镀锌板点焊工艺研究

文/黄超群

摘  要:本文阐述了镀锌钢板的点焊特点和镀锌钢板点焊时对焊接电流、焊接时间、电极压力等参数的选择要点。试验表明:热镀锌钢板点焊时，焊接电流、焊接时间和电极压力较同等厚度的低碳冷轧钢板都有不同程度的提高，而且热镀锌钢板的点焊焊接规范调节区较窄，焊点质量对焊接规范特别是电流变化敏感。

关键词：镀锌板;  点焊工艺； 焊接参数

0 前 言

镀锌钢板具有很好的抗腐蚀性能，但与普通低碳冷轧板相比，其点焊焊接性能显著恶化。一般而言,冷轧板焊接性能的好坏常以适合使用的焊接电流范围大小来描述,范围大则焊接性能好,反之则差[1]。由于镀锌板表面的锌熔点低，锌层会先于钢板熔化，在电极压力的作用下,被挤出焊接区域，形成锌环，由于其分流作用，同时锌层电阻率低,接触电阻小，不利于核心的形成，导致点焊镀锌钢板时焊接工艺参数(焊接电流、电极压力、通电时间)需要调大；另外，由于熔化的锌与电极反应，会在电极上形成一层合金层，同时也会附着一些氧化的锌，从而改变了电极的物理性能和形状，加速了电极磨损，大大降低了电极寿命。所以为获得优质核心，同时考虑对电极的保护，则需要选择合适的点焊参数。

表1 镀锌钢板与低碳钢点焊规范

1 焊接电流

由于镀锌层使焊接接触面电阻减小，接触面增大，同时由于金属锌电阻小，则接触电阻小，为获得与低碳钢板点焊时同样的熔核大小，镀锌钢板点焊所需的焊接电流一般需提高25%~50%，而且，一般认为，镀锌层越厚，所需的焊接电流越大。但程轩挺等[2]通过试验比较,发现在一定镀层厚度范围内,锌层越厚,所需电流越大;但当锌层达到一定厚度时,则所需电流反而减小。但焊接电流也不宜过大，否则易造成飞溅。

2 通电时间    

由表1[3]可见，镀锌钢板点焊所需的焊接时间约为低碳钢的两倍。其目的是在焊接通电时有足够的时间，使两焊件间的熔化锌层能尽可能挤出熔核，均布于焊点周围，使熔核搅拌均匀；但焊接时间不宜过长，否则将使焊件与电极接触面上温度升高，破坏表面耐腐蚀镀层，降低电极使用寿命[4]。其次，由于镀锌钢板点焊焊接电流较大，为避免产生飞溅，也需增大焊接压力。

3  电极压力

镀锌钢板点焊时，电极压力需比低碳钢板增加约10%~25%，目的是能尽快地将熔化的锌层挤出焊接区，降低残留在熔核内部的含锌量，减少发生裂纹等缺陷的可能性。其次，由于镀锌钢板点焊焊接电流较大，为了避免产生飞溅，也需增大焊接压力。但另一方面,太高的电极压力,也会导致过量的压痕,保护外表面的锌会全部被挤出,从而成为今后腐蚀坑的源泉[5]。

4  综合评述

（1）热镀锌钢板点焊时，焊接电流、焊接时间、电极压力的参数值较同等厚度的低碳冷轧钢板都有不同程度的提高。

（2）与低碳钢板相比，镀锌钢板点焊时，其接触电阻小，焊件电流密度小，易出现裂纹、气孔或软化组织，焊件与电极易沾污或形成合金,故其点焊可焊性较差。

（3）热镀锌钢板点焊时，点焊质量对焊接规范,特别是电流变化比较敏感。

（4）热镀锌钢板点焊时，焊接电流、焊接时间与电极压力参数值应综合考虑，在保证焊点质量的前提下，降低电极磨损,延长电极寿命。

参考文献

[1]  魏洪涛. 镀锌钢板点焊研究进展[J]. 上海金属，1994，16:251

[2]  程挺轩. 镀层厚度对镀锌钢板点焊质量的影响. 电焊机，2001.(ll)：28一30.

[3]  张义淑. 镀锌钢板点焊的研究. 焊接通讯，1985.（2）：18一70.

[4]  王敏. 镀锌钢板点焊工艺研究.焊接学报，1998.（4）：34—36.

[5]  阎启. 热镀锌钢板点焊工艺研究，2000.