Motstandssveising er en pålitelig, rimelig og effektiv metode for permanent sammenføyning av to eller flere metallstykker.Mens motstandssveising er en ekte sveiseprosess, ingen tilsatsmetall, ingen sveisegass.Det er ikke noe overflødig metall å fjerne etter sveising.Denne metoden er egnet for masseproduksjon.Sveisene er solide og knapt merkbare.

Historisk har motstandssveising blitt effektivt brukt til å sammenføye høymotstandsmetaller som jern og nikkellegeringer.Den høyere elektriske og termiske ledningsevnen til kobberlegeringer gjør sveisingen mer kompleks, men konvensjonelt sveiseutstyr har ofte evnen til å lage disse Legeringen har en helsveis av god kvalitet.Med riktig motstandssveiseteknikk kan berylliumkobber sveises til seg selv, til andre kobberlegeringer og til stål.Kobberlegeringer mindre enn 1,00 mm tykke er generelt lettere å sveise.

Motstandssveiseprosesser som vanligvis brukes til sveising av berylliumkobberkomponenter, punktsveising og projeksjonssveising.Tykkelsen på arbeidsstykket, legeringsmaterialet, utstyret som brukes og overflatetilstanden som kreves bestemmer hensiktsmessigheten for den respektive prosessen.Andre ofte brukte motstandssveiseteknikker, som flammesveising, stumpsveising, sømsveising, etc., er ikke ofte brukt for kobberlegeringer og vil ikke bli diskutert.Kobberlegeringer er enkle å lodde.

Nøklene i motstandssveising er strøm, trykk og tid.Utformingen av elektrodene og valg av elektrodematerialer er svært viktig for å sikre sveisekvaliteten.Siden det finnes mye litteratur om motstandssveising av stål, refererer de flere kravene for sveising av berylliumkobber som presenteres her til samme tykkelse.Motstandssveising er neppe en nøyaktig vitenskap, og sveiseutstyr og prosedyrer har stor innvirkning på sveisekvaliteten.Derfor, presentert her kun som en veiledning, kan en serie sveisetester brukes til å bestemme de optimale sveiseforholdene for hver applikasjon.

Fordi de fleste forurensninger på arbeidsstykket har høy elektrisk motstand, bør overflaten rengjøres rutinemessig.Forurensede overflater kan øke driftstemperaturen til elektroden, redusere levetiden til elektrodespissen, gjøre overflaten ubrukelig og føre til at metallet avviker fra sveiseområdet.forårsake falsk sveising eller rester.En veldig tynn oljefilm eller konserveringsmiddel er festet til overflaten, som generelt ikke har problemer med motstandssveising, og berylliumkobber galvanisert på overflaten har minst problemer med sveising.

Berylliumkobber med overflødig ikke-fettete eller skylle- eller stemplingssmøremidler kan renses med løsemidler.Hvis overflaten er sterkt rustet eller overflaten er oksidert ved lett varmebehandling, må den vaskes for å fjerne oksidet.I motsetning til det svært synlige rødbrune kobberoksidet er det gjennomsiktige berylliumoksidet på stripeoverflaten (fremstilt ved varmebehandling i en inert eller reduserende gass) vanskelig å oppdage, men må også fjernes før sveising.

Beryllium kobberlegering

Det finnes to typer berylliumkobberlegeringer.Høystyrke beryllium kobberlegeringer (legeringer 165, 15, 190, 290) har høyere styrke enn noen kobberlegering og er mye brukt i elektriske kontakter, brytere og fjærer.Den elektriske og termiske ledningsevnen til denne høyfaste legeringen er omtrent 20 % av den for rent kobber;berylliumkobberlegeringer med høy ledningsevne (legeringer 3.10 og 174) har lavere styrke, og deres elektriske ledningsevne er omtrent 50 % av den for rent kobber, brukt til strømkontakter og releer.Høystyrke beryllium kobberlegeringer er lettere å motstandssveise på grunn av deres lavere elektriske ledningsevne (eller høyere resistivitet).

Berylliumkobber får sin høye styrke etter varmebehandling, og begge berylliumkobberlegeringene kan leveres i forvarmet eller varmebehandlet tilstand.Sveiseoperasjoner bør generelt leveres i varmebehandlet tilstand.Sveiseoperasjonen bør vanligvis utføres etter varmebehandling.Ved motstandssveising av berylliumkobber er den varmepåvirkede sonen vanligvis svært liten, og det er ikke nødvendig å ha et berylliumkobberarbeidsstykke for varmebehandling etter sveising.Alloy M25 er et friskjærende beryllium-kobberstangprodukt.Siden denne legeringen inneholder bly, er den ikke egnet for motstandssveising.

