焊渣對熱鍍鋅鋼板凸點焊質(zhì)量影響的研究

趙前進 閔生

（珠海格力電器股份有限公司 廣東珠海 519070）

焊渣對熱鍍鋅鋼板凸點焊質(zhì)量影響的研究

趙前進 閔生

（珠海格力電器股份有限公司 廣東珠海 519070）

本文主要研究了焊渣對熱鍍鋅鋼板凸點焊的質(zhì)量影響，結(jié)果表明在焊接電壓270V、氣缸壓力0.28MPa條件下，100件產(chǎn)品以下的連續(xù)生產(chǎn)產(chǎn)生的焊渣對焊接質(zhì)量無明顯影響；連續(xù)生產(chǎn)100件產(chǎn)品后,整個電極大部分表面都覆上一層黑色氧化物的焊渣，需要每生產(chǎn)100件后用細砂紙打磨電極清除焊渣。

焊渣；凸點焊；熱鍍鋅鋼板

隨著凸點焊技術(shù)的不斷發(fā)展，凸點焊方法已在機械制造、汽車生產(chǎn)等焊接加中得到了日益廣泛的應用，如凸點焊在空調(diào)器外機底盤壓縮機螺栓焊接中的廣泛使用[1]，凸點焊技術(shù)在重卡車身生產(chǎn)中的應用[2]等等。凸點焊工藝方法是一種在焊件的貼合面上預先加工出一個或多個凸起點，使其與另一面相接觸，加壓并通電加熱，壓塌后使這些接觸點形成焊點的電阻焊。焊接過程中產(chǎn)生的氧化鋅、氧化鐵渣等焊渣和焊接強度、焊接質(zhì)量都有著緊密的關(guān)系；如長期生產(chǎn)過程中不能及時清除，隨著焊渣的積累，對焊接面的實際接觸電阻值影響會越來越大，進一步影響焊接面實際通過的焊接電流，以至于可能會對零件焊接質(zhì)量、穩(wěn)定性、一致性產(chǎn)生不好的影響。因此，需要通過綜合全面合理的實驗確定焊渣對焊接質(zhì)量會生產(chǎn)怎樣的影響，并有著怎樣緊密的關(guān)系。

1 樣板凸點焊過程中產(chǎn)生焊渣量對焊接質(zhì)量的影響

1.1 試驗方法

先用樣板進行試驗，結(jié)果確定后再用實際零件驗證效果。

1.2 試驗工具

DRWS-11雙頭儲能焊機（400kVA,電容220*2*1000uF）。

1.3 試驗材料

厚度分別為1.0mm、1.2mm的熱鍍鋅鋼板樣板（雙面鍍鋅量120g/m2,長200*寬20）。

1.4 試驗方案、結(jié)果和分析

1.4.1 試驗方案

如表1所示。

1.4.2 樣板焊渣試驗結(jié)果

生產(chǎn)100件后，每生產(chǎn)10件進行一次檢驗直到生產(chǎn)500件都未檢測到不合格零件，表明焊渣量對樣板凸點焊焊接無顯著影響。

2 實際零件凸點焊過程中產(chǎn)生焊渣量對焊接質(zhì)量的影響

2.1 基腳試驗方案

由樣板焊渣試驗結(jié)果確定基腳的試驗方案如表2所示。

2.2 試驗結(jié)果和分析

生產(chǎn)100件后，每生產(chǎn)30件進行一次常規(guī)檢驗，每60件進行一次破壞檢驗，直到生產(chǎn)500件都未檢測到不合格零件。

從圖1中各階段電極表面狀態(tài)圖中可以看出，因氧化物、焊渣等的不斷積累，電極表面逐漸變黑，且出現(xiàn)了焊接凹坑，達到生產(chǎn)110件時整個電極大部分表面都覆上一層厚度較薄黑色氧化物的焊渣。

從圖2中各階段電極表面狀態(tài)圖中可以看出，因氧化物、焊渣等的不斷積累，電極表面逐漸變黑程度加深，且焊接凹坑加深。

從圖3、4中各階段電極表面狀態(tài)圖中可以看出，因氧化物、焊渣等的不斷積累，電極表面損傷嚴重，焊接凹坑較深，對焊接電流的流通阻礙也達到了一定的程度，對焊接質(zhì)量降低的隱患程度大大提高；但對已生產(chǎn)500件進行常規(guī)全檢以及破壞抽檢結(jié)果全部合格，如圖5，可以看出焊渣對焊接質(zhì)量的影響還不顯著。

小結(jié)：從圖1～5可以看出，因氧化物、焊渣等的不斷積累，電極表面逐漸變黑，生產(chǎn)300件后基本無變化，電極表面損傷嚴重，但焊渣對焊接質(zhì)量的影響不顯著。雖然未檢測到不合格零件，在高壓下也會將少量的焊渣層擊穿形成正常的電路?？紤]到取放零件的過程中也會帶走一部分焊渣，且生產(chǎn)100件時整個電極大部分表面都覆上一層黑色氧化物的焊渣，為避免大批量生產(chǎn)可能因焊渣阻礙電流的流通，導致產(chǎn)生質(zhì)量問題，因此要求每生產(chǎn)100件后用細砂紙打磨電極，及時清除電極表面焊渣，如圖6。

圖1 生產(chǎn)200件以內(nèi)各階段下電極表面狀態(tài)

圖2 生產(chǎn)240-320件以內(nèi)各階段上、下電極表面狀態(tài)

圖3 生產(chǎn)320-470件以內(nèi)各階段上、下電極表面狀態(tài)

圖4 生產(chǎn)500件時上、下電極表面狀態(tài)

圖5 生產(chǎn)500件以內(nèi)各階段破壞抽檢合格

圖6 細砂紙打磨電極

表1 樣板焊渣試驗方案

表2 基腳焊渣試驗

3 結(jié)論

通過綜合分析樣板和實際零件的試驗驗證，可以得出以下結(jié)論：

（1）在焊接電壓270V、氣缸壓力0.28MPa條件下，100件以下的連續(xù)生產(chǎn)產(chǎn)生的焊渣對焊接質(zhì)量無明顯影響；

（2）在焊接電壓270V、氣缸壓力0.28MPa條件下，連續(xù)生產(chǎn)100件后,整個電極大部分表面都覆上一層黑色氧化物的焊渣，大批量生產(chǎn)存在焊渣阻礙電流流通影響質(zhì)量的問題，因此每生產(chǎn)100件后就需用細砂紙打磨電極清除焊渣。

[1] 徐惠樂. 凸點點焊在空調(diào)器上的應用. 制冷技術(shù), 1996(4):29-31

[2] 鄭佑孚. 凸點焊技術(shù)在重卡車身生產(chǎn)中的應用. 陜西省焊接學術(shù)會議論文集，2006.09:55-58

Study of the impact of welding slag on the quality of the convex welding of galvanized steel sheet

ZHAO Qianjin MIN Sheng
(Gree Electric Appliances Inc. of Zhuhai Zhuhai 519070)

This paper studies the impact of welding slag on the quality of the convex welding of galvanized steel sheet. The results show that in the conditions of welding voltage 270V and cylinder pressure 0.28MPa, the impact of welding slag on the quality is negligible when continuous produce of product is less than 100; welding slag on the welding electrode needed to be cleared when continuous produce is up to 100 product because of black oxide welding slag on the surface of the electrode.

Welding slag; Convex welding; Galvanized steel sheet