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超声波焊接是什么时候发明

发布时间:2023-03-27 03:13:36

1. 焊接技术是谁先发明的

焊接技术就是高温或高压条件下,使用焊接材料(焊条或焊丝)将两块或两块以上的母材(待焊接的工件)连接成一个整体的操作方法。 焊接技术是随着金属的应用而出现的,古代的焊接方法主要是铸焊、钎焊和锻焊。中国商朝制造的铁刃铜钺,就是铁与铜的铸焊件稿拍,其表面铜与铁的熔合线蜿蜒曲折,接合良好。春秋战国时期曾侯乙墓中的建鼓铜座上有许多盘龙,是分段钎焊连接而成的。经分析,所用的与现代软钎料成分相近。
焊接技术是随着金属的应用而出现的,古代的焊接方法主要是铸焊、钎焊和锻焊。中国商朝制造的铁刃铜钺,就是铁与铜的铸焊件,其表面铜与铁的熔合线蜿蜒曲折,接合良好。春秋战国时期曾侯乙墓中的建鼓铜座上有许多盘龙,是分段钎焊连接而成的。经分析,所用的与现代软钎料成分相近。

战国时期制造的刀剑,刀刃为钢,刀背为熟铁,一般是经过加热锻焊而成的。据明朝宋应星所著《天工开物举枝》一书记载:中国古代将铜和铁一起入炉加热,经锻打制造刀、斧;用黄泥或筛细的陈久壁土撒在接口上,分段煅焊大型船锚。中世纪,在叙利亚大马士革也曾用锻焊制造兵器。

古代焊接技术长期停留在铸焊、锻焊和钎焊的水平上,使用的热源都是炉火,温度低、能量不集中,无法用于大截面、长焊缝工件的焊接,只能用以制作装饰品、简单的工具和武器。

19世纪初,英国的戴维斯发现电弧和氧乙炔焰两种能局部熔化金属的高温热源;1885~1887年,俄国的别纳尔多斯发明碳极电弧焊钳;1900年又出现了铝热焊。

20世纪初,碳极电弧焊和气焊得到应用,同时还出现了薄药皮焊条电弧焊。电弧比较稳定,焊接熔池受到熔渣保护,焊接质量得到提高,使手工电弧焊进入实用阶段,电弧焊从20年代起成为一种重要的焊接方法。

在此期间,美国的诺布尔利用电弧电压控制焊条送给速度,制成自动电弧焊机,从而成为焊接机械化、自动化的开端。1930年美国的罗宾诺夫发明使用焊丝和焊剂的埋弧焊,焊接机械化得到进一步发展。40年代,为适应铝、镁合金和合金钢焊接的需要,钨极和熔化极惰性气体保护焊相继问世。

1951年苏联的巴顿电焊研究所创造电渣焊,成为大厚度工件的高效焊接法。1953年,苏联的柳巴夫斯基等人发明二氧化碳气体保护焊,促进了气体保护电弧焊的应用和发展,如出现了混合气体保护焊、药芯焊丝气渣联合保护焊和自保护电弧焊等。

1957年美国的盖奇发明等离子弧焊;40年代德国和法国发明的电子束焊,也在50年代得到实用和进一步发展;60年代又出现激光焊等离子、电子束和激光焊接方法的出现,标志着高能量密度熔焊的新发展,大大改善了材料的焊接性,使许多难以用其他方法焊接的材料和结构得以焊接。

其他的焊接技术还有1887年,美国的汤普森发明电阻焊,并用于薄板的点焊和缝焊;缝焊是压焊中最早的半机械化焊接方法,随着缝焊过程的进行,工件被两滚轮推送前进;二十世纪20年代开始使用闪光对焊方法焊接棒材和链条。至此电阻焊进入实用阶段。1956年,美国的琼斯发明超声波焊;苏联的丘季科夫发明摩擦焊;1959年正敬敏,美国斯坦福研究所研究成功爆炸焊;50年代末苏联又制成真空扩散焊设备

2. 超声波焊接技术论文

超声波焊接是利用超声波频率(超过20000赫兹)的机械振动能量,连接同种或异种金属、半导体、塑料及金属陶瓷等材料的特殊焊接方法。这是我为大家整理的超声波焊接技术论文,仅供参考!

超声波焊接技术论文篇一

超声波焊接的研究与展望

摘要:超声波焊接的节能、环保、操作方便等突出优点,越来越受到人们的重视。超声波焊接已广泛应用在众多领域。本文简单介绍了超声波焊接的基本原理。概述了超声波焊接的国内发展现状,并对超声波焊接的发展做了展望。

关键词:超声波 焊接 研究现状

0 引言

1950年美国人发明了超声波焊接技术,该技术作为特种连接技术,在工业生产中得到广泛应用。弯消另外,超声波焊接技术还广泛应用于电子工业、电器制造、新材料的装备、航空航天及核能工业、食品包装盒、高级零件的密郑喊封技术等方面。超声波焊接的优点主要表现为:节能、环保、操作方便,这种技术对我国建设资源节约型、环境友好型的社会起着很大的促进作用。

1 超声波焊接原理及特点[1]

超声波焊接作为一种特殊焊接方法,通常情况下是指利用超声波频率(大于16KHZ)的机械振动能量,将同种或异种金属、半导体、塑料及金属陶瓷等进行连接。通过超声波对金属进行焊接时,一方面不需要向工件输送电流,另一方面没有将高温热源引入工件,在焊接过程中,在静压力的作用下,将弹性震动能量转变为工件间的摩擦功、形变能,以及有限的温升等。在母材不发生熔化的情况下,实现接头间的冶金结合,因此,超声波焊接属于固态焊接。

