关于钣金件焊接性能研究论文_马刚

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摘要:为了提高钣金件的抗拉、耐腐蚀性能,必须从钣金件的结构中选择最合适的焊接方法。本文主要介绍了板金件的结构钣金件件焊接结构的优点。也针对钣金件的胶焊工艺还有激光焊工艺的焊接性能、影响进行了详细说明,对焊接中焊缝熔深、熔宽、外观都进行了探索等等。

关键词:钣金件;焊接;金属材料;性能;工艺

1 钣金件焊接结构的应用

焊接结构是由焊接而成的金属结构。目前在中国建造钢结构,制造大型压力容器,建造大型船舶焊接或用于车身或车辆的制造。传统的许多机器部件整体铸造,整体锻造生产,采用焊接方式降低成本,且制造过程也大大简化了。

2 钣金件焊接结构的优点

焊接在工业生产过程中的应用,使用十分普遍。

2.1对于金属的材料方面相对节省

(1)从钣金件的结构构件上看,工作截面充分利用它。(2)从结果来看,钣金件的形状得到了充分的合理化利用。(3)钣金件的连接件具有减重功能。与铆接重量与之相比,得到了一定的缓解。铆钉的重量是3.5%到4%,但是板料的焊接结构可以减少到1%-2%,而与铸造结构相比,它也会轻50%到60%。

2.2在成本上与其它接合部件相比有一定的降低。

2.3钣金件焊缝的紧密度、气密性得到了明显的提升。

3 对钣金件的焊接工艺的探索分析以及注意事项

3.1胶焊工艺的划分以及注意事项

透明胶焊接,毛细管胶焊接是一种胶焊接工艺,它是根据涂胶、点焊工序来划分的。透明胶焊接的第方法是先涂胶,后点焊,最后固化。但毛细功能的胶焊首先必须进行点焊,用胶水把接缝粘好。用于钣金件的胶焊结构性能与胶水的质量、焊料的质量密切相关。所以,在板材零件上涂上胶焊接过程中,有一些方面需要特别注意:第一,金属表面要注意清洁和预处理。其次透胶点焊一定要在胶未成型前点焊,选择适合的胶黏剂。它有较高的选择胶粘剂,其中,要保证焊接位置的胶粘剂排出,易产生胶流,且它有一定的导电性。而毛细效应的胶水焊接,是点焊后的粘合剂注入到搭接区边缘时,对胶粘剂的粘度要求稍低。因为有更多的毛细力可以被搭接缝渗透,所以,胶粘剂会有一定的深度,使搭接间隙完全充满胶粘剂填满的。第三,对胶焊工艺进行一定的参数控制,即控制制胶液的量。对于胶粘剂的点焊层厚度,有严格的要求,点焊后间隙不超过0.8mm,厚度不超过0.5mm。

3.2点焊制作工艺流程不同

传统的点焊、透胶点焊、毛细作用点焊在熔胶焊接过程中,会有一些不同。在传统的点焊工艺中,在生产前,只有零件清洗才能直接点焊。透胶点焊工艺是对零件进行清洗,然后进行注胶、预固化、固化、点焊,直至最后清洗表面。毛细作用点胶焊的工艺流程也是先对零件进行清洗,然后进行点焊、注胶、预固化、固化,最后对表面进行清洗。

3.3在点焊制作工艺中,需要特别注意的事项

(1)在胶接前点焊、铝合金阳极氧化可适应90℃填充处理。所以即使在酸碱溶液点焊接头时,也需要进行焊接稳定性,从而使钢件在加工过程中,可以镀锌、磷化。还有一系列的表面处理工作,如氧化。不会发生腐蚀焊点。

(2)点焊接头的强度要比钣金件的强度略低。

(3)所粘附的金属不得腐蚀点焊胶粘剂。

(4)为了保证制造商的可操作性,必须有一个活性周期。

(5)确保它无毒

3.4对焊接性能的分析

(1)在钣金件的胶焊效果方面,透胶胶焊的效果要比毛细作用胶焊效果略低一筹。

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(2)无论是钢还是铝,它们的抗拉强度都在焊接中体现出来有一定的改进,但效果更明显的是毛细管粘接。

