⑴ 如何抛光金属成镜面
抛光金属成镜面有以下4种方法:
1、化学抛光
化学抛光与电化学抛光工艺相比,其最大优点是不需要直流电源和特殊夹具,可以抛光形状复杂的零件,生产率很高。就功能性而言,化学抛光除了能得到物理、化学清洁度的表面外,还能除去表面的机械损伤层和应力层,得到机械清洁度的表面,这有利于防止零件的局部腐蚀,提高机械强度、延长零件使用寿命。
化学抛光溶液的基本组成包括腐蚀剂、氧化剂和水。腐蚀剂是主要成份,如果在溶液中溶解,抛光便不能进行。氧化剂和添加剂可抑制过程,使反应朝有利于抛光的方向进行。水对溶液浓度起调节作用,便于反应产物的扩散。
2、电解抛光
电解抛光是一种特殊的阳极过程,在整个阳极电解抛光过程中,表面同时进行着两个相互矛盾的过程,即金属表面氧化膜的不断生成和溶解。
但是制品表面凸起部位和凹洼部位化学成膜进入钝态的条件是不相同的,又由于阳极溶解,阳极区金属盐浓度不断增加,在不锈钢制品表面形成一种高电阻率的稠性粘膜层。
稠性粘膜在制品表面微观凹凸处厚度是不相同的,并使阳极微观表面电流呈不均匀分布。
微观凸起处电流密度大,溶解较快,使制品表面毛刺或微观凸起处优先溶解而达到整平;凹洼处电流密度较小,溶解也较慢。由于电流密度分布不同,制品表面以不同速率不断成膜与溶解。
阳极表面同时进行着两个相反的过程,成膜与溶解,钝化膜的不断生成、溶解,使表面被整平,达到高度光滑和光泽的外观,满足了表面抛光精饰目的。
3、流体抛光
流体抛光是依*高速流动的液体及其携带的磨粒冲刷工件表面达到抛光的目的。常用方法有:磨料喷射加工、液体喷射加工、流体动力研磨等。流体动力研磨是由液压驱动,使携带磨粒的液体介质高速往复流过工件表面。介质主要采用在较低压力下流过性好的特殊化合物并掺上磨料制成,磨料可采用碳化硅粉末。
4、磁研磨抛光
磁研磨抛光是利用磁性磨料在磁场作用下形成磨料刷,对工件磨削加工。这种方法加工效率高,质量好,加工条件容易控制,工作条件好。采用合适的磨料,表面粗糙度可以达到Ra0.1μm。
(1)焊接材料如何达到镜面扩展阅读:
影响抛光的因素
1 、剃前齿轮精度对剃齿后加工的精度影响非常大,一般情况剃前对齿轮精度要求应该是比剃齿后低一级,而且对齿距的要求比较高,因为剃齿因为机床没有传动链不是强迫传动,对修正齿距的累积误差的能力比较差,所以一般情况下,剃前工序尽可能的采用滚齿而不采用插齿.
2 、留剃余量应当适当.留剃余量过小,精度达不到要求,但是余量过大,又影响了剃齿的效率.有人做过实验, M4.5的齿轮,相对来说0.18mm--0.22mm最合适。在剃前工序精度做得比较好的情况下可以减小留剃的余量。
3 、剃齿的切削用量对光洁度影响也很大。一般来说合理的速度是90—110米/分,合理的走刀是70-120毫米/分,光整行程6-8次最为合适。
4 、剃齿产生的齿形误差也影响光洁度。经过实际加工经验可知,刀具是正确的渐开线,剃后的齿轮不容易得到正确的渐开线,是有误差的。相对来说用直齿剃刀加工斜齿轮,误差比用斜齿剃刀加工斜齿轮要小(保证轴交角在10-15度的前提下)。因为现在还无法计算出剃齿误差的大小,所以一般齿形需要做不断的修正,从而达到正确的要求。
⑵ 激光焊如何做到没有焊痕
1)激光焊接是利用高能量的激光脉冲对材料进行微小区域内的局部加热,激光辐射的能量通过热传导向材料的内部扩散,将材料熔化后形成特定熔池。
它主要针对薄壁材料、精密零件的焊接,可实现点焊、对接焊、叠焊、密封焊等,深宽比高,焊缝宽度小,热影响区小、变形小,焊接速度快,焊缝平整、美观。
