第2章凸焊和縫焊(3h)

1、第第2章章 凸焊和縫焊凸焊和縫焊第第2章章 凸焊和縫焊凸焊和縫焊第第2章章 凸焊和縫焊凸焊和縫焊第第2章章 凸焊和縫焊凸焊和縫焊第第2章章 凸焊和縫焊凸焊和縫焊第第2章章 凸焊和縫焊凸焊和縫焊第第2章章 凸焊和縫焊凸焊和縫焊第第2章章 凸焊和縫焊凸焊和縫焊 兩個(gè)過程：凸點(diǎn)壓潰過程；成核過程兩個(gè)過程：凸點(diǎn)壓潰過程；成核過程 電流將集中流過凸點(diǎn)貼合面，當(dāng)采用預(yù)熱（或緩升）電流將集中流過凸點(diǎn)貼合面，當(dāng)采用預(yù)熱（或緩升）電流和直流焊接時(shí)，壓潰較為緩慢，在此程序時(shí)間內(nèi)凸電流和直流焊接時(shí)，壓潰較為緩慢，在此程序時(shí)間內(nèi)凸點(diǎn)并未完全壓平（圖點(diǎn)并未完全壓平（圖2b 2b ）；焊接電流繼續(xù)接通，凸）；焊接電流繼續(xù)

2、接通，凸點(diǎn)被徹底壓平（圖點(diǎn)被徹底壓平（圖2b 2b ）。）。 凸點(diǎn)壓潰后形成加熱區(qū)，接觸點(diǎn)的熔化擴(kuò)大，形成熔凸點(diǎn)壓潰后形成加熱區(qū)，接觸點(diǎn)的熔化擴(kuò)大，形成熔化核心和塑性區(qū)（圖化核心和塑性區(qū)（圖22）。同時(shí)金屬體積膨脹，）。同時(shí)金屬體積膨脹，將電極向上推移將電極向上推移S S4 4，電極壓力曲線升高。，電極壓力曲線升高。 3. 3.冷卻結(jié)晶階段冷卻結(jié)晶階段 過程與點(diǎn)焊熔核的結(jié)晶過程基本相同過程與點(diǎn)焊熔核的結(jié)晶過程基本相同第第2章章 凸焊和縫焊凸焊和縫焊第第2章章 凸焊和縫焊凸焊和縫焊第第2章章 凸焊和縫焊凸焊和縫焊第第2章章 凸焊和縫焊凸焊和縫焊第第2章章 凸焊和縫焊凸焊和縫焊第第2章章 凸焊和縫

3、焊凸焊和縫焊第第2章章 凸焊和縫焊凸焊和縫焊第第2章章 凸焊和縫焊凸焊和縫焊第第2章章 凸焊和縫焊凸焊和縫焊 電極壓力Fw對接頭拉剪載荷的影響比點(diǎn)焊時(shí)要嚴(yán)重（圖6）。 若電極壓力過小，將使通電前凸點(diǎn)預(yù)變形量太小，凸點(diǎn)貼合面電流密度顯著增大，造成嚴(yán)重噴濺、甚至燒穿； 電極壓力過大將使通電前凸點(diǎn)預(yù)變形量太大，失去凸焊意義。圖 6 凸焊接頭拉剪載荷與電極壓力關(guān)系 焊接電流波形、壓力變化曲線及焊機(jī)加壓系統(tǒng)的隨動性也都對凸焊質(zhì)量有重要影響。第第2章章 凸焊和縫焊凸焊和縫焊第第2章章 凸焊和縫焊凸焊和縫焊圖7 D(T)N系列固定式點(diǎn)凸焊機(jī)圖8SUN2002系列微機(jī)電阻焊機(jī)控制箱圖9凸焊M8螺母的電極與磁頭

4、第第2章章 凸焊和縫焊凸焊和縫焊圖10焊接母材與M6方形螺母u表面處理：使用的就是化學(xué)清理法“酸洗”。第第2章章 凸焊和縫焊凸焊和縫焊u最佳最佳工藝工藝參數(shù)：焊接電流參數(shù)：焊接電流 12.4KA 12.4KA ； 電極電極壓力壓力3.8KN 3.8KN ；焊接時(shí)間；焊接時(shí)間 0.18s 0.18s； 加壓加壓時(shí)間時(shí)間0.38s 0.38s ；預(yù)壓時(shí)間；預(yù)壓時(shí)間0.34s0.34s。圖12扭矩扳手u焊后檢查焊后檢查：用扭矩扳手，扭矩400kgfmm合格第第2章章 凸焊和縫焊凸焊和縫焊u焊縫組織：晶粒細(xì)小的鐵素體+珠光體組織。圖13焊縫金相組織第第2章章 凸焊和縫焊凸焊和縫焊二二. .縫焊縫焊概述

