中频逆变直流点焊机在镀锌板焊接中的应用
近年来,国内外汽车工业越来越多地应用高强度钢板和镀锌板等,新型板材的应用给母材焊接带来了越来越大的难度,单纯使用交流焊接无法保证其焊接质量,目前除了工艺调整来保证焊接质量外,中频逆变焊机也逐渐被纳入考虑范围中,这给逆变点焊电源的发展带来了更大的空间。
1.镀锌板焊接的难点
镀锌层的存在使镀锌板在车身防锈方面具有独特的优点,但也正是表面锌层使得其焊接存在较多难点:由于接触面上存在低电阻率、低硬度且低熔点的锌层,使接触电阻减小,电流场分布不均匀,影响熔核的形成和大小;在保证满意的焊接质量下,适用的焊接参数范围较小;由于锌层熔点较低,表面易烧损,沾污电极后在电极表面形成合金,易过热变形,降低电极寿命并影响焊接质量;镀锌板焊接时容易产生焊接喷溅,影响焊点质量的稳定性;镀锌板焊接的熔核内易出现裂纹、气孔或软化组织;在镀锌钢板点焊过程中,由于焊接规范不合理,会使接头中残留部分锌,锌铁合金在熔核结晶过程中可能会形成细小裂纹或气孔,残留锌较多时还会形成软化组织。
2.提高镀锌钢板点焊质量的途径
(1)选择并严格控制焊接工艺参数 根据工厂实际经验,点焊镀锌板时,应比不带镀层的钢板提高电流20%~30%,并同时提高电极压力20%,增大预压时间10%。推荐使用强规范,满足大电流要求。
镀锌钢板点焊质量的评估是指单个焊点的强度、耐腐蚀性的高低,更重要的是指在大生产条件下焊点的合格率。在实际的生产中影响焊接质量的因素相当多,例如网络电压的波动、分流、电极的磨损以及装配质量等。由于镀锌钢板焊接参数的范围较小,点焊过程需要严格控制焊接参数,而且,在板厚变化时还需要调节工艺参数。
(2)采用合理的电极材料、电极形状和尺寸,并保证电极良好的冷却。圆锥台形电极头端面被认为是最好的。尺寸增大时,由于接触面积增大,电流密度减小,散热效果增强,均使焊接区加热程度减弱,因而熔核尺寸减小,使焊点承载能力降低。端面直径一般要求为6~8mm,超过8mm就需要及时进行修磨,且焊接时焊钳上、下电极与板件要尽量保持垂直。