焊接工艺规范及质量控制文档
- 格式:pdf
- 大小:1.05 MB
- 文档页数:23
焊接工程质量控制点及控制措施一、引言焊接工程是工业生产中常见的一种连接工艺,其质量直接关系到产品的安全性和可靠性。
为了确保焊接工程的质量,需要制定相应的控制点和控制措施。
本文将详细介绍焊接工程质量控制点及控制措施,以确保焊接工程的质量达到标准要求。
二、焊接工程质量控制点1. 材料质量控制点在焊接工程中,材料的质量是保证焊接质量的基础。
因此,需要对焊接材料进行严格的质量控制。
控制点包括:(1) 材料的合格证明:确保材料符合相关标准和规范要求。
(2) 材料的外观检查:检查材料表面是否有明显的缺陷,如裂纹、气孔等。
(3) 材料的化学成份检测:通过化学分析仪器对材料进行成份检测,确保材料的成份符合要求。
(4) 材料的机械性能检测:通过拉伸试验、冲击试验等对材料的机械性能进行检测,确保材料的强度和韧性满足要求。
2. 设备质量控制点焊接设备的质量直接影响到焊接工艺的稳定性和焊接接头的质量。
因此,需要对焊接设备进行严格的质量控制。
控制点包括:(1) 设备的合格证明:确保设备符合相关标准和规范要求。
(2) 设备的外观检查:检查设备是否有明显的损坏或者缺陷。
(3) 设备的功能检测:对设备的各项功能进行检测,确保设备正常工作。
(4) 设备的校准:定期对设备进行校准,确保焊接参数的准确性。
3. 工艺质量控制点焊接工艺是焊接工程中最关键的环节之一,其质量控制直接影响到焊接接头的质量。
控制点包括:(1) 工艺参数的确定:根据焊接材料和焊接接头的要求,确定合适的焊接电流、电压、焊接速度等参数。
(2) 焊接接头的准备:对焊接接头进行清洁、除锈等处理,确保焊接接头的质量。
(3) 焊接工艺的监控:通过焊接过程中的实时监测,检测焊接接头的温度、变形等情况,及时调整焊接参数,确保焊接接头的质量。
(4) 焊接接头的检测:对焊接接头进行无损检测,如超声波检测、射线检测等,确保焊接接头的质量。
三、焊接工程质量控制措施1. 建立质量管理体系建立焊接工程的质量管理体系,明确质量控制的责任和流程,确保质量控制的有效执行。
焊接工艺规范焊接工艺规范1、范围本标准规定了焊接工艺的技术要求。
2、人员资格2.1焊工必须经专门的理论学习和实际操作培训,经考试合格取得有关部门颁发证书,方可担任焊接工作。
2.2对中断焊接工作六个月以上的焊工,必须重新考核。
2.3焊工在施焊前应认真熟悉图纸和焊接工艺。
2.4核查待焊焊缝坡口的装配质量和组对要求,对不符合装配质量和组对要求的焊缝应拒焊,并向有关部门反映。
2.5进行焊缝质量的自检,做好自检记录、焊缝标记或焊缝跟踪记录等工作。
3、焊接设备3.1应根据焊接施工时需用的焊接电流和实际负载持续率,选用焊机。
3.2每台焊接设备都应有接地装置,并可靠接地。
3.3焊接设备应处于正常工作状态,安全可靠,仪表应检定合格。
4、焊接材料4.1焊接材料(焊条、焊丝等)应为进货验收合格品。
对材质有怀疑时,应进行复验,合格后才能使用。
4.2焊前应根据焊条使用说明的规定对焊条进行烘干处理。
4.3烘干后的焊条应放入100~150℃的保温箱(筒)内,随用随取。
低氢型焊条一般在常温下超过四小时应重新烘干。
重新烘干次数不应超过三次。
5、焊前准备5.1坡口加工5.1.1材料为碳素钢和碳锰钢(标准抗拉强度≤540MPa)的坡口可采用冷加工或热加工方法制备。
5.1.2碳锰钢(标准抗拉强度>540MPa)、铬钼低合金钢和高合金钢宜采用冷加工法。
若采用热加工方法,对影响焊接质量的表面淬硬层,应用冷加工方法去除。
5.2焊接坡口应符合图样规定。
5.3焊接坡口应保持平整,不得有裂纹、分层、夹渣等缺陷。
