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。
1 试验方案
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。
2 焊接材料及方法
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。
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。
3 试验过程
(1)保证接线正确,不锈钢加工厂,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。
(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)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。
4 试验结果
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。
4.1 1Cr18Ni9Ti与3π517锻件单点点焊
1Cr18Ni9Ti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