螺柱焊的过程及工艺参数
螺柱焊的焊接原理与操作流程
螺柱焊的焊接原理与操作流程螺柱焊是一种常见的焊接方法，用于将螺栓或螺柱连接到金属结构中。
它通常用于焊接螺纹孔道或洞口，以实现更强大的结构连接。
下面将详细介绍螺柱焊的焊接原理和操作流程。
焊接原理：螺柱焊的原理是通过热力作用使螺柱与基材形成永久连接。
在焊接过程中，焊条产生的热能融化金属，并与基材融合，形成焊缝。
随着焊缝的冷却和凝固，螺柱便与基材牢固连接。
焊接原理类似于其他电弧焊接过程。
操作流程：1.准备工作：首先，安全操作非常重要。
佩戴适当的个人防护设备，如焊接帽、焊接手套、护目镜等。
确保所需的工具和设备都准备好，包括电弧焊机、焊条、螺柱等。
2.准备接头：将待焊接的螺纹孔道或洞口清洁干净，去除任何油、灰尘或锈蚀物。
确保焊接表面平整，以便焊接能够牢固。
3.调整焊机参数：根据焊接材料和厚度，调整电弧焊机的参数，如电流和电压等。
根据焊接手册或经验，选择正确的焊条直径和类型。
4.定位螺柱：将螺柱放置在设计位置，并将其固定在基材上，以防止移动。
确保螺柱与待焊接的孔道或洞口的中心对齐。
5.焊接：点亮电弧，并将焊条的电极保持在离焊接位置约1-2毫米的距离。
保持稳定且均匀的焊接速度，使焊条的熔化金属充满螺柱和基材之间的空隙。
6.完成焊接：一旦焊接完成，停止电弧并移除焊枪。
让焊缝自然冷却，以确保焊缝的牢固性。
如果需要，可以在焊接后对焊缝进行清理和整理。
补充：-焊接过程中要保持连续的焊接，以确保焊缝的质量和强度。
焊接速度不宜过快或过慢，应根据焊条类型和焊接厚度进行调整。
-掌握良好的电弧焊技术非常重要。
焊接时，保持稳定的手的姿势和焊枪的角度，以获得均匀且良好的焊缝质量。
-注意安全，确保工作区域通风良好，以避免有害气体吸入或氧气不够。
确保焊接地线连接牢固且良好接地，以防止触电和其他意外事故。
-使焊接过程中的焊条保持干燥和正确存储，以防止焊缝的质量受到影响。
总结：螺柱焊是一种常用的焊接方法，用于将螺柱连接到金属结构中。
了解焊接原理和正确的操作流程对于获得坚固及高质量的焊接结果至关重要。
螺柱焊工艺
螺柱焊工艺
螺柱焊工艺
一、焊接工艺要求
（1）焊接必须程序化施工，所有焊接程序必须经现场热处理前检验合格后方可焊接。
（2）用钢丝焊接的螺柱，螺柱上的焊点应尽量分布在不同的位置，焊缝长度应在40mm左右，线焊缝的宽度应大于6mm，其余焊缝应大于8mm，焊缝的宽度和深度应符合图纸规定，表面焊缝应均匀，无锯齿、变形等缺陷。
（3）焊接口应符合图纸设计，无裂纹、疤痕等缺陷，坡口应平坦，无毛刺等。
（4）完成焊接后，焊接部位应清除焊渣，用小锉刀、手锉等刨除毛刺，磨平毛刺，螺栓压紧时，其应力不能低于螺栓的安全应力系数值乘以螺栓的抗拉强度值。
二、安装
（1）螺栓的安装要求：
1）螺栓的安装应按螺栓在图纸上的标记和尺寸要求进行安装，且螺柱的焊缝宽度要大于螺栓的直径；
2）螺栓在安装时，螺栓朝头应朝内，在压紧前，不得弯曲螺栓； 3）螺栓安装完毕后，应检查螺栓是否松动，螺栓与螺柱之间应垫套或垫板，以防止表面磨损。
（2）螺柱安装要求：
1）螺柱应尽量按图纸要求安装，不得把螺柱安装超出设计范围，其焊缝宽度也不得超出设计要求；
2）螺柱安装完毕后，应用专用工具压紧螺柱，并打上残余牢固剂，以防止螺柱松动；
3）安装时，应注意螺柱两端和四周的空隙不能太大，以保证螺栓拧紧时应力分布均匀，如发现空隙过大，应采取填充物补齐其间隙。
