以用低温很容易的实现铜-铝/ 铝-铝焊接（炉温可以从200--500度不等）可以根据自己的产品来选择合适的焊料和方法
” 赵越所说的是，被称为世界级难题的、适合于工业化生产的薄壁铜铝管焊接技术，是空调器连接管铝代铜的关键技术。说它是世界难题并非夸大其词，不少发达国家研究了多年，工业上只能实现焊接壁厚毫米以上铜铝管，但比这薄的铜铝管焊接技术一直没有突破。“而我们要解决的是，可用于空调器生产的薄壁铜铝管对接焊问题。” 传统上，空调产品的制冷管路用的都是铜管。但铜一直是全球性紧缺资源，铜的价格飞涨，已经影响到空调产业的发展。而我国的铝资源比较丰富，铝产业也比较发达。因此，空调制冷管路用铝代铜成为大势所趋。 用铝代铜，最关键的技术就是铜铝管对接焊问题。为此，在国内焊接行业颇有名气的青岛市海青机械总厂联合中国海洋大学，组成了课题攻关团队，主动承担起了这项技术的攻关任务。 薄壁铜铝焊接之所以被称为世界难题，是有其客观因素的。铜的熔点是1083摄氏度，铝的熔点是660摄氏度，这相差400多摄氏度的熔点，形成的结果就是铝化了，铜可能还只是发软。更困难的是，铝还会天然地在表面生成氧化膜，由于制冷管路有洁净度要求，这层氧化膜不能用添加助剂的方法清除，也很难用物理方法清除，而这层氧化膜的熔点又达2000摄氏度，这三个不同的熔点，致使铜铝焊接极易形成虚焊甚至焊不上。过去，采用一些特种焊接方法，如爆炸焊、扩散焊、储能焊、摩擦焊等方法，通过施加焊接助剂，也可以实现铜铝焊接，但这些方法或者只能完成毫米以上铜铝管焊接，或者由于成本高、工艺复杂，不适合工业化生产。一些国家尝试利用铜铝共晶组织构成焊缝，实现薄壁铜铝焊接，并为此进行了广泛的研究，但没有实现工业化应用。空调制冷管路的管壁非常薄，只有发明新的焊接方法形成薄壁铜铝管的工业化焊接生产，才能真正实现在空调制冷管路上用铝代替铜的目标。 “一开始我们遵循着利用铜铝共晶组织构成焊缝的思路进行实验，结果发现，由于管壁太薄，共晶组织十分脆弱，因此，焊缝质量非常差，甚至用手一撕就撕下来了。于是，我们便开始寻找全新的创意。”赵越回忆说。 新创意来源于大量的实验和剖析 课题组采用的焊接方法是通常采用的电阻焊接法，他们开始尝试不断地增加压力参数进行实验，有的管路焊接起来能撕下来，而有的撕不下来，通过分析，他们发现，凡是能撕下来的，都形成了共晶组织，而撕不下来的却没有发现共晶组织。 弄清了原由，课题组开始了无共晶组织焊接法的研发，经过一年半时间的研究，历经了数万次反复实验，他们对压力参数、电气参数、尺寸参数以及材料成分偏差等多种因素都了然于心，终于发明成功了一种全新的焊接法————电阻压力焊接法，这种焊接法可以在焊接中实现焊缝中无铜铝共晶组织、铜铝原子结合，焊缝非常牢固，经过拉伸、弯曲、压扁等各种机械试验，都没有出现任何缝隙。由此，以这种焊接法为技术核心的“铜铝空调连接管”项目获得了国家发明专利，并被科技部、商务部、国家质检总局和国家环保总局四部委联合确定为国家重点新产品。目前，这一项目正在申请国际发明专利。 青岛市海青机械总厂采用薄壁铜铝管焊接技术生产的“铜铝空调连接管”投入市场后，由于其销售价格比铜管降低了一半，加上其性能、使用寿命和安装方便度都优于纯粹的铜管，迅速赢得了空调厂商的青睐，产品供不应求。目前，国内大部分空调企业应用了这一技术产品，韩国、日本的空调企业也开始使用此项技术产品。同时，其产品质量也经受住了市场的检验，从2004年投产以来，累计投放市场近600万套“铜铝空调连接管”，合格率达100%。
铜与铝焊接，属于异种金属焊接。可以用：摩擦焊；爆炸焊；火焰气焊钎焊；扩散焊；手弧焊几种焊接工艺焊接。用烙铁+焊锡丝软钎焊，挂锡和熔锡的方法焊接铜铝，这种方法成型不好。没有强度，由于锡的熔点低又不能焊接在高温工作下的工件，此种工艺只适合低温条件下的小工件上使用（只适用于多股铜线和小规格铝漆包线的焊接），很难应用到其它产品的生产中。用熔化焊、摩擦焊、冷压焊、爆炸焊、电子束焊、超声波焊等焊接方法焊接铜铝，焊接出来的接头脆性大,易产生裂纹且焊缝易产生气孔，焊接起来的工件难免出现断裂，出现断裂后就可能使导电体断路、使管道泄露，所以往往达不到实际生产中要求的效果。钎焊（通常用火焰钎焊、炉中钎焊和高频钎焊等）把铜和铝焊接在一起，通过钎焊工艺把钎料作为中间介质把铜和铝焊接在一起（实际上是发生冶金反应，钎料通过毛细作用渗入铜材和铝材分子结构中），焊接后接头成型较好，抗拉抗剪性能及导电性耐腐蚀性好，是目前常用的铜铝焊接方法之一。手弧焊用与铝母材匹配的铝合金焊条，焊条偏向于铝侧，厚度较大开J型坡口。根据铜铝具体厚度适当预热处理，对焊接技术要求较高，一般不推荐使用。
合金是由金属与其它一种以上的金属或非金属所组成的具有金属通性的物质。我国是世界上最早研究和生产合金的国家之一，在商朝(距今3000多年前)青铜(铜锡合金)工艺就已非常发达；公元前6世纪左右(春秋晚期)已锻打(还进行过热处理)出锋利的剑(钢制品)。铝是分布较广的元素，在地壳中含量仅次于氧和硅，是金属中含量最高的。纯铝密度较低，为 g/cm3，有良好的导热、导电性(仅次于Au、Ag、Cu)，延展性好、塑性高，可进行各种机械加工。铝的化学性质活泼，在空气中迅速氧化形成一层致密、牢固的氧化膜，因而具有良好的耐蚀性。但纯铝的强度低，只有通过合金化才能得到可作结构材料使用者选用根据铝合金的成分和生产工艺特点,通常分为形变与铸造铝合金两大类.工业上应用的主要有铝-锰,铝-镁,铝-镁-铜,铝-镁-硅-铜,铝-锌-镁-铜等合金.变形铝合金也叫熟铝合金,据其成分和性能特点又分为防锈铝,硬铝,超硬铝,锻铝和特殊铝等五种.。铝合金的突出特点是密度小、强度高。铝中加入Mn、Mg形成的Al-Mn、Al-Mg合金具有很好的耐蚀性，良好的塑性和较高的强度，称为防锈铝合金，用于制造油箱、容器、管道、铆钉等。硬铝合金的强度较防锈铝合金高，但防蚀性能有所下降，这类合金有Al-Cu-Mg系和Al-Cu-Mg-Zn系。新近开发的高强度硬铝，强度进一步提高，而密度比普通硬铝减小15%，且能挤压成型，可用作摩托车骨架和轮圈等构件。Al-Li合金可制作飞机零件和承受载重的高级运动器材。 各种飞机都以铝合金作为主要结构材料。飞机上的蒙皮、梁、肋、桁条、隔框和起落架都可以用铝合金制造。飞机依用途的不同，铝的用量也不一样。着重于经济效益的民用机因铝合金价格便宜而大量采用，如波音767客机采用的铝合金约占机体结构重量 81％。军用飞机因要求有良好的作战性能而相对地减少铝的用量，如最大飞行速度为马赫数 的F-15高性能战斗机仅使用％铝合金有些铝合金有良好的低温性能,在-183～-253[2oc]下不冷脆，可在液氢和液氧环境下工作，它与浓硝酸和偏二甲肼不起化学反应,具有良好的焊接性能,因而是制造液体火箭的好材料。发射“阿波罗”号飞船的“土星” 5号运载火箭各级的燃料箱、氧化剂箱、箱间段、级间段、尾段和仪器舱都用铝合金制造。 航天飞机的乘员舱、前机身、中机身、后机身、垂尾、襟翼、升降副翼和水平尾翼都是用铝合金制做的。各种人造地球卫星和空间探测器的主要结构材料也都是铝合
