鍍鋅板電阻點(diǎn)焊質(zhì)量的無(wú)損評(píng)判方法

根據(jù)鍍鋅板的物理特性,分析了鍍鋅板焊接的難點(diǎn)。介紹了動(dòng)態(tài)電阻控制的原理和實(shí)現(xiàn)過(guò)程,使用恒功率電阻點(diǎn)焊控制技術(shù)來(lái)解決雙面鍍鋅板的電阻點(diǎn)焊工藝問(wèn)題,保證了焊接質(zhì)量,延長(zhǎng)了電極的使用壽命。

采用剝離試驗(yàn)、掃描電子顯微鏡和能譜儀等方法對(duì)比分析了不同鍍層鋼板對(duì)電阻點(diǎn)焊可焊性工藝窗口和電極磨損的影響規(guī)律。結(jié)果表明,與純鋅鍍層鋼板相比,鋅鐵合金鍍層鋼板的點(diǎn)焊工藝窗口要寬33%左右;連續(xù)點(diǎn)焊電極壽命約長(zhǎng)4000點(diǎn),原因在于純鋅鍍層更容易與電極帽中的銅發(fā)生合金化反應(yīng)。

鋼筋電阻點(diǎn)焊 焊點(diǎn)脫落 1．現(xiàn)象 鋼筋點(diǎn)焊制品焊點(diǎn)周界熔化鐵漿擠壓不飽滿，如用鋼筋輕微撬訂，或?qū)?筋點(diǎn)焊制品舉至離地面1m高，使其自然落地，即可產(chǎn)生焊點(diǎn)分離現(xiàn)象。 2．原因分析 (1)焊接電流過(guò)小，通電時(shí)間太短，焊點(diǎn)強(qiáng)度較低。 (2)電極擠壓力不夠。 (3)壓入深度不夠。 3．防治措施 (1)正確優(yōu)選焊接參數(shù)。焊工應(yīng)嚴(yán)格遵守班前試驗(yàn)制度，優(yōu)選合適焊接參 數(shù)，試驗(yàn)合格后方可正式投入生產(chǎn)。點(diǎn)焊熱軋鋼筋時(shí)，除鋼筋直徑較大，焊機(jī) 功率不足而采用電流強(qiáng)度較小(80～160a/mm2)，通電時(shí)間較長(zhǎng)(0．1～0．5s以 上)的規(guī)范外，一般應(yīng)采用電流強(qiáng)度較大(120～360a/mm2)，通電時(shí)間很短 (0．1～0．5s)的規(guī)范。點(diǎn)焊冷處理鋼筋時(shí)，必須電流強(qiáng)度較大，通電時(shí)間很 短。同時(shí)應(yīng)注意鋼筋點(diǎn)焊制品的鋼筋焊接間距，是否會(huì)產(chǎn)生

為分析crzrcu電阻點(diǎn)焊電極焊接鍍鋅鋼板失效快的原因,文章通過(guò)統(tǒng)計(jì)電極端部直徑的變化趨勢(shì),利用掃描電鏡、x衍射儀、顯微硬度計(jì)對(duì)焊點(diǎn)及失效電極端面物相和橫截面硬度進(jìn)行了分析。結(jié)果發(fā)現(xiàn)在焊接鍍鋅鋼板時(shí),導(dǎo)致crzrcu電極失效的原因表現(xiàn)為,電極的粘連使得電極材料磨損加快,以及電極端部的合金化使得焊接接觸區(qū)的電阻發(fā)生較大的變化,同時(shí)也因?yàn)楹辖鸹瘜?dǎo)致硬度變低,進(jìn)而加快了電極的塑性變形使得電極失效較快。