螺柱焊的工艺过程
螺柱焊的工艺过程螺柱焊是一种常见的焊接工艺，用于将螺柱与工件焊接在一起。
这种工艺具有简单、快速、可靠的特点，在工程领域得到广泛应用。
螺柱焊的工艺过程主要包括以下几个步骤：1. 准备工作：首先需要准备好螺柱和工件，确保它们的质量符合要求。
同时，还要选择合适的焊接设备和焊接电流、电压等参数。
2. 清洁表面：在进行螺柱焊之前，需要对螺柱和工件的焊接表面进行清洁处理，以去除油污、氧化物和其他杂质，以确保焊接质量。
3. 定位固定：将螺柱和工件进行定位固定，通常使用夹具或者磁力吸盘等工具，以确保焊接位置准确稳定。
4. 焊接操作：开始进行焊接操作，根据焊接参数和焊接材料的要求，选择合适的焊接方法，比如手工电弧焊、氩弧焊等。
5. 焊接检查：焊接完成后，需要对焊缝进行检查，以确保焊接质量。
主要检查焊缝的形状、尺寸、焊缝的完整性和焊接质量等。
螺柱焊的工艺过程相对简单，但是在实际操作中仍然需要注意一些细节和注意事项，以确保焊接质量和安全。
下面是一些需要注意的事项：1. 焊接设备的选择：根据具体的焊接要求，选择合适的焊接设备和焊接电流、电压等参数，以确保焊接质量。
2. 清洁表面：在进行螺柱焊之前，务必将焊接表面进行彻底清洁，以去除油污、氧化物和其他杂质，以确保焊接质量。
3. 焊接位置的定位固定：在进行螺柱焊时，需要将螺柱和工件进行准确定位和固定，以避免焊接位置偏移或者晃动，影响焊接质量。
4. 焊接参数的选择：根据焊接材料和焊接要求，选择合适的焊接参数，包括焊接电流、电压、焊接速度等，以确保焊接质量。
5. 焊接质量的检查：焊接完成后，需要对焊缝进行检查，检查焊缝的形状、尺寸、完整性和焊接质量等，以确保焊接质量。
螺柱焊是一种常见的焊接工艺，通过简单的步骤和注意事项，可以实现螺柱与工件的可靠焊接。
在实际操作中，需要根据具体情况选择合适的焊接设备和参数，并对焊接质量进行严格的检查，以确保焊接质量和安全。
螺柱焊的过程及工艺参数
第2章螺柱焊的过程及工艺参数螺柱焊的过程螺柱焊的基本过程是引弧→焊接电弧→顶锻→冷却凝固；在这一过程中，焊接电流、焊接时间以及焊接过程中电弧的形态，对焊接结果有很大影响。
螺柱焊的引弧受程序控制，先是螺钉接触到工件，当按住启动按钮后，焊机首先提供一个微小电流，之后螺钉被提升，在螺钉尖端的铝极与工件之间建立电弧。
（说明：铝极是襄嵌在螺柱尖端的一部份铝材料，其作用是便于引弧及还原被氧化的铁。
）当建立了电弧之后，焊机自动进入大电流焊接：螺柱端部开始熔化，工件上形成溶池。
此时的燃弧过程称焊接电弧阶段。
当到达设定的焊接时间之后，电弧熄灭，螺柱在外力(一般为弹簧力)的作用下，浸入溶池。
进入顶锻阶段。
然后，溶池自然冷却凝固，完成焊接过程。
螺柱焊的工艺参数螺柱焊的工艺参数主要包括极性选取、电流和焊接时间的选择、提升高度、浸入尺寸及速度的调节。
首先说明的是，螺柱直径增加时，焊接所需要的能量也增加。
1.极性极性是指工件到焊接电源的连接方式，以工件为准：工件接正极即为正极性，工件接负即为负极性。
一般的钢质螺钉采用正极性接法。
而对于铝及其合金，黄铜材料的螺钉，常采用负极性连接方式。
2.焊接电流与焊接时间一般情况下，焊接电流正比与螺柱的公称直径。
当直径小于16mm时，焊接电流一般是公称直径的80倍，即10mm的螺钉，使用的焊接电流为800A。
当直径超过16mm时，焊接电流一般取值为公称直径的90倍。
