螺柱焊接方法分类及应用
螺柱焊接 分类(二)
螺柱焊接分类(二)
螺柱焊接分类
1. 焊接方式分类
•MIG焊接：通过电弧将电极熔化填充材料，同时使用氩气保护焊接区域。
•TIG焊接：使用钨极产生的高温电弧，通过手动添加填充材料完成焊接过程。
•电弧焊接：使用电极产生电弧，将工件连接在一起。
2. 焊接材料分类
•钢螺母焊接：适用于焊接钢螺母。
•铜螺塞焊接：适用于焊接铜螺塞。
•不锈钢螺柱焊接：适用于焊接不锈钢螺柱。
3. 焊接位置分类
•平焊接：将螺柱垂直于工件平面，进行焊接。
•竖直焊接：将螺柱水平放置，进行焊接。
•横焊接：将螺柱垂直于工件纵轴，进行焊接。
4. 焊接设备分类
•手持式焊接设备：通过手持焊枪进行螺柱焊接。
•机器人焊接设备：通过预设程序，由机器人进行螺柱焊接。
5. 焊接标准分类
•国际标准：根据国际组织制定的螺柱焊接标准。
•行业标准：根据具体行业需求制定的螺柱焊接标准。
•企业标准：根据企业内部要求制定的螺柱焊接标准。
以上是螺柱焊接的常见分类，根据不同的因素，可以将螺柱焊接
分为不同的类别。
了解不同分类可以帮助选择适当的焊接方法和设备，确保焊接质量和效率。
螺柱焊
螺柱焊（stud welding ）将螺柱一端与板件(或管件)表面接触并通电引弧，待接触面熔化后，给螺柱一定压力完成焊接的方法。
螺柱焊钉螺柱焊（stud welding）是将螺柱一端与板件（或管件）表面接触，通电引弧，待接触面熔化后，给螺柱一定压力完成焊接的方法。
电弧螺柱焊用圆柱头焊钉适用高层钢骨结构建筑、工业厂房建筑、公路、铁路、桥梁、塔架、汽车、能源、交通设施建筑、机场、车站、电站、管道支架、起重机械及其它钢结构等。
简介主要由螺柱焊电源和焊枪组成. 电弧螺柱焊的基本原理是在待焊螺柱与工件间引燃电弧，当螺柱与工件被加热到合适温度时，在外力作用下，螺柱送入工件上的焊接熔池形成焊接接头。
根据焊接过程中所用焊接电源的不同，传统电弧螺柱焊可以分为普通电弧螺柱焊和电容储能电弧螺柱焊两种基本方法螺柱焊原理分析螺柱焊是将金属螺柱或其他紧固件焊接在工件上的方法。
实现螺柱焊接的方法有多种，如：拉弧式螺柱焊、储能式螺柱焊、电阻焊、凸焊等。
与之相对应的焊机也有所不同，分别为拉弧式螺柱焊机、储能式螺柱焊机、电阻焊机、凸焊机等。
[1]螺柱焊机在国内有多种非正规称法，如种焊机，植焊机，种钉机，植钉机，植焊机，螺钉焊机，螺丝焊机等等，均是指螺柱焊机。
储能式螺柱焊机储能式螺柱焊机采用大容量电容作为焊接能量的来源，通过可控硅精确控制放电时间，以瞬间低电压-强电流的方式将螺柱尖端迅速熔化，使螺柱和工作面间隙快速合并，将螺柱牢固的焊接在工作面上，整个过程持续约1-3ms。
储能式螺柱焊机的工作原理简图如下：螺柱焊原理图储能式螺柱焊机采用220V交流电，通过变压器1降压，再通过整流桥2将交流电变为直流电，经过双向整流管3和充电电阻向电容6充电。
由智能芯片精确控制可控硅5，使储能电容6瞬间释放全部电量完成整个焊接过程。
储能式螺柱焊机广泛运用于钣金工程、电子业开关柜、试验和医疗设备、食品工业、家电工业、通讯工程、工业全套炊具、办公室和银行设备、投币式督货机、玻璃幕墙结构和绝缘技术等。
焊接螺柱盲孔
焊接螺柱盲孔焊接螺柱盲孔是一种常见的金属连接方法。
它适用于要求高强度和紧固性的工程应用，如机械制造、汽车制造、船舶建造等领域。
下面将讨论焊接螺柱盲孔的一些相关参考内容，包括焊接方法、焊接材料、焊接质量要求等。
1. 焊接方法：焊接螺柱盲孔的常用方法包括电弧焊和气体保护焊。
电弧焊是利用直流电弧产生高温，使焊件表面熔化并与焊材熔合。
气体保护焊则通过在焊接过程中提供惰性气体，形成保护气氛，从而防止焊接区域与氧气接触，避免氧化。
2. 焊接材料：焊接螺柱盲孔常用的焊接材料包括焊丝和焊剂。
焊丝是用于传递电弧热能并熔化与焊件接触的金属材料，常见的焊丝有碳钢焊丝、不锈钢焊丝、合金钢焊丝等。
