電阻點焊參數對焊接品質的影響

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電阻點焊參數對焊接品質的影響

電阻點焊因其具有生產效率高，操作方便，不需填充原料，易于實現自動化等優點，因此其迄今仍是現代汽車工業中常用的焊接工藝?，F代汽車車身約有2000～5000個電阻點焊點，因而電阻電焊點的品質和力學性能將顯著影響車身的耐久性和碰撞安全性，若能確定電阻點焊最佳的焊接條件，則能很好地提高汽車品質。焊點熔核直徑的大小及所承受的最大剪切載荷，可以作為評價電阻點焊品質的指標。電阻點焊的品質與焊接電流大小、焊接時間、板材厚度、焊接電極材料和焊接接觸面積等因素有關。文中通過試驗分析焊接時間和焊接電流變化對點焊品質的影響。

試驗材料選擇目前車身上使用最多的冷軋鋼作為焊接工件的原料。試驗時，冷軋鋼板的尺寸為105mm×30mm×0.8mm，兩塊冷軋板件重疊長度30mm，在重疊區域中心進行焊接。電阻點焊機選擇芬蘭肯比公司生產的PMC 25點焊機，焊接電極直徑為16mm。通過改變不同的焊接電流和焊接時間，確定最佳焊接條件，焊接時間為4、6、8s，焊接電流的變化為1、2、3kA。焊接時間表示的并非焊接電極的作用時間，而是表示焊接電極的作用次數，作用1次記為1s。不同焊接時間和焊接電流的組合共9種，每種組合試驗3次，共27個焊接樣品。之后利用掃描電子顯微鏡和日本島津萬能試驗機，對焊接樣品進行熔核直徑和剪切負荷測量。測試結果發現：①焊點熔核直徑隨著焊接電流的增加，其也隨之增加；②對于給定的焊接電流，焊接時間越長熔核直徑越大，但熔核直徑達到一定程度后，焊接時間再增加，焊核直徑則不再增加；③最大剪切負荷與焊接電流呈線性關系，而焊接時間對其影響為非線性，最佳的焊接時間和焊接電流為4s、3kA時，最大剪切負荷為36667kg；④對于不同的焊接電流，對應的最佳焊接時間不同，對于1、2、3kA的焊接電流，對應的最佳焊接時間分別為6、4、4s。

Ario Sunar Baskoro et al. 2014 IEEE International Conference on Electrical Engineering and Computer Science，Bali Nov.24- 25，2014.

編譯：陳丁躍