Direnç kaynağı, iki veya daha fazla metal parçasını kalıcı olarak birleştirmek için güvenilir, düşük maliyetli ve etkili bir yöntemdir.Direnç kaynağı gerçek bir kaynak işlemi iken dolgu metali, kaynak gazı yoktur.Kaynaktan sonra çıkarılacak fazla metal yoktur.Bu yöntem seri üretim için uygundur.Kaynaklar sağlam ve neredeyse hiç fark edilmiyor.

Tarihsel olarak, direnç kaynağı, demir ve nikel alaşımları gibi yüksek dirençli metalleri birleştirmek için etkili bir şekilde kullanılmıştır.Bakır alaşımlarının daha yüksek elektriksel ve termal iletkenliği, kaynağı daha karmaşık hale getirir, ancak geleneksel kaynak ekipmanı genellikle bunları yapma yeteneğine sahiptir. Alaşım iyi kalitede bir tam kaynağa sahiptir.Uygun direnç kaynağı teknikleri ile berilyum bakır kendisine, diğer bakır alaşımlarına ve çeliğe kaynak yapılabilir.1.00 mm'den daha ince bakır alaşımlarının kaynaklanması genellikle daha kolaydır.

Direnç kaynağı işlemleri, berilyum bakır bileşenlerinin kaynağı, punta kaynağı ve projeksiyon kaynağı için yaygın olarak kullanılır.İş parçasının kalınlığı, alaşım malzemesi, kullanılan ekipman ve gerekli yüzey durumu, ilgili işleme uygunluğu belirler.Alev kaynağı, alın kaynağı, dikiş kaynağı vb. gibi yaygın olarak kullanılan diğer direnç kaynağı teknikleri bakır alaşımları için yaygın olarak kullanılmaz ve tartışılmayacaktır.Bakır alaşımlarının lehimlenmesi kolaydır.

Direnç kaynağındaki anahtarlar akım, basınç ve zamandır.Elektrotların tasarımı ve elektrot malzemelerinin seçimi, kaynak kalitesinin güvencesi için çok önemlidir.Çeliğin direnç kaynağına ilişkin pek çok literatür bulunduğundan, burada sunulan berilyum bakır kaynağı için çeşitli gereklilikler aynı kalınlığa atıfta bulunmaktadır.Direnç kaynağı kesin bir bilim değildir ve kaynak ekipmanı ve prosedürlerinin kaynak kalitesi üzerinde büyük etkisi vardır.Bu nedenle, burada yalnızca bir kılavuz olarak sunulan, her uygulama için optimum kaynak koşullarını belirlemek üzere bir dizi kaynak testi kullanılabilir.

İş parçası yüzey kirleticilerinin çoğu yüksek elektrik direncine sahip olduğundan, yüzey rutin olarak temizlenmelidir.Kirlenmiş yüzeyler elektrotun çalışma sıcaklığını artırabilir, elektrot ucunun ömrünü azaltabilir, yüzeyi kullanılamaz hale getirebilir ve metalin kaynak bölgesinden sapmasına neden olabilir.yanlış kaynağa veya kalıntıya neden olur.Direnç kaynağında genellikle sorun olmayan yüzeye çok ince bir yağ filmi veya koruyucu yapıştırılır ve yüzeye elektrolizle kaplanan berilyum bakır kaynakta en az soruna sahiptir.

Fazla yağsız veya durulama veya damgalama yağlayıcıları içeren berilyum bakır solventle temizlenebilir.Yüzey ciddi şekilde paslanmışsa veya yüzey hafif ısıl işlemle oksitlenmişse, oksidin çıkarılması için yıkanması gerekir.Oldukça görünür olan kırmızımsı kahverengi bakır oksidin aksine, şerit yüzeyindeki şeffaf berilyum oksidi (inert veya indirgeyici bir gazda ısıl işlemle üretilir) tespit etmek zordur, ancak kaynak işleminden önce de çıkarılması gerekir.

