CN108406072A - 一种提高铝合金点焊电极寿命的方法 - Google Patents

一种提高铝合金点焊电极寿命的方法 Download PDF

Info

Publication number
CN108406072A
CN108406072A CN201810212444.XA CN201810212444A CN108406072A CN 108406072 A CN108406072 A CN 108406072A CN 201810212444 A CN201810212444 A CN 201810212444A CN 108406072 A CN108406072 A CN 108406072A
Authority
CN
China
Prior art keywords
aluminium alloy
electrode
coating
pinpoint welding
welding electrode
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN201810212444.XA
Other languages
English (en)
Other versions
CN108406072B (zh
Inventor
周慧琳
于汇泳
马天凤
冯振
兖利鹏
翟德梅
丁海
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Henan Institute of Technology
Original Assignee
Henan Institute of Technology
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Henan Institute of Technology filed Critical Henan Institute of Technology
Priority to CN201810212444.XA priority Critical patent/CN108406072B/zh
Publication of CN108406072A publication Critical patent/CN108406072A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN108406072B publication Critical patent/CN108406072B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K11/00Resistance welding; Severing by resistance heating
    • B23K11/10Spot welding; Stitch welding
    • B23K11/11Spot welding
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K11/00Resistance welding; Severing by resistance heating
    • B23K11/30Features relating to electrodes
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K11/00Resistance welding; Severing by resistance heating
    • B23K11/30Features relating to electrodes
    • B23K11/3063Electrode maintenance, e.g. cleaning, grinding
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K11/00Resistance welding; Severing by resistance heating
    • B23K11/36Auxiliary equipment

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Resistance Welding (AREA)
  • Cleaning And De-Greasing Of Metallic Materials By Chemical Methods (AREA)

Abstract

本发明公开了点焊电极技术领域的一种提高铝合金点焊电极寿命的方法,该方法的具体步骤如下:S1:对待焊接的铝合金板表面进行酸洗处理;S2:在预处理后的铝合金板面上均匀涂覆1~3mm厚的铝合金表面涂料;S3:将复合材料混合均匀后,利用对铝合金板面进行点焊时产生的电阻热和加压作用,在电极表面原位合成一层铜基复合材料涂层,本发明电极表面的复合涂层与整体采用TiB2/Cu的复合材料相比,可以大大提高TiB2的利用率,有效地减缓点焊过程中电极的烧损,同时对铝合金板面进行预处理并涂覆铝合金表面涂料,能够减轻铝合金点焊时的铜铝合金化,减少电极表面的塑性变形,使电极的使用寿命得到延长。