工频电流在超声波发生器的作用下,进一步转变为超声波频率(15~16KHZ)d的振荡电流。通过磁致收缩效应,换能器将电磁能转换成弹性机械振动能。放大器的作用是对振幅进行放大,同时借助耦合杆和上声极与并工件进行耦合。如果换能器、放大器、耦合杆和上声极的自振频率相互一致,在这种情况下,系统将会产生谐振,从而将弹性振动能传递给静压力F的工件。两种薄材工件通过此种能量之间的转换被粘接在一起。

2 国内研究现状

2.1 超声波金属焊接的研究现状

崔岩[2]研究超声波焊在坦克铝件焊修中的应用,对铝及铝合金的焊接性进行了详尽的分析,认为保证焊点质量稳定的重要因素是谐振频率的精度。在超声波焊接过程中,由于机械负荷是多变的,失谐现象会随机出现,进而使得焊点质量不稳定。根据超声波焊的特点,制订相应的焊接规范。大量实验证明:通过超声波对铝及铝合金进行焊接,金属表面致密的氧化膜可以有效地去除,进而保证了焊接质量。

华南理工大学杨圣文等人[3]推导了铜片-铜管太阳能集热板超声波焊接接头区域理论区域温度公式,并利用人工热电偶法测得焊接区域温度,分析了实测温度偏差产生的原因,结合焊接接头的扫描电镜(SEW)图片进行对比分析,研究了铜片-铜管超声波焊接接头的形成机理。结果表明:超声波焊接是基于接头区域微齿顶端处高温、纯净金属发生塑性变形后表面充分贴合两个因素基础上的金属键合和机械嵌合而形成接头的物理冶金过程。

南京航空航天大学机电学院的张秋峰[4]研究了1Cr18Ni9Ti与TC4异种金属的固态扩散焊接工艺,在现有的基础上采用埋丛知超声波加载固态扩散焊的工艺。金相试验分析结果表明:采用超声波加载扩散焊接工艺,使不锈钢和钛形成了良好的连接。

哈尔滨工业大学的闫久春、孙小磊[5]等,在敞开环境下研究了一种适合复杂结构,并且能够进行可靠连接的“超声波振动辅助钎焊技术”原理,同时对铝基复合材料、铝合金、陶瓷/铝、玻璃/铝焊接的初步试验结果进行了描述。焊接结果表明:在钎焊过程中,通过施加适当的超声波振动,母材表面氧化膜可以有效地去除,进一步促进了母材与钎料的润湿。在低温、大气环境下,获得了具备微观组织结构和力学性能良好的连接接头。

南昌大学的朱政强等人[6]用电子背散射衍射(EBSD)方法来研究超声波焊接下铝合金AA6061的微观组织变化,从微观角度里加深对超声波金属焊接的理解。通过实验,得到原始铝箔和焊接后铝箔的品粒取向差分布图。通过分析品粒取向、晶粒结构和晶界特征了解超声波焊接对铝合金组织和结构的影响。

2.2 超声波非金属焊接的研究现状

郭毓峰[7]对12μm聚对笨二甲酸乙二醇酯(PET)/30μm聚乙烯(PE)薄膜超声波焊接工艺进行了研究,发现焊接振幅在2-10μm,对焊接接头热合强度的影响不大;在焊接振幅4-7μm出现了焊接接头的热合强度最大值。焊接接头的热合强度随着焊接时间的延长和焊接压力的增大表现出先增大后减小的变化规律。通过对不同工艺参数下焊接区域的结晶程度进行分析,其结果显示,接头的结晶程度影响着PET/PE薄膜焊接接头热合强度,焊接区域试样的结晶程度随着焊接时间、焊接振幅、焊接压力增加先减小后增大,焊接接头的热合强度先升高后降低。

赵钢[8]等人研究超声波焊接在汽车传感器封装中的应用。讲述了通过对材料、焊接方法的选择和焊口及工装设计与制造过程设计,来实现汽车传感器封装的方法。

赵仕彬[9]研究了超声波焊接在连接器中的应用。简明扼要地介绍了超声波焊接的原理,结合面的设计方法、设计要点,以及在连接器中的具体应用和使用范围。

西北工业大学的聂中明[10]研究了高电阻CdZnTe半导体(简称CZT)接触电极与引线的超声波焊接。认为:CZT晶片经机械抛光表面处理后,通过离子溅射法制备的金电极与外引线间具有较高的超声波焊合率,能获得最佳焊点质量的电极厚度为180nm。此外,确定CZT接触电极制备工艺后,楔入压力成为影响CZT接触电极与引线超声波焊接质量的主要因素,焊接功率则为次要因素。

3 总结

目前,对超声波金属的焊接机理认识不足,超声金属焊接作为一种固相焊接方法,或者说是金属间的“键合”过程,在焊接过程中,是否无金属熔化还有待进一步研究。还有在材料焊接中应用超声波,虽然焊接效果比较好,但是对于由超声波发生器、声学系统与机械系统相结合的整个系统来说,在稳定性、可操作性、可靠性等方面依然存在问题,所以声学系统的设计,以及声学系统与试件之间的连接方式等都非常重要。另外,从微观力学的角度研究超声波振动对晶粒和织构的影响也是未来研究的重要方向。

参考文献:

[1]李小明,李彦生,韩景芸.基于超声波焊接技术的快速成型方法研究[J].机床与液压,2007,35(3):4-6.

[2]崔岩.超声波焊在坦克铝件维修中的应用[J].工业技术经济,2000,19(3):114-116.

[3]杨圣文,吴泽群,陈平池.铜片-铜管太阳能集热板超声波焊接试验研究[J].焊接,2005(9):32-35.

