氧化性 接頭中的氧化物夾雜對接頭質(zhì)量有嚴(yán)重危害,因此,防止氧化和排除氧化是提高接頭質(zhì)量的關(guān)鍵。金屬的成分不同,其氧化性的生成也不同。若生成氧化物的熔點低于被焊金屬,這時氧化物有較好的流動性,頂鍛時容易被排擠出來。若生成氧化物的熔點高于被焊金屬,就必須在被焊金屬還處在溶化狀態(tài)時,才有可能將他們排出。因此,在焊接含有較多硅、鋁、鉻、一類元素的合金鋼時,應(yīng)該采取嚴(yán)格的工藝措施,徹底排除氧化物。
下面介紹幾種常用金屬材料閃光對焊的特點:
1、碳素鋼的閃光對焊
這類材料具有電阻系數(shù)高,加熱時碳元素的氧化為接口提供保護性氣氛,不含有生成高熔點氧化物的元素等優(yōu)點。因而都屬于焊接性較好的材料。
隨著鋼中的含碳量的增加,電阻系數(shù)增大、結(jié)晶區(qū)間、高溫強度及淬硬傾向都隨之增大。因而需要相應(yīng)增加頂鍛壓強和頂鍛留量。為了減輕淬火的影響?刹捎妙A(yù)熱閃光對焊,并進行焊后熱處理。
碳素鋼閃光對焊時,由于碳向加熱端面擴散并被強烈氧化,以及頂鍛時,半溶化區(qū)內(nèi)含碳量高的溶化金屬被擠出,所以在接頭處形成含碳量低的貧碳層(呈白色,也稱亮帶)。貧碳層的寬度隨著鋼含量的提高、預(yù)熱時間的加長而增寬;隨著含碳量的增大和氣體介質(zhì)氧化傾向的減弱而變窄。采用長時間的熱處理可以消除貧碳層。
用得最多的是碳素鋼閃光對焊。只要焊接條件選擇適當(dāng),一般不會出現(xiàn)困難。甚至對溶焊來說比較難焊的鑄鐵也是一樣。
鑄鐵通常采用預(yù)熱閃光對焊,用連續(xù)閃光對焊容易形成白口。由于含碳量很高,閃光時產(chǎn)生大量的保護氣氛,自保護作用較強,即使在工藝參數(shù)波動很大時,在接口中也只有少量氧化夾雜物。
2、合金鋼的閃光對焊
合金元素含量對鋼性能的影響和應(yīng)采取的工藝措施如下:
1)鋼中的鋁、鉻、硅、鉬等元素易生成高熔點氧化物,應(yīng)增大閃光和頂鍛速度,以減少其氧化。
2)合金元素含量增加,高溫強度提高,應(yīng)增加頂鍛壓強。
3)對于珠光體鋼,合金元素增加,淬火傾向性就增大,應(yīng)采取防止淬火脆化的措施。
低合金鋼的焊接特點與中碳鋼相似,具有淬硬傾向,應(yīng)采用相應(yīng)的熱處理方法。這類鋼的高溫強度大,易生成氧化物夾雜,需要采用較高的頂鍛壓強,較高的閃光和頂鍛速度。
高碳合金鋼除具有高碳鋼的特點外,還含有一定數(shù)量的合金元