Principer och egenskaper för ultraljudssvetsning

Ultraljudssvetsning upptäcktes av en slump på 1830-talet. Vid den tiden, när man genomför en strömspetssvetselektrod plus ultraljudsvibrationstest, fann man att den kan svetsas även när ingen ström passerar, så ultraljudssvetsningstekniken utvecklades. Även om ultraljudssvetsning hittades tidigare är verkningsmekanismen inte så tydlig hittills. Det liknar friktionssvetsning, men det finns skillnader. Ultraljudssvetstiden är mycket kort. Temperaturen i den lokala svetszonen är lägre än metallens omkristalliseringstemperatur. Det skiljer sig också från trycksvetsningen eftersom det statiska trycket är mycket mindre än trycksvetsningens. Det antas allmänt att tangentiell vibration i det inledande skedet av ultraljudssvetsningsprocessen avlägsnar oxider på metallytan och orsakar upprepad mikrosvetsning, deformation och förstörelse av den utskjutande delen av den grova ytan för att öka kontaktytan och öka arean svetszonen. Stor samtidigt som svetszonens temperatur ökas och plastisk deformation uppträder vid svetsområdet. Under inverkan av kontakttryck bildas punktsvetsning när atomens gravitationskraft kan närmas från varandra. För närvarande förklaras en mer allmänt accepterad princip för ultraljudsmetalsvetsning enligt följande: vid svetsning av metallmaterial genereras en ultraljudfrekvensvibrationsström av en ultraljudgenerator, och sedan använder givaren den inversa piezoelektriska effekten för att omvandla den till elastisk mekanisk vibration energi och passerar Det akustiska systemet matas in i svetsningen. Under den kombinerade effekten av statiskt tryck och elastisk vibrationsenergi orsakar kontaktytorna på de två svetsade verktygen friktion, temperaturstegring och deformation för att förstöra oxidfilmen eller andra ytfästningar och göra metallatomerna mellan de rena gränsytorna oändligt nära, vilket resulterar i kombination och diffusion, praktiskt taget pålitlig anslutning.