6/03/2024，光纖在線訊，平行封焊（縫焊）的主要工藝參數(shù)有脈沖功率、脈寬、周期、焊接速度、電極壓力等，都會(huì)對(duì)焊點(diǎn)大小、形貌、間距，熱量等產(chǎn)生重要影響。各參數(shù)之間需要相互配合，獲得最佳的工藝窗口，達(dá)到最佳焊接效果并降低殼體溫度。

    不同的參數(shù)具體工藝應(yīng)用也有所差別：

    （1）、脈沖功率：控制單個(gè)脈沖能量的大小，是決定金屬材料能否被熔化的重要條件。

    （2）、脈寬：調(diào)節(jié)每個(gè)脈沖周期內(nèi)放電時(shí)間（也就是占空比），同時(shí)也調(diào)節(jié)放電功率。它對(duì)焊點(diǎn)的大小和間距都產(chǎn)生重要影響，是平行縫焊工藝參數(shù)中比較重要的一個(gè)。

      
    （3）、周期：脈沖周期決定著每隔多少時(shí)間脈沖重復(fù)一次，脈沖周期決定了焊點(diǎn)的間距。

    （4）、焊接速度：移動(dòng)速度對(duì)焊點(diǎn)的形狀和間距都產(chǎn)生影響，縫焊速度對(duì)縫焊熱量也有一定的影響。

    （5）、電極壓力：決定電極與蓋板接觸電阻值的大小。壓力越大，接觸電阻越小。壓力越小，接觸電阻越大。壓力過小，接觸不可靠會(huì)造成焊接時(shí)飛濺或打火。

      
    平行縫焊（封焊）高質(zhì)量的縫焊要求：高可靠氣密性、焊點(diǎn)均勻連續(xù)無孔隙、魚鱗焊紋清晰均勻、無過燒無漏金、焊縫平滑飽滿、管殼溫度不能過高。

    那么如何保證達(dá)到質(zhì)量要求呢？

    縫焊管殼時(shí)輸入的總能量最少，既能夠使金屬熔化，又不會(huì)使管殼過熱。下面就從各相關(guān)聯(lián)影響因素逐個(gè)分析：

    （1）、速度與熱量：焊接所產(chǎn)生的熱量越大，管殼瓷體的溫升越高，管殼瓷體開裂的概率越大。較快焊接速度，可降低管殼熱沖擊。優(yōu)化參數(shù)，選用適中的功率數(shù)值，適當(dāng)提高速度，可以解決殼體開裂問題。

    （2）、體積與熱量 ：管殼體積不同，縫焊過程產(chǎn)生的熱量累積和傳遞耗散不同。隨著體積的增加，外殼溫升減小。當(dāng)封焊完成的瞬間，外殼溫升并沒有達(dá)到最高值，一般在封焊完成后的 5s 內(nèi)溫度達(dá)到最大值。

    （3）、脈寬與熱量 ：控制交疊部分占焊點(diǎn)尺寸大小的關(guān)鍵工藝參數(shù)是焊接脈寬。焊接過程中電極的運(yùn)動(dòng)速度也對(duì)其產(chǎn)生影響。當(dāng)脈寬增大后，管殼殼體的最高溫度明顯升高，熱應(yīng)力增大，最大熱應(yīng)力位于管殼角部，降低脈寬可以縮減單個(gè)焊點(diǎn)的焊接尺度，使焊點(diǎn)熔化區(qū)域靠近管殼外側(cè)。

    （4）、電極角度與焊縫寬度 ：電極角度增大，焊接熱量中心越向外移動(dòng)，焊縫寬度會(huì)變窄。常規(guī)器件的選用電極是8°- 12°。

      
    （5）、電極材料與散熱：采用低電阻率，高熱導(dǎo)率，平行縫焊首選鎢銅等材料作為電極。

    （6）、封焊夾具與工藝穩(wěn)定性 ：夾具應(yīng)采用導(dǎo)熱系數(shù)較大的材料制作。設(shè)計(jì)應(yīng)保證封裝過程中樣品能夠平穩(wěn)固定、均勻受力。設(shè)計(jì)不當(dāng)或加工粗糙，導(dǎo)致接觸電阻波動(dòng)性增大，焊接功率波動(dòng)性增大，焊點(diǎn)一致性會(huì)失控。

    （7）、蓋板轉(zhuǎn)角與焊接缺陷 ：電極輪錐面，若拐角為直角，會(huì)出現(xiàn)兩次縫焊，焊點(diǎn)堆疊，能量集中，會(huì)造成燒角現(xiàn)象。拐角處為圓弧拐角時(shí)，則焊接是在電極輪的有效焊接半徑逐漸減小的過程中完成的，最佳弧度半徑 R 為0.8～1.5mm。

    （8）、焊接能量與 PIND ：確保氣密性和強(qiáng)度的前提下，將內(nèi)部焊縫寬度控制在外殼厚度的0.4～0.6 倍即可，避免施加過大的焊接功率，引起金屬顆粒物飛濺。

      
    （9）、壓力與熱量：縫焊會(huì)在封焊環(huán)區(qū)域產(chǎn)生的高熱量，由于玻璃絕緣子與金屬外殼之間存在熱膨脹系數(shù)差異，且玻璃絕緣子較為脆弱，封焊功率過大，熱量沖擊越大，引腳區(qū)域溫升過高，將導(dǎo)致玻璃絕緣子裂紋。

    （10）、鍍層質(zhì)量要求：鎳層功率需求較小，鍍金層的功率要高。同樣厚度的鍍層，鍍的方法不同，也會(huì)影響縫焊參數(shù)。化學(xué)鍍金比電解鍍金所要求的功率要小。

    （11）、蓋板質(zhì)量要求：蓋板表面應(yīng)比較平整，其平整度最好控制在 0.04mm 內(nèi)。熱膨脹系數(shù)與殼體相近；焊接熔點(diǎn)溫度要盡可能低；尺寸誤差��；具備平整、光潔、毛刺小、沾污少。（蓋板縫焊厚度最好控制在0.08mm~0.12mm的范圍內(nèi)。）

      
    綜上，平行縫焊（封焊）要達(dá)到高質(zhì)量的焊接要求（高可靠氣密性，焊點(diǎn)均勻連續(xù)無孔隙，魚鱗焊紋清晰均勻，無過燒無漏金，焊縫平滑飽滿，管殼溫度不能過高），和工藝參數(shù)的匹配，管殼蓋板材料的選擇都有著至關(guān)重要的關(guān)系，需綜合多方因素分析。

（未完待續(xù)）
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來源：煙臺(tái)華創(chuàng)