Description

一种提高铝合金点焊电极寿命的方法
技术领域
本发明公开了一种提高铝合金点焊电极寿命的方法,具体为点焊电极技术领域。
背景技术
点焊是一种高速的经济的连接方法,适用于接头不要求气密、厚度较小的薄板构件,点焊过程由预压、焊接、维持和休止四个基本程序组成,必要时可增加程序;目前,点焊主要采用锥形台球面型两种电极,锥形台的端面直径d或球面型的端部半径R的大小,决定了电极与焊接接触面积的多少,在同等电流时,它决定了电流密度大小和电极压强分布范围;一般选用比期望获得的融核直径大20%左右的工作面直径所需要的端部尺寸,电极压力的大小一方面影响电阻的数值,从而影响析热量的多少,另一方面影响焊接向电极的散热情况,通电时间的长短直接影响输入热量的大小,在目前广为采用的同期控制点焊机上,通电时长是周的整倍数,在点焊过程中,析出热量与电流的平方成正比,所以焊接对焊点性能影响最敏感。另外,点焊样品的形状、尺寸、表面状态等对点焊工艺参数的选择有影响。
与低碳钢等传统材料相比,电阻点焊连接工艺在铝合金薄板结构件生产中远没有得到广泛的运用。其中,铝合金电阻点焊中的电极烧损和电焊头质量不稳定等问题,是限制该工艺推广应用的主要原因,对于低碳钢点焊,电极寿命可达几千个焊点,而点焊铝合金一般达到几十个焊点。为此,我们提出了一种提高铝合金点焊电极寿命的方法投入使用,以解决上述问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种提高铝合金点焊电极寿命的方法,以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:一种提高铝合金点焊电极寿命的方法,该方法的具体步骤如下:
S1:对待焊接的铝合金板表面进行酸洗处理,以去除铝板表面的工艺润滑油、防锈油及其他污物;
S2:在预处理后的铝合金板面上均匀涂覆1~3mm厚的铝合金表面涂料,待涂料硬化后放置备用;
S3:将复合材料混合均匀后,利用对铝合金板面进行点焊时产生的电阻热和加压作用,在电极表面原位合成一层铜基复合材料涂层。
优选的,所述步骤S1中,在酸洗处理时,将铝板浸入30~50g/L的氢氧化钠溶液中,在50~60℃下浸蚀1~2min,取出后用;冷水冲洗2~3min,并在室温下浸入300~400g/L的硝酸溶液中1~2min,用冷水冲洗后用烘箱在≤80℃的温度下烘干其表面水分。
优选的,所述步骤S2中,铝合金表面涂料由凡士林、矿物油以及硫酸铜溶液混合而成,其中凡士林:矿物油:硫酸铜溶液=0.8:1.9:8.6。
优选的,所述步骤S3中,复合材料由铜粉、钛粉以及碳化硼粉末混合而成,其中铜粉:钛粉:碳化硼粉末=0.4:1.2:0.3。
优选的,所述步骤S3中,铜基复合材料涂层的厚度为2~4mm。
优选的,所述步骤S3中,所述电极为铬锆青铜电极。
与现有技术相比,本发明的有益效果是:本发明电极表面的复合涂层与整体采用TiB2/Cu的复合材料相比,可以大大提高TiB2的利用率,有效地减缓点焊过程中电极的烧损,同时对铝合金板面进行预处理并涂覆铝合金表面涂料,能够减轻铝合金点焊时的铜铝合金化,减少电极表面的塑性变形,使电极的使用寿命得到延长。
具体实施方式
下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
实施例一
一种提高铝合金点焊电极寿命的方法,该方法的具体步骤如下:
S1:对待焊接的铝合金板表面进行酸洗处理,以去除铝板表面的工艺润滑油、防锈油及其他污物,在酸洗处理时,将铝板浸入30g/L的氢氧化钠溶液中,在50℃下浸蚀1min,取出后用;冷水冲洗2min,并在室温下浸入300g/L的硝酸溶液中1min,用冷水冲洗后用烘箱在≤80℃的温度下烘干其表面水分;
S2:在预处理后的铝合金板面上均匀涂覆1mm厚的铝合金表面涂料,待涂料硬化后放置备用,铝合金表面涂料由凡士林、矿物油以及硫酸铜溶液混合而成,其中凡士林:矿物油:硫酸铜溶液=0.8:1.9:8.6;
S3:将复合材料混合均匀后,利用对铝合金板面进行点焊时产生的电阻热和加压作用,在电极表面原位合成一层铜基复合材料涂层,复合材料由铜粉、钛粉以及碳化硼粉末混合而成,其中铜粉:钛粉:碳化硼粉末=0.4:1.2:0.3,铜基复合材料涂层的厚度为2~4mm,所述电极为铬锆青铜电极。
实施例二:
一种提高铝合金点焊电极寿命的方法,该方法的具体步骤如下:
S1:对待焊接的铝合金板表面进行酸洗处理,以去除铝板表面的工艺润滑油、防锈油及其他污物,在酸洗处理时,将铝板浸入50g/L的氢氧化钠溶液中,在60℃下浸蚀2min,取出后用;冷水冲洗3min,并在室温下浸入400g/L的硝酸溶液中2min,用冷水冲洗后用烘箱在≤80℃的温度下烘干其表面水分;
S2:在预处理后的铝合金板面上均匀涂覆3mm厚的铝合金表面涂料,待涂料硬化后放置备用,铝合金表面涂料由凡士林、矿物油以及硫酸铜溶液混合而成,其中凡士林:矿物油:硫酸铜溶液=0.8:1.9:8.6;
S3:将复合材料混合均匀后,利用对铝合金板面进行点焊时产生的电阻热和加压作用,在电极表面原位合成一层铜基复合材料涂层,复合材料由铜粉、钛粉以及碳化硼粉末混合而成,其中铜粉:钛粉:碳化硼粉末=0.4:1.2:0.3,铜基复合材料涂层的厚度为2~4mm,所述电极为铬锆青铜电极。
实施例三
一种提高铝合金点焊电极寿命的方法,该方法的具体步骤如下:
S1:对待焊接的铝合金板表面进行酸洗处理,以去除铝板表面的工艺润滑油、防锈油及其他污物,在酸洗处理时,将铝板浸入40g/L的氢氧化钠溶液中,在55℃下浸蚀2min,取出后用;冷水冲洗3min,并在室温下浸入350g/L的硝酸溶液中2min,用冷水冲洗后用烘箱在≤80℃的温度下烘干其表面水分;
S2:在预处理后的铝合金板面上均匀涂覆1~3mm厚的铝合金表面涂料,待涂料硬化后放置备用,铝合金表面涂料由凡士林、矿物油以及硫酸铜溶液混合而成,其中凡士林:矿物油:硫酸铜溶液=0.8:1.9:8.6;
S3:将复合材料混合均匀后,利用对铝合金板面进行点焊时产生的电阻热和加压作用,在电极表面原位合成一层铜基复合材料涂层,复合材料由铜粉、钛粉以及碳化硼粉末混合而成,其中铜粉:钛粉:碳化硼粉末=0.4:1.2:0.3,铜基复合材料涂层的厚度为2~4mm,所述电极为铬锆青铜电极。
综合以上实施例所述,本发明的最佳实施例为实施例三,其电极表面的复合涂层与整体采用TiB2/Cu的复合材料相比,可以大大提高TiB2的利用率,有效地减缓点焊过程中电极的烧损,同时对铝合金板面进行预处理并涂覆铝合金表面涂料,能够减轻铝合金点焊时的铜铝合金化,减少电极表面的塑性变形,使电极的使用寿命得到延长。尽管已经示出和描述了本发明的实施例,对于本领域的普通技术人员而言,可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型,本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (6)

