表面涂層對(duì)焊接質(zhì)量的影響及處理
發(fā)布者： 福達(dá) 時(shí)間：2021/2/24 14:17:26
對(duì)于厚度約0.5-2.5mm的薄板進(jìn)行螺柱焊，一般焊接螺柱直徑可達(dá)8mm，大多數(shù)在3-6mm。在大量生產(chǎn)中，例如在家電、通訊器材和儀表等行業(yè)，涂層鋼板的應(yīng)用越來越多。在特殊情況下，時(shí)常沒有安排在焊接前清洗工件或已經(jīng)完成裝配和噴漆。對(duì)于此類已涂層的產(chǎn)品在儲(chǔ)能式螺柱焊前，在工藝上有以下要求：
1.焊接能量必須足夠高以能獲得高質(zhì)量的焊接，在焊接前，施焊部位的涂層應(yīng)徹底清除掉;
2.焊接能量要調(diào)整到不至于破壞有涂層鋼板的背面;
3.必須將工件固定住，防止在焊接時(shí)工件發(fā)生位移;
4.在鄰近焊接的位置，必須盡可能避免產(chǎn)生焊接飛濺，以及由于涂層燃燒，造成熏黑工件表面。
對(duì)于熱鍍鋅的薄板，其鍍層厚度在5-25μm。當(dāng)螺柱直徑在6mm以下時(shí)也可以采用直接接觸儲(chǔ)能式螺柱焊(即壓力式螺柱焊，下同)，但是要考慮螺柱焊頭質(zhì)最會(huì)有較大的不穩(wěn)定性。
其它金屬涂層：在鋼板上涂以不同于鋅的金屬涂層，在特殊情況下很重要。例如在氣體記數(shù)器殼體表面上涂以鉛。在電子高頻密閉殼體上涂以錫，在廚房用具如鍋上涂以鋁。
由于這些金屬涂層的氣化溫度相當(dāng)高。儲(chǔ)能式螺柱焊適合這些材料焊接。
油涂層：在工業(yè)生產(chǎn)中，經(jīng)常遇到有油涂層的金屬薄板。油的作用是儲(chǔ)存和運(yùn)輸過程中防銹，以及在深拉延過程中潤(rùn)滑。但是對(duì)于拉延油在焊接前必須清洗并烘干后才能焊接，而對(duì)于薄層礦物油層適當(dāng)調(diào)節(jié)焊接參數(shù)仍能引弧施焊。
不適合的涂層： 這里所提到的不可能包括全部的表面涂層，對(duì)于不能達(dá)到預(yù)期穩(wěn)定焊接質(zhì)量的涂層歸納如下：
(1)鋁陽極氧化處理涂層：這種處理涂層的工件表面是絕緣的。以至于在焊接時(shí)不能引燃。對(duì)于很薄的(約0.15m)的鋁陽極氧化處理涂層能打穿。但是由于絕緣層的高熔化溫度(約2500℃)不可能全部在焊接處除去，以致焊后造成可觀的連接缺陷。
(2)帶聚合物固態(tài)有機(jī)涂層：焊接時(shí)這種涂層在很高的氣化能力下沉淀和使組成的涂層釋放出游離氫，并發(fā)生溶解和沉積并固化在焊縫內(nèi)，造成的后果是焊接缺陷和在焊接處出現(xiàn)氣孔。
背面印痕：在厚度為2mm以下的不銹鋼板和鋁板上進(jìn)行螺柱焊，即使采用儲(chǔ)能式螺柱焊也不可能完全避免在板材背面產(chǎn)生焊接變形印痕。但是其可視性則與鋼板背面的表面形式有關(guān)。如果表面是高度光亮的拋光表面(即鏡面板)，則在這種板厚情況下，永遠(yuǎn)能夠看到變形印痕。對(duì)于0.5-0.6mm厚的鋼板，在螺柱中間位置，由于溶化的收縮將會(huì)形成一個(gè)吸入凹坑。板厚超過這個(gè)數(shù)值將會(huì)在背面產(chǎn)生一個(gè)“壓出”凸包.其大小取決于焊接時(shí)間和焊槍的彈簧力。
熱印痕例如金屬回火色鍍鋅層的破壞，只有采用儲(chǔ)能式螺柱焊，引燃面的板厚小于0.5mm時(shí)才會(huì)出現(xiàn)。但是如果焊接時(shí)間較長(zhǎng)(拉弧)則要考慮在板厚1 mm或以下就會(huì)出現(xiàn)熱印痕。而熱印痕也總是在幾何變形印痕之后出現(xiàn)。
對(duì)鄰近焊接部位的影響：在螺柱焊過程中很多的熔化金屬在焊接區(qū)，經(jīng)過螺柱浸入母材的動(dòng)作圍繞螺柱法蘭形成焊接飛濺。焊接飛濺污染了工件表面并在電弧范圍內(nèi)燒掉或減少很完整的涂層。在螺柱周圍生成的飛濺物環(huán)，總是在清潔螺柱焊位置后出現(xiàn)氧化的色暈圈。