第五章電阻點(diǎn)焊 5.1概述 點(diǎn)焊是電阻焊的一種,是將被焊工件壓緊于兩電極之間,并通過(guò)電流利用電流流經(jīng)工件 接觸面及鄰近區(qū)域產(chǎn)生的電阻熱將其加熱到熔化或塑性狀態(tài),使之形成金屬結(jié)合的一種方 法,如圖5.1所示。 點(diǎn)焊是一種高速、經(jīng)濟(jì)的連接方法。它適用于制造接頭不要求氣密,厚度小于3mm,沖壓、 軋制的薄板搭接構(gòu)件,廣泛用于汽車、摩托車、航空航天、家具等行業(yè)產(chǎn)品的生產(chǎn)。 圖5.1點(diǎn)焊示意圖 5.2點(diǎn)焊的基本原理 5.2.1點(diǎn)焊過(guò)程(焊接循環(huán)) 圖5.2為點(diǎn)焊的基本焊接循環(huán),圖5.33為點(diǎn)焊焊接過(guò)程示表圖。點(diǎn)焊過(guò)程由四個(gè)基本階 段組成。 圖5.2點(diǎn)焊的基本焊接循環(huán)圖5.3點(diǎn)焊焊接過(guò)程示意圖 (1)預(yù)壓階段—將待焊的兩個(gè)焊件搭接起來(lái)，置于上、下銅電極之間，然后施加一定的 電極壓力，將兩個(gè)焊件壓緊。 (2)焊接時(shí)間—焊接電流通過(guò)工件，由

采用光學(xué)顯微鏡、x射線衍射等方法研究了鉻鋯銅電極在點(diǎn)焊鍍鋅鋼板時(shí)的失效形式,對(duì)電極內(nèi)部組織及其硬度、導(dǎo)電性能在焊接過(guò)程中的動(dòng)態(tài)變化進(jìn)行了監(jiān)測(cè)、分析。結(jié)果表明:鉻鋯銅電極的失效形式主要是塑性變形、合金化和坑蝕;隨點(diǎn)焊進(jìn)行,電極內(nèi)部發(fā)生再結(jié)晶和析出相長(zhǎng)大,導(dǎo)致電極頭部顯微硬度明顯降低,但對(duì)導(dǎo)電性能影響不大;鉻鋯銅電極失效后端面合金化產(chǎn)物為cu5zn8相。

為了研究用于家用轎車車身制造的鍍鋅鋼板電阻點(diǎn)焊工藝,采用多元非線性回歸正交組合的方法設(shè)計(jì)試驗(yàn).試驗(yàn)將電阻點(diǎn)焊熔核形狀參數(shù)和焊接接頭抗剪強(qiáng)度作為考察指標(biāo),將焊接電流、電極壓力、通電時(shí)間、預(yù)熱電流四個(gè)參數(shù),以及各參數(shù)之間的交互作用作為影響指標(biāo)的考察因素,得到可預(yù)測(cè)熔核形狀和焊接接頭力學(xué)性能的四元二次回歸數(shù)學(xué)模型,并通過(guò)方差分析對(duì)模型進(jìn)行優(yōu)化.結(jié)果表明,優(yōu)化的回歸數(shù)學(xué)模型可實(shí)現(xiàn)焊接接頭熔核成形及力學(xué)性能較為準(zhǔn)確的預(yù)測(cè).在模型的基礎(chǔ)上研究各參數(shù)及各交互作用對(duì)焊點(diǎn)質(zhì)量的影響規(guī)律,從而可實(shí)現(xiàn)電阻點(diǎn)焊工藝參數(shù)的優(yōu)化設(shè)計(jì).

汽車用鍍鋅鋼板電阻點(diǎn)焊工藝參數(shù)的優(yōu)化

為增加鍍鋅鋼板電阻點(diǎn)焊電極壽命,在普通鉻鋯銅電極表面沉積鎳和金屬陶瓷涂層后,研究涂層電極與無(wú)涂層普通電極的壽命.結(jié)果表明,相同條件下,涂層電極使用壽命大約是普通電極使用壽命的2.5倍;涂層電極抗塑性變形能力明顯高于普通電極;普通電極端面有明顯坑蝕、裂紋、合金層、自愈合層,而電極表面涂層能有效防止鍍鋅鋼板電阻點(diǎn)焊過(guò)程中由于鋅的擴(kuò)散導(dǎo)致的粘連、剝離,從而減少合金元素zn向電極端面的擴(kuò)散,防止鋅和電極合金形成脆性金屬間化合物.

