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汽車行業(yè)焊接技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)

2022-02-14 15:21
汽車行業(yè)焊接技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)主要包括以下幾類：

一是激光焊接。
激光焊接使用激光輻射來(lái)加熱待處理的表面，并且表面熱量通過(guò)熱傳導(dǎo)在內(nèi)部擴(kuò)散。使工件熔化，形成特定的熔池。激光焊接可以通過(guò)連續(xù)或脈沖激光束實(shí)現(xiàn)。導(dǎo)熱焊接的功率密度小于10～10W/cm。當(dāng)功率密度大于10～10W/cm時(shí)，金屬表面在熱作用下凹入“孔”，形成深熔焊，具有焊接速度快，縱橫比大的特點(diǎn)。激光焊接技術(shù)已廣泛應(yīng)用于汽車，船舶，飛機(jī)，高速鐵路等高精度制造領(lǐng)域，為人們的生活質(zhì)量帶來(lái)了顯著的提升，引領(lǐng)家電業(yè)進(jìn)入精密時(shí)代。特別是在汽車制造中的無(wú)縫焊接技術(shù)，大大提高了車身整體性和穩(wěn)定性之后，先進(jìn)的激光技術(shù)可以為人民的生活帶來(lái)巨大的改變。

二是激光復(fù)合焊接。
激光混合焊接是激光束焊接和MIG焊接技術(shù)的結(jié)合。激光復(fù)合焊的優(yōu)點(diǎn)是：速度快，熱變形小，熱影響區(qū)域小，保證焊縫的金屬結(jié)構(gòu)和機(jī)械性能。除了汽車鈑金零件的焊接外，激光混合焊接也適用于許多其他應(yīng)用。例如，該技術(shù)應(yīng)用于混凝土泵和移動(dòng)式起重機(jī)臂的生產(chǎn)，這需要高強(qiáng)度鋼加工。由于需要其他輔助工藝（如預(yù)熱），傳統(tǒng)技術(shù)往往會(huì)增加成本。此外，該技術(shù)還可以應(yīng)用于軌道車輛和傳統(tǒng)鋼結(jié)構(gòu)（例如橋梁，燃料箱等）的制造。

三是攪拌摩擦焊。
摩擦攪拌焊接使用摩擦熱和塑性變形熱作為焊接熱源。摩擦攪拌焊接過(guò)程包括突出到工件接頭中的圓柱或其他形狀（例如螺紋圓柱）。通過(guò)焊頭的高速旋轉(zhuǎn)，它摩擦焊接工件的材料，從而軟化接頭處的材料的溫度。摩擦攪拌焊接在焊接過(guò)程中，工件剛性固定在背墊上，焊頭高速旋轉(zhuǎn)，沿工件邊緣的接頭相對(duì)于工件移動(dòng)。焊頭的突出部分突出到用于摩擦和攪動(dòng)的材料中，并且焊頭的肩部摩擦工件的表面以產(chǎn)生熱量。它還用于防止塑料材料溢出并去除表面氧化膜。在摩擦攪拌焊接結(jié)束時(shí)，在末端留下鑰匙孔。通?？梢酝ㄟ^(guò)其他焊接方法切割或密封鎖孔。此外，攪拌摩擦焊可以實(shí)現(xiàn)金屬，陶瓷，塑料等異種材料之間的焊接。摩擦攪拌焊接質(zhì)量高，不易產(chǎn)生缺陷，易于實(shí)現(xiàn)機(jī)械化，自動(dòng)化，質(zhì)量穩(wěn)定，成本低，效率高。

四是電子束焊接。
電子束焊接是一種通過(guò)加速和聚焦電子束轟擊由置于真空或非真空中的焊件產(chǎn)生的熱能進(jìn)行焊接的方法。電子束焊接具有無(wú)焊條，無(wú)氧化，工藝重復(fù)性好，熱變形小的優(yōu)點(diǎn)。廣泛用于航空航天，原子能，國(guó)防和軍事，汽車和電氣儀表等許多行業(yè)。

五是超聲波金屬焊接。
超聲波金屬焊接是利用超聲波頻率的機(jī)械振動(dòng)能量連接相同金屬或異種金屬的特殊方法。當(dāng)金屬超聲波焊接時(shí)，既不向工件供應(yīng)電流，也不向工件施加高溫?zé)嵩矗陟o壓下，框架振動(dòng)能量轉(zhuǎn)化為摩擦力，變形能量和有限的溫升。接頭之間的冶金結(jié)合是在沒(méi)有基材熔化的情況下實(shí)現(xiàn)的固態(tài)焊接。該方法有效克服了電阻焊過(guò)程中產(chǎn)生的飛濺和氧化現(xiàn)象，超聲波金屬焊接機(jī)可用于銅，單點(diǎn)焊接，多點(diǎn)焊接和短條帶焊接長(zhǎng)絲或有色金屬板材如銀，鋁和鎳?？蓮V泛用于晶閘管引線，保險(xiǎn)絲片，電引線，鋰電池極片，標(biāo)簽焊接。超聲波金屬焊接使用高頻振動(dòng)波傳遞到待焊接的金屬表面，并且在壓力下，兩個(gè)金屬表面相互摩擦以在分子層之間形成熔合。超聲波金屬焊接具有快速，節(jié)能，熔合強(qiáng)度高，導(dǎo)電性好，無(wú)火花，近冷加工等優(yōu)點(diǎn)。缺點(diǎn)是焊接的金屬部件不應(yīng)太厚（通常小于或等于5毫米），焊點(diǎn)不應(yīng)太大，并且需要壓力。六是閃光對(duì)焊。閃光對(duì)焊的原理是使用對(duì)接焊機(jī)使兩端的金屬通過(guò)低電壓和高電流接觸，在將金屬加熱到一定溫度并軟化之后，進(jìn)行軸向加壓鐓粗以形成對(duì)接焊接接頭。兩個(gè)焊件未接觸前被兩個(gè)夾鉗電極夾緊并連接電源，移動(dòng)可動(dòng)夾具，兩焊件端面輕輕接觸即通電加熱，接觸點(diǎn)因加熱形成液態(tài)金屬發(fā)生爆破，噴射火花形成閃光，連續(xù)移動(dòng)可動(dòng)夾具，連續(xù)發(fā)生閃光，焊件兩端獲得加熱，達(dá)到一定溫度后，擠壓倆工件端面，切斷焊接電源，牢固的焊接在一起。利用電阻加熱焊件接頭使接觸點(diǎn)產(chǎn)生閃光，熔化焊件端面金屬，迅速施加頂端力完成焊接。

未來(lái)，汽車行業(yè)將朝著節(jié)能，安全，舒適，低碳和環(huán)保的方向多元化，如鋁合金材料，高強(qiáng)度鋼和復(fù)合材料等新材料的制造此外結(jié)構(gòu)膠粘結(jié)、分區(qū)熱處理等新工藝的應(yīng)用也日益廣泛?，F(xiàn)代汽車焊接技術(shù)對(duì)焊接工藝和設(shè)備提出了新的要求，積極發(fā)展并采用新型汽車焊接技術(shù)可提高汽車工業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。
 
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