当螺钉材料为合金钢时，电流取值减少10%。
焊接时间的取值也与直径成比例关系：对于公称直径小于12mm的螺柱，一般取（d为螺柱的公称直径），对于公称直径大于12mm的螺柱，一般取。
如果焊接位置不是平焊，而是横焊或仰焊，一般采用增大电流和减少焊接时间进行焊接。
当工件为薄板时，为了不致工件烧穿，也采用增大电流和减少焊接时间的方法。
3.提升高度对于不同直径形状的螺柱，要求的提升高度是不一样的，提升高度是否合适，要看是否在焊接过程中出现磁偏吹或短路。
螺柱焊的过程及工艺参数
第2章螺柱焊的过程及工艺参数2.1螺柱焊的过程螺柱焊的基本过程是引弧→焊接电弧→顶锻→冷却凝固；在这一过程中，焊接电流、焊接时间以及焊接过程中电弧的形态，对焊接结果有很大影响。
螺柱焊的引弧受程序控制，先是螺钉接触到工件，当按住启动按钮后，焊机首先提供一个微小电流，之后螺钉被提升，在螺钉尖端的铝极与工件之间建立电弧。
（说明：铝极是襄嵌在螺柱尖端的一部份铝材料，其作用是便于引弧及还原被氧化的铁。
）当建立了电弧之后，焊机自动进入大电流焊接：螺柱端部开始熔化，工件上形成溶池。
此时的燃弧过程称焊接电弧阶段。
当到达设定的焊接时间之后，电弧熄灭，螺柱在外力(一般为弹簧力)的作用下，浸入溶池。
进入顶锻阶段。
然后，溶池自然冷却凝固，完成焊接过程。
2.2螺柱焊的工艺参数螺柱焊的工艺参数主要包括极性选取、电流和焊接时间的选择、提升高度、浸入尺寸及速度的调节。
首先说明的是，螺柱直径增加时，焊接所需要的能量也增加。
1.极性极性是指工件到焊接电源的连接方式，以工件为准：工件接正极即为正极性，工件接负即为负极性。
一般的钢质螺钉采用正极性接法。
而对于铝及其合金，黄铜材料的螺钉，常采用负极性连接方式。
2.焊接电流与焊接时间一般情况下，焊接电流正比与螺柱的公称直径。
当直径小于16mm时，焊接电流一般是公称直径的80倍，即10mm的螺钉，使用的焊接电流为800A。
当直径超过16mm时，焊接电流一般取值为公称直径的90倍。
当螺钉材料为合金钢时，电流取值减少10%。
焊接时间的取值也与直径成比例关系：对于公称直径小于12mm的螺柱，一般取0.02d（d为螺柱的公称直径），对于公称直径大于12mm的螺柱，一般取0.04d。
如果焊接位置不是平焊，而是横焊或仰焊，一般采用增大电流和减少焊接时间进行焊接。
当工件为薄板时，为了不致工件烧穿，也采用增大电流和减少焊接时间的方法。
3.提升高度对于不同直径形状的螺柱，要求的提升高度是不一样的，提升高度是否合适，要看是否在焊接过程中出现磁偏吹或短路。
螺柱焊接工艺
一螺柱焊的原理与用途采用螺柱焊的连接方法可将金属螺柱、销钉或类似连接紧固件焊至工件上的焊接方法。
焊接时螺柱被夹持在焊枪的夹持器内，操作者或机器人将焊枪移至焊接位置，螺柱与工件接触。
焊枪中的磁力提升机构使螺柱上升与工件脱离接触，控制机构同时在螺柱与工件间施加一引弧电压，在螺柱端面与工件间引出电弧，电弧使螺柱端面与工件熔化。
随着螺柱被提升到设定的高度，工件间的电压被加到焊接电压，焊接时间达到预设时间，焊接电压被切断并同时提升机构的电磁铁被断电，螺柱在焊枪的弹簧机构的弹力作用下浸入工件熔化形成的熔池，螺柱将部分液态金属挤出，熔池金属冷却结晶形成螺柱与工件的共同连接接头。
二焊接设备及焊接定位夹具螺柱焊接系统包括焊接电源、焊接控制器、送料机构、焊枪、手工焊接需采用焊接定位夹具确保螺柱焊接位置的准确。