鍍鋅板的焊接 1．鍍鋅鋼電弧焊 鋅層的存在給鍍鋅鋼的焊接帶來(lái)了一定困難，主要的問(wèn)題有：焊接裂紋及氣孔的敏感性 增大、鋅的蒸發(fā)及煙塵、氧化物夾渣及鍍鋅層熔化及破壞。其中焊接裂紋、氣孔和夾渣是最 主要的問(wèn)題。 1．1焊接性 （1）裂紋 在焊接過(guò)程中，熔化的鋅浮在熔池的表面或位于焊縫根部。由于鋅的熔點(diǎn)遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于鐵， 熔池中的鐵首先結(jié)晶，液態(tài)鋅會(huì)沿著鋼的晶界滲入其中，導(dǎo)致晶間結(jié)合變?nèi)?。而且鋅與鐵之 間易形成金屬間脆性化合物fe3zn10和fezn10，進(jìn)一步降低了焊縫金屬的塑性。因此在焊接 殘余應(yīng)力的作用下易沿晶界裂開，形成裂紋。 1)影響裂紋敏感性的因素 ①鋅層的厚度鍍鋅鋼的鋅層較薄，裂紋敏感性小，而熱鍍鋅鋼的鋅層較厚，裂紋敏 感性較大。 ②工件厚度厚度越大，焊接拘束應(yīng)力越大，裂紋敏感性越大。 ③坡口間隙間隙越大，裂紋敏感性越大。 ④焊接方法用手工電

mig電弧釬焊從某種意義上說(shuō)也屬于熔化極氣體保護(hù)焊(mag)。它采用低熔點(diǎn)的銅基焊絲代替碳鋼焊絲， 焊接時(shí)熱輸入量低，母材不會(huì)熔化，同時(shí)鋅的蒸發(fā)降至最低，提高了焊縫的抗腐蝕性能（銅基焊縫也耐腐 蝕），從而確保了鍍鋅板更好更有效的焊接。 mig電弧釬焊技術(shù)在工業(yè)實(shí)際應(yīng)用中已取得巨大成功，許多汽車制造企業(yè)都越來(lái)越多地使用銅基焊絲來(lái)生 產(chǎn)重要部件。近年來(lái)，mig釬焊還用來(lái)焊接非鍍層板（如合金鋼、非合金鋼、不銹鋼、銅），同樣獲得了 良好的效果。 鍍鋅薄板材廣泛應(yīng)用于汽車制造領(lǐng)域，鍍鋅成為重要的鋼鐵防腐方法，不僅因?yàn)殇\可在鋼鐵表面形成致密 的保護(hù)層，還因?yàn)殇\具有陰極保護(hù)效果。當(dāng)鍍鋅層破損，它仍能通過(guò)陰極保護(hù)作用來(lái)防止鐵質(zhì)母材腐蝕， 這種保護(hù)效果可延伸到1～2mm無(wú)保護(hù)層的區(qū)域，因此鍍鋅可以有效地保護(hù)到板材的切口和冷加工造成 的微裂紋以及近焊縫的鋅燒損區(qū)，防止從這里開始生銹。 鋅的

鍍鋅板的焊接 1．鍍鋅鋼電弧焊 鋅層的存在給鍍鋅鋼的焊接帶來(lái)了一定困難，主要的問(wèn)題有：焊接裂紋及氣孔的敏感性 增大、鋅的蒸發(fā)及煙塵、氧化物夾渣及鍍鋅層熔化及破壞。其中焊接裂紋、氣孔和夾渣是最 主要的問(wèn)題。 1．1焊接性 （1）裂紋 在焊接過(guò)程中，熔化的鋅浮在熔池的表面或位于焊縫根部。由于鋅的熔點(diǎn)遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于鐵， 熔池中的鐵首先結(jié)晶，液態(tài)鋅會(huì)沿著鋼的晶界滲入其中，導(dǎo)致晶間結(jié)合變?nèi)?。而且鋅與鐵之 間易形成金屬間脆性化合物fe3zn10和fezn10，進(jìn)一步降低了焊縫金屬的塑性。因此在焊接 殘余應(yīng)力的作用下易沿晶界裂開，形成裂紋。 1)影響裂紋敏感性的因素 ①鋅層的厚度鍍鋅鋼的鋅層較薄，裂紋敏感性小，而熱鍍鋅鋼的鋅層較厚，裂紋敏 感性較大。 ②工件厚度厚度越大，焊接拘束應(yīng)力越大，裂紋敏感性越大。 ③坡口間隙間隙越大，裂紋敏感性越大。 ④焊接方法用手工電