5、概述 u縫焊定義：縫焊定義：縫焊是用一對滾盤電極代替點(diǎn)焊縫焊是用一對滾盤電極代替點(diǎn)焊的圓柱形電極，與工件作相對運(yùn)動，從而產(chǎn)的圓柱形電極，與工件作相對運(yùn)動，從而產(chǎn)生一個(gè)個(gè)熔核相互搭疊的密封焊縫的焊接方生一個(gè)個(gè)熔核相互搭疊的密封焊縫的焊接方法。（對接或搭接接頭）法。（對接或搭接接頭）u縫焊廣泛應(yīng)用于油桶、罐頭罐、暖氣片、飛縫焊廣泛應(yīng)用于油桶、罐頭罐、暖氣片、飛機(jī)和汽車油箱，以及噴氣發(fā)動機(jī)、火箭、導(dǎo)機(jī)和汽車油箱，以及噴氣發(fā)動機(jī)、火箭、導(dǎo)彈中密封容器的薄板焊接。（被焊材料厚度彈中密封容器的薄板焊接。（被焊材料厚度通常在通常在0.10.5mm）u縫焊基本特點(diǎn)：縫焊基本特點(diǎn)：1 1）縫焊與點(diǎn)焊一樣是）縫焊

6、與點(diǎn)焊一樣是熱熱機(jī)械機(jī)械（力）聯(lián)合作用的（力）聯(lián)合作用的焊接過程，機(jī)械力的作用在焊接過程中焊接過程，機(jī)械力的作用在焊接過程中不充分不充分。2 2）縫焊焊縫是由相互搭界一部分的焊點(diǎn)組成，）縫焊焊縫是由相互搭界一部分的焊點(diǎn)組成，因因此縫焊分流大此縫焊分流大，對高電導(dǎo)率的合金不適用。，對高電導(dǎo)率的合金不適用。3 3）電極表面易發(fā)生粘粘使焊縫質(zhì)量變壞。）電極表面易發(fā)生粘粘使焊縫質(zhì)量變壞。4 4）縫焊焊縫的截面積通常是母材縱截面積的）縫焊焊縫的截面積通常是母材縱截面積的2 2倍以倍以上，板越薄這比值越大。因此縫焊上，板越薄這比值越大。因此縫焊主要要求具有主要要求具有良好的密閉性和耐蝕性。良好的密閉性和耐

7、蝕性。第第2章章 凸焊和縫焊凸焊和縫焊u縫焊電極縫焊電極 縫焊用的電極是縫焊用的電極是圓形的滾盤圓形的滾盤，滾盤的直徑一般為，滾盤的直徑一般為50-50-600mm600mm，常用的直徑為，常用的直徑為180-250mm180-250mm。滾盤厚度為。滾盤厚度為10-20mm10-20mm。接。接觸表面形狀有圓柱面和球面兩種，個(gè)別情況下采用圓錐面。觸表面形狀有圓柱面和球面兩種，個(gè)別情況下采用圓錐面。接觸表面寬度接觸表面寬度H H視工件厚度不同為視工件厚度不同為3-10mm3-10mm，球面半徑，球面半徑R R為為25-25-200mm200mm。圓柱面滾盤廣泛用于焊接各種鋼和高溫合金圓柱面滾盤

8、廣泛用于焊接各種鋼和高溫合金，球面滾球面滾盤因易于散熱、壓痕過渡均勻，常用于輕合金的焊接。盤因易于散熱、壓痕過渡均勻，常用于輕合金的焊接。 滾盤通常采用滾盤通常采用外部冷卻方式外部冷卻方式。焊接有色金屬和不銹鋼時(shí)，。焊接有色金屬和不銹鋼時(shí)，用清潔的自來水即可，焊接一般鋼時(shí)，為防止生銹，常用含用清潔的自來水即可，焊接一般鋼時(shí)，為防止生銹，常用含5%5%硼砂的水溶液冷卻。滾盤有時(shí)也采用內(nèi)部循環(huán)水冷卻，特硼砂的水溶液冷卻。滾盤有時(shí)也采用內(nèi)部循環(huán)水冷卻，特別是焊接鋁合金的焊機(jī)，但其構(gòu)造要復(fù)雜得多別是焊接鋁合金的焊機(jī)，但其構(gòu)造要復(fù)雜得多。第第2章章 凸焊和縫焊凸焊和縫焊第第2章章 凸焊和縫焊凸焊和縫焊1

9、.1.縫焊基本原理縫焊基本原理1.11.1縫焊的分類與應(yīng)用縫焊的分類與應(yīng)用 根據(jù)滾盤電極旋轉(zhuǎn)（焊件移動）與焊接電流通過根據(jù)滾盤電極旋轉(zhuǎn)（焊件移動）與焊接電流通過（通電）的機(jī)（通電）的機(jī)電配合方式分三類：電配合方式分三類：連續(xù)縫焊、連續(xù)縫焊、斷續(xù)縫焊、步進(jìn)縫焊。斷續(xù)縫焊、步進(jìn)縫焊。 按接頭型式分，縫焊可分為按接頭型式分，縫焊可分為搭接縫焊、壓平縫焊、搭接縫焊、壓平縫焊、圓周焊縫、墊箔對接縫焊、銅線縫焊圓周焊縫、墊箔對接縫焊、銅線縫焊等。等。 1）連續(xù)縫焊）連續(xù)縫焊時(shí)，滾盤連續(xù)轉(zhuǎn)動，電流不斷通過工件。這種方法易使工件表面過熱，電極磨損嚴(yán)重，因而很少使用。但在高速縫焊時(shí)（4-15m/min）50Hz

