螺柱焊接過程及其影響參數(shù)

　　對于短周期拉弧螺柱焊，螺柱向下運動的時候接通主電弧是必要的。一般的情況下，先導(dǎo)電弧沒有焊接過程。在特殊情況時，點爆能對工件表面層造成適當(dāng)干擾。而先導(dǎo)電弧具有較高電流時可能影響工件表面。對于自動送料焊接小直徑螺柱時.先導(dǎo)電弧有一個電壓差調(diào)整過程。例如為了匹配主電弧使用的電流強(qiáng)度或焊接時間以及送料時間等進(jìn)行協(xié)調(diào)，根據(jù)所焊接的螺柱直徑有所不同。

2.焊接電弧
拉弧螺柱焊時常用陶瓷環(huán)屏蔽。因此.不能觀察到焊接電弧。有人將陶瓷環(huán)打開90°用6000幅/s高速攝影機(jī)跟蹤觀察焊接過程。直徑22 mm平坦螺柱尖端顯示起弧在螺柱中部.并且迅速向邊緣運動并在該處熔化。螺柱和母材迅速鋪開的熔池。呈現(xiàn)強(qiáng)烈的帶有噪聲沸騰的金屬蒸氣。在熄弧時人們觀察到基于螺柱和工件位置的熔池擴(kuò)大及小的熔珠滴落溶解在熔池。這種噪聲和沸騰改變了電弧螺柱焊的操作過程是沒有對比工藝的。形成的焊縫帶有舒展的表面張力和鎮(zhèn)靜的熔池。
當(dāng)選擇焊接參數(shù)不當(dāng)時(例如微小的提升高度、較長的焊接時間)能形成短路熔滴沖擊過渡。對于標(biāo)準(zhǔn)焊接電源約等于提供1.5倍焊接電流值，而且爆炸性的短路過程會熔斷。結(jié)果是形成強(qiáng)烈的飛濺和不良的焊接。
利用電壓示波波形圖觀察往上、往下電弧電壓的時候，螺柱焊操作按標(biāo)準(zhǔn)提升高度值時，電弧電壓接近保持恒定值.大約30 V。
對于螺柱焊時用富氬混合氣時，大約保持在27 V。使用附加保護(hù)氣體是用于焊接較大直徑的螺柱(19-20mm)，使用的電流比推薦的標(biāo)準(zhǔn)電流值約大3%焊接沒有增強(qiáng)氣孔生成。

2.2 儲能式螺柱焊的電弧
1.引弧
對于儲能式“直接接觸”螺柱焊是螺柱尖端與工件接觸。在接通電容器組和電容器開始放電時，螺柱尖端經(jīng)過電阻加熱變?yōu)闊釠_擊熔化和傳導(dǎo)電弧進(jìn)人燃燒階段。電阻加熱預(yù)熱持續(xù)時間取決于電容器的容量、電流回路的電阻和電感以及螺柱尖端的長度。一般在0.2-0.4ms時應(yīng)當(dāng)達(dá)到最大電流結(jié)束。
螺柱尖端的規(guī)格決定焊接過程，而且直接影響焊接能量。電弧燃燒時間和螺柱尖端的長度成正比例。
螺柱尖端的長度允差為±0.05 mm，直徑允差為±0.08 mm。根據(jù)這個允差能夠保證生產(chǎn)過程的穩(wěn)定。
對于要焊接的螺柱.在生產(chǎn)時應(yīng)盡可能的愛護(hù)，它們的螺柱尖端不能變形。這一點對于鋁螺柱，特別有重要性。 
　　2.焊接電弧
　　很短的電弧(螺柱尖端長度)控制螺柱整個前端平面并熔化。在此之際.熔化的焊縫取決于電弧功率和電弧燃燒時間。而焊接功率是由電容器放電過程期間的焊接電流和電弧電壓確定。經(jīng)過超前引燃，不僅電弧燃燒時間延長，而且電弧電壓和焊接功率也增加。
　　螺柱前端面和工件表面的狀態(tài)影響電弧電壓。隨著螺柱平面和工件熔化連接，電弧熄滅和焊接回路短路。
　　從螺柱尖端燃燒到法蘭熔化為止是焊接時間。對于儲能式“有引燃間隙”螺柱焊取決于螺柱的沖擊速度，同樣還有經(jīng)過施加壓力運動裝置的加速度；已經(jīng)轉(zhuǎn)換的速度影響因數(shù)和運動過程間隙電壓的波形對焊接質(zhì)量起重要作用。
　　因為焊接時，螺柱沖擊在工件上有自由慣性，對于結(jié)實的工件通常焊槍彈簧會跳回至螺柱夾持器的原位。但是，對于薄板在工件焊接位置上可能會有一個振蕩過程，由于這個原因會對無缺陷的凝固過程受到影響。
　　此外，對于“直接接觸焊接”隨著焊接位置不同，焊接時間也會有變化。