超聲是指頻率大于20kHz的一種機(jī)械振動(dòng)，按應(yīng)用可分為功率超聲和檢測(cè)超聲兩種。功率超聲在焊接領(lǐng)域中的應(yīng)用又可具體細(xì)分為超聲波焊接和超聲輔助焊接技術(shù)兩種。其中，超聲輔助釬焊技術(shù)主要是通過空化作用去除材料表面的氧化膜，減少孔洞，進(jìn)而促進(jìn)釬料的潤濕和鋪展過程。對(duì)焊接過程和接頭質(zhì)量進(jìn)行改善。按照功率超聲振動(dòng)傳入熔池金屬的方式，超聲輔助電弧焊技術(shù)具體有以下三種：
1、母材引入式
母材引入式超聲輔助電弧焊中超聲振動(dòng)裝置直接與被焊工件相接觸，超聲波通過母材傳至焊接熔池。
超聲振動(dòng)直接加載在被焊工件進(jìn)而作用到熔池能夠細(xì)化焊縫組織，提高接頭的性能。但是采用母材引入式的超聲輔助電弧焊對(duì)被焊件的形狀及尺寸：焊接姿態(tài)和工件的裝配要求較高，限制了超聲在某些特殊焊接條件下的應(yīng)用。
2 焊絲引入式
新的超聲施加方式院通過焊絲將超聲振動(dòng)引入焊接熔池。研究發(fā)現(xiàn)：這種方式超聲振動(dòng)可促進(jìn)焊縫中心區(qū)域等軸晶的形成；同時(shí)超聲振動(dòng)引入后，焊縫抗拉強(qiáng)度和屈服強(qiáng)度增加。其中屈服強(qiáng)度的提高更為顯著，
3 電弧引入式
按照超聲振動(dòng)激發(fā)的方式具體有以下兩種：
1）電弧超聲焊接方法
電弧超聲焊接方法是利用超聲頻的電信號(hào)在焊接過程中激發(fā)出超聲振動(dòng)，與常規(guī)焊接接頭相比，熔合區(qū)附近組織更細(xì)?。航宇^脆硬傾向更低：抗彎性能的沖擊韌性有所提高。另
超聲電弧的引入提高了焊接過程的穩(wěn)定性，焊縫晶粒組織得到細(xì)化，接頭拉伸強(qiáng)度得到提高。
2）超聲-電弧復(fù)合焊接方法
通過超聲振動(dòng)裝置與焊槍的機(jī)械耦合，實(shí)現(xiàn)超聲振動(dòng)與焊接電弧的復(fù)合。與常規(guī)TIG 焊相比，復(fù)合電弧形態(tài)收縮，電弧電壓提高，電弧靜特性曲線上移。焊后對(duì)焊縫成形進(jìn)行觀察，在相同焊接規(guī)范下，施加超聲振動(dòng)后焊縫熔深增加1倍以上，焊接效率得到提高。同時(shí)，焊接熔化特性得到改善，從周邊熔化型向中心熔化型轉(zhuǎn)變。對(duì)接頭的性能進(jìn)行研究，與常規(guī)焊接接頭相比復(fù)合接頭強(qiáng)度提高了8%，延伸率提高10%以上。
隨著超聲技術(shù)和設(shè)備的發(fā)展，功率超聲被越來越多應(yīng)用于焊接領(lǐng)域。