10、交流電的每半周將形成一個(gè)焊點(diǎn)，交流電過零時(shí)相當(dāng)于休止時(shí)間，這又近似于下述的斷續(xù)縫焊，因而在制缸、制桶工業(yè)中獲得應(yīng)用。圖1：連續(xù)縫焊第第2章章 凸焊和縫焊凸焊和縫焊 2）斷續(xù)縫焊）斷續(xù)縫焊時(shí)，滾盤連續(xù)轉(zhuǎn)動，電流斷續(xù)通過工件，形成的焊縫由彼此搭接的熔核組成。由于電流斷續(xù)通過，在休止休止時(shí)間時(shí)間內(nèi)，滾盤滾盤和工件工件得以冷卻，因而可以提高滾盤壽命壽命、減小熱影響區(qū)寬度熱影響區(qū)寬度和工件變工件變形形，獲得較優(yōu)的焊接質(zhì)量。這種方法已被廣泛應(yīng)用于應(yīng)用于1.5mm以下的各種鋼、高溫以下的各種鋼、高溫合金和鈦合金的縫焊合金和鈦合金的縫焊。圖2：斷續(xù)縫焊第第2章章 凸焊和縫焊凸焊和縫焊第第2章章 凸焊和縫焊凸焊

11、和縫焊 斷續(xù)縫焊時(shí)，由于滾盤不斷離開焊接區(qū)，熔核在壓力減小的情況下結(jié)晶，因此很容易產(chǎn)生表面過容易產(chǎn)生表面過熱熱、縮孔縮孔和裂紋裂紋（如在焊接高溫合金時(shí)）。盡管在焊點(diǎn)搭疊量超過熔核長度50%時(shí)，后一點(diǎn)的熔化金屬可以填充前一點(diǎn)的縮孔，但最后一點(diǎn)的縮孔縮孔是難以避免的。不過目前國內(nèi)研制的微機(jī)控制箱微機(jī)控制箱，能夠在焊縫收尾部分逐點(diǎn)減少焊接電流，從而解決了這一難題。3）步進(jìn)縫焊）步進(jìn)縫焊時(shí)，滾盤斷續(xù)轉(zhuǎn)斷續(xù)轉(zhuǎn)動動，電流在工件不動時(shí)通過電流在工件不動時(shí)通過工件工件，由于金屬的熔化和結(jié)晶均在滾盤不動時(shí)進(jìn)行，改善了散熱和壓固條件，因而可以更有效地提高焊接質(zhì)量提高焊接質(zhì)量，延長滾盤壽命延長滾盤壽命。這種方法多于

12、鋁鋁、鎂合金鎂合金的縫焊。用于縫接高溫合金，也能有效地提高焊接質(zhì)量，但因國內(nèi)這種類型的交流焊機(jī)交流焊機(jī)很少，因而未獲應(yīng)用。圖3：步進(jìn)縫焊第第2章章 凸焊和縫焊凸焊和縫焊第第2章章 凸焊和縫焊凸焊和縫焊 當(dāng)焊接硬鋁硬鋁，以及厚度為厚度為4+4mm以以上的各種金屬上的各種金屬時(shí)，必須采用步進(jìn)縫焊必須采用步進(jìn)縫焊，以便形成每一個(gè)焊點(diǎn)時(shí)都能像點(diǎn)焊一樣施加鍛壓力，或同時(shí)采用暖冷脈沖。但后一種情況很少使用。4）搭接縫焊方法）搭接縫焊方法 搭接縫焊同點(diǎn)焊一樣，搭接接頭可用一對滾盤或用一個(gè)滾盤和一根芯軸電極進(jìn)行縫焊。接頭的最小搭接量與點(diǎn)焊相同。 搭接縫焊除常用的雙面雙縫縫焊雙面雙縫縫焊外，還有單面單縫縫焊單面

13、單縫縫焊、單面雙縫縫焊單面雙縫縫焊和小直徑圓周縫焊小直徑圓周縫焊等。 圖4：搭接縫焊一 a)單面單縫單面單縫 b)單面雙縫單面雙縫 c)雙面雙縫雙面雙縫第第2章章 凸焊和縫焊凸焊和縫焊小直徑圓周縫焊可采用: 1、偏離加壓軸線的偏離加壓軸線的滾盤電極滾盤電極；2、橫向縫橫向縫焊機(jī)上附加一定位裝焊機(jī)上附加一定位裝置置；3、采用環(huán)形電極采用環(huán)形電極，電極的工件表面呈錐形，錐尖必須落在小直徑圓周焊縫中心，以消除電極在工件上的滑移。圖5：搭接縫焊二小直徑圓周焊縫小直徑圓周焊縫1導(dǎo)電母線；導(dǎo)電母線；2環(huán)行電極環(huán)行電極第第2章章 凸焊和縫焊凸焊和縫焊5）壓平縫焊）壓平縫焊壓平縫焊時(shí)的搭接量搭接量比一般縫焊時(shí)

14、要小小得多，約為板厚的1-1.51-1.5倍，焊接時(shí)同時(shí)壓平接頭，焊后的接頭厚度為板厚的1.2-1.51.2-1.5倍。通常采用圓柱形面圓柱形面的滾盤，其寬度應(yīng)全部覆蓋接頭的搭接部分。焊接時(shí)要使用較大的焊接壓力較大的焊接壓力和連續(xù)連續(xù)的電流的電流。為了獲得穩(wěn)定的焊接質(zhì)量，必須精確地控制搭接量。通常要將工件牢固夾緊或用定位焊預(yù)先固定。這種方法可以獲得具有良好外觀的焊縫，常用于低碳鋼和不銹鋼制成的食品容器和冷凍機(jī)襯套等產(chǎn)品的焊接。圖6：壓平縫焊第第2章章 凸焊和縫焊凸焊和縫焊6）墊箔對接縫焊）墊箔對接縫焊 解決厚板縫焊解決厚板縫焊的一種方法。因?yàn)楫?dāng)板厚達(dá)3mm時(shí)，若采用常規(guī)搭接縫焊，就必須用很慢的

