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冷焊机的原理

发布时间:2021-06-30人气:445

冷焊机在国际上称为ESD,是由前苏联专家研究研制的一种放电加工机电路原理。最初加工机镀层厚度最大只能达到30微米左右,不能满足修补的需要。

在此基础上,进行了大量的研究与开发,提高了输出功率,改进了焊枪结构和焊条成分。冷焊接是利用微电流瞬时焊接所产生的高热能,将专用焊丝熔覆到焊接后损坏的地方,并与原来的基材牢固熔接而成,焊接后只进行极少的后期处理。

多用冷焊机原理是利用充电电容10~3~10~1秒的一次超短放电,实现10~6~10~5秒。焊条材料与工件接触处瞬间加热至8000°C~10000℃,使等离子化状态的金属过渡至工件表面层冶金。在图1中显示了堆焊、涂层和各种特性的示意图。区域为工件表面堆焊的涂层或堆焊层,由于与基体材料间发生合金化反应,向工件内部扩散,熔渗,形成扩散层B,获得高强结合。

电弧概念图

冷焊接

为什么多功能冷焊机可以实现冷焊接?从图2中可以看出,加速度(Pt)和下一个加速度(It)的间隔非常短,机器有足够的相对停止时间,热通过工件基体扩散到外部。这样,被加工的部位就不会有热的聚集。尽管电极加热过程中几乎保持室温不变,但由于瞬时熔融的原因,电极加热过程可达到10000℃左右。

冷焊接PT/LT图

高强度

用冷焊机修补堆焊时,既然热输入低,为何结合强度仍然很大?因为焊条会在瞬间产生金属熔滴,并过渡到与母材金属接触的部位,同时,由于高温的电弧的作用,在金属熔滴的深处会形成强固层,就像生根(见图3)。具有较高的粘结力,可直接进行铣、锉、磨等加工而不脱落。

冷焊机处理概念图

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