2)离焦量对焊接质量的影响。 激光焊接通常需要一定的离焦量,因为激光焦点处光斑中心的功率密度过高,容易蒸发成孔。离开激光焦点的各平面上,功率密度分布相对均匀。
离焦方式有两种:正离焦与负离焦。焦平面位于工件上方为正离焦,反之为负离焦。按几何光学理论,当正负离焦平面与焊接平面距离相等时,所对应平面上功率密度近似相同,但实际上所获得的熔池形状不同。负离焦时,可获得更大的熔深,这与熔池的形成过程有关。实验表明,激光加热50~200us材料开始熔化,形成液相金属并出现问分汽化,形成市压蒸汽,并以极高的速度喷射,发出耀眼的白光。与此同时,高浓度汽体使液相金属运动至熔池边缘,在熔池中心形成凹陷。当负离焦时,材料内部功率密度比表面还高,易形成更强的熔化、汽化,使光能向材料更深处传递。所以在实际应用中,当要求熔深较大时,采用负离焦;焊接薄材料时,宜用正离焦。
由此可见,要想获得小的焊痕,最好使用正离焦。
3)焊材选择影响焊接品质:
1、如果选择跟模具母材一样的金属条当激光焊丝用,金属熔融后的金相组织就会跟模具母材不一致,从而影响焊接品质。
2、如果选择不锈钢金属丝,或者接近不锈钢的材料当激光焊丝用,同样会出现以上的问题,并不能保证焊接后的硬度。因为不锈钢的含碳量少,硬度低,焊接后的焊接位容易磨损。
3、焊丝针对不同的模具材料,有不同的型号。但激光焊不同于氩弧焊,激光焊是一种光能和热能高度集中的焊接,对于焊丝型号的选择不用十分的严格,只要保证焊接后跟母材的融接性好及硬度一致,就能达到很好的焊接品质。
4、焊丝的保存:
由于激光焊丝是合金材料,不是不锈钢丝,保存不好会有可能生锈。有些激光焊丝在表面镀有一层很薄的防锈物质,但镀的防锈层不能太厚,否则也会影响焊接品质,因为这防锈层在焊接过程中相当于杂质。特别是焊接镜面模具的焊丝,更不适宜镀防锈层。
焊丝要用密封袋包装,内放防潮珠,存放在干燥的环境中。如果放在长期有空调的环境中,可保存半年到一年不会生锈。
如果焊丝有生锈,用砂纸把表面锈层打至光亮,可以使用而不会影响焊接品质。
祝牛年快乐、工作进步。
⑶ 高温合金材料4j29放电怎么样打镜面
4J29铁镍钴合金 膨胀合金
4J29合金又称可伐(Kovar)合金。该合金在20~450℃具有与硅硼硬玻璃相近的线膨胀系数,居里点较高,并有良好的低温组织稳定性。合金的氧化膜致密,能很好地被玻璃浸润。且不与汞作用,适合在含汞放电的仪表中使用。是电真空器件主要密封结构材料。用于制作与硬玻璃/陶瓷匹配封接的铁镍钴合金带材,棒材,板材,管材,多用于真空电子,电力电子等行业的器件使用。
4J29对应牌号:
KOVAR|ASTM F15|K94610|Nilo K
4J29执行标准:
YB/T5231-2005
4J29应用概况与特殊要求:
该合金是国际通用的典型的Fe-Ni-Co硬玻璃封接合金。经航空工厂长期使用,性能稳定。主要用于电真空元器件如发射管、振荡管、引燃管、磁控管、晶体管、密封插头、继电器、集成电路的引出线、底盘、外壳、支架等的玻璃封接。在应用中应使选用的玻璃与合金的膨胀系数相匹配。根据使用温度严格检验其低温组织稳定性。在加工过程中应进行适当的热处理,以保证材料具有良好的深冲引伸性能。当使用锻材时应严格检验其气密性。
可伐合金因为含钴成分,产品比较耐磨。
可伐易与钼组玻璃进行配合封接 ,一般工件表面要求镀金。
4J29表面处理工艺 :
表面处理可用喷砂、抛光、酸洗。
零件与玻璃封接后,为易于焊接,需去除封接时生成的氧化膜,可将零件在10%盐酸+10%硝酸的水溶液中,加热到70 ℃左右,酸洗2~5min。
