压焊

镀锌钢板电阻点焊电极的失效分析 采用光学显微镜、X射线衍射等方法研究了铬锫铜电极在点焊镀锌钢板时的失效形式,对电极内部组织及其硬度、导电性能在焊接过程中的动态变化进行了监测、分析。结果表明：铬锆铜电极的失效形式主要是塑性变形、合金化和坑蚀;随点焊进行,电极内部发生再结晶和析出相长大,导致电极头部显微硬度明显降低。但对导电性能影响不大;铬锆铜电极失效后端面合金化产物为Cu5Zn8相。图6参10     

镀锌钢板电阻点焊电极的失效分析

采用光学显微镜、X射线衍射等方法研究了铬锆铜电极在点焊镀锌钢板时的失效形式,对电极内部组织及其硬度、导电性能在焊接过程中的动态变化进行了监测、分析.结果表明:铬锆铜电极的失效形式主要是塑性变形、合金化和坑蚀;随点焊进行,电极内部发生再结晶和析出相长大,导致电极头部显微硬度明显降低.但对导电性能影响不大;铬锆铜电极失效后端面合金化产物为Cu5相似文献   

CrZrCu电阻点焊电极焊接镀锌钢板失效原因分析

为分析CrZrCu电阻点焊电极焊接镀锌钢板失效快的原因,文章通过统计电极端部直径的变化趋势,利用扫描电镜、X衍射仪、显微硬度计对焊点及失效电极端面物相和横截面硬度进行了分析.结果发现在焊接镀锌钢板时,导致CrZrCu电极失效的原因表现为,电极的粘连使得电极材料磨损加快,以及电极端部的合金化使得焊接接触区的电阻发生较大的变化,同时也因为合金化导致硬度变低,进而加快了电极的塑性变形使得电极失效较快.     

TiB_2-ZrB_2/Ni涂层电极点焊镀锌钢板失效过程分析

目的了解TiB_2-ZrB_2/Ni涂层电极点焊镀锌钢板时的失效机理。方法通过扫描电镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)、显微硬度测试等表征方法,研究TiB_2-ZrB_2/Ni涂层点焊电极点焊镀锌钢板时表面结构、物相及性能的变化。结果 TiB_2-ZrB_2/Ni涂层电极对提高点焊电极寿命有很大帮助,点焊电极寿命可提高5倍左右。涂层使点焊电极表面的硬度得以明显提高,减缓了点焊电极端部塑性变形的进程。ZrB_2-TiB_2/Ni涂层在一定程度上减缓了钢板镀层与点焊电极产生合金化反应的进程。结论 ZrB_2-TiB_2/Ni涂层电极由于具有一定的塑性,点焊过程中涂层不会出现完全脱落现象。涂层作用一直持续至电极失效,电极失效的形式主要表现为塑性变形。     

TiB_2-TiC复相涂层点焊电极焊接镀锌钢板失效过程分析

为了提高点焊电极焊接镀锌钢板时的使用寿命,复相结构的Ti B2-Ti C涂层电极在点焊镀锌钢板过程中被采用。文中采用SEM、XRD分析手段分析了Ti B2-Ti C复相涂层电极点焊镀锌钢板时的失效过程。分析结果说明,由于受机械力和焊接热等诸多因素的影响,使原本完整的Ti B2-Ti C复相涂层产生裂纹。裂纹扩展交织成网状,增加了Ti B2-Ti C复相涂层电极与钢板镀层之间的合金化程度。由于局部区域合金化的影响,使得涂层成片脱落,导致了更深程度的合金化,促使Ti B2-Ti C复相涂层电极失效。Ti B2-Ti C复相涂层电极失效,是合金化与塑性变形共同的结果。     

氧化铝弥散强化铜电极在电阻点焊镀锌高强钢过程中的磨损分析

将氧化铝弥散强化铜电极和黄铜-铬锆铜复合电极进行实验对比,探究点焊电极磨损情况。氧化铝弥散强化铜电极材料在重复焊接后,依旧保持良好的状态,端面、电极外形均未发生明显变形,适合焊接镀锌高强钢。合金化导致电极粘附镀锌层是氧化铝弥散强化铜电极的主要失效形式,黄铜-铬锆铜复合电极失效形式是端面变大,电极材料粘附在工件上。     

TiB_2-ZrB_2涂层电极与TiB_2-ZrB_2/Ni涂层电极失效对比分析

采用扫描电镜、能谱分析、X射线衍射仪以及显微硬度等表征手段,分析TiB_2-ZrB_2涂层与TiB_2-ZrB_2/Ni涂层电极点焊镀锌钢板时的失效过程。研究发现,无论是ZrB_2-TiB_2涂层还是ZrB_2-TiB_2/Ni涂层,在一定程度上均具有阻碍钢板镀层与点焊电极基体产生合金化反应的能力。ZrB_2-TiB_2、ZrB_2-TiB_2/Ni涂层电极失效过程存在些许不同,前者由于涂层与基体间结合力差,且涂层内塑性相相对较少,导致在点焊热和力的作用下,涂层逐渐脱落,点焊电极最终在合金化及塑性变形作用下发生失效。后者由于具有一定塑性,且涂层与基体结合力较好,点焊过程中涂层不会出现完全脱落现象。涂层作用一直持续至电极失效,电极失效形式主要表现为塑性变形。     