15、焊接速度，較大的焊接電流和電極壓力，這會引起工件表面過熱和電極粘附，使焊接困難。若用墊箔縫焊，就可以克服這些困難。墊箔對接縫焊簡單介紹：先將面板件邊緣對接，并在接頭通過滾盤時(shí)，不斷地將兩條箔帶鋪墊于滾盤和板件之間。箔帶的厚度為0.2-0.2-0.3mm0.3mm，寬度為4-6mm4-6mm.由于箔帶增加了焊接區(qū)的電阻增加了焊接區(qū)的電阻，并使散使散熱困難熱困難，因而有利于熔核的形成。這種方法的優(yōu)點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)是：接頭有較平緩的加強(qiáng)高；良好的外觀；不管板厚如何箔帶的厚度均相同；不易產(chǎn)生飛濺；焊接區(qū)變形小。其缺點(diǎn)缺點(diǎn)是：對接精度要求高；焊接時(shí)必須有準(zhǔn)備地將箔帶鋪墊于滾盤與工件間，增加了自動化的困難。第二章第

16、二章 縫焊縫焊圖7：墊箔對接縫焊 1）箔帶）箔帶 ；2）導(dǎo)向嘴）導(dǎo)向嘴第第2章章 凸焊和縫焊凸焊和縫焊7 ）. 銅線縫焊銅線縫焊 （有時(shí)稱銅線電極縫焊）（有時(shí)稱銅線電極縫焊） 解決鍍層鋼板鍍層鋼板縫焊時(shí)，鍍鍍層粘著滾盤層粘著滾盤的有效方法。焊接時(shí)，將圓銅線不斷地送到滾盤將圓銅線不斷地送到滾盤與板件之間。銅線呈卷狀連續(xù)與板件之間。銅線呈卷狀連續(xù)輸送，經(jīng)過滾盤后又連續(xù)繞在輸送，經(jīng)過滾盤后又連續(xù)繞在另一繞線盤上。鍍層僅粘附銅另一繞線盤上。鍍層僅粘附銅線上，而不會污染滾盤。線上，而不會污染滾盤。圖8.銅線縫焊 雖然銅線用過后要報(bào)廢。但鍍層鋼板、特別是鍍錫鋼板，還沒有別的縫焊方法可以代替它。由于報(bào)廢銅線

17、的售價(jià)與銅線相差不多，所以焊接成本并不高。這種方法主要用于制造食品罐。第第2章章 凸焊和縫焊凸焊和縫焊1.2縫焊接頭形成過程縫焊接頭形成過程 每一個(gè)焊點(diǎn)同樣要經(jīng)過預(yù)壓預(yù)壓、通電加熱通電加熱、和冷卻結(jié)晶冷卻結(jié)晶三個(gè)階段，此三個(gè)階段不如點(diǎn)焊時(shí)區(qū)分那么明顯。可以認(rèn)為：1）正被通電加熱的金屬，處于通電加熱階段。2）即將被焊的鄰近金屬，處于預(yù)壓階段。3）剛從滾輪下滾出的金屬，處于冷卻結(jié)晶階段。 總結(jié)：總結(jié)：同一時(shí)刻，滾輪下及鄰近區(qū)金屬分別處于以上3個(gè)不同階段，任一焊點(diǎn)通過滾輪都要經(jīng)歷這三個(gè)階段。由于該過程是在動態(tài)下完成，預(yù)壓和冷卻結(jié)晶階段的壓預(yù)壓和冷卻結(jié)晶階段的壓力作用不夠充分，故縫焊接頭質(zhì)量比點(diǎn)焊差力

18、作用不夠充分，故縫焊接頭質(zhì)量比點(diǎn)焊差，易產(chǎn)生裂紋和縮孔等缺陷。第第2章章 凸焊和縫焊凸焊和縫焊第第2章章 凸焊和縫焊凸焊和縫焊2.2.縫焊一般工藝縫焊一般工藝 焊縫一般工藝： 縫焊工藝特點(diǎn) 縫焊接頭的設(shè)計(jì) 縫焊參數(shù)選擇2.1.2.1.縫焊工藝特點(diǎn)縫焊工藝特點(diǎn)由于縫焊是在動態(tài)下完成縫焊接頭的形成，所以應(yīng)注意：1）焊前焊件表面必須認(rèn)真清理；滾輪電極必須經(jīng)常修整，有時(shí)應(yīng)使用專設(shè)的修整刀。2）不等厚度和不同材料縫焊時(shí)，可采用與點(diǎn)焊類似的工藝措施，改善熔核偏移。3）縫焊前必須使用點(diǎn)焊定位4）長縫焊時(shí)要分段調(diào)節(jié)焊接參數(shù)和焊序2.2 2.2 縫焊接頭的設(shè)計(jì)縫焊接頭的設(shè)計(jì)1）縫焊的接頭型式、搭邊寬度與點(diǎn)焊類似

