產(chǎn)品在超聲波焊接之后出現(xiàn)錯位該如何解決

在塑料制品的超聲波焊接中，產(chǎn)品上下殼體錯位是一個常見的問題。針對不同的焊接產(chǎn)品（材料）和焊接效果（成點或成線），都需要專門的焊接工藝與之對應(yīng)。為什么產(chǎn)品出現(xiàn)錯位，有產(chǎn)品本身的設(shè)計問題，也有超聲波夾具的結(jié)構(gòu)問題，當然也有超聲波機器調(diào)試的問題。但是，在一般情況下，產(chǎn)品本身具有良好的定位功能是主要的，當錯位時，通過修改超聲波裝置的方法改善錯位現(xiàn)象只能“遲做總比不做好”，因此，當塑料制品結(jié)構(gòu)設(shè)計應(yīng)該首先考慮問題。好的定位應(yīng)該實現(xiàn)這個功能：

1、當壓力波動時，產(chǎn)物表面變形或無位錯。

2、放邊時力的方向，不發(fā)生塑性接頭表面移位。通常定位設(shè)計為直口形、凸凹形、雙V型槽形、加強肋形或直口內(nèi)的定位銷結(jié)構(gòu)。

在實際生產(chǎn)操作中，如果產(chǎn)品在超聲波焊接后出現(xiàn)錯位怎么辦，可以通過以下方法進行改進：

1、減少焊接壓力。由于壓力過大，產(chǎn)品本身難以承受，導(dǎo)致變形，界面會錯位。

2、增加底模的高度，使其在關(guān)節(jié)面以上2毫米以上。通過加深底模夾具的深度，底模牢固地抓住產(chǎn)品。

3、采用超聲波導(dǎo)焊，降低超聲波對產(chǎn)品的傳輸能量。

4、采用預(yù)超聲波焊接方式，在與產(chǎn)品接觸前釋放超聲波，可減少脫位。

5、利用微調(diào)極限的功能，限制超聲波焊接頭的深度。

6、使用高功率、高振幅的超聲波設(shè)備進行焊接，在較短的時間內(nèi)完成焊接。

7、超聲波的上下模不對齊，也會引起錯位。

8、修改塑料產(chǎn)品，改進產(chǎn)品定位設(shè)計。這一點特別重要，因為該產(chǎn)品具有良好的定位設(shè)計，這將為以后的使用省去很多麻煩。

臺州市錦亞機械制造有限公司是一家專業(yè)生產(chǎn)塑料線性振動摩擦焊接機，熱鉚焊接機，熱板焊接機，多頭非標型超聲波塑料焊接機，以及非標準設(shè)備、自動化設(shè)備、治具等研發(fā)、設(shè)計、制造及銷售為一體的技術(shù)服務(wù)性實體公司。

?異種金屬焊接存在的問題

異種金屬的焊接在我們超聲波行業(yè)經(jīng)常會遇到三種材質(zhì)銅、鋁、鎳之間相互進行焊接，且超聲波焊接后導(dǎo)電性以及強度性能良好。

異種金屬焊接所存在的一些固有問題阻礙了它的發(fā)展，如異種金屬熔合區(qū)的構(gòu)成和性能，異種金屬焊接結(jié)構(gòu)的破壞多半發(fā)生在熔合區(qū)，由于靠近熔合區(qū)各段上焊縫結(jié)晶特點不同，又易形成性能不好的、成分變化的過渡層。

另外，由于處在高溫的時間長，這一區(qū)域的擴散層會擴大，會進一步使金屬的不均勻性增加。熔焊異種金屬焊接中應(yīng)用較多的是熔焊方法，常用的熔焊方法有焊條電弧焊、埋弧焊、氣體保護電弧焊、電渣焊、等離子弧焊、電子束焊、激光焊等。而且異種金屬焊接時或焊后經(jīng)熱處理或經(jīng)高溫運行后，經(jīng)常發(fā)現(xiàn)低合金一側(cè)的碳通過焊縫邊界向高合金焊縫中“遷移”的現(xiàn)象，分別在熔合線兩側(cè)形成脫碳層和增碳層，在低合金一側(cè)母材形成脫碳層，在高合金焊縫一側(cè)形成增碳層。

防礙和阻止異種金屬結(jié)構(gòu)的使用和發(fā)展主要表現(xiàn)在以下幾個方面：

1.在室溫下，異種金屬焊接接頭區(qū)的機械性能（如拉伸、沖擊、彎曲等）一般優(yōu)于被焊母材的性能，但高溫下或高溫長期運行后，接頭區(qū)的性能劣于母材。

2.在奧氏體焊縫與珠光體母材之間存在一個馬氏體過渡區(qū)，該區(qū)韌性較低，是一個高硬度脆性層，也是導(dǎo)致構(gòu)件失效破壞的薄弱區(qū)，它會降低焊接結(jié)構(gòu)的使用可靠性。

3.焊后熱處理或高溫運行過程中碳遷移會導(dǎo)致在熔合線兩側(cè)分別形成增碳層和脫碳層。10．先故障后調(diào)試有些情況下，所有的損壞原件都更換好了，但是還是不正常，這就要檢查保護系統(tǒng)的調(diào)試問題了，電流大保護，頻率大保護，超聲波維修單前提是調(diào)頻電感一定要處在合適的位置，如果偏離正常位置太遠，在調(diào)試的過程中可能會損壞功放板。一般認為脫碳層由于碳的減少而導(dǎo)致該區(qū)域組織、性能發(fā)生較大變化（一般是劣化），從而使得該區(qū)域容易在服役過程中發(fā)生早期失效。很多服役中的高溫管線或者試驗中的高溫管線的失效部位都集中在脫碳層。