焊剂则是一种辅助材料，用于提供良好的焊接性能和焊接质量，常见的焊剂有流动剂、活性剂等。
3. 焊接质量要求：焊接螺柱盲孔的焊接质量要求包括焊缝的密实性、焊接强度和焊接外观等。
焊缝的密实性是指焊接过程中焊丝与焊件的熔合情况，应保证焊丝与焊件熔合紧密，无气孔、裂纹等缺陷。
焊接强度指焊缝的强度应满足设计要求，能够承受预期的载荷。
焊接外观要求焊缝光滑、均匀，并且没有明显的凸起或凹陷。
4. 焊接工艺参数：焊接螺柱盲孔的焊接工艺参数包括焊接电流、焊接电压、焊接速度等。
这些参数的合理选择对于保证焊接质量至关重要。
焊接电流与焊接速度的选择直接影响焊缝的熔透度和熔化宽度，焊接电压则影响焊接弧稳定性和熔池形状等。
5. 焊接设备和工具：焊接螺柱盲孔的焊接设备主要包括焊接机和焊接工具。
焊接机是产生焊接电弧的设备，常见的有手持电弧焊机、氩弧焊机等。
焊接工具包括钳子、刷子、刮削器、砂纸等，用于处理焊接前后的表面、清除氧化物等。
6. 焊接检测和评估：焊接螺柱盲孔的质量检测和评估可以使用非破坏性检测方法，如超声波检测、射线检测和涡流检测等。
这些方法能够检测到焊缝内部的缺陷，进行质量评估并提供合理的修复措施。
总之，焊接螺柱盲孔是一种常见的连接方法，需要合理选择焊接方法、材料、工艺参数和设备。
焊接螺柱国标
焊接螺柱国标摘要：一、焊接螺柱国标的概述二、焊接螺柱国标的分类与选用三、焊接螺柱国标的应用领域四、焊接螺柱国标的安全与操作注意事项五、总结正文：焊接螺柱国标是我国针对焊接螺柱领域制定的一系列技术规范和标准。
焊接螺柱广泛应用于建筑、机械、电力等行业，是连接两个零件的重要部件。
合理的选用焊接螺柱和遵循国标规范，既能保证连接的牢固性，又能提高工程质量。
一、焊接螺柱国标的概述焊接螺柱国标主要包括GB/T 15850-2005《焊接螺柱》、GB/T 1228-2006《不锈钢焊接螺柱》等几个标准。
这些标准规定了焊接螺柱的尺寸、性能、标记、包装等方面的要求，为生产和使用提供了依据。
二、焊接螺柱国标的分类与选用焊接螺柱根据材质、规格、形状等不同进行分类。
国标中常见的不锈钢焊接螺柱有奥氏体不锈钢、铁素体不锈钢、马氏体不锈钢等。
选用焊接螺柱时，需根据实际应用场景和需求，考虑螺柱的材质、规格、抗拉强度等因素。
三、焊接螺柱国标的应用领域焊接螺柱国标在建筑、机械、电力等行业具有重要应用价值。
例如，在建筑行业中，焊接螺柱用于连接钢结构、混凝土结构等；在机械行业中，焊接螺柱用于零部件的连接和固定；在电力行业中，焊接螺柱用于输电塔、变电站等设备的安装。
四、焊接螺柱国标的安全与操作注意事项1.严格按照国标规范进行选材和采购，确保焊接螺柱的质量和性能。
2.焊接过程中，遵循焊接工艺规程，控制焊接电流、电压、焊接速度等参数，避免焊接缺陷。
3.焊接后，及时进行冷却处理，防止焊接部位产生热应力。
4.定期检查焊接螺柱的连接状态，确保连接牢固可靠。
五、总结焊接螺柱国标在保障焊接螺柱产品质量、提高工程安全性和可靠性方面具有重要意义。
遵循国标规范，合理选用和操作焊接螺柱，对于提升我国焊接螺柱行业的整体水平具有重要作用。
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）
焊接螺柱国标
焊接螺柱国标
焊接螺柱是一项常见并且重要的焊接工艺，在国内外都有相应的
国家标准。
本文将从焊接螺柱的定义、材料选择、焊接方法、质量控
制等方面进行全面而生动的介绍，并提供一些指导意义。
首先，焊接螺柱是指将螺纹直接焊接在工件上的一种连接方式。
与传统的螺栓连接相比，焊接螺柱具有连接强度高、密封性好等优点，广泛应用于机械设备、建筑结构和交通工具等领域。
在选择焊接螺柱的材料时，应考虑到其要求的强度、耐腐蚀性和
焊接性能。
常见的材料包括碳钢、不锈钢和合金钢等。
根据不同使用
环境和工作条件的要求，选择合适的材料非常重要。