[4]张秋峰.钛与不锈钢的超声波扩散焊接[J].机械工程与自动化,2008(1):125-127.

[5]闫久春,孙小磊.超声波振动辅助钎焊技术[J].焊接,2009(3):6-12.

[6]朱政强,马国红,E.Ghassemieh.铝合金AA6061超声波焊接下组织演变分析[A].第七届中国机器人焊接学术与技术交流会议文集[C],2008:107-110.

[7]郭毓峰.聚对苯二甲酸乙二醇酯/聚乙烯薄膜的超声波焊接[J].宇航材料工艺,2010(4):53-55.

[8]赵钢,曹智,董双辉.超声波焊接在汽车传感器封装中的应用[J].沈阳航空工业学院学报,2007(4):25-28.

[9]赵仕彬.超声波焊接在连接器中的应用[J].机电元件,2006(4):36-39.

[10]聂中明,傅莉,任洁,查钢强.CdZnTe接触电极与引线的超声波焊接[J].中国有色金属学报,2009,19(5):919-923.

超声波焊接技术论文篇二

超声波焊接技术在工业产品设计中的应用探索

【摘 要】本文通过对超声波焊接技术原理的阐述及对超声波影响因素的探究,分析超声波焊接技术的优劣,结合笔者的设计实践,探索超声波焊接技术的发展,抛砖引玉,就基于超声波焊接技术未来的应用领域进行探索。

【关键词】超声波;焊接技术;工业产品

Ultra-sonic Welding Technology in the Application of Instrial Proct Design’s Exploration

HE Jun-hua1 MA Wen-juan2 LV Shuang-shuang3 WENG Mao-hong1 GUAN Jun1 GONG Yun1

(1.School of Engineering, Zhejiang A&F University, Lin’an Zhejiang, 311300, China;

2.School of Agricultural and Food Science, Zhejiang A&F University, Lin’an Zhejiang, 311300, China;

3.School of Landscape Architecture and Architecture, Zhejiang A&F University, Lin’an Zhejiang, 311300, China)

【Abstract】The article through to the illustration of the principle of ultra-sonic welding and the affecting factors of ultra-sonic probe, analyseing the advantages and disadvantages of ultra-sonic welding technology, combined with the author’s design practice, explore the development of ultrasonic welding technology, topic and is based on the exploration on the application felid of ultra-sonic welding technology in the future.

【Key words】Ultra-sonic; Welding technology; Instrial proct

在工业产品制作中,经常会用到一些工业材料,像塑料、金属、木材等一些其他工业材料。在日常生活中我们经常会看到某件产品不只用一种材料来制作;我们也经常看到一件产品由多个部分组成、并且各部分之间还会产生空隙,这不仅会影响产品的质量,还会影响产品的美观度。这就要求把它们彼此之间焊接起来。随着技术的发展,人们对焊接技术的要求越来越高,目前传统的焊接技术不但成本较高,而且焊接的质量不高,往往会产生细小的缝隙。因此人们希望运用新的焊接技术来提高产品的质量。

1943年,在总结前人理论和实践的基础上,美国的Behl发明了超声波焊,从此推动了超声波焊接技术的发展。由于超声波焊接技术具有节能、无须装配散烟散热装置、焊接时无须焊接附件、成本低、效率高、密封性好、易实现自动化生产等优点,超声波焊接技术发展的越来越快。

1 超声波焊接技术在工业产品中的应用现状

像在航空航天、核能工业、电子工业等这样一些精度要求很高的工业产品领域中,使用传统的焊接技术很难达到技术要求,而且成本高、效率低。目前,超声波焊接技术在各行各业都有广泛的应用,像医疗机械、包装、五金等行业;能焊接的产品也很多,像汽车零部件、光学镜头、U盘等。

2 超声波焊接技术的原理和特点

超声波是一种频率高于20000赫兹的声波,因此能量大。超声波焊接是利用超声波频率(超过20000赫兹)的机械振动能量,连接同种或异种金属、半导体、塑料及金属陶瓷等材料的特殊焊接方法[1]。超声波作用于热塑性的塑胶表面时,会产生每秒上万次的高频振动,这种达到一定振幅的高频振动,通过上焊件把超声波能量传到焊区,又由于焊区即两个焊接的交界面处声阻比较大,因此会产生局部高温。又由于塑料制品导热性差,一时还不能及时散发出聚集的能量,因此能量就会聚集在焊区,致使两个塑料的接触面迅速熔化,加上一定的压力后,就会使其融合成为一体。当超声波停止作用后,让压力再持续几秒钟,使其凝固成型,这样就形成一个坚固的分子链,从而达到焊接的目的。在对金属进行超声波焊接时,既不向工件输送电流也不向工件施以高温热源,只是在静压力作用之下,将弹性振动能量转变为工件界面间的摩擦功、形变能及有限的温升,使得焊接区域的金属原子被瞬间激活,两相界面处的分子相互渗透,最终实现金属焊件的固态连接。其焊接原理示意图如图1所示[2]。

2.1 超声波焊接技术的优点

与传统焊接技术相比较,超声波焊接技术有如下优点:(1)焊接速度快、焊接精度高、焊接焊点强度高;(2)焊接范围广、稳定性好、被焊接后的工件变形很小;(3)焊接物表面清洁美观、平整光滑;(4)焊接时,不需添加焊接剂,对被加工物不产生污染、不产生有害气体,因此是一种环保的焊接方法;(5)焊接时,只需提供较小的动力即可进行焊接,耗能低;(6)操作简单、成本低、效率高、密封性好。

