閃光焊的工藝參數(shù)選擇
發(fā)布日期:2011-11-25 蘭生客服中心 瀏覽:1811
優(yōu)質(zhì)的閃光焊接頭是由合理的焊接工藝參數(shù)保證。合理焊接工藝參數(shù)不僅可以保證低碳鋼工件獲得高質(zhì)量的接頭,而且使某些可焊接性較差的金屬工件也能獲得滿意的接頭質(zhì)量。
1、焊接電壓和電流。
適當(dāng)?shù)暮附与娏魇羌ぐl(fā)閃光和保持閃光過程穩(wěn)定的必要條件,通常用電流密度(通過單位對(duì)接面的電流)表示焊接規(guī)范的強(qiáng)弱。閃光焊焊接電流密度通常為10-25安培/毫米
電流密度過小,加熱速度低,不能迅速激發(fā)閃光或者閃光過程很不穩(wěn)定。電流密度過大,閃光過程會(huì)過于激烈,會(huì)使焊接端面留下過深的火坑,頂鍛時(shí),往往難以將其封閉而產(chǎn)生缺陷。電流密度過大,閃光過程過于激烈,也會(huì)使焊接區(qū)溫度場(chǎng)過徒,頂鍛時(shí),不易產(chǎn)生塑性變形而時(shí)接頭質(zhì)量降低。在大批量生產(chǎn)低碳鋼、低合金鋼工件接頭時(shí),電流密度通常選取上限值。
對(duì)焊機(jī)確定后,接頭電流是由電壓來確定的。改變焊接變壓器一次線圈抽頭接通的檔次,即可調(diào)節(jié)焊接電壓和焊接電流(有的焊機(jī)焊接電壓是無級(jí)調(diào)節(jié)的)。
2、燒化速度、送進(jìn)速度。
閃光焊的燒化速度由焊接電流密度、預(yù)熱程度及工件的化學(xué)成分等因素確定。閃光焊接時(shí)熱量在兩工件的接觸面產(chǎn)生,工件的溫度隨著閃光時(shí)間的增加而上升,燒化速度隨著工件溫度的上升而增加。為了保持閃光過程的連續(xù)和穩(wěn)定,工件的送進(jìn)速度必須和燒化速度相適應(yīng)。送進(jìn)速度大于燒化速度時(shí),會(huì)使工件兩接觸面“短路”。由于燒化速度是隨著工件溫度上升而增加的,因此工件送進(jìn)時(shí)應(yīng)是加速運(yùn)動(dòng),其運(yùn)動(dòng)曲線應(yīng)接近拋物線。
3、燒化留量。
燒化留量是工件閃光噴射時(shí)所損失的長(zhǎng)度。工件閃光對(duì)焊時(shí)必須考慮這種燒化損失,以保證焊后的工件長(zhǎng)度符合設(shè)計(jì)要求。確定燒化留量大小的根據(jù)是:此留量必須足以保證燒化(閃光)過程結(jié)束時(shí),能在兩焊件的全部端面上產(chǎn)生均勻的加熱,其加熱程度應(yīng)當(dāng)是頂鍛時(shí)容易產(chǎn)生塑性變形,而獲得優(yōu)質(zhì)的接頭。焊件的界面積愈大,其接觸斷面上溫度均勻化速度就愈慢,因而閃光(燒化)時(shí)間就愈長(zhǎng),燒化留量也就愈大。采用預(yù)熱方法時(shí),其接觸面溫度較高,并向整個(gè)接觸面均勻擴(kuò)散,閃光過程中,斷面溫度均勻化的時(shí)間就可縮短,因此燒化留量可以小一些。對(duì)于截面為圓形的鋼件,采用連續(xù)閃光焊時(shí),其燒化留量(兩工件燒損量之和)一般為(0.6—0.7)d,采用預(yù)熱閃光焊,其燒化留量為(0.4—0.5)d,(d為工件的直徑)。
4、頂鍛留量。
頂鍛留量是指頂鍛過程中,工件的縮短。
(1)必須使熔化金屬和金屬氧化物全部被排擠到工件表面。
(2)必須使兩接觸面在整個(gè)截面上達(dá)到金屬與金屬的緊密接觸。
即兩工件的接觸部要產(chǎn)生充分的塑性變形。頂鍛量過小,是接頭內(nèi)產(chǎn)生縮孔、鑄造組織、灰斑、氧化夾雜物、未焊透等缺陷的主要原因。頂鍛量過大,會(huì)擠壓出過多的塑性金屬,增加清除接頭毛刺的困難。為了保證頂鍛開始時(shí),對(duì)接面的高溫金屬(液態(tài))不被氧化,以及為了補(bǔ)充閃光過程中加熱不足,在頂鍛開始前不能切段電源,而是在頂鍛過程中切斷電源。切斷電源前的頂鍛過程叫帶電頂鍛,其后的過程叫無電頂鍛。因此,頂鍛留量實(shí)際上是有電頂鍛量與無電頂鍛量之和。一般情況下,有電頂鍛量占總頂鍛留量的30%—40% .
5、頂鍛速度。
閃光對(duì)焊時(shí),一般希望頂鍛速度盡可能大一些,以便將熔化的金屬在凝固前充分排擠出去,并在金屬有良好塑性時(shí)豁口的最佳頂鍛。高的頂鍛速度,會(huì)大大減少接口內(nèi)高溫金屬被氧化的危險(xiǎn),從而獲得優(yōu)質(zhì)的焊接接頭。通常頂鍛速度不得低于20毫米/秒。液力傳動(dòng)的焊機(jī),一般都具有大的頂鍛速度,其頂鍛速度可以達(dá)到60毫米/秒。
6、伸出長(zhǎng)度。
伸出長(zhǎng)度是指工件從夾具鉗口(導(dǎo)體)中突出來的長(zhǎng)度。工件裝卡完成后,兩導(dǎo)體之間的距離為總伸出長(zhǎng)度,其值為兩工件伸出長(zhǎng)度之和。兩工件的截面積和材料牌號(hào)相同時(shí),其伸出差事能夠度為總伸出長(zhǎng)度的一半。在焊接不同材質(zhì)的工件時(shí),由于它們的導(dǎo)電率、導(dǎo)熱率不同,或溶點(diǎn)不同,它們?cè)陂W光時(shí),熔化的快慢就不一樣。此時(shí)裝卡工件時(shí),熔化快的工件伸出長(zhǎng)度就應(yīng)大于另一工件。在焊接圓形斷面金屬工件時(shí),總伸出長(zhǎng)度一般為(1—1.4)d(d為工件段面直徑)。
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