方式一：
低温179度的火焰焊接铝与铝，铝与不锈钢，根据焊接的母体的大小选择合适的热源，比如电烙铁，或者威欧丁53专用的液化气多孔喷枪加热，焊接原理是完全靠母体热传导熔融焊丝成型，焊丝选择WEWELDING M51配套其配套的助焊剂使用。
方式二：
低温430度左右的铜铝药芯焊丝，焊接铝与铝，铝与不锈钢，用火焰 焊接，这个适合中等大小尺寸的产品，焊丝型号选用WEWELDING ALCU-Q303的焊丝，焊接原理加热母体下焊丝，用火焰稍微燎焊丝成型。
1、传统上常用挂锡和熔锡的方法焊接铜铝，这种方法成型不好，没有很好的强度，由于锡的熔点低又不能焊接在高温工作下的工件，所以此种工艺只适合低温条件下的小工件上使用（只适用于多股铜线和小规格铝漆包线的焊接），很难应用到其它产品的生产中。
2、用熔化焊、摩擦焊、冷压焊、爆炸焊、电子束焊、超声波焊等焊接方法焊接铜铝，焊接出来的接头脆性大,易产生裂纹且焊缝易产生气孔，焊接起来的工件难免出现断裂，出现断裂后就可能使导电体断路、使管道泄露，所以往往达不到实际生产中要求的效果。
3、用钎焊（通常用火焰钎焊、炉中钎焊和高频钎焊等）把铜和铝焊接在一起，通过钎焊工艺把钎料作为中间介质把铜和铝焊接在一起（实际上是发生冶金反应，钎料通过毛细作用渗入铜材和铝材分子结构中），焊接后接头成型较好，抗拉抗剪性能及导电性耐腐蚀性好，是目前常用的铜铝焊接方法，市场上能用于铜铝焊接的钎料有上海嵩峰机电设备有限公司的铜铝焊丝、铜铝焊膏等。
钎焊，是指低于焊件熔点的钎料和焊件同时加热到钎料熔化温度后，利用液态钎料填充固态工件的缝隙使金属连接的焊接方法。钎焊时，首先要去除母材接触面上的氧化膜和油污，以利于毛细管在钎料熔化后发挥作用，增加钎料的润湿性和毛细流动性。根据钎料熔点的不同，钎焊又分为硬钎焊和软钎焊。钎焊变形小，接头光滑美观，适合于焊接精密、复杂和由不同材料组成的构件，如蜂窝结构板、透平叶片、硬质合金刀具和印刷电路板等。钎焊前对工件必须进行细致加工和严格清洗，除去油污和过厚的氧化膜，保证接口装配间隙。间隙一般要求在 毫米之间。较之熔焊，钎焊时母材不熔化，仅钎料熔化;较之压焊，钎焊时不对焊件施加压力。钎焊形成的焊缝称为钎缝。钎焊所用的填充金属称为钎料。钎焊过程:表面清洗好的工件以搭接型式装配在一起，把钎料放在接头间隙附近或接头间隙之间。当工件与钎料被加热到稍高于钎料熔点温度后，钎料熔化(工件未熔化)，并借助毛细作用被吸入和充满固态工件间隙之间，液态钎料与工件金属相互扩散溶解，冷凝后即形成钎焊接头。应用特点⑴钎焊加热温度较低，接头光滑平整，组织和机械性能变化小，变形小，工件尺寸精确。⑵可焊同种金属，也可焊异种材料，且对工件厚度差无严格限制。⑶有些钎焊方法可同时焊多焊件、多接头，生产率很高。⑷钎焊设备简单，生产投资费用少。⑸接头强度低，耐热性差，且焊前清整要求严格，钎料价格较贵。折叠应用钎焊不适于一般钢结构和重载、动载机件的焊接。主要用于制造精密仪表、电气零部件、异种金属构件以及复杂薄板结构，如夹层构件、蜂窝结构等，也常用于钎焊各类异线与硬质合金刀具。钎焊时，对被钎接工件接触表面经清洗后，以搭接形式进行装配，把钎料放在接合间隙附近或直接放入接合间隙中。当工件与钎料一起加热到稍高于钎料的熔化温度后，钎料将熔化并浸润焊件表面。液态钎料借助毛细管作用，将沿接缝流动铺展。于是被钎接金属和钎料间进行相互溶解，相互渗透，形成合金层，冷凝后即形成钎接接头。钎焊在机械、电机、仪表、无线电等部门都得到了广泛的应用。硬质合金刀具、钻探钻头、自行车车架、换热器、导管及各类容器等;在微波波导、电子管和电子真空器件的制造中，钎焊甚至是唯一可能的连接方法。折叠钎焊的特点一是接头表面光洁，气密性好，形状和尺寸稳定，焊件的组织和性能变化不大，可连接相同的或不相同的金属及部分非金属。钎焊时，还可采用对工件整体加热，一次焊完很多条焊缝，提高了生产率。但钎焊接头的强度较低，多采用搭接接头，靠通过增加搭接长度来提高接头强度;另外，钎焊前的准备工作要求较高。二是钎料熔化而焊件不熔化。为了使钎接部分连接牢固，增强钎料的附着作用，钎焊时要用钎剂，以便清除钎料和焊件表面的氧化物。硬钎料(如铜基、银基、铝基、镍基等)，具有较高的强度，可以连接承受载荷的零件，应用比较广泛，如硬质合金刀具、自行车车架。软钎料(如锡、铅、铋等)，焊接强度低，主要用于焊接不承受载荷但要求密封性好的焊件，如容器、仪表元件等。钎焊采用熔点低于母材的合金作钎料，加热时钎料熔化，并靠润湿作用和毛细作用填满并保持在接头间隙内，而母材处于固态，依靠液态钎料和固态母材间的相互扩散形成钎焊接头。钎焊对母材的物理化学性能影响小，焊接应力和变形较小，可焊接性能差别较大的异种金属，能同时完成多条焊缝，接头外表美观整齐，设备简单，生产投资小。但钎焊接头的强度较低，耐热能力差。
钎焊要求焊料在母材表面良好的铺展，钎剂有助于增加液态钎料的毛细作用力，增强其铺展性。另外钎剂可以清除钎料和母材金属表面的氧化物，并保护焊件和液态钎料在钎焊过程中免于氧化，这点作用类似于手弧焊的焊渣作用
呵呵 这个很简单啊 只要写1500字就好了啊 “这个CVD金刚石涂层刀具的热力研究”你去网上查下他的用处 怎么做出来的。。。然后在说明哪里哪里设计的好 哪里哪里设计的不好（说不好的时候一定要加个我认为） 再提出改进方案 这样就OK了啊 1500个字一定超的了呵呵~~ 还有就是你在网络上“借鉴”网络资源时要小心哦 国家规定两篇论文里面有连续500个字不变动（不包括标点符号）的话 你的论文就当抄袭的。。呵呵不过一般学校也不会怎么在意你的论文的。。楼主如果是转科毕业 只要你填好了就业协议书 就基本能过了 不需要太担心的 。。。。毕业论文可以赶时间赶出来的 一先开始是这样的 你不会人家也都不会的啊 学校一定会给你某个时间段。。和同学。指导老师一起把这项艰巨的任务完成的 呵呵 （本文纯属笔录 绝无抄袭 谢谢） 不想从网上找来的资料来回答你的问题 我觉得楼主既然知道从百度上发布问题就应该知道从这里找到答案 而且学。。要学习方法