该合金具有良好的电镀性能,表面能镀金、银、镍、铬等金属。为便于零件间的焊接或热压粘结,常镀以铜、镍、金、锡的镀层。为改善高频电流的传导能力,降低接触电阻以保证正常的阴极发射特性,常镀以金、银的镀层。为提高器件的耐蚀性能可镀镍或金。
4J29切削加工与磨削性能:
该合金切削特性和奥氏体不锈钢相似。加工时采用高速钢或硬质合金刀具,低速切削加工。切削时可使用冷却剂。该合金磨削性能良好。
4J29主要规格:
4J29无缝管、4J29钢板、4J29圆钢、4J29锻件、4J29法兰、4J29圆环、4J29焊管、4J29钢带、4J29直条、4J29丝材及配套焊材、4J29圆饼、4J29扁钢、4J29六角棒、4J29大小头、4J29弯头、4J29三通、4J29加工件、4J29螺栓螺母、4J29紧固件等。
⑷ 扩散焊接与钎焊的区别在那里
钎焊有两个特点:母材不熔化。需抄用钎料和钎剂。
扩散焊是用两个分离的工件,其焊合面要加工到“镜面”,以保证端面充分接触,然后加热到高温(一般在真空条件下),通过原子间的扩散而实现焊接。由此可见,扩散焊的特点是,母材虽不熔化,百但工件焊合面必须高精度加工。不需用焊接材料(或钎料)。为防止工件高温氧化,一般必须在真空中进行。
所以,扩散焊和钎焊的区别主要是,焊接接头有原子间的扩散,而钎焊没有,钎焊主要是依靠钎料之间的浸润而实现连接的。再者就是,扩散焊不用钎料,端面光洁度要求高,在高温真空下进行。
⑸ 求助焊接铜管和铁管时是不是焊条要用铜焊条
铜管与铁的异种焊接是要根据焊件的结构尺寸大小及焊接要求来选择合适的焊接方式及焊接材料。
一、如果是钎焊焊接,则可以选用火焰钎焊或者高频钎焊焊接两种常用的方法。
1)火焰钎焊:焊丝则可以有很多选择性比如铜基的威欧丁201焊丝,还有银基的威欧丁203焊丝,这些都是需要配合助焊膏辅助使用。
2)如果是高频钎焊:焊丝也可以同火焰钎焊同样选择。
二、如果是熔焊焊接,则可以用直流氩弧焊接的焊接方法。
1)如果是氩弧焊,在焊接材料的选择上则会选用黄铜氩弧焊丝,比如威欧丁204S的黄铜氩弧焊丝。
2)如果是气体保护焊焊接的话,则会选用黄铜氩弧焊丝的盘丝焊接,高纯氩气保护,比如采用威欧丁204SM的盘丝用双脉冲气体保护焊机焊接。
⑹ 关于焊接的各种形式问题
1、焊条电弧焊:
原理——用手工操作焊条进行焊接的电弧焊方法。利用焊条与焊件之间建立起来的稳定燃烧的电弧,使焊条和焊件熔化,从而获得牢固的焊接接头。属气-渣联合保护。
主要特点——操作灵活;待焊接头装配要求低;可焊金属材料广;焊接生产率低;焊缝质量依赖性强(依赖于焊工的操作技能及现场发挥)。
应用——广泛用于造船、锅炉及压力容器、机械制造、建筑结构、化工设备等制造维修行业中。适用于(上述行业中)各种金属材料、各种厚度、各种结构形状的焊接。
2、埋弧焊(自动焊):
原理——电弧在焊剂层下燃烧。利用焊丝和焊件之间燃烧的电弧产生的热量,熔化焊丝、焊剂和母材(焊件)而形成焊缝。属渣保护。
主要特点——焊接生产率高;焊缝质量好;焊接成本低;劳动条件好;难以在空间位置施焊;对焊件装配质量要求高;不适合焊接薄板(焊接电流小于100A时,电弧稳定性不好)和短焊缝。
应用——广泛用于造船、锅炉、桥梁、起重机械及冶金机械制造业中。凡是焊缝可以保持在水平位置或倾斜角不大的焊件,均可用埋弧焊。板厚需大于5毫米(防烧穿)。焊接碳素结构钢、低合金结构钢、不锈钢、耐热钢、复合钢材等。
3、二氧化碳气体保护焊(自动或半自动焊):
原理:利用二氧化碳作为保护气体的熔化极电弧焊方法。属气保护。