Berilyum Bakır Alaşımı

İki tip berilyum bakır alaşımı vardır.Yüksek mukavemetli berilyum bakır alaşımları (Alaşımlar 165, 15, 190, 290), herhangi bir bakır alaşımından daha yüksek mukavemete sahiptir ve elektrik konektörlerinde, anahtarlarda ve yaylarda yaygın olarak kullanılır.Bu yüksek mukavemetli alaşımın elektriksel ve termal iletkenliği, saf bakırınkinin yaklaşık %20'sidir;yüksek iletkenliğe sahip berilyum bakır alaşımları (alaşımlar 3.10 ve 174) daha düşük güce sahiptir ve elektriksel iletkenlikleri, güç konektörleri ve röleler için kullanılan saf bakırın yaklaşık %50'sidir.Yüksek mukavemetli berilyum bakır alaşımları, daha düşük elektrik iletkenlikleri (veya daha yüksek özdirençleri) nedeniyle kaynak yapmak için daha kolaydır.

Berilyum bakır, yüksek mukavemetini ısıl işlemden sonra elde eder ve her iki berilyum bakır alaşımı, önceden ısıtılmış veya ısıl işlem görmüş halde tedarik edilebilir.Kaynak işlemleri genellikle ısıl işlem görmüş durumda sağlanmalıdır.Kaynak işlemi genellikle ısıl işlemden sonra yapılmalıdır.Berilyum bakırın direnç kaynağında, ısıdan etkilenen bölge genellikle çok küçüktür ve kaynak sonrası ısıl işlem için berilyum bakır iş parçasına sahip olmak gerekli değildir.Alaşım M25, serbest kesim berilyum bakır çubuk ürünüdür.Bu alaşım kurşun içerdiğinden direnç kaynağı için uygun değildir.

Direnç nokta kaynağı

Berilyum bakır, çelikten daha düşük dirençliliğe, daha yüksek termal iletkenliğe ve genleşme katsayısına sahiptir.Genel olarak, berilyum bakır, çelikle aynı veya daha yüksek mukavemete sahiptir.Dirençli punta kaynağı (RSW) berilyum bakırın kendisi veya berilyum bakır ve diğer alaşımları kullanırken, daha yüksek kaynak akımı (%15), daha düşük voltaj (%75) ve daha kısa kaynak süresi (%50) kullanın.Berilyum bakır, diğer bakır alaşımlarından daha yüksek kaynak basınçlarına dayanır, ancak çok düşük basınçlar da sorunlara neden olabilir.

Bakır alaşımlarında tutarlı sonuçlar elde etmek için kaynak ekipmanının zamanı ve akımı hassas bir şekilde kontrol edebilmesi gerekir ve daha düşük elektrot sıcaklığı ve düşük maliyeti nedeniyle AC kaynak ekipmanı tercih edilir.4-8 döngü kaynak süreleri daha iyi sonuçlar verdi.Benzer genleşme katsayılarına sahip metalleri kaynak yaparken, eğimli kaynak ve aşırı akım kaynağı, kaynak çatlaklarının gizli tehlikesini sınırlamak için metalin genleşmesini kontrol edebilir.Berilyum bakır ve diğer bakır alaşımları eğilme ve aşırı akım kaynağı olmadan kaynaklanır.Eğimli kaynak ve aşırı akım kaynağı kullanılıyorsa, sefer sayısı iş parçasının kalınlığına bağlıdır.

Berilyum bakır ve çeliğin veya diğer yüksek dirençli alaşımların dirençli punta kaynağında, berilyum bakırın bir tarafında daha küçük temas yüzeylerine sahip elektrotlar kullanılarak daha iyi termal denge elde edilebilir.Berilyum bakır ile temas halindeki elektrot malzemesi iş parçasından daha yüksek iletkenliğe sahip olmalıdır, RWMA2 grubu elektrot uygundur.Refrakter metal elektrotlar (tungsten ve molibden) çok yüksek erime noktalarına sahiptir.Berilyum bakıra yapışma eğilimi yoktur.13 ve 14 kutuplu elektrotlar da mevcuttur.Ateşe dayanıklı metallerin avantajı, uzun hizmet ömürleridir.Ancak bu tür alaşımların sertliği nedeniyle yüzey hasarları söz konusu olabilir.Su soğutmalı elektrotlar uç sıcaklığını kontrol etmeye ve elektrot ömrünü uzatmaya yardımcı olacaktır.Bununla birlikte, berilyum bakırın çok ince kesitlerini kaynak yaparken, su soğutmalı elektrotların kullanılması metalin su vermesiyle sonuçlanabilir.

