Weerstandslassen is een betrouwbare, goedkope en effectieve methode om twee of meer stukken metaal permanent met elkaar te verbinden.Terwijl weerstandslassen een echt lasproces is, geen toevoegmateriaal, geen lasgas.Na het lassen hoeft er geen overtollig metaal te worden verwijderd.Deze methode is geschikt voor massaproductie.De lasnaden zijn solide en nauwelijks merkbaar.

Historisch gezien is weerstandslassen effectief gebruikt om metalen met een hoge weerstand te verbinden, zoals ijzer- en nikkellegeringen.De hogere elektrische en thermische geleidbaarheid van koperlegeringen maakt lassen complexer, maar conventionele lasapparatuur heeft vaak de mogelijkheid om deze te maken. De legering heeft een volledige las van goede kwaliteit.Met de juiste weerstandslastechnieken kan berylliumkoper aan zichzelf, aan andere koperlegeringen en aan staal worden gelast.Koperlegeringen met een dikte van minder dan 1,00 mm zijn over het algemeen gemakkelijker te lassen.

Weerstandslasprocessen die gewoonlijk worden gebruikt voor het lassen van componenten van berylliumkoper, puntlassen en projectielassen.De dikte van het werkstuk, het legeringsmateriaal, de gebruikte apparatuur en de vereiste oppervlakteconditie bepalen de geschiktheid voor het betreffende proces.Andere veelgebruikte weerstandslastechnieken, zoals vlamlassen, stuiklassen, naadlassen, enz., worden niet vaak gebruikt voor koperlegeringen en worden niet besproken.Koperlegeringen zijn gemakkelijk te solderen.

De sleutels bij weerstandslassen zijn stroom, druk en tijd.Het ontwerp van elektroden en de keuze van elektrodematerialen zijn erg belangrijk voor het waarborgen van de laskwaliteit.Aangezien er veel literatuur is over weerstandslassen van staal, verwijzen de verschillende vereisten voor het lassen van berylliumkoper die hier worden gepresenteerd naar dezelfde dikte.Weerstandslassen is nauwelijks een nauwkeurige wetenschap en lasapparatuur en -procedures hebben een grote invloed op de laskwaliteit.Daarom, hier slechts als richtlijn gepresenteerd, kan een reeks lastesten worden gebruikt om de optimale lasomstandigheden voor elke toepassing te bepalen.

Omdat de meeste verontreinigingen van het werkstukoppervlak een hoge elektrische weerstand hebben, moet het oppervlak regelmatig worden gereinigd.Verontreinigde oppervlakken kunnen de bedrijfstemperatuur van de elektrode verhogen, de levensduur van de elektrodepunt verkorten, het oppervlak onbruikbaar maken en ervoor zorgen dat het metaal afwijkt van het lasgebied.vals lassen of residu veroorzaken.Op het oppervlak wordt een zeer dunne oliefilm of conserveringsmiddel aangebracht, wat over het algemeen geen problemen heeft met weerstandslassen, en berylliumkoper dat op het oppervlak is gegalvaniseerd, heeft de minste problemen bij het lassen.

Berylliumkoper met overtollig niet-vettig of spoel- of stempelsmeermiddel kan met een oplosmiddel worden gereinigd.Als het oppervlak ernstig is geroest of het oppervlak is geoxideerd door een lichte warmtebehandeling, moet het worden gewassen om het oxide te verwijderen.In tegenstelling tot het goed zichtbare roodbruine koperoxide, is het transparante berylliumoxide op het stripoppervlak (geproduceerd door warmtebehandeling in een inert of reducerend gas) moeilijk te detecteren, maar moet ook worden verwijderd vóór het lassen.

Beryllium-koperlegering

Er zijn twee soorten beryllium-koperlegeringen.Hoge sterkte berylliumkoperlegeringen (legeringen 165, 15, 190, 290) hebben een hogere sterkte dan welke koperlegering dan ook en worden veel gebruikt in elektrische connectoren, schakelaars en veren.De elektrische en thermische geleidbaarheid van deze zeer sterke legering is ongeveer 20% van die van puur koper;beryllium-koperlegeringen met hoge geleidbaarheid (legeringen 3.10 en 174) hebben een lagere sterkte en hun elektrische geleidbaarheid is ongeveer 50% van die van puur koper, gebruikt voor voedingsconnectoren en relais.Hoge sterkte berylliumkoperlegeringen zijn gemakkelijker te lassen vanwege hun lagere elektrische geleidbaarheid (of hogere soortelijke weerstand).

Berylliumkoper verkrijgt zijn hoge sterkte na warmtebehandeling en beide berylliumkoperlegeringen kunnen in voorverwarmde of warmtebehandelde toestand worden geleverd.Laswerkzaamheden dienen over het algemeen in warmtebehandelde toestand te worden uitgevoerd.Het lassen moet over het algemeen worden uitgevoerd na een warmtebehandeling.Bij weerstandslassen van berylliumkoper is de door warmte beïnvloede zone meestal erg klein en is het niet vereist om een ​​werkstuk van berylliumkoper te hebben voor warmtebehandeling na het lassen.Legering M25 is een vrijsnijdend berylliumkoperstaafproduct.Aangezien deze legering lood bevat, is deze niet geschikt voor weerstandslassen.

