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摘 要 通过对超薄不锈钢板的点焊试验，得到了可行的工艺参数，获得了外观良好及性能合格的接头，解决了超薄钢板点焊的工艺问题。 % ^' V9 E- u( R% B6 [
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关键词： 超薄钢板点焊 i" ]: x1 Y+ Q8 a
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0 前言
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为保证既能进行超薄钢板与超薄钢板之间的点焊，又能满足将超薄板点焊在厚大的锻件上，另外还能满足点焊工件形状复杂、底层玄武岩纤维不导电必须单面点焊的需求，必须选择合适的工艺、设备及焊接辅助装置。同时，针对超薄钢板点焊的特点进行工艺试验，确定最佳的工艺参数。 ) e' l2 k+ F3 `: B' f4 A
% Y! }1 A8 o$ i* h: B) F6 m1 试验方案
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3 X- `) `# O- F3 ]采用意大利进口的SPOT-5000型点焊机。该机适用于各种表面的焊接、维修、修复，本试验利用单面碰撞功能，对工件模拟点焊，通过不同的工艺参数点焊出不同的试件，通过对比从中选出最好的一组工艺参数。 ) o; T- n8 [+ P+ B* a+ z8 c9 E
2 t# i p/ n- L$ z4 X2 焊接材料及方法 1 v+ `/ F! e7 D* b+ X w; l
, ]$ V. h, y3 T3 }3 `+ z1 f0 Z% V试验材料包括：δ0.1 mm的1Cr18Ni9Ti,尺寸为20mm×40mm；δ0.1 mm的GH3030，尺寸为20mm×40mm；3π517锻件，加工后的尺寸为20mm×40mm。
: |' u& {6 u E对以下材料分别进行试验：0.1 mm的1Cr18Ni9Ti与3π517锻件点焊，0.1 mm的GH3030与3π517锻件点焊，0.1 mm的1Cr18Ni9Ti与1Cr18Ni9Ti垫在玄武岩纤维上点焊，0.1mm 的GH3030与GH3030垫在玄武岩纤维上点焊，得出焊点结合力的数据，并通过低倍检查确定是否有裂纹。
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$ E8 ~$ @) }2 q- ^9 z3 试验过程 & \: _5 Z; _% I' {+ H
0 K' g) w. E; P3 y- c（1）保证接线正确，安全接地，仔细清理电极表面，修准电极角度，必要时可以上车床加工，将设备调至点焊状态。 D4 a" f, w. Z N6 R/ y; x) q
（2）清理工件表面的水、锈、油污等杂质，用工业酒精擦拭工件表面。
3 n' O4 [6 B( K6 }: p（3）按上述试验方法通过调节不同的焊接电流和放电时间的结合，制备焊接试样。焊接电流增大，焊点增大，结合力增加，如果电流过大易造成焊不上；放电时间延长，电流密度减小，与减小电流效果一致，反之与增加电流的效果一致。
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( g$ Z9 d) w- W+ B+ _# I4试验结果
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: K' a V4 v0 o7 ^5 h对试样进行性能检测及金相检测，确定最佳的焊接工艺参数。焊点经低倍检查均未发现裂纹，以下为其力学性能结果。 ^* n5 Q9 B! F" C- x* j, }
0 P4 [( E4 f2 n' b5 m3 c3 }" p4.1 1Cr18Ni9Ti与3π517锻件单点点焊
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9 \9 x r5 o8 @' B. m7 L0 p1Cr18Ni9Ti与3π517锻件单点点焊的参数与力学性能的关系见图1。从图1b中可以看出，当电流达到40A后，再继续增加，1Cr18Ni9Ti薄板烧穿，从结果分析可以得出结论：时间对拉脱力影响较小，电流对拉脱力影响较大，规范参数过软其焊点的性能也不稳定，因此可选参数40A/5s进行焊接。 2 n$ X, u( S& p1 H9 k' B
4.2 1Cr18Ni9Ti与3π517锻件两点点焊 . h) K A: o, L$ O; L! \9 f
% g8 g* M$ u2 W1Cr18Ni9Ti与3π517锻件单点点焊电流与力学性能之间的关系见图2，可以看出点间距的减小可以使拉脱力增加，但并不是很明显，点间距过大，结合力会降低；点间距过小，不利于提高生产效率。可选参数40A/5s进行焊接。 4.3 1Cr18Ni9Ti两薄板在玄武岩纤维上点焊的电流与拉脱力之间的关系见图3，可以看出由于玄武岩纤维比较软，点焊时压力上不去，因此需要增加电流密度，可选参数45A/3s进行焊接。 4.4 GH3030两薄板在玄武岩纤维上点焊
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# T9 Q. p, z* o两GH3030薄板与玄武岩纤维上点焊电流与拉脱力之间的关系见图4，由分析得出可选参数50A/3s进行焊接。 4.5 GH3030与3π517锻件单点点焊
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GH3030与3π517锻件单点点焊电流与拉脱力的关系曲线见图5，由分析得出：可选参数45A/3s进行焊接。 5 结论
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（1）焊接电流增大焊点增大，结合力增加，如果电流过大易造成烧穿，反之结合力减小，如果电流过小易造成焊不上。 + @ Q5 h& q+ O9 Z
（2）放电时间增长，电流密度减小，与减小电流效果一致，反之与增加电流的效果一致。 ! i) I2 d! e7 `0 x, A! N
（3）点间距减小使拉脱力略有增加，但过小，不利于提高生产效率；点间距过大，结合力会降低。
" B% ]( K1 ~! y! n% C! X: V- D# f（4）焊接时间对拉脱力影响较小，电流对拉脱力影响较大，规范参数过软其焊点的性能也不稳定。 5 b y, u, z& z
（5）由于玄武岩纤维比较软，点焊时压力上不去，因此需要增加电流密度，即提高电流或减小放电时间。 8 J( P7 o; d6 f1 }# c/ g% A
（6）最佳工艺参数如下：①1Cr18Ni9Ti与3π517锻件单点焊参数为电流40A,时间5s;②GH3030与3π517锻件单点焊参数为电流45A,时间3s；③1Cr18Ni9Ti两薄板在玄武岩纤维上点焊参数为电流40A，时间3s;④GH3030两薄板在玄武岩纤维上点焊参数为电流50A,时间3S。(end) | 
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发表于 2011-8-22 12:37:36