钣金零件焊接强度的研究

2021-11-23彭世雄

商品与质量 2021年30期

彭世雄

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科技不断创新发展，钣金零件开始广泛应用在各个行业领域，为了提升钣金零件性能，关于钣金零件焊接性能研究不断深化，涌现出类型多样的焊接方法，其中当属电阻点焊方法应用最为广泛。相较于其他焊接工艺优势鲜明，稳定性良好，整体质量较轻，不仅可以提升钣金零件焊接强度，还可以延长使用寿命，减少资源损耗。加强对钣金零件研究分析，便于充分发挥其优势所在，指导后续工作高效展开。

1 钣金零件焊接构件优势分析

钣金零件主要是通过焊接方式加工成金属零件构造，包括传播本身、大体积压力容器罐身以及钢铁桁架等，均有着焊接构件的身影，应用范围较广。初期很多设备通过整体锻造或整体铸造加工成型，通过焊接工艺处理可以减少成本，生产流程得到进一步精简，提升生产效率[1]。

就钣金零件焊接工艺的优势来看，在加工行业应用得到了充分体现，主要有以下几点：①钣金零件焊接密实度高，具有较强的防水性能。②可以减少金属材料的损耗。③对比其他拼接部件，成本优势鲜明，拼接位置重量得到了大幅度下降，对比铆接连接方式减轻了焊接构件重量。一般情况下，一个锚钉重量不超过构件总重4.5%，通过钣金零件焊接构件应用，在构件总重不超通过2.5%。如果是构件的构造成考量，可以减少工件截面面积，减少金属材料损耗，实现资源最优化配置。

2 钣金零件焊接方法的要点分析

2.1 点焊加工成型工艺

就点焊加工成型工艺来看，粘结处金属材料无法对点焊胶，具有腐蚀性，要抱枕胶和材料处于兼容状态；所使用的粘接胶是完全无毒副作用的。在具体选择胶粘接点焊方式前，预先填充加工处理铝合金材料，具体方式使用92℃阳极氧化方法，确保后期反应稳定性。如果选择钢制材料，尽可能的进行磷化、镀锌和表面氧化等预处理工艺，规避胶接点焊工艺下出现腐蚀情况。设定合适的活性期时间，确保生产商工期切实可行，完成电焊操作的钣金零件接头强度要小于钣金零件本身强度[2]。

2.2 点焊加工成型工艺

关于点焊加工成型工艺，在加工成型工艺流程上，透过胶体点焊、毛细效应点焊与普通电焊存在流程差异。对于常规点焊工艺，焊接作业前只需要清洁焊接零件表面后直接点焊即可。透过胶体点焊工艺，清洗零件表面后及时注胶、固化和点焊，最后对零件表面清理干净。毛细效应点焊胶焊工艺流程同透过胶体点焊工艺一样，清洗、注胶、固化和点焊，最后清理零件表面。

2.3 胶焊工艺

钣金零件胶焊工艺处理中，需要重点关注实施流程，首先需要对零件表面充分清理干净，然后进入到预处理环节。胶体尚未完全凝固前进行点焊操作，选择合适的胶黏剂[3]。此种焊接方式所使用的胶黏剂性能要求较高，直接关乎到焊接质量和效率，优质的胶黏剂可以确保焊接期间流胶的出现，具备相应的导电特性。毛细效应的胶焊，将胶黏剂直接灌入到接缝去，一定程度上降低了胶黏剂性能，在毛细效应下直接渗透到拼接缝区域，充分填充缝隙，提升胶黏剂强度。为了保证胶焊工艺合理运用，一个关键点是严格把控胶黏剂用量，点焊后间隙不超过0.85mm左右即可。

钣金零件焊接工艺的选择，需要结合不同的金属材料灵活选择，对于钢制材料的钣金零件，不要选择胶焊工艺，透过胶体的点焊效果，一定程度上不如毛细作用胶焊效果。通过焊接处理后，无论什么材质的钣金零件，整体抗拉强度都将得到有效提升[4]。

3 钣金零件激光焊接方法应用

关于钣金零件焊接方法的选择，使用激光焊接可以有效维持焊接材料熔点，不同焊接材料的熔化程度有所差异，可能存在焊透不充分的情况，多是激光能量密度小导致。如果焊接材料表层温度较高，焊接作用力与气体作用力匹配度不高时会产生气孔，影响到焊接效果。

3.1 激光焊接特点

选择激光焊接工艺进行处理，焊接过程稳定性较差，大致可以划分为深度熔化焊接与热量传导焊接两种。结合不同焊接处理要求，选择最佳的焊接方式，灵活运用来保证焊接效果[5]。因此，需要确定合适的焦点方位、焊接喷嘴移动速率以及激光能量密度。如果焊接构件过厚，可能是激光能量较大，致使熔化深度大幅度增加，损害焊接件美观度，出现一系列参差不齐的气孔，如果激光量增加，相伴随的焊接速率随之下降，同样的熔化宽度与深度也会呈现下降趋势，种种情况可以借助激光能量予以把控。