螺柱焊机等离子焊接培训概要.pptx

课程名称 新产品焊接培训 一、空气预热器的焊接 二、板框式热交换器的焊接 空气预热器的焊接 一、焊接方法 空气预热器涉及到的焊接方法有螺柱焊和焊条电弧焊，主要介绍螺柱焊。 定义：将金属螺柱或类似的其他金属紧固件（栓、钉等）焊接到工件（一般为板件）上去的方法叫做螺柱焊。螺柱焊接技术是为提高焊接质量和效率而发展起来的一项专业焊接技术。通过螺柱焊接方法，我们可以将柱状金属在5ms～3s的短时间内焊接到金属母材的表面，焊缝为全断面融合，由于焊接时间短、焊接强度高、焊接能量集中、操作方便、焊接效率高、对母材热损伤小等特点，这项技术被广泛应用在汽车、铁路、钢结构建筑、锅炉制造、造船工业、金属容器制造、电器设备制造、装饰行业、钣金加工等行业中。 空气预热器的焊接 原理：在螺柱的焊接过程中，通过电源的输出和螺柱机械运动的协调作用，首先在焊接螺柱和工件之间引燃焊接电弧，焊接螺柱和工件被部分熔化，在工件上形成熔池，同时螺柱端头形成熔化层，然后在压力的作用下将螺柱端部侵入熔池，并将液态金属部分挤出接头，从而形成在结晶的塑性连接或再结晶和重结晶混合连接接头。当电弧熄灭后，保持几毫秒的短路电流形成加压顶锻。 实现螺柱焊接的方法有电阻焊、摩擦焊、爆炸焊以及电弧焊。 空气预热器的焊接 分类：按照操作过程的不同，螺柱焊分为电容放点尖端引燃螺柱焊和拉弧式螺柱焊两大类。 拉弧式螺柱焊按工艺分为陶瓷环或气体保护拉弧螺柱焊、短周期拉弧螺柱焊和电容放电拉弧螺柱焊三种。 电容放电尖端引燃螺柱焊依据电弧引燃时螺柱放电尖端与工件的间隙情况分为直接接触式和有引燃间隙式两种方法。 空气预热器的焊接 二、焊接过程 1、直接接触式电容尖端引燃螺柱焊 在直接接触式电容尖端引燃螺柱焊的焊接过程中，首先螺柱被插入焊枪的螺柱夹头中，螺柱的起弧尖端在焊枪弹簧的作用下，直接低在工件的焊接位置。按压焊枪开关，电容放电， 空气预热器的焊接 螺柱前端的起弧尖端被强大的电流气化，激发出电弧。螺柱和工件的表面熔化，形成熔化层，同时螺柱在弹簧的作用下相工件运行，插入熔池，电弧熄灭，形成焊接接头。 2、预留间隙电容尖端引燃螺柱焊 预留间隙式螺柱焊接与接触式螺柱焊接不同之处在与，在焊接开始后，焊枪嵌入的电磁铁从初始位置提升螺柱，在焊接螺柱与工件表面之间形成一个可以调节的间隙，当螺柱达到上部顶点时，电磁线圈释放，焊接螺柱在弹簧的作用力下加速向工件运动，一旦螺柱引燃尖端接触工件，电流回路闭合，电源电容开始放电，后序与接触式螺柱焊接相同。 空气预热器的焊接 三、电容放电尖端接触螺柱焊特点 1、焊接时间短，只有1～3ms，空气来不及侵入焊接区，焊接接头已经形成，因此无需气体保护。 2、螺柱直径d与被焊工件壁厚δ之比可以达到8～10，最小板厚为0.5mm。 3、不用考虑螺柱长度的焊接收缩量，只是因为焊接熔池很小，而且接头时塑性接头。 4、接头没有外部可见的焊脚，不需要进行接头外观质量检查，不会有气孔、裂纹等缺陷。 空气预热器的焊接 四、螺柱焊焊接方法的选择 电容放电尖端引燃螺柱焊和拉弧式螺柱焊特点各异，最佳应用范围也不同，在具体应用中选择焊接方法的依据是：①被焊工件厚度；②材质；③紧固件的尺寸。 1、直径大于8mm的螺柱一般是受力接头，适合采用陶瓷环或气体保护拉弧式弧焊工艺。虽然陶瓷环或气体保护适合焊接螺柱直径为3-25mm，但是8mm以下的螺柱更适合采用电容放电尖端引燃螺柱焊、电容放电拉弧焊或短周期拉弧焊。 2、对于w(c)≤18%的结构钢、镍铬钢材料的螺柱焊接，可以选用任一工艺。但是对于铝及铝合金、铜及铜合金、涂层薄钢板和异种金属材料的螺柱焊接最好采用电容放电尖端引燃螺柱焊或电容拉弧螺柱焊。 空气预热器的焊接 3、不同螺柱焊工艺可达到的工件厚度δ螺柱直径d的比例不用，对于板厚3mm以下的工件最好采用电容尖端放电螺柱焊、电容放电拉弧焊或电周期拉弧焊。 下表为各种螺柱焊工艺特点及应用范围 空气预热器的焊接 特性参数 电容放电尖端引燃螺柱焊 拉弧式螺柱焊 直接接触式 预留间隙式 用陶瓷环或气体保护拉弧螺柱焊 短周期拉弧螺柱焊 电容放点拉弧螺柱焊 螺柱直径d/mm 2～8 2～8 3～25 3～12 2～8 峰值电流/A 10000 10000 3000 1500 5000 焊接时间/ms 1-3 1-3 100-2000 20-100 3-100 d/δ 8 8 4 8 10 生产率(个/min) 2-15 手动2-15 自动40-60 熔池保护 无保护 无保护 陶瓷环或气体 无保护或气体保护 无保护 螺柱材料 w(c) ≤18%的结构钢、镍铬钢 w(c) ≤18%的结构钢、镍铬钢、铜锌合金、铜