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对于直径不超过8mm的铝螺柱保持用储能式螺柱焊方法。大约1ms的焊接时间能阻止熔池与大气的作用。较高的电流密度破坏了铝材的氧化皮并形成金属蒸气保护了熔池。然而对于10mm及以上规格较大的铝螺柱时,使用储能式铝螺柱是不稳定的。
在铝螺柱焊时造成的气孔,普遍的是因为螺柱和母材清理不干净,或者是清理后放置时间过长。因此,在焊接铝及其合金时,工件仔细清洗。生产中采用的方法,根据不同生产情况分为两种:①机械清理。在焊接处用铜丝轮打光。但不要划痕太深,否则反而易于玷污。工件个别地方机械清理不够时,可用酒精或汽油(丙酮)擦除油污。②化学法清洗。在成批生产铝螺柱焊工件时,用化学清洗的效果与药品浓度、清洗温度和清洗时间有着很重要的关系。
焊接熔池非常认真地与大气屏蔽,只能在极短的焊接时间(< 1.5 ms)情况下作业,通常电弧生成的金属蒸汽能阻止与大气的作用。在较长的焊接时间中,需要借助保护气体(主要是纯氩,纯度99.99%)实现完善的屏蔽。由于螺柱焊的情况是错综复杂的,螺柱夹持器在焊枪的保护气体气室上方是无异议的,而且是完全无干扰的气流。但是在焊接作业时,焊枪不断的往上和往下反复动作以及装螺柱作业后,通电流之前保护气体还没有提前供气,这样就会使空气渗入焊枪的保护气体的气室。
铝螺柱焊时稀薄的熔池具有微小的焊釉粘度。铝螺柱浸入工件时挤向熔池外表面,这样很容易向工件单侧倾斜,所以在操作时要予以注意。铝螺柱焊接时并不是很容易得到无气孔和少气孔的焊接效果。虽然使用陶瓷环能够保持熔池反应尺寸,但是,要是使用了受潮的陶瓷环,当电弧与受潮的陶瓷环一起作用时,附加的氢气会全部溶解在焊锭中。
紧固件在加工和处理过程中,尤其在镀前的酸洗和碱洗以及随后的电镀过程中,表面吸收了氢原子,沉积的金属镀层然后俘获氢。当紧固件拧紧时,氢朝着应力集中的部分转移,引起压力增高到超过基体金属的强度并产生微小的表面破裂。氢特别活动并很快渗入到新形成的裂隙中去。这种压力-破裂-渗入的循环一直继续到紧固件断裂。通常发生在次应力应用后的几个小时之内。
为了消除氢脆的威胁,紧固件要在镀后尽可能快地加热烘焙,以使氢从镀层中渗出,烘焙通常在375-4000F(176-190℃)进行3-24小时。由于机械镀锌是非电解质的,这实际上消除了氢脆的威胁,而镀锌利用电化学方法, 存在氢脆现象。另由于工程标准禁止硬度HRC35的紧固件(英制Gr8,公制10.9级以上)热浸镀锌。所以热浸镀的紧固件很少发生氢脆。
在紧固件行业,螺杆大都指的是螺钉、螺栓等紧固件上带有螺纹的那部分,也就是说螺钉、螺栓是由螺杆和头部组成的。除此之外,螺杆还指用来做传动作用的螺纹杆,但是不能用来连接工件,算不得紧固件。
螺柱是一种高强度刚性连接扣件,用于各种钢结构工程中,起到刚性组合连接的作用不同的连接器。 是英文中用于弧形螺柱焊的 Cheese Head Studs 的缩写。螺柱规格为公称直径10~Ф25mm,焊前总长40~300mm。
螺柱焊接方法:打开焊接的焊枪电源机,将圆柱螺柱放在焊枪上,防电弧座圈,启动焊枪,电流熔断,座圈产生弧光,短时间后以一定速度拧紧圆柱螺柱基材末端熔化,切断电源。柱螺栓被焊接并固定在基材上。这种方法也称为螺柱焊。