TiB2-ZrB2涂层电极与TiB-ZrB2/Ni涂层电极失效对比分析

采用扫描电镜、能谱分析、X射线衍射仪以及显微硬度等表征手段,分析TiB2-ZrB2涂层与TiB2-ZrB2/Ni涂层电极点焊镀锌钢板时的失效过程.研究发现,无论是ZrB2-TiB2涂层还是ZrB2-TiB2/Ni涂层,在一定程度上均具有阻碍钢板镀层与点焊电极基体产生合金化反应的能力.ZrB2-TiB2、ZrB2-TiB2/Ni涂层电极失效过程存在些许不同,前者由于涂层与基体间结合力差,且涂层内塑性相相对较少,导致在点焊热和力的作用下,涂层逐渐脱落,点焊电极最终在合金化及塑性变形作用下发生失效.后者由于具有一定塑性,且涂层与基体结合力较好,点焊过程中涂层不会出现完全脱落现象.涂层作用一直持续至电极失效,电极失效形式主要表现为塑性变形.     

TiB2/Cu复合材料作电极点焊镀锌钢板的失效分析

研究了含 Ti B2 为 1.5 %的铜基复合材料 (Ti B2 /Cu)作电极在点焊镀锌钢板时的失效形式 ,结果表明 :Ti B2 /Cu电极在点焊镀锌钢板时的平均使用寿命是 Cu Cr Zr合金电极的 4倍 ,Ti B2 /Cu电极的失效形式主要是表面的合金化 ,少量的细碎翻边、粘附和坑蚀 ,不出现蘑菇状 ,是一种较好的点焊电极材料     

点焊镀锌钢板时电极表面熔敷TiC涂层对电极失效的影响

利用SEM、EDx和XRD等方法分析了在点焊镀锌钢板时电极表面熔敷TiC涂层对电极失效的影响.结果表明:点焊镀锌钢板时电极的失效机制主要是电极和镀锌板之间局部焊接的断裂发生在电极表面而导致的电极磨损,以及电极和镀锌板表面的锌之间的合金化.表面涂敷TiC的CuCrZr电极的寿命(1 200点)是CuCrZr电极寿命(500点)的2.4倍,表面处理能提高电极寿命的主要原因是在点焊镀锌钢板时表面涂敷的TiC层能阻碍电极和镀锌板之间的局部焊接和阻碍电极和镀锌板表面的锌之间的合金化.     

ZrO_2弥散强化铜复合材料电极点焊性能研究

介绍了通过内氧化法制备的ZrO2弥散强化铜复合材料的微观组织,研究了Cu-ZrO2复合材料作为点焊用电极材料点焊镀锌钢板时的作用机理、失效形式,并与传统合金电极做一对比。结果表明:内氧化法制备的Cu-ZrO2复合材料组织均匀细小,在高温点焊条件下,仍具有较高的强度,较好的导电、导热性,点焊过程中电极的塑性变形及合金化都得到明显改善,适合做电极材料。     

常用电阻焊焊接电极

<正>电阻焊常用的电极材料有铬锆铜电极(用于点焊一般钢材、电极帽、缝焊焊轮、导电块),铍镍铜电极(用于:熔接焊接机电极及有关零配件、点焊不锈钢、镀锌钢板、铜套、结晶器)和铍钴铜电极(用于船舶、汽车工业的焊接)。     

深冷处理提高镀锌钢板点焊电极寿命的机理

为了提高镀锌钢板点焊电极寿命，作者提出了镀锌钢板点焊电极的深冷处理方法。采用不同深冷处理工艺参数处理了点焊镀锌钢板的Cr—Zr—Cu合金电极，用这些电极进行了镀锌钢板点焊电极寿命试验并与未深冷处理的电极寿命进行了比较。用扫描电子显微镜对深冷处理电极进行了背散射及面扫描分析，用X射线衍射法观测了深冷处理前后的电极晶粒度，测试了电极在深冷处理前后的电阻率。通过对深冷电极微观结构的观测及电极性能的测试，探讨了深冷处理提高镀锌钢板点焊电极寿命的机理。研究结果表明，深冷处理提高了镀锌钢板点焊电极基体的致密性，改变了合金元素的分布，细化了电极材料的晶粒，提高了镀锌钢板点焊电极的导电、导热能力及电极抗压渍变形的能力，从而提高了镀锌钢板点焊电极的寿命。     

镀锌钢板电阻点焊涂层电极与普通电极寿命分析

为增加镀锌钢板电阻点焊电极寿命,在普通铬锆铜电极表面沉积镍和金属陶瓷涂层后,研究涂层电极与无涂层普通电极的寿命.结果表明,相同条件下,涂层电极使用寿命大约是普通电极使用寿命的2.5倍;涂层电极抗塑性变形能力明显高于普通电极;普通电极端面有明显坑蚀、裂纹、合金层、自愈合层,而电极表面涂层能有效防止镀锌钢板电阻点焊过程中由...     

