步進縫焊

縫焊是用一對滾盤電極代替點焊的圓柱形電極,與工件作相對運動,從而產生一個個熔核相互搭疊的密封焊縫的焊接方法。

中文詞語:步進式縫焊
英文翻譯:epbystepseamwelding;stepbystepseamwelding

縫焊是用一對滾盤電極代替點焊的圓柱形電極,與工件作相對運動,從而產生一個個熔核相互搭疊的密封焊縫的焊接方法。

焊件裝配成搭接或對接接頭並置於兩滾輪電極之間,滾輪加壓焊件並轉動,連續或斷續送電,形成一條連續焊縫的電阻焊方法。

縫焊廣泛套用於油桶、罐頭罐、暖氣片、飛機和汽車油箱,以及噴氣發動機、火箭飛彈中密封容器的薄板焊接。

縫焊電極

縫焊用的電極是圓形的滾盤,滾盤的直徑一般為50-600mm,常用的直徑為180-250mm。滾盤厚度為10-20mm。接觸表面形狀有圓柱面和球面兩種,個別情況下採用圓錐面(如圖12-1)。圓柱面滾盤除雙側倒角的形式外,還可以做成單測倒角的形式,以適應折邊接頭的縫焊。接觸表面寬度ω視工件厚度不同為3-10mm,球面半徑R為25-200mm。圓柱面滾盤廣泛用於焊接各種鋼和高溫合金,球面滾盤因易於散熱、壓痕過渡均勻,常用於輕合金的焊接。

滾盤通常採用外部冷卻方式。焊接有色金屬和不鏽鋼時,用清潔的自來水即可,焊接一般鋼時,為防止生鏽,常用含5%硼砂的水溶液冷卻。滾盤有時也採用內部循環水冷卻,特別是焊接鋁合金的焊機,但其構造要複雜得多。

縫焊方法

按滾盤轉動與饋電方式分,縫焊可分為連續縫焊、斷續縫焊和步進縫焊。

連續縫焊時,滾盤連續轉動,電流不斷通過工件。這種方法易使工件表面過熱,電極磨損嚴重,因而很少使用。但在高速縫焊時(4-15m/min)50Hz交流電的每半周將形成一個焊點,交流電過零時相當於休止時間,這又近似於下述的斷續縫焊,因而在制缸、制桶工業中獲得套用。

斷續縫焊時,滾盤連續轉動,電流斷續通過工件,形成的焊縫由彼此搭迭的熔核組成。由於電流斷續通過,在休止時間內,滾盤和工件得以冷卻,因而可以提高滾盤壽命、減小熱影響區寬度和工件變形,獲得較優的焊接質量。這種方法已被廣泛套用於1.5mm以下的各種鋼、高溫合金和鈦合金的縫焊。斷續縫焊時,由於滾盤不斷離開焊接區,熔核在壓力減小的情況下結晶,因此很容易產生表面過熱、縮孔和裂紋(如在焊接高溫合金時)。儘管在焊點搭疊量超過熔核長度50%時,後一點的熔化金屬可以填充前一點的縮孔,但最後一點的縮孔是難以避免的。不過目前國內研製的微機控制箱,能夠在焊縫收尾部分逐點減少焊接電流,從而解決了這一難題。

步進縫焊時,滾盤斷續轉動,電流在工件不動時通過工件,由於金屬的熔化和結晶均在滾盤不動時進行,改善了散熱和壓固條件,因而可以更有效地提高焊接質量,延長滾盤壽命。這種方法多於鋁、鎂合金的縫焊。用於縫焊高溫合金,也能有效地提高焊接質量,但因國內這種類型的交流焊機很少,因而未獲套用。當焊接硬鋁。以及厚度為4+4mm以上的各種金屬時,必須採用步進縫焊,以便形成每一個焊點時都能像點焊一樣施加鍛壓力,或同時採用暖冷脈衝。但後一種情況很少使用。

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