Berylliumkupfer hat einen geringeren spezifischen Widerstand, eine höhere Wärmeleitfähigkeit und einen höheren Ausdehnungskoeffizienten als Stahl.Insgesamt hat Berylliumkupfer die gleiche oder eine höhere Festigkeit als Stahl.Verwenden Sie beim Widerstandspunktschweißen (RSW) von Berylliumkupfer selbst oder Berylliumkupfer und anderen Legierungen einen höheren Schweißstrom (15 %), eine niedrigere Spannung (75 %) und eine kürzere Schweißzeit (50 %).Berylliumkupfer hält höheren Schweißdrücken stand als andere Kupferlegierungen, aber auch zu niedrige Drücke können zu Problemen führen.
Um bei Kupferlegierungen konsistente Ergebnisse zu erzielen, müssen Schweißgeräte in der Lage sein, Zeit und Strom präzise zu steuern, und AC-Schweißgeräte werden aufgrund ihrer niedrigeren Elektrodentemperatur und geringen Kosten bevorzugt.Schweißzeiten von 4-8 Zyklen führten zu besseren Ergebnissen.Beim Schweißen von Metallen mit ähnlichen Ausdehnungskoeffizienten können Kippschweißen und Überstromschweißen die Ausdehnung des Metalls steuern, um die versteckte Gefahr von Schweißrissen zu begrenzen.Berylliumkupfer und andere Kupferlegierungen werden ohne Kippen und Überstromschweißen geschweißt.Wenn Schrägschweißen und Überstromschweißen verwendet werden, hängt die Anzahl von Malen von der Dicke des Werkstücks ab.
Beim Widerstandspunktschweißen von Berylliumkupfer und Stahl oder anderen hochohmigen Legierungen kann ein besseres thermisches Gleichgewicht erzielt werden, indem Elektroden mit kleineren Kontaktflächen auf der Berylliumkupferseite verwendet werden.Das Elektrodenmaterial in Kontakt mit Berylliumkupfer sollte eine höhere Leitfähigkeit als das Werkstück haben, eine Elektrode der Gruppe RWMA2 ist geeignet.Refraktäre Metallelektroden (Wolfram und Molybdän) haben sehr hohe Schmelzpunkte.Es besteht keine Klebeneigung an Berylliumkupfer.13- und 14-polige Elektroden sind ebenfalls erhältlich.Der Vorteil von Refraktärmetallen ist ihre lange Lebensdauer.Aufgrund der Härte solcher Legierungen kann es jedoch zu Oberflächenschäden kommen.Wassergekühlte Elektroden helfen bei der Kontrolle der Spitzentemperatur und verlängern die Lebensdauer der Elektroden.Beim Schweißen sehr dünner Abschnitte aus Berylliumkupfer kann die Verwendung von wassergekühlten Elektroden jedoch zum Abschrecken des Metalls führen.
Wenn der Dickenunterschied zwischen Berylliumkupfer und der hochohmigen Legierung größer als 5 ist, sollte aufgrund der Schwierigkeit eines praktikablen thermischen Gleichgewichts Buckelschweißen verwendet werden.
Widerstandsbuckelschweißen
Viele der Probleme von Berylliumkupfer beim Widerstandspunktschweißen lassen sich mit dem Widerstandsbuckelschweißen (RPW) lösen.Aufgrund seiner kleinen Wärmeeinflusszone können mehrere Operationen durchgeführt werden.Unterschiedliche Metalle unterschiedlicher Dicke lassen sich problemlos schweißen.Elektroden mit breiterem Querschnitt und verschiedene Elektrodenformen werden beim Widerstandsbuckelschweißen verwendet, um Verformungen und Anhaftungen zu reduzieren.Die Elektrodenleitfähigkeit ist weniger problematisch als beim Widerstandspunktschweißen.Üblicherweise werden 2-, 3- und 4-polige Elektroden verwendet;Je härter die Elektrode, desto länger die Lebensdauer.
Weichere Kupferlegierungen werden keinem Widerstandsbuckelschweißen unterzogen, Berylliumkupfer ist stark genug, um vorzeitige Höckerrisse zu verhindern und eine sehr vollständige Schweißnaht zu liefern.Berylliumkupfer kann auch bei Dicken unter 0,25 mm buckelgeschweißt werden.Wie beim Widerstandspunktschweißen werden in der Regel Wechselstromgeräte verwendet.
Beim Löten unterschiedlicher Metalle befinden sich die Bumps in höher leitfähigen Legierungen.Berylliumkupfer ist formbar genug, um fast jede konvexe Form zu stanzen oder zu extrudieren.Einschließlich sehr scharfer Formen.Das Beryllium-Kupfer-Werkstück sollte vor der Wärmebehandlung geformt werden, um Risse zu vermeiden.
Wie das Widerstandspunktschweißen erfordern Beryllium-Kupfer-Widerstandsbuckelschweißverfahren routinemäßig eine höhere Stromstärke.Die Energie muss sofort und hoch genug angelegt werden, um den Vorsprung zum Schmelzen zu bringen, bevor er reißt.Schweißdruck und -zeit werden angepasst, um den Stoßbruch zu kontrollieren.Schweißdruck und -zeit hängen auch von der Bump-Geometrie ab.Der Berstdruck reduziert Schweißfehler vor und nach dem Schweißen.