三焊接工艺参数根据螺柱的型号、直径，焊接工件的材料、厚度等条件选择下列螺柱焊工艺参数：引弧电压、螺柱提升高度、焊接电压、焊接电流、焊接时间。
四焊接操作1接通焊机电源，检查焊接电缆是否可靠连接，送料机构里螺柱品种是否正确、数量合适，送钉正常。
2焊接时保证焊枪与工件表面垂直，如不垂直要及时调整焊枪的焊接角度。
3进行焊接。
焊接过程中要定期检查螺柱夹持器的烧损情况，及时更换。
定期清理防护套内壁上的焊接飞溅。
4焊后清理工件表面上的焊接飞溅。
五. 焊工焊工必须经过专门的训练并具备下列专业知识和技能：(1)熟悉焊机基本技术性能；(2)熟知焊机维护,使用及调整方法；(3)熟知被焊总成的技术要求,装配要点及使用情况；(4)了解工艺参数的选择原则，协助设备调整人员对工艺参数进行调整。
(5)识别焊接缺陷。
六焊接质量及检查螺柱焊的质量评价包括两方面：焊接强度和位置精度。
焊接强度要求满足设计的连接强度要求及焊接评价标准。
螺柱的位置精度符合产品图纸的位置精度要求。
螺柱的焊接强度检查可采用下列方法：●外观检查目视检查焊接接头。
接头处应无气孔、未熔合、裂纹、夹渣等缺陷。
现代汽车焊接工艺 第五章螺柱焊工艺
• • • •
四，焊枪（见图12－14） 1，焊枪的种类 2，手动焊枪工作原理 3，自动，半自动枪工作原理
• §2电容储能式螺柱焊
• 一，工作原周期拉糊式螺柱焊
• 一，工作原理简介 • 二，适用范围
第二部分螺柱焊工艺
• • • • • • • • • • • 一，螺柱焊的工艺规范参数 1，焊接电流 2，焊接时间 3，引弧电流 4，引弧时间 5，螺柱下落时间和压力 6，保护气体流量 二，焊接缺陷及检验方法 1，没焊牢 2，气孔 3，焊穿
第三部分螺柱焊设备
• §1短周期拉弧式螺柱焊设备
• • • • • • • • • • 一，设备组成部分（见图7－10） 1，电源部分 2，送料器 3，焊枪 二，德国TUKER公司生产的TSG2000型螺柱焊机电源 1，主电路 2，控制电路 三，送料器 1，机械部分工作原理 2，气路部分工作原理
第五章螺柱焊 Stud Welding
• 第一部分螺柱焊工作原理及分类
• • • • • • • • • • 一，螺柱焊的定义 1，定义 2，螺柱的种类 二，螺柱焊的分类 1，短周期拉弧式 2，电容储能式 3，长周期拉弧式 三，工作原理 1，原理（图4） 2，接头连接实质 3，焊接方法归类 3，应用(图2，3）
电弧螺柱焊工艺方法
电弧螺柱焊工艺方法电弧螺柱焊工艺方法是一种常用的金属焊接方法，通过电弧的热效应将两个金属零件融合在一起，形成强固的焊缝。
本文将介绍电弧螺柱焊的基本原理、工艺流程以及注意事项。
一、电弧螺柱焊的基本原理电弧螺柱焊是利用电弧的高温作用将金属材料熔化，并通过填充金属将两者连接在一起的焊接方法。
在焊接过程中，焊接电流经过焊条或焊丝产生电弧，使工件表面达到高温，从而使金属熔化并形成焊缝。
二、电弧螺柱焊的工艺流程1. 准备工作：根据焊接要求选择合适的焊接设备和材料，清理待焊工件表面的油污和氧化物，保证焊接质量。
2. 装配焊接件：根据设计要求，将待焊零件进行合适的装配，保证焊缝的质量和强度。
3. 设置焊接参数：根据材料的性质和焊接要求，设置合适的焊接电流、电压和电弧稳定性等参数。
4. 进行焊接：将焊条或焊丝插入焊枪，点燃电弧，开始焊接。
焊接过程中，焊工要控制好焊枪的角度和移动速度，保证焊缝的均匀性和密度。
