功率超声在金属焊接中应用的研究进展
2014-10-21刘佳董春雨
建筑遗产 2014年7期
刘佳 董春雨
摘要:本文介绍了超声波在金属焊接中的应用,从超声波的效应、超声焊接技术、焊接机的应用几个方面进行介绍,以供参考。
关键词:超声波;焊接;效应;技术
一、前言
当前,在金属焊接技术中,超声波具有明显的优势,能够产生一系列的特殊效应,在焊接作业中取得了明显效果。
二、超声波效应
超声波在传播过程中,传播介质质点做高频振动,会使超声波产生能量衰减。各种载声介质影响超声传播行为的同时,超声波的传播也会产生一系列特殊的效应,作用于介质的物化状态。
1、声流效应声流是超声在流体中传播引起的非周期振荡。介质对超声能量的吸收,会使超声在介质各处的声压不同,形成声压梯度带。声压梯度达到幅值,流体会形成喷射,称为声流效应。声流现象随声压变化而发生改变。线性介质内,质点速率正比于声压及声波频率的平方;非线性介质内声阻抗不断变化。
2、空化效应
超声波跟其他所有声波一样,由收缩和膨胀两个过程构成一个周期。收缩过程中会在金属中产生正压,将金属原子聚集到一起;膨胀过程会产生负压,将原子拉开。如果膨胀的半个周期中金属某处的压力小于其本身的蒸发压,气泡就可以产生。而且,气泡会继续长大直到在受压缩的半个周期发生破裂,这样又会产生能量很高的冲击波作用于金属。在超声波作用期间会有数千个气泡不断地生成、破裂,对金属带来持续的冲击。
空化作用产生所需要的负压值依赖于液体的种类和纯度。……
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