选择正确电阻点焊电极:关键因素与最佳实践
普遍认知:高导电电极材料(ISO 5182体系1、2类)适合焊接低导电工件。反之,高导电金属需低导电电极,即ISO 5182下的3类难熔金属电极。
例如,广泛可得的铜铬、铜铬锆电极极适合低碳钢和高强钢。点焊此类铁系金属,采用多种策略强化铜以达必要硬度。(值得注意的是,高碳不锈钢仍推荐铜合金;但需调整焊接工艺提供更高压力和更低电流。)反之焊接铜时,纯钨、钼、铜钨等低导电难熔金属电极家族及其他变体效果最佳。
焊接低导电金属时,工件材料(而非焊接电极)发热。铜理想因其让电流和热量流向工件。反之焊接高导电金属时,工件散热如热沉。此时需电极保热,尤尖端,且高温下足够刚性以维持位置、最大化电极与工件接触。
尽管有这些原则,无单一电极材料在所有应用表现卓越。例如,难熔金属电极常被误认为会因热循环在尖端开裂或分层。虽若选用焊接真正不合适的高电阻工件金属属实,但有策略消除尖端分层。在成功应用中,难熔金属耐高电流、高重复循环的优势使其不可或缺。
高导电电极问题见于沉淀硬化合金如铬铜(CrCu)。使用中反复热循环导致沉淀物进一步扩散入铜基体,致电极硬度增加、导电率降低。这种使用中冶金转变可管控,但1、2类电极对焊接合适工件金属的优势依然引人注目。
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