基本介紹
- 中文名：壓焊
- 外文名：pressure welding
- 類別：材料成型技術
- 套用：汽車零配件生產、飛機製造等
- 技術要素：熱源和壓力
- 常見機器：氣壓對焊機、電阻對焊機
原理,分類,按加熱方式,按操作方法,工藝特點,主要套用,
原理
壓力焊是典型的固相焊接方法，固相焊接時必須利用壓力使待焊部位的表面在固態下直接緊密接觸，並使待焊接部位的溫度升高，通過調節溫度，壓力和時間，使待焊表面充分進行擴散而實現原子間結合。
壓焊是在加壓條件下，使兩工件在固態下實現原子問結合，又稱固態焊接。常用的壓焊工藝是電阻對焊，當電流通過兩工件的連線端時，該處因電阻很大而溫度上升，當加熱至塑性狀態時，在軸向壓力作用下連線成為一體。
壓焊包括爆炸焊、冷壓焊、摩擦焊、擴散焊、超音波焊、高頻焊和電阻焊等。各種壓焊方法的共同特點是在焊接過程中施加壓力而不加填充材料。多數壓焊方法如擴散焊、高頻焊、冷壓焊等都沒有熔化過程，因而沒有像熔焊那樣的有益合金元素燒損，和有害元素侵入焊縫的問題，從而簡化了焊接過程，也改善了焊接安全衛生條件。同時由於加熱溫度比熔焊低、加熱時間短，因而熱影響區小。許多難以用熔化焊焊接的材料，往往可以用壓焊焊成與母材同等強度的優質接頭。
分類
按加熱方式
二是不進行加熱，僅在被焊金屬接觸面上施加足夠大的壓力，藉助於壓力所引起的塑性變形，以使原子間相互接近而獲得牢固的壓擠接頭，這種壓力焊的方法有冷壓焊、爆炸焊等。 工具有：夾具、焊劑、焊劑容器。
按操作方法
一是電阻焊：電阻焊是焊件組合後通過電極施加壓力，利用電流通過接頭的接觸面及鄰近區域產生的電阻熱進行焊接的方法。其中包括點焊（示意圖如右圖）
二是摩擦焊：摩擦焊是利用焊件表面相互摩擦所產生的熱，使端面達到熱塑性狀態，然後迅速頂鍛，完成焊接的一種壓焊方法。
三是超音波焊：超音波焊是利用超音波的高頻率震盪對焊接接頭進行局部加熱和表面清理，然後施加壓力實現點焊或縫焊的一種方法。
四是擴散焊：擴散焊是讓焊件緊密貼合，在真空或保護氣體氛中，在一定溫度和壓力下保持一段時間，使接觸面之間的原子相互擴散而完成焊接的壓焊方法。
五是爆炸焊：爆炸焊接也稱爆炸複合或固態焊接，它是以炸藥作為能源，利用炸藥爆炸時產生的衝擊波，使兩層或多層的同種或異種材料高速水平或傾斜碰撞而結合在一起的方法。
工藝特點
1）造成本低、生產效率高、能耗污染小、生產工藝簡單、質量容易保證，無需加焊接材料，易實現自動控制，生產率高。
2）可焊金屬范闈較廣，適用於異種金屬的對接．如做碳素鋼一不鏽鋼、鋁一銅、鋁一鋼、鋼一鋯等，甚至可焊非金屬(如塑膠、陶瓷)以及金屬一非金屬(如鋁一塑膠)
3）在摩擦過程中兩端面的氧化膜和雜質被清除，因此，接頭不易產生氣孔、夾渣等缺陷，組織也緻密，故接頭質量好
4）高硬度和高耐磨性外，其機械性能著的提高，
5）金屬耐熱疲勞和抗腐蝕能力也高於傳統堆焊工藝藝。避免了採用傳統堆焊工藝堆焊層易出現開裂的缺點，可有效減少其在使用過程中的剝落和龜裂現象，使金屬使用壽命得到有效的延長。
主要套用
壓焊作為一種現代技術，在國防，航空、航天、石油、化工、機械製造等多領域得以套用。
其一，可用於製造封閉形零件，如腳踏車車圈、汽車輪緣、船用錨鏈、鋼窗等；軋材接長，如鋼軌、鋼管、鋼筋等；製造異種材料零件，以節省貴重金屬，生產金屬複合板以及新材料合成，製造耐熱鋼頭部和結構鋼導桿部焊成的內燃機氣門等。
其二，在飛機起落架方面，已成功地進行了AISl4340管與AISl4030鍛件起落架、拉桿的摩擦焊接。此外，直飛機旋翼主傳動軸的Ni合金齒輪與18%高鎳合金鋼管軸的焊接、雙金屬飛機柳丁、飛機鉤頭螺栓等也採用了摩擦焊接，這表明壓焊技術已滲透到了飛機重要承力構件的焊接領域。
其三，可用於焊接熔焊、釺焊難以滿足質量要求的小型、精密、複雜的焊件。近年來，擴散焊在原子能、航天飛彈等尖端技術領域中解決了各種特殊材料的焊接問題。例如在航天工業中，用擴散焊製成的鈦製品可以代替從簡單的鍛件到用板材製成的大殼形構件。
