本發(fā)明涉及精密合金帶材生產(chǎn)領(lǐng)域，尤其涉及一種精密鐵鉻鋁合金帶材焊接方法。

背景技術(shù)：

1、精密鐵鉻鋁合金帶材在進行光亮退火時，需要將上一卷帶材尾部與下一卷帶材頭部進行焊接，以實現(xiàn)帶材的連續(xù)運行。常規(guī)的精密合金帶材焊接方法是頭尾搭接進行電阻焊，將搭接部分夾在上下兩個電極之間，通以大電流，使得接觸部位迅速發(fā)熱并熔化形成熔核，從而將帶材焊接在一起。

2、鐵鉻鋁合金不同于其它合金帶材，電阻率較高，是普通不銹鋼帶材的十幾倍，這就要求電阻焊的電流密度要大大高于普通不銹鋼帶材。同時，鐵鉻鋁合金帶材還有以下特點使其不利于焊接：1、鐵鉻鋁合金熱膨脹系數(shù)相對較高，焊接過程中會產(chǎn)生較大的熱應(yīng)力，從而增加焊縫開裂的的風(fēng)險。2、鐵鉻鋁合金材料具有良好的導(dǎo)熱性能，使得焊接區(qū)域熱量散失速度較快，如果焊接工藝控制不當，可能導(dǎo)致焊縫冷卻過快，影響焊接接頭質(zhì)量。3、在高溫下，鐵鉻鋁合金表面容易生成一層致密的氧化膜，阻礙了金屬間的良好結(jié)合，增加了焊接工藝的復(fù)雜性。

3、基于以上問題，需要開發(fā)一種針對鐵鉻鋁合金帶材的電阻焊方法，保證焊接牢固，且在退火爐內(nèi)高溫條件下不容易開焊，避免帶材在爐內(nèi)斷帶。

4、本發(fā)明旨在解決精密鐵鉻鋁合金帶材在立式光亮退火爐進行退火時遇到的關(guān)鍵問題——因焊接不良造成焊縫開焊，在爐內(nèi)發(fā)生斷帶。為克服現(xiàn)有技術(shù)中的不足，本發(fā)明提供了一種適用于鐵鉻鋁合金帶材的電阻焊方法，通過采用合適的焊接電流、速度、壓力、焊縫尺寸等焊接工藝，選用適合于高溫焊接的鈹銅合金電極，電極內(nèi)置水冷潤滑等方式，實現(xiàn)精密鐵鉻鋁合金帶材有效焊接，解決焊縫在爐內(nèi)開裂的問題。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的就是針對上述問題，提供一種精密鐵鉻鋁合金帶材焊接方法。

2、本發(fā)明的目的是這樣實現(xiàn)的：1.一種精密鐵鉻鋁合金帶材焊接方法，包括以下方面：（1）焊接工藝：電極為板式電極，帶材搭接后鋪在電極上，上電極為輪式電極，在帶材表面滾動，焊接時焊輪自帶材一側(cè)滾動向另一側(cè)，焊接時，三相交流電進入中頻逆變器，經(jīng)整流-濾波-逆變后輸出中頻交流電壓到中頻變壓器,再經(jīng)中頻變壓器降壓-整流后輸出中頻直流電到焊機電極；（2）電極選擇：電極材料為鈹銅，選用的鈹銅材料經(jīng)熱處理后性能如下：硬度hv：400~450，導(dǎo)電率iacs：80%~85%?，軟化溫度℃：930~950。

3、焊接工藝參數(shù)為：帶材厚度mm：0.02?~?0.03，電流ka：2?~?4.5，速度m/min：8?~10，壓力bar：4，焊縫寬度mm：3；帶材厚度mm：0.03?~?0.05，電流ka：3.6?~?6，速度m/min：8?~10，壓力bar：4，焊縫寬度mm：3；帶材厚度mm：0.05?~?0.1，電流ka：4.5?~?9，速度m/min：8?~10，壓力bar：4，焊縫寬度mm：3；帶材厚度mm：0.1?~?0.25，電流ka：7.2?~?18，速度m/min：6?~8，壓力bar：5，焊縫寬度mm：5；帶材厚度mm：0.25?~?0.5，電流ka：15?~?30，速度m/min：6?~8，壓力bar：5，焊縫寬度mm：5；帶材厚度指帶材頭部和尾部搭接部分的單片厚度，焊機速度指焊輪行走的速度。焊接壓力指焊輪通過氣缸升降壓在帶材表面的壓力，焊縫寬度由上電極焊輪寬度決定，相互焊接的兩片帶材厚度差不應(yīng)超過總厚度的30%。

