产品广泛应用于钢结构高层建筑、桥梁、铁路、船舶、核电等领域,
电弧螺柱焊用圆柱头焊钉适用高层钢骨结构建筑、工业厂房建筑、公路、铁路、桥梁、塔架、汽车、能源、交通设施建筑、机场、车站、电站、管道支架、起重机械及其它各类钢结构等工程。
螺柱焊接原理简介 螺柱焊接是将直径2-25mm的螺柱或柱状金属、低成本、全断面融合地焊接在金属表面的一种特种焊接工艺方法。此项技术的应用可替代一些传统的加工方法,例如:钻孔、攻丝、手工焊接、焊后处理等。 螺柱焊接过程:先,将焊接螺柱(或柱状金属)放置于焊接母材上;随后,提升焊接螺柱,同时导通电流,在焊接螺柱和焊接母材之间激发电弧,电弧将焊接螺柱端部和焊接母材表面溶化,并形成焊接熔池;接下来,焊接螺柱和焊接母材相对运动,焊接螺柱在一定速度下受控地插入熔池;后,焊接电流终止,电弧熄灭,同时熔池凝固,焊接过程完成,形成全断面熔合的焊缝。 螺柱焊接优点:①焊缝全断面熔合,提高了焊接部位的安全性;②焊接在瞬间完成,提高了焊接工作效率;③可适应多种金属材料;④热影响区小,焊接母材变形小;⑤焊接损伤很小,母材背面没有或只有很小的焊接损伤;⑥保持中空零件的密闭性;⑦实现单面焊接;⑧操作简便
螺柱焊接分类:根据焊接的特性和电源原理,我们通常将螺柱焊接分为电容储能式螺柱焊接和拉弧式螺柱焊接,前者焊接在0.003秒内完成,用于在薄板上焊接螺柱,后者焊接时间在0.1-1.5秒内完成,用于在更复杂的环境下焊接螺柱。 电容储能式螺柱焊接具体可分为:①接触式螺柱焊接;②间隙式螺柱焊接。 拉弧式螺柱焊接具体可分为:①陶瓷保护环模式螺柱焊接;②气体保护模式螺柱焊接;③短周期模式螺柱焊接(分为有气体保护和无气体保护二种)。 无论采用哪种螺柱焊接工艺,要想取得理想的焊接效果,都需要我们对以下参数严格控制:例如:焊接时间,焊接电流,运动的可控性,设备的易操作性,被焊金属材料的成分等。
储能式螺柱焊机的发展经历的三个阶段:
1. 回路控制:即焊机的运行完全有模拟电路控制,电压调节为旋钮无级调节,无数码管显示工作菜单及电压。目前内大多数已产化的螺柱焊机设备采用此种控制方式。其优点为产品成本及技术含量较低,产品较易被模仿,缺点是由于采用旋钮无级调节电压,当环境温度或工作温度发生变化时电压随之变化,不易控制焊接效果的一致性。
2. 回路控制带电压检测:即螺柱焊机在一阶段基础上,在充电部分加入充电电压检测模块。电压调节为旋钮无级调节,数码管显示当前充电电压,无工作菜单。部分口螺柱焊机采用此种控制方式。其优点是可以直观了解当前电压值,产品成本及技术含量相对较低,其缺点同样是在环境温度或工作温度发生变化时,充电电压随之变化,需通过旋钮调节调节达到要求电压值。
3. 单片机智能控制:此种控制方式与前两个阶段有较大的不同,由数字电路控制电容的充电,放电,掉电自动补偿等功能,采用触摸式按键,数码管显示工作菜单,以及当前额定充电量,部分口螺柱焊机采用此种控制方式,内部分厂也正在研制。该阶段螺柱焊机的成本及技术含量均较高,其优点是人机交流界面友好,操作方便,充电准确,当电量自然流失后会得到自动补偿,不受温度影响。
储能式螺柱焊不用气体保护,操作也比较简单,很适合自动化产品线的要求,所以这种焊接技术已广泛应用于汽车焊接产品线。螺柱焊接的产品率依赖于电容器的充电速度,手工焊可以达到8个/min,自动焊为60个/min。
储能式螺柱焊有提升式螺柱焊和压力式螺柱焊两种。
提升式螺柱焊类似于拉弧式短周期电弧螺柱焊,很适合用于铝螺柱和黄铜螺柱的焊接,其焊接时间约1毫秒。焊接时,焊先将螺钉提起一个高度(此提升高度可以按照螺钉直径的不同而随意调节,调节精度为0.2mm),随后在弹簧的压力下瞬间向下冲击,强大的冲击和电流通过焊钉头部并使之熔化,使焊钉和工作面之间被离子化,通过焊钉和工作面之间间隙中的离子化产生电弧,其结果是在短的时间内(约1毫秒)使螺柱的法兰盘浸入熔池,在氧化皮薄膜形成之前完成焊接过程。
压力式螺柱焊的焊接时间约3毫秒,适合用于不锈钢螺柱和低碳钢镀铜螺柱的焊接。
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