汽車用鍍鋅鋼板電阻點(diǎn)焊質(zhì)量影響的相關(guān)研究 【摘要】為了提高汽車的使用壽命,車身通常采用耐腐蝕性能較好的 鍍層鋼板,尤其以鍍鋅鋼板的使用量為最大。目前,汽車用鍍鋅鋼板連 接中,廣泛采用電阻點(diǎn)焊方法。本文以dx54d+z冷軋熱鍍鋅鋼板的電 阻點(diǎn)焊的質(zhì)量為研究對(duì)象,采用單因素輪換法、正交試驗(yàn)及方差分析 等試驗(yàn)方法,并結(jié)合現(xiàn)代試驗(yàn)分析測(cè)試技術(shù),研究了點(diǎn)焊工藝參數(shù)對(duì) 焊接質(zhì)量的影響及其優(yōu)化、不同焊接母材的焊接工藝參數(shù)和點(diǎn)焊電極 帽的選取及其對(duì)焊接質(zhì)量的影響、電流增益補(bǔ)償法在點(diǎn)焊質(zhì)量控制中 的應(yīng)用等,獲得如下主要結(jié)論:(1)在保證焊接接頭區(qū)有熔核形成的現(xiàn) 有焊接工藝參數(shù)的前提條件下,兩層板、三層板兩種裝配時(shí),最主要的 影響因子分別為焊接時(shí)間、焊接電流,次要的影響因子分別為焊接電 流、焊接時(shí)間,最弱的影響因子均為焊接壓力。兩者的最佳焊接工藝 參數(shù)為:焊接時(shí)間均為

采用電流增益補(bǔ)償?shù)目刂品椒?以解決汽車用鍍鋅鋼板電阻點(diǎn)焊的質(zhì)量問(wèn)題。通過(guò)一系列試驗(yàn)并結(jié)合電極帽的失效情況,繪制出優(yōu)化的電流增益曲線。該曲線可保證獲得合格的焊點(diǎn)熔核尺寸,且焊點(diǎn)強(qiáng)度高、質(zhì)量穩(wěn)定可靠,優(yōu)于原有的電流臺(tái)階曲線,為實(shí)際生產(chǎn)提供了可靠的試驗(yàn)數(shù)據(jù)。

熱鍍鋅雙相高強(qiáng)鋼電阻點(diǎn)焊焊點(diǎn)力學(xué)性能的研究

針對(duì)鍍鋅鋼板點(diǎn)焊電極壽命較短的問(wèn)題,點(diǎn)焊時(shí)在電極與工件之間插入輔助材料,使電極與工件隔離。在10周波(硬規(guī)范)和40周波(軟規(guī)范)兩種焊接時(shí)間下,試驗(yàn)了不同的輔助材料:低碳鋼、紫銅片、單面鍍銅低碳鋼和雙面鍍銅低碳鋼的焊接電流范圍。結(jié)果表明:鍍層在工件側(cè)的單面鍍銅低碳鋼作為輔助材料時(shí),采用軟規(guī)范電流范圍7.20～9.36ka;鍍層在電極側(cè)的單面鍍銅低碳鋼作為輔助材料時(shí),采用硬規(guī)范電流范圍8.19～8.45ka,采用軟規(guī)范電流范圍13.60～13.72ka;雙面鍍銅低碳鋼作為輔助材料,采用硬規(guī)范電流范圍9.88～10.40ka,采用軟規(guī)范電流范圍13.60～13.96ka,能得到要求焊點(diǎn)直徑。試驗(yàn)中的其他材料不適合作輔助材料。

電阻點(diǎn)焊質(zhì)量判定標(biāo)準(zhǔn) 1單一焊點(diǎn)質(zhì)量判定標(biāo)準(zhǔn) 1.1焊點(diǎn)按下列標(biāo)準(zhǔn)評(píng)判 1.1.1結(jié)構(gòu)焊點(diǎn)按照1.2、1.3、1.4、1.5、1.6、1.7、1.8、1.9、1.10的要求評(píng)判。 結(jié)構(gòu)焊點(diǎn)是指那些影響產(chǎn)品性能的焊點(diǎn)。所有焊點(diǎn)都是結(jié)構(gòu)焊點(diǎn)，除非焊接圖紙 上有工藝焊點(diǎn)的特別說(shuō)明。所有結(jié)構(gòu)焊點(diǎn)都必須指定其焊點(diǎn)類型。 1.1.2工藝焊點(diǎn)按照1.3、1.4、1.7、1.10的要求評(píng)判。工藝焊點(diǎn)是指那些使產(chǎn)品 便于在工藝上進(jìn)行組合的焊點(diǎn)，沒有結(jié)構(gòu)性能上的要求。工藝焊點(diǎn)必須得到產(chǎn)品 工程部門的批準(zhǔn)并在焊接圖紙上說(shuō)明。 1.2虛焊：指無(wú)熔核或熔核尺寸小于規(guī)定值。一個(gè)撕裂點(diǎn)或熔核的實(shí)測(cè)尺寸如果 大于等于下表所列數(shù)值則判定該焊點(diǎn)為合格，否則為不合格。 電阻點(diǎn)焊熔核的最小直徑 gmt（mm）熔核最小直徑（mm） 0.40-0.593.0 0.60-0.793.5 0.80-1.394.

