螺柱焊接技术

螺柱焊接技术介绍

螺柱焊接作为一种历史不是很久的焊接工艺(和其他焊接相比),在中国广大工矿企业中得到普及使用也只有10年多的历史。通过多年的调查统计，目前国内的螺柱焊接生产还是处于粗旷式的生产，虽然进口螺柱焊机得到广泛使用，但普遍存在使用不当，螺柱焊接生产质量不高，内耗严重的情况。本文是根据我们螺柱焊接40多年的技术积累和实践经验，就螺柱焊接生产中常见的技术问题进行分析归纳和总结，并给出解决方案，以提高广大国内客户螺柱焊接生产的质量和效率。

一螺柱焊机使用中焊钉焊不住的技术分析

螺柱焊钉焊不住原因有很多种，以下将尽可能全面的进行螺钉焊不住的情况分析及解决方法：

焊枪调整不正确

大约80%的螺钉焊不住的情况都出自于焊枪参数调整不正确，尤其在铝钉螺柱焊接时更为明显。螺柱焊枪参数调整分为压力参数调整及提升参数调整。

解决方案：根据焊机说明书调整。

电压调整不正确

如果电压参数与螺钉规格不匹配，也会造成焊不住的情况。

解决方案：

根据实际焊接效果微调电压参数，直到达到要求的焊接效果。螺钉材质影响

此种情况的发生也较为普遍，由于螺钉生产厂商的螺钉质量参差不齐，不排除某些厂商为降低生产成本而采用不符合标准的材料。

解决方案：使用符合ISO13918标准的螺钉。

磁偏吹影响

磁偏吹的影响较多出现在拉弧式螺柱焊接时，储能式螺柱焊接时较少出现。

解决方案：参见ISO14555焊接标准。

母材放置不稳

此原因出自用户本身，与其他因素无关，但也不能被忽视。

解决方案：更换母材夹具，使母材固定不动。

接地钳松动

此种问题可能会引起接地钳钳口打火，从而将接地钳钳口烧变形造成接地钳报废。

解决方案：合理调整接地钳，确保接地钳牢固夹紧母材。

与其他焊机共用接地

由于螺柱焊机的工作原理与普通电焊机不同，同一工件上不允许同时让螺柱焊机与普通电焊机同时工作，否则可能会导致焊接不牢固，严重时，可能会引起焊机故障。

解决方案：检查同一工件上是否有其他焊机同时工作，调整工序安排错开各焊机使用时间。

焊枪锁紧螺母未锁紧

此种情况出现在螺柱夹头装夹时的疏忽。

解决方案：检查锁紧螺母是否锁紧。

焊枪提升损坏

此种情况发生在使用提升式螺柱焊枪时。

检测方法：(1)开机时检查焊机面板上提升线圈指示灯是否亮起，不亮说明焊枪插头未插好或焊枪提升损坏；

(2)将提升调至最大刻度(调整提升时务必先将提升调整环向上提起，然后再进行调节，如果直接强行旋转提升调整环，会导致提升调整环损坏)，将焊接电压调至最低值，试焊螺钉一次，当有明显提升感觉时说明提升未损坏，否则表示提升已损坏。

解决方案：如发现焊枪提升损坏，需联系维修，私自维修可能造成更大损坏。

焊机损坏

当排除以上所有问题可能性时，应判定为设备损坏。

解决方案：联系维修，私自维修可能造成更大损坏。

二螺柱焊接中焊接效果不美观的技术分析与解决办法

螺柱焊接效果不美观包括熔池过大，熔池不均匀，焊接飞溅太多，母材背面变形四个方面，以下将做具体分析并提出相应解决方案。1.熔池过大

此种情况出现最为普遍，但出现原因分为多种，以下作尽可能详尽的分析：

(1)能量设定过高

一般为电压值设定过高，过大的电流使螺柱尖端和法兰盘过度燃烧，造成熔池过深过大。

解决方案：根据实际焊接效果微调电压参数，直到达到要求的焊接效果。

(2)提升距离或弹簧压力值不正确

此种原因最容易引起熔池过大，尤其在接触式螺柱焊枪使用过程中容易发生。

解决方案：根据实际焊接效果微调参数，直到达到要求的焊接效果。

(3)焊枪提升损坏

此种情况发生在使用提升式螺柱焊枪时。

检测方法：1)开机时检查焊机面板上提升线圈指示灯是否亮起，不亮说明焊枪插头未插好或焊枪提升损坏；

2)将提升调至最大刻度(调整提升时务必先将提升调整环向上提起，然后再进行调节，如果直接强行旋转提升调整环，会导致提升调整环损坏)，将焊接电压调至最低值，试焊螺钉一次，当有明显提升

感觉时说明提升未损坏，否则表示提升已损坏。

解决方案：如发现焊枪提升损坏，需联系维修，私自维修可能造成更大损坏。

2.熔池扩散不均匀

熔池只能在一面扩散，即磁偏吹影响，原因可能是接地钳位置不正确或焊接时焊枪不垂直于母材。磁偏吹的影响较多出现在拉弧式螺柱焊接时，储能式螺柱焊接时较少出现。

解决方案：详见ISO14555焊接标准。

3.焊接飞溅过大

此种情况多发生在铝钉的焊接时。

解决方案：焊接前在工件表面用无应力水润湿；

焊接前在工件表面涂易挥发的轻质油。

4.母材背面变形

母材变形实际上指的就是焊接背面有印痕，背面印痕有两种表现形式：凸起和凹陷，而形成背面印痕的因素也分为很多种。

（1）焊接电流过大

焊接参数调整不正确不仅会导致焊接熔池过大，而且还可能造成背面印痕过深。

解决方案：经过多次的焊接实验进行微调，直到达到理想的焊接效果。

（2）焊枪参数调整不正确

焊枪参数调整不正确分为焊枪压力过大或焊枪提升过大，不正确的焊枪参数同样会造成焊接不牢固或者背面印痕过大的影响。

解决方案：经过多次的焊接实验进行微调，直到达到理想的焊接效果。

（3）磁偏吹影响

此种情况发生的可能性比较小，如果发生主要会影响焊接强度或焊缝外观。

解决方案：详见ISO14555焊接标准。

（4）母材过薄或表面光洁度要求高

最容易造成背面印痕的原因在于此，一般来说，低于1mm厚度的母材，非常容易造成背面印痕的影响，由于焊接时瞬间通过的电流强度非常大(约几千到上万安培)，焊接的变形主要是热变形为主，过薄的板材(约1mm以下)会在背面形成凹陷，稍厚的板材会形成一定的凸起。一般来说，普通的板材厚度达到1mm以上，基本上看不见明显的背面印痕，但并非总是如此，焊接螺柱的直径大小也会对背面印痕产生一些影响，因为螺柱直径越大，则焊接电流越大。

而对于镜面板来说，即使是焊接M3的焊钉，都很容易对背面产生不小的影响，因为镜面板对光洁度要求非常高，稍微一点点瑕疵就会被镜面反光表现得一清二楚。一般来说要达到基本的背面无印痕效果，板材厚度最少要在1.5mm以上，如果螺柱直径更大，则需要更厚的板材。如果要达到完全无印痕的效果，可能需要3mm以上的板材。