主要特点——焊接生产率高;焊接成本低;焊接变形小(电弧加热集中);焊接质量高;操作简单;飞溅率大;很难用交流电源焊接;抗风能力差;不能焊接易氧化的有色金色。
应用——主要焊接低碳钢及低合金钢。适于各种厚度。广泛用于汽车制造、机车和车辆制造、化工机械、农业机械、矿山机械等部门。
4、MIG/MAG焊(熔化极惰性气体保护焊):
原理——采用惰性气体作为保护气,使用焊丝作为熔化电极的一种电弧焊方法。
保护气通常是氩气或氦气或它们的混合气。MIG用惰性气体,MAG在惰性气体中加入少量活性气体,如氧气、二氧化碳气等。
主要特点——焊接质量好;焊接生产率高;无脱氧去氢反应(易形成焊接缺陷,对焊接材料表面清理要求特别严格);抗风能力差;焊接设备复杂。
应用——几乎能焊所有的金属材料,主要用于有色金属及其合金,不锈钢及某些合金钢(太贵)的焊接。最薄厚度约为1毫米,大厚度基本不受限制。
5、TIG焊(钨极惰性气体保护焊)
原理——在惰性气体保护下,利用钨极与焊件间产生的电弧热熔化母材和填充焊丝(也可不加填充焊丝),形成焊缝的焊接方法。
主要特点——适应能力强(电弧稳定,不会产生飞溅);焊接生产率低(钨极承载电流能力较差(防钨极熔化和蒸发,防焊缝夹钨));生产成本较高。
应用——几乎可焊所有金属材料,常用于不锈钢,高温合金,铝、镁、钛及其合金,难熔活泼金属(锆、钽、钼、铌等)和异钟金属的焊接。焊接厚度一般在6毫米以下的焊件,或厚件的打底焊。
6、等离子弧焊
原理——借助水冷喷嘴对电弧的拘束作用,获得高能量密度的 等离子弧进行焊接的方法。
主要特点(与氩弧焊比)——(1)能量集中、温度高,对大多数金属在一定厚度范围内都能获得小孔效应,可以得到充分熔透、反面成形均匀的焊缝。(2)电弧挺度好,等离子弧基本是圆柱形,弧长变化对焊件上的加热面积和电流密度影响比较小。所以,等离子弧焊的弧长变化对焊缝成形的影响不明显。(3)焊接速度比氩弧焊快。(4)能够焊接更细、更薄加工件。(4)设备复杂,费用较高。
应用——
(1)穿透型(小孔型)等离子弧焊:利用等离子弧直径小、温度高、能量密度大、穿透力强的特点,在适当的工艺参数条件下(较大的焊接电流100A~500A),将焊件完全熔透,并在等离子流力作用下,形成一个穿透焊件的小孔,并从焊件的背面喷出部分等离子弧的等离子弧焊接方法。可单面焊双面成形,最适于焊接3~8毫米不锈钢,12毫米以下钛合金,2~6毫米低碳钢或低合金结构钢以及铜、黄铜、镍及镍合金的对接焊。(板太厚,受等离子弧能量密度的限制,形成小孔困难;板太薄,小孔不能被液态金属完全封闭,固不能实现小孔焊接法。)
(2)熔透型(溶入型)等离子弧焊:采用较小的焊接电流(30A~100A)和较低的等离子气体流量,采用混合型等离子弧焊接的方法。不形成小孔效应。主要用于薄板(0.5~2.5毫米以下)的焊接、多层焊封底焊道以后各层的焊接及角焊缝的焊接。
(3)微束等离子弧:焊接电流在30A以下的等离子弧焊。喷嘴直径很小(Φ0.5~Φ1.5毫米),得到针状细小的等离子弧。主要用于焊接1毫米以下的超薄、超小、精密的焊件。
注:
1、以上是常用的几种熔焊方法,各有优点和不足,选择焊接方法时,要考虑的因素比较多,如:焊件材料的种类、板厚、焊缝在空间的位置等。选焊接方法的原则是:在保证焊接接头质量的前提下,用总成本低的焊接方法。
2、推荐一本书:高职高专规划教材《焊接方法与设备》,机械工业出版社,雷世明主编。内容较全但不难。
⑺ 不锈钢焊接后怎么处理成镜面的呀特别是焊缝
