影響焊接質(zhì)量的因素及解決方案

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1、影響焊接質(zhì)量的因素及解決方案?圖1?油箱近年來隨著汽車、拖拉機、航空航天、建筑以及運輸?shù)裙I(yè)的飛速發(fā)展，相應(yīng)的工業(yè)設(shè)備在其產(chǎn)品結(jié)構(gòu)、加工工藝及應(yīng)用領(lǐng)域不斷更新、發(fā)展，對產(chǎn)品的加工質(zhì)量要求不斷提高，電阻焊機已成為工業(yè)產(chǎn)品覆蓋件及零部件加工的主要焊接設(shè)備。電阻焊機在生產(chǎn)過程中可以對各種形狀的覆蓋件產(chǎn)品進行焊接加工，實現(xiàn)工件的縫焊、凸焊、對焊和點焊的加工過程。它的優(yōu)點是速度快、深度大、變形小而且生產(chǎn)效率高，并可實現(xiàn)柔性化和智能化控制，可對低碳鋼板、合金鋼板、鍍層鋼板和不銹鋼板等進行有效地焊接，憑借其高效、獨特的加工方式在工業(yè)生產(chǎn)過程當中得到了廣泛的應(yīng)用。電阻焊接過程較為復(fù)雜，包

2、含了多種影響焊接質(zhì)量的因素，如被焊材料、焊接電流、電極壓力、焊接時間、設(shè)備冷卻、電極材料、形狀及尺寸、分流和工件表面狀態(tài)等。如果操作人員在焊接生產(chǎn)過程中不能夠掌握正確的焊接方法、技術(shù)參數(shù)和加工工藝，將給焊接質(zhì)量控制帶來較大的困難。?圖2?縫焊機影響焊接質(zhì)量的因素1.被焊材料對焊接質(zhì)量的影響被焊材料在實施焊接之前必須進行清潔處理，清理方法分機械清理和化學清理兩種。常用的機械清理方法有噴砂、噴丸、拋光以及用紗布或鋼絲刷等。被焊材料表面的油污和銹斑會使電極與工件之間的電阻增大、焊點不牢固及焊接過程中產(chǎn)生飛濺，使焊接質(zhì)量下降。例如在縫合油箱（如圖1）或暖氣片之類要求密閉的工件時，

3、更應(yīng)將被焊材料的表面處理干凈，因工件需要縫合焊接一周，如果有一處沒有處理干凈，就會在這一處出現(xiàn)縫合不牢，在工件試壓過程中發(fā)生漏氣現(xiàn)象。對于此類焊接要求較高的工件需用化學清理，用清洗設(shè)備配合高溫清洗液將工件清洗干凈才能夠進行焊接生產(chǎn)。用于縫合油箱的縫焊機如圖2所示。2.焊接電流及時間對焊接質(zhì)量的影響整個焊接的加工過程由4個基本環(huán)節(jié)來控制：圖3中控制箱面板上的1、2、3和4分別為加壓、焊接、維持和休息4個程序，這4個環(huán)節(jié)循環(huán)工作，必要時可增加附加程序。焊接電流的參數(shù)調(diào)整對焊接質(zhì)量的控制至關(guān)重要，采用遞增的調(diào)幅電流可以減小擠出金屬。被焊金屬的性能和厚度是選擇焊接電流的主要依據(jù)，

4、電流大小和焊接時間、電極壓力、維持時間、工件厚度及工件材質(zhì)等密切相關(guān)。焊接時間由焊接電流和凸點剛度決定，焊接時間的調(diào)整以周波的整倍計算（一周為0.02s）。通電時間的長短直接影響電流輸入熱量的大小，由于電極是內(nèi)水冷卻，電極上散失的熱量往往是輸入總熱量的一半，要相互配合調(diào)整。在生產(chǎn)過程中，多臺焊機的同時工作和電網(wǎng)電壓的波動都會對焊接電流產(chǎn)生一定的影響，應(yīng)考慮電網(wǎng)電壓的補償和采用恒電流方式工作。圖3?控制箱面板3.電極壓力及尺寸對焊接質(zhì)量的影響電極壓力的大小一方面影響電阻的數(shù)值，另一方面影響焊件向電極的散熱情況。過小的電極壓力將導致電阻增大、析熱量過多且散熱較差，引起前期飛濺

5、，而飛濺帶走大量的熱量和焊核金屬會使形核難度增加，從而降低焊接強度；過大的電極壓力將導致電阻減小、析熱量減少以及熔核尺寸縮小，尤其是焊透率顯著下降。目前，我公司點焊時主要采用錐臺形和球面形兩種電極，電極尺寸（如圖4）對鋼焊點破壞后的鈕扣直徑有很大影響，電極的壓力信號傳遞是飛濺產(chǎn)生的最重要標志，電極壓力參數(shù)的調(diào)整是否合適，對焊接質(zhì)量的影響巨大。?圖4??電極4.其他方面對焊接質(zhì)量的影響在實際焊接過程中，諸如工件的材料和厚度、工件的表面狀態(tài)以及電極的端面形狀和尺寸等，都對焊接質(zhì)量有較大影響。工件的材料不同時，導電、導熱性差的材料產(chǎn)熱易而散熱難；厚度不等時，厚件一邊電阻大、交界

6、面離電極遠，故產(chǎn)熱多而散熱少。電氣控制環(huán)節(jié)技術(shù)參數(shù)的調(diào)整和焊接加工方面的工藝要求都需要設(shè)備操作人員熟練掌握。影響焊接質(zhì)量因素的解決方案1.無論是哪種焊接形式，工件在焊接之前必須進行工件表面清理，以保證各接頭焊接質(zhì)量穩(wěn)定。2.使用電流實時監(jiān)控功能，隨時掌握工作過程中的電流變化情況，并采用恒電流工作方式來保證焊接質(zhì)量穩(wěn)定。3.使用電流遞增控制功能，在焊機點夠一定數(shù)量的焊點之后，通水電纜的使用性能會逐漸下降，電流階梯上升功能可以補償焊接電流的變化，使通水電纜的性能充分發(fā)揮出來。?圖5?電阻焊接示意圖4.對于無法進行實時監(jiān)控的情況，可以使用大電流測試儀定期對焊接電流進行檢測和調(diào)整

7、，以保證設(shè)備的最佳焊接狀態(tài)。5.要求設(shè)備操作人員熟悉電阻焊的工作原理（如圖5）和焊接技術(shù)參數(shù)的調(diào)整方法。焊接參數(shù)的選定主要由3個變量決定，即焊接電流、焊接時間和電極壓力（如表所示）。點焊時各參數(shù)相互影響，調(diào)整好以上3個變量的技術(shù)參數(shù)就基本保證了焊接質(zhì)量的穩(wěn)定。?焊接參數(shù)結(jié)語目前我公司車身生產(chǎn)中的焊接質(zhì)量只能靠工藝試樣和工件的破壞性試驗來檢查，或者依靠各種監(jiān)控技術(shù)來保證，做到以上方法雖然不能使焊接質(zhì)量達到盡善盡美，但完全可以滿足多數(shù)生產(chǎn)方面的工藝要求。隨著我國微電子技術(shù)的發(fā)展和大功率可控硅、整流器的開發(fā)，為電阻焊技術(shù)的提高提供了