基本介紹
- 中文名：冷焊機
- 外文名：cold welding machine
- 英文簡稱：ESD
- 研發國家：前蘇聯
- 領域：工程技術
- 學科：機械工程
原理,冷焊,強度高,種類,工模具修補機冷焊,高精密金屬補焊,多金屬缺陷修復,優點,適用材質,適用範圍,
原理
多功能冷焊機原理是利用充電電容，以10－3～10–1秒的周期，10－6～10–5秒的超短時間放電。電極材料與工件接觸部位瞬間會被加熱到8000°C～10000°C，等離子化狀態的熔融金屬以冶金的方式過渡到工件的表層。左圖1所示的是堆焊、塗層的示意圖及各種特性。A區是堆焊到工件表面的塗層或堆焊層，由於與母材之間產生了
合金化作用，向工件內部擴散，熔滲，形成了擴散層B，得到了高強度的結合。
冷焊
多功能冷焊機為什麼能實現冷焊呢？如右圖所示，放電時間（Pt）與下一次放電間隔時間（It）
相比極短，機器有足夠的相對停止時間，熱量會通過工件基體擴散到外界。因此工件的被加工部位不會有熱量的聚集。雖然工件的升溫幾乎停留在室溫，可是由於瞬時熔化的原因，電極尖端的溫度可以達到10000°C左右。
強度高
利用冷焊機進行修補堆焊時，既然熱輸入低，為什麼結合強度還很大呢？這是因為焊條瞬間產生金屬熔滴，過渡到與母材金屬的接觸部位，同時由於等離子電弧的高溫作用，表層深處形成像生了根一樣的強固的擴散層（如左圖所示）。呈現出高結合性，可直接進行銑、銼、磨等加工，不會脫落。
種類
常見的冷焊機分為三大類：
工模具修補機冷焊
工模具修補機冷焊機，又叫模具貼片修補機。這類焊機使用鋼鐵薄片、粉末作為修補材料，利用補材和工模具的接觸阻，進行缺陷修補。圖片如左所示。這類機器的優點是：價格便宜、不需要氬氣保護、攜帶方便、適用於流動作業、特別適用於修補深度小於0.005MM的缺陷。
1.體積更小、重量更輕（主機僅重8kg）。
2.微電腦控制，智慧型適應不同厚度的補材、不同工件和不同焊頭大小。功率分配更合理，數字顯示，操作更直觀更方便。
3.開關電源技術，當電壓在220V±20%範圍內波動，仍能確保穩定大功率輸出，保證焊接質量。
4.單獨設立精密焊接模式和精密焊頭，對精密操作提供更多支持。
高精密金屬補焊
1.熔接強度高：完全冶金熔接，熔深更深，效果可比雷射焊。
2.修補精度高：可使用圓絲補材進行修補，不會失去原基準面，多餘焊料少，後期整形容易。
3.修補速度快：最快修補量可達100mm3/min。
4.基材損傷小：發熱點小，不會造成基材退火變形。
5.攜帶方便：整機體積小，重量輕
多金屬缺陷修復
這種焊機使用無藥芯焊絲或電焊條去除藥皮後作為修補材料，利用火花瞬間放電，將焊極材料轉移到需要修補的工件表面，使焊材和工件以冶金方式熔合為一體。可修補鋼鐵、銅、鋁等各類金屬。
1．安裝方便，操作簡單。
2．熔接強度高，焊接部位無退火、無裂紋、無變形，加工後可通過各種探傷檢驗。 3．使用焊材廣泛，直徑在4.0mm以下的各種硬度焊絲或電焊條。
4．修補速度快，修補精度高
優點
1.設計合理，自由調節。可根據不同金屬材質選用不同檔放電頻率，以達到最佳修補效果。
2.熱影響區域小。堆覆的瞬間過程中無熱輸入，因而無變形，咬邊和殘餘應力。不會產生局部退火，修復後不需要重新熱處理。
3.極小的焊補衝擊 ，本焊機在焊補過程中克服了普通氬弧焊對工件周邊產生衝擊的現象。對沒有餘量的工件加工面也可放心進行修補。
4.修復精度高：堆焊厚度從幾微米到幾毫米，只需打磨，拋光。
5.熔接強高：由於充分滲透到工件表面材料產生極強的結合力。6.攜帶方便：重量輕（28－30公斤），220V電源，無工作環境要求。
7.經濟性：在現場立刻修復，提高生產效率，節省費用。
8.一機多用：可進行堆焊，表面強化等功能。通過調節放電功率和放電頻率可獲得要求的堆焊和強化的厚度和光潔度。
9.堆焊層硬度及補材多樣性：使用不同的電極棒材料（補材）可獲得不同要求的硬度。堆焊修補層硬度可從HRC 25 ~ HRC 62 。
10. 主機控制系統：採用改進型內置數控微機進行雙閉環精密控制。其穩定性和運行能力遠遠優於同類產品，採用智慧型IC控制板。
11.氣體保護系統：改為微機控制的同步氬氣保護系統，使氬氣保護更好，焊接效果更加牢固，美觀。同時保持了原有優點,可與昂貴的雷射焊機媲美，可以最大限度地節約氬氣。
12.安裝條件及耗材：溫度：28°C，濕度：5%－75%，不結露。電源：220伏50HZ交流電，電壓穩定。環境：乾淨無灰塵或灰塵較少。主要消耗：焊絲、氬氣、電。
適用材質
●鋁質、鋁合金
● 銅質、銅合金
●碳鋼、不鏽鋼
●全鋼、半鋼
●鑄鋼、鑄鐵
●沖模、
●鍛模、
●注塑模、
●鑄模、
●壓鑄模、
●金屬類產品、
●機器零部件、
●工具
適用範圍
修復缺陷
●針孔、氣孔 ●毛刺、飛邊 ●磕碰、劃傷 ●崩角、塌角 ●砂眼、裂紋 ●磨損、內陷 ●製造錯誤、製造缺陷、焊接缺陷
●尖角、銳邊 ●溝槽、側壁 ●底部、深腔 ●平面、分型 ●生產作業線上現場修復
冷焊機對身體的危害
冷焊機焊鐵主要考慮對身體的影響是：弧光的輻射，電極燃燒時產生的臭氧。