第一章 冷库工程施工方案第一节、 工程内容工程内容主要有：各种冷库工程设备设施耗材辅料采购、库体安装、内外机吊装、铺设连接管路、管路保温、排水管安装、线路架设连接、控制系统安装、内、外机电源线接线及系统调试。冷库机组所需的动力电源即电缆引入未计入本安装范围，冷库及机组基础由土建配合并施工，我方负责相关配电参数及图纸的提供。第二节、 主要施工方法及技术要求一、安装工程总程序人力组织、机具进场、会审图纸及技术交底、材料采购进场支托架制作、库体拼接接、隔墙穿孔、排水管线安装、支托架安装、焊接安装主管线、主管线保温、分歧管焊接、管线保温、控制线敷设、室内机组固定及接口、室外机组吊架固定及接口、管道系统的吹污、试压、排水管试漏、系统抽真空、系统充氟、试机调试、运行、系统最后整理、验收二、安装要点及技术要求：1. 隔墙穿孔及处理： 由于系统管线和排水要求需穿越库体和墙面，应核准应开洞孔的位置及尺寸，无误后在要打洞孔的墙板上标出所开洞孔的大小，墙面穿孔必须征得现场土建技术人员意见对建筑物结构无影响后才能去进行穿孔作业。管线过墙洞，采用电锤穿孔。若不适宜电锤穿孔的墙壁在征得业主同意后方可用其它方式穿孔。孔的大小以可以穿过管线（含保温层）为准，管线穿过墙体处应设钢套管，管路的焊缝不得置于套管内，镀锌铁皮套管应与墙面或楼板平齐，但应至少比地面高出20mm，管道与套管的空隙应用隔热或其它不燃材料填塞，不得将套管作为管道的支撑。2. 库内机组的安装： 步骤：决定库内机组的位置→画线标位→扩孔器扩孔→库顶支撑杆固定→机组吊顶螺杆连接→库内机组固定3. 冷媒配管：（1）步骤：按图纸要求配管→管路铺设→焊接→吹净→试漏→干燥→保温（2）原则冷媒配管应严守配管三原则：干燥、清洁、气密性。干燥首先是安装前铜管内禁止有水分进入，其次配管后要吹净和真空干燥。清洁是施工时应注意管内清理，再者是焊接时氮气置换焊，最后是吹净。气密性试验一是保证焊接质量和喇叭口连接质量，二是最后的气密性试验。（3）替换氮气的方法： 冷媒管钎焊时必须采用氮气保护，焊接时把微压（3~5kg/cm²）氮气充入正在焊接的管道内，这样会有效防止管内氧化皮的产生。（4）冷媒管封盖： 冷媒管的封盖十分重要，要防止水分、脏物、灰尘等进入管内，冷媒管穿墙一定要管头包扎严密，暂时不连接的已安装好的管子要把管口包扎好。（5）冷媒管吹净： 冷媒管吹净是一种把管内废物清除出去的最好方法，具体方法是将氮气瓶压力调节阀与室外机的充气口连接好，将所有室内机的接口用盲塞堵好保留。一台室内机接口作为排污口，用绝缘材料抵住管口，压力调节阀5kg/ cm²向管内充气，至手抵不住时快速释放绝缘物，脏物及水分即随着氮气一起被排出。这样循环进行若干次直至无污物水分排出为止（每台室内机都要做）。另外，对液管和气管要分别进行。（6）冷媒管钎焊： a.冷媒管钎焊前的准备：钎焊条的质量标准，焊接设备的准备，铜管切口表面要平整，不得有毛刺、回凸等缺陷，切口平面允许倾斜，偏差为管子直径的1%. b.冷媒管钎焊应采用磷铜焊条或银焊条，焊接温度为700-845℃，钎焊工作易在向下或水平侧向进行，尽可能避免仰焊，接头的分支口一定要保持水平。 c.水平管（铜管）支撑物间隔标准如下： 标 称 Φ20以下 Φ25-40 Φ50 间 隔（m） 注意：铜管不能用金属支托架夹紧，应在自然状态下，通过保温层托住铜管，以防冷桥产生。 d.施焊人员应有必要的资格证明，才能上岗。 e.在焊接气体管操作阀时，必须进行冷却处理（用湿布包裹阀体），否则会导致泄漏（7）直径小于Φ的铜管一律采用现场煨制、热弯或冷弯专用弯制工具，椭圆率不应大于8%，并列安装配管其弯曲半径应相同，间距，坡向，倾斜度应一致。大于Φ的铜管应采用冲压弯头。（8）扩口连接： 冷媒铜管与室内机连接采用喇叭口连接，因此要注意喇叭口的扩充质量。其中喇叭口的扩口深度不应小于管径，扩口方向应迎冷媒流向，切管采用切割刀，扩口和锁紧螺母时在扩口的内表面上涂少许冷冻油，扩口尺寸和螺母扭力如下表：标称直径 管外径 铜管扩口尺寸 扭距（kgf-cm） 1/4 Φ 9．1-9．5 140-180 3/8 Φ 12．2-12．8 340-420 1/2 Φ 15．6-16．2 340-420 5/8 Φ 18．8-19．4 680-820 3/4 Φ 23．1-23．7 1000-12004、所有冷媒管保温管一定要用包扎带包扎，过楼板时要用钢套管。5、排水管的安装：排水管采用PVC或PPR工程塑料管：（1）步骤：连接水管→铺设加热丝→检查水泄漏→绝热（2）管道安装前必须将管内的污物及锈蚀清除干净，安装停顿期间对管道开口应采取封闭保护措施。（3）排水管在库内有效距离越短越好，水平管应坡向排水口坡度为1/100至1/50。（4）库内机托盘排水口与排水管之间最好作一段软连接，且库内机冷凝水托盘排水口应高于排水管接口后，PVC管路采用专用PVC胶连接。排水水系统的渗漏试验可采用充水试验，无渗漏为合格。（5）管道安装后应进行系统冲洗，系统清洁后方可连接。6、控制线作业： 控制线全部采用屏蔽线沿冷媒管捆扎敷设，室内控制器部分穿管暗设，禁止电源线和控制线捆扎再一起，防止干扰。7、绝热工作： 绝热工作需按设计要求选材，施工时一起把保温套管穿好，留出焊接口处，最后处理焊口。施工时绝对禁止绝热层断段现象，保温套管搭接处一定要用胶带捆扎好。8、库外机组安装：（1）库外机组设备的开箱检查，检查情况填入设备开箱检查记录表；（2）库外机组设备的搬运和吊装；（3）库外机组座于屋面基础（土建配合）上，机组与基础采用地脚或支架固定。库外机与库内机之间、室外机与建筑物之间应按相关的技术规定去做。9、气密性试验：（1）作业顺序：冷媒配管完工→氮气加压→时间控制→检查压力→合格（2）试验人员的组织与分工。（3）要领：冷媒管加压须用干燥的氮气，慢慢加压试验： 第一阶段： kg/ cm² 加压3分钟以上； 第二阶段：15 kg/ cm² 加压3分钟以上； 第三阶段：30 kg/ cm² 加压24小时 观察压力是否下降，若无下降即为合格，但温度变化压力会变化，每变化1℃，压力会有 kg/ cm²的变化，故应修正。