双向气动缝焊机

双向气动缝焊机缝焊的原理及焊接工艺

缝焊是电阻焊的一种基本形式，由前后部分重叠的许多焊点形成连续焊缝，两被焊接的工件以搭接的形式压紧在两个电极轮之间，焊件压紧后接通电源并转动焊轮来带动焊件，焊接电流可以是连续接通的连续焊接或断续接通的间断焊接。

连续缝焊时，焊轮连续转动，电流不断通过工件。这种方法易使工件表面过热，电极磨损严重，因而很少使用。

但在高速缝焊时（4-15m/min）50Hz交流电的每半周将形成一个焊点，交流电过零时相当于休止时间，这又近似于下述的断续缝焊，因而在制罐、制桶工业中获得应用。

断续缝焊时，焊轮连续转动，电流断续通过工件，形成的焊缝由彼此搭迭的熔核组成。由于电流断续通过，在休止时间内焊轮和工件得以冷却，因而可以提高焊轮寿命、减小热影响区宽度和工件变形，获得较好的焊接质量。这种方法已被广泛应用于1.5mm以下的各种钢、高温合金和钛合金的缝焊。断续缝焊时，由于焊轮不断离开焊接区，熔核在压力减小的情况下结晶，因此很容易产生表面过热、缩孔和裂纹（如在焊接高温合金时）。

尽管在焊点搭叠量超过熔核长度50%时，后一点的熔化金属可以填充前一点的缩孔，但   后一点的缩孔是难以避免的。不过目前国内研制的微机控制箱，能够在焊缝收尾部分逐渐减小焊接电流，从而解决了这一难题。

缝焊接头的形成，影响焊接质量的因素主要有焊接电流、电极压力、焊接时间、休止时间、焊接速度和焊轮直径等。

1、焊接电流

缝焊形成熔核所需的热量来源是利用电流通过焊接区电阻产生的热量。在其他条件给定的情况下，焊接电流的大小决定了熔核的焊透率和重叠量。在焊接低碳钢时，熔核平均焊透率为钢板厚度的30-70%，以45-50%为   佳。为了获得气密缝焊熔核重叠量应不小于15-20%。

当焊接电流超过某值时，继续增大电流只能增大熔核的焊透率和重迭量，而不会提高接头强度，这是很不经济的。如果电流过大，还会产生压痕过深和焊接烧穿等缺陷。

缝焊时由于熔核互相重叠而引起较大分流，因此焊接电流通常比点焊时需要增大15-40%。

2、电极压力

缝焊时电极压力对熔核尺寸的影响与点焊一致。电极压力过高会使压痕过深，同时会加速焊轮的变形和损耗。压力不足则易产生缩孔，并会因接触电阻过大易使焊轮烧损而缩短其使用寿命。

3、焊接时间和休止时间

缝焊时主要通过焊接时间控制熔核尺寸，通过冷却时间控制重叠量。在较低的焊接速度时，焊接与休止时间之比为1.25:1-2:1，可获得满意结果。当焊接速度增加时，焊点间距增加，此时要获得重叠量相同的焊缝，就增大此比例。为此在较高焊接速度时，焊接与休止时间之比为3:1或   高。

4、焊接速度

焊接速度与被焊金属材料、板件厚度、以及对焊缝强度和质量的要求等有关。通常在焊接不锈钢、高温合金和有色金属时，为了避免飞溅和获得致密性高的焊缝，采用较低的焊接速度。有时还采用步进缝焊工艺，使熔核形成的全过程均在焊轮停止的情况下进行。这种缝焊的焊接速度要比常用的断续缝焊低得多。

焊接速度决定了焊轮与板件的接触面积、以及焊轮与加热部位的接触时间，因而影响了接头的加热和散热。当焊接速度增大时，为了获得足够的热量，增大焊接电流。过大的焊接速度会引起板件表面烧损和电极粘附，因而即使采用外部水冷却，焊接速度也要受到限制。