(3)电镀、盐雾和阳极氧化都不会对焊接头焊点有腐蚀情况发生。

(4)不推荐将胶焊工艺作为钢件的焊接方法。零件的耐腐蚀性、抗震性、设计强度不高的话,可以推荐使用。

(5)若对钣金件铝件的耐腐蚀性要求严格、在密封性、抗震效果也有一定的要求时,可采用毛细作用胶焊工艺。

总之,从以上得出结论,钣金件的连接最为合适的则是毛细作用胶焊工艺技术,合适的胶为425,适合的温度为±60℃,而且在胶焊点焊后间隙也不可以超过0.8mm,0.5mm的胶层厚度,涂胶填满无缝隙。

4 对钣金件激光焊接工艺探索分析

激光功率、焊接速度和离焦都会影响钣金件激光焊接的质量。选择激光功率的基本要求是保证焊接材料表面的熔化温度,使其在熔点和沸点之间保持稳定。如果材料熔融效果不够,就会出现激光焊接焊接现象。这就是激光功率太小的原因。如果材料表面温度过高,焊接压力与蒸汽压力不成比例,就会出现焊接气孔,这也会影响焊接接头的性能。这是由于功率太大造成的。

4.1影响激光焊接的过程

焊接速度和离焦量对钣金件的焊接工艺有很大的影响。在焊接速度方面,要求达到60%以上的点位。如果钣金件吸收大量的光辐射,就会导致焊缝的形成,从而降低了焊接的强度。焊接速度过低会影响接头强度不高。散焦量分为正散焦、负散焦和零散焦。它们的外观直接影响激光焊接中光斑直径的变化。在激光焊接中,如果过度使用正离焦或负离焦,光斑面积就会变大,从而影响激光束的色散、激发光能不够,在焊接过程中接头焊接不通过的情况。如果采用零离焦,融合深度会提高,但激光光斑面积会减小,焊缝会变窄,最终影响焊接接头的使用性能。

4.2激光焊接的焊接模式及其效果

激光焊接是一种不稳定的焊接工艺,可分为热传导焊接和深熔焊。它们是激光焊接的两种焊接方式,根据应用要求有过渡段。通过焊接参数选择和确定焊接方式,可以有效地获得良好的焊接质量。需确定:激光功率、焊接速度、聚焦位置。如果焊接厚度大,那是因为功率引起的熔接深度的增加,使焊接出现损伤,也容易出现凸孔,这是由于功率大的影响。焊接速度也受焊接热输入尺寸的影响。随着焊接热输入的增加,焊接速度开始下降,熔深和熔宽也会受到影响,并会有相应的减小,这可以通过激光功率来控制。焊接速度过快,降低了熔透深度,但这会在激光焊接表面形成珠子。焦点在工件表面,最大穿透深度为焦点到工件表面的距离。焊接平衡取决于薄板的厚度和激光功率。一句话,过度使用正的散焦,负的散焦和零散焦激光焊接过程中会导致激光深熔焊或导热的交替,这将导致不规则的焊接接缝和影响他们的美学外观钣金零件的焊接。

4.3钣金件激光对熔深的作用

通过焊接热输入来描述或评价焊接工艺参数,在加工过程中,它们对钣金的深穿透影响是非常重要的。在激光焊接焊接过程中,焊接工艺参数不能通过离焦量和离焦尺寸深的影响。然而,正是激光工作改变了焊接接头的性能速度,离焦量,焊接速度。在焊接过程中接头深度增加焊接速度降低了聚焦量,激光增加了穿透深度这是因为激光焊接中激光功率的增加。研究发现,融合深度的增加并不能提高关节的强度直接的比率。单次增加功率或降低焊接速度,减少离焦量不会增加板材接头的强度,它们之间必须相互调整,获得最佳参数。结果表明,激光焊接中的激光功率过大激光焊接质量会受到影响;焊缝过窄也会使焦点分散数量有一定变化;激光焊接速度低会产生煤层气孔;这些现象也会降低钣金件的接头性能。

结束语

随着科技的日新月异,钣金件的应用越来越广泛,要提高对钣金件的抗拉性能、防腐蚀的性能,就要从钣金件结构上去选择最合适钣金件的焊接方法。

参考文献:

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[2]储晓猛,杨建新,李美兰.高温不锈钢钣金件激光焊接试验[J].工艺与新技术,2010(10).

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[4]常保华,史耀武,董仕节.胶焊、点焊和胶接接头应力分布的比较分析[J].汽车技术,1998(3):24-28.

论文作者:马刚

论文发表刊物:《基层建设》2019年第3期

论文发表时间:2019/4/26

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