徐飛飛，龐 建，王 成

（馬鋼股份有限公司冷軋總廠，安徽 馬鞍山 243000）

隨著冷軋產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的擴(kuò)展，質(zhì)量的高標(biāo)準(zhǔn)和嚴(yán)要求，對(duì)焊機(jī)的焊接性能也要求越高。雖然現(xiàn)在激光焊機(jī)已是冷連軋的主流焊接設(shè)備，但閃光焊機(jī)由其熱效率高，在厚規(guī)格碳鋼焊接方面質(zhì)量穩(wěn)定，同時(shí)也能滿足部分硅鋼1300、800、600 及DC04 的焊接要求?，F(xiàn)就電工鋼和DC04 焊接過(guò)程中常出現(xiàn)的問(wèn)題進(jìn)行分析，從設(shè)備、工藝的方面進(jìn)行改進(jìn)來(lái)保證焊接質(zhì)量的穩(wěn)定。

1 NMW1250 閃光焊機(jī)焊接原理簡(jiǎn)介

NMW1250 閃光焊機(jī)的整個(gè)焊接過(guò)程大致分為閃光過(guò)程（前期閃光和后期閃光）和頂鍛過(guò)程。

圖1 閃光焊接過(guò)程

焊接動(dòng)作見(jiàn)圖1，其包含（1）焊接前的狀態(tài)（帶鋼對(duì)接狀態(tài)），焊接的帶鋼端部相互之間僅需離開(kāi)一點(diǎn)（要保證初始的間隙值G），固定機(jī)架和移動(dòng)機(jī)架的電極分別夾緊。（2）電極之間施加電壓，移動(dòng)機(jī)架緩慢前進(jìn)。（3）閃光過(guò)程：（前期閃光電壓高/后期閃光電壓低） 根據(jù)該過(guò)程，帶鋼端部?jī)H有一點(diǎn)接觸時(shí)，斷路電流集中從該接觸部分中流過(guò)，在局部短路電流流過(guò)時(shí)，會(huì)造成局部發(fā)熱，在發(fā)熱融化的瞬間產(chǎn)生飛濺即為所說(shuō)的閃光（火花）。因閃光的發(fā)生，接觸部分被斷開(kāi)，移動(dòng)機(jī)架繼續(xù)向前移動(dòng)，進(jìn)行下一個(gè)部分接觸。從帶鋼端面產(chǎn)生不間斷的閃光，結(jié)合部分也逐漸地被加熱。（4）頂鍛過(guò)程：該狀態(tài)發(fā)生時(shí)，帶鋼端面的氧化膜和其它雜質(zhì)也已被凈化；而且是在高溫狀態(tài)下，快速地進(jìn)行頂鍛。（5）焊接完成：焊接電流斷路。頂鍛時(shí)，帶鋼相互間完全接觸，有短路的大電流流過(guò)，一定時(shí)間后頂鍛電流關(guān)斷，焊接完成。

2 硅鋼焊接常見(jiàn)問(wèn)題分析及解決方法

1300、800、600 產(chǎn)品隨著含SI 量的增多焊接難度越大，常出現(xiàn)的不良有：虛焊、夾雜、裂紋。

根據(jù)焊接過(guò)程常出現(xiàn)曲線圖2，可以看出影響硅鋼焊接因素有：（1）兩側(cè)初始間隙相差大，頂鍛缸存在不同步現(xiàn)象；（2）在頂鍛過(guò)程頂鍛時(shí)間過(guò)長(zhǎng)；（3）焊接電流不均勻。

圖2 焊接不良曲線

通過(guò)對(duì)曲線分析：（1）焊接前的初始間隙的偏差越小越好；（2）關(guān)于頂鍛項(xiàng)頂鍛過(guò)程要快速、強(qiáng)力地進(jìn)行：1：希望頂鍛的速度能到達(dá)50 mm/sec；（3）單位頂鍛力能達(dá)到6.0 kg/cm2。頂鍛過(guò)程要達(dá)到的效果是被焊接的材料應(yīng)該全面地，密實(shí)地按合起來(lái)：而且，焊接區(qū)的溫度在材料的再結(jié)晶溫度以下時(shí)進(jìn)行加壓、變形，焊接區(qū)、熱影響區(qū)的過(guò)熱組織得以細(xì)化，可以改善機(jī)械性能。（4） 頂鍛電流使得被焊材料的對(duì)接面全面的融化，在接合面存在的氧化物等也被融化，并被分散、細(xì)化。

