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    龍門焊資訊

    龍門電阻點焊的優點及注意事項

    時間:2021-02-02 11:27:36 作者: 點擊:452次

    電梯是標志現代物質文明的垂直運輸工具,是一種機電一體化的復雜運輸設備。電梯部件主要分為轎廂部件、井道部件、曳引機部件等。我國電梯轎廂多為焊接轎廂,為了保證產品質量和生產效率,將采用電阻點焊技術制造電梯轎廂產品。在焊接車間,電阻點焊是通過重疊厚板進行的,焊點質量的穩定性也決定了產品的最終質量。同時,對于電阻點焊工藝,同樣的工藝參數很難應用于不同厚度鋼板的連接,實際生產過程中存在很多干擾因素,如焊接板裝配不良、電極帽磨損、板間膠合、焊點間分流、不同批次材料變化等。,這會影響焊點質量。因此,通過測試和分析,找到合適的板間電阻點焊工藝參數是非常重要的。

    焊接準備

    焊接設備和電極的描述

    本次試驗選用的焊接設備是龍門平臺無縫點焊機(圖1和圖2)。參數如表1所示。有氣動垂直壓力機構,可通過上下平臺之間的X/Y移動機構在下平臺任意點移動焊接,工作行程80mm;該設備焊接壓力高,比擺臂平臺點焊機能焊接更厚的材料。選用Cr-Zr-Cu焊條(焊條直徑為20mm),點焊焊點外觀平整,噴涂處理后基本無痕跡,可減少打磨工序;電源采用額定容量為32千伏安的中頻逆變DC電源,焊接質量穩定,節能。

    龍門平臺無縫點焊機參數信息

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    圖1龍門點焊機圖

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    圖2龍門平臺無縫點焊機

    焊接原材料

    根據Q/bjb408-2018標準,選用SPCC-SD冷軋碳鋼薄板作為焊接母材,材料成分見表2。根據產品的實際要求,需要對直徑大于7mm的焊點進行點焊,并通過評定試驗要求。

    表2SPCC-SD冷軋鋼板的化學成分和力學性能

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    根據零件的板厚,參考《迅達電梯焊接工藝參數操作指南》中的參考參數,選擇初始試驗中使用的電阻點焊工藝參數。電阻點焊的初始工藝參數見表3。

    表3初始電阻點焊參數表

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    3毫米+3毫米試板的后續焊接參數應根據表3中的參數定期調整。每次調整后,應進行焊接試驗。焊接后,應通過楔入試驗和扭轉試驗對試驗板進行破碎,并根據破碎后的熔核直徑確定試驗結果和記錄數據。

    焊接試驗及結果分析

    初始電阻點焊參數對焊接的影響

    焊接前應確認以下信息:

    (1)保證點焊設備的正常運行;

    ⑵更換電極頭或精磨電極頭,保證電極的表面狀態;

    (3)焊接母材的材料表面應無油、銹等污染物,以免影響焊接結果數據。

    根據初始電阻點焊工藝參數,將3mm+3mm的試板分為兩組進行測試。焊接后,進行破壞性試驗,以檢測和觀察板的表面狀態(圖3)。焊接后,用游標卡尺測量斷塊面積,如圖4所示。

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    圖3板的表面狀態

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    圖4熔核直徑不足

    表4初始電阻點焊參數表

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    測試結果1:熔核直徑為3.99毫米;

    點焊后的熔核直徑比標準要求小7mm,說明現有的工藝參數不適合這種厚度板材的焊接,需要調整焊接工藝參數。

    通過查閱相關資料和分析,得出影響點焊試板熔核尺寸的主要參數包括:焊接電流、焊接電壓、電極壓力、焊接時間、脈沖次數、預加載時間和保溫時間。其他參數在后續測試中保持固定,通過調整主要參數優化工藝內容。焊接參數串聯后,列出的焊接工藝參數如表4所示。

    焊接試驗過程和試驗數據

    進行第一次和第二次焊接試驗,調整焊接電流為8.5~9.0kA,用破壞性楔形試驗撕裂焊接試件后測量熔核直徑。

    測試結果:熔核直徑為5.3~5.7mm,比標準直徑小7mm。

    進行第三組和第四組的焊接試驗,將焊接電流調整到10.0~11.0kA,焊接時間從400ms調整到450ms,其他參數不變;

    測試結果:熔核直徑為5.4~6.1mm,比標準直徑小7mm;

    由于板材厚度較大,單獨增加焊接參數無法獲得標準熔核,因此考慮選擇兩個焊接脈沖來增加焊接電流。將焊接脈沖頻率增加到2次,其他焊接參數保持為第一組和第二組,第五組和第六組進行試驗。

    試驗結果:熔核直徑為7.3~7.6mm(圖5、圖6),比標準直徑大7mm,無明顯變形和焊接飛濺。

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    圖5第5組的熔核測量結果

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    圖6第6組的熔核測量結果

    再次調整焊接參數,在第六組參數的基礎上焊接第七組試件,焊接時間調整為450ms;

    測試結果:熔核直徑為8.3毫米(圖7),比標準直徑大7毫米,并伴有少量變形和焊接飛濺。

    在第七組參數的基礎上,焊接第八組試件,調整焊接電流為9/11kA,450/400ms。

    測試結果:熔核直徑尺寸為8.9毫米(圖8),比標準要求直徑7毫米大得多。此時,焊接變形明顯,焊接飛濺增加。因此,綜合考慮后,測試將不會繼續,直到第八組測試。

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    圖7第7組熔核測量結果

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    圖8組8的熔核測量結果

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    圖9用第7焊接參數焊接的產品

    實際測試狀態基本接近產品實際生產狀態(特殊情況除外,如非標、新產品等。).根據焊縫破壞性試驗結果和熔核直徑測量結果,選擇第七組焊接參數數據對標準試板進行焊接,焊接效果如圖9所示。

    最終測試結果和結論

    采用3mm和3mm厚的板材進行電阻點焊時,工藝參數選擇如下:預壓時間400ms,焊接電流8.5/11kA,兩個脈沖周期,焊接時間450/400ms,電極壓力0.5MPa,保持時間450ms。熔核直徑大于等于7毫米的樣品板可以焊接,滿足工藝要求。最后,工藝試驗板通過了ISO15614-12標準

    結束語

    焊接工藝參數復雜,但可以通過試驗獲得。除了焊接參數之外,在后續的生產過程中還需要對設備的狀態、電極的狀態、板面的狀態進行有效的控制,通過不斷的探索才能找到合適的焊接工作“狀態”。

    焊接工藝參數作為焊接的基礎數據非常重要,為提高后續產品的質量、生產效率和生產穩定性奠定了堅實的基礎。良好的焊接工藝參數是實現新技術的基石。隨著手工焊接、半自動焊接、自動焊接、系統控制等技術的進步,收集、分析和應用好焊接數據是新制造業走向未來的必由之路。


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