镀锌钢板点焊的工艺性能

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1、镀锌钢板点焊的工艺性能

2、第1内容显示中SchoolofMaterialsScienceandEngineering,ShanghaiJiaotongUniversity,ChinaAbstract：Aseriesofspotadetoimprovethequalityofspotethod.Theeffectsofeonnuggetdiameterorjointtensile-shearstrengthandcriticalcurvesinsplashgenerationforspotandsforeandpressureinthespotetersforeverykindofzinc-

3、coatedsteelsm×25mm×0.8mm.表1　试验材料Tab.1　Materialsfortest材料(代号)镀锌层厚度/(g.m-2)正拉强度/MPa普通冷轧钢板(A)-225.0电镀锌钢板(B)20287.5热镀锌钢板(C)100284.0热镀锌钢板(D)140290.01.2　仪器及设备　　试验用SO462型点焊机，配PERTRONTIM-400型微电脑电阻焊控制器，测电流用MM-316A型焊接监控仪.1.3　焊接电流变化对点焊接头性能影响试验　　首先，保持通电时间teter图2　点焊接头拉剪强度与焊接电流关系的拟合曲线　Fig.2　Effectsofumandminim

4、umspoteterandjointtensile-shearstrength材料Imin/kAdmin/mmminImax/kAdmax/mmmaxA5.5　　3.2　　0.2　　8.15.70.47B7.75.70.3610.36.90.57C9.35.750.4811.37.10.66D9.36.10.5211.87.40.661.4　飞溅临界曲线测定　　图3是在改变焊接电流和电极压力情况下，进行点焊工艺试验后测得的A～D材料的飞溅临界曲线.图3　点焊飞溅临界曲线Fig.3　Criticalcurvesinsplashgenerationforspoteonjointtensile

5、-shearstrength2　结果分析与讨论2.1　点焊熔核尺寸和接头强度随焊接电流变化的规律　　从图1和图2可见，材料A～D点焊接头拉剪强度随焊接电流变化的规律及熔核尺寸随焊接电流变化的规律都存在明显的差别.对于材料A和B，当焊接电流从最小值开始增加时，曲线经过快速上升和平稳上升两个阶段后达到最大值，即随着焊接电流的增加，熔核直径不断增加，接头拉剪强度也不断提高，但当焊接电流达到一定值后，由于加热膨胀，在焊接压力作用下金属塑性变形形成密封熔核的塑性环，且熔核以外工件发生翘离，从而使熔核直径趋于稳定，基本保持不变［2］；而接头拉剪强度则不同，当它达到最大值后，再增加焊接电流.由于熔核金

6、属过热会产生飞溅或压痕过深，使接头强度反而下降.由图可见：这两种材料的d-I及Ft/F-I曲线近似于抛物线型.材料C和材料D的d-I及Ft/F-I曲线为单调上升的对数曲线，即随着焊接电流的增加，熔核直径及接头拉剪强度几乎呈线性增加，即使在产生飞溅后再增加焊接电流，熔核直径和接头强度随焊接电流的上升速率并无减缓，不像材料A或材料B那样有一个趋于稳定或下降趋势.分析表明：这是由于热镀锌钢板表面的锌层较厚，在点焊电流和压力作用下，一部分低熔点、低硬度的锌或锌铁合金首先被挤到熔核外缘，而此时低碳钢基体的塑性变形量并不很大，形成的塑性环不能密封熔核，在一定的电流、压力下就会产生飞溅.当电流进一步增

7、大时，工件接触面直径可进一步扩大，熔核直径也继续增大，接头强度也随之增大.2.2　点焊时合适的电流范围　　若以表2中的电流上、下限间的值为可用的焊接电流范围，则材料A和B的可用电流范围略大于材料C和D的范围.在点焊时，一般以不产生飞溅的最大电流或稍低于此值的电流为最佳焊接电流.根据表2中列出的4种材料在tsNT.Relativecontributionofelectrodetipgroechanismsinspotweldingzinccoatedsteels.WeldingintheWorld,1996,37(4):186～193