這是夾具俠（jiajoin）發布的第 1199 篇技術文章
昨天我們分享了「焊接夾具基礎知識」45頁資料（連結：45頁即可看完「焊裝夾具基礎應用」），今天我們繼續了解下幾種先進的焊接工藝之前，在此之前先來看看各種焊接工藝的合集視頻——
雷射焊接：雷射輻射加熱待加工表面，表面熱量通過熱傳導向內部擴散，通過控制雷射脈衝的寬度、能量、峰功率和重複頻率等雷射參數，使工件熔化，形成特定的熔池。
▲對焊接件進行點焊固定
▲進行連續雷射焊接
雷射焊接可以採用連續或脈衝雷射束加以實現，雷射焊接的原理可分為熱傳導型焊接和雷射深熔焊接。功率密度小於10~10 W/cm為熱傳導焊，此時熔深淺、焊接速度慢；功率密度大於10~10 W/cm時，金屬表面受熱作用下凹成"孔穴"，形成深熔焊，具有焊接速度快、深寬比大的特點。
雷射焊接技術廣泛被應運在汽車、輪船、飛機、高鐵等高精製造領域，後來更是引領家電行業進入了精工時代。
雷射複合焊接是雷射束焊接與MIG焊接技術相結合，獲得最佳焊接效果，快速和焊縫搭橋能力，是當前最先進的焊接方法。
雷射複合焊的優點是：速度快，熱變形小，熱影響區域小，並且確保了焊縫的金屬結構與機械屬性。
雷射複合焊除了汽車薄板結構件的焊接，還適用於很多其它應用。例如將這項技術應用於混凝土泵和移動式起重機臂架的生產，這些工藝需對高強度鋼進行加工，傳統技術往往會因為需要其它輔助工藝（如預熱）而導致成本的增加。再則，該技術也可應用於軌道車輛的製造及常規鋼結構（如橋梁，油箱等）。
攪拌摩擦焊是利用摩擦熱與塑性變形熱作為焊接熱源。攪拌摩擦焊焊接過程是由一個圓柱體或其他形狀(如帶螺紋圓柱體)的攪拌針伸入工件的接縫處，通過焊頭的高速旋轉，使其與焊接工件材料摩擦，從而使連接部位的材料溫度升高軟化。
攪拌摩擦焊在焊接過程中工件要剛性固定在背墊上，焊頭邊高速旋轉，邊沿工件的接縫與工件相對移動。焊頭的突出段伸進材料內部進行摩擦和攪拌，焊頭的肩部與工件表面摩擦生熱，並用於防止塑性狀態材料的溢出，同時可以起到清除表面氧化膜的作用。
攪拌摩擦焊縫結束時在終端留下個匙孔。通常這個匙孔可以切除掉，也可以用其它焊接方法封焊住。
攪拌摩擦焊可實現異種材料間焊接，如金屬、陶瓷、塑料等。攪拌摩擦焊焊接質量高，不易產生缺陷，容易實現機械化、自動化、質量穩定、成本低效率高。
電子束焊是利用加速和聚焦的電子束轟擊置於真空或非真空中的焊件所產生的熱能進行焊接的方法。
電子束焊接因具有不用焊條、不易氧化、工藝重複性好及熱變形量小的優點而廣泛應用於航空航天、原子能、國防及軍工、汽車和電氣電工儀表等眾多行業。
▲電子束焊接原理
工作原理：電子從電子槍中的發射體（陰極）逸出，在加速電壓作用下，電子被加速至光速的0.3～0.7倍，具有一定的動能。再經電子槍中靜電透鏡和電磁透鏡的作用，會聚成功率密度很高的電子束流。這種電子束流撞擊工件表面，電子動能轉變為熱能而使金屬迅速熔化和蒸發。在高壓金屬蒸氣作用下，工件表面被迅速「鑽」出一個小孔，也稱之為「匙孔」，隨著電子束與工件的相對移動，液態金屬沿小孔周圍流向熔池後部，並冷卻凝固形成焊縫。
▲電子束焊接機
主要特點：電子束穿透能力強，功率密度極高，焊縫深寬比大，可達到50:1，可實現大厚度材料一次成形，最大焊接厚度達到300mm。焊接可達性好，焊接速度快，一般在1m/min以上，熱影響區小，焊接變形小，焊接結構精度高。電子束能量可以調節，被焊金屬厚度可以從薄至0.05mm到厚至300mm，不開坡口，一次焊接成形，這是其他焊接方法無法達到的。能採用電子束焊接的材料範圍較大，特別適用於活性金屬、難熔金屬和質量要求高的工件的焊接。
超聲波金屬焊接是利用超聲頻率的機械振動能量，連接同種金屬或異種金屬的一種特殊方法。金屬在進行超聲波焊接時，既不向工件輸送電流，也不向工件施以高溫熱源，只是在靜壓力之下，將框框振動能量轉變為工作間的摩擦功、形變能及有限的溫升。接頭間的冶金結合是母材不發生熔化的情況下實現的一種固態焊接。
它有效地克服了電阻焊接時所產生的飛濺和氧化等現象，超聲金屬焊機能對銅、銀、鋁、鎳等有色金屬的細絲或薄片材料進行單點焊接、多點焊接和短條狀焊接。可廣泛應用於可控矽引線、熔斷器片、電器引線、鋰電池極片、極耳的焊接。
超聲波金屬焊接利用高頻振動波傳遞到需焊接的金屬表面，在加壓的情況下，使兩個金屬表面相互摩擦而形成分子層之間的熔合。
超聲波金屬焊接優點在於快速、節能、熔合強度高、導電性好、無火花、接近冷態加工；缺點是所焊接金屬件不能太厚(一般小於或等於5mm)、焊點位不能太大、需要加壓。
- End -
出品 | 夾具俠
微信號 | bbRichard2018
夾具俠是一個面向全球眾多機械製造領域專業人士的技術平臺。通過夾具俠學習技術，您可以找到各類產品的設計和加工方案，以及工藝方式創新借鑑。通過夾具俠尋找資源，快速找到最符合您要求的解決方案。
在這裡夾具俠為您準備了豐富的技術知識和高質量的內容、以及加工問題解決的實時互動分享。通過整合全球優秀的專業人才和工廠，夾具俠還提供了大量穩定可靠、高性價比的技術解決方案。目前，我們已有超過十萬次的針對汽車零部件加工、3C加工、模具加工、航空航天加工等領域技術方案分享。
夾具俠在杭州、蘇州、武漢、東莞、成都、重慶和大連設有專業技術服務中心，及時響應客戶需求，配備非標設計和交鑰匙經驗豐富的高素質設計團隊，並且擁有國內外大量的設備、刀具和元器件配套資源，是您機加工生產線的理想合作夥伴。