蒙波 何兆坤
摘 要:隨著我們國家經(jīng)濟的發(fā)展,促進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,要求在進行焊接的時候,要把焊接的優(yōu)點盡可能的體現(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用,但是目前在進行車體的焊接的時候,還不能實現(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;電阻點焊
DOI:10.16640/j.cnki.37-1222/t.2019.18.046
1 電阻點焊原理
(1)電阻電焊,其實就是通過把焊工件置于正負電極之間,在通過電流在進行流通的時候,所產(chǎn)生的電阻熱將其融化,從而進行實現(xiàn)焊接目的的一種方法。
進行點焊的時候,所產(chǎn)生的電阻熱通過下述公式計算:
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。
點焊時的電阻:
2 冷作硬化不銹鋼板電阻點焊工藝特點
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:硬度大、導熱性差、強度高、線膨脹系數(shù)大、電阻率高的特點。所以在進行點焊的時候,就容易出現(xiàn)產(chǎn)生的熱量沒有辦法及時消散的情況,從而導致各種缺陷的出現(xiàn)。鑒于此種情況,為了能夠更好的進行焊接,就要在焊接工作進行的時候,按照這種材料的特性,采取合理的焊接方式來進行焊接工作。
3 不銹鋼電阻點焊缺陷的產(chǎn)生原因和預防措施
點焊質(zhì)量的評價指標主要看點焊接頭內(nèi)外的缺陷情況來確定。
(1)焊核直徑不符合要求。焊點強度的評價指標主要看焊核直徑的大小,對于不同材料的焊接標準是不一樣的。要是在焊接的時候,焊核的直徑過小的話,就會使得焊點的強度達不到特定的要求,而焊核過小的原因一般就在于焊接電流太小,又或者是因為通電的時間過短造成的。而要是焊核的直徑過的話,就到導致焊點出現(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,建議在焊核標準的0+0.5mm之間徘徊。不銹鋼點焊焊核直徑要求如表1所示。
(2)縮孔??s孔這一現(xiàn)象,是在進行點焊工作進行的時候,最常見的情況之一,因為車體的構(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,就要求在進行點焊工作的時候,要確保電極的壓力夠足,還有就是要在進行焊接工作之后,要有著足夠的時間進行保壓,這樣就能夠有效的減少縮孔現(xiàn)象的出現(xiàn)。
(3)飛濺。在車體進行焊接的時候,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,都會對于焊點的質(zhì)量或者是外觀造成一定的影響。而導致飛濺的原因也是多種多樣的,就像焊接時間過長、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、焊點距工件邊距過小,這些情況都會導致飛濺現(xiàn)象的出現(xiàn),而要是在進行焊接的時候,三個焊點連續(xù)的出現(xiàn)飛濺的現(xiàn)象,就要停止工作,進行分析飛濺的原因,解決之后,在進行焊接工作。
(4)未熔合。在影響焊接頭的強度的眾多因素當中,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),直接會嚴重的影響到焊接頭的強度,尤其是對于疲勞強度的影響,更是非常的嚴重。而導致未熔合現(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間,來進行改善這種現(xiàn)象。
(5)熔透率不達標。而要進行對于焊點質(zhì)量好壞的評價,就需要依據(jù)熔透率這一指標來進行相關(guān)的評價。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,不能超過這個標準,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、焊接時間等等,要是在進行焊接的時候,焊接電流或者是電壓多大的時候,就會相應的導致焊核的熔透率也會變大,而要是焊接的時候,焊接的電流或者是電壓過大,相應的也就會導致熔透率過小。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,可能也會導致出現(xiàn)熔透率過大或者過小的情況。
4 結(jié)語
電阻點焊,其實就是將焊件置于兩個柱形的正負電極之間,然后再進行接通電流,所產(chǎn)生的電阻熱將其融化,從而進行實現(xiàn)焊接目的的一種方法。在進行焊接的時候,會把焊核附近的金屬進行加熱,從而導致焊核附近的金屬被熔化,發(fā)生塑性變形的情況,最終就會形成一個塑性環(huán),以確保附近的空氣進入到焊核,導致熔化金屬的流失。在斷電后,在壓力下凝固結(jié)晶,形成一個組織致密的焊點,由于焊接時的分流現(xiàn)象,兩個焊點之間應有一定的距離。在軌道車輛不銹鋼車體的制造中,電阻點焊是主要的連接技術(shù)。由于電阻點焊具有生產(chǎn)效率高、易于實現(xiàn)自動化等優(yōu)點,已在軌道交通行業(yè)獲得廣泛應用。
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