图1 超声波金属焊接原理示意图

2.2 超声波焊接技术的缺点

尽管超声波焊接技术有很多的优点,但也存在不足之处,因此不得不加以重视。超声波焊接技术有如下缺点:(1)对超声波焊接机理的认识还不够全面;(2)对金属进行焊接时,焊件不能太厚;(3)对超声波焊接技术的影响因素比较多,不易进行把握分析和总结;(4)制造一些大功率的超声波焊接机成本高、而且比较困难;(5)对焊接好后的工件进行焊接处质量检测比较困难,因此给大批量生产带来阻碍。 3 影响超声波焊接质量的因素

虽然超声波焊接技术有众多优点,但其焊接质量与熔融量、材料的材质等因素有关,概括起来主要包括以下几方面的因素,如图2所示。

图2 影响超声波焊接质量的因素

(1)焊接材料的材质:一般来说焊接质量与材料的物性和材料的改性有关。材料的物性包括材料的弹性模量、摩擦系数、热导率、熔点等。物件的焊接质量与材料的弹性模量、摩擦系数、热导率成正比,与其密度、熔点成反比。材料的改性指的是在适宜的工艺条件下加入一些填料以改善材料的原有性能,使其满足客户的使用要求。在适宜的工艺条件下加入一些性能相近的材料,可以提高焊接接头强度。

(2)焊头与焊件的接触面:焊接面的清洁度、材料表面的粗糙度会影响焊件的焊接质量。增加材料的表面粗糙度可以提高焊接质量;焊接面的清洁度越高,焊接质量也越高。

(3)其他因素:焊接技术的工艺参数、焊接件的结构、连接形式、焊接时的熔融量、超声波的功率等。为达到最佳的焊接效果,在产品研发阶段,要对这些因素进行综合考虑。

4 超声波焊接技术在工业产品设计中的应用案例

正如以上所述,基于超声波焊接技术的产品研发,先要进行综合考虑影响焊接质量的因素,然后结合产品的市场前景,产品的成本,生产技术要求等条件,合理生产设计要素。

下面仅就一个设计案例――美国苹果公司发明的超声波塑料与金属焊接专利技术进行解读,从实践的角度来理解超声波焊接技术在实际中的应用。原有技术的不足:在还没有发明这项专利技术之前,所有的便携式设备(如手机)不能将金属与塑料进行融合,因此某些部件不能用塑料部件来代替,这样生产出来的手机不仅厚重、外形呆板而且缺少个性,设计上也不够自由、缺少灵活性。并且制作成本高、操作复杂、使用不方便,按键操作过多时,会接触不灵。解决案例:采用全新的超声波塑料与金属焊接技术,在手机内部某些部件使用塑料材质,减轻了手机的重量的同时也减少了金属的使用量。在壳体方面采用一次成型工艺,使外壳更加简约、流畅,操作简单,设计灵活,给人一种高端、大气的感觉。先进的超声波焊接技术一般还要使用多种材料融合的技术工艺,设计更加的自由和灵活,设计线条采用极简主义的风格,色彩上运用浅色,给人轻松、愉悦的感觉。在结构上更符合超声波焊接工作原理,使焊接质量更佳。

5 针对超声波焊接技术应用的案例得出的结论和展望

通过这次调研,作者通过对超声波焊接技术的了解,对超声波焊接技术应用进行研究,由于条件有限,在调查研究过程中还有不足之处,在此将在调研过程中涉及到的问题及解决办法总结一下,为后面进一步研究做铺垫。针对焊接质量的问题,我们得出在焊接时应保持接触面清洁和材料表面的粗糙度。要了解用户需求,针对特定的用户进行设计,设计出多种不同的外观形态,为不同的客户量身打造;在设计时还应该考虑情趣化的问题,设计出更加有情趣化的产品,营造轻松愉悦的环境。针对超声波焊接技术在产品设计中的展望,作者经过探索发现可以在工作时增加音乐播放功能,使焊接过程轻松、愉快。未来的超声波焊接技术也将更加的人性化。

【参考文献】

[1]关长石,费玉石.超声波焊接原理与实践[J].机械设计与制造,2004(6).

[2]朱政强,吴宗辉,范静辉.超声波金属焊接的研究现状与展望[J].焊接技术,2010,39(12).

