熔焊方法及设备第十三章概况课件.ppt

1、第章变形焊.变形焊概述.变形焊工艺.工艺特点.冷压焊工艺.热压焊工艺.超高真空变形焊工艺.典型材料及构件的焊接.变形焊设备.变形焊概述.变形焊分类.变形焊的特点.变形焊接头形式.变形焊机理及接头组织形态.变形焊的特点)焊接时不需要添加焊丝、焊剂等焊接材料。)由于焊接温度一般低于，不需要高温加热装置，焊接设备的制造成本低，结构简单；特别是冷压焊可以节约大量电能，并节省由于焊接加热需要的辅助时间。)不使用焊剂，接头不需要焊后清洗，不存在接头使用中因钎剂引起的腐蚀问题。)焊接参数由模具尺寸决定，不需要像电弧焊接那样调节电流、电压、焊接速度等多个参数，易于操作和实现自动化焊接。)接头温升不高而不出现熔

2、化状态，不产生类似电弧焊接头的软化区、热影响区，也不生成脆性金属间化合物；特别是冷压焊时焊接过程中不产生热量，材料结晶状态保持不变。)凡具有一定塑性的金属(l、Ag、Cu、Cd、Fe、Pb、Sn、Ti、Zn等)及其合金都可以进行焊接，特别适合于异种金属(包括有限互溶，液相、固相不相容的非共格金属间的组合)和对升温很敏感材料的焊接。图-搭接变形焊接头形式示意图a)带轴肩式b)带预压套环式、焊件压头预压套环接头、工件厚度预压力焊接压力图-对接变形焊接头形式示意图a)顶锻前b)顶锻后(飞边切掉)、焊件钳口活动夹具固定夹具图-热压焊接头形式及焊点形状a)楔形压头(扁平焊点)b)空心压头(金丝球焊点)c

3、)带槽形的压头d)带凸缘的压头.工艺特点)变形焊接工艺的最大特点是焊接时产生变形，变形量是实现两界面键合的重要条件。)焊接所需的最小变形量根据外界条件不同而异，如在大气和室温下的变形焊，其最小变形量均在%以上。)利用纯氩气氛保护，并在室温焊接条件下进行焊接时，所需的最小变形量可在%以下。)表面粗糙度对变形量有影响，在真空精密焊接条件下，待焊界面的粗糙度越小，所需的最小变形量也越小。)焊接温度对变形量也有影响，和扩散连接一样，提高焊接温度可以减小变形量，从而减小焊接压力和变形。)超高真空变形焊可以消除氧化膜的影响，使各种金属的焊接性差异很小，其变形量只有大气中变形焊的%，属精密焊接，压痕最小，耗

4、能也少。.冷压焊工艺.材料的焊接性.表面状态.塑性变形量.焊接压力.压轮直径.表面状态()表面粗糙度一般来说，冷压焊对待焊表面粗糙度没有很高的要求，经过轧制、剪切或车削的表面都可以进行冷压焊。()待焊表面的清洁度待焊表面的油脂、污染物、水膜及其他有机杂质是影响冷压焊质量的主要因素之一。图13-4单位焊接压力与压轮直径的关系1305.tif.热压焊工艺()卧式搭接热压焊其焊接温度、焊接压力和焊接时间三者互相影响，加热温度较高时，压力可减小，加压时间也可以相应的缩短；压力还与搭接面积有关，当搭接面积增大时，相应的焊接压力增大；采用的引线材料不同，压力也不同，当用铝丝做引线时，所施加的焊接压力比金丝

5、引线要小。()金丝球式热压焊金丝球热压焊主要应用于硅半导体芯片引线的连接，例如，当硅半导体芯片表面蒸镀1350nm的铝金属层时，采用直径为25.4的金丝引线，压头材料为玻璃管，焊接参数见表-。.超高真空变形焊工艺()清理方法在真空条件下进行变形焊时，可以先采用机械清理方法，在充高纯度气的真空室内进行。()真空度的确定清理过的被焊界面经过一段时间仍然会在界面上吸附一层气体，这层气体仍然是金属键合的障碍。()变形量的确定超高真空冷压焊所需的变形量比较小。图13-6超高真空变形焊接示意图.典型材料及构件的焊接.典型结构的冷压焊2.金丝球热压焊图13-7冷压焊的应用实例)铝箔多点点焊b)铝板双面镶焊铜板c)滚焊制管d)矩形容器滚压焊e)筒体与法兰单面滚压焊f)容器封头挤压焊g)蝶形封头双面套压焊h)单面套压焊图-8金丝球压焊过程示意图图13-9搭接点焊压头形式及焊点形状)压头b)焊点图13-0尖形复合钳口的形状刃口飞边溢流槽护刃环内腔刃口倒角()