焊接过程中，搅拌针高速旋转并在压力作用下插入材料内部进行搅拌摩擦生热，同时焊头的肩部与工件表面摩擦生热，焊头边高速旋转边沿工件的接缝方向与工件发生相对移动，于是焊头前面的材料发生强烈塑性变形，随着焊头沿着焊缝走向移动，高度塑性变形的材料不断被搅拌针搅拌到背后，在主轴离开后，热塑性状态的材料冷却固化，从而形成一条搅拌摩擦焊的焊缝。
搅拌摩擦焊的技术原理并不复杂，需要控制的参数也不多，金属焊接，不过这并不代表搅拌摩擦焊设备没有技术难度，实际上，焊接设备及夹具的刚性对搅拌摩擦焊是重要的，对大型工件的焊接而言尤甚。
摩擦焊技术焊接质量稳定、焊件尺寸精度高、焊接生产率高、适于焊接异种金属、易实现机械化和自动化，而搅拌摩擦焊具备常规摩擦焊的全部优点，并且适用面更广，可以进行多种接头形式和不同焊接位置的连接。
搅拌摩擦焊基本上可以焊接所有传统的熔焊能够焊接的金属，并且对于许多熔化焊接性能差的金属，例如：铝合金、钛合金、铜合金等，也能实现高质量的焊接，工业应用前景和发展潜力广泛。
在电弧焊过程中，液态金属、熔渣和气体三者相互作用，是金属再冶炼的过程。但由于焊接条件的特殊性，焊接化学冶金过程又有着与一般冶炼过程不同的特点。
焊接冶金温度高，相界大，反应速度快，当电弧中有空气侵入时，液态金属会发生强烈的氧化、氮化反应，还有大量金属蒸发，而空气中的水分以及工件和焊接材料中的油、锈、水在电弧高温下分解出的氢原子可溶入液态金属中，导致接头塑性和韧度降低（氢脆），以至产生裂纹。
焊接熔池小，冷却快，使各种冶金反应难以达到平衡状态，焊缝中化学成分不均匀，且熔池中气体、氧化物等来不及浮出，容易形成气孔、夹渣等缺陷，甚至产生裂纹。
在焊接过程中，对熔化金属进行机械保护，使之与空气隔开。保护方式有三种：气体保护、熔渣保护和气-渣联合保护。
对焊接熔池进行冶金处理，主要通过在焊接材料（焊条药皮、焊丝、焊剂）中加入一定量的脱氧剂（主要是锰铁和硅铁）和一定量的合金元素，在焊接过程中排除熔池中的FeO，同时补偿合金元素的烧损。
超声波焊接机理是什么？本质上是将金属间的距离压缩到“原子间距”的水平，从而实现连接。一般来说，金属焊接价格，有三种方法可以实现该过程——单独施加热量、单独施加载荷，施加超声振动和载荷。例如，大型压机通过大载荷将多个金属压缩到一起，激光和电弧焊接是通过施加足够热量熔化金属实现连接。
超声金属焊接是有效的方式，超声振动大大减少了实现“原子间距”所需要的载荷和热量。可以只用不足3000N的压力，以及只有0.3-0.5倍金属熔点的热量，实现多达80层金属箔片的金属焊接。
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