3. 世界焊接发展史话

世界焊接发展史话

公元前3000多年埃及出现了锻焊技术。

公元前2000多年中国的殷朝采用铸焊制造兵器。

公元前200年前,中国已经掌握了青铜的钎焊及铁器的锻焊工艺。

1801年:英国H.Davy发现电弧。

1836年:Edmund Davy 发现乙炔气。

1856年:英格兰物理学家James Joule 发现了电阻焊原理。

1959年:Deville和Debray发明氢氧气焊。

1881年:法国人 De Meritens 发明了最早期的碳弧焊机。

1881年:美国的R. H. Thurston 博士用了六年的时间,完成了全系列铜-锌合金钎料在强度与延伸性方面的全部实验。

1882年:英格兰人Robert A. Hadfield发明并以他的名字命名的奥氏体锰钢获得了专利权。

1885年:美国人Elihu Thompson 获得电阻焊机的专利权。

1885年:俄罗斯人 Benardos Olszewski 发展了碳弧焊接技术。

1888年:俄罗斯人H.г.Cлавянов 发明金属极电弧焊。

1889—1890年:美国人C. L. Coffin首次使用光焊丝作电极进行了电弧焊接。

1890年;美国人C. L. Coffin提出了在氧化介质中进行焊接的概念。

1890年:英国人Brown 第一次使用氧加燃气切割进行了抢劫银行的咐巧尝试。

1895年:巴伐利亚人 Konrad Roentgen 观察到了一束电子流通过真空管时产生X射线的现象。

1895年:法国人 Le Chatelier 获得了发明氧乙炔火焰的证书。

1898年:德国人Goldschmidt发明铝热焊。

1898年:德国人克莱菌.施密特发明铜电极弧焊。

1900年:英国人Strohmyer发明了薄皮涂料焊条。

1900年:法国人 Fouch 和 Picard制造出第一个氧乙炔割炬。

1901年:德国人Menne 发明了氧矛切割。

1904年:瑞典人枯念奥斯卡.克杰尔贝格建立了世界上第一个电焊条厂—ESAB公司的OK焊条厂。

1904年:美国人Avery 发明了便携式钢瓶。

1907年:在美国纽约拆除旧的中心火车站时,由于使用氧乙炔切割节省工程成本的20%多。

1907年:10月 瑞典人O. Kjellberg 完善了厚药皮焊条。

1909年:Schonherr 发明了等离子弧。

1911年:由Philadelphia & Suburban气体公司建成了第一条使用氧溶剂气焊焊接的11英里长管线。

1912年:第一根氧乙炔气焊钢管投入市场。

1912年:位于美国费城的Edward G. Budd 公司生产出第一个使用电阻点焊焊接的全钢汽车车身。

大约1912:年 美国福特汽车公司为了生产著名的T型汽车,在自己工厂的实验室里完成了现代焊接工艺。

1913年:在美国的印第安纳波利斯 Avery 和 Fisher完善了乙炔钢瓶。

1916年:没简困安塞尔.先特.约发明了焊接区X射线无损探伤法。

1917年:第一次世界大战期间使用电弧焊修理了109艘从德国缴获的船用发动机,并使用这些修理后的船只把50万美国士兵运送到了法国。

1917年:位于美国麻萨诸塞州的Webster & Southbridge 电气公司使用电弧焊设备焊接了11英里长、直径为3英寸的管线。

1919年:Comfort A.Adams组建了美国焊接学会(AWS)。

1924年美国焊接协会活动时纪念照片

1919年:C.J.Halslag发明交流焊。

1920年:Gerdien发现等离子流热效应。

1920年:第一艘全焊接船体的汽船 Fulagar号在英国下水。

大约1920年:开始使用电弧焊修理一些贵重设备。

大约1920年:使用电阻焊焊接钢管的生产方法(The Johnson Process)获得了专利。

大约1920年:第一艘使用焊接方法制造的油轮Poughkeepsie Socony号在美国下水。

大约1920年:药芯焊丝被用于耐磨堆焊。

1922年:Prairie 管道公司使用氧乙炔焊接技术,成功地完成了从墨西哥到德克撒斯的直径为8英寸,长达140英里的原油输送管线的铺设工作。

1923年:斯托迪发明堆焊。

1923年:世界上第一个浮顶式储罐(用来储存汽油或其他化工品)建成;其优点是由焊接而成的浮顶与罐壁组成象望远镜一样可升高或降低的储罐,从而可以很方便的改变储罐的体积。