Berilyum bakır ile yüksek dirençli alaşım arasındaki kalınlık farkı 5'ten büyükse, pratik termal dengenin olmaması nedeniyle projeksiyon kaynağı kullanılmalıdır.

Direnç projeksiyon kaynağı

Dirençli nokta kaynağındaki berilyum bakır problemlerinin çoğu, dirençli projeksiyon kaynağı (RpW) ile çözülebilir.Isıdan etkilenen bölgesinin küçük olması nedeniyle birden fazla işlem gerçekleştirilebilir.Farklı kalınlıklardaki farklı metallerin kaynaklanması kolaydır.Direnç projeksiyon kaynağında deformasyonu ve yapışmayı azaltmak için daha geniş kesitli elektrotlar ve çeşitli elektrot şekilleri kullanılır.Elektrot iletkenliği, direnç nokta kaynağına göre daha az sorundur.Yaygın olarak kullanılanlar 2, 3 ve 4 kutuplu elektrotlardır;elektrot ne kadar sertse, ömür o kadar uzun olur.

Daha yumuşak bakır alaşımları, dirençli projeksiyon kaynağına tabi tutulmaz, berilyum bakır, erken darbe çatlamasını önleyecek kadar güçlüdür ve çok eksiksiz bir kaynak sağlar.Berilyum bakır ayrıca 0,25 mm'nin altındaki kalınlıklarda izdüşüm kaynağı yapılabilir.Direnç nokta kaynağında olduğu gibi, genellikle AC ekipmanı kullanılır.

Benzer olmayan metalleri lehimlerken, tümsekler daha yüksek iletken alaşımlarda bulunur.Berilyum bakır, neredeyse tüm dışbükey şekilleri delmek veya çıkarmak için yeterince yumuşaktır.Çok keskin şekiller dahil.Berilyum bakır iş parçası, çatlamayı önlemek için ısıl işlemden önce şekillendirilmelidir.

Dirençli punta kaynağı gibi, berilyum bakır dirençli projeksiyon kaynağı işlemleri rutin olarak daha yüksek amperaj gerektirir.Güç, anlık olarak enerjilendirilmeli ve çıkıntının çatlamadan önce erimesine neden olacak kadar yüksek olmalıdır.Darbe kırılmasını kontrol etmek için kaynak basıncı ve süresi ayarlanır.Kaynak basıncı ve süresi de darbe geometrisine bağlıdır.Patlama basıncı, kaynak öncesi ve sonrası kaynak hatalarını azaltacaktır.

Berilyum Bakırın Güvenli Kullanımı

Pek çok endüstriyel malzeme gibi, berilyum bakır da yalnızca yanlış kullanıldığında bir sağlık tehlikesi oluşturur.Berilyum bakır, her zamanki katı formunda, bitmiş parçalarda ve çoğu üretim işleminde tamamen güvenlidir.Bununla birlikte, bireylerin küçük bir yüzdesinde ince parçacıkların solunması daha kötü akciğer koşullarına yol açabilir.İnce toz oluşturan havalandırma işlemleri gibi basit mühendislik kontrollerinin kullanılması tehlikeyi en aza indirebilir.

Kaynak eriyiği çok küçük olduğundan ve açık olmadığından, berilyum bakır direnç kaynağı işlemi kontrol edildiğinde özel bir tehlike yoktur.Lehimlemeden sonra mekanik bir temizleme işlemi gerekiyorsa, işi ince parçacıklı bir ortama maruz bırakarak yapılmalıdır.