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度或焊接時間以及送料時間等進行協(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，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。