1.一种提高铝合金点焊电极寿命的方法,其特征在于:该方法的具体步骤如下:
S1:对待焊接的铝合金板表面进行酸洗处理,以去除铝板表面的工艺润滑油、防锈油及其他污物;
S2:在预处理后的铝合金板面上均匀涂覆1~3mm厚的铝合金表面涂料,待涂料硬化后放置备用;
S3:将复合材料混合均匀后,利用对铝合金板面进行点焊时产生的电阻热和加压作用,在电极表面原位合成一层铜基复合材料涂层。
2.根据权利要求1所述的一种提高铝合金点焊电极寿命的方法,其特征在于:所述步骤S1中,在酸洗处理时,将铝板浸入30~50g/L的氢氧化钠溶液中,在50~60℃下浸蚀1~2min,取出后用;冷水冲洗2~3min,并在室温下浸入300~400g/L的硝酸溶液中1~2min,用冷水冲洗后用烘箱在≤80℃的温度下烘干其表面水分。
3.根据权利要求1所述的一种提高铝合金点焊电极寿命的方法,其特征在于:所述步骤S2中,铝合金表面涂料由凡士林、矿物油以及硫酸铜溶液混合而成,其中凡士林:矿物油:硫酸铜溶液=0.8:1.9:8.6。
4.根据权利要求1所述的一种提高铝合金点焊电极寿命的方法,其特征在于:所述步骤S3中,复合材料由铜粉、钛粉以及碳化硼粉末混合而成,其中铜粉:钛粉:碳化硼粉末=0.4:1.2:0.3。
5.根据权利要求1所述的一种提高铝合金点焊电极寿命的方法,其特征在于:所述步骤S3中,铜基复合材料涂层的厚度为2~4mm。
6.根据权利要求1所述的一种提高铝合金点焊电极寿命的方法,其特征在于:所述步骤S3中,所述电极为铬锆青铜电极。
CN201810212444.XA 2018-03-15 2018-03-15 一种提高铝合金点焊电极寿命的方法 Active CN108406072B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201810212444.XA CN108406072B (zh) 2018-03-15 2018-03-15 一种提高铝合金点焊电极寿命的方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201810212444.XA CN108406072B (zh) 2018-03-15 2018-03-15 一种提高铝合金点焊电极寿命的方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN108406072A true CN108406072A (zh) 2018-08-17
CN108406072B CN108406072B (zh) 2023-12-12

Family

ID=63131454

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201810212444.XA Active CN108406072B (zh) 2018-03-15 2018-03-15 一种提高铝合金点焊电极寿命的方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN108406072B (zh)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112548295A (zh) * 2020-12-05 2021-03-26 钟丽慧 汽车铝合金电阻点焊方法
CN118497751A (zh) * 2024-07-17 2024-08-16 吉林大学 一种提高铝合金电阻点焊电极端面耐磨性的方法