4.失效與時間、溫度和交變應(yīng)力等條件有關(guān)。

5.焊后熱處理不能消除接頭區(qū)的殘余應(yīng)力分布。

6.化學(xué)成分的不均勻性。

異種金屬焊接的時候，由于焊縫兩側(cè)的金屬和焊縫的合金成分有著明顯的差別，焊接過程中，母材和焊材都會熔化并相互混合，混合的均勻程度隨著焊接工藝的改變而改變，而且焊接接頭不同的位置，混合均勻程度也有很大差異，這就造成了焊接接頭化學(xué)成分的不均勻性。另外一個原因是超聲波是縱向傳播的，能量損失和距離成正比，距離越遠焊接效果就越小，因此工件臂厚不能低于2MM，否則不能良好的熔接。

7.金相組織的不均勻性。

由于焊接接頭化學(xué)成分的不連續(xù)，經(jīng)歷了焊接熱循環(huán)后，焊接接頭各個區(qū)域出現(xiàn)不同的組織，往往在某些區(qū)域出現(xiàn)極其復(fù)雜的組織結(jié)構(gòu)。

8.性能的不連續(xù)性。

焊接接頭的化學(xué)成分和金相組織的差異，帶來了焊接接頭力學(xué)性能的不同。為什么產(chǎn)品出現(xiàn)錯位，有產(chǎn)品本身的設(shè)計問題，也有超聲波夾具的結(jié)構(gòu)問題，當然也有超聲波機器調(diào)試的問題。沿焊接接頭的各個區(qū)域強度、硬度、塑性、韌性、沖擊性能、高溫蠕變、持久性能都有很大差別。這種顯著的不均勻性使得焊接接頭不同區(qū)域在相同的條件下，表現(xiàn)出來的行為有很大的差異，出現(xiàn)弱化區(qū)域和強化區(qū)域，尤其是在高溫的條件下，異種金屬焊接接頭在服役過程中經(jīng)常出現(xiàn)早期失效。

?焊接異種金屬的注意事項

焊接異種金屬的注意事項

1.考慮焊件的物理、力學(xué)性能和化學(xué)成分

a.根據(jù)等強度的觀點，選擇滿足母材力學(xué)性能的焊條，或結(jié)合母材的可焊性，改用非等強度而焊接性好的焊條，但考慮焊縫的結(jié)構(gòu)形式，以滿足等強度、等剛度要求。

b.使其合金成分符合或接近母材。

c.母材含C、S、P有害雜質(zhì)較高時，應(yīng)選擇抗裂性能和抗氣孔性能較好的焊條。建議選用氧化鈦鈣型焊條。如果尚不能解決，可選用低氫鈉型焊條。

2.考慮焊件的工作條件和使用性能

a.在承受動載荷和沖擊載荷的情況下，除保證強度外，對沖擊韌性、延伸率均有較高要求，應(yīng)一次選用低氫型、鈦鈣型和氧化鐵型焊條。

b.接觸腐蝕介質(zhì)的，必須根據(jù)介質(zhì)的種類、濃度、工作溫度以及區(qū)分是一般服飾還是晶間腐蝕等，選用合適的不銹鋼焊條。

c.在磨損條件下工作時，應(yīng)區(qū)分是一般還是受沖擊磨損，是常溫還是高溫下磨損。

d.非常溫條件下工作時，應(yīng)選用相應(yīng)的保證低溫或高溫力學(xué)性能的焊條。

3.考慮焊件的集合形狀復(fù)雜程度，剛度大小，焊接破口的制備情況和焊接位置。

a.形狀復(fù)雜或大厚度的焊件，焊縫金屬在冷卻時收縮應(yīng)力大，容易產(chǎn)生裂紋，必須選用抗裂性能強的焊條，如低氫型焊條，高韌性焊條或氧化鐵型焊條。

b.受條件限制不能翻轉(zhuǎn)的焊件，需選用能全位置焊接的焊條。

c.焊接部位難以清理的焊件，選用氧化性強的，對氧化皮和油污不敏感的酸性焊條，以免產(chǎn)生氣孔等缺陷。

臺州市錦亞機械制造有限公司是一家專業(yè)生產(chǎn)塑料線性振動摩擦焊接機，熱鉚焊接機，熱板焊接機，多頭非標型超聲波塑料焊接機，以及非標準設(shè)備、自動化設(shè)備、治具等研發(fā)、設(shè)計、制造及銷售為一體的技術(shù)服務(wù)性實體公司。摩擦焊技術(shù)適用范圍廣，可焊接汽車半軸、氣門、安全氣囊、渦輪增壓器、連身齒輪、連軸齒輪、等速萬向節(jié)、前懸架等。

塑料焊接機器特點:

1.操作簡單易學(xué)，應(yīng)用范圍廣。

2.針對工件的內(nèi)部、不規(guī)則形狀的工件，焊接出密封強度高且精致工件，無耗材(如膠水、溶劑、粘合劑等) 。

3.焊接后可達到水密、氣密和牢固度的要求。

4.采用人機界面配合PLC電腦控制系統(tǒng)，機器動作無誤，操作方便安全。

5.速度快省人工，生產(chǎn)，可根據(jù)產(chǎn)品大小設(shè)計模具，一次性焊接多個產(chǎn)品。

6.數(shù)字式的PID溫度控制，熔接溫度更加穩(wěn)定。

7.油壓系統(tǒng)控制，相比氣壓控制，焊接更加牢固。