上海電極帽的原材料有:
1.Cr-Zr-Cu:電阻焊常用到的電極材料,是由其化學物理性能和性價比決定的。
2.氧化鋁銅:也叫彌散強化銅,與鉻鋯銅相比,有著比較高的強度、優(yōu)良的高溫力學性能、較好的導電性、優(yōu)良的耐磨性和較長的使用年限。
3.鈹銅:適用作于焊接壓力高、材質硬的板料零件。如焊縫用的滾焊輪,也用作于這些強度要求特別高的電極配件,如機器人用曲柄電極連桿、轉換器等。
在上海電極帽材料中,紫銅的熱導率很高,常溫下紫銅的導熱系數(shù)比碳鋼高8倍左右,很難將紫銅焊件局部加熱到熔化溫度,因此焊接時應使用能量集中的熱源,在其焊接中經(jīng)常出現(xiàn)裂紋。裂紋的位置在焊縫、熔合線和熱影響區(qū)。裂紋為晶間破壞,從斷面上可以看到明顯的氧化色。在焊接結晶過程中,微量氧與銅形成Cu2O,與銅形成低熔點共晶(Cu2O),熔點為1064。
鉛不溶于固體銅,鉛和銅形成低熔點共晶體,熔點約326攝氏度。在焊接內應力的作用下,高溫下的鉻鋯銅接頭在焊接接頭的脆性部位形成裂紋。此外焊縫中的氫也會導致裂紋。
鉻鋯銅焊縫中經(jīng)常出現(xiàn)氣孔,純銅焊縫金屬中的氣孔主要是由氫引起的,當CO氣體溶解在純銅中時,孔隙也可能是由一氧化碳和氧氣反應產(chǎn)生的水蒸氣和CO2氣體造成的。其焊接的氣孔形成趨勢遠大于純銅。氣孔一般分布在焊縫中間,靠近熔合線。
焊接純鉻鋯銅時,接頭的力學性能有下降的趨勢。銅合金在焊接過程中會發(fā)生銅的氧化、合金元素的蒸發(fā)和燃燒。低熔點共晶和各種焊接缺陷導致焊接接頭的強度、塑性、耐腐蝕性和導電性下降。由于成本高,在國內尚未得到廣泛使用,涂層電極因為優(yōu)越的工藝性和低廉的價格,是國內外電阻焊電極領域的研究熱點,伴著電阻焊電極材料研究的深入和熱協(xié)調性更加好、使用年限更長的電極材料的出現(xiàn)了,電阻焊的制作功率將大大提升,電極材料的消耗將環(huán)比降低,成本也將相應環(huán)比降低。
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