Motstand punktsveising

Berylliumkobber har lavere resistivitet, høyere varmeledningsevne og utvidelseskoeffisient enn stål.Totalt sett har berylliumkobber samme eller høyere styrke enn stål.Når du bruker motstandspunktsveising (RSW) selve berylliumkobber eller berylliumkobber og andre legeringer, bruk høyere sveisestrøm (15 %), lavere spenning (75 %) og kortere sveisetid (50 %).Berylliumkobber tåler høyere sveisetrykk enn andre kobberlegeringer, men problemer kan også skyldes for lave trykk.

For å oppnå konsistente resultater i kobberlegeringer, må sveiseutstyr kunne kontrollere tid og strøm nøyaktig, og AC-sveiseutstyr foretrekkes på grunn av lavere elektrodetemperatur og lave kostnader.Sveisetider på 4-8 sykluser ga bedre resultater.Ved sveising av metaller med lignende ekspansjonskoeffisienter kan tiltsveising og overstrømsveising kontrollere utvidelsen av metallet for å begrense den skjulte faren for sveisesprekker.Berylliumkobber og andre kobberlegeringer sveises uten vipping og overstrømsveising.Hvis det brukes skrå sveising og overstrømsveising, avhenger antall ganger av tykkelsen på arbeidsstykket.

Ved motstandspunktsveising av berylliumkobber og stål, eller andre høymotstandslegeringer, kan bedre termisk balanse oppnås ved å bruke elektroder med mindre kontaktflater på den ene siden av berylliumkobber.Elektrodematerialet i kontakt med berylliumkobber bør ha høyere ledningsevne enn arbeidsstykket, en RWMA2 gruppeelektrode er egnet.Ildfaste metallelektroder (wolfram og molybden) har svært høye smeltepunkter.Det er ingen tendens til å holde seg til berylliumkobber.13 og 14 polede elektroder er også tilgjengelige.Fordelen med ildfaste metaller er deres lange levetid.Men på grunn av hardheten til slike legeringer kan overflateskader være mulig.Vannkjølte elektroder vil bidra til å kontrollere spisstemperaturen og forlenge elektrodens levetid.Ved sveising av svært tynne seksjoner av berylliumkobber kan bruk av vannkjølte elektroder imidlertid føre til bråkjøling av metallet.

Hvis tykkelsesforskjellen mellom berylliumkobber og høyresistivitetslegeringen er større enn 5, bør projeksjonssveising brukes på grunn av mangelen på praktisk termisk balanse.

Motstandsprojeksjonssveising

Mange av problemene med berylliumkobber i motstandspunktsveising kan løses med motstandsprojeksjonssveising (RpW).På grunn av den lille varmepåvirkede sonen, kan flere operasjoner utføres.Ulike metaller med forskjellige tykkelser er enkle å sveise.Elektroder med bredere tverrsnitt og forskjellige elektrodeformer brukes i motstandsprojeksjonssveising for å redusere deformasjon og klebing.Elektrodeledningsevne er et mindre problem enn ved motstandspunktsveising.Vanligvis brukt er 2-, 3- og 4-polede elektroder;jo hardere elektroden er, jo lengre levetid.

Mykere kobberlegeringer gjennomgår ikke motstandsprojeksjonssveising, berylliumkobber er sterkt nok til å forhindre for tidlig knekkdannelse og gi en veldig komplett sveis.Berylliumkobber kan også projeksjonssveises ved tykkelser under 0,25 mm.Som med motstandspunktsveising, brukes vanligvis AC-utstyr.

Ved lodding av forskjellige metaller er støtene plassert i høyere ledende legeringer.Berylliumkobber er formbart nok til å stanse eller ekstrudere nesten alle konvekse former.Inkludert veldig skarpe former.Arbeidsstykket av berylliumkobber bør formes før varmebehandling for å unngå sprekkdannelse.

Som motstandspunktsveising krever berylliumkobbermotstandsprojeksjonssveiseprosesser rutinemessig høyere strømstyrke.Strømmen må være momentant energisert og høy nok til å få fremspringet til å smelte før det sprekker.Sveisetrykk og tid justeres for å kontrollere knekkbrudd.Sveisetrykk og tid avhenger også av bump-geometrien.Sprengtrykket vil redusere sveisefeil før og etter sveising.

Sikker håndtering av berylliumkobber

Som mange industrielle materialer er berylliumkobber bare en helsefare når det håndteres feil.Beryllium kobber er helt trygt i sin vanlige faste form, i ferdige deler og i de fleste produksjonsoperasjoner.Hos en liten prosentandel av individer kan imidlertid innånding av fine partikler føre til dårligere lungetilstander.Bruk av enkle tekniske kontroller, for eksempel ventilasjonsoperasjoner som genererer fint støv, kan minimere faren.

Fordi sveisesmelten er veldig liten og ikke åpen, er det ingen spesiell fare når berylliumkobbermotstandssveiseprosessen kontrolleres.Dersom det kreves en mekanisk renseprosess etter lodding, må det gjøres ved å utsette arbeidet for et fint partikkelmiljø.