螺柱焊技术培训

1、张明录张明录螺柱焊技术培训螺柱焊技术培训目录目录一.螺柱焊原理二.螺柱焊分类三.螺柱焊设备四.螺柱焊工艺参数五.焊接操作六.螺柱焊焊接缺陷与检验一.螺柱焊原理螺柱焊（stud welding）是将螺柱一端与板件（或管件）表面接触，通电引弧，当螺柱与工件被加热到合适温度时，待接触面熔化后，在外力作用下，螺柱送入工件上的焊接熔池形成焊接接头。二.螺柱焊分类按照焊接过程的不同，螺柱焊可分为拉弧式螺柱焊和储能式螺柱焊（也称尖端引弧螺柱焊）两大类。拉弧式螺柱焊分为短周期螺柱焊、电容放电拉弧螺柱焊、陶瓷环或气体保护拉弧螺柱焊。储能式螺柱焊按照焊枪的配置不同又分为接触式和间隙式电容放电螺柱焊。三.螺柱焊设备

2、1.设备连接FuseCable package线束- Measurement cable测量线+ Common measurement cable接地测量线Earth cable接地线Hybrid cable控制线DCE主机ETF送料器/PKE转接器PK/PLM/LM焊枪KF1-Ul+UlWeld cable焊接线Workpiece工件Earth cable接地线(502)+ Common measurement cable接地测量线(1.5 2)接地极(大工件多极对称安装)接地排(底座绝缘)1）单工件多极(接地测量线串联，并联亦可)2）多工件多工件(接地测量线接地测量线并联并联)过渡线3）多

3、多DCE单工件单工件(常见于机器人工位常见于机器人工位)2.定位工具(随枪)1）同心工具(半自动) 焊枪进料接口处校同心，防止卡钉同心工具接收块连接板2）提升及顶杆调节 夹头后推到底后用卡规定位防溅罩，确保螺柱1.2mm(之前需确保螺柱伸出夹头35mm，否则调节夹头内顶杆)顶杆夹头防溅罩）垂直误差调节 焊枪垂直接触平面后，边旋转定位螺丝边查看PKE相应端口垂直灯直至该灯临界于亮和不亮，最后逆时针旋转约90 (定位螺丝：逆时针旋转垂直误差增大，顺时针反之)定位螺丝传感器接触灯垂直灯启动灯）下落时间td调节 查看监控菜单中td实际时间，旋转调节螺丝使之接近12ms (调节螺丝：顺时针旋转td减小，

4、逆时针反之)调节螺丝）焊枪维护（）日常维护夹头：焊毕垂直拔枪并及时清渣以免夹头松弛导致焊损。防溅罩：清渣。（）周期维护顶杆：打开接收块盖板，按送料器控制面板上“顶杆进退键”检查移动速度，进退均偏慢则添加润滑脂，否则卡钉甚至顶杆弯折。 （）组装事项 零件松动或维护拆装时务必紧固连接，特别是金属连接部位，避免回路上形成间隙导致误焊。易松动处需周期检查。四.螺柱焊工艺参数1.短周期螺柱焊、陶瓷环或气体保护拉弧螺柱焊工艺参数有：先导电流、先导电流时间、焊接电压、焊接电流、焊接时间、螺柱提升高度、落钉时间、保护方式。2.储能式螺柱焊、电容放电拉弧螺柱焊焊接工艺参数有：焊接电流、焊接电压、焊接时间和螺柱伸

5、出长度（加套端部与螺柱台阶之间的距离）。1)陶瓷环或气体保护拉弧螺柱焊、短周期拉弧螺柱焊、工艺参数设定：（1）陶瓷环或气体保护拉弧螺柱焊，可根据以下公式估计焊接电流、焊接时间：I（A）=80d（mm）螺柱直径d16mm、I（A）=90d（mm）螺柱直径d16mm。 t（s）=0.02d（mm）螺柱直径d12mm、t（s）=0.04d（mm）螺柱直径d12mm。（2）短周期拉弧螺柱焊，可根据以下公式估计焊接电 流、焊接时间： 先导电流IP 根据螺柱直径大小，一般在30A100 A。 先导电流时间TP 一般在40ms100ms。 焊接电流IW 一般为：IW=100d（A）。 焊接时间TW 一般为：

