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龙门焊资讯

龙门电阻点焊的优点及注意事项

时间:2021-02-02 11:27:36 作者: 点击:383次

电梯是标志现代物质文明的垂直运输工具,是一种机电一体化的复杂运输设备。电梯部件主要分为轿厢部件、井道部件、曳引机部件等。我国电梯轿厢多为焊接轿厢,为了保证产品质量和生产效率,将采用电阻点焊技术制造电梯轿厢产品。在焊接车间,电阻点焊是通过重叠厚板进行的,焊点质量的稳定性也决定了产品的最终质量。同时,对于电阻点焊工艺,同样的工艺参数很难应用于不同厚度钢板的连接,实际生产过程中存在很多干扰因素,如焊接板装配不良、电极帽磨损、板间胶合、焊点间分流、不同批次材料变化等。,这会影响焊点质量。因此,通过测试和分析,找到合适的板间电阻点焊工艺参数是非常重要的。

焊接准备

焊接设备和电极的描述

本次试验选用的焊接设备是龙门平台无缝点焊机(图1和图2)。参数如表1所示。有气动垂直压力机构,可通过上下平台之间的X/Y移动机构在下平台任意点移动焊接,工作行程80mm;该设备焊接压力高,比摆臂平台点焊机能焊接更厚的材料。选用Cr-Zr-Cu焊条(焊条直径为20mm),点焊焊点外观平整,喷涂处理后基本无痕迹,可减少打磨工序;电源采用额定容量为32千伏安的中频逆变DC电源,焊接质量稳定,节能。

龙门平台无缝点焊机参数信息

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图1龙门点焊机图

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图2龙门平台无缝点焊机

焊接原材料

根据Q/bjb408-2018标准,选用SPCC-SD冷轧碳钢薄板作为焊接母材,材料成分见表2。根据产品的实际要求,需要对直径大于7mm的焊点进行点焊,并通过评定试验要求。

表2SPCC-SD冷轧钢板的化学成分和力学性能

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根据零件的板厚,参考《迅达电梯焊接工艺参数操作指南》中的参考参数,选择初始试验中使用的电阻点焊工艺参数。电阻点焊的初始工艺参数见表3。

表3初始电阻点焊参数表

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3毫米+3毫米试板的后续焊接参数应根据表3中的参数定期调整。每次调整后,应进行焊接试验。焊接后,应通过楔入试验和扭转试验对试验板进行破碎,并根据破碎后的熔核直径确定试验结果和记录数据。

焊接试验及结果分析

初始电阻点焊参数对焊接的影响

焊接前应确认以下信息:

(1)保证点焊设备的正常运行;

⑵更换电极头或精磨电极头,保证电极的表面状态;

(3)焊接母材的材料表面应无油、锈等污染物,以免影响焊接结果数据。

根据初始电阻点焊工艺参数,将3mm+3mm的试板分为两组进行测试。焊接后,进行破坏性试验,以检测和观察板的表面状态(图3)。焊接后,用游标卡尺测量断块面积,如图4所示。

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图3板的表面状态

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图4熔核直径不足

表4初始电阻点焊参数表

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测试结果1:熔核直径为3.99毫米;

点焊后的熔核直径比标准要求小7mm,说明现有的工艺参数不适合这种厚度板材的焊接,需要调整焊接工艺参数。

通过查阅相关资料和分析,得出影响点焊试板熔核尺寸的主要参数包括:焊接电流、焊接电压、电极压力、焊接时间、脉冲次数、预加载时间和保温时间。其他参数在后续测试中保持固定,通过调整主要参数优化工艺内容。焊接参数串联后,列出的焊接工艺参数如表4所示。

焊接试验过程和试验数据

进行第一次和第二次焊接试验,调整焊接电流为8.5~9.0kA,用破坏性楔形试验撕裂焊接试件后测量熔核直径。

测试结果:熔核直径为5.3~5.7mm,比标准直径小7mm。

进行第三组和第四组的焊接试验,将焊接电流调整到10.0~11.0kA,焊接时间从400ms调整到450ms,其他参数不变;

测试结果:熔核直径为5.4~6.1mm,比标准直径小7mm;

由于板材厚度较大,单独增加焊接参数无法获得标准熔核,因此考虑选择两个焊接脉冲来增加焊接电流。将焊接脉冲频率增加到2次,其他焊接参数保持为第一组和第二组,第五组和第六组进行试验。

试验结果:熔核直径为7.3~7.6mm(图5、图6),比标准直径大7mm,无明显变形和焊接飞溅。

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图5第5组的熔核测量结果

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图6第6组的熔核测量结果

再次调整焊接参数,在第六组参数的基础上焊接第七组试件,焊接时间调整为450ms;

测试结果:熔核直径为8.3毫米(图7),比标准直径大7毫米,并伴有少量变形和焊接飞溅。

在第七组参数的基础上,焊接第八组试件,调整焊接电流为9/11kA,450/400ms。

测试结果:熔核直径尺寸为8.9毫米(图8),比标准要求直径7毫米大得多。此时,焊接变形明显,焊接飞溅增加。因此,综合考虑后,测试将不会继续,直到第八组测试。

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图7第7组熔核测量结果

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图8组8的熔核测量结果

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图9用第7焊接参数焊接的产品

实际测试状态基本接近产品实际生产状态(特殊情况除外,如非标、新产品等。).根据焊缝破坏性试验结果和熔核直径测量结果,选择第七组焊接参数数据对标准试板进行焊接,焊接效果如图9所示。

最终测试结果和结论

采用3mm和3mm厚的板材进行电阻点焊时,工艺参数选择如下:预压时间400ms,焊接电流8.5/11kA,两个脉冲周期,焊接时间450/400ms,电极压力0.5MPa,保持时间450ms。熔核直径大于等于7毫米的样品板可以焊接,满足工艺要求。最后,工艺试验板通过了ISO15614-12标准

结束语

焊接工艺参数复杂,但可以通过试验获得。除了焊接参数之外,在后续的生产过程中还需要对设备的状态、电极的状态、板面的状态进行有效的控制,通过不断的探索才能找到合适的焊接工作“状态”。

焊接工艺参数作为焊接的基础数据非常重要,为提高后续产品的质量、生产效率和生产稳定性奠定了坚实的基础。良好的焊接工艺参数是实现新技术的基石。随着手工焊接、半自动焊接、自动焊接、系统控制等技术的进步,收集、分析和应用好焊接数据是新制造业走向未来的必由之路。


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