1924年:Magnolia 气体公司使用氧乙炔焊接技术建成了14英里长的全焊结构的天然气管线。

1924年:在美国由H.H.Lester首先使用X光线照相术,为Boston Edison 公司的发电厂检验蒸汽压力为8.3Mpa的待安装的铸件质量。

1926年:美国Langmuir发明原子氢焊。

1926年:美国Alexandre发明CO2气体保护焊原理。

1926年:由美国的A.O.Smith公司率先介绍了在电弧焊接用金属电极外使用挤压方式涂上起保护作用的固体药皮(即手工电弧焊焊条)的制作方法。

1926年:铬钨钴焊材合金获得了第一份关于药芯焊丝的专利。

1926年:美国人M.Hobart和 P.K.Devers获得了使用氦气作为电弧保护气体的专利。

1927年:由Lindberg单独驾驶Ryan式单翼飞机成功地飞过了大西洋,该飞机机身是由全焊合金钢管结构组成的。

1928年:第一部结构钢焊接法规《建筑结构中熔化焊和气割规则》由美国焊接学会出版发行,这部法规就是今天的《D1.1结构钢焊接规则》的前身。

1930年:Georgia 铁路中心为了在两条隧道中铺设铁路采用了连续焊接的方法。焊接轨道在两年后线路贯通时投入使用。

1930年:前苏联罗比诺夫发明埋弧焊。

1931年:由焊接工艺制造全钢结构组成的帝国大厦建成。

1933年:第一条使用电弧焊工艺焊接的接头采用无衬垫结构的长输管线铺成。

1933年:当时世界上最高的悬索桥旧金山的金门大桥建成通车,她是由87750吨钢材焊接拼成的。

1934年:巴顿焊接研究所成立。

巴顿所创始人叶夫金·奥斯卡洛维奇·巴顿

欧洲最大的全焊接第涅伯河上铁桥—巴顿桥

1934年:非加热压力容器规范由API—ASME合作出版发行 。

1935年:美国的Linde Air Procts公司完善了埋弧焊技术。

1936年:瑞士Wasserman发明低温钎焊。

1939年:美国Reinecke发明等离子流喷枪。

1940年:第一艘全焊接船Exchequer号在美国的Ingalls 船坞建成下水。

1941年:美国人Meredith 发明了钨极惰性气体保护电弧焊(氦弧焊)。

1941年:二次世界大战时舰艇、飞机、坦克及各种重武器的制造采用了大量的焊接技术。

1943年:美国Behl发明超声波焊。

1943年:飞机的制造者们首次使用原子氢焊、埋弧焊和熔化极气体保护焊焊接飞机钢制螺旋桨的空心叶片。

1944年:英国Carl发明爆炸焊。

1947年:前苏联Bopoшeвич(沃罗舍维奇)发明电渣焊。

1949年:第一台使用弧焊和电阻焊工艺制造的全焊结构的FORD牌汽车下线。

1950年:美国人Muller,Gibson和Anderson三人获得第一个熔化极气体保护焊喷射过度的专利。

1950年:德国F.Buhorn发现等离子电弧。

大约1950年:在前苏联首次把电渣焊用于生产。

1953年:美国Hunt发明冷压焊。

1953年:前苏联柳波夫斯基、日本关口等人发明CO2气体保护电弧焊。

1954年:自保护药芯焊丝在美国Lincoln电气公司投入生产。

1954年:第一艘采用焊接工艺制造的核潜艇The Nautilus号开始为美国海军服役。

1954年:贝纳德发明了管状焊条。

1955年:美国托姆.克拉浮德发明高频感应焊。

1956年:中国成立了哈尔滨焊接研究所

1956年:前苏联楚迪克夫发明了摩擦焊技术

1957年:法国施吉尔发明电子束焊。

1957年:前苏联卡扎克夫发明扩散焊。

1957年:《焊接》创刊,这是中国第一本焊接专业杂志。

大约1957年:美国、英国和前苏联都在熔化极气体保护焊短路过度工艺中使用了CO2作为保护气体。

1960年:美国Maiman发现激光,现激光已被广泛的应用在焊接领域。

1960年:美国的Airco 推出熔化极脉冲气体保护焊工艺。

1962年:气电立焊的专利权授予了比利时人Arcos。

1962年:电子束焊接首先在超音速飞机和B-70轰炸机上正式使用。

1964年:热丝焊接方法和协调控制熔化极气体保护焊接方法的专利权授予了美国人Manz。

1965年:焊接而成的Appllo 10号宇宙飞船登月成功。

1967年:日本荒田发明连续激光焊。

1967年:世界上第一条海底管线在墨西哥湾铺设成功,它是由美国的Krank Pilia公司使用热螺纹工艺及焊接工艺制造而成的。

1968年:在芝加哥的 John Hancock 中心的22层以上焊接而成了世界上最高的锐角形钢结构,高度达到1107英尺。

1969年:美国的Linde公司提出热丝等离子弧喷涂工艺。

1970年:晶闸管逆变焊机问世。

1976年:日本荒田发明串联电子束焊。

1980年左右:半导体电路和计算机电路被广泛的用来控制焊接与切割过程。

1980年左右:使用蒸汽钎焊焊接印刷线路板。

1983年:航天飞机上直径为160英尺的瓣状结构的圆形顶部是使用埋弧焊和气保护焊方法焊接而成的,使用射线探伤机进行检验的。

1984年:前苏联女宇航员Svetlana Savitskaya在太空中进行焊接试验。

1988年:焊接机器人开始在汽车生产线中大量应用。

1990年左右:逆变技术得到了长足的发展,其结果使得焊接设备的重量和尺寸大大的下降。

1991年:英国焊接研究所发明了搅拌摩擦焊,成功的焊接了铝合金平板。

1993年:使用机器人控制CO2激光器成功的焊接了美国陆军 Abrams型主战坦克。

1996年:以乌克兰巴顿焊接研所B.K.Lebegev院士为首的三十多人的研制小组,研究开发了人体组织的焊接技术。

2001年:人体组织焊接成功应用于临床。

2002年:三峡水轮机的焊接完成,是已建造和目前正在建造的世界上最大的水轮机。

4. 超声波是谁发明的

自19世纪末到20世纪初,在物理学上发现了压电效应与反压电效应之后,人们解决了利用电子学技术产生超声波的办法,从此迅速揭开了发展与推广超声技术的历史篇章。
1922年,德国出现了首例超声波治疗的发明专利;
1939年发表了有关超声波治疗取得临床效果的文献报道。
20世纪40年代末期超声治疗在欧美兴起,直到1949年召开的第一次国际医学超声波学术会议上,才有了超声治疗方面的论文交流,为超声治疗学的发展奠定了基础。1956年第二届国际超声医学学术会议上已有许多论文发表,超声治疗进入了实用成熟阶段。念配橡
声波是物体机械振动状态(或能量)的传播形式。超声波是指振动频率大于20000Hz以上的,其每秒的振动次数(频率)甚高,超出了人耳听觉的一般上限(20000Hz),人们将这种听不见的声波叫做超声波。由于其频率高,因而具有许多特点:首先是能量集中,其波长比一般声波短得多,因而可以用来切削、焊接、钻孔等。再者由于它频率高,波长短,衍射不严重,具有良好的定向性,工业与医学上常用超声波进行超声探测。超声和可闻声本质上是一致的,它们的共同点都是一种机械振动模式,通常以纵波的方式在弹性介质内会传播,是一种能量的传播形式,其不同点是超声波频率高,波长短,在一定距离内沿直线传播具有良好的束射性和方向性,1MHz=10^6Hz,即每秒振卖清动100万次,可闻仔旁声的频率在20~20000Hz之间)。