检查有无泄漏可采用受感、听感、肥皂水检漏，氮气试压完成后将氮气放至3 kg/ cm²后加R22，至压力5 kg/ cm²用电子检漏仪检漏。（4）试验过程必须填写气密性试验记录（记录填写文字清晰，数据真实）10、真空干燥：（1） 氮气试压合格后要对系统进行真空干燥，真空干燥应达到的质量要求。（2） 真空干燥要选用旋转式真空泵（排气量4l/min），使用前先检查真空泵的抽真空能力须达到-755mmHg，方可进行。（3） 按下列顺序： ⑴接上真空表将真空泵运转2小时以上（真空度应在-755mmHg以上），如达不到-755mmHg应继续抽1小时如达不到应检查有无泄漏处。 ⑵达到-755mmHg后，即可放置1小时，以真空表不上升为合格，如上升表明系统内有水分或有漏气口，应继续处理。 ⑶真空试验合格后，按计算的冷媒量加注，并打开阀门（注意抽真空时应从气管和液管两侧进行）。 ⑷特殊情况下，可进行加隔氮气的特殊真空干燥法。（4） 将以上试验情况记录入相关表格。11、氟利昂制冷剂的加注： 制冷剂的加注按照技术资料上的要求进行氟利昂的充注。三、施工主要难点和解决办法 要保证冷媒管内绝对干净、无杂质、无水分。 解决的办法是：①选材要严格。②Φ以下的铜软管采用整捆购买，尽量减少焊口。③绝对保证氮气保护焊。④吹污要达到要求。⑤抽真空要达到要求。⑥加入系统内的氟利昂冷媒采用美国杜邦、法国阿托或国内知名品牌。四、工程保护及方法 防护内容主要是库体、库内外机组。 库体及库内机在安装好后，最后再除去装饰薄膜。库外机组就位时再拆装。 所有管线在未连接库内、外机前一律采用标志扎口保护。第三节、施工组织及劳动力计划1、组织机构图 项目经理负责制：技术负责人： 技术质量组 材料设备采供组 安全后勤保卫组施工负责人： 设备吊装组 管道铺设焊接组 电控系统安装组 2、岗位责任制 项目经理：是公司的法人代表在项目上的委托。根据授权，在项目上负责施工现场的全部施工组织领导工作及对外联络、协调工作，施工工程质量的终身负责人。 技术负责人：协调项目经理主管技术、质量管理工作，加强施工全过程的管理，保证质量目标的实现。 施工负责人：协助项目经理进行日常施工管理工作，制定和实施工期管理措施。确保工程进度按计划完成，负责施工现场安全监督与检查，领导现场文明。 技术质量组：小型施工方案的制定，对施工人员施工中的技术问题、质量等问题进行检查，及时发现及时解决，组织隐蔽验收、中间验收和交接验收。组织设备及材料入场开箱验收，按质量目标对各施工队进行监督与管理，负责对施工队的技术交底、组织施工过程中的质量自检，并提出自检报告，对工程质量负责。 材料设备组：负责各种自购主材、耗材的采购保管及发放，各种施工机械设备采购，维护保养，对材料入场进行清点验收。 安全侯清保卫组：负责各项安全生产措施，对施工人员入场进行安全交底。施工过程中检查各施工队安全工作落实情况，对安全情况实际生产过程的监督管理。负责各项后勤保障工作，为各工程施工保驾护航。 各专业施工组长：负责按图纸要求规范规定制定的施工方案进行落实施工。临时设施的设置：施工人员入场后要与业主协商根据现场实际情况设置好各项临时场地等。以方便工程的施工提高工作效率，临时设施的设置要在不影响施工的前提下尽量做到经济节约，设置上合理。第四节 工程质量管理保证措施1、施工进度计划保证措施在项目工程上我公司将委派有多年丰富经验和能力的项目经理和各专业工程工程师组成项目经理部。各专业施工人员也选派有丰富经验施工经验的人员。资金与物资方面公司将给予最大的支持，在该工程上不折不扣的实行专款专用，给该工程配备门类齐全、性能先进的种类施工机械设备。测量仪器设备，检验试验设备。 2、技术工艺的保障 施工前制定各项施工方案和技术交底，施工方案覆盖要全面，内容要详细，配以图表、图文并茂。做到主动形象调动操作层的学习施工方案的积极性，施工中采用流水施工及并行施工相结合的施工方法。使用各种先进的施工技术和施工工艺，压缩调整施工工序在一个流水段上的持续时间，以保证能缩短整个工程工期。3、施工材料设备入场计划 施工中材料设备的入场时间，应根据施工计划及结合现场实际情况由项目经理部有关人员提前一定时间提出。以便材料采购人员或设备供应商做好准备将备用材料运至现场，保证顺利如期完工。 施工队长必须领导班组做如下几项工作：坚持按图施工，严格执行验收规范，质量检验评定标准来统一施工，发现质量问题要采取有效措施补救，不遗留。做好各道工序的质量检查工作，并做好记录。上道工序不合格，不能进行下道工序的施工，严把质量关。全员参加质量管理，每个工作人员都要保证自己的工作质量，对自己的工作质量负责。所有施工中检测工具在施工前必须进检查、检测和计量，未经计量的测量工具的测量仪器不准带入现场。严格质量检查制度，推行质量一票否决和质量通病的处罚，建立以项目经理为首的质保体系，完善各项规章制度，材料入场必须由专业工程师及材料员共同验收，不合格不准进入施工现场，材料入场后要注意保管避免不必要的损坏，施工人员施工过程中如发现不合格材料禁止使用。各级施工人员严格执行已制定的安装质量标准，示经项目经理允许的情况下不得自行降低安装质量标准。重视各项隐蔽工程的验收工作，隐蔽前必须经过业主、监理及该专业工程师共同签字，方可隐蔽。加强小组活动，开展质量竞赛活动，定期开展各工种技术质量培训工作，提高施工人员的技术水平。第五节 施工安全保证措施1、管理目标（1）在施工中，始终贯彻“安全第一、预防为主”的安全生产工作方针，认真执行国务院、建设部及关于建筑施工企业安全生产管理的各项规定，把安全生产工作纳入施工组织设计和施工管理计划，使安全生产工作与生产任务紧密结合，保证施工人员在生产过程中的安全与健康，严防各类事故发生，以安全促生产。（2）强化安全生产管理，通过组织落实、责任到人、定期检查、认真整改，杜绝死亡事故，确保无重大工伤事故。2、管理组织 （1）成立由项目经理部安全生产负责人为首，各施工单位安全生产负责人参加的“安全生产管理委员会”组织领导施工现场的安全生产管理工作。 （2）项目经理部主要负责人与各施工单位负责人签订安全生产责任状，使安全生产工作责任到人，层层负责。3、管理制度 （1）每一项目必须设立“安全生产管理委员会”工作例会，做到项目前有动员，项目中有落实，项目后有总结。 （2）在组织施工中，必须保证有本项目组施工人员施工作业就必须有本项目负责人在现场值班，不得空岗、失控。 （3） 严格执行施工现场安全生产管理的技术方案和措施，在执行中发现问题应及时向有关部门汇报。