点焊电极表面电火花振动熔敷TiC工艺参数优化

为了改善镀锌钢板点焊电极的寿命,选用铬锆铜球型电极,以TiC作熔敷材料,对点焊电极表面进行了电火花振动熔敷功能强化层工艺试验.通过正交试验考察了沉积工艺参数(电容、基体转速、振动频率、沉积时间)对沉积层硬度和厚度的影响.结果表明,电容是影响电火花沉积层硬度和厚度的主要因素;振动频率对沉积层性能有一定的影响;基体转速、沉积时间对沉积层性能影响较小.试验条件下最优工艺参数为电容量30000 μF,基体转速1320 r/min,振动频率50 Hz,沉积时间120 S.     

点焊电极表面电火花强化TiC-TiB2涂层

以Ti、B4C和Cu等粉末为原料,采用自蔓延高温合成工艺制备TiC-TiB2复合材料,并通过电火花表面强化在点焊镀锌钢板用电极的表面制备TiC-TiB2复合强化层。用四探针法测量了强化层的电导率,利用SEM和XRD分析了强化层的微观结构和物相,运用点焊实验测试了强化电极的使用寿命,初步分析了强化层对电极失效的影响。结果表明:电火花强化层致密无明显分层,强化层与基体间为牢固的冶金结合;强化层物相主要为TiB2、TiC、B2O3和Cu等,强化层中的非晶组织和组织细化使其衍射峰宽化;TiC-TiB2复合强化层的导电率可达86.53%IACS,具有良好的导电性能,适合制作点焊电极材料;强化电极的点焊寿命比无强化层电极大约提高了4倍。     

热镀锌钢板连续点焊时电极损耗对焊接质量的影响

镀锌钢板电阻点焊时由于锌层的影响电极损耗非常严重。以厚0.8mm家电用热镀纯锌钢板DX51D+Z为研究对象,探究在正交试验优化焊接参数后,热镀锌钢连续点焊时焊接接头质量变化的规律和电极损耗的特点。结果表明,当采用I=11 kA、P=2 500 N、T=13 cyc的点焊工艺参数组合可获得力学性能最佳的点焊接头;连续点焊试验初期(150点前)焊点力学强度稳定且焊点成形较好,焊接后期(150～300点)接头力学强度波动大,焊接状况不稳定;电极损耗至失效是接头质量急剧下降的主要原因,电极失效形式为头部塑性变形、端面坑蚀和Cu-Zn合金化,在本试验条件下,Cr-Zr-Cu电极焊至150点后显现不稳定现象,电极寿命约280点;失效电极端面的Cu-Zn合金层约65μm。     

点焊电极失效的研究进展

综述了在点焊镀锌钢板和铝合金时电极失效的机制和影响电极失效的主要因素。     

电火花振动沉积TiC功能涂层的显微组织与性能

为了提高镀锌钢板点焊电极的寿命,以TiC为沉积材料,在铬锆铜球型点焊电极表面进行了电火花振动沉积功能涂层的工艺试验,研究了首次单点沉积、限时沉积、清洗前处理、扩散后处理等方法获得功能层的显微组织与性能.结果表明,首次单点沉积后功能层呈溅射状,类似树枝晶.限时沉积后材料由强化层、过渡层、热影响区、基体组成.强化层结构致密、硬度很高;过渡层有微孔及微裂纹,存在明显的元素互扩散,表明功能层与基体之间为冶金结合.通过清洗前处理可改善过渡层的显微组织,而不影响功能层硬度;而扩散后处理改善了过渡层的组织,但降低了功能层的硬度与厚度.     

电火花沉积法在铜电极表面制备TiB2/Ni涂层

为了提高镀锌钢板用点焊电极的使用寿命,在铜电极表面涂覆过渡层Ni后沉积了TiB2涂层。通过SEM和XRD分析了Ni和TiB2涂层的物相和微观结构,并测试了其显微硬度。结果表明：由于材料具有良好的塑性,预涂覆的Ni涂层结构致密无裂纹,与基体Cu无分层;而TiB2涂层内存在裂纹和孔洞。通过过渡层Ni将TiB2涂层和基体Cu粘结起来,获得了较理想的涂层。随着电火花放电电容和电压的增加,TiB2的氧化程度增强,Cu和Ni大量扩散进入涂层表面,使TiB2/Ni涂层的硬度降低。由于TiB2良好的导电和导热性能及高的硬度,TiB2/Ni涂层电极在点焊时的塑性变形降低,寿命比无涂层电极和TiC涂层电极得到了明显提高。