Weerstand puntlassen

Berylliumkoper heeft een lagere soortelijke weerstand, hogere thermische geleidbaarheid en uitzettingscoëfficiënt dan staal.Over het algemeen heeft berylliumkoper dezelfde of hogere sterkte dan staal.Gebruik bij het gebruik van weerstandspuntlassen (RSW) berylliumkoper zelf of berylliumkoper en andere legeringen een hogere lasstroom (15%), een lagere spanning (75%) en een kortere lastijd (50%).Berylliumkoper is bestand tegen hogere lasdrukken dan andere koperlegeringen, maar ook door een te lage druk kunnen problemen ontstaan.

Om consistente resultaten te verkrijgen in koperlegeringen, moet lasapparatuur tijd en stroom nauwkeurig kunnen regelen, en AC-lasapparatuur heeft de voorkeur vanwege de lagere elektrodetemperatuur en lage kosten.Lastijden van 4-8 cycli leverden betere resultaten op.Bij het lassen van metalen met vergelijkbare uitzettingscoëfficiënten kunnen kantellassen en overstroomlassen de uitzetting van het metaal beheersen om het verborgen gevaar van lasscheuren te beperken.Berylliumkoper en andere koperlegeringen worden gelast zonder kantelen en overstroomlassen.Als schuin lassen en overstroomlassen worden gebruikt, is het aantal keren afhankelijk van de dikte van het werkstuk.

Bij weerstandspuntlassen van berylliumkoper en staal, of andere legeringen met hoge weerstand, kan een betere thermische balans worden verkregen door elektroden te gebruiken met kleinere contactoppervlakken aan één zijde van berylliumkoper.Het elektrodemateriaal dat in contact komt met berylliumkoper moet een hogere geleidbaarheid hebben dan het werkstuk, een RWMA2-groepselektrode is geschikt.Vuurvaste metalen elektroden (wolfraam en molybdeen) hebben zeer hoge smeltpunten.Er is geen neiging om vast te houden aan berylliumkoper.Er zijn ook 13- en 14-polige elektroden verkrijgbaar.Het voordeel van vuurvaste metalen is hun lange levensduur.Vanwege de hardheid van dergelijke legeringen kan oppervlakteschade echter mogelijk zijn.Watergekoelde elektroden helpen de tiptemperatuur onder controle te houden en verlengen de levensduur van de elektroden.Bij het lassen van zeer dunne delen berylliumkoper kan het gebruik van watergekoelde elektroden echter leiden tot uitdoving van het metaal.

Als het dikteverschil tussen het berylliumkoper en de legering met hoge soortelijke weerstand groter is dan 5, moet projectielassen worden gebruikt vanwege het gebrek aan praktisch thermisch evenwicht.

Weerstand projectie lassen

Veel van de problemen van berylliumkoper bij weerstandspuntlassen kunnen worden opgelost met weerstandsprojectielassen (RpW).Door de kleine warmte-beïnvloede zone kunnen meerdere operaties worden uitgevoerd.Verschillende metalen van verschillende diktes zijn gemakkelijk te lassen.Elektroden met een grotere doorsnede en verschillende elektrodevormen worden gebruikt bij weerstandsprojectielassen om vervorming en vastplakken te verminderen.Elektrodegeleidbaarheid is minder een probleem dan bij weerstandspuntlassen.Veelgebruikte zijn 2-, 3- en 4-polige elektroden;hoe harder de elektrode, hoe langer de levensduur.

Zachtere koperlegeringen ondergaan geen weerstandsprojectielassen, berylliumkoper is sterk genoeg om voortijdige stootscheuren te voorkomen en zorgt voor een zeer volledige las.Berylliumkoper kan ook worden geprojecteerd met een dikte van minder dan 0,25 mm.Net als bij weerstandspuntlassen wordt meestal AC-apparatuur gebruikt.

Bij het solderen van ongelijksoortige metalen bevinden de bobbels zich in hoger geleidende legeringen.Berylliumkoper is kneedbaar genoeg om bijna elke convexe vorm te ponsen of te extruderen.Waaronder zeer scherpe vormen.Het werkstuk van berylliumkoper moet vóór de warmtebehandeling worden gevormd om barsten te voorkomen.

Net als weerstandspuntlassen, vereisen berylliumkoper weerstandsprojectielasprocessen routinematig een hogere stroomsterkte.De kracht moet kortstondig worden bekrachtigd en hoog genoeg zijn om het uitsteeksel te laten smelten voordat het barst.De lasdruk en -tijd worden aangepast om stootbreuk onder controle te houden.De lasdruk en -tijd zijn ook afhankelijk van de geometrie van de bult.De barstdruk vermindert lasdefecten voor en na het lassen.

Veilig omgaan met berylliumkoper

Zoals veel industriële materialen, is berylliumkoper alleen een gevaar voor de gezondheid als het niet op de juiste manier wordt gebruikt.Berylliumkoper is volkomen veilig in zijn gebruikelijke vaste vorm, in afgewerkte onderdelen en bij de meeste productieprocessen.Bij een klein percentage van de personen kan inademing van fijne deeltjes echter leiden tot slechtere longaandoeningen.Het gebruik van eenvoudige technische controles, zoals ontluchtingsoperaties die fijn stof genereren, kan het gevaar minimaliseren.

Omdat de lassmelt erg klein en niet open is, is er geen speciaal gevaar wanneer het berylliumkoper weerstandslasproces wordt gecontroleerd.Als na het solderen een mechanisch reinigingsproces nodig is, moet dit worden gedaan door het werkstuk bloot te stellen aan een omgeving met fijne deeltjes.