A soldadura por resistencia é un método fiable, de baixo custo e eficaz de unir permanentemente dúas ou máis pezas de metal.Aínda que a soldadura por resistencia é un proceso de soldadura real, sen metal de recheo, sen gas de soldadura.Non hai exceso de metal para eliminar despois da soldadura.Este método é axeitado para a produción en masa.As soldaduras son sólidas e apenas perceptibles.

Históricamente, a soldadura por resistencia utilizouse eficazmente para unir metais de alta resistencia como o ferro e as aliaxes de níquel.A maior condutividade eléctrica e térmica das aliaxes de cobre fai que a soldadura sexa máis complexa, pero os equipos de soldadura convencionais adoitan ter a capacidade de facelos. A aliaxe ten unha soldadura completa de boa calidade.Con técnicas de soldadura por resistencia adecuadas, o cobre de berilio pódese soldar a si mesmo, a outras aliaxes de cobre e ao aceiro.As aliaxes de cobre de menos de 1,00 mm de espesor son xeralmente máis fáciles de soldar.

Procesos de soldadura por resistencia comúnmente utilizados para soldar compoñentes de cobre berilio, soldadura por puntos e soldadura por proxección.O espesor da peza de traballo, o material de aliaxe, o equipo empregado e o estado da superficie requirido determinan a idoneidade para o proceso respectivo.Outras técnicas de soldadura por resistencia de uso común, como a soldadura a chama, a tope, a soldadura de costura, etc., non se usan habitualmente para as aliaxes de cobre e non serán discutidas.As aliaxes de cobre son fáciles de soldar.

As claves na soldadura por resistencia son a corrente, a presión e o tempo.O deseño dos electrodos e a selección dos materiais dos electrodos son moi importantes para garantir a calidade da soldadura.Dado que hai moita literatura sobre a soldadura por resistencia de aceiro, os varios requisitos para soldar cobre berilio que aquí se presentan fan referencia ao mesmo grosor.A soldadura por resistencia apenas é unha ciencia precisa, e os equipos e procedementos de soldadura teñen un gran impacto na calidade da soldadura.Polo tanto, presentado aquí só como guía, pódense utilizar unha serie de probas de soldadura para determinar as condicións de soldadura óptimas para cada aplicación.

Debido a que a maioría dos contaminantes da superficie das pezas de traballo teñen unha alta resistencia eléctrica, a superficie debe limparse de forma rutinaria.As superficies contaminadas poden aumentar a temperatura de funcionamento do eléctrodo, reducir a vida útil da punta do eléctrodo, inutilizar a superficie e facer que o metal se desvíe da zona de soldadura.causar falsa soldadura ou residuos.Unha película de aceite ou conservante moi fina está unida á superficie, que xeralmente non ten problemas coa soldadura por resistencia, e o cobre de berilio galvanizado na superficie ten menos problemas na soldadura.

O cobre de berilio con exceso de lubricantes non graxos ou de lavado ou estampación pódese limpar con disolvente.Se a superficie está moi oxidada ou se oxida mediante un tratamento térmico lixeiro, é necesario lavar para eliminar o óxido.A diferenza do óxido de cobre marrón avermellado altamente visible, o óxido de berilio transparente na superficie da tira (producido por tratamento térmico nun gas inerte ou reductor) é difícil de detectar, pero tamén debe eliminarse antes da soldadura.

Aleación de cobre berilio

Hai dous tipos de aliaxes de cobre berilio.As aliaxes de cobre berilio de alta resistencia (Alloys 165, 15, 190, 290) teñen unha resistencia máis alta que calquera aliaxe de cobre e úsanse amplamente en conectores eléctricos, interruptores e resortes.A condutividade eléctrica e térmica desta aliaxe de alta resistencia é preto do 20% da do cobre puro;As aliaxes de cobre berilio de alta condutividade (aliaxes 3.10 e 174) teñen unha resistencia máis baixa e a súa condutividade eléctrica é de aproximadamente o 50% da do cobre puro, usado para conectores de alimentación e relés.As aliaxes de cobre berilio de alta resistencia son máis fáciles de soldar por resistencia debido á súa menor condutividade eléctrica (ou maior resistividade).

O cobre de berilio obtén a súa alta resistencia despois do tratamento térmico, e ambas as aliaxes de cobre de berilio pódense subministrar en estado prequecido ou tratado térmicamente.En xeral, as operacións de soldadura deben realizarse en condicións de tratamento térmico.A operación de soldadura debe realizarse xeralmente despois do tratamento térmico.Na soldadura por resistencia de cobre de berilio, a zona afectada pola calor adoita ser moi pequena e non é necesario ter unha peza de cobre de berilio para o tratamento térmico despois da soldadura.A aliaxe M25 é un produto de varilla de cobre de berilio de corte libre.Dado que esta aliaxe contén chumbo, non é apta para soldar por resistencia.