先用100目砂轮打磨焊缝接近母材平齐,再用250目砂轮片打磨平齐,紧接着手提砂轮用叶片轮(200目以上各档)逐次抛光成拉丝面,最后用羊毛毡毡布轮配合各标号研磨膏(市面都有售)逐次打磨,最终就成镜面了。一般用毡布轮一遍即可。如需特别亮就多打几遍。
⑻ 焊接知识的问题
焊接方法的分类焊接方法分类
一般都根据热源的性质、形成接头的状态及是否采用加压来划分。
1、熔化焊
熔化焊是将焊件接头加热至熔化状态,不加压力完成焊接的方法。它包括气焊、电弧焊、电渣焊、激光焊、电子束焊、等离子弧焊、堆焊和铝热焊等。
2、压焊
压焊是通过对焊件施加压力(加热或不加热)来完成焊接的方法。它包括爆炸焊、冷压焊、摩擦焊、扩散焊、超声波焊、锻焊、高频焊和电阻焊等。
3、钎焊
钎焊是采用比母材熔点低的金属材料作钎料,在加热温度高于钎料低于母材熔点的情况下,利用液态钎料润湿母材,填充接头间隙,并与母材相互扩散实现连接焊件的方法。它包括硬钎焊(用熔点高于450℃的钎料铜、银、镍合金进行焊接)、软钎焊(用熔点低于450℃的钎料铅、锡合金进行焊接)等。又分为火焰钎焊、感应钎焊、炉中钎焊、盐浴钎焊、电子束钎焊、真空钎焊。
焊接的特点及应用
焊条电弧焊
电弧是两带电导体之间持久而强烈的气体放电现象。 在焊接中,采用直流电焊机时,有正接和反接两种方法。而大量使用的是交流电弧焊设备,电极的极性频繁交变,不存在极性问题,
1)正接——焊件接电源正极,焊条接负极。一般焊接作业均采用正接法。
2)反接——焊件接电源负极,焊条接正极。一般焊接薄板时,为了防止烧穿,采用反接法进行焊接作业。
埋弧自动焊
电弧在焊剂层下燃烧进行焊接的方法,称为埋弧焊。埋弧焊的引弧、送进焊条一般均由自动装置来完成,因此又称为埋弧自动焊。埋弧自动焊的主要特点
1、生产率高
2、焊接质量高而且稳定
3、节约焊接材料
4、改善了劳动条件
5、适用于平焊长直焊缝和较大直径的环形焊缝。对于短焊缝、曲折焊缝、狭窄位置及薄板的焊接,不能发挥其长处。
埋弧自动焊的工艺特点
1、焊前准备工作要求严格
2、焊接熔深大
3、采用引弧板和引出板
4、采用焊剂垫或钢垫板
5、采用导向装置
等离子弧焊与切割 等离子弧焊的特点
1、能量密度大,温度梯度大,热影响区小,可焊接热敏感性强的材料或制造双金属件。
2、电弧稳定性好,焊接速度高,可用穿透式焊接,使焊缝一次双面成型,表面美观,生产率高。
3、气流喷速高,机械冲刷力大,可用于焊接大厚度工件或切割大厚度不锈钢、铝、铜、镁等合金。
4、电弧电离充分,电流下限达0.1A以下仍能稳定工作,适合于用微束等离子弧(0.2~30A)焊接超薄板(0.01~2mm),如膜盒、热电偶等。
气体保护焊
一、氩弧焊
使用氩气作为保护气体的气体保护焊称为压弧焊。
氩气是惰性气体,可保护电极和熔化金属不受空气的有害作用。
氩弧焊按所用电极的不同分为熔化极氩弧焊和非熔化极氩弧焊两种。
1、非熔化极氩弧焊
电极只作为发射电子、产生电弧用,填充金属另加。
常用掺有氧化钍或氧化铈的钨极,其特点是电子热发射能力强,熔点沸点高(为3700K和5800K)。
2、熔化极氩弧焊
钨极氩弧焊电流小、熔深浅。中厚以上的钛、铝、铜等合金的焊接多选用高生产率的熔化极氩弧焊。
3、氩弧焊的特点
(1)由于氩气的保护,它适于各类合金钢、易氧化的有色金属,以及锆、钽、钼等稀有金属的焊接。
(2)氩弧焊电弧稳定,飞溅小,焊缝致密,表面没有熔渣,成形美观,焊接变形小。
(3)明弧可见,便于操作,容易实现全位置自动焊接。
(4)钨极脉冲氩弧焊接可焊接0.8mm以下的薄板及某些异种金属。
二、二氧化碳气体保护焊