5.4焊前应将坡口表面及两侧的水、氧化物、油污、锈、熔渣等杂质清除干净。
5.5焊接环境焊接环境只有在满足下列情况时才允许施焊。
a)风速:气体保护焊时≤2m/s,其它焊接方法≤10m/s;b)相对湿度≤90%。
c)焊件温度高于-10℃。
5.6预热5.6.1对碳钢和低合金钢,当焊件温度低于0℃时,应在始焊处100mm宽度范围内预热至15℃以上。
焊接工艺要求范文首先,焊接工艺要求包括焊接材料的选择和准备。
焊接材料应符合设计要求和相关标准,且要进行验收和质量检测,以确保焊接接头的性能和质量。
焊接材料的准备包括对焊条和焊丝进行干燥、清洁和固定,以确保焊接接头的质量和稳定性。
其次,焊接工艺要求涉及焊接设备和工具的选择和调试。
焊接设备应具备良好的工作性能和安全保护措施,且要进行定期的检测和维护,以确保焊接的稳定性和可靠性。
焊接工具的选择要根据焊接工件的材料和构造进行合理配置,以确保焊接操作的准确性和效率。
第三,焊接工艺要求涉及焊接参数的确定和控制。
焊接参数包括焊接电流、电压、速度、温度和压力等,它们的选择应根据焊接工件的材料和厚度、焊接方法和环境条件进行合理确定。
在焊接过程中,要严格控制焊接参数的稳定性和一致性,以确保焊接接头的质量和一致性。
第四,焊接工艺要求要求有良好的焊接工艺控制和监测机制。
焊接工艺控制包括焊前准备、焊接操作和焊后处理等过程的控制和监管,以确保焊接接头的完整性和质量。
焊接工艺监测包括焊接参数的实时监测和记录,焊接接头的质量检测和评估等措施,以确保焊接工作的可追溯性和质量可控性。
第五,焊接工艺要求要求有严格的质量管理和质量保证体系。
焊接质量管理包括焊接材料的验收和检验、焊接设备和工具的检测和保养、焊接工艺参数的监控和调整、焊接接头的质量评估和问题处理等活动,以确保焊接工作的质量和效果。
焊接质量保证体系包括焊接工艺的规范和标准、焊接工艺文件的管理和归档、焊接工艺改进和优化的实施等,以确保焊接工作的一致性和持续性。
最后,焊接工艺要求还要求焊接人员具备良好的技术和操作技能。
焊接人员应具备相关的焊接技术知识和经验,熟悉焊接工艺的要求和规范,掌握焊接设备和工具的使用和操作方法,且要进行定期的培训和考核,以确保焊接工作的安全性和效果。
综上所述,焊接工艺要求包括焊接材料的选择和准备、焊接设备和工具的选择和调试、焊接参数的确定和控制、焊接工艺控制和监测、质量管理和质量保证体系以及焊接人员技术和操作技能的要求等方面。
焊接工程质量控制点及控制措施焊接是创造业中常见的一种连接工艺,焊接工程的质量直接影响到产品的使用寿命和安全性。
因此,对焊接工程的质量控制至关重要。
本文将从焊接工程质量控制的角度,探讨焊接工程的质量控制点及相应的控制措施。
一、焊接前的准备工作1.1 确定焊接工艺规范:在进行焊接工程前,需要根据具体的焊接要求和材料特性确定相应的焊接工艺规范,包括焊接方法、焊接电流、焊接速度等参数。
1.2 检查焊接设备:在进行焊接前,需要对焊接设备进行检查,确保设备正常运行,焊接枪头和电极等部件完好无损。
1.3 准备焊接材料:选择合适的焊接材料,确保焊接材料的质量符合要求,避免因材料问题导致焊接质量不达标。
二、焊接过程中的质量控制2.1 控制焊接参数:在焊接过程中,需要根据焊接工艺规范控制焊接参数,包括焊接电流、焊接速度、焊接时间等,确保焊接质量稳定。
2.2 检查焊接接头:焊接完成后,需要对焊接接头进行检查,确保焊接接头的质量符合要求,避免浮现焊接缺陷。
2.3 进行焊接质量检测:对焊接完成的产品进行焊接质量检测,包括外观检查、尺寸测量、焊缝探伤等,确保焊接质量符合标准要求。
三、焊接后的质量验收3.1 进行焊接质量评定:根据焊接工艺规范和焊接质量检测结果,进行焊接质量评定,判断焊接质量是否符合要求。
