冷焊的原理是利用充电电容,以10-3~10-1(即千分之一到零点几秒)的周期,10-6~10-5的超短时间放电。电极材料与模具接触部位会在极短的时间内被加热到8000~10000摄氏度,等离子化状态的熔融金属以冶金的方式过渡到工件的表面。

 

由于放电时间相比放电间隔时间很短暂,机器有足够的相对停止时间,热量会通过模具基本体扩散到外界,因此冷焊模具的被加工部位不会有热量聚集。同时由于等离子电弧的高温作用,表层深处开成像生了根一样的强固的扩散层,呈现出高结合性,不会脱落。

 

冷焊可以用来对一切金属以及几乎所有的其他各种原材料进行相互连接、固定焊接和密封,硬化后和金属一样能锉、刨、磨、铣、抛光、车、喷丸等,能用各种刀具进行加工。区别于传统意义的焊接,冷焊的硬度、粘附力和强度特别高,几乎没有收缩率,能可靠的防止许多化学作用、物理应力和机械应力等,人们又称其为“液体金属”,对于修复旧设备,减少制造过程的废次品,具有重要意义。

 

采用合理的工艺、选择适当的化学粘合材料将同种材料或异种材料连接在一起,实现连接、密封、固持、功能涂层,是冷焊当前的主要应用之一。 

 

冷焊技术最常用的场景便是焊接铸铁件。传统焊接工艺直接用碳钢焊条补焊铸铁件,其困难有三:一是母体金属碳质向焊缝扩散,在迅速冷却中成为白口铁或高碳钢;二是由于在冷却后母材与焊缝间残存巨大内应力。

 

因此,若不采取特殊工艺措施,施焊中或焊后会随即开裂。即使侥幸成功,也难于作用下一步的切削加工。用冷焊技术便可完美解决上述问题,冷焊焊后工件焊缝强度高于母材,更可以切削加工。 

 


2020年03月18日

冷焊机的分类和选用
灰口铸铁异质焊缝电弧冷焊工艺

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