5. 焊接结束：焊接完成后，关闭电源，等待焊缝冷却。
焊缝冷却后，焊工可以进行后续的处理工作。
三、电弧螺柱焊的注意事项1. 选择合适的焊接设备和材料：根据焊接材料的性质和焊接要求，选择合适的焊接设备和焊材，保证焊接质量。
2. 控制好焊接参数：根据焊接材料和焊接要求，合理设置焊接电流、电压和电弧稳定性等参数，避免焊接过程中出现问题。
3. 注意焊接安全：焊接时要穿戴好防护设备，避免火花飞溅伤人；焊接场所要通风良好，避免有害气体的积聚。
4. 控制好焊接质量：焊接过程中要控制好焊枪的角度和移动速度，保证焊缝的均匀性和密度，避免焊接缺陷的产生。
5. 做好焊后处理：焊接完成后，要对焊缝进行清理和处理，保证焊接质量和外观美观。
电弧螺柱焊工艺方法是一种常用的金属焊接方法，具有焊接速度快、焊缝质量高等优点。
在实际应用中，我们需要根据具体的焊接要求选择合适的焊接设备和材料，并严格按照工艺流程进行焊接操作。
同时，我们还要注意焊接安全和质量控制，做好焊后处理工作，以确保焊接质量和安全性。
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第2章螺柱焊的过程及工艺参数
螺柱焊的过程
螺柱焊的基本过程是引弧→焊接电弧→顶锻→冷却凝固；在这一过程中，焊接电流、焊接时间以及焊接过程中电弧的形态，对焊接结果有很大影响。
螺柱焊的引弧受程序控制，先是螺钉接触到工件，当按住启动按钮后，焊机首先提供一个微小电流，之后螺钉被提升，在螺钉尖端的铝极与工件之间建立电弧。
（说明：铝极是襄嵌在螺柱尖端的一部份铝材料，其作用是便于引弧及还原被氧化的铁。
）当建立了电弧之后，焊机自动进入大电流焊接：螺柱端部开始熔化，工件上形成溶池。
此时的燃弧过程称焊接电弧阶段。
当到达设定的焊接时间之后，电弧熄灭，螺柱在外力(一般为弹簧力)的作用下，浸入溶池。
进入顶锻阶段。
然后，溶池自然冷却凝固，完成焊接过程。
螺柱焊的工艺参数
螺柱焊的工艺参数主要包括极性选取、电流和焊接时间的选择、提升高度、浸入尺寸及速度的调节。
首先说明的是，螺柱直径增加时，焊接所需要的能量也增加。
1.极性
极性是指工件到焊接电源的连接方式，以工件为准：工件接正极即为正极性，工件接负即为负极性。
一般的钢质螺钉采用正极性接法。
而对于铝及其合金，黄铜材料的螺钉，常采用负极性连接方式。
2.焊接电流与焊接时间
一般情况下，焊接电流正比与螺柱的公称直径。
当直径小于16mm时，焊接电流一
般是公称直径的80倍，即10mm的螺钉，使用的焊接电流为800A。
当直径超过16mm 时，焊接电流一般取值为公称直径的90倍。
当螺钉材料为合金钢时，电流取值减少10%。
焊接时间的取值也与直径成比例关系：对于公称直径小于12mm的螺柱，一般取（d为螺柱的公称直径），对于公称直径大于12mm的螺柱，一般取。
如果焊接位置不是平焊，而是横焊或仰焊，一般采用增大电流和减少焊接时间进行焊接。
当工件为薄板时，为了不致工件烧穿，也采用增大电流和减少焊接时间的方法。
3.提升高度
对于不同直径形状的螺柱，要求的提升高度是不一样的，提升高度是否合适，要看是否在焊接过程中出现磁偏吹或短路。
当提升高度过大时，电弧燃烧不稳定，容易产生电弧漂移和电弧偏吹。
提升高度过小时，电弧容易产生短路而断弧。
提升高度对于同一端部形状的螺柱来说，正比于其公称直径，一般在~4mm变化.