19、（壓平縫焊與墊箔對接縫焊的接頭例外）。 2）滾盤不像點(diǎn)焊電極那樣可以做成特殊形狀，因此設(shè)計(jì)縫焊結(jié)構(gòu)時(shí)，必須注意滾盤的可達(dá)性注意滾盤的可達(dá)性。3）當(dāng)焊接小曲率半徑工件時(shí)，由于內(nèi)側(cè)滾盤半徑的減小受到一定限制，必然會造成熔核向外側(cè)偏移，甚至使內(nèi)側(cè)板件未焊透。為此應(yīng)避免設(shè)計(jì)曲率半徑過小的工件避免設(shè)計(jì)曲率半徑過小的工件。如果在一個(gè)工件上既有平直部分，又有曲率半徑很小的部分，如摩托車油箱那樣。為了防止小曲率半徑處的焊接未焊透，可以在焊到此部位時(shí)，增大焊接電流。這在微機(jī)控制的焊機(jī)上尤其容易實(shí)現(xiàn)。4）推薦焊縫接頭尺寸見表3-2（P67）第第2章章 凸焊和縫焊凸焊和縫焊5)焊縫接頭參數(shù)含義參數(shù)：b-搭邊量（不包

20、括R）c-焊縫的寬度-薄件厚度R-彎邊圓角半徑l-焊縫長度 圖9：縫焊接頭參數(shù)規(guī)定重疊量=lf=15%20%l時(shí)，可保證氣密性=40%50%l時(shí)，可獲得最高強(qiáng)度第第2章章 凸焊和縫焊凸焊和縫焊第第2章章 凸焊和縫焊凸焊和縫焊6）不同結(jié)構(gòu)時(shí)的焊接困難程度及縫焊的代號容器類縫焊，接頭應(yīng)盡量設(shè)計(jì)成便于縫焊的結(jié)構(gòu)圖10：不同結(jié)構(gòu)時(shí)的焊接困難程度（P68）圖11：焊縫代號（P68；此處n為焊縫數(shù)量）第第2章章 凸焊和縫焊凸焊和縫焊2.3.2.3.縫焊參數(shù)選擇縫焊參數(shù)選擇 縫焊參數(shù)包括：電流I，電極壓力Fw，脈沖時(shí)間t及間隔時(shí)間t0，焊接速度，滾輪電極端面尺寸H或R.第第2章章 凸焊和縫焊凸焊和縫焊第第2

21、章章 凸焊和縫焊凸焊和縫焊2.3.12.3.1焊接電流焊接電流 縫焊形成熔核所需的熱量也是電流通過焊接區(qū)電阻產(chǎn)生的電阻電流通過焊接區(qū)電阻產(chǎn)生的電阻熱熱。在其他條件給定的情況下，焊焊接電流接電流的大小決定了熔核的焊透率焊透率和重疊量重疊量。在焊接低碳鋼時(shí)，熔核平均焊透率為鋼板厚度的30-70%，以45-50%為最佳。為了獲得氣密縫焊熔核重疊量應(yīng)不小于15-20%。 當(dāng)I滿足強(qiáng)度要求后，繼續(xù)增大I只能增大熔核的焊透率焊透率和重迭量重迭量而不會提高接頭強(qiáng)度，不經(jīng)濟(jì)。電流過大，還會產(chǎn)生壓痕過深和焊接燒穿等缺陷。縫焊的焊接分流大，故焊接電流通常比點(diǎn)焊時(shí)增大20-60%。 圖12：I與焊透率和重疊量關(guān)系

22、1-焊透率；2-重疊量2.3.2.2.3.2.電極壓力電極壓力FwFw 縫焊時(shí)壓力作用不充分，故電極壓力比點(diǎn)焊縫焊時(shí)壓力作用不充分，故電極壓力比點(diǎn)焊時(shí)增加時(shí)增加20%20%50%50%。電極壓力過高過高會使壓痕過深壓痕過深，同時(shí)會加速滾盤的變形和損耗加速滾盤的變形和損耗。壓力不足不足則易產(chǎn)生縮孔縮孔，并會因接觸電阻過大易使?jié)L盤燒損易使?jié)L盤燒損而縮短其使用壽命。第第2章章 凸焊和縫焊凸焊和縫焊第第2章章 凸焊和縫焊凸焊和縫焊圖13：電極壓力電極壓力與熔核寬度熔核寬度的關(guān)系 圖14：電極壓力電極壓力與焊透率焊透率的關(guān)系 1-16100A，2-18950A（符合RWMA規(guī)范），3-22050A，材料

23、為10鋼 注：熔核寬度增加引起點(diǎn)距加大，重疊量降低。2.3.32.3.3脈沖時(shí)間脈沖時(shí)間t t（焊接時(shí)間）及間隔時(shí)間（焊接時(shí)間）及間隔時(shí)間t0t0（休止時(shí)（休止時(shí)間）間） 縫焊時(shí)，主要通過焊接時(shí)間焊接時(shí)間控制熔核尺寸熔核尺寸，通過間隔時(shí)間隔時(shí)間間控制重疊量重疊量。在較低的焊接速度時(shí)，焊接與休止時(shí)間之比為1.25:1-2:1。當(dāng)焊接速度增加時(shí)，焊點(diǎn)間距增加，此時(shí)要獲得重疊量相同的焊縫，就必須增大比例。為此，在較高焊接速度時(shí)，焊接與休止時(shí)間之比為3:1或更高。 第第2章章 凸焊和縫焊凸焊和縫焊圖15：間隔時(shí)間與焊透率和重疊量之間的關(guān)系 1-焊透率；2-重疊量第第2章章 凸焊和縫焊凸焊和縫焊2.3.