3.2 记录焊接过程数据:对焊接过程中的参数和检测结果进行记录,建立焊接质量档案,为后续质量追溯提供依据。
3.3 持续改进焊接工艺:根据焊接质量评定结果和数据记录,持续改进焊接工艺,提高焊接质量和效率。
四、焊接工程质量控制的重点4.1 焊接接头质量:焊接接头是焊接工程的关键部位,需要重点控制焊接接头的质量,避免焊接缺陷和裂纹。
4.2 焊接工艺稳定性:保持焊接工艺的稳定性是焊接工程质量控制的重点,确保焊接参数和焊接质量稳定。
4.3 人员技术水平:焊接工程的质量还与焊接人员的技术水平密切相关,需要加强对焊接人员的培训和技术指导。
焊接工艺规范一、引言焊接是一种常见的金属连接方法,广泛应用于工业领域。
为了确保焊接连接的质量和稳定性,制定了一系列焊接工艺规范。
本文将介绍焊接工艺规范的基本原则、常见焊接方法和相关要求。
二、焊接工艺规范的基本原则1. 安全性原则:焊接作业必须符合安全操作规范,作业人员必须具备相应的焊接技能,并佩戴必要的个人防护设备。
2. 质量控制原则:焊接作业必须符合质量管理要求,包括材料选择、设备调试、焊接参数设定等方面的控制。
3. 符合标准原则:焊接工艺必须符合相关的国家标准和技术规范,确保焊接连接的质量和安全性。
三、常见焊接方法及相关要求1. 电弧焊电弧焊是最常见的焊接方法之一。
在电弧焊作业中,应注意以下要求:(1)选择适当的电极和焊接材料,确保焊接质量。
(2)控制焊接电流和电压,以保持焊接速度和熔深的合理比例。
(3)控制电弧稳定,避免产生气孔、熔核不均匀等缺陷。
2. 气体保护焊气体保护焊包括氩弧焊、氩气保护焊等。
在气体保护焊作业中,应注意以下要求:(1)选择适当的保护气体和焊丝,以保证焊缝的质量和外观。
(2)控制气体流量和气压,确保焊接过程中保持良好的气体保护环境。
(3)合理控制焊接速度和电流,以避免产生焊缝裂纹、气孔等焊接缺陷。
3. 焊接材料的选择和预处理焊接材料的选择和预处理对焊接质量起着重要作用。
在焊接作业中,应注意以下要求:(1)选择合适的焊材,确保焊接接头的强度和可靠性。
(2)对焊接材料进行预处理,包括去除氧化膜、减少杂质等。
(3)根据材料的特性和要求,进行适当的热处理和退火处理。
四、焊接工艺规范的质量控制为了确保焊接质量,需要进行焊接工艺规范的质量控制。
以下是一些常见的质量控制措施:1. 焊接过程参数的控制:控制电流、电压、焊接速度等参数,以保证焊接质量的稳定性和一致性。
2. 检测和评估:使用相关的检测手段,如X射线检测、超声波检测等,对焊接接头进行检测和评估。
3. 质量记录和文件管理:建立焊接质量记录和文件,包括焊接参数、焊接材料、检测报告等,以备后续参考和追溯。
焊接工艺规范要求1. 引言本文档旨在确定焊接工艺的规范要求,以确保焊接过程安全可靠,并达到预期的质量标准。
本规范适用于所有焊接工作,包括基本焊接、结构焊接和管道焊接等。
2. 安全要求- 所有参与焊接操作的人员必须具备相关资格和证书,并严格遵守安全操作规程。
- 加强火灾防范措施,保持工作区域的清洁和整齐,并配备合适的消防设备。
- 防止焊接过程中的放射性物质、有毒气体和粉尘的泄漏,需要使用适当的防护设备。
3. 焊接设备和材料- 确保焊接设备的选用符合工作要求,并定期检查、维护和校准。
- 使用合适的焊接电极、焊丝和保护气体等材料,确保其质量符合相关标准。
- 严格控制焊接材料的贮存、搬运和使用,避免受潮、破损或污染。
4. 工艺规范- 在进行实际焊接前,根据焊接对象的要求,制定详细的焊接工艺规程,并进行预热和预处理等必要的准备工作。
- 控制焊接参数,包括焊接电流、电压、焊接速度和焊接层数等,确保焊缝质量和强度满足要求。