在焊接螺柱的时候，常见的方法有手动电弧焊接、气体保护焊接
和电阻焊接等。
手动电弧焊接适用于简单的焊接任务，但对操作人员
的技术要求较高；气体保护焊接可以提供良好的焊接质量和外观，适
用于大部分工件；电阻焊接则适用于大批量的自动化生产。
无论采用哪种焊接方法，在焊接螺柱过程中，质量控制至关重要。
首先，要保证焊接接头的几何尺寸符合国家标准，焊缝应牢固且无裂纹。
其次，焊接时应严格控制焊接过程的温度和气氛，以确保焊接质量。
最后，在完成焊接后，进行力学性能测试和金相分析，确保焊接
螺柱的质量达到预期要求。
总之，焊接螺柱是一项重要的焊接工艺，涉及到材料选择、焊接方法和质量控制等方面。
正确选择材料、采用适当的焊接方法，并进行严格的质量控制是确保焊接螺柱质量的关键。
在实际工作中，我们应遵循国家标准，合理进行材料选择和工艺参数设定，以确保焊接螺柱的连接强度和可靠性，从而保证设备的正常运行和安全性。
拉弧式螺柱焊接技术的应用与效益分析
拉弧式螺柱焊接技术的应用与效益分析拉弧式螺柱焊接技术是一种高效、高质的焊接方法，能够应用于多种行业和领域。
本文将对拉弧式螺柱焊接技术的应用及其效益进行分析。
1. 建筑工程：拉弧式螺柱焊接技术可以应用于建筑工程中的钢结构连接，如大跨度桥梁、大型厂房和高层建筑等。
通过该技术，可以有效地提高焊接质量，增强焊接接头的强度和稳定性。
2. 船舶制造：船舶制造中需要对船体进行各种焊接，而通过拉弧式螺柱焊接技术，可以实现高强度的船体焊接，从而提高船舶的耐久性和安全性。
3. 汽车工业：拉弧式螺柱焊接技术可应用于汽车制造中的焊接工艺，如车身焊接和车轮、发动机等关键部件的焊接。
该技术可以提高汽车结构的刚性和安全性能。
4. 石油化工：在石油化工行业中，拉弧式螺柱焊接技术广泛应用于管道、储罐等设备的焊接，能够满足高温、高压环境下的焊接要求，提高设备的可靠性和安全性。
5. 能源行业：拉弧式螺柱焊接技术在能源行业中的应用主要集中在核能、风能和太阳能等领域。
通过该技术，可以实现核电站、风力发电机组和太阳能电池板等的高强度连接。
1. 提高焊接质量：拉弧式螺柱焊接技术具有较高的稳定性和焊缝一致性，能够确保焊接接头的质量。
与传统的焊接方法相比，拉弧式螺柱焊接能够减少焊缝形变和气孔产生的概率，提高焊接接头的强度和可靠性。
2. 增强焊接接头的强度：拉弧式螺柱焊接技术可以实现焊接接头的全焊透性，提高焊缝的强度和韧性。
通过增强焊接接头的强度，可以提高设备的安全性能，减少事故风险。
3. 提高生产效率：拉弧式螺柱焊接技术具有高效、自动化的特点，可以大大提高焊接的速度和效率。
相比传统的手工焊接，拉弧式螺柱焊接技术可以减少人力投入和生产周期，降低生产成本。
4. 降低环境污染：拉弧式螺柱焊接技术采用了自动化焊接装备，能够减少焊接过程中的焊渣和废气排放，降低对环境的污染。
该技术还能够减少焊接过程中的能源消耗，提高能源利用效率。
5. 增强产品的竞争力：通过应用拉弧式螺柱焊接技术，可以提高产品的焊接质量和性能，增强产品的竞争力。
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螺柱焊接方法分类及应用
——摘自《焊接设备选用手册》
金属结构加工制造的高速发展和技术进步对将金属螺柱（或类似的金属紧固件如栓、钉、锚等）焊到板件（或管件）上去形成T形接头的连接方法不断提出新的要求，于是逐渐产生并形成了一种特殊的焊接技术，即螺柱焊，也称作植焊。
螺柱焊接技术虽然建立在其他成熟的焊接方法的原理基础上，但它毕竟有自己特殊的工艺规律及需要专用的设备，因而形成了一门有别于其他焊接技术的独立学科或技术分支。
实现螺柱焊接的方法根据热源分类，可以有电阻法、摩擦法、****法及电弧法等多种焊接方法。
这里指的是电弧法螺柱焊（stud arc welding），因为只有电弧法螺柱焊才有其技术及焊接设备的特殊性。
电弧法螺柱焊又根据所采用的供电电源可分为三大类螺柱焊接方法。
