你知道滚焊工艺吗

1. 概述

滚焊是电阻焊的一种。它是将工件组装起来形成搭接接头或对接接头，然后置于两个滚轮电极之间的焊接方法。滚轮电极压紧焊件并旋转，连续或间歇地施加功率，形成连续焊缝。滚焊广泛用于需要密封的接头的制造，有时也用于连接非密封的钣金零件。焊接金属材料的厚度通常为0.1-2.5毫米。

波纹管用于阀门，主要起密封和隔离作用。在各种波纹管阀中，无论是截止阀、节流阀、调节阀还是减压阀，均采用波纹管作为阀杆的无填料密封隔离元件。阀门工作时，波纹管与阀杆一起轴向位移并复位。同时还承受流体的压力，保证密封。与填料密封阀门相比，波纹管阀门具有更高的可靠性和使用寿命。因此，波纹管阀门已广泛应用于核工业、石油、化工、医药、航空航天等领域。在实际应用中，波纹管常与法兰、管道、阀杆等其他部件焊接在一起。波纹管采用滚焊焊接，效率高，应用广泛。

我公司生产的核真空阀门用于介质易燃、易爆、有放射性的氟化铀环境。波纹管材质为1Cr18Ni9Ti，厚度为0.12mm。它们通过滚焊连接到阀盘和压盖上。焊缝在一定压力下必须具有可靠的密封性能。为了对现有滚焊设备进行调试改造，满足生产要求，进行了工装设计和工艺试验，取得了理想的效果。

2、滚焊设备

采用FR-170电容储能滚焊机，储能电容容量340μF，充电电压调节范围600~1 000V，电极压力调节范围200~800N，标称最大储能170J 。该机在电路中采用零封闭整形电路，消除了网络电压波动的弊端，保证脉冲频率和充电电压保持稳定。

3、原工艺存在的问题

1、焊接工艺不稳定。轧制过程中，表面飞溅较多，焊渣容易粘附在轧辊电极上，导致轧辊的连续使用非常困难。

2、可操作性差。由于波纹管具有弹性，如果焊接工装定位不正确，焊缝很容易出现偏差，并且电极很容易接触到波纹管的其他部位，产生火花和飞溅。焊接一周后，焊缝端部不一致，焊缝密封不符合要求。

3、焊接质量差。焊点压痕过深，表面过热，甚至出现局部烧穿。形成的焊缝质量较差，不能满足气压试验的要求。

4、产品成本的限制。核阀门波纹管价格昂贵。如果发生烧穿，波纹管就会报废，增加产品成本。

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4、主要工艺参数分析

1.电极压力。对于滚焊来说，电极对工件施加的压力是影响焊缝质量的重要参数。如果电极压力过低，会造成局部表面烧穿、溢流、表面飞溅和熔深过大；电极压力过高，压痕过深，会加速电极辊的变形和损耗。

2、焊接速度和脉冲频率。对于密封滚焊，焊点越密集越好。焊点之间的重叠系数优选为30％。焊接速度和脉冲频率的变化直接影响重叠率的变化。

3、充电电容及电压。改变充电电容器或充电电压会改变焊接过程中传输到工件的能量。两者不同参数的匹配方法有强弱规格的区别，不同的材料需要不同的能量规格。

4、滚轮电极端面形式及尺寸。常用的滚轮电极形式有F型、SB型、PB型和R型。当滚轮电极端面尺寸不合适时，会影响焊芯尺寸和熔深率，也会对焊接工艺产生一定的影响。

由于滚焊接头的质量要求主要体现在接头良好的密封性和耐腐蚀性能，因此在确定上述参数时应考虑熔深和搭接率的影响。在实际焊接过程中，各种参数相互影响，必须适当协调和调整，才能获得高质量的滚焊接头。