- 采取适当的焊接顺序和方法,以避免变形、裂缝和气孔等焊接缺陷的产生。
- 定期对已焊接部分进行非破坏性检测,以确保焊缝的质量和密度。
5. 质量控制- 进行焊接过程的实时监控,记录关键参数和操作细节,确保质量可追溯。
- 严格执行焊接检验标准,对焊接件进行外观检查和尺寸测量,采取必要的修复措施,以达到规定的要求。
- 对焊接过程进行过程审核和质量评估,及时发现和纠正问题,提高焊接质量和效率。
6. 合规要求- 遵守相关法律法规和行业标准,确保焊接工作符合安全、环保和质量要求。
- 建立焊接工作台账,记录焊接人员、焊接日期和焊接位置等信息,以备查验和审计。
以上为焊接工艺规范要求的概要,具体操作细节和技术要求应根据实际情况进行详细的规定和制定。
型钢焊接规范型钢焊接规范是指对于型钢焊接工艺和焊接质量进行规范的标准文档。
下面是一份1000字的型钢焊接规范示例:一、焊接材料1. 焊接材料的选择应符合设计要求,包括焊接材料的种类和牌号等。
2. 焊接材料应符合国家或行业标准要求,并具有相应的焊接性能和机械性能。
二、焊接设备1. 焊接设备应符合国家标准要求,且经过检测合格。
2. 焊接设备的焊接参数应根据具体材料和焊接工艺进行调整,确保焊接质量。
三、焊工操作1. 焊工应熟悉焊接工艺要求,掌握焊接操作技巧。
2. 焊工应经过相应的培训和考核合格,持有相应的焊工证书。
3. 焊工应按照焊接工艺规范进行焊接操作,并使用个人防护装备。
四、焊接工艺1. 焊接工艺应根据具体要求进行选择,包括焊接方法、电流电压等参数。
2. 焊接工艺应符合工程设计要求,确保焊接接头强度和密实性。
3. 焊接工艺应考虑到焊接残余应力和变形等因素,采取相应的措施加以控制。
五、焊接质量检测1. 焊缝的外观质量应符合相关标准规定,包括焊缝的凹凸度、裂纹等。
2. 焊缝的尺寸和形位公差应符合设计要求,包括焊缝的高度、宽度等。
3. 焊接接头的强度应通过相应的力学性能试验进行检测,确保符合设计要求。
六、焊接评定1. 焊接接头的评定应根据相关标准进行,包括焊缝的级别和接头的评定等。
2. 焊接评定应由专业机构进行,确保评定结果的客观性和可靠性。
七、焊接记录1. 焊接过程应进行实时记录,包括焊接工艺参数、焊接过程检测结果等。
2. 焊接记录应详细、完整,方便日后的质量追溯和分析。
八、焊接缺陷处理1. 如发现焊接缺陷,应及时进行整改和修复,确保焊接质量。
2. 焊接缺陷的处理应严格按照相关标准进行,包括焊缺陷的分类和处理方法等。
九、质量保证1. 焊接工程应建立相应的质量保证体系,包括质量控制计划等。
2. 焊接工程应配备相应的检测设备和人员,确保质量监控的有效性。
十、安全防护1. 焊接现场应设置明显的安全标志,确保焊接操作的安全性。
焊接操作工艺规范一、前期准备工作1.所有焊工必须经过相应的培训和资格认证,确保其具备良好的焊接技能和专业知识。
2.检查焊机、气源、电源等设备是否正常运行,确保各项指标符合要求。
3.检查焊接材料的质量和规格,确保其适合本次焊接工作。
4.操作人员必须佩戴防护设备,如焊接面罩、防护手套等,确保人身安全。
5.在作业区域设置明显的安全警示标志,确保其他人员不会误入作业区域。
二、焊接准备工作1.将焊接材料进行清洁,确保其表面没有油污和氧化物,以保证焊缝质量。
2.根据焊接材料的种类和要求,调整焊机的电流和电压,并预热材料,以提高焊接质量和效率。
3.根据焊接工艺要求,选择适当的焊接电极和焊接方法,并保证焊接电极的质量。
4.针对大型焊接件,设置焊接固定装置,以确保焊接过程中焊件的固定和稳定。
三、焊接操作1.在焊接过程中,焊工必须保持专注和集中的精神状态,以确保焊接过程的安全和稳定。