更改方案和措施时，应经原设计方案的技术主管部门领导审批签字后实施，否则任何人不得擅自更改方案和措施。 （4）建立并执行安全生产技术交底制度。要求各施工项目必须有书面安全技术交底，安全技术交底必须具有针对性，并有交底人与被交底人签字。 (5)建立并执行安全生产检查制度。由项目经理部每半月组织一次由各施工单位安全生产负责人参加的联合检查，若发现重大不安全隐患问题，检查组有权下达停工指令，待隐患问题排除，并经检查组批准后方可施工。 (6)建立机械设备、临电设施和各类脚手架工程设置无成后的验收制度。未经过验收和验收不合格的严禁使用。4、行为控制 (1)进入施工现场的人员必须佩戴安全服饰，否则视同违章。 （2）凡从事2米以上无法采用可靠防护设计的高处作业人员必须系安全带。安全带应高挂低用，不得低挂高用，操作中应防止摆动碰撞，避免意外事故发生。 （3）参加现场施工的所有特殊工种人员必须持证上岗，并将证件复印件报项目经理部安全文明部备案。第六节、劳务用工管理1、各施工人员，必须接受制冷施工安全教育，经考试合格后方可上岗作业，未经制冷施工安全教育或考试不合格者，严禁上岗作业。 2、每日上班前，班组负责人，必须召集所辖全体人员，针对当天任务，结合安全技术交底内容和作业环境、设施、设备状况、本队人员技术素质、安全意识、自我保护意识以及思想状态，有针对性地进行班前安全活动提出具体注意事项，跟踪落实，并做好活动纪录。 3、强化外协施工人员的管理。用工手续必须齐全有效，严禁私招乱雇，杜绝违法用工现象。第七节 临时用电管理1、建立现场临时用电检查制度，按现场临时用电管理规定对现场的各种线路和设施进行定期检查和不定期抽查，并将检查、抽查记录存档。 2、现场需确保电源供应。临时配电线路必须规范架设，架空线必须采用绝缘导线，不得采用塑胶软线，不得成束架空敷设，也不得沿地面明敷设。 3、施工机具、车辆及人员，应与内、外电线路保持安全距离。达不到规范规定的最小距离时，必须采用可靠的防护措施。第八节、其它管理及技术措施1. 雨季施工措施（1）现场的设备、材料必须避免在低洼处，要垫高。（2）设备预留孔洞应做防雨措施。（3）施工应做好防火、防滑、防冻、防台风、防煤气中毒的工作。（4）室外工程应在雨季前作出安排，尽量避免在不利条件下施工。2.现场文明施工管理措施 （1）现场文明施工管理，必须执行上级颁发的有关规定，施工现场要有各负责人主抓，施工员分工负责，施工现场有一人管文明施工。 （2）地点周围要做整洁，干活脚下清，活完料尽、剔凿、保温完后要随时清理干净，将废料倒在指定地点。 （3）上道工序必须为下道工序创造良好的条件，主动做好配备工作。 （4）现场堆放的的成品，材料要整齐，以免影响景观。3.成品及设备部件的保护措施 （1）施工人员要认真遵守现场成品保护制度，注意保护建筑内的装修，成品设备、机具以及设备设施。 （2）设备开箱检查后对易丢、易损件应制定专人负责，库门钥匙、电控箱钥匙妥善保养，库灯、插座等在安装前不要拆包装。设备搬运时明露在外的表面应防止碰撞。 （3）机组设备吊装，应确定吊装及运输方案，在吊装时按产品吊装点吊装。特殊情况可邀请专业公司和施工队伍参与。4.现场材料供应和管理措施 （1）有与工程相适应的场地、仓库，以利于堆放、储备。 （2）现场的设备、材料、加工件派专业人员负责按施工进度，计划编制进行收、看、发的工作。 （3）库内场内的各种材料分规格、型号摆放整齐。 （4）加强对施工班组、料具的管理，防止材料和零部件的丢失，废料脚料及时收回。5.降低成本技术措施 施工人员必须充分熟悉工程的特点，施工范围、工艺流程，复核标示尺寸、设置位置等，充分做好施工准备，在保证质量的前提下，努力降低成本、增加效益。 （1）合理安排施工进度作业计划，匀衡安排劳动力，防止窝工现象。 （2）合理安排施工顺序，搞好协调，杜绝不必要的返工现象。严把质量关，精心操作、合理用料、降低成本。提高利用率，做以省力、省材、省时。 第九节、调试、整理及验收1、试机调试：（1）试机工作应在系统吹污、气密性试验、抽真空、充注氟利昂等项工作，进行并达到要求后，各项记录齐全并经过该项目主管人员核实签章后进行。（2）通电前，务必用万用表测量任意一台机器电控盒内的A与B之间的电阻值。（3）因设备种类较多，调试时要每台进行调试和测试并将调试记录交验收单位。（4）每台试机前首先检查设备紧固件是否拧紧，仪表和电气设备应调试合格。（5）每台试机连续运转应达到8小时为合格。2、竣工验收与交工验收：（1）竣工验收前应具备的文件；（2）外观检查；（3）联合试运转；（4）在综合效能试验测定与调整后，填写试运转数据表（另附表），各项指标满足设计要求时进行交工验收，填写后的运转数据表需存档。（5）培训业主及使用人员相关操作常识 第十节、售后服务措施及保修承诺我公司承诺：对于本次项目中提供的货物按照以下售后服务条款执行：1. 随机提供详细资料： ①《安装说明书》 ②《使用说明书》 ③《保修证》 ④《合格证》2. 组织具有丰富施工经验的施工队伍负责本工程具体施工，保证安装质量及系统使用功能，并保证空调系统运行平稳、高效、可靠.3. 提供本工程冷库系统的免费调试（调试时需贵公司正常的电源及正常的调试条件）。4. 提供相应的免费技术培训。 免费进行现场培训： a、使用注意事项； b、一般故障的维修。5.保修范围：① 对本工程中我方提供的系统设备（含相关附件）承诺：整机保修12个月，主要部件即压缩机保修年；② 保修期内系统由于非人为因素造成的故障，我方负责免费维修；同时负责在整机保修期内每年对设备提供二次免费保养维护服务；③ 保修期内因使用不当或保修期外发生的故障，提供免费服务，只收取更换部件的成本费。 6.冷库的维护和信息处理方式：我公司对承接完成的每一冷库项目均建立完善的信息处理技术平台，依据技术要求定时、定点、定人巡检、保养、维护。凡我公司承建或维保冷库工程项目均享有终身客户荣誉地位。享受涉及客户项目范围内的一切咨询、培训、维护之免费服务。我公司设立二十四小时服务热线公司独立网页为客户提供全方位义务服务。
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超声波焊接是利用超声波频率(超过20000赫兹)的机械振动能量，连接同种或异种金属、半导体、塑料及金属陶瓷等材料的特殊焊接方法。这是我为大家整理的超声波焊接技术论文，仅供参考!
