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電阻點(diǎn)焊參數(shù)對焊接品質(zhì)的影響

電阻點(diǎn)焊因其具有生產(chǎn)效率高，操作方便，不需填充原料，易于實(shí)現(xiàn)自動化等優(yōu)點(diǎn)，因此其迄今仍是現(xiàn)代汽車工業(yè)中常用的焊接工藝。現(xiàn)代汽車車身約有2000～5000個電阻點(diǎn)焊點(diǎn)，因而電阻電焊點(diǎn)的品質(zhì)和力學(xué)性能將顯著影響車身的耐久性和碰撞安全性，若能確定電阻點(diǎn)焊最佳的焊接條件，則能很好地提高汽車品質(zhì)。焊點(diǎn)熔核直徑的大小及所承受的最大剪切載荷，可以作為評價(jià)電阻點(diǎn)焊品質(zhì)的指標(biāo)。電阻點(diǎn)焊的品質(zhì)與焊接電流大小、焊接時間、板材厚度、焊接電極材料和焊接接觸面積等因素有關(guān)。文中通過試驗(yàn)分析焊接時間和焊接電流變化對點(diǎn)焊品質(zhì)的影響。

試驗(yàn)材料選擇目前車身上使用最多的冷軋鋼作為焊接工件的原料。試驗(yàn)時，冷軋鋼板的尺寸為105mm×30mm×0.8mm，兩塊冷軋板件重疊長度30mm，在重疊區(qū)域中心進(jìn)行焊接。電阻點(diǎn)焊機(jī)選擇芬蘭肯比公司生產(chǎn)的PMC 25點(diǎn)焊機(jī)，焊接電極直徑為16mm。通過改變不同的焊接電流和焊接時間，確定最佳焊接條件，焊接時間為4、6、8s，焊接電流的變化為1、2、3kA。焊接時間表示的并非焊接電極的作用時間，而是表示焊接電極的作用次數(shù)，作用1次記為1s。不同焊接時間和焊接電流的組合共9種，每種組合試驗(yàn)3次，共27個焊接樣品。之后利用掃描電子顯微鏡和日本島津萬能試驗(yàn)機(jī)，對焊接樣品進(jìn)行熔核直徑和剪切負(fù)荷測量。測試結(jié)果發(fā)現(xiàn)：①焊點(diǎn)熔核直徑隨著焊接電流的增加，其也隨之增加；②對于給定的焊接電流，焊接時間越長熔核直徑越大，但熔核直徑達(dá)到一定程度后，焊接時間再增加，焊核直徑則不再增加；③最大剪切負(fù)荷與焊接電流呈線性關(guān)系，而焊接時間對其影響為非線性，最佳的焊接時間和焊接電流為4s、3kA時，最大剪切負(fù)荷為36667kg；④對于不同的焊接電流，對應(yīng)的最佳焊接時間不同，對于1、2、3kA的焊接電流，對應(yīng)的最佳焊接時間分別為6、4、4s。

Ario Sunar Baskoro et al. 2014 IEEE International Conference on Electrical Engineering and Computer Science，Bali Nov.24- 25，2014.

編譯：陳丁躍