马上注册,结识高手,享用更多资源,轻松玩转三维网社区。
您需要 登录 才可以下载或查看,没有帐号?注册
x
摘 要 通过对超薄不锈钢板的点焊试验,得到了可行的工艺参数,获得了外观良好及性能合格的接头,解决了超薄钢板点焊的工艺问题。 ! k6 V7 V9 U' K' j
. n3 y( u/ Q1 i( U5 O; c关键词: 超薄钢板点焊 0 f2 c, B" G, t# T& X
3 F5 }% g9 w( T0 I8 k; v6 o
0 前言
: h% e! \9 c* s% l: e2 I* Q$ l; X
为保证既能进行超薄钢板与超薄钢板之间的点焊,又能满足将超薄板点焊在厚大的锻件上,另外还能满足点焊工件形状复杂、底层玄武岩纤维不导电必须单面点焊的需求,必须选择合适的工艺、设备及焊接辅助装置。同时,针对超薄钢板点焊的特点进行工艺试验,确定最佳的工艺参数。 ! U. j& ?9 w/ `3 w
7 |* {5 Y6 R1 I' t! v+ d1 j4 F0 \1 试验方案 # I' Z& U" v+ d @2 h$ X
5 `% n0 l$ n( |+ f9 L; N- e# w采用意大利进口的SPOT-5000型点焊机。该机适用于各种表面的焊接、维修、修复,本试验利用单面碰撞功能,对工件模拟点焊,通过不同的工艺参数点焊出不同的试件,通过对比从中选出最好的一组工艺参数。 1 `! _8 X) A6 m/ V7 s$ K" b4 h2 v: H
6 |- P+ ]; C' w+ d: y) U _. Q$ V) r* y
2 焊接材料及方法
1 F1 j2 Q) X; ?( n% u2 k; N! h9 g4 C- o8 P/ G
试验材料包括:δ0.1 mm的1Cr18Ni9Ti,尺寸为20mm×40mm;δ0.1 mm的GH3030,尺寸为20mm×40mm;3π517锻件,加工后的尺寸为20mm×40mm。
: U: y0 m% n4 l$ G# {1 W5 a对以下材料分别进行试验:0.1 mm的1Cr18Ni9Ti与3π517锻件点焊,0.1 mm的GH3030与3π517锻件点焊,0.1 mm的1Cr18Ni9Ti与1Cr18Ni9Ti垫在玄武岩纤维上点焊,0.1mm 的GH3030与GH3030垫在玄武岩纤维上点焊,得出焊点结合力的数据,并通过低倍检查确定是否有裂纹。 8 U' V! U8 J2 w! P
+ G% ^/ N5 S1 v# A9 Z* o1 T3 试验过程 4 b' S5 u, E% J3 P9 x) [
- j' S7 i ]. m+ \
(1)保证接线正确,安全接地,仔细清理电极表面,修准电极角度,必要时可以上车床加工,将设备调至点焊状态。 + A; I% z* g7 R* m
(2)清理工件表面的水、锈、油污等杂质,用工业酒精擦拭工件表面。 + z. X2 X+ G4 `
(3)按上述试验方法通过调节不同的焊接电流和放电时间的结合,制备焊接试样。焊接电流增大,焊点增大,结合力增加,如果电流过大易造成焊不上;放电时间延长,电流密度减小,与减小电流效果一致,反之与增加电流的效果一致。
6 N4 `9 X( Z, j! R( l
: D0 S, X5 j) o% ` \4试验结果 8 r$ C; i5 r6 r- j( u& {: ]
8 ?& L5 l2 f* g4 @ ^% k- a* \( V对试样进行性能检测及金相检测,确定最佳的焊接工艺参数。焊点经低倍检查均未发现裂纹,以下为其力学性能结果。
) d# ~3 V2 ?5 Z2 _( Y e) T. `7 n# V# a% ^! S8 N
4.1 1Cr18Ni9Ti与3π517锻件单点点焊
5 M0 c7 p( n& }5 a( f7 B7 C% h& j: t
1Cr18Ni9Ti与3π517锻件单点点焊的参数与力学性能的关系见图1。从图1b中可以看出,当电流达到40A后,再继续增加,1Cr18Ni9Ti薄板烧穿,从结果分析可以得出结论:时间对拉脱力影响较小,电流对拉脱力影响较大,规范参数过软其焊点的性能也不稳定,因此可选参数40A/5s进行焊接。
. w5 a7 S: \9 h7 \4.2 1Cr18Ni9Ti与3π517锻件两点点焊
3 F% O- e, M6 j8 i {
/ X i! R& J- h1Cr18Ni9Ti与3π517锻件单点点焊电流与力学性能之间的关系见图2,可以看出点间距的减小可以使拉脱力增加,但并不是很明显,点间距过大,结合力会降低;点间距过小,不利于提高生产效率。可选参数40A/5s进行焊接。 4.3 1Cr18Ni9Ti两薄板在玄武岩纤维上点焊的电流与拉脱力之间的关系见图3,可以看出由于玄武岩纤维比较软,点焊时压力上不去,因此需要增加电流密度,可选参数45A/3s进行焊接。 4.4 GH3030两薄板在玄武岩纤维上点焊 , }) R$ l# I5 }: T+ r' Y# k
9 }( A$ o" Z* G, k8 Z% F+ {# v+ k9 B两GH3030薄板与玄武岩纤维上点焊电流与拉脱力之间的关系见图4,由分析得出可选参数50A/3s进行焊接。 4.5 GH3030与3π517锻件单点点焊 + z0 j6 V. J7 ^; u
4 G- Z% [; h% O
GH3030与3π517锻件单点点焊电流与拉脱力的关系曲线见图5,由分析得出:可选参数45A/3s进行焊接。 5 结论
$ j: n: _: S! U* h
0 T% d1 c2 A; D9 m6 @; _ F(1)焊接电流增大焊点增大,结合力增加,如果电流过大易造成烧穿,反之结合力减小,如果电流过小易造成焊不上。
3 Z3 z( ^0 p7 ^(2)放电时间增长,电流密度减小,与减小电流效果一致,反之与增加电流的效果一致。
) {! s/ E6 S; E; ^& x(3)点间距减小使拉脱力略有增加,但过小,不利于提高生产效率;点间距过大,结合力会降低。
$ {0 p& A! ]- H1 s" ]6 [/ D(4)焊接时间对拉脱力影响较小,电流对拉脱力影响较大,规范参数过软其焊点的性能也不稳定。 " r3 X# m/ T Q7 R4 i6 Q5 w
(5)由于玄武岩纤维比较软,点焊时压力上不去,因此需要增加电流密度,即提高电流或减小放电时间。 4 u7 ]9 Z3 {1 L2 k1 w# i
(6)最佳工艺参数如下:①1Cr18Ni9Ti与3π517锻件单点焊参数为电流40A,时间5s;②GH3030与3π517锻件单点焊参数为电流45A,时间3s;③1Cr18Ni9Ti两薄板在玄武岩纤维上点焊参数为电流40A,时间3s;④GH3030两薄板在玄武岩纤维上点焊参数为电流50A,时间3S。(end) |