焊渣對(duì)熱鍍鋅鋼板凸點(diǎn)焊質(zhì)量影響的研究

趙前進(jìn) 閔生

（珠海格力電器股份有限公司 廣東珠海 519070）

焊渣對(duì)熱鍍鋅鋼板凸點(diǎn)焊質(zhì)量影響的研究

趙前進(jìn) 閔生

（珠海格力電器股份有限公司 廣東珠海 519070）

本文主要研究了焊渣對(duì)熱鍍鋅鋼板凸點(diǎn)焊的質(zhì)量影響，結(jié)果表明在焊接電壓270V、氣缸壓力0.28MPa條件下，100件產(chǎn)品以下的連續(xù)生產(chǎn)產(chǎn)生的焊渣對(duì)焊接質(zhì)量無(wú)明顯影響；連續(xù)生產(chǎn)100件產(chǎn)品后,整個(gè)電極大部分表面都覆上一層黑色氧化物的焊渣，需要每生產(chǎn)100件后用細(xì)砂紙打磨電極清除焊渣。

焊渣；凸點(diǎn)焊；熱鍍鋅鋼板

隨著凸點(diǎn)焊技術(shù)的不斷發(fā)展，凸點(diǎn)焊方法已在機(jī)械制造、汽車(chē)生產(chǎn)等焊接加中得到了日益廣泛的應(yīng)用，如凸點(diǎn)焊在空調(diào)器外機(jī)底盤(pán)壓縮機(jī)螺栓焊接中的廣泛使用[1]，凸點(diǎn)焊技術(shù)在重卡車(chē)身生產(chǎn)中的應(yīng)用[2]等等。凸點(diǎn)焊工藝方法是一種在焊件的貼合面上預(yù)先加工出一個(gè)或多個(gè)凸起點(diǎn)，使其與另一面相接觸，加壓并通電加熱，壓塌后使這些接觸點(diǎn)形成焊點(diǎn)的電阻焊。焊接過(guò)程中產(chǎn)生的氧化鋅、氧化鐵渣等焊渣和焊接強(qiáng)度、焊接質(zhì)量都有著緊密的關(guān)系；如長(zhǎng)期生產(chǎn)過(guò)程中不能及時(shí)清除，隨著焊渣的積累，對(duì)焊接面的實(shí)際接觸電阻值影響會(huì)越來(lái)越大，進(jìn)一步影響焊接面實(shí)際通過(guò)的焊接電流，以至于可能會(huì)對(duì)零件焊接質(zhì)量、穩(wěn)定性、一致性產(chǎn)生不好的影響。因此，需要通過(guò)綜合全面合理的實(shí)驗(yàn)確定焊渣對(duì)焊接質(zhì)量會(huì)生產(chǎn)怎樣的影響，并有著怎樣緊密的關(guān)系。

1 樣板凸點(diǎn)焊過(guò)程中產(chǎn)生焊渣量對(duì)焊接質(zhì)量的影響

1.1 試驗(yàn)方法

先用樣板進(jìn)行試驗(yàn)，結(jié)果確定后再用實(shí)際零件驗(yàn)證效果。

1.2 試驗(yàn)工具

DRWS-11雙頭儲(chǔ)能焊機(jī)（400kVA,電容220*2*1000uF）。

1.3 試驗(yàn)材料

厚度分別為1.0mm、1.2mm的熱鍍鋅鋼板樣板（雙面鍍鋅量120g/m2,長(zhǎng)200*寬20）。

1.4 試驗(yàn)方案、結(jié)果和分析

1.4.1 試驗(yàn)方案

如表1所示。

1.4.2 樣板焊渣試驗(yàn)結(jié)果

生產(chǎn)100件后，每生產(chǎn)10件進(jìn)行一次檢驗(yàn)直到生產(chǎn)500件都未檢測(cè)到不合格零件，表明焊渣量對(duì)樣板凸點(diǎn)焊焊接無(wú)顯著影響。

2 實(shí)際零件凸點(diǎn)焊過(guò)程中產(chǎn)生焊渣量對(duì)焊接質(zhì)量的影響

2.1 基腳試驗(yàn)方案

由樣板焊渣試驗(yàn)結(jié)果確定基腳的試驗(yàn)方案如表2所示。

2.2 試驗(yàn)結(jié)果和分析

生產(chǎn)100件后，每生產(chǎn)30件進(jìn)行一次常規(guī)檢驗(yàn)，每60件進(jìn)行一次破壞檢驗(yàn)，直到生產(chǎn)500件都未檢測(cè)到不合格零件。

