焊接熔池形狀會受到哪些因素的影響
① 磁場對焊接熔池形狀有哪些影響
在電磁作用下,由於電弧形態和金屬運動狀態的變化,導致焊接熔池形狀改變。資料表回明,在橫向答磁場作用下,熔池的運動速度由兩部分組成,即焊接速度和在磁場作用下垂直焊接方向的運動速度。在兩者的共同作用下焊接熔池的運動速度增加(相對無磁場時),加上電弧的偏轉,造成熔池的不對稱。如果是交變橫向磁場,則焊接熔池呈波浪式前進。而且由於熔池運動速度的增加,使焊接熱影響區和半熔化區的范圍減小。在縱向磁場中,由於焊接電弧的旋轉擴張,使焊縫熔寬增加,熔深減小。熔池中的液態金屬受洛侖茲力的作用,繞焊接電弧中心軸旋轉。由於離心力的作用,熔池前端液態金屬沿熔池一側向尾部流動,相應的熔池尾部液態金屬沿另一側向前端流動。因為熔池前端液態金屬溫度高,在流動過程中使一側熔合比大,另一側熔合比小,造成焊接熔池不對稱。若在縱向交變磁場作用下,熔池液態金屬周期性正反向旋轉,使熔池呈波浪式形狀。但是,如果磁場參數選擇合適,無論在橫向磁場還是在縱向磁場作用下,焊縫表面光滑、平整,焊縫成形良好。
② 磁場對焊接熔池形狀有哪些影響
在電來磁作用下,由於電弧形自態和金屬運動狀態的變化,導致焊接熔池形狀改變。資料表明,在橫向磁場作用下,熔池的運動速度由兩部分組成,即焊接速度和在磁場作用下垂直焊接方向的運動速度。在兩者的共同作用下焊接熔池的運動速度增加(相對無磁場時),加上電弧的偏轉,造成熔池的不對稱。如果是交變橫向磁場,則焊接熔池呈波浪式前進。而且由於熔池運動速度的增加,使焊接熱影響區和半熔化區的范圍減小。在縱向磁場中,由於焊接電弧的旋轉擴張,使焊縫熔寬增加,熔深減小。熔池中的液態金屬受洛侖茲力的作用,繞焊接電弧中心軸旋轉。由於離心力的作用,熔池前端液態金屬沿熔池一側向尾部流動,相應的熔池尾部液態金屬沿另一側向前端流動。因為熔池前端液態金屬溫度高,在流動過程中使一側熔合比大,另一側熔合比小,造成焊接熔池不對稱。若在縱向交變磁場作用下,熔池液態金屬周期性正反向旋轉,使熔池呈波浪式形狀。但是,如果磁場參數選擇合適,無論在橫向磁場還是在縱向磁場作用下,焊縫表面光滑、平整,焊縫成形良好。
③ 焊接件受什麼因素影響會導致它開裂
在焊接過程中焊縫沒有開裂,在使用中開裂的原因很多
1、焊接應力沒有去除(回如沒有進行回火答或消氫處理),
2、有一種焊接裂紋叫氫致裂紋(它的開裂時間可以在焊後開裂也可能焊後幾個小時或更長時間)
3、這是由於焊縫中的氫白點或氫氣孔引起的。
④ 怎樣控制熔池形狀熔池形狀對焊縫成型有何影響
焊條應按熔池溫度狀況做有節奏地向上運條並左右擺動,當熔池溫度過高時,熔池下邊緣輪廓逐漸凸起變圓,這時應加快焊條擺動節奏,同時讓焊條在焊縫兩側停留多一些,直到把熔池下部邊緣調整成平直外形。
⑤ 焊接過程中會產生哪些有害因素
焊接過程中會產生二氧化碳,二氧化硫,一氧化碳,臭氧,還有一些氟化內物與金屬汽化的容顆粒混合空氣中。
焊接的能量來源有很多種,包括氣體焰、電弧、激光、電子束、摩擦和超聲波等。除了在工廠中使用外,焊接還可以在多種環境下進行,如野外、水下和太空。
(5)焊接熔池形狀會受到哪些因素的影響擴展閱讀
焊接可能給操作者帶來危險,所以在進行焊接時必須採取適當的防護措施。焊接給人體可能造成的傷害包括燒傷、觸電、視力損害、吸入有毒氣體、紫外線照射過度等。
為了提高焊接質量,研究出了各種保護方法。如氣體保護電弧焊就是用氬、二氧化碳等氣體隔絕大氣,以保護焊接時的電弧和熔池率,如鋼材焊接時,在焊條葯皮中加入對氧親和力大的鈦鐵粉進行脫氧,就可以保護焊條中有益元素錳、硅等免於氧化而進入熔池,冷卻後獲得優質焊縫。
⑥ 標題 焊接電流是影響焊接熔池深度的主要因素,對焊接熔池寬度沒有影響
那個路很小的,好記的融資適度的主要因素,對環境的內容可以考慮進行電壓的的
⑦ 影響構件焊接性的因素有哪些