超声波焊接的研究与展望
摘要：超声波焊接的节能、环保、操作方便等突出优点，越来越受到人们的重视。超声波焊接已广泛应用在众多领域。本文简单介绍了超声波焊接的基本原理。概述了超声波焊接的国内发展现状，并对超声波焊接的发展做了展望。
关键词：超声波 焊接 研究现状
0 引言
1950年美国人发明了超声波焊接技术，该技术作为特种连接技术，在工业生产中得到广泛应用。另外，超声波焊接技术还广泛应用于电子工业、电器制造、新材料的装备、航空航天及核能工业、食品包装盒、高级零件的密封技术等方面。超声波焊接的优点主要表现为：节能、环保、操作方便，这种技术对我国建设资源节约型、环境友好型的社会起着很大的促进作用。
1 超声波焊接原理及特点[1]
超声波焊接作为一种特殊焊接方法，通常情况下是指利用超声波频率(大于16KHZ)的机械振动能量，将同种或异种金属、半导体、塑料及金属陶瓷等进行连接。通过超声波对金属进行焊接时，一方面不需要向工件输送电流，另一方面没有将高温热源引入工件，在焊接过程中，在静压力的作用下，将弹性震动能量转变为工件间的摩擦功、形变能，以及有限的温升等。在母材不发生熔化的情况下，实现接头间的冶金结合，因此，超声波焊接属于固态焊接。
工频电流在超声波发生器的作用下，进一步转变为超声波频率(15～16KHZ)d的振荡电流。通过磁致收缩效应，换能器将电磁能转换成弹性机械振动能。放大器的作用是对振幅进行放大，同时借助耦合杆和上声极与并工件进行耦合。如果换能器、放大器、耦合杆和上声极的自振频率相互一致，在这种情况下，系统将会产生谐振，从而将弹性振动能传递给静压力F的工件。两种薄材工件通过此种能量之间的转换被粘接在一起。
2 国内研究现状
超声波金属焊接的研究现状
崔岩[2]研究超声波焊在坦克铝件焊修中的应用，对铝及铝合金的焊接性进行了详尽的分析，认为保证焊点质量稳定的重要因素是谐振频率的精度。在超声波焊接过程中，由于机械负荷是多变的，失谐现象会随机出现，进而使得焊点质量不稳定。根据超声波焊的特点，制订相应的焊接规范。大量实验证明：通过超声波对铝及铝合金进行焊接，金属表面致密的氧化膜可以有效地去除，进而保证了焊接质量。
华南理工大学杨圣文等人[3]推导了铜片-铜管太阳能集热板超声波焊接接头区域理论区域温度公式，并利用人工热电偶法测得焊接区域温度，分析了实测温度偏差产生的原因，结合焊接接头的扫描电镜(SEW)图片进行对比分析，研究了铜片-铜管超声波焊接接头的形成机理。结果表明：超声波焊接是基于接头区域微齿顶端处高温、纯净金属发生塑性变形后表面充分贴合两个因素基础上的金属键合和机械嵌合而形成接头的物理冶金过程。
南京航空航天大学机电学院的张秋峰[4]研究了1Cr18Ni9Ti与TC4异种金属的固态扩散焊接工艺，在现有的基础上采用超声波加载固态扩散焊的工艺。金相试验分析结果表明：采用超声波加载扩散焊接工艺，使不锈钢和钛形成了良好的连接。
哈尔滨工业大学的闫久春、孙小磊[5]等，在敞开环境下研究了一种适合复杂结构，并且能够进行可靠连接的“超声波振动辅助钎焊技术”原理，同时对铝基复合材料、铝合金、陶瓷/铝、玻璃/铝焊接的初步试验结果进行了描述。焊接结果表明：在钎焊过程中，通过施加适当的超声波振动，母材表面氧化膜可以有效地去除，进一步促进了母材与钎料的润湿。在低温、大气环境下，获得了具备微观组织结构和力学性能良好的连接接头。
南昌大学的朱政强等人[6]用电子背散射衍射(EBSD)方法来研究超声波焊接下铝合金AA6061的微观组织变化，从微观角度里加深对超声波金属焊接的理解。通过实验，得到原始铝箔和焊接后铝箔的品粒取向差分布图。通过分析品粒取向、晶粒结构和晶界特征了解超声波焊接对铝合金组织和结构的影响。
超声波非金属焊接的研究现状
郭毓峰[7]对12μm聚对笨二甲酸乙二醇酯(PET)/30μm聚乙烯(PE)薄膜超声波焊接工艺进行了研究，发现焊接振幅在2-10μm，对焊接接头热合强度的影响不大;在焊接振幅4-7μm出现了焊接接头的热合强度最大值。焊接接头的热合强度随着焊接时间的延长和焊接压力的增大表现出先增大后减小的变化规律。通过对不同工艺参数下焊接区域的结晶程度进行分析，其结果显示，接头的结晶程度影响着PET/PE薄膜焊接接头热合强度，焊接区域试样的结晶程度随着焊接时间、焊接振幅、焊接压力增加先减小后增大，焊接接头的热合强度先升高后降低。
赵钢[8]等人研究超声波焊接在汽车传感器封装中的应用。讲述了通过对材料、焊接方法的选择和焊口及工装设计与制造过程设计，来实现汽车传感器封装的方法。
赵仕彬[9]研究了超声波焊接在连接器中的应用。简明扼要地介绍了超声波焊接的原理，结合面的设计方法、设计要点，以及在连接器中的具体应用和使用范围。
西北工业大学的聂中明[10]研究了高电阻CdZnTe半导体(简称CZT)接触电极与引线的超声波焊接。认为：CZT晶片经机械抛光表面处理后，通过离子溅射法制备的金电极与外引线间具有较高的超声波焊合率，能获得最佳焊点质量的电极厚度为180nm。此外，确定CZT接触电极制备工艺后，楔入压力成为影响CZT接触电极与引线超声波焊接质量的主要因素，焊接功率则为次要因素。
3 总结
目前，对超声波金属的焊接机理认识不足，超声金属焊接作为一种固相焊接方法，或者说是金属间的“键合”过程，在焊接过程中，是否无金属熔化还有待进一步研究。还有在材料焊接中应用超声波，虽然焊接效果比较好，但是对于由超声波发生器、声学系统与机械系统相结合的整个系统来说，在稳定性、可操作性、可靠性等方面依然存在问题，所以声学系统的设计，以及声学系统与试件之间的连接方式等都非常重要。另外，从微观力学的角度研究超声波振动对晶粒和织构的影响也是未来研究的重要方向。
参考文献：
[1]李小明，李彦生，韩景芸.基于超声波焊接技术的快速成型方法研究[J].机床与液压，2007，35(3)：4-6.
[2]崔岩.超声波焊在坦克铝件维修中的应用[J].工业技术经济，2000，19(3)：114-116.
[3]杨圣文，吴泽群，陈平池.铜片-铜管太阳能集热板超声波焊接试验研究[J].焊接，2005(9)：32-35.
[4]张秋峰.钛与不锈钢的超声波扩散焊接[J].机械工程与自动化，2008(1)：125-127.
[5]闫久春，孙小磊.超声波振动辅助钎焊技术[J].焊接，2009(3)：6-12.
[6]朱政强，马国红，.铝合金AA6061超声波焊接下组织演变分析[A].第七届中国机器人焊接学术与技术交流会议文集[C]，2008：107-110.
[7]郭毓峰.聚对苯二甲酸乙二醇酯/聚乙烯薄膜的超声波焊接[J].宇航材料工艺，2010(4)：53-55.
[8]赵钢，曹智，董双辉.超声波焊接在汽车传感器封装中的应用[J].沈阳航空工业学院学报，2007(4)：25-28.
[9]赵仕彬.超声波焊接在连接器中的应用[J].机电元件，2006(4)：36-39.
[10]聂中明，傅莉，任洁，查钢强.CdZnTe接触电极与引线的超声波焊接[J].中国有色金属学报，2009，19(5)：919-923.
超声波焊接技术在工业产品设计中的应用探索
【摘 要】本文通过对超声波焊接技术原理的阐述及对超声波影响因素的探究，分析超声波焊接技术的优劣，结合笔者的设计实践，探索超声波焊接技术的发展，抛砖引玉，就基于超声波焊接技术未来的应用领域进行探索。
【关键词】超声波;焊接技术;工业产品
Ultra-sonic Welding Technology in the Application of Industrial Product Design’s Exploration
HE Jun-hua1 MA Wen-juan2 LV Shuang-shuang3 WENG Mao-hong1 GUAN Jun1 GONG Yun1
( of Engineering， Zhejiang A&F University， Lin’an Zhejiang， 311300， China;
of Agricultural and Food Science， Zhejiang A&F University， Lin’an Zhejiang， 311300， China;
of Landscape Architecture and Architecture， Zhejiang A&F University， Lin’an Zhejiang， 311300， China)
【Abstract】The article through to the illustration of the principle of ultra-sonic welding and the affecting factors of ultra-sonic probe， analyseing the advantages and disadvantages of ultra-sonic welding technology， combined with the author’s design practice， explore the development of ultrasonic welding technology， topic and is based on the exploration on the application felid of ultra-sonic welding technology in the future.
