蒙波 何兆坤
摘 要:隨著我們國家經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,促進(jìn)著我們國家的焊接技術(shù)也是有著長足的發(fā)展,在現(xiàn)代的焊接技術(shù)中,要求在進(jìn)行焊接的時(shí)候,要把焊接的優(yōu)點(diǎn)盡可能的體現(xiàn)出來,就像焊接操作要盡可能的簡單,焊接物的變形要小,從而能夠?qū)崿F(xiàn)自動化以及機(jī)械化的生產(chǎn),提升工作的效率,而通過將焊接技術(shù)在軌道車輛不銹鋼車體上的應(yīng)用,但是目前在進(jìn)行車體的焊接的時(shí)候,還不能實(shí)現(xiàn)無損焊接,給車體帶來一定的缺陷。
關(guān)鍵詞:軌道車輛;不銹鋼;電阻點(diǎn)焊
DOI:10.16640/j.cnki.37-1222/t.2019.18.046
1 電阻點(diǎn)焊原理
(1)電阻電焊,其實(shí)就是通過把焊工件置于正負(fù)電極之間,在通過電流在進(jìn)行流通的時(shí)候,所產(chǎn)生的電阻熱將其融化,從而進(jìn)行實(shí)現(xiàn)焊接目的的一種方法。
進(jìn)行點(diǎn)焊的時(shí)候,所產(chǎn)生的電阻熱通過下述公式計(jì)算:
式中Q為產(chǎn)生的熱量(單位:J);I為焊接電流(單位:A);R為電極間電阻(單位:Ω);t為焊接時(shí)間(單位:s)。
(2)電阻R及其影響因素。電極間電阻包括工件本身電阻、兩工件間接觸電阻、電極與工作間接觸電阻,如圖1所示。
點(diǎn)焊時(shí)的電阻:
2 冷作硬化不銹鋼板電阻點(diǎn)焊工藝特點(diǎn)
在一般的情況下,軌道車輛的車體的材料是不銹鋼體的0.8-4.0mm的冷作硬化奧氏體薄板,而這種材料一般都有著如下的特點(diǎn):硬度大、導(dǎo)熱性差、強(qiáng)度高、線膨脹系數(shù)大、電阻率高的特點(diǎn)。所以在進(jìn)行點(diǎn)焊的時(shí)候,就容易出現(xiàn)產(chǎn)生的熱量沒有辦法及時(shí)消散的情況,從而導(dǎo)致各種缺陷的出現(xiàn)。鑒于此種情況,為了能夠更好的進(jìn)行焊接,就要在焊接工作進(jìn)行的時(shí)候,按照這種材料的特性,采取合理的焊接方式來進(jìn)行焊接工作。
3 不銹鋼電阻點(diǎn)焊缺陷的產(chǎn)生原因和預(yù)防措施
點(diǎn)焊質(zhì)量的評價(jià)指標(biāo)主要看點(diǎn)焊接頭內(nèi)外的缺陷情況來確定。
(1)焊核直徑不符合要求。焊點(diǎn)強(qiáng)度的評價(jià)指標(biāo)主要看焊核直徑的大小,對于不同材料的焊接標(biāo)準(zhǔn)是不一樣的。要是在焊接的時(shí)候,焊核的直徑過小的話,就會使得焊點(diǎn)的強(qiáng)度達(dá)不到特定的要求,而焊核過小的原因一般就在于焊接電流太小,又或者是因?yàn)橥姷臅r(shí)間過短造成的。而要是焊核的直徑過的話,就到導(dǎo)致焊點(diǎn)出現(xiàn)變形的情況,而只是焊核直徑過大的原因一般在于焊接時(shí)候的參數(shù)太大,所以,為確保焊核的直徑能夠符合要求,建議在焊核標(biāo)準(zhǔn)的0+0.5mm之間徘徊。不銹鋼點(diǎn)焊焊核直徑要求如表1所示。
(2)縮孔??s孔這一現(xiàn)象,是在進(jìn)行點(diǎn)焊工作進(jìn)行的時(shí)候,最常見的情況之一,因?yàn)檐圀w的構(gòu)成材料一般是冷作硬化不銹鋼板,而鑒于這種材料的一些特性,就要求在進(jìn)行點(diǎn)焊工作的時(shí)候,要確保電極的壓力夠足,還有就是要在進(jìn)行焊接工作之后,要有著足夠的時(shí)間進(jìn)行保壓,這樣就能夠有效的減少縮孔現(xiàn)象的出現(xiàn)。
