電阻焊接頭質量檢驗標準
文/楊柳
目前,有關電阻焊質量檢驗標準較少和尚不完善,尤其是對焊的質量檢驗多散見于某些產品標準之中。
01、接頭力學性能方面的規定
HB 5282-1984①、HB 5276-1984②對點、縫焊接頭強度作了規定。
(注:①HB 5282-1984結構和不銹鋼電阻點焊和縫焊質量檢驗(航空工業部標準)。
②HB 5276-1984鋁合金電阻點焊和縫焊質量檢驗(航空工業部標準)。)
應該注意,不同厚度板材組合焊接,按薄板計算接頭強度;異種材料(板厚相同)組合焊接,按強度極限低的材料計算接頭強度;不同厚度、不同材料組合焊接,按承載能力低的一側板材計算接頭強度。同時,點、縫焊接頭的抗拉強度均比抗剪強度要低,鋼和耐熱合金的抗拉強度約為抗剪強度的60%~75%,而輕合金僅為30%~40%,當溫度提高時,這一比值還要低。因此拉伸試驗時,熔核邊緣將產生極為嚴重的應力集中和拉力垂直作用于柱狀晶相碰的薄弱界面上,疲勞強度則更低,僅為靜抗剪強度的5%~20%。
單點或單排焊點的點焊接頭,其靜載強度是不可能達到與母材等強度的,這主要因為搭接接頭力軸之間有偏心距,焊點除受切應力外,還承受由偏心力引起的拉應力。只有采取多排多列(最好交錯開排列)焊點的接頭才可獲得與母材等強度。但此時的動載強度仍然較低。為解決此問題的措施,可采用涂膠的膠接點焊復合工藝。縫焊接頭的靜、動載強度均比點焊接頭高,尤其靜載強度,對于焊接性良好的材料可不低于母材,但此時接頭的疲勞壽命仍遠低于其他熔焊方法。
點、縫焊接頭拉伸試驗按GB/T 2651-1989進行,疲勞試驗按GB/T 15111-1994點焊接頭剪切拉伸疲勞試驗方法進行。
有關對焊接頭的質量檢驗中,除規定接頭的強度指標外,也對接頭的塑性、韌性指標作了規定,尤其對重要的焊接結構,后者受到了更大的注意。這主要由于電阻對焊或閃光對焊的接頭形成實屬固相連接,其最危險的缺陷(未焊透、裂紋等)對塑性的降低影響更為顯著的緣故。
電阻焊對接接頭的拉伸試驗按GB/T 2651-1989進行,其試驗包含焊縫、熱影響區與母材三種性能差異甚大的區域,低碳鋼和某些焊接性良好的材料,電阻對焊獲得的接頭抗拉強度可達母材的90%以上,而閃光對焊獲得的接頭抗拉強度則更高;沖擊試驗按GB/T 2650-1989進行,由于焊縫很窄,缺口加工時可能會產生偏差,所得數據會較分散;壓扁試驗僅用于對接縫焊管的檢驗,可代替彎曲試驗;彎曲試驗按GB/T 2653-1989規定進行,接頭一般均作橫彎試驗。這里應該注意,對焊接頭的質量檢驗常按相關專業標準規定進行,例如礦用圓環鏈的閃光對焊接頭質量檢驗。
02、接頭缺陷方面的規定
其中焊點、焊縫的壓痕深度:一級接頭不超過板厚10%;二級接頭不超過板厚15%;三級接頭不超過20%。
從焊件上切取試樣進行低倍檢驗時,熔核內部允許存在缺陷的尺寸及分布范圍:在熔核長軸方向,一級接頭單個缺陷不大于0.3d,二級接頭不大于0.5d,且所有缺陷不超出熔核中心長軸方向0.7d范圍;在短軸方向,由結合面伸向板厚方向的深度(h1),一級接頭不大于0.3δ,二級接頭不大于0.5δ,且不超出熔核范圍。
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