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泰州豪精焊接的鍍鋅板點(diǎn)焊機(jī)采用中頻逆變技術(shù),,完成了點(diǎn)焊機(jī)在鍍鋅板板焊接技術(shù)方面的難題,,從而促使豪精的中頻逆變點(diǎn)焊機(jī)在鍍鋅板及鋁板焊接領(lǐng)域的又一創(chuàng)新,。
1.鍍鋅板焊接的難點(diǎn)
鍍鋅層的存在使鍍鋅板在車(chē)身防銹方面有其本質(zhì)的優(yōu)點(diǎn),但也正是表面鋅層使得其焊接存在較多難點(diǎn):由于接觸面上存在低電阻率,、低硬度且低熔點(diǎn)的鋅層,,使接觸電阻減小,電流場(chǎng)分布不均勻,,影響熔核的形成和大?。辉?*滿(mǎn)意的焊接質(zhì)量下,,適用的焊接參數(shù)范圍較?。挥捎阡\層熔點(diǎn)較低,,表面易燒損,,沾污電極后在電極表面形成合金,易過(guò)熱變形,,降低電極壽命并影響焊接質(zhì)量,;鍍鋅板焊接時(shí)容易產(chǎn)生焊接噴濺,影響焊點(diǎn)質(zhì)量的穩(wěn)定性,;鍍鋅板焊接的熔核內(nèi)易出現(xiàn)裂紋,、氣孔或軟化組織,;在鍍鋅鋼板點(diǎn)焊過(guò)程中,由于焊接規(guī)范不合理,,會(huì)使接頭中殘留部分鋅,,鋅鐵合金在熔核結(jié)晶過(guò)程中可能會(huì)形成細(xì)小裂紋或氣孔,殘留鋅較多時(shí)還會(huì)形成軟化組織,。
2.提高鍍鋅鋼板點(diǎn)焊質(zhì)量的途徑
(1)選擇并嚴(yán)格控制焊接工藝參數(shù) 根據(jù)工廠實(shí)際經(jīng)驗(yàn),點(diǎn)焊鍍鋅板時(shí),,應(yīng)比不帶鍍層的鋼板提高電流20%~30%,,并同時(shí)提高電極壓力20%,增大預(yù)壓時(shí)間10%,。其使用規(guī)范,,滿(mǎn)足電流要求。
鍍鋅鋼板點(diǎn)焊質(zhì)量的評(píng)估是指單個(gè)焊點(diǎn)的強(qiáng)度,、耐腐蝕性的高低,,更重要的是指在大生產(chǎn)條件下焊點(diǎn)的合格率。在實(shí)際的生產(chǎn)中影響焊接質(zhì)量的因素相當(dāng)多,,例如網(wǎng)絡(luò)電壓的波動(dòng),、分流、電極的磨損以及裝配質(zhì)量等,。由于鍍鋅鋼板焊接參數(shù)的范圍較小,,點(diǎn)焊過(guò)程需要嚴(yán)格控制焊接參數(shù),而且,,在板厚變化時(shí)還需要調(diào)節(jié)工藝參數(shù),。
(2)采用合理的電極材料、電極形狀和尺寸,,并**電**的冷卻,。圓錐臺(tái)形電極頭端面被認(rèn)為是良好的。尺寸增大時(shí),,由于接觸面積增大,,電流密度減小,散熱效果增強(qiáng),,均使焊接區(qū)加熱程度減弱,,因而熔核尺寸減小,使焊點(diǎn)承載能力降低,。端面直徑一般要求為6~8mm,,超過(guò)8mm就需要及時(shí)進(jìn)行修磨,且焊接時(shí)焊鉗上,、下電極與板件要盡量保持垂直,。
如果把一個(gè)電極頭的壽命作為一個(gè)周期,,可分為焊接初期、穩(wěn)定期和末期三個(gè)階段:焊接初期是焊接剛開(kāi)始的幾十個(gè)焊點(diǎn),,常伴隨飛濺,、銅色及少量黏結(jié)發(fā)生;穩(wěn)定期是焊接質(zhì)量穩(wěn)定的時(shí)期,,沒(méi)有飛濺,、銅色及黏結(jié);末期是焊接壽命的**階段,,重新出現(xiàn)飛濺,、銅色及黏結(jié)。焊接參數(shù)不同,,各階段所占的比例明顯不同,,我們需要合理調(diào)整焊接參數(shù)力爭(zhēng)擴(kuò)大穩(wěn)定期所占的比例。