第一种是稳定的电弧法螺柱焊。
螺柱端部与工件之间，产生稳定的电弧过程，电弧作为热源在工件上形成熔池，同时在螺柱端部形成熔化层及塑性区，螺柱被夹持在焊枪中，靠焊枪中的弹簧压力或其他机械压力作用将螺柱压入熔池，并且将部分或全部熔化金属挤出熔池进入陶瓷环成形槽中，从而形成再结晶的塑性连接或再结晶和重结晶的混合连接接头。
这种螺柱焊的电源一般是具有下降伏安特性的弧焊整流器（可控及不可控整流器）、焊接逆变器或直流弧焊发电机。
如同焊条电弧焊一样，电弧放电是稳定而持续的电弧过程。
稳定的电弧法螺柱焊也称作电弧螺柱焊（arc stud welding）。
第二种是不稳定电弧法螺柱焊。
与前者的不同之处在于电弧的供电电源是电容器组。
电容器在螺柱端部与工件之间放电，实现螺柱焊接。
因为电容放电是不稳定的电弧过程，即电弧电压与焊接电源是瞬间变化着的，过程是不可控的。
这种不稳定的电弧法螺柱焊一般称作电容储能螺柱焊或电容放电螺柱焊（capacitance discharge stud welding）。
又因为用这种方法施焊的螺柱端部中心必须加工出一个凸尖，所以也有人称作尖端放电螺柱焊（peak discharge stud welding）。
第三种电弧法螺柱焊称作短周期螺柱焊（short cycle stud welding）或短时螺柱焊（short time stud welding）。
焊接电弧经过了电流波形调制，由较小的先导电弧电流及较大的焊接电弧电流两部分组成。
因而是短时阶段稳定或不稳定电弧法螺柱焊。
短周期螺柱焊的供电电源一般由两个并联的电源分别先后给先导电弧及焊接电弧供电。
可以是两个弧焊整流器（可控或不控），也可以是整流器和电容器组，只有采用逆变电源是才可以不用双电源并联。
三种基本焊接方法各有不同的焊接特点及不同的最佳应用领域如表8-1所示。
电弧螺柱焊适用于φ6mm以上φ30mm以下的大直径螺柱在中厚钢板上的焊接。
一般应用于大型金属构件的植钉。
如锅炉、化工炉的保温层固定，造船、铁路、客车、桥梁及粮食钢板仓库的建造等场合，
φ10~φ12mm的螺柱用得最多；高层建筑金属构架、电力变压器、高速公路护栏以及建筑工程上的预埋件结构等，用φ16~φ20mm的螺柱河钢筋较多。
电容放电螺柱焊适用于非镀层薄钢板上的植钉。
如机箱、仪表箱、橱具、家电、超市货架等薄壁结构φ6mm以下的螺柱较多。
其中拉弧式电容放电螺柱焊却可以焊接锌层薄钢板。
短周期螺柱焊主要用于镀层薄钢板上的植钉。
如汽车车身、通讯设备的机箱、机柜、箱式变电站等场合。
电弧螺柱焊（arc stud welding）作为熔化焊接方法之一，同样存在如何保护熔池不受空气的侵犯的问题。
这里基本上没有采用传统的渣保护、气保护或渣之联合保护等方法，而使用了陶瓷环的机械保护法。
它基本上可以满足结构钢（低碳钢及普低钢）的植焊质量要求。
而且成本低，每个陶瓷环仅合人民币1角钱左右，焊后瓷环破碎作为垃圾清除。
对有色金属或不锈钢或其他材料，用氩气（Ar）保护是比较理想的，自然成本略高。
电容储能螺柱焊和短周期螺柱焊则不采用任何保护措施，因为电弧燃烧时间极短（前者约为1~2ms，后者为20~50ms）在引发电弧和电弧由小电流到大电流迅速膨胀过程中，将接头区的空气排挤出去，电离化的金属蒸汽充满了电弧空间并具有一定的负压，当被排挤出的空气重新回来恢复到新的平衡时，焊接过程已经结束。
这个时间临界值为50ms。
所以短周期螺柱焊不能焊φ12mm以上的螺柱也是受到了燃弧时间会超过临界无保护时间的50ms的限制。
螺柱焊接接头是在焊枪中弹簧压力或其他机械压力条件下形成的，所以电弧法螺柱焊又具备压力焊的接
头特征，螺柱插入熔池后不要马上断电，更不允许螺柱下落未插入熔池之前断电，要求有一段（几个ms）带电顶锻时间（这里借用了电阻焊的一个概念）以保证接头能形成完整的再结晶过程，使接头强度能满足“等强度”原则。