設(shè)備方面：（1） 針對(duì)以上機(jī)械方面應(yīng)保證電極的修磨精度，保證焊接電流的均勻性，電極的修磨不僅要保證直線度同時(shí)焊機(jī)區(qū)域的平面度更重要；電極二次接觸觸頭需性能良好。（2）檢查鋼是否有卡阻及液壓閥的控制。

工藝方面：（1）頂鍛長(zhǎng)度（相對(duì)于同等規(guī)格的碳鋼）適當(dāng)增加保證了焊接氧化物能徹底擠出，焊接過(guò)程使用滴油焊接能防止材料焊接的快速氧化，同時(shí)焊后退火能使硅鋼焊接后的組織部硬化。（2）硅鋼受熱的難溶性，在閃光階段閃光點(diǎn)難以建立，適當(dāng)增大焊接電流有利于焊接過(guò)程的順利進(jìn)行。

3 DC04 焊接常見(jiàn)問(wèn)題分析及解決方法

DC04 是深沖壓用鋼，具有較大的延展性，適用于制造深沖壓成形及加工復(fù)雜的零部件，但由于含碳量低，帶鋼硬度低易變形，在旋轉(zhuǎn)剪切過(guò)程中帶鋼端部易變形，在焊接過(guò)程中電流加熱不均，焊接效果差。

圖3 DC04 焊接常見(jiàn)的曲線不良

通過(guò)圖3 可以看出，（1） 焊接初始間隙過(guò)小易造成電流過(guò)大的短路報(bào)警；（2） 頂鍛缸的位置反饋異常；（3）焊接曲線非二次曲線，且頂鍛過(guò)程已消失。

從設(shè)備方面：（1）針對(duì)初始間隙偏小，調(diào)整頂鍛缸的的旋轉(zhuǎn)叉頭；（2）電位計(jì)的輸出異常，檢查或更換電位計(jì)同時(shí)檢查絕緣是否異常；（3）電氣對(duì)伺服閥的流量控制及反饋出現(xiàn)異常，檢查電氣放大板及伺服閥狀況；4、同時(shí)應(yīng)保證旋轉(zhuǎn)剪剪切的質(zhì)量（確保在剪刃裝配在精度要求的范圍內(nèi)），且對(duì)旋轉(zhuǎn)剪剪刃進(jìn)行潤(rùn)滑會(huì)減小剪刃與帶鋼的摩擦，能有效減小剪切后帶鋼的變形。

工藝方面：（1）在頂鍛過(guò)程中常出現(xiàn)頂鍛長(zhǎng)度過(guò)長(zhǎng)導(dǎo)致帶鋼頭尾硬性接觸，頂鍛長(zhǎng)度設(shè)定值（相對(duì)于同等規(guī)格普碳鋼）需適當(dāng)減小；（2）閃光階段的電流值適當(dāng)減小。

4 總 結(jié)

（1）在實(shí)際生產(chǎn)中針對(duì)600、800、1300 硅鋼產(chǎn)品初始間隙應(yīng)在給定范圍的下限即1.0 mm 左右，設(shè)定焊接電流相對(duì)于同規(guī)格普碳鋼應(yīng)適當(dāng)增大，且滴油退火焊接模式需投入。

（2）在DC04 的生產(chǎn)中，初始間隙相對(duì)于同規(guī)格碳鋼應(yīng)偏大，頂鍛長(zhǎng)度適當(dāng)減小，焊接電流適當(dāng)減小。

5 結(jié) 語(yǔ)

在日常維護(hù)中增加電極的壓感試驗(yàn)以保證電極的整體平面度；剪刃裝配的精度（端面跳動(dòng)及圓跳）在要求的范圍內(nèi)，剪刃間隙保證在20～25 絲；焊接質(zhì)量有異常時(shí)一般會(huì)顯示在焊接曲線上有顯示，需關(guān)注焊接曲線。以上僅為NMW 閃光焊機(jī)在實(shí)際焊機(jī)生產(chǎn)過(guò)程中的一些參考意見(jiàn)，具體的還需要從微觀方面對(duì)焊縫組織進(jìn)行分析，以便于更全面的了解在各種具體參數(shù)下的焊縫質(zhì)量，從而得到更進(jìn)一步的焊接優(yōu)化。