24、42.3.4焊接速度焊接速度v v 焊接速度與被焊金屬被焊金屬、板件厚度板件厚度、以及對焊縫強(qiáng)度和質(zhì)量焊縫強(qiáng)度和質(zhì)量的要求等有關(guān)。通常在焊接不銹鋼、高溫合金和有色金屬時(shí)，為了避免飛濺和獲得致密性高的焊縫，必須采用較低的焊接速度。有時(shí)還采用步進(jìn)縫焊。 第第2章章 凸焊和縫焊凸焊和縫焊第第2章章 凸焊和縫焊凸焊和縫焊 焊接速度決定了滾盤與板件的接觸面積、以及滾盤與加熱部位的接觸時(shí)間，因而影響了接頭的加熱和散熱。當(dāng)焊接焊接速度增大時(shí)速度增大時(shí)，為了獲得足夠的熱量，必須增大焊接電流必須增大焊接電流。過大的焊接電流會引起板件表面燒損和電極粘附，因而即使采用外部水冷卻，焊接速度也要受到限制。 圖16：焊接

25、速度與強(qiáng)度關(guān)系1-23750A，2-25200A，3-26800A材料為10鋼2.3.52.3.5滾輪電極端面尺寸滾輪電極端面尺寸H H或或R R圖17：常用滾輪電極形式 H20mm，R=25200mm，上滾輪電極直徑最好做到D250mm，使用后不小于150mm，端面尺寸變化H10%H， R15%R。滾輪直徑小，接觸面積減小，相當(dāng)于焊接電流增大。第第2章章 凸焊和縫焊凸焊和縫焊2.3.62.3.6縫焊參數(shù)選擇要點(diǎn)縫焊參數(shù)選擇要點(diǎn)1）主要是根據(jù)被焊金屬的性能、厚度、質(zhì)量要求和設(shè)備條件來選擇。通?？蓞⒖家延械耐扑]數(shù)據(jù)初步確定，在通過工藝試驗(yàn)加以修正。2）滾盤尺寸多采用接觸面寬度為3-5mm。減小搭

26、邊尺寸，減輕結(jié)構(gòu)重量，提高熱量效率，減小焊機(jī)功率。第第2章章 凸焊和縫焊凸焊和縫焊第第2章章 凸焊和縫焊凸焊和縫焊3）不同厚度或不同材料縫焊時(shí)，熔核偏移的方向和糾正熔核偏移的方法也類似于點(diǎn)焊，可采用不同的滾盤直徑（熔核將偏向小直徑滾盤一邊）和寬度，不同的滾盤材料，以及在滾盤與板件間加墊片等。4）在不同厚度板件縫焊時(shí)，由于經(jīng)過已焊好的焊縫區(qū)有顯著的分流，可以減小熔核向厚件的偏移。但在厚度差較大時(shí)，薄件的焊透率仍然是不足的，必須采用上述糾正熔核偏移的措施。3.13.1低碳鋼的縫焊低碳鋼的縫焊 低碳鋼是焊接性最好的縫焊材料。低碳鋼搭接縫焊根據(jù)使用目的和用途可采用高速高速、中速中速和低低速速三種方案。

27、表1為低碳鋼搭接縫焊的焊接條件。手動移動工件時(shí)，對便于對準(zhǔn)預(yù)定的焊縫位置，多采用中速。自動焊接時(shí)，如焊機(jī)的容量足夠，可以采用高速或更高的速度。如焊機(jī)容量不夠，不降低速度就不能保證足夠大的熔寬和熔深時(shí)，就只能采用低速。表2和表3分別為連續(xù)通電的低碳鋼壓平縫焊和墊箔縫焊的焊接條件3.3.常用金屬材料的縫焊常用金屬材料的縫焊第第2章章 凸焊和縫焊凸焊和縫焊板板厚厚(m(mm)m)滾盤尺寸（滾盤尺寸（mmmm）電極壓力電極壓力（KNKN）最小搭接最小搭接量（量（mmmm）高速焊接高速焊接最最小小b b標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)b b最最大大B B最最小小標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)最最小小b b標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)b b焊接焊接時(shí)間時(shí)間( (周周)

28、)休止休止時(shí)間時(shí)間( (周周) )焊接焊接電流電流(KA)(KA)焊接焊接速度速度(cm/min)(cm/min)0.40.40.60.60.80.81.01.01.21.21.61.62.02.02.32.33.23.23.73.74.24.24.74.75.15.15.45.46.06.06.66.67.07.08.08.05.35.35.95.96.56.57.17.17.77.78.88.810.010.011.011.013.613.61111121213131414141416161717171720202.02.02.22.22.52.52.82.83.03.03.63.64.1

