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鋼圈閃光對焊機的工藝分析


根據(jù)江鈴工廠生產(chǎn)線提供的焊接工藝參數(shù)(見表3)以及查閱焊接手冊,結(jié)合學(xué)校焊接設(shè)備進行預(yù)先焊接試驗,并對接頭進行拉伸試驗以確定較好參數(shù),在此基礎(chǔ)上改變焊接參數(shù)制定工藝試驗所用參數(shù)(見表4)。本課題中改變了通電時間、頂鍛力這兩個參數(shù)進行試驗。其中通電時間決定焊接過程中熱量的輸入,對焊接起著重要的作用。而頂鍛力是閃光對焊中最為重要的一個焊接參數(shù),閃光對焊中頂鍛力決定著接頭熔化金屬、氧化物夾雜等是否能夠被完全擠出接頭,線材對焊機,并且對接頭成形有著最直接的影響。         試驗中電極下壓時間為1.45s,頂鍛保持時間0.9s。通電時間在4.4~6.4s范圍內(nèi)變化,頂鍛力在0.4~0.6MPa范圍變化。    3    試驗結(jié)果及分析 3.1    通電時間對接頭金相組織的影響        


 由閃光對焊原理可知,閃光對焊過程中雖然有金屬的熔化,但是在頂鍛階段熔化的液態(tài)金屬被擠出兩焊件端面,兩焊件達塑性變形溫度區(qū)在頂鍛力的作用下發(fā)生塑性變形,形成共同晶粒從而獲得接頭,是一個塑性狀態(tài)下的固相焊接。由于閃光對焊的后期需要較大的頂鍛力,把熔化金屬和氧化物從接口內(nèi)擠出,熔化金屬結(jié)晶的特征不明顯,倒像是兩個端面上的晶粒直接被“粘”到了一起,再結(jié)晶的晶粒在這個過程中將急劇地長大,并與已經(jīng)粗化的原始晶粒保持較好的位向關(guān)系



閃光對焊機初期,十堰對焊機,為了激起閃光,采用較高的次級空載電壓,此后,隨著端面溫度的提高,激發(fā)閃光相對比較容易,同時為了使加熱均勻,un100型對焊機,并提高熱效率,逐漸降低電壓,并保持送進速度不變,以提高熱效率。在頂鍛之前,為了加強自保護作用,保證激烈的閃光,需要提高閃光速度,同時提高次級電壓。實際應(yīng)用中降低電壓采用電磁接觸器有級調(diào)節(jié)和晶閘管無級調(diào)節(jié)兩種方法。前蘇聯(lián)巴頓焊接研究所研制的K-355型鋼軌連續(xù)閃光焊機就采用了程序控制降低電壓的方法


閃光對焊機主要分連續(xù)閃光焊和間斷閃光對焊,應(yīng)用于不同領(lǐng)域,焊接效果更好。


在閃光焊中為了獲得優(yōu)質(zhì)接頭,必須控制好閃光、頂鍛及預(yù)熱各個階段。閃光結(jié)束時,應(yīng)保持工件對口金屬盡量不要被氧化,對口及其附近區(qū)域要獲得一定的溫度分布;在頂鍛結(jié)束時要保證對口及其附近區(qū)域獲得足夠而合適的塑性變形;預(yù)熱結(jié)束時要使整個端面溫度均勻等等。為了達到上述要求,必須對閃光對焊的規(guī)范參數(shù)進行適當(dāng)?shù)倪x擇。這些 參數(shù)包括:調(diào)伸長度l,閃光留量Δf,對焊機,閃光速度Vf,頂鍛留量Δu,頂鍛速度Vu,頂鍛壓力Fu,夾緊力 Fc,預(yù)熱溫度Tpr等等



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