隨著越來越多的無鉛電子產品上市,可靠性問題成為許多人關注的焦點問題。與其它無鉛相關問題(如合金選擇、工藝窗口等)不同,在可靠性方面,我們經常會聽到分歧很大的觀點。一開始,我們聽到許多「專家」說無鉛要比錫鉛更可靠。就在我們信以為真時,又有「專家」說錫鉛要比無鉛更可靠。我們到底應該相信哪一個呢?這要視具體情況而定。
無鉛焊接互連可靠性是一個非常復雜的問題,它取決於許多因素,我們簡單列舉以下七個方面的因素:
1)取決於焊接合金。對於迴流焊,「主流的」無鉛焊接合金是sn-ag-cu(sac),而波峰焊則可能是sac或sn-cu。sac合金和sn-cu合金擁有不同的可靠性性能。
2)取決於工藝條件。對於大型復雜電路板,焊接溫度通常為260(c,這可能會給pcb和元器件的可靠性帶來負面影響,但它對小型電路板的影響較小,因為最大迴流焊溫度可能會比較低。
3)取決於pcb層壓材料。某些pcb
(特別是大型復雜的厚電路板)根據層壓材料的屬性,可能會由於無鉛焊接溫度較高,而導致分層、層壓破裂、cu裂縫、caf
(傳導陽極絲須)失效等故障率上升。它還取決於pcb表面塗層。例如,經過觀察發現,焊接與ni層(從enig塗層)之間的接合要比焊接與cu
(如osp和浸銀)之間的接合更易斷裂,特別是在機械撞擊下(如跌落測試中)。此外,在跌落測試中,無鉛焊接會發生更多的pcb破裂。
4)取決於元器件。某些元器件,如塑料封裝的元器件、電解電容器等,受到提高的焊接溫度的影響程度要超過其它因素。其次,錫絲是使用壽命長的高端產品中精細間距的元器件更加關注的另一個可靠性問題。此外,sac合金的高模量也會給元器件帶來更大的壓力,給低k介電系數的元器件帶來問題,這些元器件通常會更加易失效。
5)取決於機械負荷條件。sac合金的高應力率靈敏度要求更加註意無鉛焊接界面在機械撞擊下的可靠性(如跌落、彎曲等),在高應力速率下,應力過大會導致焊接互連(和/或pcb)易斷裂。
6)取決於熱機械負荷條件。在熱循環條件下,蠕變/疲勞交互作用會通過損傷積聚效應而導致焊點失效(即組織粗化/弱化,裂紋出現和擴大),蠕變應力速率是一個重要因素。蠕變應力速率隨著焊點上的熱機械載荷幅度變化,從而sac焊點在「相對溫和」的條件下能夠比sn-pb焊點承受更多的熱循環,但在「比較嚴重」的條件下比sn-pb焊點承受更少的熱循環。熱機械負荷取決於溫度范圍、元器件尺寸及元器件和基底之間的cte不匹配程度。
例如,有報告顯示,在通過熱循環測試的同一塊電路板上,帶有cu引線框的元器件在sac焊點中經受的熱循環數量要高於sn-pb焊點,而採用42合金引線框的元器件(其pcb的cte不匹配程度更高)在sac合金焊點中比sn-pb焊點將提前發生故障。也是在同一塊電路板上,0402陶瓷片狀器件的焊點在sac中通過的熱循環數量要超過sn-pb,而2512元器件則相反。再舉一個例子,許多報告稱,在0℃和100℃之間熱循環時,fr4上1206陶瓷電阻器的焊點在無鉛焊接中發生故障的時間要晚於sn-pb,而在溫度極限是-40℃和150℃時,這一趨勢則恰好相反。
7)取決於「加速系數」。這也是一個有趣的、關系非常密切的因素,但這會使整個討論變得復雜得多,因為不同的合金(如sac與sn-pb)有不同的加速系數。因此,無鉛焊接互連的可靠性取決於許多因素。這些因素錯綜復雜、相互影響,其詳細討論可以
⑧ 在焊接當中,什麼叫熔池
熔池是指在焊接熱源作用下,焊件上所形成的具有一定幾何形狀的液態金屬部分。熔池結晶後形成焊縫,熔化焊均產生熔池。對於手工電弧焊、熔化極氣體保護焊及葯芯焊絲電弧焊來說,熔池是類似的,但也不是完全相同的。手工或半自動焊工必須首先學習如何控制熔池金屬。而機構焊或自動焊系統通過感測器及機構裝置來控制熔池金屬。必須對焊接工藝文件中的所有焊接參數(包括熔滴過渡方式)進行正確的設置才能保證得到可控的熔池。熔池行為是非常復雜的,必須從多個角度進行考慮。