29、4.14.54.55.75.72.22.22.82.83.33.34.04.04.74.76.06.07.27.28.08.010107 78 89 91010111112121313141416161010111112121313141416161717191920202 22 22 22 22 23 33 34 44 41 11 11 12 22 21 11 12 22 212.012.013.513.515.515.518.018.019.019.021.021.022.022.023.023.027.527.528028027027026026025025024024023023022

30、0220210210170170表1：低碳鋼高速縫焊的焊接條件高速縫焊的焊接條件 注：低碳鋼中速焊接參數(shù)與低速焊接參數(shù)與之類似。 同一板厚對應(yīng)有高速、中速、低速三種焊接參數(shù)，由實(shí)際生產(chǎn)狀態(tài)確定第第2章章 凸焊和縫焊凸焊和縫焊第第2章章 凸焊和縫焊凸焊和縫焊表2：連續(xù)通電的低碳鋼壓平縫焊壓平縫焊的焊接條件板厚（板厚（mmmm）搭接量搭接量(mm(mm）電極壓力（電極壓力（KNKN）焊接電流焊接電流（KNKN）焊接速度焊接速度（cm/mincm/min）0.80.81.21.22.02.01.21.21.81.82.52.54 47 71111131316161919320320200200140

31、140表3：連續(xù)通電的低碳鋼墊箔縫焊墊箔縫焊的焊接條件板厚（板厚（mmmm）電極壓力（電極壓力（KNKN）焊接電流（焊接電流（KAKA）焊接速度（焊接速度（cm/mincm/min）0.80.81.01.01.21.21.61.62.32.33.23.24.54.52.52.52.52.53.03.03.23.23.53.53.93.94.54.511.011.011.011.012.012.012.512.512.012.012.512.514.014.012012012012012012012012010010070705050第第2章章 凸焊和縫焊凸焊和縫焊3.23.2淬火合金鋼的縫焊淬

32、火合金鋼的縫焊 可淬硬合金鋼縫焊時(shí)，為消除淬火組織，也需要采用焊后回火的雙脈沖加熱方式。在焊接和回火時(shí)，工件應(yīng)停止移動，即應(yīng)在步進(jìn)縫焊焊機(jī)上進(jìn)行。如果缺少這種設(shè)備，只能在斷續(xù)縫焊機(jī)上進(jìn)行時(shí)，建議采用焊接時(shí)間較長，弱條件。下表是焊接地合金鋼采用這種條件的推薦值。第第2章章 凸焊和縫焊凸焊和縫焊第第2章章 凸焊和縫焊凸焊和縫焊板厚（板厚（mmmm）滾盤寬度滾盤寬度（mmmm）電極壓力電極壓力（KNKN）時(shí)間（周）時(shí)間（周）焊接電流焊接電流（KAKA）焊接速度焊接速度（cm/mincm/min）焊接焊接休止休止0.80.81.01.01.21.21.51.52.02.02.52.55-65-67-8

33、7-87-87-87-97-98-98-99-119-112.5-3.02.5-3.03.0-3.53.0-3.53.5-4.03.5-4.04.0-5.04.0-5.05.5-6.05.5-6.06.5-8.06.5-8.06-76-77-87-88-98-99-109-1010-1210-1212-1512-153-53-55-75-77-97-98-108-1010-1310-1313-1513-156-86-810-1210-1212-1512-1515-1715-1717-2017-2020-2420-2460-8060-8050-7050-7050-7050-7050-6050-6

34、050-6050-6050-6050-60表4：淬火合金鋼縫焊的焊接條件 3.33.3鍍鋅鋼板的縫焊鍍鋅鋼板的縫焊 鍍鋅鋼板縫焊時(shí)，應(yīng)注意防止產(chǎn)生裂紋裂紋，破壞焊縫的氣密性氣密性。裂紋產(chǎn)生的原因是殘留在熔核內(nèi)和擴(kuò)散到熱影響殘留在熔核內(nèi)和擴(kuò)散到熱影響區(qū)的鋅使接頭脆化區(qū)的鋅使接頭脆化，受應(yīng)力作用而引起的。防止裂紋的方法是正確選擇工藝參數(shù)。試驗(yàn)證明，焊透率越小（10-26%），裂紋缺陷就越小?？p焊速度高時(shí)，散熱條件差、表面過熱、熔深大，則易產(chǎn)生裂紋。一般在保證熔核直徑和接頭強(qiáng)度的條件下，應(yīng)盡量選用小電流、低焊速和強(qiáng)烈的外部水冷。 滾盤易采用花鋼輪傳動，以便隨時(shí)修整滾盤尺寸并清理其表面。表5為鍍鋅鋼板

35、縫焊的焊接條件。第第2章章 凸焊和縫焊凸焊和縫焊表5：各種鍍鋅鋼板縫焊的焊接條件鍍層種鍍層種類及厚類及厚度度板厚板厚（mmmm）滾盤寬滾盤寬度（度（mmmm）電極壓電極壓力（力（KNKN） 時(shí)間（周）時(shí)間（周）焊接電流焊接電流（KAKA）焊接速度焊接速度（cm/mincm/min）焊接焊接休止休止熱鍍鋅熱鍍鋅鋼板鋼板（15-15-20um20um）0.60.60.80.81.01.01.21.21.61.64.54.55.05.05.05.05.55.56.56.53.73.74.04.04.34.34.54.55.05.03 33 33 34 44 42 22 22 22 21 116161