2.在焊接过程中,焊工必须熟练掌握焊接方法和技巧,确保焊接质量的稳定和可靠。
3.控制焊接速度和焊接温度,在不超出焊接材料耐受范围的情况下,确保焊缝质量和焊接强度。
4.在焊接过程中,焊工必须保持工作区域的整洁,及时清理飞溅物,以免对焊接质量产生影响。
四、后期处理工作1.完成焊接任务后,焊工必须对焊接区域进行清理,确保焊接区域的整洁干净。
2.对焊接材料进行检查和测试,以确保焊接质量符合要求。
3.对于大型焊接件,进行非破坏性检测,以确保焊接质量和安全性。
4.对于关键性焊接件,进行热处理和退火处理,提高焊接质量和强度。
5.记录焊接过程中的关键参数和工艺控制点,以备后续评估和追溯。
在实际焊接工作中,操作人员必须严格遵守以上规范,确保焊接质量和工作安全。
同时,焊接操作工艺规范还需要根据具体情况进行适当调整和更新,以满足不同焊接项目的要求。
焊接质量控制方案
引言概述:
焊接是创造业中常见的连接工艺,焊接质量直接影响产品的安全性和稳定性。
为了确保焊接质量,制定有效的焊接质量控制方案至关重要。
本文将从焊接前的准备工作、焊接过程的监控、焊接后的检测与评估、培训与技能提升以及质量管理体系建设五个方面详细阐述焊接质量控制方案。
一、焊接前的准备工作
1.1 确定焊接材料和焊接工艺
1.2 准备焊接设备和焊接环境
1.3 对焊接人员进行培训和考核
二、焊接过程的监控
2.1 控制焊接参数,确保焊接质量
2.2 实施焊接工艺规程,避免焊接缺陷
2.3 定期检查焊接设备和焊接材料的状态
三、焊接后的检测与评估
3.1 进行焊缝外观检验,确保焊接质量
3.2 进行焊缝断口检验,评估焊接强度
3.3 进行焊缝无损检测,排除焊接缺陷
四、培训与技能提升
4.1 定期组织焊接技能培训
4.2 建立焊接技能评估机制
4.3 鼓励焊接人员参加焊接技能竞赛
五、质量管理体系建设
5.1 建立焊接质量管理制度
5.2 实施焊接质量管理流程
5.3 定期进行焊接质量管理评估和改进
结论:
通过以上五个方面的详细阐述,我们可以看出,制定有效的焊接质量控制方案是确保焊接质量的关键。
惟独在焊接前的准备工作、焊接过程的监控、焊接后的检测与评估、培训与技能提升以及质量管理体系建设等方面做好工作,才干保证焊接质量稳定可靠,提高产品的质量和安全性。
钢结构构件焊接施工工艺和质量控制措施1) GS-20Mn5N 、Q345B 材料的焊接工艺作为当前大型钢工程中常用的材料之一,GS-20Mn5(N 或V )近几年得到广泛的应用,相关的建筑铸钢节点技术规程也在制定之中,下面介绍GS-20Mn5及Q345B 间有关的焊接工艺。
2) 铸钢件、Q345B 钢力学性能、化学成份和焊接工艺参数分析GS-20Mn5铸钢组织类型为珠光体,微观组织表现为各向同性;Q345B 钢管微观组织成纤维状,表现为各向异性。
其合金元素含量、力学性能也存在着差异,两者之间焊接容易引起的组织和力学性能的不均匀性、界面组织的不稳定性等。
1、焊接工艺参数分析1.1碳当量的计算作为估算钢材焊接性的重要指标之一, Q345B 的碳当量CE (%)根据国际焊接学会(IIW) 推荐的适应于中高强度的非调质低合金高强度钢公式,计算如下:CE (%)=C+ 6Mn+ 5V Mo Cr ++ + 15Ni Cu +(%)≈0.38~0.39(%)根据日本JIS 标准,计算铸钢GS-20Mn5低碳调质低合金高强度钢的碳当量CE (%):CE(%)=C+Mn/6+Si/24+Ni/40+Cr/5+Mo/4+V/14(%)≈0.39~0.41%根据经验以及中国焊接学会《焊接手册》中相关工艺资料介绍,可知铸钢GS-20Mn5和Q345B 在焊接时存在一定的淬硬和产生焊接冷裂纹倾向, 故焊接时应采取预热、控制线能量、后热缓冷或消除扩散氢等工艺措施。