Soldadura por puntos por resistencia

O cobre de berilio ten menor resistividade, maior condutividade térmica e coeficiente de expansión que o aceiro.En xeral, o cobre de berilio ten a mesma ou maior resistencia que o aceiro.Cando se use cobre de berilio de soldadura por puntos por resistencia (RSW) ou cobre de berilio e outras aliaxes, use unha corrente de soldadura máis alta (15%), unha tensión máis baixa (75%) e un tempo de soldadura máis curto (50%).O cobre de berilio soporta presións de soldadura máis altas que outras aliaxes de cobre, pero os problemas tamén poden ser causados ​​por presións demasiado baixas.

Para obter resultados consistentes en aliaxes de cobre, os equipos de soldadura deben ser capaces de controlar con precisión o tempo e a corrente, e é preferible o equipo de soldadura por CA debido á súa menor temperatura de electrodo e ao seu baixo custo.Os tempos de soldadura de 4-8 ciclos produciron mellores resultados.Ao soldar metais con coeficientes de expansión similares, a soldadura por inclinación e a soldadura por sobreintensidade poden controlar a expansión do metal para limitar o perigo oculto de gretas de soldadura.O cobre berilio e outras aliaxes de cobre están soldadas sen inclinación e soldadura por sobreintensidade.Se se usa soldadura inclinada e soldadura por sobreintensidade, o número de veces depende do grosor da peza.

Na soldadura por puntos por resistencia de cobre e aceiro berilio, ou outras aliaxes de alta resistencia, pódese obter un mellor equilibrio térmico empregando electrodos con superficies de contacto máis pequenas nun lado do cobre de berilio.O material do electrodo en contacto co cobre de berilio debe ter unha condutividade máis alta que a peza de traballo, un electrodo do grupo RWMA2 é adecuado.Os electrodos metálicos refractarios (tungsteno e molibdeno) teñen puntos de fusión moi elevados.Non hai tendencia a unirse ao cobre berilio.Tamén están dispoñibles electrodos de 13 e 14 polos.A vantaxe dos metais refractarios é a súa longa vida útil.Non obstante, debido á dureza destas aliaxes, pode ser posible danos na superficie.Os electrodos refrixerados por auga axudarán a controlar a temperatura da punta e prolongarán a vida útil dos electrodos.Non obstante, ao soldar seccións moi finas de cobre berilio, o uso de electrodos refrixerados por auga pode producir un enfriamento do metal.

Se a diferenza de espesor entre o cobre de berilio e a aliaxe de alta resistividade é superior a 5, débese utilizar soldadura por proxección debido á falta de equilibrio térmico práctico.

Soldadura por proxección por resistencia

Moitos dos problemas do cobre berilio na soldadura por puntos por resistencia pódense resolver coa soldadura por proxección por resistencia (RpW).Debido á súa pequena zona afectada pola calor, pódense realizar varias operacións.Diferentes metais de diferentes grosores son fáciles de soldar.Na soldadura por proxección de resistencia utilízanse electrodos de sección transversal máis ampla e varias formas de electrodos para reducir a deformación e a adherencia.A condutividade dos electrodos é un problema menor que na soldadura por puntos por resistencia.Adoitan usarse os electrodos de 2, 3 e 4 polos;canto máis duro sexa o electrodo, maior será a vida útil.

As aliaxes de cobre máis suaves non se someten á soldadura por proxección de resistencia, o cobre de berilio é o suficientemente forte como para evitar a rachadura prematura e proporcionar unha soldadura moi completa.O cobre de berilio tamén se pode soldar por proxección en espesores inferiores a 0,25 mm.Do mesmo xeito que coa soldadura por puntos por resistencia, adoita utilizarse equipos de CA.

Ao soldar metais diferentes, os golpes están situados en aliaxes condutoras máis altas.O cobre de berilio é o suficientemente maleable como para perforar ou extruir case calquera forma convexa.Incluíndo formas moi nítidas.A peza de cobre de berilio debe ser formada antes do tratamento térmico para evitar rachaduras.

Do mesmo xeito que a soldadura por puntos por resistencia, os procesos de soldadura por proxección de resistencia de cobre berilio requiren habitualmente un maior amperaje.A enerxía debe ser momentáneamente energizada e o suficientemente alta como para que a protuberancia se derrita antes de que se rache.A presión e o tempo de soldadura axústanse para controlar a rotura dos golpes.A presión e o tempo de soldadura tamén dependen da xeometría do golpe.A presión de ruptura reducirá os defectos de soldadura antes e despois da soldadura.

Manipulación segura de cobre berilio

Do mesmo xeito que moitos materiais industriais, o cobre berilio só é un perigo para a saúde cando se manipula de forma inadecuada.O cobre de berilio é completamente seguro na súa forma sólida habitual, nas pezas acabadas e na maioría das operacións de fabricación.Non obstante, nunha pequena porcentaxe de individuos, a inhalación de partículas finas pode levar a condicións pulmonares máis pobres.O uso de controis de enxeñería sinxelos, como operacións de ventilación que xeran po fino, pode minimizar o perigo.

Debido a que o fundido de soldadura é moi pequeno e non está aberto, non hai ningún perigo especial cando se controla o proceso de soldadura por resistencia de cobre berilio.Se se require un proceso de limpeza mecánica despois da soldadura, debe realizarse expoñendo o traballo a un ambiente de partículas finas.