36、717181819192121250250250250250250230230200200電鍍鋅電鍍鋅鋼板鋼板（2-2-3um3um）0.60.60.80.81.01.01.21.21.61.64.54.55.05.05.05.05.55.56.56.53.53.53.73.74.04.04.34.34.54.53 33 33 34 44 42 22 22 22 21 115151616171718181919250250250250250250230230200200磷酸鈣磷酸鈣處理防處理防銹鋼板銹鋼板0.60.60.80.81.01.01.21.21.61.64.54.55.05.05.0

37、5.05.55.56.56.53.73.74.04.04.54.55.05.05.55.53 33 33 34 44 42 22 22 22 21 1141415151616171718182502502502502502502302302002003.4 3.4 鍍鋁鋼板的縫焊鍍鋁鋼板的縫焊 第一類鍍鋁鋼板縫焊的焊接條件見下表：表6：鍍鋁鋼板縫焊的焊接條件板厚（板厚（mmmm）滾盤寬度滾盤寬度（mmmm）電極壓力電極壓力（KNKN）時(shí)間（周）時(shí)間（周）焊接電流焊接電流（KAKA）焊接速度焊接速度（cm/mincm/min）焊接焊接休止休止0.9 0.9 1.21.21.61.64.8 4.8

38、 5.55.56.56.53.8 3.8 5.05.06.06.02 2 2 23 32 2 2 22 220 20 23232525220 220 150150130130 對于第二類鍍鋁鋼板，也和點(diǎn)焊一樣，必須將電流增大15-20%。由于粘附現(xiàn)象比鍍鋅鋼板還嚴(yán)重，因此必須經(jīng)常修整滾盤。第第2章章 凸焊和縫焊凸焊和縫焊3.53.5鍍鉛鋼板的縫焊鍍鉛鋼板的縫焊 鍍鉛鋼板鍍鉛鋼板對汽油有耐蝕性，故常用作汽車油箱常用作汽車油箱。鍍鉛鋼板的縫焊與鍍鋅鋼板一樣，主要也是裂紋問題，其工藝參數(shù)可參考表7。表7：鍍鉛鋼板縫焊的焊接條件板厚板厚（mm）滾盤寬度滾盤寬度（mm）電極壓力電極壓力（KN）時(shí)間（周）

39、時(shí)間（周）焊接電流焊接電流（KA）焊接速度焊接速度（cm/min）焊接焊接休止休止0.873.6-4.53 52 217 18150 2501.074.2-5.22 51 117.5 18.5150 2501.274.5-5.52 41 118 19150 250第第2章章 凸焊和縫焊凸焊和縫焊3.63.6不銹鋼板的縫焊不銹鋼板的縫焊 不銹鋼縫焊困難較少，通常在交流焊機(jī)上進(jìn)行。下表是不銹鋼縫焊的焊接條件：表8：不銹鋼（1Cr18Ni9Ti）縫焊的焊接條件（HB/Z78-84）板厚（板厚（mmmm）滾盤厚度滾盤厚度（mmmm）電極壓力電極壓力（KNKN）時(shí)間（周）時(shí)間（周）焊接電流焊接電流（KA

40、)KA)焊接速度焊接速度（KAKA）焊接焊接休止休止0.3 0.3 0.50.50.80.81.01.01.21.21.51.52.02.03-3.5 3-3.5 4.5-5.54.5-5.55.0-6.05.0-6.05.5-6.55.5-6.56.5-7.56.5-7.57.0-8.07.0-8.07.5-8.57.5-8.52.5-3.0 2.5-3.0 3.4-3.83.4-3.84.0-5.04.0-5.05.0-6.05.0-6.05.5-6.25.5-6.26.0-7.26.0-7.27.0-8.07.0-8.01-2 1-2 1-31-32-52-54-54-54-64-65-

41、75-77-87-81-2 1-2 2-32-33-43-43-43-43-53-55-75-76-96-94.5-5.5 4.5-5.5 6.0-7.06.0-7.07.0-8.07.0-8.08.0-9.08.0-9.08.5-108.5-109.0-129.0-1210-1310-13100-150 100-150 80-12080-12060-8060-8060-7060-7050-6050-6040-6040-6040-5040-50第第2章章 凸焊和縫焊凸焊和縫焊 3.7 3.7 高溫合金的縫焊高溫合金的縫焊 高溫合金縫焊時(shí)，由于電阻率高和縫焊的重復(fù)加熱，更容易產(chǎn)生結(jié)晶偏析結(jié)晶偏析

42、和過熱組織過熱組織，甚至使工件表面擠出毛刺毛刺，為此應(yīng)采用很慢的焊接速度、較長的休止時(shí)間以利于散熱。下表為高溫合金縫焊的焊接條件：第第2章章 凸焊和縫焊凸焊和縫焊第二章第二章 縫焊縫焊板厚（板厚（mmmm）電極壓力電極壓力（KNKN）時(shí)間（周）時(shí)間（周）焊接電流（焊接電流（KNKN）焊接速度焊接速度（cm/mincm/min）焊接焊接休止休止0.30.30.50.50.80.81.01.01.21.21.51.52.02.02.52.53.03.04-74-75-8.55-8.56-106-107-117-118-128-128-138-1310-1410-1411-1611-1612-1712-173-53-54-64-65-85-8