有色金属等离子焊接接头超声消应工艺

李 鹏

（甘肃工业职业技术学院，甘肃 天水 741025）

有色金属具有较强的焊接性，同时有色金属焊接接头强度适中、可塑性较强，尤其是有色金属具有良好的耐磨性、耐腐蚀性以及快速成型等特征，使得有色金属在生活生产中具有广泛的应用领域。

有色金属部件需要在极端恶劣的工作环境下工作，因此对于有色金属焊接接头的性能提出了巨大的考验。在增强有色金属焊接接头性能方面，除了改进有色金属焊接工艺之外，就是需要对焊接之后的焊接接头进行超声消应工艺处理[1]。在实际应用中可以看出，超声消应工艺能够对有色金属等离子焊接接头性能进行良好的处理，并且超声消应工艺具有速度快、质量高、成本低等特征，因而成为能够广泛推广应用的有色金属等离子焊接接头处理工艺。

1 等离子焊接接头超声消应工艺

在实际应用过程中，不可回避的一个问题就是如何处理有色金属之间的焊接以及接头的处理。等离子焊接是有色金属焊接方法中使用最多的一种方法，其操作流程简单、工艺技术成熟，能够确保有色金属焊接效果。但是，在有色金属等离子焊接工艺过程中，如何提高焊接接头性能也是值得广泛关注的[2]。因此，有色金属等离子焊接接头超声消应工艺值得推广。根据目前有色金属等离子焊接工艺现状，提出一种全新的有色金属等离子焊接接头超声消应工艺，以一种高频率脉冲，加大超声强度与压力，通过超声的强大穿透力，使得等离子焊接时出现一种超声发射源头，利用超声高频率脉冲与等离子焊丝的同时作用下，完善有色金属焊接接头性能，避免有害物质的产生，细腻有色金属焊接接头结构，提高有色金属等离子焊接接头超声消应工艺质量。

2 超声消应工艺实验

（1）实验材料的准备。为了更好的展现出有色金属等离子焊接接头超声消应工艺质量，可以通过比较实验的方式对有色金属等离子焊接接头超声消应工艺进行评价。在有色金属等离子焊接接头超声消应工艺实验材料准备时，需要准备同种有色金属试板两个，并且其大小、形状等也必须是相同的，然后在相同环境下，一个试板采用传统接头处理工艺，另一个试板采用超声消应工艺。

（2）超声消应工艺实验参数。有色金属等离子焊接接头超声消应工艺的具体操作还是需要依靠仪器设备的，其中使用次数最多的就是超声冲击枪[3]。在使用超声冲击枪时，除了利用冲击强自身携带的冲击压力之外，超声冲击枪使用者也要施加一定的外部压力。

表1 超声消应工艺参数

表1中详细的描述了有色金属等离子焊接接头超声消应工艺的参数，涉及功率、频率、电压和电流等多个方面。在实验过程中，需要时刻关注超声冲击枪各个实验参数变化，确保实验参数能够维持在某一个合理范围内，避免实验参数变化影响实验结果，从而影响对有色金属等离子焊接接头超声消应工艺有效性的判断。

（3）超声消应工艺方法与设备。有色金属等离子焊接接头超声消应工艺的测试方法主要采用的是钻孔残余应力测试法，首先在有色金属试板表面粘贴焊接变花，然后在焊接变花的中心位置利用超声冲击枪钻孔，最后根据钻孔直径、钻孔深度计算残余应力，从而判断有色金属等离子焊接接头超声消应工艺的有效性。在有色金属等离子焊接接头超声消应工艺实验时，超声消应工艺设备选择的超声冲击枪型号为WE4509，有色金属等离子焊接接头超声消应专用变花以及残余余力感应设备。合适的方法与设备是确保有色金属等离子焊接接头超声消应工艺顺利实施的基础。

（4）超声消应工艺实验结果。经过了实验材料的准备、实验参数设置、实验方法与设备选择等环节之后，就可以得到如图1所示的有色金属等离子焊接接头超声消应工艺实验结果对比图。

图1 超声消应工艺实验结果对比图

由图1可以看出，有色金属试板经过等离子焊接机头超声消应工艺处理之后，其焊接接头处的残余应力是逐渐变大的，并且有色金属等离子焊接接头超声消应工艺整体上处于均匀上升趋势，其中增加确实减缓主要是因为随着焊接时间的增加，焊接接头面积增加。与此同时，残余应力的增加也从侧面说明有色金属等离子焊接接头超声消应工艺的有效性。从图1中还可以看出，传统焊接接头处理工艺下，其残余应力也是逐渐上升，但是与有色金属等离子焊接接头超声消应工艺处理的接头的残余应力相比，它的数值与上升趋势是存在差别的。因此，可以得出结论，有色金属等离子焊接接头超声消应工艺效果较好。

3 结语

随着科技的发展，有色金属等离子焊接接头超声消应工艺也要不断发展。紧紧围绕有色金属等离子焊接接头超声消应工艺，对有色金属超声消应工艺进行介绍，并设计对比实验得出结论：有色金属等离子焊接接头超声消应工艺比传统焊接接头处理工艺效果好。为了确保有色金属等离子焊接接头质量的提升，需要注意有色金属等离子焊接接头超声消应工艺的各个环节与操作流程，确保有色金属等离子焊接接头得到有效处理，提升有色金属等离子焊接接头的使用寿命，避免出现因为有色金属等离子焊接接头开裂而影响有色金属所属机器的整体运作。