6、TW = d 4。（3）焊接电压： 焊接电压一般为20V40V。（4）螺柱提升量： 螺柱提升量大约在1.5mm7mm。（5）螺柱伸出量： 螺柱伸出量一般为1.5mm8mm。（6）螺柱提升量： 螺柱提升量大约在1.5mm7mm。螺柱伸出量 螺柱伸出量一般为1.5mm8mm。（7）螺柱插入速度：直径d14mm的螺柱插入速度大约在200mm/s，更大直径的螺柱为100mm/s。 2）储能式螺柱焊、电容放电拉弧螺柱焊工艺参数设定（1）焊接电流： 最高的电流在1000A10000A 之间，与充电电压、电容容量和电缆的阻抗和感抗有关。充电电压一般在40 V200V。（2）焊接时间： 储能式螺柱焊焊接时间一

7、般为1ms3ms，拉弧式螺柱焊为3ms10ms。（3）额定储存能量： 额定储存能量W=CU2 （C：电容容量，U：充电电压）。（4）螺柱伸出长度： 螺柱伸出长度一般在0.5mm1.5 mm。（5）插入速度： 插入速度一般在0.5m/s1.5 m/s之间。3）螺柱焊焊接参数参考表螺柱直径(mm) 焊接电流(A)通电时间(S) 螺柱干伸长(mm)105506500.400.703126009000.450.803416110013000.600.854519135016400.901.004522160019000.851.2546 拉弧式螺柱焊： 拉弧式螺柱焊方法使用焊枪或焊接机头可以进行机械化

8、或自动化焊接。1.将螺柱装入螺柱夹持器中，需要时在工件上装配一个陶瓷保护环。将螺柱与工件表面接触，按下焊枪开关，螺柱和工件短路。五.焊接操作前后支撑夹头2.防溅罩但凡松动，务必调节后重新校直。防溅罩/支撑务必位于夹头和螺柱之间，决不能后于夹头，以免螺柱未填充时夹头误焊。3.引弧电流稳定后，焊枪上的提升线圈通电工作，螺柱被提升，（开始是引导电弧，然后是主电弧），在螺柱尖端和工件间燃烧，螺柱与工作表面之间形成电弧。4.当螺柱到达提升高度时，焊接主电流启动（大电流），螺柱的端部和工件拉弧熔化。1）焊接电流Iw、时间tw的设定：Iw=焊接面直径(mm) x 110 Atw=Iw x 0.04 ms以上

9、值为参考值，可根据实际焊接效果微调(电流调幅：50A/次，时间调幅：12ms/次)正好过大Iw或tw不够5.当焊接时间达到要求的时间，螺柱被作用一个极限作用力（100N）由弹簧推入熔池中，下落融合，同时电流开关被关闭。6.电流开关被关闭，待熔池冷凝后，焊枪从螺柱移开，陶瓷套圈被去除，焊接结束。7.注意事项：1）避免与其他大功率设备(常见如点焊机)同线工作。2）尽量保持常开状态，避免频繁开关。六.螺柱焊焊接缺陷与检验螺柱插入熔池时瞬间倾斜，就可能使螺柱一边出现未焊透，而另一边液体金属被挤飞，导致接头质量降低，螺柱焊焊件常见缺陷及其产生原因和改进措施（1）缺 陷产生的可能原因改进措施螺柱虚焊或焊核过小焊接电流过小调整规范焊接时间过短调整规范磁偏吹影响地线对称地布置在焊接位置两侧焊穿工件表面油污等杂质较多焊前清理工件表面焊接电流较大调整规范焊接时间较大调整规范焊缝凸起不均或气孔 磁偏吹影响地线对称地布置在焊接位置两侧螺柱悬空、未插入熔池螺柱夹头与套圈夹头不同心