【Key words】Ultra-sonic; Welding technology; Industrial product
在工业产品制作中，经常会用到一些工业材料，像塑料、金属、木材等一些其他工业材料。在日常生活中我们经常会看到某件产品不只用一种材料来制作;我们也经常看到一件产品由多个部分组成、并且各部分之间还会产生空隙，这不仅会影响产品的质量，还会影响产品的美观度。这就要求把它们彼此之间焊接起来。随着技术的发展，人们对焊接技术的要求越来越高，目前传统的焊接技术不但成本较高，而且焊接的质量不高，往往会产生细小的缝隙。因此人们希望运用新的焊接技术来提高产品的质量。
1943年，在总结前人理论和实践的基础上，美国的Behl发明了超声波焊，从此推动了超声波焊接技术的发展。由于超声波焊接技术具有节能、无须装配散烟散热装置、焊接时无须焊接附件、成本低、效率高、密封性好、易实现自动化生产等优点，超声波焊接技术发展的越来越快。
1 超声波焊接技术在工业产品中的应用现状
像在航空航天、核能工业、电子工业等这样一些精度要求很高的工业产品领域中，使用传统的焊接技术很难达到技术要求，而且成本高、效率低。目前，超声波焊接技术在各行各业都有广泛的应用，像医疗机械、包装、五金等行业;能焊接的产品也很多，像汽车零部件、光学镜头、U盘等。
2 超声波焊接技术的原理和特点
超声波是一种频率高于20000赫兹的声波，因此能量大。超声波焊接是利用超声波频率(超过20000赫兹)的机械振动能量，连接同种或异种金属、半导体、塑料及金属陶瓷等材料的特殊焊接方法[1]。超声波作用于热塑性的塑胶表面时，会产生每秒上万次的高频振动，这种达到一定振幅的高频振动，通过上焊件把超声波能量传到焊区，又由于焊区即两个焊接的交界面处声阻比较大，因此会产生局部高温。又由于塑料制品导热性差，一时还不能及时散发出聚集的能量，因此能量就会聚集在焊区，致使两个塑料的接触面迅速熔化，加上一定的压力后，就会使其融合成为一体。当超声波停止作用后，让压力再持续几秒钟，使其凝固成型，这样就形成一个坚固的分子链，从而达到焊接的目的。在对金属进行超声波焊接时，既不向工件输送电流也不向工件施以高温热源，只是在静压力作用之下，将弹性振动能量转变为工件界面间的摩擦功、形变能及有限的温升，使得焊接区域的金属原子被瞬间激活，两相界面处的分子相互渗透，最终实现金属焊件的固态连接。其焊接原理示意图如图1所示[2]。
超声波焊接技术的优点
与传统焊接技术相比较，超声波焊接技术有如下优点：(1)焊接速度快、焊接精度高、焊接焊点强度高;(2)焊接范围广、稳定性好、被焊接后的工件变形很小;(3)焊接物表面清洁美观、平整光滑;(4)焊接时，不需添加焊接剂，对被加工物不产生污染、不产生有害气体，因此是一种环保的焊接方法;(5)焊接时，只需提供较小的动力即可进行焊接，耗能低;(6)操作简单、成本低、效率高、密封性好。
图1 超声波金属焊接原理示意图
超声波焊接技术的缺点
尽管超声波焊接技术有很多的优点，但也存在不足之处，因此不得不加以重视。超声波焊接技术有如下缺点：(1)对超声波焊接机理的认识还不够全面;(2)对金属进行焊接时，焊件不能太厚;(3)对超声波焊接技术的影响因素比较多，不易进行把握分析和总结;(4)制造一些大功率的超声波焊接机成本高、而且比较困难;(5)对焊接好后的工件进行焊接处质量检测比较困难，因此给大批量生产带来阻碍。 3 影响超声波焊接质量的因素
虽然超声波焊接技术有众多优点，但其焊接质量与熔融量、材料的材质等因素有关，概括起来主要包括以下几方面的因素，如图2所示。
图2 影响超声波焊接质量的因素
(1)焊接材料的材质：一般来说焊接质量与材料的物性和材料的改性有关。材料的物性包括材料的弹性模量、摩擦系数、热导率、熔点等。物件的焊接质量与材料的弹性模量、摩擦系数、热导率成正比，与其密度、熔点成反比。材料的改性指的是在适宜的工艺条件下加入一些填料以改善材料的原有性能，使其满足客户的使用要求。在适宜的工艺条件下加入一些性能相近的材料，可以提高焊接接头强度。
(2)焊头与焊件的接触面：焊接面的清洁度、材料表面的粗糙度会影响焊件的焊接质量。增加材料的表面粗糙度可以提高焊接质量;焊接面的清洁度越高，焊接质量也越高。
(3)其他因素：焊接技术的工艺参数、焊接件的结构、连接形式、焊接时的熔融量、超声波的功率等。为达到最佳的焊接效果，在产品研发阶段，要对这些因素进行综合考虑。
4 超声波焊接技术在工业产品设计中的应用案例
正如以上所述，基于超声波焊接技术的产品研发，先要进行综合考虑影响焊接质量的因素，然后结合产品的市场前景，产品的成本，生产技术要求等条件，合理生产设计要素。
下面仅就一个设计案例――美国苹果公司发明的超声波塑料与金属焊接专利技术进行解读，从实践的角度来理解超声波焊接技术在实际中的应用。原有技术的不足：在还没有发明这项专利技术之前，所有的便携式设备(如手机)不能将金属与塑料进行融合，因此某些部件不能用塑料部件来代替，这样生产出来的手机不仅厚重、外形呆板而且缺少个性，设计上也不够自由、缺少灵活性。并且制作成本高、操作复杂、使用不方便，按键操作过多时，会接触不灵。解决案例：采用全新的超声波塑料与金属焊接技术，在手机内部某些部件使用塑料材质，减轻了手机的重量的同时也减少了金属的使用量。在壳体方面采用一次成型工艺，使外壳更加简约、流畅，操作简单，设计灵活，给人一种高端、大气的感觉。先进的超声波焊接技术一般还要使用多种材料融合的技术工艺，设计更加的自由和灵活，设计线条采用极简主义的风格，色彩上运用浅色，给人轻松、愉悦的感觉。在结构上更符合超声波焊接工作原理，使焊接质量更佳。
5 针对超声波焊接技术应用的案例得出的结论和展望
通过这次调研，作者通过对超声波焊接技术的了解，对超声波焊接技术应用进行研究，由于条件有限，在调查研究过程中还有不足之处，在此将在调研过程中涉及到的问题及解决办法总结一下，为后面进一步研究做铺垫。针对焊接质量的问题，我们得出在焊接时应保持接触面清洁和材料表面的粗糙度。要了解用户需求，针对特定的用户进行设计，设计出多种不同的外观形态，为不同的客户量身打造;在设计时还应该考虑情趣化的问题，设计出更加有情趣化的产品，营造轻松愉悦的环境。针对超声波焊接技术在产品设计中的展望，作者经过探索发现可以在工作时增加音乐播放功能，使焊接过程轻松、愉快。未来的超声波焊接技术也将更加的人性化。
【参考文献】
[1]关长石，费玉石.超声波焊接原理与实践[J].机械设计与制造，2004(6).
[2]朱政强，吴宗辉，范静辉.超声波金属焊接的研究现状与展望[J].焊接技术，2010，39(12).