主要研究了點(diǎn)焊鍍鋅板過(guò)程中動(dòng)態(tài)電阻和電極位移的變化趨勢(shì)及與其對(duì)應(yīng)關(guān)系,結(jié)果表明,動(dòng)態(tài)電阻、電極位移與焊接過(guò)程中存在著直接和間接的關(guān)系。同時(shí)也研究了在同一焊接工藝參數(shù)下點(diǎn)焊鍍鋅板與低碳鋼過(guò)程中的信號(hào)并加以比較,結(jié)果發(fā)現(xiàn),同一點(diǎn)焊工藝下點(diǎn)焊鍍鋅板的焊接過(guò)程信號(hào)與低碳鋼的變化趨勢(shì)基本一致。提取電極位移、動(dòng)態(tài)電阻的特征值,作為som神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的輸入特征參量,對(duì)som網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行歸類訓(xùn)練,對(duì)其訓(xùn)練的網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行仿真,結(jié)果表明,此網(wǎng)絡(luò)可以對(duì)點(diǎn)焊接頭進(jìn)行分類。

通過(guò)試驗(yàn)研究了合金化鍍鋅汽車板在連續(xù)打點(diǎn)過(guò)程中電極端面及焊點(diǎn)的變化。結(jié)果表明,無(wú)論是鉻銅還是彌散銅電極,其端部隨著焊點(diǎn)的增加而變大。在連續(xù)點(diǎn)焊后,電極端面呈現(xiàn)凹凸不平及不均勻的zn的吸附,導(dǎo)致電極端部導(dǎo)電分布不規(guī)則。最初焊點(diǎn)較小且熱量集中,而連續(xù)打點(diǎn)后,加熱面積擴(kuò)大且分散,使產(chǎn)生不合格焊點(diǎn)的傾向增加。端面為弧形的電極對(duì)連續(xù)點(diǎn)焊有更好的適用。

鍍鋅板主要應(yīng)用行業(yè)：大量鍍鋅薄板材用于汽車制造、冷藏箱、建筑業(yè)、通風(fēng) 和供熱設(shè)施以及家具制造等領(lǐng)域。鍍鋅成為重要的鋼鐵防腐方法，不僅僅是因 為鋅可在鋼鐵表面形成致密的保護(hù)層，還因?yàn)殇\具有陰極保護(hù)效果，當(dāng)鍍鋅層 破損，它仍能通過(guò)陰極保護(hù)作用來(lái)防止鐵質(zhì)母材腐蝕 galvanizedsheetismainlyused:alargenumberofgalvanizedsheetplateusedinautomobile manufacturing,cooler,construction,ventilationandheatingfacilitiesandfurnituremanufacturingand otherfields.galvanizedbecomeimportantsteelanticorrosionmethod,no

各種鋼鐵牌號(hào)明細(xì)及性能、用途[zz] 2009-09-2716:25 冷軋板： 普通級(jí)沖壓級(jí)深沖級(jí) spht1spht2spht3鋼管用(日本) sphcsphdsphe熱軋板(日本) spccspcdspce冷軋板(日本) st12st13st14st15(德國(guó)) sgccsgcdsgce熱鍍鋅 seccsecdsece電鍍鋅 牌號(hào)spcc=cdcm(冷軋板統(tǒng)稱src) spccs----鋼 p----板，t----管，k----工具，s----結(jié)構(gòu) c----冷軋成型，h----熱軋成型 c----普通用，d----沖壓用，e----

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