1.2预热温度和后热温度Q345B 钢和GS-20Mn5铸钢在焊接冷却过程中,热影响区容易形成淬火组织-马氏体,使近缝区的硬度提高,塑性下降,结果导致焊后出现裂纹,GS-20Mn5铸钢由于壁厚较厚,容易出现根部裂纹;Q345B 钢的焊接裂纹则主要是冷裂纹。
根据AWS D1.1《钢结构焊接规范》的规定,焊接结构用低合金铸钢最低预热温度为150℃,后热温度定为200-220,当操作地点环境温度低于常温时(高于0℃),应提高预热温度15~25℃。
焊接工艺规范及质量控制吉 林 省 世 鑫 冲 压 件 公 司2012年xx 月xx 日 发布 2012年xx 月xx 日 实施BT/SX-QYB-2012-01起草人: 签署人:一汽四环变速箱汽车零件有限公司企业 标准目录一、范围————————————————————————1 二、规范性引用文件————————————————————————1 三、电阻焊工艺规范————————————————————————23.1 电阻焊焊点融合及其区域变化————————————————————————23.2 焊接工艺参数规范————————————————————————53.3 电阻焊电极的使用、修整及更换规范————————————————————————9 四、电阻焊焊接质量控制规范————————————————————————124.1焊点质量标准————————————————————————124.2 现场试验规范————————————————————————14 五、凸焊工艺及质量检验规范————————————————————————185.1 凸焊参数的选取规范和一般原则————————————————————————185.2 凸焊质量检验标准————————————————————————185.3凸焊焊接强度检验————————————————————————19电阻焊工艺规范和质量控制一、范围本标准为主要为工艺人员设定工艺参数及日常参数点检、质量部门产品检验提供标准。
本标准规定了产品焊接质量的检验标准,保证员工在焊接、检验过程中制造出合格的产品。
本标准适用于本公司电阻焊焊接线生产及质量控制。
二、规范性引用文件下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。
凡是注日期的引用文件,其随后所有的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本标准。
凡是不注日期的引用文件,其最新版本适用于本标准。
ISO 10447:2007 焊接.点焊.凸焊和有缝焊的剥离和凿剥离试验焊接工程师手册焊接工艺人员手册汽车车身制造工艺学焊接手册:第1卷-焊接方法及设备汽车装焊技术及夹具设计VW-01105-1大众汽车焊接标准章节RWMA标准等一汽马自达6身技术手册三、电阻焊工艺规范点焊参数选取规范和一般原则新车型工艺设计时,焊接参数的选取遵循以下原则:a)本标准中的规定的板厚指:两层板焊接时较薄焊件厚度,多层板焊接时焊件总厚度的二分之一;b)按照标准中规定的参数规范进行设置,生产现场可根据实际情况,对焊接规范进行调整,调整量为±10%;c)对于不同厚度的板件点焊时,规范参数可先按薄件选取,再按总厚度的二分之一通过试片试焊修正;d)多层板焊接,按外层较薄零件厚度选取焊接参数,再按总厚度的二分之一通过试片进行修正,当一台焊机既焊双层板又焊三层板时,首先按双层板参数为基准,然后通过试片验证修正参数,达到既满足双层板焊接又满足三层板焊接;e)对于镀锌板等防锈板的焊接,焊接电流应增大20%~40%;对于高强度板的焊接,随着其强度的增加,焊接压力应增大10%~30%,焊接电流延长2CY;3.1 电阻焊焊点融合及其区域变化塑形环图1 焊点剖面示意简图²熔核压入深度t L熔核压入深度应该≥0.2 mm,如果证件上有焊接强度的说明,它也可以<0.2 mm .