焊接大专毕业论文提纲 以铝合金点焊为例： 第一部分：文献综述。 主要介绍焊接国内外发展现状，并能从中发现问题，提出问题，在哪些领域仍有技术问题，然后说明你做的研究主要就是用以解决这方面的问题的。 铝合金表面有硬度高熔点高的氧化物，点焊存在一定难度，质量难以保证。因而铝合金的焊接质量在线监测十分重要。 第二部分：论文正文。 质量监测主要有以下几种方式：焊接电压、电流，电极位移，电极压力，焊接声音，焊接热循环等等。 如何采集以上参数呢？首先需要传感器。以上各参数需要不同的传感器。数据采集使用单片机或者数据采集卡（你设计一个单片机采集程序或者数据采集卡的接口电路就足够一个毕业论文了）。 下一步对采集的数据进行分析整理。从采集来的数据中提取点焊缺陷信息，例如喷溅，未熔合等。 第三部分：结论。 对你的工作给出总结，对问题的解决情况加以说明。最后，致谢。 对于专科毕业设计，整个过程中提取一小部分，就足够一个学生的工作量。
提要 在焊接过程中，热源沿焊件移动时，焊件上某点温度随时间变化的过程称为焊接热循环，它是描述焊接过程中热源对母材金属的热作用。焊缝及近缝区金属组织的变化和应力的产生取决于母材金属的化学成分和焊接过程中的热循环特点。 表明焊接热循环的参数主要有加热速度、加热峰值温度、相变温度以上停留时间及冷却速度，这些因素都会影响焊后组织和性能。因此，焊接热循环的测试与分析计算具有重要的实际意义，是分析焊接接头组织性能变化及焊接缺陷生成机理的有效途径，并可通过改进焊接工艺，改善热循环过程，以达到提高焊接质量的目的。 如果焊接热循环能够实现计算机模拟仿真，我们就可以通过计算机系统来确定焊接各种结构和材料时的最佳设计、最佳工艺方法和焊接参数。本文从这一点出发，在总结前人的工作基础上，通过具体的试验并结合数值计算的方法，在对焊接过程产生的温度场进行了二维和三维模拟仿真研究的基础上，提出了基于ANSYS软件的焊接温度场、焊接热循环的模拟仿真分析方法，并针对Q235平板堆焊问题和16MnR钢焊接进行了实例计算，计算结果与试验值基本吻合。最后在模拟仿真基础上，结合焊接CCT图进行了组织预测分析。 关键词：焊接热循环 温度场 有限元 ANSYS 仿真 目录 提要I Abstract II 目录III 第一章 序 言 1 课题意义 1 本课题的国内外动态 3 数值模拟仿真技术在焊接中的应用 3 焊接热分析的研究进展 6 存在的一些问题 7 目前研究的焦点和方向 8 本论文的主要工作 10 第二章 有限元法与有限元软件 11 2. 1 有限元法 11 有限元法的发展历史 12 有限元方法介绍 12 典型分析步骤 13 通用有限元分析软件 15 有限元软件ANSYS介绍 18 ANSYS的功能 19 ANSYS的特点 19 软件的结构 20 第三章 焊接过程有限元理论 23 焊接过程有限元分析的特点 23 焊接有限元模型的简化 24 焊接温度场的分析理论 26 焊接传热的基本形式 26 转自：毕业论文网
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1、埋弧自动焊a、 板厚12mm以下刨直边。b、板厚≥12mm，开Y型坡口。C、最低留根7mm。（具体见CBT/B3190-1997）2、CO2焊接a、CO2单面焊为V型坡口，板缝间隙6 （5～8mm）b、CO2单面焊主要用于10mm以上对接缝。C、板厚10mm以下的对接缝开V型坡口不留间隙，可开Y型坡口。d、板厚10mm以下凡加工的可以开Y型坡口，船台、总组时开V型坡口。b、 CO2单面焊坡口角度40°。c、 CO2双面焊坡口角度60°。3、手工焊条焊，坡口角度为60°。八、船用常见钢材1、一般船体结构钢A、B、D、E级是根据钢材冲击温度来区分的，各等级钢的冲击值均相同，不是根据强度等级区分的。 A级钢是在常温下（20℃）所受的冲击力。 B级钢是在0℃下所受的冲击力。 D级钢是在－20℃下所受的冲击力。 E级钢是在－40℃下所受的冲击力。高强度船体结构钢又可分为AH32 DH32 EH32 AH36 DH36 EH362、高强度船体结构钢钢预热要求：凡是AH、DH、EH板厚大于30mm的角、对接缝，焊前预热到120～150℃。3、板厚≤30mm，环境温度在5℃以下，预热到75℃；环境温度在0℃以下，预热到75～100℃。3、TMCP钢（日本产），焊前可不预热。六、 高效焊接1、单位截面内使用的电流强度。2、单位时间内所得的熔敷金属量3、单位时间内所消耗的焊接材料量。十、各种高效焊接方法及应用部位1、 手工高效焊接a、 向下焊用于构架立角焊，由上向下进行焊接，采用专用的向下焊条，由下向上焊，一根焊条焊150～200mm。b、 重力焊用于构架平角焊长焊缝。c、 铁粉焊条焊（药皮内含有15～30％铁粉，用于全位置焊接；30％以上铁粉，用于不开坡口的平角焊）d、 注意事项 *机座区域范围内构架不能用向下焊。 *水密焊缝不能用向下焊。 *凡是用向下焊的焊缝，两端100mm必须采用向上焊。 *补板不能用向下焊。2、 CO2气体保护焊a 、CO2半自动焊（用于拼板、构架、全位置焊）b、 CO2自动焊（用于构架平角焊）c、CO2单面焊（用于全位置拼板焊接）d、气电垂直自动焊（用于大于45度的垂直对接缝）e、双丝单熔池CO2自动角焊（用于流水线纵骨焊） 3、埋弧自动焊a、 单丝埋弧自动焊（拼板焊接）b、 多丝埋弧自动焊（拼板、对焊缝焊接）c、 FCB法（焊剂铜垫单面埋弧自动焊）用于平面分段流水线拼板焊接d、 RF法（焊剂垫单面埋弧自动焊）e、 FAB法（纤维砖衬单面埋弧自动焊）注意事项：*单面埋弧自动焊缺点：终端裂缝。解决方法：弹性息弧板和定位焊位置。十一、船体变形控制a、 热效收缩控制（补偿量），纵向不放，横向1mm/m(板厚30mm以上另计)。b、 刚性固定控制（分段胎架反面）c、 反变形控制（分段两侧放低），按分段宽的千分之一计算。d、 船台合拢不放余量，（依靠分段自身重量间隙收缩）十二、影响焊接变形的因素1、焊接坡口型式，角度越大，焊接变形越大。但坡口角度越小，虽然变形小，但由于焊缝结晶方向的变化，影响焊缝力学性能。2、板材厚度，板越厚，变形越小。3、焊接规范，热输入量（线能量） ,A表示电流；上面的v表示电压；下面的U表示速度。手工焊（线能量）最大，变形最大。CO2焊线能量最小，变形最小。CO2焊层数，每层不能超过6mm。*拼板：先焊纵焊缝，后焊端焊缝。4、焊接方法: CO2焊最小，埋弧自动焊居中，手工焊最大。5、焊接人员分布：以分段为中心，向四周扩散，对称安排。6、焊接顺序a、 角焊缝：先焊非定位焊面。b、 长角焊峰：①分中焊法 ②采用逐步推焊法c、立角焊：先焊上部1/3，然后焊下面的2/3。d、板架焊接：先焊拼板接缝，后焊立角焊缝，再焊平角焊缝。e、分段构架两端300mm不焊，构架两端300mm处预留到总组或船台上焊接。