利用CO2作为保护气体的气体保护焊,称为二氧化碳气体保护焊。
它的保护作用主要是使焊接区与空气隔离,防止空气中的氮气对熔化金属的有害作用。
焊接时:
2CO2=2CO+O2
CO2=C+O2
因此焊接是在CO2、CO、O2氧化气氛中进行的。
二氧化碳气体保护焊的特点:
1、焊速高,可实现自动焊,生产率高。
2、为明弧焊接,易于控制焊缝成形。
3、对铁锈敏感性小、焊后熔渣少。
4、价格低廉。
5、焊接飞溅与气孔仍是生产中的难点。
真空电子束焊
真空电子束焊是利用定向高速运动的电子束流撞击工件使动能转化为热能而使工件熔化,形成焊缝。
真空电子束焊的特点:
1、在真空中进行焊接,焊缝纯净、光洁,呈镜面,无氧化等缺陷。
2、电子束能量密度高达108瓦/厘米2,能把焊件金属迅速加热到很高温度,因而能熔化任何难熔金属与合金。熔深大、焊速快,热影响区极小,因此对接头性能影响小,接头基本无变形。
摩擦焊
摩擦焊是利用焊件表面相互摩擦所产生的热量,使端面达到热塑性状态,然后迅速顶锻完成焊接的一种压焊方法。
摩擦焊的特点:
1、由于摩擦,焊件接触表面的氧化膜和杂质被清楚,使焊接接头组织致密,不产生气孔和夹渣等缺陷。
2、即可焊同种金属,更适合于异种金属的焊接。
3、生产率高。
电阻焊
电阻焊是在焊件组合后通过电极施加压力,利用电流通过接头的接触面及邻近区域产生的电阻热进行焊接的工艺方法。
电阻焊的种类很多,常用的有点焊、缝焊和对焊三种。
一、点焊
点焊是将焊件装配成搭接接头,并压紧在两电极之间,利用电阻热熔化母材金属,形成焊点的电阻焊方法。点焊主要用于薄板焊接。
点焊的工艺过程:
1、预压,保证工件接触良好。
2、通电,使焊接处形成熔核及塑性环。
3、断点锻压,使熔核在压力继续作用下冷却结晶,形成组织致密、无缩孔、裂纹的焊点。
二、缝焊
缝焊是将焊件装配成搭接或对接接头,并置于两滚轮电极之间,滚轮加压焊件并转动,连续或断续送电,形成一条连续焊缝的电阻焊方法。
缝焊主要用于焊接焊缝较为规则、要求密封的结构,板厚一般在3mm以下。
三、对焊
对焊是使焊件沿整个接触面焊合的电阻焊方法。
1、电阻对焊
电阻对焊是将焊件装配成对接接头,使其端面紧密接触,利用电阻热加热至塑性状态,然后断电并迅速施加顶锻力完成焊接的方法,
电阻对焊主要用于截面简单、直径或边长小于20mm和强度要求不太高的焊件。
2、闪光对焊
闪光对焊是将焊件装配成对接接头,接通电源,使其端面逐渐移近达到局部接触,利用电阻热加热这些接触点,在大电流作用下,产生闪光,使端面金属熔化,直至端部在一定深度范围内达到预定温度时,断电并迅速施加顶锻力完成焊接的方法。
闪光焊的接头质量比电阻焊好,焊缝力学性能与母材相当,而且焊前不需要清理接头的预焊表面。闪光对焊常用于重要焊件的焊接。可焊同种金属,也可焊异种金属;可焊0.01mm的金属丝,也可焊20000mm的金属棒和型材。
激光焊
激光焊是以聚焦的激光束作为能源轰击焊件所产生的热量进行焊接的方法。
激光焊的特点:
1、激光焊能量密度大,作用时间短,热影响区和变形小,可在大气中焊接,而不需气体保护或真空环境。
2、激光束可用反光镜改变方向,焊接过程中不用电极去接触焊件,因而可以焊接一般电焊工艺难以焊到的部位。
3、激光可对绝缘材料直接焊接,焊接异种金属材料比较容易,甚至能把金属与非金属焊在一起。
⑼ 塑料激光焊接的塑料加工用激光焊接技术
激光加工具有很多优点,其中有:
焊接设备不需要和被粘结的塑料零部件相接触。
速度快。
设备自动化程度高,很方便的用于复杂塑料零部件加工。
不会出现飞边。
焊接牢固。