電極材料主要有Cu-Cr(0.8%Cr),、Cu-Zr(0.15%Zr),、Cu-Cr-Zr以及含Al3O2粒子的彌散強(qiáng)化銅(簡(jiǎn)稱(chēng)為DSC)。工廠經(jīng)驗(yàn)表明,,在實(shí)際生產(chǎn)的某些情況下,,使用DSC 20級(jí)合金電極時(shí),電極粘著性減小,。
(3)采用脈沖方法焊接鍍鋅鋼板 一種是增加預(yù)熱和后熱電流,,另一種是增加緩升和緩降電流。電流的改變能夠促進(jìn)焊核的形成,,焊前的電流改變有助于焊核的均勻形成,,焊后的電流改變有助于約束熔核,防止飛濺,。另外還可以結(jié)合二次焊接,,使得鍍鋅層融化并流向周?chē)臅r(shí)間加長(zhǎng),**焊接質(zhì)量,。
(4)增加控制功能,、提高控制精度并進(jìn)行焊接參數(shù)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè) 此措施與工廠整體機(jī)械化、自動(dòng)化水平的提升有關(guān)系,,不易單獨(dú)控制,。
3.中頻逆變直流點(diǎn)焊機(jī)在鍍鋅鋼板焊接時(shí)的優(yōu)點(diǎn)
中頻逆變直流焊機(jī)較于工頻焊機(jī)有許多優(yōu)點(diǎn),例如更高的焊接能量,、更準(zhǔn)確的參數(shù)調(diào)整以及減少電極的熱量和機(jī)械壓力等,,其中很大一部分優(yōu)點(diǎn)都對(duì)鍍鋅板焊接有利,使得中頻逆變直流焊機(jī)在鍍鋅鋼板焊接時(shí)表現(xiàn)出相對(duì)的優(yōu)點(diǎn),。其中,,中頻逆變直流焊機(jī)的“零轉(zhuǎn)換—PWM”或“零開(kāi)關(guān)—PWM”變換器通過(guò)占空比的調(diào)節(jié)使焊接規(guī)范調(diào)節(jié)范圍擴(kuò)大3~4倍,,可充分平衡各焊接參數(shù)。
各焊接參數(shù)對(duì)焊接質(zhì)量的影響如下:焊接電流:電流對(duì)產(chǎn)生熱量的影響比電阻和時(shí)間兩者都大,,電流過(guò)大產(chǎn)生噴濺,,焊點(diǎn)強(qiáng)度下降。焊接時(shí)間:時(shí)間長(zhǎng)短對(duì)點(diǎn)焊質(zhì)量影響也很大,,時(shí)間過(guò)長(zhǎng),,熱量輸入過(guò)多也會(huì)產(chǎn)生噴濺,降低焊點(diǎn)強(qiáng)度,。為了**焊出焊點(diǎn)的熔核尺寸和焊點(diǎn)強(qiáng)度,,焊接時(shí)間與電流在一定范圍內(nèi)可以相互補(bǔ)充。強(qiáng)弱規(guī)范的選擇取決于金屬的性能,、厚度和所用的焊機(jī)功率。電極壓力:壓力過(guò)小,,易產(chǎn)生噴濺,;壓力過(guò)大,使焊接區(qū)接觸面積增大,,電流密度減小,,熔核尺寸下降時(shí)會(huì)出現(xiàn)未焊透的缺陷。
另外,,中頻逆變直流焊機(jī)還具有動(dòng)態(tài)調(diào)整的優(yōu)點(diǎn),,其時(shí)間調(diào)節(jié)分辨率可達(dá)1ms,反饋控制的響應(yīng)速度快,,控制準(zhǔn)確度高,。此外,中頻逆變直流焊機(jī)沒(méi)有電流峰值,,沒(méi)有多余的冷卻時(shí)間,,沒(méi)有交互磁場(chǎng),這就減少了電極的熱量和機(jī)械壓力,,進(jìn)而減緩電極頭磨損,。滿(mǎn)足了鍍鋅板焊接時(shí)電極損耗的要求,并使得電極頭形狀易于保持,、不易黏結(jié),。
4.中頻逆變直流點(diǎn)焊機(jī)的節(jié)能優(yōu)點(diǎn)
中頻逆變直流點(diǎn)焊機(jī)焊接電流脈沖緊湊,無(wú)電感分量,,功率因數(shù)達(dá)0.9,,相對(duì)于交流焊機(jī)0.6~0.7的功率因數(shù),節(jié)能效果性能好,。
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