闪光对焊焊接参数选择适当时,可以获得几乎与母材等性能的优质接头。主要焊接参数有:闪光阶段的调伸长度、闪光留量、闪光速度、闪光电流密度;顶锻阶段的顶锻留量、顶锻速度、顶锻力、夹紧力;预热阶段的预热温度、预热时间等。
(1)调伸长度ι 焊件从静夹具或活动夹具中伸出的长度,又称调置长度。它的作用是保证必要的留量(焊件缩短量)和调节加热时的温度场,可根据焊件端面和材料性质选择。
(2)闪光留量△ƒ 闪光对焊时,考虑焊件因闪光而减短的预留长度,又称烧化留量。它是一个重要加热参数,可使沿焊件长度获得合适的温度分布,应根据材料性质、焊件截面尺寸和是否采取预热等因素来选择。
(3)闪光速度υf 在稳定闪光条件下,零件的瞬时接近速度,亦即动夹具的瞬时进给速度,又称烧化速度。它是一加热参数,只要按事先给定的动夹具位移曲线S选择,即可获得佳的加热效果。
(4)闪光电流密度Jf(或次级空载电压U20),Jf或U20对加热有重大影响,在实际生产中是通过调节U20来实现的,U20一般在1.5~14V之间。其选择原则,应是在保证稳定闪光条件下尽量选用较低值。同时,也应考虑Jf的选择又与焊接方法、材料性质和焊件截面尺寸等有关。
(5)顶锻留量△u 闪光对焊时,考虑两焊件因顶锻缩短而预留的长度称顶锻留量。它影响液态金属、氧化物的排出及塑性变形程序,通常△u略大些有利,可根据材料性质、焊件截面尺寸等因素来选择。
(6)顶锻速度υu 闪光对焊时,顶锻阶段动夹具的移动速度称顶锻速度,它是获得优质接头的重要参数。通常υu略大些有利,因为足够高的υu能迅速封闭对口端面间隙、减少金属氧化,在高速状态下可较容易地排除液态金属和氧化夹杂,使纯净的端金属紧密贴合,促进交互结晶。如果υu较小,不仅使闭合间隙和塑性变形所需时间增长,而且由于对口金属温度早已降低,导致去除和破坏氧化膜变的困难。
(7)顶锻力Fu 闪光对焊时,顶锻阶段施加给焊件端面的力,常用单位面积上压力Pu来表示。它主要影响对口塑性变形程度,且为一从属参数,但其过大或过小均会使接头冲击韧性明显降低。
(8)夹紧力Fc Fc是为防止焊件在夹钳电极中打滑而施加的力。它与顶段力及焊机结构有关。
(9)预热温度Tpr Tpr与材料性质、焊件端面尺寸等因素有关。Tpr过高,会使接头韧性、塑性降低;太低,会使闪光困难、加热区变窄而不利于顶锻塑性变形。
(10)预热时间tpr tpr与材料性质、焊件截面尺寸、焊机功率等因素有关,其取值大小所带来的影响与预热温度Tpr相似。
综上所述,闪光对焊焊接参数的选择应从技术条件出发,结合焊件材料性质、截面形状及尺寸、设备条件和生产规模等因素综合考虑。一般可先确定工艺方法,然后参照推荐的有关数据及试验资料初步选定焊接参数,后由工艺试验并结合接头性能分析予以确定。