²压痕直径d E1, d E2由电极造成的压痕的平均直径称为压痕直径d E²压痕深度t E1, t E2由电极造成的洼处最大深度称为压痕深度²板厚t1, t2与必要强度相关的最小允许尺寸t1陈列在表1中. 板厚t1, 和t2各自公差值分别从引用的相应尺寸标准中查取.图2 焊点剖面显微图²焊点直径 d p焊点直径 d p 是指接合平面在外力作用下破裂后残留在母材上的隆起焊瘤。
焊点直径的测算方法如图3所示:焊点直径 d p 可对熔融直径 d L 的额定值起调整作用(表 1),因此不在图纸上标出标准值: d p = 1.15 d L (经验公式)在车间试验时,在焊点的隆起顶部可能形成焊瘤.由于金属因焊接而变硬,故焊瘤直径会大于熔核的直径.在确定焊点直径时,借助游标卡尺来测定焊瘤的d 1和d 2(第2次测量要移转 90°),并从两次测量中确定一个平均值.如果在两个方位之间不能进行准确的测量,则采用比d p 小的直径. A )C)B)图3注 意: 图 3.C)中,在d p 的计算中,采用的是d 1而不是d 3!!表1 在与板厚相关的最小熔核直径,焊点直径以及最小剪拉力的规定该表适用于:平行接口和搭接接口剪拉力适用于材料DC01,DC03,DC04,例如DIN EN 10130标准中的材料(以前为st12.13.14号材料)以上3.1内容来自< 汽车标准VW 011 05-1 >中。
3.2 焊接工艺参数的规范3.2.1焊接参数间相互关系及选择点焊时,各焊接参数的影响是相互制约的。
当电极材料、端面形状和尺寸选定以后,焊接参数的选择主要是考虑焊接电流、焊接时间及电极压力,这是形成点焊接头的三大要素,其相互配合可有两种方式。
(1)接电流和焊接时间的适当配合这种配合是以反映焊接区加热速度快慢为主要特征。
当采用大焊接电流、短焊接时间参数时,称硬规范;而采用小焊接电流、适当长焊接时间参数时,称软规范。
软规范的特点:加热平稳,焊接质量对焊接参数波动的敏感性低,焊点强度稳定;温度场分布平缓,塑性区宽,在压力作用下易变形,可减少熔核内喷溅、缩孔和裂纹倾向;对有淬硬倾向的材料,软规范可减小接头冷裂纹倾向;所用设备装机容量小,控制精度不高,因而较便宜。
但是,软规范易造成焊点压痕深,接头变形大,表面质量差,电极磨损快,生产效率低,能量损耗较大。
硬规范的特点与软规范基本相反,在一般情况下,硬规范适用于铝合金、奥氏体不锈钢、低碳钢及不等厚度板材的焊接;而软规范较适用于低合金钢、可淬硬钢、耐热合金、钛合金等。
应该注意,调节I、t使之配合成不同的硬、软规范时,必须相应改变电极压力Fw,以适应不同加热速度及满足不同塑性变形能力的要求。
硬规范时所用电极压力显著大于软规范焊接时的电极压力。
(2) 焊接电流和电极压力的适当配合这种配合是以焊接过程中不产生喷溅为主要原则,这是目前国外几种常用电阻点焊规范(RWMA、MIL Spec、BWRA等)的制定依据。
根据这一原则制定的I-Fw关系曲线,称喷溅临界曲线(图4)。
曲线左半区为无喷溅区,这里Fw大而I小,但焊接压力选择过大会造成固相焊接(塑性环)范围过宽,导致焊接质量不稳定;曲线右半区为喷溅区,因为电极压力不足,加热速度过快而引起喷溅,使接头质量严重下降和不能安全生产。
当将规范选在喷溅临界曲线附近(无喷溅区内)时,可获得最大熔核和最高拉伸载荷。
同时,由于降低了焊机机械功率,也提高了经济效果。