從圖1中各階段電極表面狀態(tài)圖中可以看出，因氧化物、焊渣等的不斷積累，電極表面逐漸變黑，且出現(xiàn)了焊接凹坑，達(dá)到生產(chǎn)110件時(shí)整個(gè)電極大部分表面都覆上一層厚度較薄黑色氧化物的焊渣。

從圖2中各階段電極表面狀態(tài)圖中可以看出，因氧化物、焊渣等的不斷積累，電極表面逐漸變黑程度加深，且焊接凹坑加深。

從圖3、4中各階段電極表面狀態(tài)圖中可以看出，因氧化物、焊渣等的不斷積累，電極表面損傷嚴(yán)重，焊接凹坑較深，對(duì)焊接電流的流通阻礙也達(dá)到了一定的程度，對(duì)焊接質(zhì)量降低的隱患程度大大提高；但對(duì)已生產(chǎn)500件進(jìn)行常規(guī)全檢以及破壞抽檢結(jié)果全部合格，如圖5，可以看出焊渣對(duì)焊接質(zhì)量的影響還不顯著。

小結(jié)：從圖1～5可以看出，因氧化物、焊渣等的不斷積累，電極表面逐漸變黑，生產(chǎn)300件后基本無(wú)變化，電極表面損傷嚴(yán)重，但焊渣對(duì)焊接質(zhì)量的影響不顯著。雖然未檢測(cè)到不合格零件，在高壓下也會(huì)將少量的焊渣層擊穿形成正常的電路。考慮到取放零件的過(guò)程中也會(huì)帶走一部分焊渣，且生產(chǎn)100件時(shí)整個(gè)電極大部分表面都覆上一層黑色氧化物的焊渣，為避免大批量生產(chǎn)可能因焊渣阻礙電流的流通，導(dǎo)致產(chǎn)生質(zhì)量問(wèn)題，因此要求每生產(chǎn)100件后用細(xì)砂紙打磨電極，及時(shí)清除電極表面焊渣，如圖6。

圖1 生產(chǎn)200件以?xún)?nèi)各階段下電極表面狀態(tài)

圖2 生產(chǎn)240-320件以?xún)?nèi)各階段上、下電極表面狀態(tài)

圖3 生產(chǎn)320-470件以?xún)?nèi)各階段上、下電極表面狀態(tài)

圖4 生產(chǎn)500件時(shí)上、下電極表面狀態(tài)

圖5 生產(chǎn)500件以?xún)?nèi)各階段破壞抽檢合格

圖6 細(xì)砂紙打磨電極

表1 樣板焊渣試驗(yàn)方案

表2 基腳焊渣試驗(yàn)

3 結(jié)論

通過(guò)綜合分析樣板和實(shí)際零件的試驗(yàn)驗(yàn)證，可以得出以下結(jié)論：

（1）在焊接電壓270V、氣缸壓力0.28MPa條件下，100件以下的連續(xù)生產(chǎn)產(chǎn)生的焊渣對(duì)焊接質(zhì)量無(wú)明顯影響；

（2）在焊接電壓270V、氣缸壓力0.28MPa條件下，連續(xù)生產(chǎn)100件后,整個(gè)電極大部分表面都覆上一層黑色氧化物的焊渣，大批量生產(chǎn)存在焊渣阻礙電流流通影響質(zhì)量的問(wèn)題，因此每生產(chǎn)100件后就需用細(xì)砂紙打磨電極清除焊渣。

[1] 徐惠樂(lè). 凸點(diǎn)點(diǎn)焊在空調(diào)器上的應(yīng)用. 制冷技術(shù), 1996(4):29-31

[2] 鄭佑孚. 凸點(diǎn)焊技術(shù)在重卡車(chē)身生產(chǎn)中的應(yīng)用. 陜西省焊接學(xué)術(shù)會(huì)議論文集，2006.09:55-58

Study of the impact of welding slag on the quality of the convex welding of galvanized steel sheet

ZHAO Qianjin MIN Sheng
(Gree Electric Appliances Inc. of Zhuhai Zhuhai 519070)

This paper studies the impact of welding slag on the quality of the convex welding of galvanized steel sheet. The results show that in the conditions of welding voltage 270V and cylinder pressure 0.28MPa, the impact of welding slag on the quality is negligible when continuous produce of product is less than 100; welding slag on the welding electrode needed to be cleared when continuous produce is up to 100 product because of black oxide welding slag on the surface of the electrode.

Welding slag; Convex welding; Galvanized steel sheet