对储能式螺柱焊强度的正确理解-满足焊接强度要求
许多客户有这样的疑问:储能式螺柱焊的焊接强度要比拉弧式螺柱焊差,那是不是说储能式螺柱焊焊不牢?
前半句话没有问题,后半句话理解上有偏差。以下我们做详细分析。
大前提:
在这里我们讨论的问题有一个重要的前提条件:排除因设备本身质量问题而导致的焊接强度不高的因素。
焊接方式一般分为3种:
储能式螺柱焊
短周期拉弧式螺柱焊(气体保护 / 非气体保护)
长周期拉弧式螺柱焊(气体保护 / 瓷环保护)
1. 焊接强度的决定性因素
简单来说,焊接方式的不同决定了熔池深度的不同,熔池深度直接决定了焊接强度的大小。
| 焊接方式 |
图例 |
最小板厚要求 |
熔池深度 |
适合板厚 |
背面印痕 |
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储能式螺柱焊
(无保护)
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1/10螺柱直径
最薄0.5 mm
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浅 |
0.5 - 2 mm |
几乎无 /
轻微突出
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短周期螺柱焊
(无保护 /
气体保护)
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1/8螺柱直径
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中等 |
0.5 - 3 mm |
轻微突出 /
背面可能发黑
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长周期螺柱焊
(气体保护 /
瓷环保护)
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1/4螺柱直径
最薄2 mm
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深 |
2 mm以上 |
可能较大 |
2. 如何理解“满足焊接强度要求”

在考察焊接强度时,我们必须同时考察三种强度因素:
1. 螺柱本身强度(受螺柱材质硬度影响)
2. 焊接强度(受熔池深浅影响)
3. 板材本身强度(受板材材质硬度、厚度影响)
焊接强度检测的过程就是这三个强度相互比较的过程。
当三者比较时,只要焊接强度不是最差,则我们可以认为焊接强度满足要求。
| 三者比较最弱项 |
强度检测结果 |
评价 |
可能原因 |
建议 |
| 螺柱本身强度 |
 |
合格 |
螺柱材质偏软 |
|
| 板材本身强度 |
 |
合格 |
1. 板材材质偏软
2. 板材较薄
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当三者比较时,焊接强度表现最差时,我们就认为焊接强度不能满足要求。
| 三者比较最弱项 |
强度检测结果 |
评价 |
可能原因 |
建议 |
| 焊接强度 |
 |
不合格 |
1. 板材较厚
2. 螺柱直径偏大
3. 选择了不恰当的焊接方式
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选择正确的焊接方式 |
总结
以下是根据实际经验总结出的一般规律,仅供参考,如有疑问可致电深圳鸿栢科技,我们将为您做进一步解答。
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储能式螺柱焊 |
短周期拉弧式螺柱焊 |
长周期拉弧式螺柱焊 |
| 推荐板材材质 |
低碳钢冷轧板、不锈钢、铝、黄铜 |
低碳钢冷轧板、热轧板、不锈钢 |
低碳钢冷轧板、热轧板、不锈钢 |
| 0.5-1 mm |
合格 |
板材可能焊穿 |
板材焊穿 |
| 1-2 mm |
合格 |
合格但背面可能有印痕 |
焊接处板材可能变薄,影响整体强度 |
| 2-3 mm |
可能不合格
需根据材质及焊接要求确定
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合格 |
合格 |
| 3 mm以上 |
可能不合格
需根据材质及焊接要求确定
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可能不合格
需根据材质及焊接要求确定
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合格 |
不锈钢镜面板与拉丝面板(发纹板)的焊接要求
不锈钢镜面板和不锈钢拉丝面板对焊接印痕的要求非常高,用户一般都要求焊接后背面在任何角度都看不出印痕,这一点较难做到。
由于螺柱焊接时,瞬间强大的电流要将螺柱尖端金属熔化,虽然尖端很小,但瞬间也能产生几千摄氏度的高温,这一瞬间高温会很快传递到金属板材上,随即降温冷却,整个过程持续时间小于1秒。
但即使是再短的时间也会产生热胀冷缩效应,板材会产生非常细微的冷热变形,而这样的微变形镜面板和拉丝面板很难掩盖,对光下仔细检查就能发现。
解决方案:
1. 增加板材厚度:经过实验我们发现,在4mm厚度的镜面板上焊接M3-M4不锈钢螺柱可基本避免产生变形,4mm以下很难保证不产生微变形(当然每个厂家对微变形的接受程度不同,这里指的不产生变形,是无论从哪个角度都看不出任何的变形)。
2. 焊接完成后重新打磨抛光。