当然,在实际应用这一原则时,应将电网电压、加压系统等的允许波动带来的影响考虑在内。
以上的两种情况,其结果常以金属材料点焊焊接参数表、列线图、曲线图和规范尺等形式表现出来,在实际设定情况中,应结合现场实际生产情况进行修订。
图4 焊接电流与电极压力的关系(A、B、C为RWMA焊接规范中的三类规范)3.2.2 常用金属材料的焊接参数判断金属材料点焊焊接性的主要标志:①材料的导电性和导热性,即电阻率小而热导率大的金属材料,其焊接性较差;②材料的高温塑性及塑性温度范围,即高温屈服强度大的材料(如耐热合金)、塑性温度区间较窄的材料(如铝合金),其焊接性较差;③材料对热循环的敏感性,即易生成与热循环作用有关缺陷(裂纹、淬硬组织等)的材料(如65Mn),其焊接性较差;④熔点高、线膨胀系数大、硬度高等金属材料,其焊接性一般也较差。
3.2.2.1低碳钢的点焊含碳量ωc≤0.25%的低碳钢和碳当量CE≤0.3%的低合金钢,其点焊焊接性良好,采用普通工频交流点焊机、简单焊接循环,无需特别的工艺措施,即可获得满意的焊接质量。
点焊技术要点:(1)焊前冷轧板表面可不必清理,热轧板应去掉氧化皮、锈。
(2)建议采用硬规范点焊,表面会产生一定的淬硬现象,但一般不影响使用。
(3)低碳钢属铁磁性材料,当焊件尺寸大时应考虑分段调整焊接参数,以弥补因焊件伸入焊接回路过多而引起的焊接电流减弱。
(4)焊接参数见表2.表2. 低碳钢板的点焊焊接参数注:1.本表节选自RWMA规范,焊接时间栏目内数据电源为50Hz;2.A-硬规范B-软规范C-一般规范典型低碳钢优质焊点熔合金相显微图图5 低碳钢焊点熔合显微图3.2.2.2 不锈钢的点焊按钢的组织可将不锈钢分为奥氏体型、铁素体型、奥氏体-铁素体型、马氏体型和沉淀硬化型等。
其中马氏体不锈钢由于可淬硬、有磁性,其点焊焊接性与前述可淬硬钢相近,考虑到该型钢具有较大的晶粒长大倾向,焊接时间参数一般应选择小些,参见表3.表3. 马氏体型不锈钢(2Cr13、1Cr11Ni2W2MoV A)的带回火双脉冲点焊焊接参数奥氏体不锈钢、奥氏体-铁素体不锈钢点焊焊接性良好,尤其是电阻率高(为低碳钢的5~6倍),热导率低(为低碳钢的1/3)以及不存在淬硬倾向和不带磁性(奥氏体-铁素体不锈钢有磁性),因此无需特殊的工艺措施,采用普通交流点焊机、简单焊接循环即可获得满意的焊接质量。
点焊技术要点:(1)可用酸洗、砂布打磨或毡轮抛光等方法进行焊前表面清理,但对用铅锌或铝锌模成形的焊件必须采用酸洗方法。
(2)采用硬规范、强烈的内部和外部水冷,可显著提高生产率和焊接质量。
(3)由于高温强度大、塑性变形困难,应选用较高的电极压力,以避免产生喷溅和缩孔、裂纹等缺陷。
(4)板厚大于3mm时,常采用多脉冲焊接电流来改善电极工作状况,其脉冲较点焊等厚低碳钢时要短且稀。
这种多脉冲措施亦可用后热处理。
(5)焊接参数参见表4。
表4. 不锈钢点焊焊接参数注:1. 适用于0Cr18Ni9、1Cr18Ni9Ti、2Cr13Ni4Mn9、1Cr18Mn8Ni5、1Cr19Ni11Si4AlTi的点焊2. 点焊2Cr13Ni4Mn9时电极压力应比表中值大50%~100%。
3.2.2.3 镀层钢板的点焊镀层钢板主要有镀锌板、镀铝板、镀铅板、镀锡板、贴塑板等。
由于低熔点镀层的存在,不仅使焊接区的电流密度降低,而且使电流场的分布不稳定;若增大焊接电流又进一步促进了电极工作端面铜与镀层金属形成固溶体及金属间化合物等合金,加快了电极粘损和镀层的破坏。
同时,低熔点的镀层金属会使熔核在结晶过程中产生裂纹和气孔。
因此,镀层钢板合适的点焊参数范围窄,接头强度波动大,电极修整频繁,焊接性较差。
点焊技术要点:(1)需要比普通钢板点焊更大的焊接电流和电极压力,约提高1/3以上。