隨著接觸壓力的增加,不僅改變了向焊件傳遞振動的條件,接觸處的壓應(yīng)力也要自然的增加,壓應(yīng)力的增加使塑性變形的表面和連接面積增加,因而接頭的破壞載荷也要增加。隨著壓力值的增加,焊接時的溫度便會升高,材料的流動極限便會降低,使焊件容易產(chǎn)生塑性變形。當(dāng)接觸壓力過大時,接頭的強度降低則是由于上焊件的截面被削弱的結(jié)果,在這種情況下,臨界接觸壓力和小接觸壓力具有不同的意義。顯然小接觸壓力相當(dāng)于這樣的靜載荷,在與它所對應(yīng)的熱循環(huán)條件下,它不能使焊件產(chǎn)生形成接頭必須的塑性變形。
我們從得到高強度接頭的觀點來看,在振動頭的半徑不變的情況下,使用大的接觸壓力是不適宜的,但是,用稍微高一些的接觸壓力,可以減少形成強度高的接頭所需要的時間,這是很自然的,因為隨著壓力的增加,在比較低的溫度下,即在超聲波焊接循環(huán)的較早階段,便能產(chǎn)生同樣的塑性流動。如果我們考慮到,隨著壓力的增加將產(chǎn)生較高的溫度,而且在較短的時間便能達到高的溫度,那么超聲波焊接過程縮短的原因就更加明顯了。
這一切情況指出了一種能提高超聲波焊接生產(chǎn)率的方法。因為接觸壓力很大時,接頭的強度在一定范圍內(nèi),隨著振幅的增加而增加。
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