(3)飛濺。在車體進(jìn)行焊接的時(shí)候,還有一種非常常見的焊接缺陷,那就是飛濺現(xiàn)象,而飛濺現(xiàn)象有分為兩種,分別是內(nèi)部飛濺現(xiàn)象以及外部飛濺現(xiàn)象,但是不管哪種飛濺現(xiàn)象,都會對于焊點(diǎn)的質(zhì)量或者是外觀造成一定的影響。而導(dǎo)致飛濺的原因也是多種多樣的,就像焊接時(shí)間過長、工件間間隙過大、電流過大、工件表面清理不徹底、電極壓力過小、焊點(diǎn)距工件邊距過小,這些情況都會導(dǎo)致飛濺現(xiàn)象的出現(xiàn),而要是在進(jìn)行焊接的時(shí)候,三個(gè)焊點(diǎn)連續(xù)的出現(xiàn)飛濺的現(xiàn)象,就要停止工作,進(jìn)行分析飛濺的原因,解決之后,在進(jìn)行焊接工作。
(4)未熔合。在影響焊接頭的強(qiáng)度的眾多因素當(dāng)中,未熔合現(xiàn)象無疑是影響最大的情況之一,這一現(xiàn)象的出現(xiàn),直接會嚴(yán)重的影響到焊接頭的強(qiáng)度,尤其是對于疲勞強(qiáng)度的影響,更是非常的嚴(yán)重。而導(dǎo)致未熔合現(xiàn)象的出現(xiàn)的原因一般就在于電阻熱的輸入量不足,從而使得焊條不能夠很好的熔化,產(chǎn)生這種現(xiàn)象,而要解決這種情況,就需要加大焊接電壓以及焊接電流,或者還可以加長焊接的時(shí)間,來進(jìn)行改善這種現(xiàn)象。
(5)熔透率不達(dá)標(biāo)。而要進(jìn)行對于焊點(diǎn)質(zhì)量好壞的評價(jià),就需要依據(jù)熔透率這一指標(biāo)來進(jìn)行相關(guān)的評價(jià)。對于焊核的熔透率,一般是要求控制在百分之二十到百分之八十之間,不能超過這個(gè)標(biāo)準(zhǔn),不然就會產(chǎn)生不良的影響。而對于熔透率的影響因素也是多種多樣的,而其中影響最大的分別是電極壓力、電流、電極形狀、電極材料、焊接時(shí)間等等,要是在進(jìn)行焊接的時(shí)候,焊接電流或者是電壓多大的時(shí)候,就會相應(yīng)的導(dǎo)致焊核的熔透率也會變大,而要是焊接的時(shí)候,焊接的電流或者是電壓過大,相應(yīng)的也就會導(dǎo)致熔透率過小。還有就是電極的組成材料也會影響熔透率,要是電極的組成材料不一樣,可能也會導(dǎo)致出現(xiàn)熔透率過大或者過小的情況。
4 結(jié)語
電阻點(diǎn)焊,其實(shí)就是將焊件置于兩個(gè)柱形的正負(fù)電極之間,然后再進(jìn)行接通電流,所產(chǎn)生的電阻熱將其融化,從而進(jìn)行實(shí)現(xiàn)焊接目的的一種方法。在進(jìn)行焊接的時(shí)候,會把焊核附近的金屬進(jìn)行加熱,從而導(dǎo)致焊核附近的金屬被熔化,發(fā)生塑性變形的情況,最終就會形成一個(gè)塑性環(huán),以確保附近的空氣進(jìn)入到焊核,導(dǎo)致熔化金屬的流失。在斷電后,在壓力下凝固結(jié)晶,形成一個(gè)組織致密的焊點(diǎn),由于焊接時(shí)的分流現(xiàn)象,兩個(gè)焊點(diǎn)之間應(yīng)有一定的距離。在軌道車輛不銹鋼車體的制造中,電阻點(diǎn)焊是主要的連接技術(shù)。由于電阻點(diǎn)焊具有生產(chǎn)效率高、易于實(shí)現(xiàn)自動化等優(yōu)點(diǎn),已在軌道交通行業(yè)獲得廣泛應(yīng)用。
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