5. 焊接的发展史

电焊是在19世纪末中衡饥随着电力工业的发展而发展起来的。
1885年俄国H.H.别纳尔多斯发现了碳极电弧。
1887年美国E.汤姆森(Elihu Thomson)发明了用于薄板焊接的电阻焊。
20世纪初,手弧焊已进入实用阶段。20年代美国制成了自动电弧焊机。
1930年美国发明了埋弧焊。
40年代和50年代初,钨极和熔化极惰性气体保护焊,以及二氧化碳气体保护焊相继在美国和苏联问世,促进了气体保护电弧焊的应用和发展。
1951年苏联发明了电渣焊,成为大厚度焊件的高效焊接方法。
50年代中,超声波焊、摩擦焊和扩散焊又相继在美国和苏联问世。50年代末和60年代中出现的等离子弧焊、电子束焊和激光焊标志着高功率密度熔焊的发展,使得许多难以用其他方法焊接的材料和结构得以焊接。
如今电焊已广泛用于机械、电子、建筑、船舶、航卖返天、航空、能源等各工业部门中。电焊钢结构件的重量已占世界钢产量的约45%。铝和铝合金的焊接结构的比重也在不断增加。展望未来,一方面是新的电焊方法、电焊设备和电焊用材拦局料将得到进一步开发,焊接工艺性能和焊接质量将提高和改善;另一方面焊接过程的机械化自动化水平将会进一步提高,焊接机器人和焊接机械手将进一步推广。[1]

6. 焊接是谁发明的

世界焊接发展史话

公元前3000多年埃及出现了锻焊技术。

公元前2000多年中国的殷朝采用铸焊制造兵器。

公元前200年前,中国已经掌握了青铜的钎焊及铁器的锻焊工艺。

1801年:英国H.Davy发现电弧。

1836年:Edmund Davy 发现乙炔气。

1856年:英格兰物理学家James Joule 发现了电阻焊原理。

1959年:Deville和Debray发明氢氧气焊。

1881年:法国人 De Meritens 发明了最早期的碳弧焊机。

1881年:美国的R. H. Thurston 博士用了六年的时间,完成了全系列铜-锌合金钎料在强度与延伸性方面的全部实验。

1882年:英格兰人Robert A. Hadfield发明并以他的名字命名的奥氏体锰钢获得了专利权。

1885年:美国人Elihu Thompson 获得电阻焊机的专利权。

1885年:俄罗斯人 Benardos Olszewski 发展了碳弧焊接技术。

1888年:俄罗斯人H.г.Cлавянов 发明金属极电弧焊。

1889—1890年:美国人C. L. Coffin首次使用光焊丝作电极进行了电弧焊接。

1890年;美国人C. L. Coffin提出了在氧化介质中进行焊接的概念。

1890年:英国人Brown 第一次使用氧加燃气切割进行了抢劫银行的尝试。

1895年:巴伐利亚人 Konrad Roentgen 观察到了一束电子流通过真空管时产生X射线的现象。

1895年:法国人 Le Chatelier 获得了发明氧乙炔火焰的证书。

1898年:德国人Goldschmidt发明铝热焊。

1898年:德国人克莱菌.施密特发明铜电极弧焊。

1900年:英国人Strohmyer发明了薄皮涂料焊条。

1900年:法国人 Fouch 和 Picard制造出第一个氧乙炔割炬。

1901年:德国人Menne 发明了氧矛切割。

1904年:瑞典人奥斯卡.克杰尔贝格建立了世界上第一个电焊条厂—ESAB公司的OK焊条厂。

1904年:美国人Avery 发明了便携式钢瓶。

1907年:在美国纽约拆除旧的中心火车站时,由于使用氧乙炔切割节省工程成本的20%多。

1907年:10月 瑞典人O. Kjellberg 完善了厚药皮焊条。

1909年:Schonherr 发明了等离子弧。

1911年:由Philadelphia & Suburban气体公司建成了第一条使用氧溶剂气焊焊接的11英里长管线。

1912年:第一根氧乙炔气焊钢管投入市场。

1912年:位于美国费城的Edward G. Budd 公司生产出第一个使用电阻点焊焊接的全钢汽车车身。

大约1912:年 美国福特汽车公司为了生产著名的T型汽车,在自己工厂的实验室里完成了现代焊接工艺。

1913年:在美国的印第安纳波利斯 Avery 和 Fisher完善了乙炔钢瓶。

1916年:安塞尔.先特.约发明了焊接区X射线无损探伤法。

1917年:第一次世界大战期间使用电弧焊修理了109艘从德国缴获的船用发动机,并使用这些修理后的船只把50万美国士兵运送到了法国。

1917年:位于美国麻萨诸塞州的Webster & Southbridge 电气公司使用电弧焊设备焊接了11英里长、直径为3英寸的管线。

1919年:Comfort A.Adams组建了美国焊接学会(AWS)。

1924年美国焊接协会活动时纪念照片

1919年:C.J.Halslag发明交流焊。

1920年:Gerdien发现等离子流热效应。

1920年:第一艘全焊接船体的汽船 Fulagar号在英国下水。

大约1920年:开始使用电弧焊修理一些贵重设备。

大约1920年:使用电阻焊焊接钢管的生产方法(The Johnson Process)获得了专利。

大约1920年:第一艘使用焊接方法制造的油轮Poughkeepsie Socony号在美国下水。

大约1920年:药芯焊丝被用于耐磨堆焊。

1922年:Prairie 管道公司使用氧乙炔焊接技术,成功地完成了从墨西哥到德克撒斯的直径为8英寸,长达140英里的原油输送管线的铺设工作。

1923年:斯托迪发明堆焊。

1923年:世界上第一个浮顶式储罐(用来储存汽油或其他化工品)建成;其优点是由焊接而成的浮顶与罐壁组成象望远镜一样可升高或降低的储罐,从而可以很方便的改变储罐的体积。

