各种金属材料和零件的对焊
闪光对焊的优点之一为可焊金属和合金的范围非常广泛,某些用其它焊接工艺很难焊接甚至于不可能焊接的合金,用闪光对焊可以焊成,除了具有热脆性的合金较难焊接之外,几乎所有的能够锻压的金属和合金,都可以用闪光对焊连接。
各种金属和合金在对焊工艺上各有其特点,要获得最好的焊接过程,还必须考虑以下几个问题:
1、被焊材料性能对焊接工艺过程的影响。
2、焊件的几何尺寸和形状对焊接工艺的影响。
3、现有的焊接设备的条件,例如,顶锻力、夹紧力、变压器的容量及次级电流大小和焊机的控制功能。
下面介绍各种材料和零件在对焊工艺中常见的问题。
一、金属材料性能的影响:
(一)导电和导热性:
为了获得良好的温度分布,焊接导电导热性好的材料时,必须选用较大的电流容量和较高的闪光速度和顶锻速度。
(二)材料的高温强度:
高温强度越高,塑变阻力越大,顶锻时,必须用较大的压强,例如焊接奥氏体不锈钢的顶锻压强比焊接低碳钢时高一辈多,有时,为了减少顶锻力,可以用调节闪光参数的方法减少端面附近的温度梯度,使高温塑性区展宽,金属的高温塑性越差,控制焊接规范要求越严格。
(三)材料的结晶温度区间:
结晶温度区间指的是材料由液态冷却结晶为固态的温度变化范围,例如低碳钢结晶温度区间大约为293K,而中碳钢约为400K,结晶温度区间越宽,半熔化区(固、液共存区)越宽,顶锻时,应该采用大的顶锻量或顶锻力,把半熔化区的液态金属完全挤出,以免产生缩孔、疏松和裂纹等缺陷。
(四)热敏感性:
常见的热敏感性有两种:
1、易淬火钢的对焊:
焊后接头产生淬火组织,硬度增加,塑性下降,严重时会产生淬火裂纹,焊接易淬火钢通常采用闪光对焊,或采取焊后缓冷和回火处理等措施,以减少或消除淬火影响。
2、经过热处理强化或冷却强化的金属材料的对焊:
焊后接合面和热影响区发生软化,硬度和强度下降,焊接这类材料,通常采用较大的闪光速度和顶锻力,尽可能减少软化区和减轻软化程度。
(五)材料的氧化性:
接合面残留氧化物时,使接头冲击韧性和疲劳强度严重下降,因此,为了防止氧化及排除接合面中氧化物是提高对焊接质量的关键,材料的化学成分决定其氧化性和生成的氧化物在对焊过程中存在形态,以及排名的条件。
--沈阳威克创新焊接设备有限公司
|