可以得到高精度的焊接件。
无振动技术。
能产生气密性的或者真空密封结构。
最小化热损坏和热变形。
可以将不同组成或不同颜色的树脂粘结在一起。 激光焊接应用于塑料部件熔接的优点包括:焊接精密、牢固和密封不透气和不漏水,焊接过程中树脂降解少、产生的碎屑少,制品的表面能够在焊缝周围严密地连接在一起。激光焊接没有残渣的优点,使它更适用于国家食品药品监督管理局管制的医药制品及电子传感器等。
易于控制,可焊接尺寸小或外形结构复杂的工件。由于激光便于计算机软件控制,而且光纤激光器输出可灵活地达到零件各个细微部位,采用激光焊接能够焊接其它焊接方法不易达到的区域,焊接具有复杂外形、甚至是三维几何形状的制品。
与其他熔接方法比较,激光焊接大幅减少制品的振动应力和热应力。这意味着制品或者装置内部组件的老化速度更慢,可应用于易损坏的制品。能够焊接许多种类不同的材料。例如,能将透过近红外激光的聚碳酸脂,玻纤增强的黑色聚对苯二甲酸丁二脂连接在一起,而其它的焊接方法根本不可能将两种在结构、软化点和增强材料等方面如此不同的聚合物连接起来。 最常用的激光焊接形式被称为激光透射焊接。该技术的过程为:首先将两个待焊接塑料零部件夹在一起,然后将一束短波红外区的激光定向到待粘结的部位。激光束通过上层透明材料,然后被下层材料吸收。激光能量被吸收使得下层材料温度升高,熔化上层以及和下层的塑料。上层材料可以是透明的或者是有颜色的,但是必须能够保证有足够的激光通过。
图 1: 激光透射焊接的工作示意图
在过去由于两个透明的塑料层都不能吸收足够的激光能量,利用透射技术将它们焊接在一起是不可能;同样由于光束不具备足够的穿透能力,达到加热焊接接触面的作用,利过透射技术将两个黑色层的材料焊接在一起也是不可能的。但是最近的技术进步,已经可以将这两种类型的材料焊接在一起。 激光透射焊接技术主要使用两类激光设备:一个是掺钕钇铝石榴石合成晶体(Nd3+:YAG),另一个是半导体二极管。Nd3+:YAG激光的波长为1064纳米(nm),容易被含有特殊填料或颜料的塑料吸收。可以通过光导纤维将激光很方便的传送到激光头,尤其是在使用自动化装置的焊接技术。
二极管激光器产生的波长范围在800-1000nm之间,这对焊接来说是效率最高的能量区域。它结构紧凑,可以很方便的安装在自动化设备上。二极管激光的吸收特征和Nd3+:YAG的吸收特征类似。
塑料焊接有时也使用二氧化碳(CO2)激光器。它能产生10600nm的光波,这同Nd3+:YAG和二极管激光器产生激光相比,更容易被塑料吸收。但是二氧化碳激光的穿透性能没有其它两种激光器产生的激光。因此二氧化碳激光器主要用于薄膜材料焊接。
激光类型 CO2 Nd3+:YAG 二极管
波长 (um) 10.6 1.06 0.8-1.0
最大能量 (W) 60,000 6,000 6,000
效率 10% 3% 30%
透射光束 镜面反射 光纤及镜面 光纤及镜面
最小的光点大小(mm) 0.2-0.7(直径) 0.1-0.5(直径) 0.5x0.5
表 1: 市场上常用的塑料激光加工技术对比
使用Nd:YAG或二极管激光的透射焊接技术,可以以超过20米/分的线速度将1mm以上厚度的塑料件焊接在一起。二氧化碳激光器焊接薄膜的速度可以高达750米/分。 几乎所有的热塑性塑料和热塑性弹性体都可以使用激光焊接技术。常用的焊接材料有 PP、PS、PC、ABS、聚酰胺、PMMA、聚甲醛、PET以及PBT等。而其它的一些工程塑料如聚苯硫醚PPS和液晶聚合物等,由于其具有较低的激光透过率而不太适合使用激光焊接技术。因此常常在底层材料上加入炭黑,以便使其能吸收足够能量,从而满足激光透射焊接的要求。
