螺柱焊(SW)

    螺柱焊，它用于将螺柱或附件焊接到一些金属表面上。SW被认为是一种弧焊工艺，因为焊接热量是由螺柱和基材之间的电弧产生的。
    典型的SW设备见图3.38。螺柱焊设备包括一个直流电源，一个控制部分和一把螺柱焊枪。有些设备还包括螺柱自动送给装置，以及用于铝螺柱焊的保护气体。
    该工艺由一把机械焊枪控制，焊枪通过控制盘连接到电源上。因而，焊接可以容易且重复地完成。焊接过程由四个周期组成，当螺柱定位且按下触发钮，控制箱就对时间和顺序进行控制。图3.37给出了这些顺序。
    简图(a)显示的是已就位的焊枪，它带有螺柱和衬套。接下来的(b)显示定位且与工件接触。在(c)中，触发器被按下，得到初始电流，接着焊枪提起螺柱以维持电弧。在(d)中，电弧快速熔化螺柱的端头和位于螺柱下方的工件的一个点状区域。在(e)中，焊枪中的定时器切断电流，焊枪中的弹簧将螺柱插入工件。图(f)显示完工的螺柱焊。当一切正常，螺柱焊缝应在螺柱断面上完全熔合，同时，还有加强角焊缝或飞边环绕整个螺柱的底部。

    由于SW的简单和简洁，它被广泛地在各种工业中应用于各种金属。图3.39显示了可用的各种各样形状和规格的螺柱。
    建筑和桥梁业广泛地使用螺柱焊作为钢结构的剪切连接。浇注的混凝土覆盖在附着在粱上的螺柱上，形成机械连接，使钢和混凝土发挥合成作用，从而增强了结构的总体强度和刚性。
    由于SW具有众多的优点，因而得到广泛的应用。首先，焊接过程是由连接在枪上的控制器控制，因而，当控制部分设置完成后，对操作人员的技能要求很低。另外，SW是极其经济和有效的方法将各种附件焊接到表面上。它不需要钻孔，没有其它手工焊接方法的单调冗长。焊接之后，很容易检查。首先进行外观检查以保证360方位上都有飞边。然后，用锤击或拉脱的方法评价它是否合格。当采用锤击方法时，好的螺柱焊会弯曲成环状而差的接头会脱落。
    由于工艺过程是机电控制的，它的主要局限在于设备。电气或机械的故障会导致不良的焊接质量。另外，螺柱的形状要受焊枪夹具配置的限制。
    SW可能出现两种缺陷。它们是360°方位上飞边不全和结合面上未熔合。它们都是由于设备设置不当或是接触不充分造成。母材上有水或大量的锈或铁屑，同样会影响焊接质量。