表面涂層對焊接質量的影響及處理
發(fā)布者： 福達 時間：2021/2/24 14:17:26
對于厚度約0.5-2.5mm的薄板進行螺柱焊，一般焊接螺柱直徑可達8mm，大多數(shù)在3-6mm。在大量生產中，例如在家電、通訊器材和儀表等行業(yè)，涂層鋼板的應用越來越多。在特殊情況下，時常沒有安排在焊接前清洗工件或已經完成裝配和噴漆。對于此類已涂層的產品在儲能式螺柱焊前，在工藝上有以下要求：
1.焊接能量必須足夠高以能獲得高質量的焊接，在焊接前，施焊部位的涂層應徹底清除掉;
2.焊接能量要調整到不至于破壞有涂層鋼板的背面;
3.必須將工件固定住，防止在焊接時工件發(fā)生位移;
4.在鄰近焊接的位置，必須盡可能避免產生焊接飛濺，以及由于涂層燃燒，造成熏黑工件表面。
對于熱鍍鋅的薄板，其鍍層厚度在5-25μm。當螺柱直徑在6mm以下時也可以采用直接接觸儲能式螺柱焊(即壓力式螺柱焊，下同)，但是要考慮螺柱焊頭質最會有較大的不穩(wěn)定性。
其它金屬涂層：在鋼板上涂以不同于鋅的金屬涂層，在特殊情況下很重要。例如在氣體記數(shù)器殼體表面上涂以鉛。在電子高頻密閉殼體上涂以錫，在廚房用具如鍋上涂以鋁。
由于這些金屬涂層的氣化溫度相當高。儲能式螺柱焊適合這些材料焊接。
油涂層：在工業(yè)生產中，經常遇到有油涂層的金屬薄板。油的作用是儲存和運輸過程中防銹，以及在深拉延過程中潤滑。但是對于拉延油在焊接前必須清洗并烘干后才能焊接，而對于薄層礦物油層適當調節(jié)焊接參數(shù)仍能引弧施焊。
不適合的涂層： 這里所提到的不可能包括全部的表面涂層，對于不能達到預期穩(wěn)定焊接質量的涂層歸納如下：
(1)鋁陽極氧化處理涂層：這種處理涂層的工件表面是絕緣的。以至于在焊接時不能引燃。對于很薄的(約0.15m)的鋁陽極氧化處理涂層能打穿。但是由于絕緣層的高熔化溫度(約2500℃)不可能全部在焊接處除去，以致焊后造成可觀的連接缺陷。
(2)帶聚合物固態(tài)有機涂層：焊接時這種涂層在很高的氣化能力下沉淀和使組成的涂層釋放出游離氫，并發(fā)生溶解和沉積并固化在焊縫內，造成的后果是焊接缺陷和在焊接處出現(xiàn)氣孔。
背面印痕：在厚度為2mm以下的不銹鋼板和鋁板上進行螺柱焊，即使采用儲能式螺柱焊也不可能完全避免在板材背面產生焊接變形印痕。但是其可視性則與鋼板背面的表面形式有關。如果表面是高度光亮的拋光表面(即鏡面板)，則在這種板厚情況下，永遠能夠看到變形印痕。對于0.5-0.6mm厚的鋼板，在螺柱中間位置，由于溶化的收縮將會形成一個吸入凹坑。板厚超過這個數(shù)值將會在背面產生一個“壓出”凸包.其大小取決于焊接時間和焊槍的彈簧力。
熱印痕例如金屬回火色鍍鋅層的破壞，只有采用儲能式螺柱焊，引燃面的板厚小于0.5mm時才會出現(xiàn)。但是如果焊接時間較長(拉弧)則要考慮在板厚1 mm或以下就會出現(xiàn)熱印痕。而熱印痕也總是在幾何變形印痕之后出現(xiàn)。
對鄰近焊接部位的影響：在螺柱焊過程中很多的熔化金屬在焊接區(qū)，經過螺柱浸入母材的動作圍繞螺柱法蘭形成焊接飛濺。焊接飛濺污染了工件表面并在電弧范圍內燒掉或減少很完整的涂層。在螺柱周圍生成的飛濺物環(huán)，總是在清潔螺柱焊位置后出現(xiàn)氧化的色暈圈。
