螺柱焊(stud welding)是将螺柱一端与板件(或管件)表面接触,通电引弧,待接触面熔化后,给螺柱一定压力完成焊接的方法。电弧螺柱焊用圆柱头焊钉适用高层钢骨结构建筑、工业厂房建筑、公路、铁路、桥梁、塔架、汽车、能源、交通设施建筑、机场、车站、电站、管道支架、起重机械及其它钢结构等。

螺柱焊机简介

螺柱焊机是指把金属螺柱或类似零件,经过瞬间加压和放电,将整个端面焊于工件上的焊机。靠焊枪中的弹簧压力将螺柱压入熔池,从而形成金属再结晶连接。电弧法螺柱焊作为熔化焊方法的一种,它的接头是在焊枪中弹簧压力条件下形成的,所以具有压力焊的特征,螺柱插入熔池后,不能马上断电,更不允许螺柱下落未插入熔池前断电。要求有一段带电顶锻时间,以保证接头能形成完整的再结晶过程。

螺柱焊机分类

螺柱焊机的产生和发展仅仅经历了几十年的过程,螺柱焊具有全截面焊接、标准化作业、效率高和质量可靠等优点。随着该工艺不断的发展已经在工业领域中得到广泛应用。
根据螺柱焊机工作原理的不同,一般将螺柱焊机分为储能式螺柱焊机和拉弧式螺柱焊机两大类。

储能式螺柱焊机

储能式螺柱焊机是由焊接电源,整流器,储能电容,控制器,焊枪,地线钳,焊接电缆等部分组成。焊机通过控制电容充电获得电压,晶闸管放电完成焊接放电时间为1-3毫秒。其特点是时间短、热变形小、很适合薄板的螺柱焊接,在造船、汽车、电控柜、橱柜,幕墙,电梯配件等行业应用很广。

拉弧式螺柱焊机

电弧螺柱焊机是由焊接电源、控制器、焊枪、地线钳、焊接电缆等部分组成。但大多数焊接设备的焊接电源都与控制器合并为一体,称为主机。
与储能式螺柱焊机的焊接原理不同,拉弧式螺柱焊机无电容充电过程,通过焊接电源放电,晶闸管控制放电时间来完成整个焊接过程,放电时间为5-500毫秒。
比较先进的控制方式是使用单片机智能控制,以便更精确地设置和适时控制焊接过程中的焊接电流、焊接时间等参数。
焊接电源一般为晶闸管控制的或逆变式的弧焊整流器。逆变式的拉弧焊整流器体积小、质量轻、动特性好,无疑是焊机的首选,但受大功率器件的限制,目前大容量的焊机还是以晶闸管控制的弧焊整流器以主。但不论哪种结构的焊接电源,其安全要求都应符合GB15579.1的规定。用于电弧螺柱焊机的焊接电源应具有高空载电压70-100V)、高输出电压(≥44V)、陡升的焊接电流前沿、较小的内阻抗等特点。
电弧螺柱焊机主要用于螺柱圆柱头(无头)焊钉和异型钉的焊接,焊接直径一般为Φ3-30mm。短周期焊接主要应用于汽车行业。螺柱(栓钉)焊接时一般用瓷环或气体进行保护,短周期焊接可以不用气体保护,根据工艺要求进行选配。

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