图 2:可用于激光焊接的聚合物
未填充的或者玻纤增强的聚合材料都可以用于激光焊接。但是过高的玻纤含量会散射发出得IR激光,降低光束通过聚合物的穿透力。有色塑料也可以用于激光焊接,但是随着颜料或染料含量的增加,激光束的通过塑料的穿透能力会有所下降。 塑料激光焊接有几种不同的焊接方式。
顺序型周线焊接(contour welding):激光沿着塑料焊接层的轮廓线移动并使其熔化,将塑料层逐渐的粘结在一起;或者将被夹层沿着固定的激光束移动达到焊接的目的。
同步焊接(simultaneous welding):来自多个二极管激光束被引导到沿着焊接层的轮廓线上,并熔化塑料,从而使得整个轮廓同时熔化并粘结在一起。
准同步焊接(Quasi-simultaneous welding): 该技术综合了上述两种焊接技术。利用反射镜产生高速激光束(至少10 米/秒的速度),并沿着待焊接的部位移动,使得整个焊接处逐渐发热并熔合在一起。
掩模焊接(mask welding):激光束通过模板进行定位、熔化并粘结塑料,该模板只暴露出下面塑料层的一个很小的、精确的焊接部位。使用这种技术可以实现低至10微米的高精度焊接。
图 3: 顺序型周线焊接、同步焊接和准同步焊接技术(左到右)
Globo焊接(GLOBO Welding)是沿着产品的轮廓周线进行焊接的,它是瑞士莱丹(Leister)公司的专利技术。激光束经由气垫式,可无摩擦任意滚动的玻璃球点状式的聚焦于焊接界面,该玻璃球不仅仅进行聚焦而且也充当机械夹紧夹具。当该球在表面上滚动时,为接合面提供了持续压力。这就确保了在激光加热材料的同时有压力夹紧。该玻璃球取代了机械夹具,同时扩大了激光焊接在连续三维焊接中的应用范围。 在汽车工业,激光焊接塑料技术可用于制造很多汽车零部件,如燃油喷嘴、变档机架、发动机传感器、驾驶室机架、液压油箱、过滤架、前灯和尾灯等。其它汽车方面的应用还包括进气管光歧管的制造以及辅助水泵的制造。
图 4: 激光焊接技术加工的汽车前灯,使用了可以聚焦激光同时还起到夹持工具作用的玻璃球面
在医学领域,激光焊接技术可用于制造液体储槽、液体过滤器材、软管连接头、造口术袋子、助听器、移植体、分析用的微流体器件等。
图 5: 激光焊接技术制造的微流体器件,利用了该技术的高精度的特点
激光焊接是一项无振动技术,因此它特别适合用于加工精密的电子元器件。通过激光技术制造的器材有鼠标、移动电话、连接器件等。激光技术制造的汽车电子产品有自动门锁、无钥匙进出设备以及传感器等。
激光还可以将塑料薄膜焊接在一起,它沿着薄膜的边缘移动,通过粘接作用形成一个包装用的封体结构。操作过程可以完成的非常快。根据TWI公司的资料,它使用100W的二氧化碳激光可以以100米/分的速度焊接100微米的聚乙烯薄膜。
图 6:激光焊接两聚乙烯薄膜的显微图象
⑽ 铝板喷砂处理后,如何抛光会使板面更加光亮
铝板喷砂处理后,做化学抛光或电解抛光会是版面更加光亮。化学抛光是靠化学试剂对样品表面凹凸不平区域的选择性溶解作用消除磨痕、浸蚀整平的一种方法。
基本原理
金属试样表面各组成相的电化学电位不同,形成了许多微电势,在化学溶液中会产生不均匀溶解。在溶解过程中试样面表层会产生一层氧化膜,试样表面凸出部分由于粘膜薄,金属的溶解扩展速度较慢,抛光后的表面光滑,但形成有小的起伏波形,不能达到十分理想的要求。在低和中等放大倍数下利用显微镜观察时,这种小的起伏一般在物镜垂直鉴别能力之内,仍能观察到十分清晰的组织。