大部分熔池的控制,特別是立焊及仰焊時熔池的控制均涉及電源及送絲機調節以及電弧的正確操縱。如果熔池過大,熔池重力使熔池金屬流失,不能形成焊縫。如果熔深過大,則會使厚度較小的工件燒穿。但是,如果熔池的尺寸不夠大,則不能形成有效的焊縫。薄板焊接時,如果焊接速度適當,則熔池的體積較小,電弧穩定走後熔池立即凝固,可得到高質量的焊縫。弧焊電源的動態響應特性也影響熔池的穩定性。
熔池是隨電弧一起移動的,這使得熔池行為更加復雜。電弧熱輸入必須足夠大才能熔化母材,形成熔池。電弧熱輸入是指單位時間內輸入到焊縫中的熱量,是可計算的。通常計算單位焊縫長度上的熱輸入,即線能量。線能量計算公式如下;
H(W/in或W/m)=60EI/S
式中,E為電弧電壓、V;I為焊接電流,A:S為焊接速度,in/min或m/min;H為線能量,W/in或W/m。電弧產生的熱量並不能全部輸入到工件中,一部分通過輻射的形式散失到周圍空間中,一部分用於熔化焊絲或焊條或者加熱鎢極。輸入到工件中的熱量占電弧總熱量的百分數稱為熱效率系數。不同焊接方法的電弧熱效率系數相差很大,最低只有20%,最高可達95%。
熔池中的液態金屬的量取決於多種因素,包括電弧溫度、熱輸入、母材的熔點、工件厚度、工件大小、母材的熱導率以及工件的初始溫度等。而熱輸入又受焊絲(或焊條、鎢極)直徑和極性、電弧氣氛、焊接方法、焊接電流、電弧長度及焊接速度等的影響。只有正確地理解了這些焊接參數之間的關系才能成功地控制熔池。這些焊接參數還影響熔池的冷卻速度和凝固速度。
電弧還通過影響加熱及冷卻速度來影響熔池和焊縫的冶金特點。冷卻速度影響焊縫及熱影響的冶金性能,對於高碳鋼和合金鋼的影響尤其明顯。另外當焊絲的成分與母材不相同時,電弧還通過影響熔池的合金來影響焊縫的冶金性能。這些因素及其與熔池的關系將在後面予以闡述。
手工電弧焊時,焊工通過觀察熔池來調節焊接參數並操縱電弧。而自動焊需採用感測器來監視熔池,進而調節焊接參數。熔池的深度及寬度是影響焊縫質量的主要因素。
通過觀察熔池還可預先湊數是否有產生焊接缺陷的可能。高速焊接時,容易產生咬邊和駝峰缺陷。駝峰是焊道上的一列金屬熔瘤,這種缺陷通常產生於焊接速度大於50in/min(1270mm/min)的情況。咬邊缺陷是指沿焊縫趾部的母材部位燒熔出的凹陷或溝槽的寬度取決於電弧 的能量,特別是電弧電壓。如果熔池金屬在填滿坡口前就快速凝固,則產生咬邊缺陷。這種情況下,熔池金屬還沒有鋪展到坡口邊緣就已凝固。產生咬邊的主要原因是焊接速度過快人,另外,熔池金屬對工件的潤濕性也有一定的影響。熔池金屬的潤濕性取決於相關的各個表面張力之間關系。氧化物的表面張力顯著小於純金屬的表面張力。駝峰產生的主要原因也是焊接速度過快快,但焊絲角度以及通過保護氣體或工件表面的塗層進入電弧空間的氧氣也具有很大的影響。
熔池結晶特點如下:
(1)由於熔池體積小,周圍被冷卻金屬所包圍,所以熔池冷卻速度很快。
(2)熔池中液體金屬的溫度比一般澆注鋼水的溫度高得多,過渡熔滴的平均溫度約在2300℃左右,熔池平均溫度在1700℃左右,所以熔池中的液體金屬處於過熱狀態。
(3)熔池中心液休金屬溫度高,而邊緣凝固界面處冷卻速度大,所以熔他結晶是在很大溫度梯度(溫差)下進行的。
(4)熔池一般隨電弧的移動而移動,所以熔他的形狀和結晶組織受焊接速度的影響較大。同時,焊條的擺動、電弧的吹力、電磁力對熔池有強烈攪拌作用,熔池內的熔化金屬是在運動狀態下結晶的。
⑨ 焊接熔池流動性與哪些因素有關
熔池的流動性取決於熔池表面張力,影響熔池表面張力的因素主要有,材料本身性質;保護氣體,有時為了表面成型好一些會再保護氣體中加入微量的氧氣,其中氧氣的作用就是改善熔池的表面張力。
⑩ 哪些因素影響焊接熔池的形狀和尺寸
電流,電壓,焊接擺動