4、在焊輪和板式電極內(nèi)部設(shè)置循環(huán)冷卻水通道，降低焊接產(chǎn)生的高溫。

5、在焊接前對帶材表面進行清理，標準為：單面殘油量小于300mg/m2，單面鐵粉殘量小于100?mg/m2。

6、本發(fā)明的有益效果是：本發(fā)明提供的一種適用于鐵鉻鋁合金帶材的電阻焊方法，通過采用合適的焊接電流、速度、壓力、焊縫尺寸等焊接工藝，選用適合于高溫焊接的鈹銅合金電極，電極內(nèi)置水冷潤滑等方式，實現(xiàn)精密鐵鉻鋁合金帶材有效焊接，解決了焊縫在爐內(nèi)開裂造成斷帶的問題。

技術(shù)特征：

1.一種精密鐵鉻鋁合金帶材焊接方法，其特征在于：包括以下方面：（1）焊接工藝：電極為板式電極，帶材搭接后鋪在電極上，上電極為輪式電極，在帶材表面滾動，焊接時焊輪自帶材一側(cè)滾動向另一側(cè)，焊接時，三相交流電進入中頻逆變器，經(jīng)整流-濾波-逆變后輸出中頻交流電壓到中頻變壓器,再經(jīng)中頻變壓器降壓-整流后輸出中頻直流電到焊機電極；

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種精密鐵鉻鋁合金帶材焊接方法，其特征在于：焊接工藝參數(shù)為：帶材厚度mm：0.02?~?0.03，電流ka：2?~?4.5，速度m/min：8?~?10，壓力bar：4，焊縫寬度mm：3；帶材厚度mm：0.03?~?0.05，電流ka：3.6?~?6，速度m/min：8?~?10，壓力bar：4，焊縫寬度mm：3；帶材厚度mm：0.05?~?0.1，電流ka：4.5?~?9，速度m/min：8?~?10，壓力bar：4，焊縫寬度mm：3；帶材厚度mm：0.1?~?0.25，電流ka：7.2?~?18，速度m/min：6?~?8，壓力bar：5，焊縫寬度mm：5；帶材厚度mm：0.25?~?0.5，電流ka：15?~?30，速度m/min：6?~?8，壓力bar：5，焊縫寬度mm：5；帶材厚度指帶材頭部和尾部搭接部分的單片厚度，焊機速度指焊輪行走的速度。焊接壓力指焊輪通過氣缸升降壓在帶材表面的壓力，焊縫寬度由上電極焊輪寬度決定，相互焊接的兩片帶材厚度差不應(yīng)超過總厚度的30%。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種精密鐵鉻鋁合金帶材焊接方法，其特征在于：在焊輪和板式電極內(nèi)部設(shè)置循環(huán)冷卻水通道，降低焊接產(chǎn)生的高溫。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種精密鐵鉻鋁合金帶材焊接方法，其特征在于：在焊接前對帶材表面進行清理，標準為：單面殘油量小于300mg/m2，單面鐵粉殘量小于100?mg/m2。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明的出發(fā)點解決精密鐵鉻鋁合金帶材因電阻率較高不易于焊接的問題，介紹了一種適用于鐵鉻鋁合金帶材的電阻焊方法，通過采用合適的焊接電流、速度、壓力、焊縫尺寸等焊接工藝，選用適合于高溫焊接的鈹銅合金電極，電極內(nèi)置水冷潤滑等方式，實現(xiàn)精密鐵鉻鋁合金帶材有效焊接，解決了焊縫在爐內(nèi)開裂造成斷帶的問題。

技術(shù)研發(fā)人員：王向宇,羅紀平,李學(xué)斌,尉彥昭,馬赟
受保護的技術(shù)使用者：山西太鋼不銹鋼精密帶鋼有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/10/21