1924年:Magnolia 气体公司使用氧乙炔焊接技术建成了14英里长的全焊结构的天然气管线。

1924年:在美国由H.H.Lester首先使用X光线照相术,为Boston Edison 公司的发电厂检验蒸汽压力为8.3Mpa的待安装的铸件质量。

1926年:美国Langmuir发明原子氢焊。

1926年:美国Alexandre发明CO2气体保护焊原理。

1926年:由美国的A.O.Smith公司率先介绍了在电弧焊接用金属电极外使用挤压方式涂上起保护作用的固体药皮(即手工电弧焊焊条)的制作方法。

1926年:铬钨钴焊材合金获得了第一份关于药芯焊丝的专利。

1926年:美国人M.Hobart和 P.K.Devers获得了使用氦气作为电弧保护气体的专利。

1927年:由Lindberg单独驾驶Ryan式单翼飞机成功地飞过了大西洋,该飞机机身是由全焊合金钢管结构组成的。

1928年:第一部结构钢焊接法规《建筑结构中熔化焊和气割规则》由美国焊接学会出版发行,这部法规就是今天的《D1.1结构钢焊接规则》的前身。

1930年:Georgia 铁路中心为了在两条隧道中铺设铁路采用了连续焊接的方法。焊接轨道在两年后线路贯通时投入使用。

1930年:前苏联罗比诺夫发明埋弧焊。

1931年:由焊接工艺制造全钢结构组成的帝国大厦建成。

1933年:第一条使用电弧焊工艺焊接的接头采用无衬垫结构的长输管线铺成。

1933年:当时世界上最高的悬索桥旧金山的金门大桥建成通车,她是由87750吨钢材焊接拼成的。

1934年:巴顿焊接研究所成立。

巴顿所创始人叶夫金·奥斯卡洛维奇·巴顿

欧洲最大的全焊接第涅伯河上铁桥—巴顿桥

1934年:非加热压力容器规范由API—ASME合作出版发行 。

1935年:美国的Linde Air Procts公司完善了埋弧焊技术。

1936年:瑞士Wasserman发明低温钎焊。

1939年:美国Reinecke发明等离子流喷枪。

1940年:第一艘全焊接船Exchequer号在美国的Ingalls 船坞建成下水。

1941年:美国人Meredith 发明了钨极惰性气体保护电弧焊(氦弧焊)。

1941年:二次世界大战时舰艇、飞机、坦克及各种重武器的制造采用了大量的焊接技术。

1943年:美国Behl发明超声波焊。

1943年:飞机的制造者们首次使用原子氢焊、埋弧焊和熔化极气体保护焊焊接飞机钢制螺旋桨的空心叶片。

1944年:英国Carl发明爆炸焊。

1947年:前苏联Bopoшeвич(沃罗舍维奇)发明电渣焊。

1949年:第一台使用弧焊和电阻焊工艺制造的全焊结构的FORD牌汽车下线。

1950年:美国人Muller,Gibson和Anderson三人获得第一个熔化极气体保护焊喷射过度的专利。

1950年:德国F.Buhorn发现等离子电弧。

大约1950年:在前苏联首次把电渣焊用于生产。

1953年:美国Hunt发明冷压焊。

1953年:前苏联柳波夫斯基、日本关口等人发明CO2气体保护电弧焊。

1954年:自保护药芯焊丝在美国Lincoln电气公司投入生产。

1954年:第一艘采用焊接工艺制造的核潜艇The Nautilus号开始为美国海军服役。

1954年:贝纳德发明了管状焊条。

1955年:美国托姆.克拉浮德发明高频感应焊。

1956年:中国成立了哈尔滨焊接研究所

1956年:前苏联楚迪克夫发明了摩擦焊技术

1957年:法国施吉尔发明电子束焊。

1957年:前苏联卡扎克夫发明扩散焊。

1957年:《焊接》创刊,这是中国第一本焊接专业杂志。

大约1957年:美国、英国和前苏联都在熔化极气体保护焊短路过度工艺中使用了CO2作为保护气体。

1960年:美国Maiman发现激光,现激光已被广泛的应用在焊接领域。

1960年:美国的Airco 推出熔化极脉冲气体保护焊工艺。

1962年:气电立焊的专利权授予了比利时人Arcos。

1962年:电子束焊接首先在超音速飞机和B-70轰炸机上正式使用。

1964年:热丝焊接方法和协调控制熔化极气体保护焊接方法的专利权授予了美国人Manz。

1965年:焊接而成的Appllo 10号宇宙飞船登月成功。

1967年:日本荒田发明连续激光焊。

1967年:世界上第一条海底管线在墨西哥湾铺设成功,它是由美国的Krank Pilia公司使用热螺纹工艺及焊接工艺制造而成的。

1968年:在芝加哥的 John Hancock 中心的22层以上焊接而成了世界上最高的锐角形钢结构,高度达到1107英尺。

1969年:美国的Linde公司提出热丝等离子弧喷涂工艺。

1970年:晶闸管逆变焊机问世。

1976年:日本荒田发明串联电子束焊。

1980年左右:半导体电路和计算机电路被广泛的用来控制焊接与切割过程。

1980年左右:使用蒸汽钎焊焊接印刷线路板。

1983年:航天飞机上直径为160英尺的瓣状结构的圆形顶部是使用埋弧焊和气保护焊方法焊接而成的,使用射线探伤机进行检验的。

1984年:前苏联女宇航员Svetlana Savitskaya在太空中进行焊接试验。

1988年:焊接机器人开始在汽车生产线中大量应用。

1990年左右:逆变技术得到了长足的发展,其结果使得焊接设备的重量和尺寸大大的下降。

1991年:英国焊接研究所发明了搅拌摩擦焊,成功的焊接了铝合金平板。

1993年:使用机器人控制CO2激光器成功的焊接了美国陆军 Abrams型主战坦克。

1996年:以乌克兰巴顿焊接研所B.K.Lebegev院士为首的三十多人的研制小组,研究开发了人体组织的焊接技术。

2001年:人体组织焊接成功应用于临床。

2002年:三峡水轮机的焊接完成,是已建造和目前正在建造的世界上最大的水轮机。

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