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1775453A (zh) * 2005-11-30 2006-05-24 陈铮 一种电阻焊铜合金电极及其制造方法
CN101073847A (zh) * 2007-06-13 2007-11-21 天津大学 填充钛粉调质熔核强度的铝合金电阻点焊方法
CN101775514A (zh) * 2009-11-11 2010-07-14 昆明理工大学 采用自蔓延高温合成制备(TiB2+TiC)弥散强化铜基复合材料的方法
CN101775513A (zh) * 2009-11-11 2010-07-14 昆明理工大学 利用机械合金化制备(TiB2+TiC)弥散强化铜基复合材料的方法
WO2011092713A2 (en) * 2010-01-29 2011-08-04 Aditya Birla Science And Technology Company Limited An electrically conductive coating for spot welding applications
CN102441731A (zh) * 2011-11-14 2012-05-09 江苏大学 一种提高铝合金点焊电极寿命的方法

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1775453A (zh) * 2005-11-30 2006-05-24 陈铮 一种电阻焊铜合金电极及其制造方法
CN101073847A (zh) * 2007-06-13 2007-11-21 天津大学 填充钛粉调质熔核强度的铝合金电阻点焊方法
CN101775514A (zh) * 2009-11-11 2010-07-14 昆明理工大学 采用自蔓延高温合成制备(TiB2+TiC)弥散强化铜基复合材料的方法
CN101775513A (zh) * 2009-11-11 2010-07-14 昆明理工大学 利用机械合金化制备(TiB2+TiC)弥散强化铜基复合材料的方法
WO2011092713A2 (en) * 2010-01-29 2011-08-04 Aditya Birla Science And Technology Company Limited An electrically conductive coating for spot welding applications
CN102441731A (zh) * 2011-11-14 2012-05-09 江苏大学 一种提高铝合金点焊电极寿命的方法

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112548295A (zh) * 2020-12-05 2021-03-26 钟丽慧 汽车铝合金电阻点焊方法
CN118497751A (zh) * 2024-07-17 2024-08-16 吉林大学 一种提高铝合金电阻点焊电极端面耐磨性的方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN108406072B (zh) 2023-12-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN109930147B (zh) 一种铅双极板及其制备方法
CN108406072A (zh) 一种提高铝合金点焊电极寿命的方法
CN106312263B (zh) 铝合金厚板的焊接方法
CN109692873A (zh) 一种薄复层钛钢复合板及其制备方法
CN111843101A (zh) 一种材质为球墨铸铁的铜模底板修补焊接的方法
CN103014770A (zh) 一种铝电解槽用打壳锤头的制造方法
CN109623192B (zh) 具有极小温升的不锈钢焊条焊芯、不锈钢焊条及制备与应用
CN104162761A (zh) 飞轮裂纹修补方法
CN105643077B (zh) 一种铝合金工件的点焊工艺方法
CN110961830B (zh) 耐磨药皮组合物、耐磨焊丝及其制备方法与应用
CN105522255B (zh) 一种手弧焊堆焊制备耐磨堆焊层的方法
CN111112879A (zh) 抗药皮发红开裂的镍基焊条
CN114086218B (zh) 锌电积用节能高强度耐腐蚀性阴极铝合金板
CN204700448U (zh) 镍合金焊丝
CN106189396B (zh) 一种耐铝液腐蚀的高温玻璃涂料
CN109898101B (zh) 一种新型节能防腐电解铝用阳极钢爪及设计方法
CN108546947A (zh) 一种利用超声振动辅助激光熔覆进行铸铁轧辊表面修复的方法
CN108340092A (zh) 一种用于阳极钢爪修复的钎焊材料及其制备方法
CN108048834A (zh) 一种打壳锤等离子熔覆工艺
CN105839142B (zh) 铝电解槽用阳极钢爪及其制备方法
CN108406027B (zh) 电解铝阳极钢-铝熔钎焊焊接方法
CN108676391B (zh) 耐高温镀锌镀铝锌涂料及其制备方法
CN110284135A (zh) 一种组合式强化分料器翻板及其制备方法
CN106077124B (zh) 一种桥梁建筑用耐腐蚀螺杆加工工艺
CN110340341A (zh) 一种用于有色金属冶炼打渣用耐高温抗氧化铌合金渣瓢

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant