箔材縫焊

箔材縫焊,焊件裝配成搭接或對接接頭並置於兩滾輪電極之間,滾輪電極加壓焊件並轉動,連續或斷續送電,形成一條連續焊縫的電阻焊方法。也可以說,縫焊是點焊的一種演變。縫焊廣泛地套用在要求密封性的接頭製造上,有時也用來焊接普通非密封性的板金件,被焊金屬材料的厚度通常在0.1~2.5mm。

特點

1) 與點焊一樣是熱—機械(力)聯合作用的焊接過程。相比較而言,其機械(力)的作用在焊接過程中是不充分的(步進縫焊除外),焊接速度越快表現越明顯。 2) 縫焊焊縫是由相互搭接一部分的焊點所組成,因此焊接時的分流要比點焊嚴重的多,這給高電導率鋁合金及鎂合金的厚板焊接帶來困難。 3) 滾輪電極表面易發生粘損而使焊縫表面質量變壞,因此對電極的修整是一個特別值得注意的問題。 4) 由於縫焊焊縫的截面積通常是母材縱載面積的2倍以上(板越薄這個比率越大),破壞必然發生在母材熱影響區。因此,對縫焊結構很少強調接頭強度,主要要求其具有良好的密封性和耐蝕性。

原理

1.1 縫焊基本類型根據滾輪電極旋轉(焊件移動)與焊接電流通過(通電)的機—電配合方式,將縫焊方法分類見表1,各類焊接循環如圖1所示。表1 縫焊方法及特點 縫焊類型 機—電特點 應 用連續縫焊 滾輪電極連續旋轉,焊件等速移動,焊接電流連續通過,每半周形成一個焊點。焊速可達10~20m/min 由於焊縫表面質量較差,實際套用有限斷續縫焊 焊件連續等速移動,焊接電流斷續通過,每“通—斷”一次形成一個焊點。根據板厚焊速可達0.5~4.3m/min 套用廣泛,主要生產黑色金屬的氣、水、油密封焊縫步進縫焊 焊件斷續移動,焊接電流在焊件靜止時通過,每“通—移”一次形成一個焊點,並可施加鍛壓力。接頭形成與點焊極為近似。焊速較低,一般僅達0.2~0.6m/min 僅用於製造鋁合金及鎂合金等高密封焊縫若按接頭形式,縫焊可分為搭接縫焊、壓平縫焊、圓周縫焊、墊箔對接縫焊、銅線縫焊等。搭接縫焊用的最廣,除常用的雙面縫焊外,還有單面單縫縫焊、單面雙縫縫焊、小直徑圓周縫焊等,如圖2所示。 1.2 縫焊接頭形成過程(斷續)縫焊時,每一焊點同樣要經過預壓、通電加熱和冷卻結晶三個階段。但由於縫焊時滾輪電極與焊件間相對位置的迅速變化,使此三階段不像點焊時區分的那樣明顯。可以認為: 1) 在滾輪電極直接壓緊下,正被通電加熱的金屬,系處於“通電加熱階段”。 2) 即將進入滾輪電極下面的鄰近金屬,受到一定的預熱和滾輪電極部分壓力作用,系處在“預壓階段”。 3) 剛從滾輪電極下面出來的鄰近金屬,一方面開始冷卻,同時尚受到滾輪電極部分壓力作用,系處在“冷卻結晶階段”。因此,正處於滾輪電極下的焊接區和鄰近它的兩邊金屬材料,在同一時刻將分別處於不同階段。而對於焊縫上的任一焊點來說,從滾輪下通過的過程也就是經歷“預壓—通電加熱—冷卻結晶”三階段的過程。由於該過程是在動態下進行的,預壓和冷卻結晶階段時的壓力作用不夠充分,應使縫焊接頭質量一般比點焊時差,易出現裂紋、縮孔等缺陷。

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