4.浸入尺寸和浸入速度
一般要求螺柱浸入工件尺寸为3-8mm，且正比于螺柱直径。
浸入尺寸取决于螺柱下降时的速度和压力。
螺柱下降速度越快，压力越大，则浸入的尺寸越大，此时飞溅越大；反之，则浸入尺寸较小，飞溅较小。
但如果螺柱下降速度太小，则螺柱有可能不能浸入溶池，出现焊接不牢的现象。
调节浸入速度的方法是调节焊枪阻尼。
（调整方法参阅后面有关章节）
表不通螺柱直径的提升高度和浸入尺寸
16
约100 19
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螺柱焊时的磁偏吹
螺柱焊的电弧对焊接结果具有重要意义，原因是螺柱焊时
瞬间电流很大，产生了很强的磁场。
另外，过热的空气和陶瓷
环产生的气流也对电弧产生影响。
这两个因素都会导致电弧沿
螺柱轴线发生偏移，从而造成电弧偏吹，其结果是栓钉单边熔
化，顶锻后由于热胀冷缩不对称发生偏斜。
通常情况下，由于磁场分布不均而引起的“磁偏吹”影响较大，磁偏吹发生时，严重影响焊接质量和合格率，有的几乎不能正常进行焊接。
彻底消除螺柱焊时的“磁偏吹”现象几乎是不可能的，人们只能从以下几种方法中选择一两种方法来降低其影响。
1、在电弧偏吹背向端接入地线
接地端在生产过程中总是预先接好，在焊接过程中，由于工件慢慢被磁化，将发生电弧向接入端的另一面偏移。
此时应尽早接入另一根规格相同的地线，长度相同，以防止工件被磁化而发生磁偏吹。
如下图2-2所示：
2、结构的影响
当电弧两面为非对称结构时，磁偏吹会偏向质量（重量）较大的一面。
这是因为质量较大的一面将会被更大强度地磁化，从而对电弧产生引力，当发生这一现象时，应从结构上进行修正，设计者应考虑螺柱焊施工的要求，在无法避免的情况下，焊接时应注意加入“引铁”。
如图2-3所示
图2-3 在磁偏吹的背向端加入“引铁”减小磁偏吹加入“引铁”的目的是“吸引”电弧，引铁常常加工成半圆形，厚度30mm左右，重量约为1Kg（可根据实际情况稍微做调整）。
3、焊接工装尽量采用非磁性材料。
焊接过程中经常使用一些工具，为防磁化和影响焊接效果，尽量使用塑料制品、铝、奥氏体不锈铜和铜质材料。
4、焊枪电缆也会影响电弧
焊枪电缆（尾线），在阴影区的面积越小，导致磁偏吹越严重，建议焊接时尽
量控制尾线，避免
焊接质量下降。
如图2-4所示
注：同样道理，在临近焊接部位的地方，尽量不要设置任何导线。
图2-4 焊接电缆对磁偏吹的影响
5、焊接部位两面分布异种金属材料
此时应注意是否有材料的磁性差别，如一边是低碳钢，而另一边分布有不锈钢，尽量避免这种情况发生，如无法避免，应尝试使用引铁进行校正。